Formacja Ipubi

Formacja Ipubi

Zasięg stratygraficzny : aptyjsko - albski ~ 113–111 Ma
Ipubi and Romualdo Formations - outcrop.jpg
Wychodnia formacji Ipubi leżącej u podstaw formacji Romualdo
Typ Formacja geologiczna
Jednostką Grupa Santany
Podkłady Formacja Romualda
Nakładki Formacja Crato
Grubość
do 40 m (130 stóp) średnio 15 m (49 stóp)
Litologia
Podstawowy Łupek , anhydryt
Inny Piaskowiec
Lokalizacja
Współrzędne Współrzędne :
Przybliżone paleowspółrzędne
Region Pernambuco , Piauí i Ceará
Kraj  Brazylia
Zakres Basen Araripe
Sekcja typu
Nazwany dla Ipubi
Nazwany przez Beurlen
Rok zdefiniowany 1971
Araripe Basin map - formations and resources.jpg
Formacja Ipubi znajduje się w południowo-wschodniej części basenu Araripe, w pobliżu Ipubi

Formacja Ipubi jest środkową formacją geologiczną Grupy Santana , środkowej części Grupy Araripe, w basenie Araripe w północno-wschodniej Brazylii . Formacja jest datowana na etapy od aptu do albu wczesnej kredy , niezgodnie z formacją Crato i niezgodnie z formacją Romualdo , wcześniej znaną jako Romualdo Member of the Santana Formation. Składa się z formacji Ipubi o średniej grubości 15 metrów (49 stóp). łupki i piaskowce w dolnej części oraz ewaporaty w górnej części formacji, zdeponowane w transgresyjnym do wyżynnego środowiska jeziornego basenu ryftowego Araripe .

Formacja Ipubi zawiera niewiele skamieniałości, z wyjątkiem nieokreślonego żółwia Pelomedusoides , ale zawiera wysoki poziom TOC , a formacja jest identyfikowana jako potencjalny cel dla wydobycia gazu łupkowego .

Opis

Formacja Ipubi została opisana przez Beurlena w 1971 roku jako członek formacji Santana. Późniejsza rewizja stratygrafii podniosła członków dawnej formacji Santana do oddzielnych formacji; Crato, Ipubi i Romualdo od dołu do góry. Formacje zostały następnie włączone do Grupy Santana , reprezentującej środkową część wcześniej opisanej Grupy Araripe.

Historia basenu



Ewolucja tektoniczno-osadowa Basenu Araripe, położonego w Prowincji Geologicznej Borborema, obejmuje cztery etapy, z pięcioma fazami tektostratygraficznymi: 1) Faza syneklizy - od syluru do dewonu - charakteryzująca się spoczynkiem tektonicznym w prowincji Borborema. Jest reprezentowana przez osady formacji Cariri, do których należą średnio- i gruboziarniste piaskowce kwarcowe , lokalnie konglomeratowe , zalegające w dużych splecionych systemach rzecznych 2) Faza przedryftowa - tyton
- charakteryzuje się mechanicznym osiadaniem spowodowanym przerzedzeniem litosfery, które poprzedziło ryft. Jest reprezentowana przez formację Brejo Santo, która obejmuje czerwone łupki i iłowce , oraz formację Missão Velha , utworzoną przez średnio- i gruboziarniste piaskowce kwarcowo-skaleniowe, lokalnie konglomeratowe, które zawierają całe pnie i fragmenty drewna krzemionkowego ( Dadoxilon benderi ). iglaste 3) Faza szczeliny - od Berriasu do Hauterivianu
- charakteryzujący się narastającymi osiadaniami mechanicznymi, które stworzyły system rowów i półrówów. Reprezentuje ją formacja Abaiara, obejmująca łupki, mułowce , piaskowce i zlepieńce . 4) Faza poryftowa I - apt do alb - charakteryzuje się osiadaniem termicznym. Najniżej położona jednostka formacji Barbalha reprezentuje fazę fluwiołakustrynową i składa się z czerwonych i szarych łupków, mułowców i iłowców.

Grupa Santana powstała na tym etapie i obejmuje trzy jednostki stratygraficzne:

  • Formacja Crato, która składa się z sześciu interwałów laminowanych wapieni (C1 do C6), przekładek wapiennych mułowców i margli i jest bardzo bogata w skamieniałości organizmów kręgowców i bezkręgowców
  • Formacja Ipubi, która składa się głównie z bogatych w substancje organiczne, czarnych zielonkawych łupków bitumicznych , iłowców i wapieni algowych , które są przewarstwione warstwami gipsowo - anhydrytowymi
  • Formacja Romualdo, reprezentująca wapienną sukcesję krzemoklastyczną złożoną z drobnoziarnistych i średnioziarnistych piaskowców, mułowców ilastych, łupków wapiennych i wapieni, bardzo bogatych w skamieniałości. Formacja ta odnotowała morską inwazję protoatlantycką, która obejmowała basen Araripe i inne baseny wewnętrzne, i stworzyła duży tor wodny w całej prowincji Borborema podczas okresu albańskiego

5) II faza poryftowa - od albu do cenomanu - charakteryzuje się dużą fazą zapadnięcia i jest utworzona przez dwie jednostki stratygraficzne:

  • Formacja Araripina, która występuje w zachodnim regionie basenu i składa się z rytmitów i heterolitycznych warstw czerwonawego, purpurowego i żółtawego drobnoziarnistego piaskowca i mułowca
  • Formacja Exu , na którą składają się średnio- i gruboziarniste piaskowce, drobnoziarniste piaskowce ilaste oraz lokalne pokłady konglomeratów

Litologie i osadzanie

Dziennik litologiczny i rdzeniowy formacji Ipubi

palynomorficzne wykazały, że system jezior ewoluował w suchym i półsuchym obszarze tropikalnym, gdzie najbardziej charakterystyczną florą były drzewa iglaste, gnetales , bennettales i wczesne rośliny okrytozalążkowe . Formacja Ipubi charakteryzuje się obfitością dobrze zachowanej materii organicznej pochodzącej z alg / bakterii . Schemat akumulacji i zachowania materii organicznej dobrze koresponduje z cyklicznymi zmianami paleośrodowiska ( od do tlenowych warunków dennych oraz od słodkiej do słonej górnej warstwy wody), co wpłynęło na płytki system jeziorny. Depozycja cienkich, bogatych w materię organiczną mułowców miała miejsce prawdopodobnie podczas wyższych stanów wody, co skutkowało stosunkowo niskim zasoleniem wód i niewielkim udziałem detrytusu w wewnętrznych strefach jezior.

Dane zebrane z wychodni i otworów wiertniczych wskazują, że formacja Ipubi jest oddzielona od podstawowej formacji Crato i leżącej nad nią formacji Romualdo przez regionalne niezgodności w domenach proksymalnych. Niższa niezgodność oddziela strop formacji Crato, reprezentowany głównie przez jej najwyższy interwał warstwowych wapieni (C6), od bazowych osadów czarnych łupków i iłowców formacji Ipubi. Te podstawowe osady powstały w wyniku zdarzenia transgresyjnego, które rozszerzyło względny poziom jeziora poza poprzednie rozszerzenie formacji Crato na sąsiednie obszary piwnic. Podczas transgresji Ipubi warunki beztlenowe wpłynęły na tworzenie się podstawowych czarnych łupków o wysokim stężeniu Spis treści .

Węglowe łupki pirobitumenu formacji Ipubi występują jako warstwa o grubości od 0,5 do 2 metrów (1,6 do 6,6 stopy) w większości kopalń w regionie i mają potencjał do rozwoju gazu łupkowego .

Stratygrafia sekwencji

Schematyczny rozwój środowisk depozycji w basenie Araripe
Stratygrafia sekwencji formacji Ipubi w odniesieniu do jednostek podstawowych i leżących nad nimi

Osadzanie się formacji Ipubi stanowi przejście od transgresyjnego układu systemów do maksymalnej powierzchni zalewowej . Sześć etapów cyklu osadzania zostało opisanych przez Fabina i in. w 2018 roku:

  1. Etap I - Pulsująca ekspansja jeziora Araripe w fazie po szczelinie stworzyła kilka sekwencji depozycji, w tym formację Crato. Nie ma dowodów na znaczące względny spadek poziomu jeziora podczas depozycji formacji Crato, chociaż obecność poziomów stratygraficznych rejestrujących masową śmiertelność młodych okazów ryb ( Dastilbe elongatus ) i halitu pseudomorphs sugeruje, że warunki hydrologiczne/biologiczne (eutrofizacja, zasolenie i natlenienie) mogły podlegać wahaniom. Tworzenie się pseudomorfów halitu (hopperów) może wskazywać, że wystąpiły niewielkie względne spadki poziomu jeziora lub surowe okresy klimatyczne, chociaż osadzanie się węglanów trwało nadal. Oscylacje te mogły zintensyfikować efekt gęstej warstwy słupa wody, zwiększając w ten sposób warunki beztlenowe w głębszych obszarach jeziora.
  2. Etap II - Pod koniec cyklu, który utworzył formację Crato, znaczny spadek względnego poziomu jeziora spowodował podpowietrzne odsłonięcie proksymalnych regionów. Spowodowało to proces erozyjny, który dotknął osady tej jednostki. Najniższe położenie względnego poziomu jeziora wyznacza maksymalną ekspresję erozji podpowierzchniowej i pierwszą granicę sekwencji badanej sukcesji.
  3. Etap III - Nastąpił nowy względny wzrost poziomu jeziora i spowodował ważną transgresję na obszarach proksymalnych, w tym regionach nieobjętych wcześniej domenami dorzeczy. Zdarzenie to prawdopodobnie spowodowało zatonięcie źródeł osadowych. Równowaga napływu osadów i produkcji organicznej wpłynęła na powstanie warunków beztlenowych. Osady krzemoklastyczne, w których dominują wapienne, bogate w substancje organiczne czarne łupki, osadzały się powyżej niezgodności stropu formacji Crato. Osady te wyznaczają podstawę formacji Ipubi.
  4. Etap IV - Po impulsie transgresyjnym stagnacja względnego poziomu jeziora ustanowiła wysoki stan, w coraz bardziej suchych warunkach, co doprowadziło do powstania odizolowanych salin lub przybrzeżnych sabkhów wzdłuż proksymalnych regionów. Narastająca stagnacja i niewielkie oscylacje względnego poziomu jeziora są prawdopodobnie przyczyną głównej fazy depozycji ewaporatów formacji Ipubi. Większość osadów ewaporatowych tworzy się w warunkach podwodnych i jest interkalowana drobnoziarnistymi osadami krzemoklastycznymi. Te izolowane saliny lub sabkhy mogły być sporadycznie połączone z wodami jeziora, co powodowało sporadyczne przerwy w osadzeniu ewaporatów.
  5. Etap V - Kolejny wyraźny względny spadek poziomu jeziora zakończył osadzanie się sukcesji krzemoklastyczno-odparowującej w regionach proksymalnych. Ta wymuszona regresja odsłoniła strefy bliższe i uruchomiła procesy krasowania warstw ewaporatów. Wynikająca z tego erozja i przeróbka osadów ewaporatów i innych litologii stworzyły nową granicę sekwencji, która wyznacza górną granicę formacji Ipubi. Zgodnie z zapisem biostratygraficznym uzyskanym z otworów wiertniczych w poprzek basenu, sedymentacja krzemoklastyczna trwała w obrębie depocentrów, co wskazuje, że względny poziom jeziora nie został całkowicie zubożony, a powierzchnia korelacyjna prawdopodobnie utworzyła się w dystalnych rejonach. Procesy krasowe warstw ewaporatowych stworzyły rzeźbę ruiny ze skarpami, zagłębieniami i zapadliskami.
  6. Etap VI - Nowe zdarzenie transgresyjne wywołane przez nowy względny wzrost poziomu jeziora stworzyło sekwencję depozycji, która obejmuje formację Romualdo, która pokrywa formację Ipubi. Wpływ morza na tę transgresję, która ustanowiła tor wodny we wnętrzu północno-wschodniej Brazylii, jest dobrze udokumentowany przez obfite występowanie skamielin morskich (rekinów i płaszczek). Ta nowa transgresja, która nastąpiła po erozji warstw ewaporatów, spowodowała ponowne krasowanie syndepozycyjne tych osadów. Nowa powódź spowodowała syndepozycyjne zróżnicowanie przestrzeni akomodacyjnej w wyniku wzrostu rozpuszczania i zapadania się górnych ciał ewaporatowych, a także deformacji syndepozycyjnej warstw formacji Romualdo.

Zawartość kopalin

Podczas gdy leżące poniżej formacje Crato i leżące nad nimi formacje Romualdo są szczególnie bogate w skamieniałości, w tym florę, ryby, stawonogi, owady, węże, żółwie, dinozaury i pterozaury, formacja Ipubi zawiera niewiele materiału kopalnego. W formacji znaleziono szczątki żółwia Pelomedusoides . Materiał, zarchiwizowany jako CPCA 3560, składa się ze zmiażdżonych fragmentów czaszki, częściowej żuchwy i pancerza. Skamielina została opisana w 2011 roku przez Ribeiro Oliveirę i wsp., którzy nie byli w stanie definitywnie przypisać okazu do określonego rodzaju . Ten sam okaz został wymieniony przez Fielding i in. w 2005 roku i zgłoszone jako Araripemy .

Zobacz też

Bibliografia