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オルカディアン盆地

Orcadian Basinは、主にカレドニア造山運動の終了後のスコットランド北東部の伸張テクトニクスの結果として形成されたデボン紀の堆積盆地です。その歴史の一部で、この盆地は現在湖オルカディとして知られている湖で満たされていました。その湖の環境では、よく保存された魚の化石を含む一連の微細な堆積岩が堆積し、泥岩と粗いシルト岩から非常に細かい砂岩の層が交互に並んでいます。これらの敷石は、敷料に沿って簡単に割れ、何千年もの間建築材料として使用されてきました。 Orcadian Basinの堆積物は、Old Red Sandstone(ORS)の一部を形成しています。しかし、ORSの基盤はシルル紀にあり、石炭紀の上部にあることが知られているため、岩石層序用語の下部、中部、上部のORSは、下部、中部、上部のデボン紀の堆積物と必ずしも正確に一致しません。

エクステント

オルカディアン盆地の正確な範囲は、後の地殻変動の影響と若い堆積物の下の埋没のために不確かですが、それはモーレイファースの南海岸から北のシェトランド諸島まで、そしてケイスネス海岸のストラシーから到達したことが知られています西、アウターモーレイファース、東のイーストシェトランドプラットフォームまで、炭化水素探査井で実証されています。同時代の大陸堆積物は、シェトランド諸島西部のクレア油田からも知られており、西オークニー盆地で暫定的に特定されています。オルカディアン盆地とノルウェー西部およびグリーンランド東部のデボン紀盆地との関係は、詳細には不明です。南部では、タリフとライニーの半地溝を含む盆地が、ハイランド境界断層とほぼ同じくらい南に続く可能性があります。

構造設定

ノルウェーと東グリーンランドのデボン紀盆地と同様に、オルカディアン盆地は、カレドニア造山運動中の地殻の肥厚の影響を受ける地域内に完全に位置しています。堆積と同時にこれらの地域の様々なスケールでの伸張断層運動の認識は、これらの盆地がこの厚くなったゾーンの重力崩壊を反映しているという示唆につながりました。他の造構モデルは、盆地の中心を通過するグレートグレン断層の横伸張正弦(左横)横ずれ運動が盆地形成の主な原因であることを示唆しています。グレートグレンフォールトの右端の再活性化を考慮した後、断層帯の痕跡を横切るミドルデボン紀相帯の連続性は、堆積中の横ずれ活動に反論するために使用されてきました。しかし、上層の中間デボン紀堆積物が堆積する前に、侵入が最古のアイフェリアであるとされているイースターロスの地下モイン複合体内の晩期の花崗岩脈を含むブロックの隆起は、この構造に沿った中期への継続的な活動の証拠ですデボン紀。

開発

初期デボン紀

イースター・ロスの陸上およびインナー・モーレイ・ファースの沖合からの証拠は、この時点で一連の孤立した半地溝が、露出したような有機物に富む湖成頁岩と組み合わされた、粗い、しばしばgl岩の堆積物の混合物で満たされたことを示していますStrathpefferで。

中期デボン紀

デボン紀中期の堆積物は、オークニーのストロムネス近くなど、局所的に露出した地下高地のみでオルカディアン盆地の全範囲を覆っていました。この期間の初期の部分は、アイフェリア全土と初期のギブティアンにほぼ相当し、大きな湖が発達し、時には流域の大部分を覆っていました。その深さと範囲の規則的な変動は、ミランコビッチサイクルにリンクされており、シーケンスの顕著な周期性につながりました。典型的なサイクルの深い永久湖の段階には、通常、砕屑性、炭酸塩性、有機性の薄層の微細な交互からなる薄片岩があり、年間の変動を表すと考えられています。湖が浅くなり、はかないものになると、シーケンスはシルトと細かい砂岩の交互からなり、しばしば泥割れがあり、乾燥する期間が繰り返されます。湖の開発は、単一の非常に深く、特に厚くて広い湖の間隔、Achanarras魚床メンバーに至りました。この時点で湖は少なくとも50,000 km2の面積をカバーしており、最大推定深さは少なくとも100メートルでした。このユニットのあるレベルで保存されている化石魚の動物相から、その発生が特に多様で広範囲に広がっていることが知られています。この区間は、オークニー諸島のサンドウィック魚床メンバー、およびシェトランドとモレー湾の南側にある他の一連の同等の魚床としても知られています。同様の年齢の厚い湖の間隔は、東グリーンランドでも見られます。この深い湖の間隔は、アイフェリア後期とされており、重大な絶滅に関連していた海洋性無酸素症の世界的なカチャク事件と相関しています。湖のサイズの増加は、モンスーンシステムの強化の結果として説明されています。このユニットは、フラッグストーンシーケンスを、Orcadianの下部および上部フラッグストーン形成として地域的に知られている2つの部分に分割します。

ギブス中期には、支配的な湖の環境が主に河川の状態に変わり、主な堆積物のタイプが敷石から砂岩に変わりました。盆地の一部では、シーケンスはほぼ全体が砂岩で構成されており、主に砂岩の起源であり、Dunnet HeadやHoy Sandstonesなどです。 Eday GroupのOrkneyのような他の場所では、シーケンスは多様性を示し、泥灰石と敷石の主要なインターカレーションがあり、湖の状態が地元に戻ったことを示しています。 Eday Marl層にスコレコドント(海洋微化石)が存在することからわかるように、これらの期間の1つで海盆が海盆に影響しているという局所的な証拠があります。この海域のその他の海洋侵略は、タガニック、ジェヌデワ、ミドルセックス、ラインストリートなどのイベントを含む、ニューヨーク州の中部から上部デボン系まで以前に認識されていた世界的な海面高地と相関しています。

オークニー諸島では、火山岩がエデイグループの下部にあります。これらはさまざまな化学的性質の孤立した露出を形成し、より一般的な伸張テクトニクスに関連するアルカリ玄武岩への初期の沈み込みからの強い影響を持つマグマ源の変化を示します。シェトランド諸島の西本土のデボン紀には、より多くの火山岩が含まれており、デボン紀後期のデボン紀後期には、デボン紀後期のサンドスティング花崗岩が貫入しています。

デボン紀後期から石炭紀前期

Orcadian Basinの後期の歴史は、沖合いの井戸データからのみ知られています。これは、知られている最年少の露出したデボン紀が後期ギブシャンであるためです。井戸のデータは、堆積様式がデボン紀後期から石炭紀前期まで類似していたことを示しています。

後の効果

Orcadian Basinの元の形式は、後の一連の構造イベントによって修正されました。石炭紀後期には、グレートグレンフォールトシステムの右端の再活性化中に盆地が部分的に反転しました。これにより、広範なfolding曲と局所的な小規模なスラスト断層運動が引き起こされた。これに続いて、ペルモ三畳紀とジュラ紀の一連のリフトイベントが行われ、その間に内外モーレイファース盆地が形成されました。白亜紀前期と新生代に、この地域は隆起し侵食されました。グレートグレンフォールトは、白亜紀初期の後に、おそらく接続されたウォールズ境界フォールトとの類推により、おそらく正義の意味で再活性化されましたが、正確なタイミングは不明です。

古地理

景観は、古い変成岩と火成岩で形成された丸い丘で構成されていました。湖の深さや広がりは時折変化し、時には丘の側面に寄りかかったり、時には川のflood濫原が形成できるように後退したりすることがあります。地元のスコレコドント(海洋微化石)がEday Marlで発見されており、少なくとも海への一時的な接続が示唆されています。丘には植生がありませんでした。土地は今日のように大きな植物によって植民地化されていなかったため、湖の生産性と同様に、侵食はかなり速く、おそらく季節的なものになります。これは、湖の深層炭酸塩に反映されており、非常に細かい層状構造を示し、バルブと解釈されます。

化石

動物相

湖の端に住む魚は、中心に浮かび、その後、沈み込み、深部に広がる無酸素状態で保存されます。サーソー近くのAchanarras採石場では、最も広範囲の魚相が得られており、以下のすべてのグループの少なくとも1つの例が見つかっています。

  • プラコーダー
  • can人
  • 線虫類
  • ポロリフォーム
  • 骨le形
  • ディプノアン

フローラ

植物の残骸はほとんど発見されておらず、原位置にはありません。藻類および細菌の活動の証拠があります。

経済的重要性

少なくとも新石器時代以降、デボン紀中期の湖成シーケンスの敷石相は、地元の建築材料を提供してきました。スカラ・ブレイの家、メース・ハウの墓、ブロドガーの指輪、ステンネスのスタンディングストーンはすべて石畳で建てられました。石畳の採石は18世紀、特にケイスネスで重要な産業になりました。ケイスネスの敷石は世界中に輸出されており、生産量は限られていますが、まだ生産されています。

湖成層は油源岩としても作用し、少なくとも部分的には、インナーモーレイファースのベアトリスフィールドでの油の蓄積に関与しています。