モンタナ州の地質

モンタナ州の地質は 、太古の始生代および原生代の結晶質基盤岩の上に、古生代、中生代、新生代の堆積岩が厚く堆積している。モンタナ州東部には石油とガスの資源が豊富にあり、ララミデ造山運動やその他の地殻変動によって隆起した西部のロッキー山脈には金属鉱石が埋蔵されている。^[1]

モンタナ州で最も古い岩石は、州の中央部と東部、主にリビングストンとレッドロッジの間、およびネイハート周辺のリトルベルト山脈の小さな地域とハーレムの南にあるリトルロッキー山脈の中心部にある始生代 ワイオミングクラトンの一部です。掘削コアは、これらの岩石がグレートプレーンズの大部分の下にあることを示しています。

ポニー グループ、チェリー クリーク グループ、スティルウォーター コンプレックスは、先カンブリア時代の変成岩ユニットの例です。最初の 2 つのグループは、褶曲および変成を受けた海洋堆積岩で構成されています。その後、斑れい岩、輝緑岩、花崗岩が侵入しました。対照的に、スティルウォーター コンプレックスは、パーク郡、スティルウォーター郡、スウィート グラス郡の地表に露出した超塩基性火成岩で構成されています。これら 3 つの岩層は、合わせて 25 億 4,000 万年前から 16 億 9,000 万年前に形成されました。

ポニー グループとチェリー クリーク グループは、大きな不整合を残した侵食期間の後に堆積したベルト シリーズの堆積岩で覆われています。これらの浅瀬の岩石は、新原生代から来たもので、厚さは 35,000 フィートから 50,000 フィートで、さらに中期カンブリア紀の堆積岩で覆われています。

ベルト岩は、グレイシャー国立公園のセント メアリー湖周辺の山々を形成しています。堆積は、南東はビッグ スノーウィー山脈まで、南西はスリー フォークス、ホワイトホール、ハイランド山脈、アームステッドまで広がる広い谷間で起こりました。

ルイス・オーバースラストは、カナダのグレイシャー国立公園と隣接するウォータートン・レイクス国立公園内にあるロッキー山脈の地質学的逆断層構造です。この構造は、約 5,900 万年から 7,500 万年前にプレートが衝突して、数マイルの厚さの先カンブリア時代の岩石のくさびが 50 マイル (80 km) 東に押し出され、13 億年から 14 億年若い、より柔らかい白亜紀の岩石の上に重なったために形成されました。

地域的な低度変成作用により、砂岩、炭酸塩、シルト質頁岩が珪岩、粘板岩、ドロマイトに変化した。地質学者は、この岩石を4つの単位に分け、古いものから新しいものまで、プレラバリ岩石、ラバリ、ピエガン、ミズーラのグループに分類している。場所によっては、後期先カンブリア時代の岩床、岩脈、溶岩流が見つかっている。アイダホ州コー・ダレーン地区のサンシャイン鉱山は、ラバリ・グループと相関している。この岩石では119万年前にウランが鉱化しており、周囲の岩石の限界年齢が若いことがわかる。

古生代に堆積した厚い堆積岩の層は、厚さが最大 ​​10,000 フィートに達します。ミズーラの西 16 マイルおよびそれより西では、古生代の岩石はすべて浸食されています。東では、ロッキー山脈に沿って古生代の岩石が露出し、ひっくり返っています。

古生代の岩石のほとんどは海洋環境に由来しており、特にドロマイトと石灰岩は頁岩、シルト岩、砂岩、および石膏、無水石膏、塩などの蒸発岩とともに海洋環境に由来しています。

中生代には、厚さ 1 マイルの堆積岩が州の 55 パーセントにわたって堆積しました。ブラック ヒルズ隆起とシーダー クリーク背斜により、堆積岩は地表に露出しています。海洋岩石は陸生砂岩と交互に存在し、一連の海進と海退の出来事を示しています。白亜紀には、ララミデ造山運動によりロッキー山脈が形成され始め、ラバリ郡の花崗岩、ボルダーバソリス、タバコ ルート バソリスが侵食されました。火山噴火によって生じた凝灰岩と安山岩の溶岩流は、堆積岩の間に挟まれて見られます。

ララミデ造山運動による継続的な隆起により、新生代には浸食が加速した。モンタナ州東部の低地は、最大 4,000 フィートの堆積物で覆われていた。東部のフォート ユニオン層は、タン リバー、レボ、タロック層で構成され、暁新世の堆積物の名残である。これは、著しく浸食されたワサッチ層の 泥岩と河川礫岩に覆われている。山間部の谷には、東部平原の他の地域では珍しい漸新世と中新世の厚い岩石層が保存されている。これらの堆積物は、粘土岩、泥岩、シルト岩からベントナイト、珪藻土、石炭、凝灰岩まで、かなり多様である。鮮新世のフラックスビル層は、モンタナ州で最も新しい岩石ユニットである。

火成貫入岩は、銅、金、銀、鉛、亜鉛、タングステンなどの金属と関連しています。アイダホ・バソリス、ボルダー・バソリス、タバコ・ルート・バソリスでは、貫入花崗岩体が特に一般的で、金属鉱石を含むことがよくあります。南西部の先カンブリア時代の岩石には、チェリー・クリーク・グループのコランダム、タルク、鉄鉱石、グラファイト、珪線石、藍晶石が含まれ、スティルウォーター郡とスウィートグラス郡にまたがるスティルウォーター・コンプレックスではクロム鉄鉱がよく見られます。モンタナ州の西部3分の1には、リン酸塩岩、石灰岩、シリカ、砕石、粘土の潜在的な供給源である古生代と中生代の堆積岩があります。場所によっては、新生代の山間堆積盆地の 変質した火山灰層からベントナイトが採掘されています。

中央モンタナ州には、リトルロッキー山脈、ノースモカシン山脈、ジュディス山脈、リトルベルト山脈で採掘された金属鉱床があります。この地域では、キャットクリーク背斜、ケビン-サンバーストドーム、スウィートグラスアーチから石油と天然ガスも大量に生産されています。中生代の砂岩は主要な貯留岩です。一部の白亜紀砂岩、例えばクーテナイ層の基部にあるサードキャットクリーク砂岩、イーグル砂岩のヴァージェル砂岩層、フォックスヒル砂岩は、すべて白亜紀に遡る貴重な地下水 帯水層です。クーテナイ層には、レンガやタイルに使用できる粘土も含まれています。中央モンタナ州の大部分は、ジュラ紀と白亜紀の炭層で覆われています。

州の東部3分の1には金属鉱床はないが、モンタナ州の石炭埋蔵量の90%以上がこの地域にある。石炭は、特にタン川層である暁新世 フォートユニオン層の一部である。東部地域では、主にウィリストン盆地西部とシーダークリーク背斜で石油が生産されている。炭化水素のほとんどは古生代の岩石から得られるが、一部は白亜紀の岩石から得られる。ベントナイトはカーター郡の白亜紀の層から採掘される。^[2]

• http://www.gravmag.com/gibson-geology.pdf
• https://ngmdb.usgs.gov/Prodesc/proddesc_16363.htm
• http://www.mbmg.mtech.edu/mbmgcat/public/ListCitation.asp?pub_id=11596&
• https://serc.carleton.edu/research_education/mt_geoheritage/sites/augusta_choteau/stratigraphy.html