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ウェセックス盆地は、イングランド南岸に沿ってイギリス海峡まで広がる石油含有地質地域です。[1]盆地の陸上部分は約20,000 km 2を覆い、イギリス海峡を囲む地域も同様の広さです。[2]この盆地は、ペルム紀から白亜紀前期にかけて、アフリカプレートがユーラシアプレートに対して移動したことに応じて形成されたリフト盆地です。[3]白亜紀後期、そして新生代には、アルプス造山運動の遠方の影響で盆地が反転しました。[3]この盆地は通常、ウィンターボーン・キングストン・トラフ、チャネル盆地、およびベール・オブ・ピュージー盆地の3つの主要なサブ盆地に分けられます。[3]この地域は炭化水素も豊富で、この地域にはいくつかの沖合油井があります。[4]この地域の炭化水素探査への関心が高まり、データがより容易に入手できるようになり、この盆地を特徴付ける逆転地質構造のタイプについての理解が深まりました。 [3] [5]
地殻変動のメカニズム
リソスフェアの薄化と地殻の伸張により沈下が起こり、その結果、非対称の地溝が形成されました。[6]これらの出来事は、ペルム紀に始まり、白亜紀前期に終了するまで断層的に発生しました。[6]白亜紀中期までに活発な地殻伸張は停止し、その地域は以前のリソスフェア活動による熱緩和効果もあって、断層のない沈下期を経ました。[3]逆転は白亜紀後期に始まり、現在ではアフリカプレートとユーラシアプレートの収束境界で起こっているアルプス造山運動と一致する新生代まで続きました。[3]
基盤構造と地層学
構造の基盤から始まり、関心領域は、重なり合った逆断層シートのデボン紀および石炭紀の堆積物からなるバリスカン外層の上にあります。[3]ヘルシニアの基盤はもともとかなり薄く、北北西方向の逆断層が横ずれ断層によって形成されたと考えられます。[3]ヘルシニアの初期変形の終了後、これらの同じ断層の通常の再活性化が、北西/南東方向のねじれ運動の直接的な結果として、石炭紀後期に始まった差異沈下とともに発生しました。[3] この期間に形成された砂は、デボン紀および石炭紀の基盤の上に不整合な状態で横たわっています。 [3]これらの砂の中に非対称の地溝が見つかり、年代測定技術を使用することで、石炭紀後期の盆地形成の歴史上の時点を示しています。[ 3]この段階に続いて、盆地は侵食の期間を経て、その地域から約10 kmの堆積物が除去され、その後のペルム紀の堆積物は、以前のヘルシニアン構造によって決定されました。 [ 3 ]この半乾燥の砂漠の堆積は、盆地の西部で発生し、堆積物は盆地の東側に向かって進むにつれて最終的に薄くなっていきました。 [3]三畳紀の堆積物は、主に砂とシルトで構成され、ペルム紀の層の上に不整合で存在しています。 [ 3]以前の段階と同様に、三畳紀の堆積物は最初は盆地の西側に集中していましたが、海進の直接的な結果として南西部にも出現しました。[3] ジュラ紀にも同じ海洋堆積が続きましたが、その期間の終わりまでに海面が低下し始め、浅い海洋堆積物が残りました。[3]白亜紀は、基盤断層が再活性化し、盆地縁部の大きな隆起とともに汽水非海洋性/淡水堆積物が1000m追加堆積したことにより、この地域が不安定になったため、大きな転換期を迎えました。[3]後期白亜紀は、ほとんどすべてが白亜質堆積物で構成され、盆地全体に不整合が見られ、古第三紀と後期白亜紀の間の期間を区切っています。[3]これらの堆積物は、盆地の逆転が始まった時期を示すマーカーベッドを表しているため重要です。[4]
盆地反転
盆地の反転メカニズムは、境界断層に沿った一連の単斜斜面と先新生代堆積物の隆起をもたらしたアルプス造山運動にまで遡ることができます。 [3]反転は再活性化した断層線に沿って発生する可能性があり、この場合、関係する断層は中生代の伸張成長断層です。[3]応答としての伸張断層の逆の動きは基盤断層を再活性化しましたが、今回は逆断層でした。[3]以前の構造的隆起は反転を受けて、大量の堆積物が堆積し始めるエリアになり、基盤断層までゆっくりと深くなりました。[3]以前の高い構造の深化の量は、過剰逆断層の量と直接相関しています。[3]
さらに、初期の盆地反転がいつどこで起こったかを記録するのに役立つ堆積環境がいくつかあります。後期白亜紀と古第三紀の盆地侵食は、白亜の組成が非海洋河川堆積物に地域的に変化したこととともに、最初の指標の 1 つです。[ 3]主要な白亜の亀裂も、暁新世の堆積物で埋められました。 [3]パーベック白亜層には、圧縮の開始、つまり反転の始まりの年代を示す、東西方向に伸びるスタイロライトがあります。 [3]さらに、パーベック-ワイト島断層帯の南で後期白亜紀に形成された始新世の古土壌は、北の同じ時代の海洋堆積物と直接対照的です。[3]
現在、この盆地は、中生代成長断層の上にある一連の東西方向の単斜および背斜で表現されています。 [3]パーベック-ワイト島断層は、盆地の逆転が逆転前後の構造で明確に見られる領域の一つです。[3]
炭化水素
炭化水素の探査により、サウスドーセット、ハンプシャー、ワイト島の地域で大規模な地震探査が行われました。 [4]石油の地質は主に中生代の地層に限られており、1937年に初めて掘削されました。[7]キメリッジ油田は1950年代に最初に発見された沖合油田で、この地域で最大のもので、現在も生産されています。[7]ウィッチファームは、1970年代に生産を開始した主要な陸上油田です。[7]この堆積物は、ライアス粘土を含むブルーライアス層、オックスフォード粘土層、キメリッジ粘土層として知られる3つの主要な根源岩に由来しています。[7]
参照
参考文献
- ^ Stoneley, R (1982年1月). 「ウェセックス盆地の構造発達」.地質学会誌. 139 (4): 543–554. doi :10.1144/gsjgs.139.4.0543.
- ^ Chadwick, RA (1993年1月). 「英国南部の盆地反転の様相」.地質学会誌. 150 (2): 311–322. doi :10.1144/gsjgs.150.2.0311.
- ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac レイク、スチュアート; カーナー、ギャリー D. (1987). 「南イングランド、ウェセックス盆地の構造と進化：インバージョンテクトニクスの例」.テクトノフィジックス. 137 (1–4): 347–378. doi :10.1016/0040-1951(87)90328-3.
- ^ abc Underhill, JR; Paterson, S. (1998年1月). 「テクトニック反転構造の生成: パーベック-ワイト島擾乱に沿った主要構造の発達に関する地震学的証拠」.地質学会誌. 155 (6): 975–992. doi :10.1144/gsjgs.155.6.0975.
- ^ Worden, RH; Benshatwan, MS; Potts, GJ; Elgarmadi, SM (2016). 「英国ウェセックス盆地の鉱脈から明らかになった盆地規模の流体移動パターン」. Geofluids . 16 : 149–174. doi : 10.1111/gfl.12141 .
- ^ ab Chadwick, RA (1986). 「南イングランド、ウェセックス盆地の伸張テクトニクス」.地質学会誌. 143 (3): 465–488. doi :10.1144/gsjgs.143.3.0465.
- ^ abcd Zanella, A (2015). 「イングランド南西部ウェセックス盆地の天然水圧破砕帯：広範囲にわたる分布、構成および歴史」（PDF） .海洋および石油地質学. 68 :438–448. doi :10.1016/j.marpetgeo.2015.09.005.
外部リンク
- サウサンプトン大学
50°40′N 2°0′W / 50.667°N 2.000°W / 50.667; -2.000