Grupo Colorado

Formaciones rocosas en América del Norte

Colorado es un nombre geológico aplicado a ciertas rocas de la era Cretácica en América del Norte , particularmente en las Grandes Llanuras occidentales . Este nombre se aplicó originalmente para clasificar un grupo de formaciones marinas específicas de pizarra y tiza conocidas por su importancia en el este de Colorado . El afloramiento superficial de este grupo produce accidentes geográficos distintivos que bordean las Grandes Llanuras y es una característica significativa del subsuelo de la cuenca de Denver y la cuenca sedimentaria del oeste de Canadá . Estas formaciones registran secuencias importantes de la vía marítima interior occidental . A medida que se estudiaba la geología de esta vía marítima, este nombre comenzó a usarse en estados más allá de Colorado, pero luego fue reemplazado en varios de estos estados con nombres más localizados.

La convención del USGS ha sido utilizar el Grupo Colorado , donde las rocas se dividen en formaciones, la Formación Colorado , donde no hay capas lo suficientemente desarrolladas como para ser mapeadas como formaciones, y la Esquisto Colorado , donde la unidad está compuesta de poco más que esquisto sin estructuras distintivas (como en el centro-norte de Montana). ^[4]

Historia de la exploración

• En 1862,  FB Meek y FV Hayden describieron su serie “Upper Missouri River ”: Dakota , Benton , Pierre , Niobrara y Fox Hills . ^[5]

• En 1871, Hayden cruzó Kansas y Colorado en el recientemente completado Kansas Pacific Railway , y entre Abilene y Limon confirmó toda la serie dentro de los dos estados. ^[6]

• En 1876, Hayden propuso el término "Grupo Colorado" para englobar las unidades Benton , Niobrara y Pierre por sus exposiciones colectivas en los dramáticos lomos y mesetas incisas que dan a las cordilleras frontales de las Montañas Rocosas de Colorado . ^[2] El grupo fue descrito por A. Hague y SE Emmons en 1877. ^[7]

• Sin embargo, en 1878, CA White restringió el Grupo Colorado a Benton y Niobrara, que son las formaciones que se encuentran dentro de las planicies y los hogbacks secundarios en el flanco este del Dakota Hogback . ^{[2] [8] [9] [4]}

•  Durante la última década del siglo XIX, las rocas cretácicas de Colorado y el oeste de Kansas fueron un foco de estudio considerable. Benton y Niobrara estaban particularmente asociadas en las Smoky Hills de Kansas, el valle del río Arkansas en el sureste de Colorado y Colorado  Front Range . GK Gilbert observó que de las cinco unidades cretácicas de Meek y Hayden, solo Benton y Niobrara (por cierto, el Grupo Colorado) eran calcáreas; además, la calcárea se expresaba como una estratificación curiosamente rítmica. Gilbert, un conocido glaciólogo , teorizó correctamente que la razón de estas peculiares ritmitas era el forzamiento solar astronómico periódico, y que estos ritmos estaban ausentes en Pierre solo porque no había ninguna fuente de carbonato en el entorno de Pierre. Su teoría se confirmó con el reconocimiento de que los ciclos de Milankovitch se pueden expresar en condiciones de ausencia global total de glaciares. ^{[10] [11] [12]}  Gilbert posteriormente reemplazó Benton con cinco formaciones basadas en los cambios que observó en la calcárea; Graneros no calcáreo , Greenhorn calcáreo, Carlile no calcáreo , Timpas calcáreo masivo (luego abandonado en favor de Fort Hays ) y Apishapa calcáreo (luego abandonado en favor de Smoky Hill ). ^[13]  

• La clasificación de Colorado se adoptó inicialmente en toda la extensión de la vía marítima interior occidental , incluido Canadá . Sin embargo, en el siglo XXI, algunos estados, como Wyoming y Montana, están abandonando el término. ^[14] Donald E. Hattin recomendó que el Grupo de Colorado no se utilizara en Kansas porque consideraba que sus unidades eran "demasiado diversas litológicamente"; ^[15] sin embargo, el Grupo de Colorado sigue figurando en la sucesión geológica de Kansas. ^[16]

Litología

El Grupo Colorado está compuesto principalmente de pizarra calcárea y no calcárea , e incorpora conglomerados , areniscas y limolitas , capas de tiza de ritmita , caliza calcárea , coquinas , fosforita y capas concrecionarias que incluyen calcita , siderita y pirita . ^[17]

La distribución canadiense presenta más areniscas. La parte inferior incluye los siguientes miembros de areniscas: Phillips Sandstone (debajo de Second White Speckled Shale), Bowdoin Sandstone y Cardium Sandstone en la unidad de lutitas no calcáreas. La parte superior incluye Martin Sandy Zone y Medicine Hat Sandstone . ^[1]

Producción de petróleo y gas

El gas se produce a partir de miembros de arenisca en el sur de Alberta , el sur de Saskatchewan y en Montana , como en el yacimiento de gas de Bowdoin.

Distribución

Las lutitas de edad del Albiano medio al Santoniano se distribuyen a lo largo de gran parte de la antigua extensión de la vía marítima interior occidental, que abarca desde Arizona hasta Iowa y Alberta. El contacto Greenhorn-Carlile representa la extensión máxima de la vía marítima de esa secuencia, tal vez de toda la duración de la vía marítima; y, por lo tanto, junto con la lutita de Graneros, las lutitas "antiguas de Benton" son el remanente duradero más amplio de la vía marítima interior occidental. ^[18] La literatura más antigua puede utilizar el término Grupo Colorado en esta extensión, pero varios estados fuera de Colorado ya no utilizan el término en las publicaciones actuales; sin embargo, la evidencia de secuencias de vías marítimas correlacionadas y patrones fósiles permanece, independientemente de los nombres actuales.

Desde Iowa hasta Arizona, la litología es notablemente consistente y las bentonitas y los lechos de tiza rítmicos del Greenhorn superior, especialmente, son eventos geológicos que se pueden rastrear a esa distancia. ^[19] Más allá de la extensión occidental histórica del uso del Grupo Colorado en Mancos Shale , los lechos calcáreos del grupo se pueden identificar y se nombran en consecuencia, por ejemplo, Smoky Hill, Fort Hays, Bridge Creek, Greenhorn. ^[20] Sin embargo, al noroeste del Arco Transcontinental , donde las fuentes de sedimentos occidentales son más dominantes, alterando la litología, estos nombres tienen menos uso actual.

El grupo canadiense Colorado se encuentra en el subsuelo en todo el sur y centro de Alberta , el oeste y centro de Saskatchewan . Se encuentra en afloramientos a lo largo del borde sudoeste del Escudo Canadiense . Los sedimentos del grupo Colorado superan los 1000 metros (3280 pies) de espesor en el centro de Alberta. En el centro de Saskatchewan, se adelgaza hasta los 150 metros (490 pies). ^[1]

Relación con otras unidades

Las rocas del Grupo Colorado están superpuestas por el Grupo Montana y subyacentes por el Grupo Dakota en la Cuenca de Denver , la Cuenca de Powder River y la Cuenca de Williston de las Grandes Llanuras occidentales . En el oeste de Canadá , están superpuestas discordantemente por la lutita de la Formación Lea Park y subyacentes discordantemente por el Grupo Blairmore , Mannville o Swan River.

La parte inferior es equivalente a la Formación Ashville en el este de Saskatchewan y el sur de Manitoba , y la parte superior corresponde a la Formación Vermillion River y la Formación Favel . Es equivalente a la suma de la Formación Crowsnest , la Formación Blackstone , la Formación Cardium y la Formación Wapiabi inferior del Grupo Alberta en las estribaciones de las Montañas Rocosas canadienses . Se correlaciona con el Grupo Smoky superior , la Formación Dunvegan , la Formación Shaftesbury , el Miembro Paddy y la Formación Labiche en el norte de Alberta . El Grupo Colorado canadiense se llamaba anteriormente Lloydminster Shale en la región de Lloydminster , pero el término ahora está obsoleto.

Subunidades

Las clasificaciones de subunidades de los Estados Unidos generalmente se derivan de las clasificaciones relacionadas de Colorado y Kansas, de arriba a abajo:

El Grupo Colorado en Canadá, que conserva las correlaciones de la pizarra de Pierre del Santoniano , se divide en una parte superior calcárea y una parte inferior no calcárea. Las subunidades se definen en la base de dos marcadores regionales, denominados pizarra moteada blanca primera y segunda, caracterizadas por restos cocolíticos .

La clasificación del Grupo Colorado del Servicio Geológico Canadiense incluye las siguientes subunidades, de arriba a abajo:

Lectura adicional

• Karen W. Porter, Jennie Ridgley (2006). "Visita de campo n.º 1 Reservorios marinos del Cretácico en el centro y norte de Montana: bitácora del día 1" (PDF) . Informe de archivo abierto (534). Oficina de Minas y Geología de Montana . Consultado el 3 de julio de 2022 .- Cuadro de correlación del recorrido de campo sobre afloramientos de la clasificación original de Colorado.

Referencias

1. «Nombre de la unidad: Grupo Colorado». Weblex: Léxico de unidades geológicas canadienses . Consultado el 23 de abril de 2021 .
2. Donald E. Hattin (1982). "Historia de la nomenclatura estratigráfica". Estratigrafía y entorno deposicional del miembro de tiza Smoky Hill, tiza Niobrara (Cretácico superior) del área tipo, oeste de Kansas . Servicio Geológico de Kansas . Consultado el 23 de abril de 2021 .
3. Unidad geológica: Colorado, Geolex.
4. WG Pierce y CB Hunt (1937). "Geología y recursos minerales de los condados de Chouteau, Western Hill y Eastern Liberty, del centro norte". Geología (Boletín 847). Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos: 246–247 – vía Departamento del Interior de los Estados Unidos, Servicio Geológico. Contribuciones a la geología económica.
5. Meek, FB ; Hayden, FV (1862). "Descripciones de nuevos fósiles del Silúrico Inferior, (Primordial), Jurásico, Cretácico y Terciario, recolectados en Nebraska por la expedición de exploración bajo el mando del Capitán Wm F. Reynolds, Ingeniero Superior de los EE. UU., con algunas observaciones sobre las rocas de las que se obtuvieron". Actas de la Academia de Ciencias Naturales de Filadelfia . 13 : 415-447.
6. FV Hayden , geólogo de los Estados Unidos (1871). "IX. Bosquejo de las formaciones geológicas a lo largo de la ruta del ferrocarril Union Pacific, División Este". Informes finales del Servicio Geológico de los Estados Unidos de Nebraska y partes de los territorios adyacentes . Documentos de la Cámara de Representantes, de otro modo publicados como Documentos Ejecutivos Estados Unidos. Congreso. Cámara de Representantes. Washington: Oficina de Imprenta del Gobierno. págs. 66–69 . Consultado el 4 de octubre de 2018. En Hays City, las capas rocosas masivas del N.º 3 se cortan en bloques y se emplean en la construcción de edificios. ... A unas ocho millas al oeste de Hays City hay unos 60 pies expuestos de las arcillas oscuras del N.º 2, del Grupo Fort Benton .
7. Hague, A. y Emmons, SE, 1877. Geología descriptiva. Exploración geológica estadounidense del paralelo cuarenta, v.2.
8. Donald E. Hattin (1965). Stratigraphy of the Graneros Shale (Upper Cretaceous) in Central Kansas, Kansas Geological Survey, Bulletin 178. University of Kansas Publications, State Geological Survey of Kansas. p. Stratigraphy) . Consultado el 20 de mayo de 2021 . Más tarde, Hayden (1876, p. 45) acuñó el término "Grupo Colorado" para el n.º 2 (Fort Benton), el n.º 3 (Niobrara) y el n.º 4 (Pierre) de la sección de Nebraska de Hall y Meek. White (1878, p. 21) restringió el Grupo Colorado a las unidades n.º 2 y n.º 3 y se ha mantenido así definido hasta el presente.
9. White, CA, 1878, Informe sobre la geología de una parte del noroeste de Colorado: US Geol. and Geog. Surv. Territories, Ann. Rept, 10, pág. 5-60.
10. Donald E. Hattin y Charles T. Siemers (1978). "Estratigrafía del Cretácico Superior y Entornos Deposicionales del Oeste de Kansas". Guía del Servicio Geológico de Kansas (3). Servicio Geológico de Kansas. Durante la última década del siglo XIX, se prestó considerable atención a la clasificación y descripción de las rocas del Cretácico en el oeste de Kansas.
11. GK Gilbert (febrero-marzo de 1895). "Medición sedimentaria del período cretácico". The Journal of Geology . 3 (2). University of Chicago Press : 121–127. Bibcode :1895JG......3..121G. doi : 10.1086/607150 . JSTOR  30054556. S2CID  129629329.
12. Sageman, BB; Rich, J.; Birchfield, GE; Arthur, MA; Dean, WE (1997). "Evidencia de periodicidades de Milankovitch en ciclos litológicos y geoquímicos del Cenomaniano-Turoniano, interior occidental de EE. UU." Journal of Sedimentary Research, Sección A . 67 (2). OSTI  460584 . Consultado el 21 de mayo de 2021 . Se interpreta que el complejo patrón de estratificación observado en la caliza Bridge Creek [ caliza Greenhorn superior ] es el resultado de las influencias en competencia de diferentes ciclos orbitales expresados ​​a través de diferentes vías del sistema deposicional …
13. Gilbert, GK (1896). «El agua subterránea del valle de Arkansas en el este de Colorado». Informe anual del Servicio Geológico de Estados Unidos . 17 (2): 551–601 . Consultado el 28 de marzo de 2021 .
14. "Colorado". geolex . Consultado el 21 de mayo de 2021 .
15. Alan F. Arbogast, William C. Johnson (1996). Geología superficial y estratigrafía del condado de Russell, Kansas. Serie técnica del Servicio Geológico de Kansas. Vol. 7. Consultado el 21 de mayo de 2021. En cuanto a la inclusión de todas las rocas del Cretácico en el condado de Russell dentro del Grupo Colorado, Hattin (comunicación personal) sugiere que se descontinúe el término Grupo Colorado porque las unidades son demasiado diversas litológicamente para incluirlas dentro de un grupo. Como resultado, el término Grupo Colorado no se utiliza en este informe.
16. Clasificación de rocas en Kansas (Cuadro estratigráfico de Kansas), Kansas Geological Survey , 2018 , consultado el 22 de noviembre de 2023
17. Atlas geológico de la cuenca sedimentaria del oeste de Canadá - Capítulo 20. «Grupo Cretácico de Colorado/Alberta de la cuenca sedimentaria del oeste de Canadá». Archivado desde el original el 24 de octubre de 2010. Consultado el 12 de mayo de 2010 .{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
18. Donald E. Hattin (1975). Stratigraphy and depositational environment of Greenhorn Limestone (Upper Cretaceous) of Kansas, Kansas Geological Survey, Bulletin 209. University of Kansas Publications, State Geological Survey of Kansas. pág. Entorno deposicional y paleoecología. La transgresión máxima (Fig. 22) está representada por carbonatos pelágicos relativamente puros de los miembros Jetmore y Pfeifer de Greenhorn; por esta razón, Hattin (1962, pág. 124) denominó a la secuencia ciclotema Greenhorn.
19. Khalifa Elderbak; Mark Leckie (2015). "Paleocirculación y conjuntos de foraminíferos de los pares de estratificación de caliza de Bridge Creek del Cenomaniano-Turoniano: Productividad vs. dilución durante OAE2". ResearchGate . Figura 4 . Consultado el 23 de mayo de 2021 .
20. Molenaar, CM; Cobban, WA; Merewether, EA; Pillmore, CL; Wolfe, DG; Holbrook, JM (2002). "Secciones transversales estratigráficas regionales de rocas cretácicas desde el centro-este de Arizona hasta el Panhandle de Oklahoma". Base de datos nacional de mapas geológicos . USGS . Consultado el 23 de mayo de 2021 .
21. Informe de evaluación del corredor Apéndice F. Evaluación de riesgos geológicos Santa Fe Drive - I-25 a C-470, Shannon & Wilson, 2020, pág. 3 , consultado el 22 de noviembre de 2023 , consta de la Formación Niobrara (Kn) y Benton Shale o Carlile, Greenhorn y Graneros Formation (Kcg)
22. Robert J. Raynolds (2022), Estratigrafía cretácica de Colorado, Colorado Geological Survey , consultado el 22 de noviembre de 2023
23. Clasificación de rocas en Kansas (Cuadro estratigráfico de Kansas), Kansas Geological Survey , 2018 , consultado el 22 de noviembre de 2023
24. Donald E. Hattin (1975). Estratigrafía y entorno deposicional de la caliza Greenhorn (Cretácico superior) de Kansas, Kansas Geological Survey, Boletín 209. Publicaciones de la Universidad de Kansas, State Geological Survey of Kansas. pág. Estratigrafía de la caliza Greenhorn.
25. Glass, DJ (editor) 1997. Léxico de estratigrafía canadiense, vol. 4, Canadá occidental, incluyendo el este de Columbia Británica, Alberta, Saskatchewan y el sur de Manitoba, pág. 452. Sociedad Canadiense de Geólogos del Petróleo, Calgary, 1423 pág. en CD-ROM. ISBN 0-920230-23-7 . 
26. Léxico de unidades geológicas canadienses. «Arenisca de Medicine Hat». Archivado desde el original el 7 de julio de 2012. Consultado el 1 de marzo de 2009 .
27. Léxico de unidades geológicas canadienses. «Martin Sandy Zone». Archivado desde el original el 7 de julio de 2012. Consultado el 1 de marzo de 2009 .
28. Léxico de unidades geológicas canadienses. «Cardium Sandstone». Archivado desde el original el 7 de julio de 2012. Consultado el 1 de marzo de 2009 .
29. Léxico de unidades geológicas canadienses. «Arenisca de Bowdoin». Archivado desde el original el 16 de julio de 2012. Consultado el 1 de marzo de 2009 .
30. Glass, DJ (editor) 1997. Léxico de estratigrafía canadiense, vol. 4, Canadá occidental, incluyendo el este de Columbia Británica, Alberta, Saskatchewan y el sur de Manitoba, pág. 1052. Sociedad Canadiense de Geólogos del Petróleo, Calgary, 1423 pág. en CD-ROM. ISBN 0-920230-23-7 . 
31. Léxico de unidades geológicas canadienses. «Phillips Sandstone». Archivado desde el original el 10 de julio de 2012. Consultado el 1 de marzo de 2009 .