Sevier orogeny - Sevier orogeny
 Et eksempel på tynnhudet støt i Montana hvor den hvite Madison Limestone gjentas, med en forekomst i forgrunnen (som klemmer ut med avstand) og en til øvre høyre hjørne og toppen av bildet.
| |
| Kontinent | Nord Amerika |
|---|---|
| Grenser | USA og Canada |
Den Sevier fjellkjededannelsen var et fjell-building hendelse som rammet vestlige Nord-Amerika fra Nord-Canada i nord til Mexico i sør.
Sevier -orogenien var et resultat av konvergent grense -tektonisk aktivitet, og deformasjon skjedde fra omtrent 160 millioner år (Ma) siden til rundt 50 Ma. Denne orogenien ble forårsaket av subduksjon av den oceaniske Farallon -platen under den kontinentale nordamerikanske platen . Skorpefortykkelse som førte til fjellbygging, ble forårsaket av en kombinasjon av trykkrefter og ledende oppvarming som startet av subduksjon, noe som førte til deformasjon. Den Sevier River område i det sentrale Utah er navnebror av denne hendelsen.
Utstrekning
Sevier Fold og Thrust Belt strekker seg fra Sør -California nær den meksikanske grensen til Canada. Basin- og Range -feil kutter de eldre Sevier -skyvefeilene. Sevier-orogenien ble innledet av flere andre fjellbyggingshendelser, inkludert Nevadan-orogenien , Sonoman-orogenien og Antler-orogenien , og delvis overlappet i tid og rom med Laramid-orogenien .
Sevier eller Laramide?
Tidlig støping av Sevier begynte i god tid før den første Laramide -deformasjonen, men det er bevis som tyder på at sen Sevier -feil var aktive under det tidlige Laramide. Flertallet av Sevier -deformasjonen skjedde vest for Laramide -deformasjonen, men det er en viss geografisk overlapping mellom den østlige Sevier -marginen og den vestlige Laramid -marginen. I sørvestlige Utah kan Sevier -støtene ha forblitt aktive fram til eocen, mens deformasjonen av Laramid begynte i slutten av kritt .
Siden orogeniene Sevier og Laramide skjedde på lignende tidspunkter og steder, er de noen ganger forvirret. Generelt definerer Sevier -orogenien en eldre, mer vestlig kompresjonshendelse som utnyttet svake sengeplaner i overliggende paleozoiske og mesozoiske sedimentære bergarter. Etter hvert som skorpen ble forkortet, ble trykket overført østover langs de svake sedimentære lagene, og produserte " tynnhudede " skyvfeil som vanligvis blir yngre i øst. I kontrast produserte Laramide-orogenien "kjellerkjernede" løft som ofte benyttet seg av eksisterende feil som dannet seg under rifting i slutten av Precambrian under oppbruddet av superkontinentet Rodinia eller under Ancestral Rocky Mountains orogeny.
Geologiske strukturer
Sevrogens orogene belte besto av en serie tynne tallerkener langs forsiktig dyppende ark med vestkraft og bevegelse fra vest til øst. Disse tynnhudede skyvene flyttet sent prekambrium til den mesozoiske alderen fra Cordilleran passive margin øst. Sevier møter det orogeniske beltet Laramide på østsiden. Kombinasjonen Sevier og Laramid ligner den moderne andinske marginen i Chile . De er sammenlignbare fordi de yngre Laramide -feilene og -konstruksjonene var et geometrisk svar på de grunne dyppende Sevier -stødene.
Plasseringen av den østlige kanten av Sevier -orogenien ble bestemt av konglomerater som stort sett består av steinblokker som ville ha blitt kastet fra den østlige og bratteste kanten av de stigende fjellene. Slike konglomerater kan sees i hele Utah i Echo Canyon, Red Narrows i Spanish Fork Canyon og i Leamington Canyon nær Delta, Utah . I dag har Sevier -feil på overflaten blitt brutt opp og vippet bratt fra de opprinnelige forsiktig dype posisjonene på grunn av forlengelsen av bassenget og området . De tidligste stødene til Sevier ligger lengst vest, med hver nyere skyvkraft som kutter den eldre skyvkraften. Dette mønsteret fikk de eldre støtene til å ri på toppen av de yngre støtene da de beveget seg østover. Paris-Willard-innflytelsen i Utah var fast bestemt på å være den eldste satsen i serien med dette mønsteret. Den yngste skyvekraften er Hogback i Wyoming.
Sevier skyvebeltet i Utah kan deles i to, nord for Salt Lake City og sør for Salt Lake City. Støttene mot nord er mye bedre forstått fordi olje og gass ofte er forbundet med dem. Den nordlige delen går gjennom dagens Utah, Idaho og Wyoming. Den sørlige delen stopper rundt Las Vegas . Den totale skorpe -forkortelsen av den nordlige delen var omtrent 60 miles.
Sevier -beltet etterlot seg mange særegne geologiske trekk i Wyoming og Utah -regionen, nemlig fordypninger og viktige. Tverrsoner kan følge skyvefeil som forbinder segmentene i beltet. En slik sone er Charleston -tverrsonen som forbinder Provo -fremtredende med den sørlige delen av buen Uinta/Cottonwood. Selv om buen Uinta/Cottonwood er en Laramid -struktur, hjalp Sevier med buen. En annen viktig sone er Mount Raymond tverrsonen som forbinder Wyoming -fremtredende og buens nordlige arm.
Selv om kontinentale marginer vanligvis er de mest deformerte i orogene hendelser, kan det indre av kontinentale plater også deformeres. I de orogeniske hendelsene i Sevier-Laramid inkluderer bevis for deformering av indre plater bretter , spaltning og leddstoffer, forvrengte fossiler , vedvarende feil og kalsitt- tvilling .
Hvordan og når
Sevier fold- og trykkbeltet var aktivt mellom sen jura (201 - 145 Mya) til og med eocen (56 - 34 Mya) tid. Den faktiske startalderen for beltet er ikke helt avtalt av forskere. Sevier -deformasjonen hadde imidlertid begynt av juraen.
Deformasjonen i den sørlige delen av Sevier -folden og skyvebeltet begynte rundt 160 Ma. Stamme ble overført østover til Keystone -skyvkraften av 99 Ma. I det nordlige Utah ble Willard -skyvearket plassert rundt 120 Ma. Stam ble gradvis overført til Hogsback Thrust i vestlige Wyoming. Feil nær forkanten av Sevier forble aktiv til i det minste eocen.
På dette tidspunktet løp den forhøyede skorpen inn i Colorado -platået . Kollisjonen resulterte i lateral spredning av deformasjon og førte til en svekket litosfære og skorpetykkelse. Metamorfisme på grunn av skorpeoppvarming og fortykning er utbredt mellom 90 og 70 Ma i den nåværende Great Basin -regionen.
Studier
Tverrsoner og Uinta -fordypningen
Parallelle skyvefeil og folder utgjør et brettbelastningsbelte på regional skala. På lokal skala er segmenter av beltet forbundet med tverrgående soner. Charleston tverrsonen nevnt tidligere går vinkelrett på skyvefeilene i Sevier -beltet. Det har blitt diskutert blant geologer om denne tverrsonen utviklet seg under Sevier -orogenien eller Uinta/Cottonwood -bueformasjonen under Laramid -orogenien . Kartlegging av Sevier -støt i Basin and Range Province antyder at Sevier -strukturer krummer rundt buen Uinta/Cottonwood som definerer Uinta -fordypningen. Ser man nøye på Sevier -feil i American Fork Canyon, indikerer det at disse feilene er de eldste i tverrsonen i Charleston, foreslått av tverrgående forhold observert i området.
Basin and Range Province som strekker seg over Nevada , inn i vestlige Utah og sør i Mexico, består nå av NS -normalfeil på grunn av skorpeforlengelse. Hvis disse normale feilene viser en forlengelse i slutten av Eocene til tidlig Miocene , kan dette være et bevis på at Seviers orogene hendelse kollapset etter deaktivering. Tykkelse av skorpen på grunn av feil i Sevier og Laramid antas å ha ført til nåværende basseng og rekkeviddeforlengelse gjennom hele cenozoikum. Dette kunne ha forårsaket at Charleston -skyvefeilen reaktiverte som en utvidelsesfeil. Charleston -tverrsonen inneholdt høyvinkelfeil, noe som tyder på at den ble startet som et svar på å koble sammen lavvinkel -skyvefeilene til Sevier. Charleston -tverrsonen skisserer en hovedveggrampe som ville ha vært en del av Sevier -beltet.
Nord for Uinta/Cottonwood -buen under Sevier -orogenien var det et kjellerhøyt område som forsiktig dyppet mot nord identifisert av isopachkart . Dermed tyknet sedimentet raskt mot sør. I nord endret lag seg gradvis gjennom skyvekraften og en gradvis kurve utviklet seg rundt Wyoming -fremtredende og i sør rundt Provo -fremtredende. Tverrsonene Charleston og Mount Raymond dannet Uinta -fordypningen som indikerer at fordypningen ble startet under Sevier -orogenien.
Resultatene ble tolket for å støtte Charleston -tverrsonen som dannet seg under Sevier -orogenien for å imøtekomme geometriske endringer langs streikene. Sonen fungerte som et koblingsverktøy for de forskjellige segmentene av orogenien. Tverrsonen varierte i hele regionen når det gjelder dybde og forskyvning. Sonen ble senere vippet og ble aktivert på nytt gjennom skorpeforlengelse. Resultatene støtter også Uinta -fordypningen under Sevier -orogenien på grunn av lignende geometriske skorpeinnkvartering. Forskyvning på Sevier eldre skyvefeil forårsaket formingen av krumningen av Uinta -fordypningen før heving av Uinta/Cottonwood -buen.
Relaterte trykkbelter
Med fokus på den sørlige delen av Sevier skyvebeltet kan det finnes mange skyvefeil. Ett skyvesystem er kjent som Garden Valley -skyvesystemet i det sentrale skyvebeltet i Nevada. Innflytelser i dette systemet inkluderer skyveknappene Pahranagat, Mount Irish og Golden Gate. Disse trykkene var korrelert med den sørlige Gass Peak -skyvkraften. Gass Peak -kraften ligger i Las Vegas -serien og er en Sevier -aldersstruktur. Denne skyvkraften kan ha vært ansvarlig for den største glippen av det store beltet langs den breddegraden. Disse støtene var lokalisert langs den samme streiken. Denne regionen viste forlengelse i liten skala i Cenozoic på grunn av reaktivering av kraftene. En slik korrelasjon antyder at Garden Valley skyvesystem har en direkte kobling til Sevier skyvebeltet. Tolkningen av disse dataene førte til at det sentrale skyvebeltet i Nevada var en innvendig del av Sevier. Denne sammenhengen gir bevis på at Sevier skyvebeltet var et resultat av kompresjon som beveget seg østover gjennom den nordamerikanske platen.
Cordilleran og Sevier orogeneseforhold
Tynning av Cordilleran har tidligere vært antatt å være bevis og årsak til flat subduksjon i de orogeniske hendelsene i Sevier og Laramid. Imidlertid antyder isotopiske data at bevaring av Cordilleran litosfære innebærer at Cordilleran tynning ikke er et tilstrekkelig svar for Sevier og Laramide flat subduksjon. Dette innebærer at tynning og klipping av Cordilleran var begrenset til forbueområdet. Data tyder på at hele skorpen i Sevier-Laramide ble stukket opp og ble utvidet. Den moderne chilenske subduksjonen antas å være en parallell modell av hendelsene i Sevier og Laramide, så det er muligens svar på dette spørsmålet i denne moderne modellen. Forklaringer kan inkludere en kombinasjon av plate bevegelseshastigheter som øker, den underordnede oceaniske platen blir yngre etter hvert som den eldre delen subducerer, og dermed blir den underliggende platen varmere og mer flytende.
Skorpeforkortelse
En studie om kalsitt -twinning og karbonatforhold med Sevier orogene belte viste at forkortede retninger var parallelle med trykkfeilen, som var en EW -retning. Differensialspenningsstørrelser bestemt fra kalsitt -tvilling viste en synkende trend eksponensielt mot kraton . Differensialspenninger som forårsaket kompresjonsdeformasjon i Sevier -kraften var større enn 150 MPa. EW -sammentrekningen under Sevier endret seg til omtrent NS -skrå under den orogeniske hendelsen Laramide. Sevier -forkortelse er registrert i store deler av det vestlige USA så langt øst som Minnesota i Cretaceous Greenhorn Limestone, bevart ved kalsitt -vennskap. Avstanden for stressoverføring tilsvarer omtrent 2000 km. EW -forkortelsen vist i kalsitt -tvilling av Sevier er parallell med dagens hovedspenninger i det vestlige indre av den nordamerikanske platen.
Sevier vulkanisme
Voluminøs vulkanisme er også forbundet med Sevier Orogeny. Vulkansk aktivitet kan observeres ved moderne subduksjonssoner, (for eksempel langs vestkysten av Sør -Amerika) som den som forårsaket Sevier Orogeny. Flere vulkanske oppblussinger skjedde i Sierra Nevada-buen, assosiert med Sevier Orogeny: en fra 170 Ma til 150 Ma, og en fra 100 Ma til 85 Ma. Vulkanske sentre migrerte generelt østover under progresjonen av Sevier og overgangen til Laramid -deformasjon, og ved sen kritt -vulkanisme relatert til Farallon Plate -subduksjon kunne man finne så langt øst som Colorado Mineral Belt, øst for forkanten av Sevier -folden og trykkbelte.
Sedimentasjon i forlandet
Etter hvert som feilene i Sevier -skyvekraften ble løftet, skjedde det erosjon av trykkarket; de eroderte sedimentene ble deretter avsatt der det var plass til overnatting. Dynamisk innsynking og bøyning på grunn av skorpebelastning skapte plass der sedimenter kunne samle seg. Etter hvert som Sevier -støtet migrerte østover, vandret også sedimentbassengene østover. Balanserte tverrsnitt viser at betydelig erosjon av dette synorogene sedimentet i Sevier-alderen har skjedd.
Se også
Referanser
- Willis, Grant C. (januar 2000). "Utahs Sevier Thrust System" . Utah Geological Survey Notes . 32 (1). Arkivert fra originalen 2005-12-14.