Rango estratigráfico de arenisca de agua fría : Eoceno medio-tardío | |
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Escribe | sedimentario |
Subyace | Formación Sespe |
Superposiciones | Acogedor Dell Shale |
Espesor | 0 a 3200 pies [1] : 16, 32 |
Litología | |
Primario | arenisca |
Otro | limolita , lutita , conglomerados ocasionales |
Localización | |
Región | Sureste de california |
País | Estados Unidos |
Sección de tipo | |
Nombrado para | Coldwater Canyon, afluente del río Sespe , al norte de Fillmore |
Nombrado por | Watts (1896) [1] |
La piedra arenisca Coldwater (o formación Coldwater ) es una unidad geológica sedimentaria de la edad del Eoceno que se encuentra en el sur de California, principalmente en y al sur de las montañas Santa Ynez del condado de Santa Bárbara , y al este en el condado de Ventura . Está formado principalmente por masiva arcósica piedra arenisca con un poco de roca sedimentaria y esquistos . Al ser excepcionalmente resistentes a la erosión, los afloramientos de Coldwater forman uno de los terrenos más dramáticos en la ladera sur de las montañas de Santa Ynez, con inmensas losas blancas esculpidas que forman picos, crestas de hogback y escarpados acantilados. [1]: 32–33 [2]
La localidad tipo de Coldwater Sandstone se encuentra en Coldwater Canyon, una rama occidental del río Sespe a unas pocas millas al norte de Fillmore . [1] : 32 La unidad tiene típicamente alrededor de media milla de espesor, con un rango de 2,500 a 3,200 pies en la mayor parte de su extensión, aunque se adelgaza hacia el oeste hasta alrededor de 1,000 pies de espesor en las colinas al norte de El Capitan State Beach . Desde allí, yendo hacia el oeste a Gaviota , la unidad gradualmente ingresa en la Formación Sacate , una unidad similar pero más superficial y más rica en limolitas que también se superpone de manera conforme a la Formación Cozy Dell . [3] Las formaciones Coldwater y Sacate a veces se consideran una sola unidad, particularmente debajo del canal de Santa Bárbara, donde aparecen en los núcleos de perforación. La Formación Gaviota se deposita de forma conformada en la parte superior de Coldwater-Sacate en la parte occidental de la extensión de la unidad dual, y la Formación Sespe aparece de forma conformada encima de ella en otra parte. [4]
Los afloramientos de Coldwater predominantemente en la ladera sur de la Cordillera de Santa Ynez y en la cresta de la cordillera en el Paso de San Marcos . [5] Cathedral Peak, la prominencia de 3,333 pies directamente al norte de Santa Bárbara, se encuentra dentro de la unidad Coldwater. [6] Debido a que los lechos de arenisca son resistentes a la erosión, dondequiera que se hundan abruptamente, forman crestas de hogback distintivas y pendientes de inmersión, una topografía particularmente característica de la cresta al norte de Goleta , donde Coldwater representa casi todo el terreno por encima de aproximadamente 1,000 pies. [2] [7] Si bien la unidad está expuesta de manera prominente a lo largo de las montañas de Santa Ynez, desciende abruptamente hacia el sur y desaparece debajo de la llanura costera y luego elCanal de Santa Bárbara . Los pozos perforados en los numerosos campos de petróleo y gas en el Canal muestran la Formación Gaviota que recubre el Cozy Dell directamente, sin agua fría que intervenga, a excepción de la parte costa afuera del Campo de Petróleo Capitan, en el que la Formación Coldwater está presente como gas natural. unidad de rodamiento, debajo de la Gaviota. [8]
Como recurso potencial de hidrocarburos, se considera que la unidad es equivalente al Sacate y se agrupa con el Cozy Dell Shale y Matilija Sandstone, que se encuentran en las zonas más bajas, como el Gaviota-Sacate-Matilija Sandstone Play. Las rocas generadoras probables de cualquier acumulación de petróleo en Coldwater-Sacate son las unidades de lutitas ricas en orgánicos de las zonas más bajas, como las formaciones Cozy Dell y Juncal-Anita . [9] Dado que este juego profundo no se explora por completo, las estimaciones de los recursos de hidrocarburos son especulativas, con la Oficina de Administración, Regulación y Aplicación de la Energía Oceánica de los Estados Unidos dando un rango de 117 a 127 millones de barriles de petróleo recuperables utilizando la tecnología actual para toda la provincia de la cuenca de Santa Bárbara-Ventura.[9] Algunos campos petrolíferos en tierra se producen a partir de Coldwater, incluido el campo petrolífero Ojai al norte de Santa Paula y el campo petrolífero Sespe al norte de Fillmore, no lejos de la localidad tipo de la formación. [8] : 506, 508, 510
La unidad es de edad Eoceno medio-superior , siendo depositada en un medio marino poco profundo, durante un tiempo en el que el mar se fue retrocediendo y volviéndose más somero. [10] Debido a que el proceso no fue uniforme, con períodos de deposición en aguas poco profundas alternando con condiciones de aguas más profundas, la unidad predominantemente de arenisca está intercalada con limolitas y lutitas, y la limolita y la lutita constituyen alrededor del 20% de la composición total. [1] : 32 Al final del período de deposición, aparecen grandes criaderos de ostras en el registro estratigráfico, lo que indica un entorno de agua salobre cerca de la costa. [1] : 34 La roca madre del sedimento que forma el Coldwater era principalmente granítica, y aparecen guijarros o guijarros de granito y cuarcita en algunas de las areniscas cercanas a la costa cerca de la parte superior de la unidad. [1] : 33 En su parte superior los grados de unidad en el redbeds y conglomerados de la Formación Sespe, que se depositó en una, riverine, y llanura de inundación de estuarios entorno en tierra. [3] : 83–84
Un estudio de 1996 de Donald R. Prothero y Robert J. Emry determinó la edad de la unidad utilizando magnetoestratigrafía , y dio su período de deposición desde 39,5 Ma (hace millones de años) hasta 42,5 Ma. [11] Además, los estudios de la correlación de Cozy Dell y Matilija Sandstone subyacentes con unidades similares en el Valle Central de California, junto con datos paleomagnéticos, muestran que el bloque tectónico en el que se depositaron Coldwater y sus formaciones circundantes, incluido el oeste parte de las cordilleras transversales [12] - ha girado en el sentido de las agujas del reloj casi 90 grados desde el momento de la deposición, y también se ha movido de norte a noroeste desde su ubicación original. [13] [14] Este hallazgo es consistente con estudios anteriores que encontraron evidencia de la gran rotación en el sentido de las agujas del reloj de los rangos transversales en California. [15] [16] [17] El levantamiento a lo largo de la falla de Santa Ynez durante el período Cuaternario - los últimos 2,5 millones de años - ha llevado a Coldwater y las otras formaciones desde sus entornos de deposición a sus actuales ubicaciones prominentes en la Cordillera de Santa Ynez. En el área norte y noreste de Santa Bárbara , en la ladera sur de las montañas de Santa Ynez hacia el este hasta cerca de Ojai, la compresión y el plegamiento asociados con los movimientos tectónicos han sido lo suficientemente intensos como para volcar las unidades de roca de modo que las más antiguas estén en la parte superior. Este tramo de formaciones rocosas volcadas se conoce como el "Vuelta de Montecito". [3] : 102
Se pueden encontrar fósiles de numerosos moluscos , incluidas muchas especies del género Turritella, en Coldwater, particularmente cerca de la parte superior de la formación, donde el agua en el momento de la deposición era menos profunda. Los afloramientos a lo largo de Old San Marcos Pass Road sobre Goleta y cerca del contacto con la Formación Sespe son lugares ricos para encontrar restos de estos caracoles marinos. [1] : 34 En otros lugares cerca del contacto superior con el Sespe, se pueden encontrar restos de criaderos de ostras. [18]