Contourite

редактировать
тип осадочного месторождения

A contourite - осадочное месторождение, обычно образующееся на континентальной от подъема до более низкого уклона, хотя они могут возникать где угодно, что ниже штормовой основания волны. Контуриты образуются термохалинными -индуцированными глубоководными донными течениями и могут подвергаться влиянию ветра или приливных сил. На геоморфологию залежей контурита в основном влияют скорость глубоководного придонного течения, наличие наносов и топография морского дна.

Содержание
  • 1 Определение
  • 2 Условия потока
  • 3 Поступление отложений
  • 4 Геоморфология
    • 4.1 Гигантские вытянутые штольни
    • 4.2 Контурные пласты
    • 4.3 Выносы по каналам
    • 4.4 Ограниченные штреки
    • 4.5 Модифицированные дрейфово-турбидитные системы
  • 5 Возникновение
    • 5.1 Настоящее время
    • 5.2 Древние примеры
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
Определение

Определение термина контурит менялось на протяжении десятилетий. Первоначально Heezen et al. (1966) определили эту концепцию, без использования самого слова, как осадочные отложения на континентальном возвышении, полученные из термохалинных геострофических донных течений, которые текут параллельно батиметрическим контуры. Они сделали это, чтобы подчеркнуть разницу между этими отложениями и турбидитами, чтобы объяснить повсеместную гладкость и отсутствие неровностей континентального поднятия в впадине Блейк-Багама. До этого считалось, что только потоки мутности способны осаждать и перерабатывать отложения на глубинах, превышающих континентальный склон. Холлистер и Хизен (1972) приняли название контурит для этих отложений и представили список характеристик, описывающих их отложения. Фогер и Стоу (1993) отмечают, что по мере развития исследований по этому предмету термин «контурит» использовался для описания различных форм осадочных отложений от придонных течений, в том числе на гораздо меньших глубинах и даже в озерных условиях. Они предложили вернуться к первоначальному определению контурита, то есть для отложений на глубинах более 500 м, полученных из устойчивых термохалинно-индуцированных геострофических придонных течений (т.е. глубоководных придонных течений), чтобы избежать использования того же названия при описании. осадочные отложения, образованные разными процессами. Они также предлагают общий термин донные отложения, который включает контуриты и отложения, образованные другими донными течениями.

Условия потока
Донное течение в Кадисском заливе

Термохалинная циркуляция является основной движущей силой глубоководных придонных течений. Этот термин относится к перемещению воды на большие расстояния в результате глобальных океанических градиентов плотности. Эта циркуляция обычно движется со скоростью от 2 до 20 см / с. Обратите внимание, что в этом диапазоне скоростей, учитывая, что общая форма диаграммы Шилдса все еще сохраняется в этих условиях, поток сможет продолжать переносить только более мелкий осадок, который уже находится в суспензии, но не сможет разрушить осадок того же размера после его осаждения. Однако скорость потока может увеличиваться в результате силы Кориолиса, движущей течения на запад против континентальных окраин, или из-за сдавливания течения между двумя хребтами.

Периодически скорости могут увеличиваться резко или даже наоборот из-за атмосферных штормов, поднимающих локальный объект, который частично передается до глубин в названных эпизодах. Эти скорости могут достигать значений, значительно превышающих 40 см / с, и значительно варьироваться в зависимости от конкретного местоположения. На нижнем континентальном возвышении к югу от Галифакса, Новая Шотландия и на нижнем склоне вокруг Фарерских островов эти скорости могут достигать 73 см / с и 75 см / с, соответственно. Скорость придонного течения была измерена до 300 см / с в Гибралтарском проливе. Эти бентосные штормы случаются всего 5-10 раз в год и обычно длятся от 3 до 5 дней, но этого достаточно, чтобы сильно размыть бентосные отложения и удержать более мелкие зерна во взвешенном состоянии даже после того, как скорость потока вернется к норме и оседает слой дна. Во время бентосных штормов эродированные отложения могут переноситься на тысячи километров и откладываться довольно быстро (т.е. ~ 1,5 см / месяц) после того, как шторм стихает. Однако чистая скорость седиментации за тысячи лет может быть намного меньше (т.е. ~ 5,5 см / год) из-за интенсивных периодов эрозии во время бентосных штормов.

Подача наносов
фазовая диаграмма пластов для контуритов ( Stow et al. 2009)

Эрозия морского дна способствует росту глубоководного нефелоидного слоя. Этот слой играет ключевую роль в обеспечении осадка для отложения контуритов при соответствующих условиях потока.

Подача терригенных отложений в глубоководные придонные течения и нефелоидный слой в первую очередь зависит от климата и тектоника в континентальной среде. Скорость тектонического поднятия напрямую связана с количеством имеющихся отложений, и изменения уровня моря будут определять легкость, с которой эти отложения переносятся в сторону бассейна. Осадки, скорее всего, достигнут глубинных вод в виде потоков мутности, которые пересекают батиметрические контуры, только для того, чтобы «сдуваться» параллельно этим контурам, когда более мелкие отложения пересекают глубоководное придонное течение. Другие источники терригенных отложений могут включать переносимые по воздуху и морские вулканокласты обломки.

Биогенные отложения из взвеси также могут поставлять отложения в эти глубоководные придонные течения. Осаждение этого материала имеет серьезные последствия для биологии, химии и условий потока в то время. Это должно происходить в районах с высокой биогенной продуктивностью, в периоды относительно спокойного потока и, если известковый, также должно происходить на глубинах выше глубины компенсации карбоната. На концентрацию взвешенных отложений также влияет роющая активность донных организмов.

Геоморфология

Накопление и на геоморфологию залежей контурита в основном влияют три фактора: интенсивность глубоководных придонных течений, топография морского дна и наличие наносов. Выделяют пять основных типов скоплений контурита: гигантские удлиненные штольни, пласты контурита, русловые штреки, ограниченные штреки и модифицированные дрейфово-турбидитные системы.

Гигантские удлиненные штреки

сейсмическая линия Sparker, показывающая удлиненные штреки в Кадисский залив

Гигантские вытянутые заносы образуют очень большие насыпи вытянутой формы, параллельные глубоководному потоку придонного течения. Для них характерно практически полное отсутствие параллельной залегания. Насыпные штреки часто ограничены с одной или двух сторон недонагруженными или эрозионными каналами, иногда называемыми рвами. Эти дрейфы могут быть «длиной от десятков до сотен километров, шириной в десятки километров и высотой от 0,1 до более 1 км над окружающим морским дном». Соотношение их длины к ширине составляет от 2: 1 до 10: 1. Они могут накапливаться до толщины более 2 км и могут образовываться где угодно от верхнего склона до самых глубоких частей бассейна в зависимости от конкретного местоположения придонного течения. Скорость седиментации варьируется от 20 до 100 м / Ма. Они, как правило, более мелкозернистые, с большим количеством ила, ила и биогенного материала. Крупнозернистые контуриты встречаются очень редко. Они также могут образовывать отдельные или отдельные версии из-за топографии морского дна и условий потока. Отдельные штольни изолированы и перемещаются вниз по склону, в то время как отдельные штреки обычно асимметричны по форме, имеют тенденцию формироваться у основания склона и перемещаться вверх по склону. Наблюдались большие размеры, частично покрывающие некоторые гигантские удлиненные штольни.

Контурные листы

Контурные листы, показанные в сейсмических данных у побережья Португалии

Контурные листы широкие, элементы с низким рельефом, которые простираются на очень большие территории (например, ~ 1 000 000 км2) и покрывают абиссальные равнины или даже покрывают континентальные окраины. Они характерны для очень глубокой воды. Они имеют относительно постоянную толщину до нескольких сотен метров с небольшим утонением по направлению к окраине континента.

Волновые поля наносов представляют собой разновидность полей, которые обычно располагаются вблизи перехода от подъема к склону. Профили сейсмических отражений показывают, что наносные волны имеют тенденцию перемещаться вверх по склону.

Дрейфы, связанные с каналом

Дрейфы, связанные с каналом, образуются, когда глубоководные придонные течения ограничиваются меньшая площадь поперечного сечения потока и, следовательно, их скорость существенно увеличивается. Это может произойти, если глубоководное придонное течение захвачено в глубоком русле или внутри шлюза, соединяющего два бассейна. Из-за высоких скоростей часто можно увидеть размывы и эрозионные элементы, а также различные типы отложений на дне канала, на флангах и на выходе из канала вниз по течению.

Отложения на флангах. обычно являются неоднородными и небольшими (десятки км), могут быть удлиненными и субпараллельными направлению потока, а также иметь пластинчатую или насыпную форму. На выходе из канала вниз по течению скорость потока резко уменьшается, и образуется конусообразный контуритный веер, который намного больше, чем боковые отложения, размером около 100 км в радиусе и около 300 м в толщину. Отложения на дне канала могут быть неоднородными и содержать обломки песка, гравия и грязи в форме русла.

Ограниченные выносы

Ограниченные выносы - это скопления контурита, которые возникают в небольших бассейнах. Бассейны, в которых они образуются, имеют тенденцию быть тектонически активными, чтобы обеспечить топографическое ограничение месторождения.

Модифицированные дрейфово-турбидитовые системы

Модифицированные дрейфово-турбидитные системы относятся к взаимодействиям контурита и турбидитовые месторождения. Их можно наблюдать как модификации друг друга в зависимости от доминирующего в данный момент процесса. Примеры варьируются от асимметричных дамб турбидитовых каналов, вызванных сильными глубоководными придонными течениями, как видно на границе Новой Шотландии, до чередования отложений турбидита / обломков и контурита как во времени, так и в пространстве, как видно на Гебридской Маржа. Образования Каледония и Джудит Фэнси в Св. Croix были изучены Стэнли (1993), в котором он обнаружил древний аналог чередующихся месторождений турбидита и контурита и построил стратиграфическую модель континуума от среды с преобладанием турбидита до среды с преобладанием контурита.

Выявление турбидитов, контуритов и придонных модифицированных турбидитовых отложений имеет важное значение для реконструкции палеосреды в глубоководных условиях. Тяговые структуры, такие как перекрестная стратификация, указывают на переработку придонного течения, потому что при чистых придонных течениях вероятность схода лавины выше, чем в потоках мутности, насыщенных наносами. Отложения суспензии в мутных потоках не создают резкого верхнего контакта, как показывают переработанные отложения нижнего течения из-за сильно колеблющихся энергетических условий. Стэнли (1993) предполагает, что переход от турбидита к контуриту включает непрерывный переход от песчаного месторождения к линзовидному слою, проходящему через волнистый слой.

Происхождение

Сегодняшнее время

Отложение контуритов активно во многих местах по всему миру, но особенно в районах, затронутых термохалинной циркуляцией.

Древние примеры

Идентификация контуритов в древних осадочных толщах затруднена, поскольку их отличительная морфология становится неясной из-за эффектов более поздней биотурбации, седиментации, эрозии и уплотнения. Большинство примеров контуритов, идентифицированных в геологической летописи, происходят из кайнозоя, но примеры были отмечены еще в эдиакарском.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-15 11:00:56
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте