Геология Олдерли Эдж - Geology of Alderley Edge

Олдерли Эдж
Сторми-Пойнт
Высшая точка
Высота	183 м (600 футов)
География
Место расположения	Чешир,  Англия
Сетка ОС	SJ870760
Топографическая карта	Операционные системы Landranger 118

Одна из классических локаций для изучения Триасовый песчаники в Великобритании находится на Олдерли Эдж в Чешир. Многочисленные ученые с начала 19 века до наших дней изучали этот район, и это популярное место для университетов по всей Великобритании.

Песчаники также дают важное представление о природе континентального натуральный газ и нефтяные резервуары.

Номенклатура

Соотношение пластов и формаций

Номенклатура английского триаса была переписана в 1980-х гг.^[1] и многие из предыдущих названий были изменены. Классические термины 'Бантер ' и 'Keuper 'в настоящее время заброшены, и образования, признанные в Великобритании в триасовом периоде последовательности, составляют три основных стратиграфические единицы:

• то Sherwood Sandstone Group (песчаный силикатный ) (эквивалент Бантера и нижнего Купера)
• то Mercia Mudstone Group (глинистый, неприятный запах ) (эквивалент Keuper Marl)
• то Penarth Group (не видел в Олдерли).^[2]

Чтобы лучше понять более ранние работы, в некоторых местах используются старые имена с соответствующими перекрестными ссылками.

История

Геология Олдерли-Эдж очаровывала людей из самых разных слоев общества, ученых, шахтеров и туристов на протяжении сотен лет. В 1811 году Бейкуэлл^[3] описал это так:

"Холм, очевидно, аллювиальный пласт, состоящий в основном из гравия и мягких белых и красноватых песчаник, - белый смешан с округлым кварц галька, красная с частицами слюда. В некоторых частях красный и белый песчаник принимают почти стратифицированный По внешнему виду, в других случаях красный камень пересекается с белым очень тонкими швами, разветвляясь в разных направлениях. В белом песчанике встречаются различные свинцовые руды в виде небольших порций галенит и в таком же зернистом состоянии с примесью песчаника. В других местах частицы синего и коричневого цвета собирались в узелки различных размеров и погруженные вместе с галькой в ​​песчаные породы, как смородина в пудинге ».

В 1882 году Ормерод в своей книге История Чешира^[4]описывает это следующим образом:

"Олдерли-Эдж - крутой приподнятый гребень, на котором раньше находился маяк, который имеет видимость того, что какой-то великой судорогой природы был оторван от досягаемости Macclesfield холмы. Рядом с вершиной кобальт руда вести и медь были приобретены в небольших количествах. Стороны разнообразны обработанной землей, деревом и камнем; и вся масса представляет собой поразительный объект для всего окружающего района, с которого открывается наиболее обширная перспектива ".

Региональная установка

Песчаники Олдерли классические красное ложе отложения, характерные осадочные фации традиционно связаны с неморскими осадочными средами, такими как аллювиальные поймы и засушливый пустыни.^[5] Они составляют часть Чеширский бассейн и Эдж - один из классических прибрежных районов Великобритании для их изучения.^[6]

Они также предоставляют важную информацию о природе и эволюции деформации в континентальных регионах. обломочный натуральный газ и нефтяные резервуары, например, Rotliegend на юге Северное море Газовый бассейн и Sherwood Sandstone Group в соседнем Бассейн Восточно-Ирландского моря. Аналоги на цемент катакластический разломы, которые могут разделить резервуары, хорошо отображаются массивами полосы деформации в Олдерли обнажения.

Пермо-триасовый горизонт

К триасу Пермский период Цехштейнское море отступили, и климат стал немного более влажным, что привело к плавному переходу, что сделало границу между перми и триасом неопределенной в северной Англии, поскольку ископаемых горизонты или фациальные изменения, которые делают возможным окончательное разделение, как это происходит в континентальной Европе. Однако горизонт характеризуется последовательностью красных мергель (известняковые аргиллиты), отложившиеся на прибрежных равнинах, за ними следуют Шервудские песчаники (ранее известные песчаники Бантер). «Британские острова» не были островами, но занимали внутриконтинентальное положение в пределах Пангея. Территория, которая сейчас составляет Великобританию, дрейфовала на север по мере вращения Пангеи, находилась на широте от 10 ° до 20 ° северной широты, что эквивалентно широте сегодняшнего дня. Пустыня Сахара. Эрозия тогда еще недавно поднявшейся суши сформировалась Эолийский месторождения в южной и центральной частях страны. Этот богатый железом кварцевый песчаник был окислен и переработан, чтобы придать ему красный цвет и название ".Новый красный песчаник ". Британские отложения той эпохи состоят из этих красных пластов, аллювиальных, речных и озерных отложений, с некоторыми мелководными и морскими отложениями. эвапорит депозиты. Эти пермо-триасовые обнажения можно увидеть по обе стороны от Pennines И в Девон. В пределах основного бассейна центральной Англии (Стаффордшир и Чешир ), в отложениях преобладают галечные песчаники и конгломераты (Chester Pebble Beds, Wilmslow и Wildmoor Sandstone), которые были интерпретированы как отложения речной системы, протекающей в хорошо ограниченных каналах. Группа Sherwood Sandstone включает ряд конгломератов, крупных песчаников и аргиллитов. Галька Честера к югу от Олдерли представляет собой материал, отложившийся в выносной веер или же плетеная река система.^[7] Более мелкие отложения песчаников Уилмслоу и Хелсби к западу от Олдерли представляют собой аллювиальные отложения низкого извилистость каналы. Район Олдерли представляет собой середину между полностью заплетенной речной системой и областью более низкой энергии. Незначительные эоловые дюны и отложения заполнения каналов в песчаниках Уилмслоу указывают на межканальную зону или сезонное высыхание некоторых мелких речных русел.

Нижний триас

Группу Sherwood Sandstone можно в целом разделить на верхнюю (ранее Keuper) и нижнюю (ранее Bunter) единицы на уровне широко известного внутри-Sherwood Sandstone. несоответствие возможно в пределах самого верхнего Нижний триас Это несоответствие разделяет две совершенно разные системы окружающей среды. Это несоответствие широко считается эквивалентным Несоответствие Хардегсена бассейна центральной Европы / юга Северного моря, хотя возраст этого несоответствия не ограничен, как в Европе, биостратиграфическими показателями

Ниже межшервудского несоответствия песчаника в этих отложениях преобладают свидетельства наличия крупной заплетенной речной системы, эта речная система, ответственная за транспортировку песка и гравия в район Олдерли, была названа Уиллсом (1970) рекой Будлейгенсис в честь Бадли Солтертон в Девоне, где впервые было установлено его существование.

В западных прибрежных бассейнах есть несколько подсказок, указывающих на то, что река текла в северном направлении. Внутри конгломератов Олдерли встречаются хорошо округлые кварцитовые гальки цвета печенки из источника, обнаруженного только в Варисканские горы Бретани, Франция. Некоторые гальки содержат микрофоссилии морских животных (Lingula lesueuri^[8] и Orthis budleighensis), которые можно проследить до того же источника в Армориканский массив.

Галька Каменноугольный известняк и переработанные ранее триасовые песчаники указывают на их источник с юга. Дербишир область и Клент Формирование к югу от Бирмингем соответственно. Есть еще одно свидетельство распределения самой гальки: средний размер камней на южной окраине бассейна заметно больше, чем на севере, что согласуется с потоком воды с юга.

Речная система текла на север через Бассейн Уэссекса, то Вустерский бассейн, различные бассейны средней полосы и далее в Бассейн Восточно-Ирландского моря к северо-западу от района Олдерли. Вторая ветвь, вероятно, текла на восток в южную Северное море. Эта речная система Budleighensis видна по серии песчаников, обычно направленных на север. палеотоки, который можно проследить по линии с юга на север вдоль центральной части Британии.

Есть свидетельства того, что, вероятно, у него были большие сезонные изменения расхода, о чем свидетельствует косой песчаники отложились на стадиях более низкого потока, хотя, хотя поток был сезонным, возможно сомнительно, что эта система была эфемерной по своей природе, поскольку существует относительно мало свидетельств каких-либо крупномасштабных эоловые песчаники в базовых настройках Мидлендс. Очевидно, что материалы, добываемые из более местных источников, такие как каменноугольный известняк и переработанный ранее триасовый песчаник из формации Клент к югу от Бирмингема, также были важными компонентами речных систем, поскольку они текли на север, давая некоторое представление о рельефе окраин бассейна.

К концу триаса уровень моря снова поднялся, и периодические наводнения, вызванные высокими весенними приливами и сильными береговыми ветрами, привели к образованию на берегу физиологический раствор лагуны или же сабха среды.^[9] Интенсивное испарение из этих лагун привело к выпадению карбонатно-сульфатного комплекса и галит кровати, если смотреть к юго-западу от Олдерли в Northwich где соль добывается в промышленных масштабах. Именно в такой среде была депонирована группа Mercia Mudstone Group (ранее Keuper Marl).

Последовательность образований аргиллитовых групп Шервуд и Мерсия в этом регионе ясно иллюстрирует восходящий переход от континентального речного к дельтовому и прибрежный морской и в конечном итоге гиперсоленое озеро эпейрическое море окружение группы Mercia Mudstone.

Песчаники Олдерли

Эта секция нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью к добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найдите источники: "Геология Олдерли Эдж"  – Новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR (Август 2018 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

Стратиграфическая колонка и места в Олдерли

Касл-Рок: показ Конгломерата Машинной жилы, покоящегося на песчанике Уилмслоу

Верхний дивизион (экс-Кёпер) следует за нижним (экс-Бантер). несогласно. Верхняя часть очень мощная и в Чешире достигает толщины около 1250 м, местами конгломеритовая, но состоит в основном из мелкозернистых песчаников, покрытых водой.

Интерес к этому району резко возрос в середине 19 века, когда были предприняты первые реальные попытки количественно оценить слои страны с использованием новых методов картирования, которые нравятся геологам. Уильям Смит был пионером. Экономическая ценность района в те времена позволила детально изучить Олдерли. Скважины начали использовать для геологического каротажа и исследований, тогда как раньше они использовались просто для скважин, без реального интереса к фактическому геологическому строению породы ниже. В 1894 году скважина была погружена на глубину 280 футов ниже поверхности, и пласты были записаны научным способом. Эта скважина, Исаак Мэсси (NGR SK 84237819) была первой серьезной попыткой понять геологию местности. С тех пор этот район стал предметом гораздо более подробных исследований и до сих пор дает много ключей к разгадке процессов образования бассейнов и минерализации. Первоначальная скважина была сырой по сегодняшним стандартам, но она давала обзор пластов ниже области Олдерли.

Теперь это формация Уилмслоу (часть группы песчаников Шервуд), нижний триас ранее был тройным подразделением: нижний крапчатый песчаник, галька и верхний крапчатый песчаник (только последний виден в Олдерли), которые слились в конгломераты. верхнего триаса. Верхний крапчатый песчаник - ныне нижняя пачка Уилмслоу - представляет собой рыхлый песчаник с ложными слоями от среднего до крупного размера с резкими изменениями цвета от ярко-красного до белого. Он состоит в основном из округлых зерен, но встречаются и субугловые зерна. Обычно скалам не хватает когерентности, и они превращаются в песок на глубине до 6 м, и даже не выветренные породы легко измельчаются в песок. Однако вблизи разломов призрачные кристаллы барит сделать песчаник более твердым и устойчивым.

Нижние песчаники

Структура в красном формовочном песке

Нижний песчаник (верхний крапчатый песчаник) имеет полную толщину 305 м, как правило, красно-коричневого цвета с некоторыми белыми пятнами, которые и дали ему название, эти пятна часто связаны с органическими ядрами. Песчаник бывает двух различных типов: ярко-темно-красный, известный как формовочный песок, и песчаник с более светлыми пятнами. В Формовочный песок называется так после того, как его используют в литейной промышленности для изготовления литейных форм. Сверху лежит конгломерат, мощность которого достигает 30 м; это Конгломерат вен двигателя. Эти конгломераты состоят из угловатых песчаников, которые залегали циклически. Эта последовательность представляет собой последовательность оштрафования снизу вверх, состоящую из трех или четырех циклов.

Конгломерат деревянных шахт в церковном карьере

В Alderley Edge можно увидеть еще три основные кровати:

• Рыхлый крапчатый песчаник, похожий на верхний крапчатый песчаник, песчаник Бикон-Лодж, который достигает толщины 12 м и может быть замечен в Бикон-Лодж, возвышающемся над конгломератами.
• Конгломерат, который перекрывает Бринлоу и виден на месте старых шахт, поэтому называется Конгломератом Западных рудников. Десять циклов оштрафования вверх^[7] в этой породе и имеет мощность 40 м.
• Кремово-белый песчаник, лишенный гальки и окаймленный вверх; он залегает над Конгломератом Западных рудников и виден в обнажениях в Бринлоу. Песчаник Wood Mine имеет толщину 16 м.

Два других второстепенных пласта видны к юго-востоку от этих областей: конгломерат / песчаник / мергель с одним циклом мощностью 9 м, известный как конгломерат Бринлоу, и последний слой, который лежит над конгломератом Бринлоу и называется песчаником Нижнего Олдерли. На вершине песчаника Нижнего Олдерли лежат аргиллиты Мерсии, толщина которых достигает 300 м, но они видны только на нижних равнинах, именно в этих пластах галит ложь.

Крапчатость в красных глыбовых аргиллитах бывает двух основных типов:

• Неравномерный песчаник светло-красного или серовато-зеленого цвета, литология которого отличается от основной толщи. Граница между этим и основным блоком нечеткая, и предполагается, что они вызваны включением материала, когда все было полужидким. Включенный серый цвет обязан своим цветом той же причине, что и серые полосы (еще не полностью объяснено, но есть признаки того, что происхождение было включено в органический материал)
• Ко второй относятся «рыбьи глаза», встречающиеся в мергелях красных аргиллитов. Это небольшие сферические области, в которых окрашивание оксида железа происходит вокруг центра. В середине обычно находится крошечное пятнышко. Этот цвет был приписан распаду небольших частиц органического вещества, но недавняя работа предполагает, что это может быть радиоактивный центр. Другие примеры этого вторичного изменения цвета с красного на зеленовато-серый видны вдоль стыковых плоскостей, где измененная зона может составлять лишь долю миллиметра, а иногда и на щеках гипсовой жилки.

Железистая цветная пигментация тонко распределена по поверхности отдельных зерен и составляет очень небольшой процент породы. Считается, что там, где порода имеет серый или серо-зеленый цвет по первичным или вторичным причинам, оксид был химически удален во время осаждения и, таким образом, раскрывает истинный цвет минералов в отложениях. Действующее начало пока неизвестно.

Конгломерат

Образец типичного конгломерата с галькой варисканского происхождения

Большинство обломочных отложений нижнего триаса возникло из Варискан исходная зона на севере Франции с незначительным локальным входом. Некоторые конгломераты Олдерли Эдж состоят из материала, происходящего из блока Пеннин на восток. Брекчии с обломками местного происхождения, хорошо развиты по краям впадины и интерпретируются как вееры гравия в устьях рек. вади выходящие из горных районов, граничащих с бассейном осадконакопления. Другие показывают речной транспорт на большие расстояния по мощной речной системе, берущей начало в Армориканском массиве. Базальные конгломераты сложены твердым песчаником с угловатыми зернами. В Олдерли-Эдж перекресток довольно резкий, его можно рассматривать как несоответствие. Однако обнаруживается взаимное пересечение, как бы свидетельствующее против несоответствия. Между двумя базальными пластами конгломератов обнаружены картографические пласты, демонстрирующие все характеристики верхнего пятнистого песчаника.

Конгломерат обычно представляет собой песчаник от среднего до мелкозернистого коричневого до полированного, состоящий из зерен от угловатых до полуугловых с разбросанными чешуйками слюды; из него получается хороший строительный камень. Конгломераты встречаются в базальной части толщи и сланец слюдистые полосы встречаются в самых высоких слоях. В региональном плане конгломераты кажутся непостоянными. Вблизи южной оконечности района, где земля не покрыта дрейфом, можно нанести на карту три конгломерата. Дно и самое главное в основном галька - кварц и кварциты с редкими крупинками и редко огненный. Они установлены в песчаной матрице от среднего до крупного размера. галька может быть длиной до 100 мм.

Верхняя часть района характеризуется массивными столбами из средне- и мелкозернистого песчаника мощностью до 6 м, разделенных слюдистыми сланцами шоколадного цвета. Горшки с хорошей подстилкой и часто добываются в каменоломнях для постройки, только иногда они ложные.

Базальный конгломерат разделен на участки разломами и прослеживается в общем восточном направлении от деревни до вершины холма на расстоянии 3 км. Он имеет мощность около 20 м и разбит на скалы по верхней части борта. Он наклоняется с запада на юго-запад под углом 8 ° - 14 °.

Марл

Как правило, в мергелях присутствуют те же осадочные породы, что и в водяных камнях, но с менее песчанистым и более глинистым материалом. Заметен нерегулярный ритм, каждый осадочный цикл хорошо развит и имеет полосчатые или точечные слои в основании. Именно в этом полосчатом слое обнаруживаются такие особенности, как солнечные трещины. Следы ряби встречаются реже, но они свидетельствуют об отложениях на мелководье. Иногда обнаруживаемая точечная коррозия была связана с точечной коррозией, но могла произойти во время дегазации мергелей во время высыхания. Полосчатые пласты, которые могут быть красными или серыми, переходят в блочные неслоистые аргиллиты (раздробленные и позволяющие расслоиться до консолидации).

Посттриасовая складчатость

Главная недостатки в Олдерли почти наверняка принадлежат к третичному возрасту, и их формирование последовало за эпизодом складывания Чеширский бассейн. Две основные неисправности, обе нормальные, - это Олдерли и Кирклейдич.^[10]

• Разлом Киркли-Дитч - Конгломераты песчаника Кейпер, опускающиеся на юго-запад и к югу от Киркли-Дитч, четко отделены разломом от страны к западу, подстилаемого верхним крапчатым песчаником, и от основной массы конгломерата Кейпер, покрывающей Олдерли-Эдж. Разрыв градиента силы тяжести около Киркли Дитч [87307848] подтверждает предполагаемое положение этого разлома. На севере и юге его линия должна быть предположительной, и показано, что она имеет примерно тренд с севера на юг *.
• Разлом Олдерли - оригинальная карта Халла и Грина показывала нормальное соединение между нижними песчаниками Купер в Олдерли и мергелем на юго-западе. Скважина, пробуренная в 1894 году в Alderley Edge [NGR SK 84237819], показала, что Waterstones указали на вмешательство разлома между этим положением и песчаником Keuper на востоке. Ее линия на север и юг должна быть предположительной. Краевой разлом виден в северо-восточной части откоса, где он отделяет конгломерат на севере от мягких красных пятнистых песчаников с верхними пятнами на юге.

Ресурсы

Красный камешек из строительного камня Keuper хорошо знаком по зданиям и мостам на севере и западе Чешира. Он легко добывается в карьере и дает большие отдельно стоящие блоки, и, хотя он мягкий во время добычи, он имеет свойство затвердевать под воздействием погодных условий. Строительный камень представляет собой особую литологию среднезернистых массивных песчаников в пределах песчаника Койпер и не всегда может лежать точно на одном горизонте. Кажется вероятным, что горная порода, добываемая в северной части округа, является латеральным эквивалентом частично во всяком случае конгломератов Олдерли-Эдж, которые вымирают к северу. Сегодня нет каких-либо важных карьеров, но вокруг много старых карьеров.

Песок и гравий

Широко распространенные месторождения средних песков широко разрабатывались в районе Чешира для строительных целей, они варьируются от чистого острого песка до несколько суглинистых отложений со слоями глины. Хотя в Олдерли никогда не добывались в больших количествах, верхний крапчатый песчаник в основном достаточно несвязный, чтобы его можно было добывать для получения песка, и у подножия обрыва Эдж возле Хоу имеются большие запасы.

Красный песок (формовочный песок), замеченный в Олдерли-Эдж, широко использовался для изготовления форм для литейных цехов в соседнем Маклсфилде в конце 19-го и начале 20-го веков.

Медная руда

Артур Рассел кто проделал большую часть ранних работ по геологии Края, главным образом в отношении горных работ, сказал: «Невозможно дать даже приблизительную оценку [сколько руды доступно, можно] с уверенностью сказать, что стены камеры и приводы дадут несколько десятков тысяч тонн руды со средним содержанием меди 1,3% ... Более определенного утверждения сделать нельзя, поскольку руда обнажается только по бокам выработок и не была «заблокирована». , система в прошлом заключалась в том, чтобы следовать самой богатой ... пропитке, оставляя более бедную породу стоять на ногах ".^{[нужна цитата ]} Это утверждение так же верно сегодня, как когда оно написано, распределение рудных тел и мелкая вкрапленность затрудняют точный количественный анализ. Вскрытие само по себе сделало бы разработку руды экономически невыгодной.^[11] Помимо экономики, это тот факт, что большая часть территории принадлежит Национальному трасту и определена правительством как УОНИ (Участок особого и научного интереса) за его геологическую ценность^[12]

Барит

Барит имеет разнообразное применение и является ценным минералом. Большая часть песчаника в Олдерли баритовая; в настоящее время нет коммерческого потенциала, так как извлечение барита из песчаника было бы слишком дорогостоящим.^[13]

Окаменелости

Окружающая среда в то время не способствовала жизни, поэтому обнаружено мало окаменелостей. Изредка мелкие ракообразные из рода Евестерия были обнаружены в линзах мергеля в песчанике.^[14]

В нескольких километрах к западу и далее в сторону триасовых обнажений Wirral, где условия были более сухими, следы и пути следования насекомых и мелких позвоночных, в том числе Ринчозавр и Хиротерий, были идентифицированы.

Смотрите также

• Alderley Edge Mines

Рекомендации

Общие ссылки

• Айкин, J (1795). Описание страны от тридцати до сорока миль вокруг Манчестера. Перепечатано Дэвидом и Чарльзом, Ньютон Эбботт, 1968 г.
• Гринвуд, H. W. (1919). "Триас района Маклсфилд". Труды Ливерпульского геологического общества (12): 325–338.
• Макки, Л. (1990). "Полевой путеводитель по континентальным пермо-триасовым породам Камбрии и Северо-Западного Чешира". Ливерпульское геологическое общество, Ливерпуль.
• Тейлор, B; Цена R; Троттер Ф (1963). «Геология страны вокруг Стокпорта и Натсфорда». Воспоминания Геологической службы Великобритании: 20–22.
• Томпсон, Д. Б. (1970). «Район вокруг Манчестера - Олдерли Эдж». Путеводитель ассоциации геологов (7): 39–51.
• Уоррингтон, Г. (1980). «Горнодобывающий округ Олдерли Эдж». Геолог-любитель: 4–13.

внешняя ссылка

• Дербиширский пещерный клуб
• Alderley Edge Geology
• Совет графства Чешир
• Кильский университет

Координаты: 53 ° 17′53 ″ с.ш. 2 ° 12′43 ″ з.д. / 53,298 ° с. Ш. 2,212 ° з. / 53.298; -2.212