Антиклиналь - Anticline

Схема антиклинали в разрезе
Антиклиналь обнажена в выемке дороги (мелкая синклайн виден справа). Обратите внимание на человека, стоящего перед строем, для масштабирования. Нью-Джерси, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ.

В структурная геология, антиклиналь это тип складывать это аркообразная форма и самая старая из них кровати по своей сути, тогда как синклайн является обратной антиклинали. Типичная антиклиналь выпуклый вверх, в котором шарнир или гребень - это место, где кривизна наибольшая, а конечности - это стороны складки, которые окунать от петли. Антиклинали можно распознать и отличить от антиформы последовательностью слоев горных пород, которые постепенно стареют к центру складки. Следовательно, если возрастные отношения между разными горные породы неизвестны, следует использовать термин «антиформа».

Возрастающий возраст слоев горных пород по направлению к ядру и приподнятому центру - отличительные признаки свидетельств антиклиналей на геологическая карта. Эти образования возникают из-за того, что антиклинальные гребни обычно развиваются выше разломы тяги при деформациях земной коры. Поднятое ядро ​​складки вызывает сжатие пластов, которые преимущественно размываются до более глубокого стратиграфического уровня по сравнению с топографически более низкими флангами. Движение вдоль разлома, включая как сокращение, так и расширение тектонических плит, обычно также деформирует пласты вблизи разлома. Это может привести к асимметричный или перевернутый сгиб.[1]

Терминология разных складок

Схема, показывающая составные части антиклинали

Антиформа может использоваться для описания любой выпуклой складки. Относительный возраст толщ пород отличает антиклинали от антиформ. Шарнир антиклинали относится к месту наибольшей кривизны, также называемому гребнем.[1] Петля также является наивысшей точкой слоя вдоль вершины сгиба. Кульминация также относится к самой высокой точке любой геологической структуры. Конечности - это стороны складки с меньшей кривизной. В точка перегиба это область на конечностях, где кривизна меняет направление.[2]

Осевая поверхность - это воображаемая плоскость, соединяющая шарнир каждого слоя пласта горной породы через поперечное сечение антиклинали. Если осевая поверхность вертикальна, а углы на каждой стороне складки эквивалентны, то антиклиналь симметрична. Если осевая плоскость наклонена или смещена, то антиклиналь асимметрична. Цилиндрическая антиклиналь имеет четко выраженную осевую поверхность, тогда как антиклинали нецилиндрической формы слишком сложны, чтобы иметь единственную осевую плоскость.

Перевёрнутая антиклиналь - это асимметричная антиклиналь с крылом, которое наклонено за пределы перпендикуляр, так что кровати в этой конечности в основном перевернулись и могут опускаться в одном и том же направлении по обе стороны от осевой плоскости.[3] Если угол между конечностями большой (70–120 градусов), то складка представляет собой «открытую» складку, но если угол между конечностями небольшой (30 градусов или меньше), то складка является «плотной». .[4] Если антиклиналь погружается (т.е. гребень антиклинали наклонен к поверхности Земли), она образует Vс на геологическая карта Взгляните на эту точку в направлении окунуться. У погружающейся антиклинали есть шарнир, не параллельный поверхности земли. Все антиклинали и синклинали имеют некоторую степень погружения. Периклинальные складки - это тип антиклиналей, которые имеют четко очерченную, но изогнутую линию шарнира, двояко вогнутые и, следовательно, удлиненные. купола.[5]

Модель антиклинали. Самые старые кровати находятся в центре, а самые молодые - снаружи. Осевая плоскость пересекает центральный угол изгиба. Линия шарнира следует линии наибольшего изгиба, где осевая плоскость пересекает внешнюю часть складки.

Складки, в которых конечности опускаются к шарниру и имеют более U-образную форму, называются синклинали. Обычно они обрамляют стороны антиклиналей и имеют противоположные характеристики. Самые старые пласты горных пород синклинали находятся в ее внешних краях; камни становятся все моложе к шарниру. А моноклиналь - изгиб пласта, приводящий к локальному увеличению крутизны только в одном направлении падения.[2] Моноклины имеют форму ковра, накинутого на ступеньки.[4]

Антиклиналь, которая была более глубоко эродирована в центре, называется проломленной или скальпированной антиклиналью. Нарушенные антиклинали могут быть изрезаны речной эрозией, образуя антиклинальную долину.

Структура, которая наклоняется во всех направлениях, образуя круглую или удлиненную структуру, представляет собой купол. Купола могут быть созданы через диапиризм из нижележащих магматический проникновения или подвижного вверх, механически пластичного материала, такого как каменная соль (соляной купол ) и сланец (сланцевый диапир), вызывающие деформации и поднятие поверхностных пород. В Структура Риша Сахары считается куполом, обнаженным в результате эрозии.

Антиклиналь, которая погружается с обоих концов, называется антиклиналью с двойным погружением, и может быть образована в результате множественных деформаций или наложения двух групп складок. Это также может быть связано с геометрией нижележащего разлома отрыва и различной величиной смещения вдоль поверхности этого разлома отрыва.

Антиклинорий - это большая антиклиналь, в которой накладывается серия мелких антиклинальных складок. Примеры включают Поздняя юра к Раннемеловой период Перселл Антиклинорий в Британской Колумбии[1] и Blue Ridge антиклинорий северной Вирджинии и Мэриленда в Аппалачах,[6] или Долина Ниттани в центральной Пенсильвании.

Формирование процессов

Антиклиналь рядом Эден, Ливан

Антиклинали обычно развиваются над надвиговыми разломами, поэтому любые небольшие сжатие и движение внутри внутренней коры может иметь большое влияние на верхний пласт породы. Напряжения, возникающие во время горообразования или других тектонических процессов, могут аналогичным образом деформировать или изгибать подстилку и слоение (или другие плоские элементы). Чем больше тектонически поднят нижележащий разлом, тем больше пласты будут деформированы и должны адаптироваться к новым формам. Сформированная форма также будет очень зависеть от свойств и сцепления различных типов горных пород в каждом слое.

Во время образования складок изгиба-скольжения различные слои горных пород образуют складки параллельного скольжения, чтобы приспособиться к коробление. Хороший способ визуализировать, как манипулируют несколькими слоями, - это согнуть колоду карт и представить каждую карту как слой горной породы.[7] Величина проскальзывания с каждой стороны антиклинали увеличивается от шарнира до точки перегиба.[2]

Складки пассивного течения образуются, когда порода настолько мягкая, что ведет себя как слабый пластик и медленно течет. В этом процессе различные части горной породы движутся с разной скоростью, вызывая постепенное смещение напряжения сдвига от слоя к слою. В этом типе складки нет механического контраста между слоями. Складки пассивного течения в значительной степени зависят от состава горных пород пласта и обычно могут возникать в областях с высокими температурами.[4]

Экономическое значение

Антиклинали, структурные купола, зоны разломов и стратиграфические ловушки - очень благоприятные места для масло и натуральный газ бурение. Около 80 процентов мировой нефти было обнаружено в антиклинальных ловушках.[8] Низкая плотность нефти заставляет нефть плавно мигрировать из материнской породы вверх по направлению к поверхности, пока она не будет захвачена и сохранена в породе-резервуаре, такой как песчаник или пористый известняк. Нефть вместе с водой и природным газом улавливается покровом, состоящим из непроницаемого барьера, такого как непроницаемый пласт или зона разлома.[9] Примеры уплотнений с низкой проницаемостью, которые содержат углеводороды, нефть и газ в земле, включают: сланец, известняк, песчаник, и каменная соль. Фактический тип слой не имеет значения, если у него низкая проницаемость.

Вода, минералы и определенные пласты горных пород, такие как известняк найденные внутри антиклиналей также добываются и коммерциализируются. Наконец, древние окаменелости часто находят в антиклиналях и используются для палеонтологических исследований или собираются в продукты для продажи.

Известные примеры

Азия

Гавар Антиклиналь, Саудовская Аравия, структурная ловушка для крупнейшего месторождения традиционной нефти в мире.

Австралия

  • Hill End Anticline, Новый Южный Уэльс, который связан с месторождениями золота.
  • Каслмейн Антиклиналь-Фолд, Виктория, который отмечен мемориальной доской с надписью: «Этот прекрасный экспонат был обнаружен, когда Литтлтон-Стрит Восток была построена в 1874 году. Седловые рифы встречаются в подобных складках песчаников и сланцев на нижних геологических горизонтах».

Европа

Пещера Гарпеи на юге Франции

В Антиклиналь Weald – Artois это главная антиклиналь, которая обнажения на юго-востоке Англии и северной Франции. Он был сформирован с конца Олигоцен к середине Миоцен, вовремя Альпийская орогенез.

Северная Америка

Антиклинали могут иметь большое влияние на местные геоморфология и экономия регионов, в которых они происходят. Одним из примеров этого является антиклиналь Эльдорадо в Канзасе. Антиклиналь была впервые открыта для нефть в 1918 году. Вскоре это место стало очень процветающим районом для предпринимателей после Первой мировой войны и быстрой популяризации автомобили. К 1995 году на нефтяных месторождениях Эльдорадо было добыто 300 миллионов баррелей нефти.[10] Центральное поднятие Канзаса представляет собой антиформу, состоящую из нескольких небольших антиклиналей, которые в совокупности произвели более 2,5 миллионов баррелей нефти.[11]

Другой заметной антиклиналью является антиклиналь Тьерра Амарилла в Сан-Исидро, Нью-Мексико.[12] Это популярное место для пеших и велосипедных прогулок из-за большого биоразнообразия, геологической красоты и палеонтологических ресурсов. Эта погружающаяся антиклиналь сложена аргиллитами и песчаниками Окаменевшего леса, а ее покров - травертином плейстоцена и голоцена. В антиклинали есть источники, которые выделяют углекислый газ из травертина, способствующий увеличению разнообразия микроорганизмов.[13] Эта область также содержит остатки окаменелостей и древних растений юрского периода, которые иногда обнажаются в результате геологической эрозии.

Антиклиналь Вентура - это геологическая структура, которая является частью Нефтяные месторождения Вентура седьмое по величине месторождение нефти в Калифорнии, открытое в 1860-х годах. Антиклиналь тянется с востока на запад на 16 миль, круто падая на 30–60 градусов с обоих концов. Округ Вентура имеет высокий уровень сжатия и сейсмической активности из-за сходящегося разлома Сан-Андреас. В результате антиклиналь Вентуры поднимается со скоростью 5 мм / год, а прилегающий бассейн Вентуры сходится со скоростью около 7–10 мм / год.[14] Антиклиналь состоит из серии пластов песчаника и непроницаемой горной шапки, под которой заключены огромные запасы нефти и газа. Восемь различных нефтеносных зон вдоль антиклинали сильно различаются от 3500 до 12000 футов. Нефть и газ сформировали эти залежи, когда они мигрировали вверх в эпоху плиоцена и оказались под покровом. Это нефтяное месторождение все еще активно и имеет совокупную добычу в один миллиард баррелей нефти, что делает его одним из наиболее важных исторических и экономических объектов округа Вентура.[15]

Галерея

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Словарь геологических терминов (3-е изд.). Гарден-Сити, Нью-Йорк: Anchor Press / Doubleday. 11 апреля 1984 г. ISBN  978-0-385-18101-3.
  2. ^ а б c Хефферан, Кевин П. "Складки". Геология 320: структурная геология. Университет Висконсина – Стивенс Поинт. Получено 8 декабря, 2015.
  3. ^ Мантей, Эрвин Дж. «Геологические структуры - деформации земной коры». Физическая геология (GLG110). Государственный университет Миссури. Получено 17 декабря, 2015.
  4. ^ а б c Маршак, Стивен (2012). Земля: портрет планеты (4-е изд.). Нортон. ISBN  978-0393935189. Получено 22 января, 2016.
  5. ^ Робертс, Альберт Ф. (1947). Геологические сооружения и карты: практический курс интерпретации геологических карт для инженеров-строителей и горных инженеров. Лондон: И. Питман. п. 33.
  6. ^ Монро, Джеймс С .; Викандер, Рид (8 февраля 2005 г.). Изменяющаяся Земля: изучение геологии и эволюции (4-е изд.). Брукс Коул. ISBN  978-0-495-01020-3.[страница нужна ]
  7. ^ Эрл, Стивен (2015). «Складной». Физическая геология. Получено 15 декабря, 2015.
  8. ^ Рива, Джозеф П. «Накопление в пластах-коллекторах». Британская энциклопедия. Получено 10 декабря, 2015.
  9. ^ Студенческое отделение Общества инженеров-нефтяников (9 ноября 2014 г.). "Нефть 101 - Как образуется нефть?". Университет Ватерлоо. Получено 10 декабря, 2015.
  10. ^ Скелтон, Л. Х. (1997). «Открытие и разработка нефтяного месторождения Эльдорадо (Канзас)». Северо-восточная геология и науки об окружающей среде. 19 (1–2): 48–53. Получено 15 декабря, 2015.
  11. ^ Baars, D.L .; Уотни, В. Линн; Стиплз, Дон У .; Бростуен, Эрлинг А. (апрель 2001 г.). «Нефть: грунтовка для Канзаса - Структура». Канзасская геологическая служба, образование. п. 5. Получено 9 декабря, 2015.
  12. ^ Харт, Дирк Ван (февраль 2003 г.). «Галерея геологии - Антиклиналь Тьерра Амарилла» (PDF). Геология Нью-Мексико. 25 (1): 15. Получено 15 декабря, 2015.
  13. ^ Крон, Брэнди; Crossey, Laura J .; Karlstrom, Karl E .; Northup, Diana E .; Такач-Весбах, Кристина (2009). «Микробное разнообразие, геохимия и колебания Диля в насыпях травертина на Антиклинали Тьерра Амарилла, Нью-Мексико». Рефераты с программами. Геологическое общество Америки. 41 (7): 322. Получено 8 декабря, 2015.
  14. ^ О'Туса, Джим (7 августа 2014 г.). «Обзор геологии округа Вентура, включая сейсмичность, месторождения нефти и газа и ресурсы подземных вод» (PDF). Информационный семинар по нефтегазовой программе. Комиссия по планированию округа Вентура. Архивировано из оригинал (PDF) 2 февраля 2016 г.
  15. ^ Джексон, Гленда (июль 2013 г.). "Нефть и Вентура" (PDF). Мэрия Вентуры. Архивировано из оригинал (PDF) 31 января 2017 г.. Получено 23 января, 2016.

Библиография

  • Дэвис, Джордж Х .; Рейнольдс, Стивен Дж. (19 января 1996 г.). Структурная геология горных пород и регионов (2-е изд.). Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. ISBN  978-0-471-52621-6.
  • Монро, Джеймс С .; Викандер, Рид (8 февраля 2005 г.). Изменяющаяся Земля: изучение геологии и эволюции (4-е изд.). Брукс Коул. ISBN  978-0-495-01020-3.
  • Weijermars, Ruud (1997). Структурная геология и интерпретация карт. Лекции по геонаук. Амстердам: издательство Alboran Science Publishing. ISBN  90-5674-001-6 - через Делфтский технологический университет. —Вся книга находится в свободном доступе в формате PDF..