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| グラネロス頁岩 | |
|---|---|
| 地層範囲: | |
 米国ニューメキシコ州エルバド貯水池出口のグラネロス頁岩 | |
| タイプ | 形成 |
| 単位 | コロラドグループ（グレートプレーンズ） ベントングループ（コロラド州、サウスダコタ州） マンコスグループ（コロラド州、ニューメキシコ州） |
| サブユニット | テキストを参照 |
| 下地 | グリーンホーンフォーメーション |
| オーバーレイ | ダコタ層 |
| 厚さ | 114～1,000フィート（35～305メートル） |
| 岩石学 | |
| 主要な | シェール |
| 他の | 砂岩、石灰岩 |
| 位置 | |
| 座標 | 北緯38°16′35″ 西経104°42′44″ / 北緯38.2763° 西経104.7121° / 38.2763; -104.7121 |
| 地域 | コロラド州、アイオワ州、カンザス州、ミネソタ州、モンタナ州、ニューメキシコ州、ネブラスカ州、ノースダコタ州、サウスダコタ州、ワイオミング州 |
| 国 | .png/500px-Flag_of_the_United_States_(23px).png){kind=small} アメリカ合衆国 |
| タイプセクション | |
| 名前の由来 | グラネロス クリーク、ワルセンブルグ四角形、プエブロ コロラド州 |
| 命名者 | GK ギルバート（RCヒルズ所属） |
| 年の定義 | 1896 |
  グラネロス頁岩（アメリカ）  グラネロス頁岩（コロラド州） | |
グラネロス頁岩は、アメリカ合衆国のグレートプレーンズとニューメキシコ州で確認されている、白亜紀のセノマニアン期に遡る地層である。[1]グラネロス頁岩は、古い非海洋性のダコタ砂泥層の上、新しい白亜質の海洋性露岩であるグリーンホーン層の下にある、細かい砂質の粘土質または粘土質の沿岸域/縁海域の頁岩と定義される。この定義はコロラド州のG・K・ギルバートによってなされ、ギルバートによるベントン頁岩のカーライル、グリーンホーン、グラネロスへの区分法を採用している他の州でも採用されている。これらの州には、カンザス州、テキサス州、オクラホマ州、ネブラスカ州、ニューメキシコ州、およびミネソタ州とアイオワ州の一部が含まれる。[2] [3]ノースダコタ州、サウスダコタ州、ワイオミング州、モンタナ州では多少異なる用法があり、特にブラックヒルズの北と西では、同じ岩石と化石の層がベルフォーシュ頁岩と呼ばれています。[4] [5]
命名と階級
FBミークとFVヘイデンは、北アメリカ大陸の中央大平原にある一連の白亜紀の岩石の学名を考案した。彼らは、ネブラスカ州ダコタシティの砂岩の断崖と、ニオブララ川とミズーリ川の合流点にある白亜の断崖の間にある大きな頁岩の堆積層に「ベントン」という名前を与えた。当時、1860年代初頭、ミークとヘイデンのミズーリ川上流の「下部白亜紀」のダコタ-ベントン-ニオブララの連続は、カナダからニューメキシコまで、大平原からロッキー山脈の麓まで、すでに広く観察されていた。[6]
コロラド州南中央部、プエブロの南東にあるこの一連の岩石は、ベントン頁岩の細分化に影響を与えた地形パターンを表現している。風と川が頁岩を急速に浸食し、断崖を形成している。ニオブララ白亜の巨大な岩塊が、非白亜質のベントン頁岩の高い斜面を覆い、より平坦な平野へと続いている。その平野は、何マイルにもわたって薄い石灰岩を多く含む白亜質頁岩の別の断崖まで続いている。特に、川がこの下部白亜質頁岩を深く削り、さらに断崖の基部まで削り取った場所では、非白亜質頁岩の100フィート (30 m) の土手が見つかることがある。1896年、GKギルバートは、プエブロ近くのアーカンソー川の支流であるグラネロスクリークの露出部にちなんで、この下部粘土質頁岩をグラネロス(RCヒルズに由来)と名付けた。[4] [1]このように、グラネロス層は西部内陸海路のグリーンホーン海洋サイクルの開始海進を記録しており、[7]そのため、同じグリーンホーン海の後退を記録しているカーライル層の類似のブルーヒルズ頁岩の補完物となっている。
1938年までに、グラネロス層はワイオミング州東部、モンタナ州南東部、サウスダコタ州、ネブラスカ州、カンザス州、ニューメキシコ州北東部にまで及んでいた。[8]同じベントン地形はカンザス州北中部のスモーキーヒルズにも見られ 、同じグラネロス層がそこの川岸に見られる。アイオワ州とネブラスカ州では、グラネロス層はウッドベリー層ダコタ層の中期セノマニアン岩石に変成する。[9]説明のセクションで述べたように、グラネロス層は例外的にワルサーの層相の法則を示している。西部内陸海路のグリーンホーンサイクルが東に進むにつれて、グラネロス層の形成も東に移動したが、標高と時間的に上方に移動したため、プエブロのグラネロス層の最上部はアイオワ州の最も低いグラネロス層よりも古い。
カンザス州北部では、この名称の適用はやや異なっている。1904年、サウスダコタ州ブラックヒルズの地質を記述したNH Darton [10]は、グラネロス グループという名称を、海洋のベル フォーシュ シェールとモウリー シェール、陸生のニューキャッスル サンドストーン(サウスダコタ州南東部のダコタ層の舌状部)、海洋のスカル クリーク シェールという下位の層に適用した。[4]このグループ定義は、前期セノマニアングラネロスという名称を後期アルビアン層に適用した以前の適用とは大きく異なるものであった。Robert M. Grace (1952) は、この関連付けの根拠を説明している。以前の研究では、これらの層は岩相の順序ではなく、化石種によって関連付けられていた。ブラックヒルズの後期アルビアン スカル クリーク シェールには、ニューキャッスルのものと「同一の微小動物相」が見られ、[11]順序を追うと、東部のダコタ型にたどり着く。 1960年代までに、ダートンの定義は問題があると認識されましたが、多くの地質学者はこの分類を使い続けました。記載されている地層は個別には広く知られており、そのほとんどは元のグラネロス層の定義とはほとんど関係がないと理解されています。また、同じまたは同等の単位はワイオミング州とコロラド州でダコタグループとして分類されています。[4] [5]その結果、新しい報告では、この地域のダコタグループ内にベルフーシェ（グラネロスに相当）、モウリー、ニューキャッスル、スカルクリークが含まれています。
説明
グラネロス頁岩は主に暗灰色の砂質およびシルト質頁岩で、少量の砂岩および石灰岩レンズを含み、目に見える結晶質鉱物（黄鉄鉱、白鉄鉱、亜セレン酸塩、方解石）が含まれています。また、セプタリアンやその他のコンクリーションも特徴としています。ダコタ層群の上にあり、さらにグリーンホーン石灰岩が覆っています。[12] [13]厚さは114～1,000フィート（35～305メートル）です。[1] [14]
グラネロス頁岩はほぼ一枚岩であるため、名前が付けられたのは1つの層と1つの層のみである。[4]
- サッチャー石灰岩層:グラネロスの石灰岩 (この層のすぐ上にあるリンカーン「マーブル」の石灰岩に似ている) は方解石の沈殿物ではなく、海洋動物の分類された骨格の残骸である。これらの骨格石灰岩は、底部が繰り返しかき乱されてシルトが洗い流され、主にイノセラム科の貝殻の破片が残ったことを示している。オストレア・ベロイティ層は、この層の特に指標化石である。この層の中央の石灰岩は、コロラド州南中央部とニューメキシコ州北中央部で十分に発達しており、サッチャー石灰岩層と名付けられている。[15] [4]サッチャー石灰岩層からのアンモナイトは、セノマニアン期を示している。[1]
- X-ベントナイト:この層には薄い ベントナイト層がいくつかあるが、1 つの独特な層は十分に厚く、広く分布しており、マーカー層として広く使用されているため、非公式に「X」と名付けられている。 [16]一般的に使用されている引用符は、この層の正式な分類がないことを示す。ベントナイト層の特徴は、地質学的時間における特定の瞬間を示すことである。つまり、特定のベントナイト層が見つかったすべての場所は、地球の歴史において同じ日付を記録していることがわかっている。X-ベントナイトは、放射年代測定によって9600 万年前または 9500 万年前と測定され、西部内海路の海洋堆積物全体で識別できる。西部内海路の最も深い部分であるグラネロス型の場所では、X-ベントナイトは実際には上にあるグリーンホーン層の最も低い層にある。しかし、プエブロから東に進むと、X-ベントナイトはグラネロス層の上部に見られ、その後ユニットの下方に移動し、アイオワ州ではグラネロス層の底部でX-ベントナイトが見られます。このパターンは、グラネロス層が時間と空間の異なる場所に堆積した証拠です。グリーンホーンサイクルの海面が上昇するにつれて、グラネロス環境は空間的には東に、地質学的には上方に移動しました。同じことがプエブロの西でも観察されています。マンコスシェール隆起のグラネロス相当物の基盤は、ユタ州とアリゾナ州でX-ベンチナイトと出会います。言い換えると、X-ベントナイトの火山灰が降る前、グラネロスの海岸線環境は中央海路を離れて東西に進んでおり、X-ベントナイトの火山灰が降る頃には、それぞれ現代のアイオワ州とユタ州の地域に進んでいる途中でした。[17] [18] [19]
前の命名とランクのセクションで説明したように、グラネロスという名前はサウスダコタ州で他のユニットのグループに適用されましたが、これはグラネロス頁岩層の説明とは関係がありません。[4]
炭化水素探査
グラネロス/ベルフーシュ頁岩はハイプレーンズ生産盆地における重要な炭化水素源岩である。[7]
化石
層の上部には、カキの化石[1]やアンモナイト類の Tarrantoceras sellardsi Adkins、Desmoceras、Anthoceras、Borissiakocerasが豊富に含まれています。軟体動物のInoceramus rutherfordi Warren、Ostrea beloiti Logan、Turrilites acutus americanusも存在します。ワイオミング州では化石はさらに少なくなります。[20]
参照
- ベル・フーシェ、北部地域におけるこのユニットの名前
参考文献
- ^ abcde Cobban, WA; Scott, GR (1972). 「コロラド州プエブロ近郊のグラネロス頁岩とグリーンホーン石灰岩の地層学とアンモナイト動物群」。米国地質調査所専門論文。専門論文。645 :9。Bibcode : 1972usgs.rept....9C。doi : 10.3133 /pp645 。 2020年9月3日閲覧。
- ^ 「地質単位：グラネロス」。国立地質データベース。Geolex — 重要な出版物。米国地質調査所。 2021年3月12日閲覧。
- ^ 米国西部内陸部の白亜紀後期初期の珪質砕屑岩および石灰質堆積岩は、昇順に、グラネロス頁岩、グリーンホーン層、カーライル頁岩、ニオブララ層、およびそれらの側方相当層（フロンティア層およびその上部層の構成層を含む）に割り当てられている。Merewether , E. Allen; Cobban, William A.; Obradovich, John D. (2007). 「コロラド州、ワイオミング州、および隣接州のチューロニアンおよびコニアシアン（上部白亜紀）地層の地域的不整合 - 生物年代学的証拠」。Rocky Mountain Geology . 42 (2): 95–122. Bibcode :2007RMGeo..42...95M. doi :10.2113/gsrocky.42.2.95.
- ^ abcdefg Donald E. Hattin (1975)。カンザス州グリーンホーン石灰岩（上部白亜紀）の層序と堆積環境、カンザス州地質調査所、紀要 176。カンザス大学出版局、カンザス州地質調査所。p. 層序。
グラネロス頁岩は、ダコタの頂上とその上にあるグリーンホーン石灰岩の底部の間に横たわる 200 ～ 210 フィートの粘土質または粘土質頁岩に、ギルバート（1896、p. 564）によって命名されました。" "[ネブラスカ州北西部とブラックヒルズ周辺] の厚さは、モウリー頁岩とベルフーシェ頁岩を組み合わせたものですが、前述のように、ベルフーシェのみがグラネロスと岩相的に同等です。
- ^ ab Donald E. Hattin (1965). 「中央カンザス州のグラネロス頁岩（上部白亜紀）の層序」。カンザス州地質調査所紀要（178）。カンザス州地質調査所：層序/グラネロス頁岩/名称と定義。 2021年9月6日閲覧。
ブラックヒルズとその周辺地域にあるグラネロスの岩相上同等物はベルフーシェ頁岩である。これら2つの層の間には相当な類似性があり、ブラックヒルズ地域でグラネロスという名称を永続させるのであれば、グラネロスが優先するベルフーシェという名称の代わりに使用するのが一番良いだろう。
- ^ Meek, FBおよびHayden, FV (1862)。「ネブラスカ州で米国トップエンジニアの Wm F. Reynolds 大尉の指揮下にある探検隊が収集したシルル紀前期、(原始)、ジュラ紀、白亜紀、第三紀の新化石の説明と、化石が採取された岩石に関するコメント」。フィラデルフィア自然科学アカデミー紀要。13 : 417–424。
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ ab Kauffman, EG (1985)。「グラネロス頁岩（セノマニアン）、ロックキャニオン背斜の堆積史」。Pratt, LM、Kauffman, EG、Zelt, FB（編）『白亜紀西部内陸海路の細粒堆積物と生物相』。pp. 90–99。doi : 10.2110/ sepmfg.04.090。ISBN 0918985560
グラネロス頁岩は、グリーンホーン海洋サイクルの初期海進期に西部内海路の中央部で最初に起こった沖合海洋堆積作用の痕跡です。また、この地域の白亜紀の貯留層の主要な源岩でもあります
。 - ^ Wilmarth, MG (1938). 「アメリカ合衆国の地質名辞典（アラスカを含む）」.米国地質調査所紀要. 896 (1–2) . 2021年3月13日閲覧。
- ^ Greg A. Ludvigson、Brian J. Witzke (2010)。「10年間のスポンサー研究活動から得られた、カンザス州、ネブラスカ州、アイオワ州のダコタ層のシーケンス地層構造に関する新たな知見」。地球科学の最新研究：アイオワ州、ネブラスカ州、カンザス州のタイプエリアにおけるダコタ層の花粉層序と相関。 2021年3月16日閲覧。
- ^ ダートン、ニューハンプシャー州 1904。ブラックヒルズ、ビッグホーン山脈、ロッキー山脈フロントレンジの地層の比較。アメリカ地質学会紀要、第 15 巻、379-448 ページ。
- ^ Robert M. Grace (1952 年 1 月 1 日)。「ニューキャッスル層の地層学、ブラックヒルズ地域、ワイオミング州およびサウスダコタ州ペーパーバック」(PDF)。ワイオミング州地質調査所(紀要第 44 号)。ワイオミング大学、ララミー。
- ^ Gilbert, GK (1896). 「コロラド州東部のアーカンソー渓谷の地下水」。米国地質調査所年次報告書。17 (2): 551–601 。2021年3月28日閲覧。
- ^ Ziegler, Kate E.; Ramos, Frank C.; Zimmerer, Matthew J. (2019). 「ニューメキシコ州北東部、ユニオン郡およびコルファックス郡の地質学：地質概要」（PDF）。ニューメキシコ地質学会フィールドカンファレンスシリーズ。70 （4）：47–54 。 2020年9月1日閲覧。
- ^ Collier, AJ (1922)。「ワイオミング州ウェストン郡のオーセージ油田」。米国地質調査所紀要。736-D: 71–110。
- ^ 「地質単位：サッチャー」。国立地質データベース。Geolex — 重要な出版物。米国地質調査所。 2021年3月12日閲覧。
- ^ 「地質単位: X」。国立地質データベース。Geolex — 重要な出版物。米国地質調査所。 2021年11月18日閲覧。
- ^ Bamburak, JD, Hamilton, M. and Heaman, LM (2016). 「マニトバ州南西部における白亜紀後期ベントナイト層の地質年代学：2016年更新」（PDF）。活動報告、マニトバ州成長、企業、貿易、マニトバ州地質調査所：168～175。2021年9月12日閲覧。...
アッシュビル層のベルフーシェ部層内のXベントナイト層から...
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ Greg A. Ludvigson、Brian J. Witzke (2010)。「10年間のスポンサー研究活動から得られた、カンザス州、ネブラスカ州、アイオワ州のダコタ層のシーケンス地層構造に関する新たな知見」。地球科学の最新研究：アイオワ州、ネブラスカ州、カンザス州のタイプエリアにおけるダコタ層の花粉層序と相関。2021年9月12日閲覧。
[図6（ネブラスカ州東部のグラネロスの底からXベントナイトが消える）]
- ^ Stephen C. Hook、William A. Cobban (2009)。「ニューメキシコ州ソコロ郡カルタゴ炭田、マンコス頁岩（新名称）の上部白亜紀トカイ舌の基準断面」（PDF）。ニューメキシコの地質学。37 （2）。ニューメキシコ州地質鉱物資源局：27–46 。2021年11月18日閲覧。
- ^ Cobban, WA (1988). 「テキサス州および米国西部内陸部のセノマニアン期（上部白亜紀）の岩石から発見されたTarrantoceras Stephensonおよび関連するアンモナイト属」。米国地質調査所専門論文。専門論文。1473 : 13。Bibcode :1988usgs.rept...13C。doi : 10.3133 /pp1473 。 2021年3月13日閲覧。