Geologia Orkadów - Geology of Orkney
Geologia z Orkadów wysp w północnej Szkocji jest zdominowany przez dewonu wieku Old Red Sandstone (ORS). W południowo-zachodniej części kontynentu ta sekwencja może być postrzegana jako opierająca się niezgodnie na metamorficznej piwnicy typu Moinian .
Piwnica metamorficzna
Skały metamorficzne są odsłonięte w pobliżu Stromness i Yesnaby na kontynentalnym i Graemsay . Większość podpiwniczenia stanowią granitowe gnejsy, a później drobne intruzje . Skały te są podobne do tych widocznych w północnym Caithness i zostały skorelowane z grupą Loch Eil z późnej sekwencji proterozoicznej Moine. Niezgodność u podstawy leżących powyżej skał dewonu jest wysoce nieregularna, a odsłonięta podstawa tworzy wzgórza na tej zakopanej powierzchni lądu.
dewoński
Podział stratygraficzny sekwencji dewońskiej tradycyjnie przebiegał na dolny, środkowy i górny ORS ze względu na ogólny brak kontroli biostratygraficznej . Obecnie wiadomo, że te podziały zbliżają się do niższych, środkowych i wyższych podziałów dewonu.
dolny dewon
Skały prawdopodobnie niższego wieku dewonu są odsłonięte w pobliżu Yesnaby, na zachodnim kontynencie. Grzbiet granitowego podłoża oddziela formację Hara Ebb , ciąg brekcji , zlepieńców i piaskowców osadzonych w aluwialnym ustawieniu wachlarzowym , od piaskowca Yesnaby, który został osadzony w układzie eolicznym . Kontakt z leżącymi nad nimi środkowodewońskimi jeziorami maskimi dolnymi Stromness jest niezgodnością kątową .
Środkowy dewon
Większość starych czerwonych piaskowców Orkadów pochodzi z okresu środkowego dewonu. Dolna część sekwencji, głównie w wieku eifelskim , jest zdominowana przez osady jeziorne dolnego i górnego Stromness Flagstones, które zostały zdeponowane w jeziorze Orcadie . Dwie sekwencje płyt chodnikowych są podzielone przez złoże rybne Sandwick, odpowiadające formacji Achanarras z Caithness, reprezentujące niezwykle trwałe, głębokie i rozległe jezioro, które wypełniało znaczną część Basenu Orkadów. Sekwencja jest kontynuowana z płytami z Rousay osadzonymi w podobnym środowisku jeziornym. Płyty chodnikowe wykazują wyraźną cykliczność w ich sedymentacji, przy czym dla całej sekwencji zliczono 86 takich cykli. Są one interpretowane jako reprezentujące regularne zmiany klimatyczne w poziomie jeziora spowodowane cyklicznością Milankovitcha
Grupa Eday nakłada się na płyty z Rousay i reprezentuje zmianę w dominującym osadzie rzecznym / eolicznym z tylko okazjonalnymi interwałami jeziornymi. Grupa Eday składa się z trzech jednostek piaskowca, dolnego, środkowego i górnego piaskowca Eday, oddzielonych odpowiednio płytami Eday Flagstones i Eday Marl . Eday Marl składa się głównie z czerwonych i zielonych mułów i mułów i uważa się, że został osadzony w środowisku zalewowym rzeki. Lokalnie pseudomorfozy z halitu zostały odnalezione i mikroskamieniałości rzadko morskich ( scolecodonts ) wskazując, że basen został dotknięty przez okazjonalnych wypadów morskich w tym czasie.
Wiek i stratygraficzne odpowiedniki sekwencji piaskowca Hoy są przedmiotem ciągłej debaty. Tradycyjnie obecność niezgodności u podstawy lawy pod tymi piaskowcami na południowo-zachodnim Hoy była interpretowana jako oznaczająca dużą przerwę w czasie. Nowsze badania sugerują, że ta niezgodność ma jedynie znaczenie lokalne, ponieważ przerwy w tym wieku nie zostały rozpoznane nigdzie indziej w sekwencji Basenu Orkadów. Zaproponowano, że piaskowce Hoy są bocznymi odpowiednikami grupy Edaya, przy czym zmiany miąższości i związanych z nimi facji są spowodowane aktywnymi uskokami rozciągającymi podczas osadzania. Obecność law w formacji Eday Flagstone Formation została wykorzystana do poparcia tego pomysłu, ale różnice w chemii między tymi lawami a tymi na Hoy oznaczają, że taka korelacja pozostaje niepewna.
górny dewon
Uważa się, że piaskowiec górnego Eday rozciągał się od górnego żywetu do dolnego franu . Nie ma jednak dostępnych danych biostratygraficznych potwierdzających tę sugestię. Odwierty poszukiwawcze węglowodorów wiercone w basenach Inner Moray Firth i Outer Moray Firth wykazują podobne sekwencje kontynuowane bez przerw w dolnym karbonie.
Struktura
Dewon i starsze skały Orkadów są poprzecinane serią uskoków WSW-ENE do NS, z których wiele było aktywnych podczas osadzania sekwencji dewońskich. Największe z tych uskoków to uskok North Scapa, uskok wschodni Scapa i uskok Bring-Risa. Zarówno uskoki North Scapa, jak i Brims-Risa wykazują oznaki lokalnego odwrócenia na części ich długości, co uważa się za spowodowane okresem transpresji deformacji wzdłuż systemu uskoku Great Glen , który leży na wschód od wysp, w okresie karbońskim . Fałdowanie na małą skalę jest powszechne i rozwija się jeden fałd na dużą skalę, czyli synklina Edaya z tendencją północ-południe. Synklina ta jest równoległa do sąsiednich uskoków normalnych, a zmiany grubości w dolnym piaskowcu Eday wskazują, że struktura ta była aktywna w środkowym dewonie.
Włamania
Groble z lamprofir rzadziej dolerite narażone są w wielu częściach Orkney. Kierują się głównie z NE-SW do NS i są datowane na późny perm , związany z okresem rozszerzania się skorupy ziemskiej.
Geologia ropy naftowej
Obecność bitumów na Orkadach pokazuje, że węglowodory były przynajmniej lokalnie produkowane i migrowane. Stałe laminity jeziorne z sekwencji płyt chodnikowych są skałami macierzystymi od umiarkowanego do dobrego i obecnie na powierzchni są marginalnie dojrzałe w wyniku pochówku po dewonie. Opisano dwie duże akumulacje oleju ekshumowanego z Orkadów, systemów zbiornikowych Yesnaby i Houton Head. W Yesnaby asfalty występują w całej domniemanej pułapce w eolicznym piaskowcu Yesnaby o dobrej porowatości i przepuszczalności. W Houton Head bitumy znajdują się na dużym obszarze eolicznego/rzecznego dolnego piaskowca Eday o podobnie dobrych właściwościach zbiornikowych.
Depozyty czwartorzędowe
Osady lodowcowe i peryglacjalne występują lokalnie na całym Orkadach. Pełna historia zlodowaceń nie jest udokumentowana, a ostatnie zlodowacenie jest jedynym wydarzeniem, na które istnieje wiele dowodów.