Kallvattensandsten
| Coldwater Sandstone | |
|---|---|
| Stratigraphic range : Mid-sent Eocene | |
 Coldwater Sandstone, Santa Ynez Mountains , norr om Santa Barbara, Kalifornien
| |
| Typ | sedimentär |
| Underliggande | Sespe bildning |
| Överlag | Mysig Dell Shale |
| Tjocklek | 0 till 3200 fot |
| Litologi | |
| Primär | sandsten |
| Övrig | siltsten , lersten , enstaka konglomerat |
| Plats | |
| Område | Södra Kalifornien |
| Land | Förenta staterna |
| Typ avsnitt | |
| Uppkallad efter | Coldwater Canyon, biflod till Sespe River , norr om Fillmore |
| Namngiven av | Watt (1896) |
Coldwater Sandstone (eller Coldwater Formation ) är en sedimentär geologisk enhet av eocenålder som finns i södra Kalifornien, främst i och söder om Santa Ynez-bergen i Santa Barbara County , och österut in i Ventura County . Den består främst av massiv arkosisk sandsten med lite siltsten och skiffer . Eftersom de är exceptionellt motståndskraftiga mot erosion, bildar hällarna av Coldwater några av de mest dramatiska terrängerna på Santa Ynez-bergens sydsluttning, med enorma vita skulpterade plattor som bildar toppar, hogback-åsar och skira klippor.
Skriv plats, beskrivning och förekomst
Typlokaliteten för Coldwater Sandstone är i Coldwater Canyon, en västlig gren av Sespefloden några miles norr om Fillmore . Enheten är typiskt cirka en halv mil tjock och sträcker sig från 2 500 till 3 200 fot genom större delen av dess utsträckning, även om den tunnar västerut till cirka 1 000 fot tjock i kullarna norr om El Capitan State Beach . Därifrån går det västerut till Gaviota , och enheten graderas gradvis in i Sacate-formationen, en liknande men skifferigare och mer siltstone-rik enhet som också är konform överlagd på den mysiga Dell-formationen . Coldwater- och Sacate-formationerna betraktas ibland som en enda enhet, särskilt under Santa Barbara-kanalen där de uppträder i borrkärnor. Gaviota-formationen deponeras konformabelt ovanpå Coldwater-Sacate i den västra delen av den dubbla enhetens utbredning, och Sespe- formationen visas överensstämmande ovanpå den någon annanstans.
Coldwater outcrops övervägande på den södra sluttningen av Santa Ynez Range, och på toppen av spännet vid San Marcos Pass . Cathedral Peak, den 3 333 fot stora framträdande plats direkt norr om Santa Barbara, ligger inom Coldwater-enheten. Eftersom sandstensbäddarna är resistenta mot erosion, var de än sjunker brant, bildar de distinkta hogback-åsar och dip-sluttningar, en topografi som är särskilt karakteristisk för åsen norr om Goleta , där Coldwater står för nästan all terräng över cirka 1 000 fot. Medan enheten exponeras tydligt i Santa Ynez-bergen, faller den brant söderut och försvinner under kustslätten och sedan Santa Barbara-kanalen . Brunnsborrningar i de många olje- och gasfälten i kanalen visar Gaviota-formationen som ligger direkt ovanför den mysiga Dellen, utan mellanliggande kallvatten, utom offshoredelen av Capitan Oil Field, där kallvattenformationen är närvarande som en naturgas- lagerenhet, underliggande Gaviota.
Som en potentiell kolväterurs anses enheten vara likvärdig med Sacate, och är grupperad med den lägre belägna Cozy Dell Shale och Matilija Sandstone som Gaviota-Sacate-Matilija Sandstone Play. De troliga källorna för eventuell petroleumansamling i Coldwater-Sacate är de lägre organiskt rika skifferenheterna, såsom Cozy Dell och Juncal- Anita-formationerna . Eftersom denna djupt liggande lek är ofullständigt utforskad, är uppskattningarna för kolväteresurser spekulativa, med United States Bureau of Ocean Energy Management, Regulation and Enforcement som ger ett intervall på 117 till 127 miljoner fat olja som kan utvinnas med hjälp av nuvarande teknik för hela tomten. Barbara-Ventura Basin Province. Vissa landbaserade oljefält producerar från Coldwater, inklusive Ojai Oil Field norr om Santa Paula och Sespe oljefält norr om Fillmore, inte långt från typlokaliteten för formationen.
Depositionsmiljö och tektonisk historia
Enheten är av medel till övre eocen ålder, avsatt i en grund marin miljö, under en tid då havet höll på att dra sig tillbaka och blev grundare. Eftersom processen inte var enhetlig, med perioder av grundvattenavsättning alternerande med djupare vattenförhållanden, är den övervägande sandstensenheten inbäddad med siltsten och skiffer, där siltstenen och skiffern utgör cirka 20 % av den totala sammansättningen. Sent under deponeringsperioden uppträder stora ostronbäddar i stratigrafiken, vilket indikerar en strandnära miljö med bräckt vatten. Källstenen för sedimentet som utgör Coldwater var mestadels granitisk , och småsten eller kullerstenar av granit och kvartsit förekommer i några av de närliggande sandstenarna nära toppen av enheten. På sin topp klassificeras enheten i rödbäddarna och konglomeraten i Sespe-formationen, som avsattes i en översvämningsslätt, flod- och flodmynningsmiljö på land.
En studie från 1996 av Donald R. Prothero och Robert J. Emry bestämde enhetens ålder med hjälp av magnetostratigrafi och gav dess avsättningsperiod från 39,5 Ma (miljoner år sedan) till 42,5 Ma. Dessutom visar studier av korrelationen mellan den underliggande Cozy Dell och Matilija Sandstone med liknande enheter i California Central Valley, tillsammans med paleomagnetiska data, att det tektoniska blocket på vilket Coldwater och dess omgivande formationer avsattes – inklusive den västra delen av Transversal Ranges – har roterat medurs nästan 90 grader sedan tidpunkten för avsättningen, och rör sig också nordnordväst från sin ursprungliga plats. Detta fynd stämmer överens med tidigare studier som fann bevis för den stora medursrotationen av de tvärgående intervallen i Kalifornien. Upplyftningen längs Santa Ynez-förkastningen under kvartärperioden – de senaste 2,5 miljoner åren – har fört upp Coldwater och de andra formationerna från deras deponeringsmiljöer till deras nuvarande framträdande platser i Santa Ynez Range. I området norr och nordost om Santa Barbara , på Santa Ynez-bergens sydsluttning österut till nära Ojai , har kompressionen och veckningen i samband med tektoniska rörelser varit tillräckligt intensiva för att välta stenenheterna så att de äldre är på toppen. Denna sträcka av vältade klippformationer är känd som "Montecito-överturn".
Paleontologi
Fossiler av talrika blötdjur , inklusive många arter av släktet Turritella , kan hittas i det kalla vattnet, särskilt nära toppen av formationen där vattnet vid tidpunkten för avsättningen var grundast. Utklipp längs Old San Marcos Pass Road ovanför Goleta och nära kontakten med Sespe-formationen är rika platser för att hitta rester av dessa havssniglar. På andra ställen nära toppkontakten med Sespe finns resterna av ostronbäddar.