Llano Uplift - Llano Uplift

Llano Uplift
Llano Uplift
	Standort von Llano Uplift in Texas
Erdkunde
Region	Texas Hill Country
Bezirk	Llano County, Texas
Gemeinde	Llano, Texas
Bereichskoordinaten	30 ° 10'27 "N 99 ° 03'55" W /. 30,17417 ° N 99,06528 ° W. Koordinaten : 30 ° 10'27 "N 99 ° 03'55" W. /. 30,17417 ° N 99,06528 ° W.
Geologie
Orogenese	Grenville-Orogenese
Zeitalter des Felsens	Mesoproterozoikum
Gesteinsart	Präkambrisches und paläozoisches Inlier, umgeben von Kreide-Hochland.

Der Llano Uplift ist eine geologisch alte, niedrige geologische Kuppel mit einem Durchmesser von etwa 140 km und befindet sich hauptsächlich in den Grafschaften Llano , Mason , San Saba , Gillespie und Blanco , Texas. Es besteht aus einem inselartigen Exposition von präkambrischen eruptiv und metamorphen von Aufschlüssen von Felsen umgeben Paläozoikum und Kreidesedimentschichten . Am breitesten erstrecken sich die exponierten präkambrischen Felsen etwa 105 km westlich vom Tal des Colorado River und unter einem breiten, sanften topografischen Becken, das vom Llano River entwässert wird . Das gedämpfte topografische Becken wird von präkambrischen Felsen unterlegt und von einem unterbrochenen Rand aus flachen Hügeln begrenzt. Diese Hügel sind der sezierte Rand des Edwards-Plateaus , der aus darüber liegenden Sedimentschichten aus der Kreidezeit besteht. Innerhalb dieses Beckens und entlang seines Randes befinden sich heruntergekommene Blöcke und Erosionsreste paläozoischer Schichten, die markante Hügel bilden.

Der Llano Uplift ist bekannt für seine großen Granitkuppeln wie Enchanted Rock . Das Gebiet umfasst mehrere große Steinbrüche wie den Granite Mountain , in denen der charakteristische rosa Granit abgebaut wird. Ferner enthält das Gebiet die einzigen bekannten Ablagerungen von Llanit .

1992 identifizierte das Gesundheitsministerium von Texas das Gebiet als eine von vier Regionen mit hohem Potenzial für das Vorhandensein gefährlicher Radongaswerte.

Geologie

Llano Uplift - geologische Karte

Der Llano-Auftrieb kann entweder aufgrund seines Musters auf einer geologischen oder strukturellen Karte der Spitze der präkambrischen Felsen als Auftrieb angesehen werden . Es ist als Anhebung zu qualifizieren, da es aus einem ausgedehnten präkambrischen Keller besteht, der aufgrund seiner Oberfläche freigelegt ist, die deutlich über der Oberfläche des umgebenden präkambrischen Kellers liegt . Der Llano Uplift wurde jedoch möglicherweise nie als eigenständige Einheit und zu einem einzigen Zeitpunkt als Kellerhoch emporgehoben. Es bildete sich vielmehr dadurch, dass die ihn umgebenden Gebiete um es herum abgeklungen waren und die darunter liegenden präkambrischen Gesteine durch die Bildung und Wechselwirkung mehrerer geologischer Strukturen während der Karbon- und Kreidezeit zu mehreren Zeitpunkten erhöht worden waren .

Präkambrische Felsen

Präkambrische Gesteine liegen direkt unter der Oberfläche des zentralen und topografisch niedrigsten Teils des Llano-Auftriebs in einem Flachreliefbecken , das vom Llano-Fluss entwässert wird und nach Osten zum Tal des Colorado-Flusses führt . Diese Gesteine bestehen aus etwa 900.000 km ² (350.000 Quadratmeilen) des mittleren Proterozoikum Kristallin in exponierter erosional Fenster erodiert durch überlagernden Phanerozoic sedimentären Schichten . Der präkambrische Keller wird durch zahlreiche normale und schräge Schlupffehler durchschnitten, die das Ergebnis der Ouachita-Orogenese sind, die paläozoische Schichten den präkambrischen Gesteinen gegenüberstellen.

Die präkambrischen Gesteine bestehen aus mehrfach deformiert, metasedimentäre , metavulkanischem und metaplutonic Felsen , die 1,37-1,23 Ga im Alter liegen. Diese metamorphen Gesteinen wurden intrudiert von 1,13-1,07 Ga, syntektonischer post-tektonischen Graniten . Diese Gesteine können in drei fehlergebundene Schichtenblöcke unterteilt werden, die als Domänen bezeichnet werden . Sie werden als Valley Spring- , Packsaddle- und Coal Creek- Domänen bezeichnet. Jede dieser Domänen enthält unterschiedliche Gesteinsarten und -alter und wurde entweder ausgebrochen , eingedrungen oder in drei getrennten Gebieten abgelagert und später während der Grenville-Orogenese tektonisch nebeneinander gestellt . Die Valley Spring Domain besteht hauptsächlich aus Gneis , der aus Quarz und Mikroklin- Feldspat mit geringem Biotit und Hornblende besteht . Wahrscheinlicher ist , besteht diese aus Gneis hochmetamorphen sedimentären, vulkanischen und intrusiven Gesteinen , die einschließen rhyolite Lavaströme und ascheStrömungs Tuffe ; magmatische Eingriffe; und Arkose, eingebettet in kleinen Kalkstein und Schiefer . Das Alter dieser metamorphen Gesteine reicht von 1,29 bis 1,23 Ga. Die Packsaddle-Domäne besteht hauptsächlich aus Schiefern, die aus Hornblende , Biotit , Muskovit und Actinolit bestehen . Murmeln und Kalziumsilikatgesteine; Quarzite ; und Quart-Feldspat-Gneis. Diese Gesteine waren wahrscheinlich ursprünglich mariner Kalkstein, Schiefer und Sandstein, eingebettet in mafische und felsische Vulkangesteine und aufdringliche Schweller . Sie datieren von 1,27 bis 1,25 Ga. Granitschwellen, die in diese Gesteine eindringen, wurden von 1,255 bis 1,250 Ga datiert. Die Coal Creek-Domäne besteht aus einer 6,4 Kilometer langen Serpentinitmasse , die von meta-magmatischem Quarz umgeben ist. Plagioklas- Gneis des Big Branch Gneiss . Der Gneis wurde auf 1,33 bis 1,30 Ga datiert und etwa 1,29 Ga früher verwandelt als jedes andere metamorphe Llano-Gestein. Die Coal Creek-Domäne enthält auch Diorit- Plutons , Gabbro , Amphibolit , Mafic-Schiefer, kleinen Talk und kleinere Serpentinit-Körper, die alle um 1,26 Ga metamorphiert wurden. Die Coal Creek-Domäne scheint Fragmente eines Inselbogens mit einer Scheibe ozeanischen Mantels darzustellen daran schuld.

Nach 1,2 Ga schob und verschachtelte ein globaler Zyklus der Kontinentalkollision und der daraus resultierenden Gebirgsbildung , der global als Grenville-Orogenese und lokal als Llano-Orogenese bezeichnet wird, diese Schichten tektonisch. Sie wurden auch durch veränderte weiter metamorphism in den Felsen , daß outcrop heute in der Llano Uplift. Große Granitplutons, die in einigen Gebieten lokal einen großen Prozentsatz des Aufschlusses ausmachen, und ein Llanitdeich drangen ebenfalls in sie ein. Während des 400-Millionen - Jahres - Intervalls zwischen dem Einlagerungs von Llanite und dem Beginn des Mittel Cambrian Sedimentation , Erosion entfernt mehrere Kilometer von präkambrischen Gestein.

Unteres Paläozoikum (Kambrium und Ordovizier)

Innerhalb und um die Llano-Anhebung befinden sich Erosionsreste und heruntergekommene Blöcke von Sedimentschichten des unteren Paläozoikums. Innerhalb des Llano Uplift bilden diese Überreste und Verwerfungsblöcke häufig markante Hügel. Die Schichten des unteren Paläozoikums bestehen aus über 600 Metern kambrischen Sandsteinen, Kalksteinen und Dolomiten der Moore Hollow Group sowie aus niederordovizischem Kalkstein und Dolomit der Ellenburger Gruppe . Die Moore Hollow Group, die aus dem Hickory-Sandstein , dem Cap Mountain-Kalkstein und dem Lion Mountain-Sandstein besteht , und die Wilberns-Formation , die aus Sandstein, Kalkstein, Schiefer und einer oberen Mischung aus Kalkstein und Dolomit besteht. Die Ellenburger Gruppe ist eine unvollständige Folge von Schichten des unteren Ordoviziers , die von der Basis an in die Formationen Tanyard , Gorman und Honeycut unterteilt sind. Diese Formationen enthalten Kalksteine und Dolomiten, die typischerweise nichtlaukonitisch und sparsam fossil sind . Ein erosives, pre- Devonian Altflächen mit gut entwickelten Paläo Karst Schneidet die Ellenberger - Gruppe , so dass sie von einer Dicke von 570 Metern dünnen (1.870 ft) in der südöstlichen Ecke der Llano Region nur 250 m (820 ft) in den nordwestlichen Ecke der Region.

Die Moore Hollow Group registriert das Vorrücken eines Meeres von Südosten über erodierte präkambrische Gesteine während der mittleren bis späten kambrischen Zeit und die anschließende Bestattung unter küstennahen und küstennahen marinen Sedimenten . Das Kambrische Meer breitete sich nach Norden über die erodierte Oberfläche aus, einem Gebiet mit präkambrischen Felsen, das ein lokales Relief von bis zu 240 Metern aufwies. Als Ergebnis Sedimente von lokal abgeleitete zusammengesetzt Residuum , oft wind abgerieben als dünnes, diskontinuierliches akkumulierte Cobble Konglomerat präkambrische Schichten an der Basis der Hohl Moore - Gruppe überlagert. Nach der Ablagerung der obersten kambrischen Kalksteine und Dolomiten sammelte sich die Lower Ordovician Ellenburger Group (bestehend aus den Formationen Tanyard, Gorman und Honeycut) in Flachwasser- Carbonat-Plattformen an . Am Ende des Unteren Ordovizium wurde die Central Texas Region nach Osten geneigt und zu subaerial Erosion und ausgesetzt Verkarstung .

Mögliche überarbeitet Ordovicium Conodonten (Chirognathus) in jüngeren Schichten und eine Tasche von Ober Ordovizium Kalkstein, der Burnam Kalkstein, bewahrt in einem wurden gefunden Zusammenbruch Struktur in Burnet County. Die überarbeiteten Conodonten und der Burnam-Kalkstein weisen darauf hin, dass die Region des Llano-Auftriebs während des mittleren und oberen Ordoviziums entweder teilweise oder kurzzeitig untergetaucht war, nur um die während dieser Überschwemmungen abgelagerten Sedimente durch spätere Erosion zu entfernen.

Mittelpaläozoikum (Silur und Devon)

Innerhalb des Llano Uplift treten fossile silurische und devonische Schichten auf, die als Füllungen von Lösungs- und Kollapsstrukturen erhalten bleiben, deren Größe von großen strukturellen Senken bis zu Rissfüllungen mit einer Breite von einigen Zoll oder weniger variiert. Isolierte Ablagerungen von fossilhaltigem Starcke-Kalkstein, die in alten Dolinen der Ellenberger-Gruppe aufbewahrt wurden, liefern eindeutige Beweise dafür, dass die Region Llano während der Silur- Zeit mindestens einmal von Meeresgewässern überschwemmt wurde . Fossile devonische Kalksteine verschiedener Arten, die in Höhlenfüllungen, Kollapsdepressionen und anderen Paläokarstmerkmalen erhalten sind, entwickeln sich in der Ellenberger-Gruppe und zeigen auch, dass die Region Llano während der devonischen Zeit auch episodisch von Meeresgewässern überschwemmt wurde. In Zeiten subaerialer Exposition wurden diese Ablagerungen weitgehend aus der Region des Llano-Auftriebs entfernt. Zu den in Paläokarst erhaltenen Taschen und Überresten devonischer Schichten gehörten die Bärenfederformation, der Pillar Bluff Limestone, die Stribling Formation und teilweise die Houy Formation. Brekzien, die an der Basis der Basis der Taschen devonischer Schichten gefunden wurden, stellen wahrscheinlich eine Mischung aus Rückständen dar, die durch subaeriale In-situ-Auflösung darunter liegender Kalksteine und Dolomiten entstanden sind, und Rückständen, die durch eine fortschreitende Meeresküste erodiert und wieder abgelagert wurden.

Spätpaläozoikum (Karbon und Perm)

Wie die devonischen Schichten, die im Llano Uplift gefunden wurden, bestehen die frühen Karbonschichten ( Mississippian ), der jüngste schwarze Schiefer der Houy-Formation, der krinoide Kalkstein des Chappel-Kalksteins und die schwarze Schiefer-Barnett-Formation aus höchstens einigen Metern Schichten, die innerhalb des Zusammenbruchs erhalten geblieben sind Strukturen und andere Paläokarst. Wie im Fall der devonischen und silurischen Schichten, die innerhalb des Llano-Auftriebs gefunden wurden, stellen diese Schichten kurze Überflutungsperioden der Region durch flache epikontinentale Meere und marine Sedimentation dar, die sich mit langen terrestrischen Expositionsperioden abwechseln, in denen diese marinen Sedimente durch Erosion fast vollständig entfernt wurden .

Späte karbonhaltige Schichten (Lower Pennsylvanian) sind größtenteils in drei nicht zusammenhängenden Gebieten exponiert. Erstens tritt in der Nähe von Marble Falls, Texas , im südwestlichen Burnet County , eine isolierte Flächenexposition von Smithwick Shale und dem darunter liegenden Marble Falls Limestone auf . Zweitens wird im südwestlichen Mason County und im nordöstlichen Kimble County Kalkstein aus späten Karbonfällen, der über relativ dünnen frühen Karbonschichten liegt, innerhalb eines halben Dutzend isolierter Verwerfungsblöcke an der südwestlichen Peripherie der Region Llano freigelegt. Schließlich werden späte Karbonarten in einer dreieckigen Region freigelegt, die vom Colorado River entlang der nordwestlichen, nördlichen und nordöstlichen Peripherie der Llano-Region in den Grafschaften McCulloch, San Saba und Lampasas halbiert wird. In diesem Gebiet sind Marble Falls Limestone, Smithwick Shale und Lower Strawn Group gut exponiert. Die Schichten der unteren Strawn-Gruppe werden durch eine Erosionsungleichmäßigkeit abgeschnitten, die von viel jüngeren Kreideschichten überlagert wird.

Die Aufeinanderfolge von Carboniferous Schichten innerhalb und angrenzend an die Llano Erhebungs zeichnet die ausgeprägte Absenkung und Füllung des benachbarten Fort Worth Becken durch den westwärts Progradation von Delta und die damit verbundenen Flusssysteme von den uplifted Ouachita Gebirge im Osten. Der Chappell-Kalkstein und der Barnett-Schiefer stellen episodische frühe Karbonüberschwemmungen der Llano-Region dar, die auf das Untertauchen und die Bildung einer Karbonatplattform folgten, in der sich der Marble-Falls-Kalkstein als seitliches Äquivalent zu Smithwick-Schiefer mit tieferem Wasser ansammelte. Als sich das Fort Worth Basin vertiefte und als Reaktion auf die Ouachita-Orogenese sank, wurde Smithwick Shale an früheren Standorten der Marble Falls-Sedimentation in der Llano Uplift-Region abgelagert. Im tieferen Teil der Region Llano sammelten sich Schiefer- und U-Boot-Fächerablagerungen an , die die untere Strawn-Gruppe bilden. Während sich das Becken während des restlichen Karbon- und Perm-Gebiets füllte, sammelten sich im Fort Worth-Becken fluvial-deltaische Sedimente und damit verbundene flache Ablagerungen des oberen Festlandsockels der Gruppe Strawn, Canyon und Cisco an.

Mesozoikum

Die einzigen mesozoischen Gesteine, die in der Region Llano bekannt sind, sind die des Kreidesystems. Während der Trias- und Jurazeit wurde die Region Llano erodiert. Die Ansammlung von triassischen, terrestrischen roten Beeten der Dockham-Gruppe hat möglicherweise den westlichen Rand der Region Llano erreicht. Sie wurden jedoch wieder in ihre derzeitige Position zurückversetzt, und die darunter liegenden Schichten wurden während der Trias und des Jura als Reaktion auf regionale Neigung und Hebung erodiert.

Zu dem Zeitpunkt, als die Regionen des Llano-Auftriebs langsam von Sedimentablagerungen aus der Kreidezeit bedeckt waren, war sie durch Erosion auf eine Erosionsfläche mit niedrigem Relief reduziert worden, die als Wichita- Paläoplain bezeichnet wurde . Nach Schätzungen des Wichita-Paläoplains wurden auf dieser Oberfläche, die in die darunter liegenden Schichten geschnitten wurde, bis zu 33 Meter Relief vorhanden sein. Während der Kreidezeit wurde diese Oberfläche zunehmend durch die Ansammlung von Fluss- und Küstensedimenten der Trinity Group und später durch die Formationen Walnut, Comanche Peak und Edwards begraben.

Känozoikum

Erosion, die seit dem Rückzug der Kreidezeit aufgetreten ist, hat zu einer topografischen Inversion geführt. Infolgedessen treten die ältesten und strukturell höchsten Gesteine in der Regel in den niedrigsten topografischen Höhen auf. Wo die Kreidefelsen den Llano-Auftrieb umranden, ist ein scharfer topografischer Anstieg oder Steilhang häufig.

Zentrale Mineralregion

Die Llano Uplift Region ist auch wegen des Auftretens der großen Vielfalt der zentralen Mineral Region von Texas genannt Mineralien in und der zahlreichen gefunden Erz Prospektion Gruben gegraben in exponierten präkambrischen Felsen und Altpaläozoikum Schichten. Im Laufe der Jahrzehnte haben einige kleine Minen Yttrium und andere Seltenerdmineralien , Magnetit , Feldspat , Vermiculit , Serpentin und Topas in Edelsteinqualität hervorgebracht . Kurz gesagt, Galenit als Blei Erz wurde aus Kalkstein abgebaut unconformably auf Granit Knöpfe liegen , die einst Hügel waren , bevor sie von untergetaucht steigenden relativer Meeresspiegel im Kambrium. In Prospektionsgruben wurden geringfügige Vorkommen von Gold- , Silber- , Kupfer- , Zinn- , Wismut- , Molybdän- , Wolfram- und Uranmineralien gefunden und untersucht. Vor ihrer Schließung im Jahr 1980 war die Southwestern Graphite Mine nordwestlich von Burnet, Texas , mehrere Jahrzehnte lang der einzige große Hersteller von hochreinem Graphit in Nordamerika. In der Vergangenheit wurden große Mengen Speckstein aus Aufschlüssen südlich von Llano, Texas , ausgegraben und zur Verwendung als Insektizidträger und inerter Füllstoff in verschiedenen Produkten gemahlen. Die wichtigsten Mineralressourcen, die derzeit aus der Region Central Mineral gewonnen werden, bestehen aus Bruchsand („Frac-Sand“) , Schotter und Baustein. Granit wurde an fast unzähligen Orten abgebaut, und die aktive Produktion von Dimensionssteinen wird heute aus einer Kuppel aus grobrosa Town Mountain Granit in der Nähe von Marble Falls, Texas, fortgesetzt .