Введение

Бассейн Денвера, также известный как бассейн Джулсбурга, бассейн Денвера-Джулсбурга (по названию города Джулсбург в штате Колорадо) или бассейн ДЖ, – это геологическая структурная впадина, расположенная в восточной части штата Колорадо в Соединенных Штатах, но простирающаяся на юго-восток Вайоминга, запад Небраски и запад Канзаса. Она находится под территорией агломерации Денвер-Аврора, на восточном склоне Скалистых гор.

Геология

Бассейн состоит из крупной асимметричной синклинали палеозойских, мезозойских и кайнозойских осадочных пород, простирающейся с севера на юг вдоль восточного склона Фронт-Рейнджа от окрестностей Пуэбло на север в Вайоминг. Бассейн наиболее глубокий вблизи Денвера, где он достигает глубины около 13 000 футов (3900 м) под поверхностью. Бассейн сильно асимметричен: песчаник Дакота обнажается в виде гребня типа "хогбэк" недалеко от Моррисона, в нескольких милях к западу от Денвера, достигает максимальной глубины под Денвером, а затем постепенно поднимается к восточному выходу на поверхность в центральном Канзасе. Дакота-хогбэк обнажает песчаник Дакота, перекрывающий и защищающий нижележащее и расположенное западнее формирование Моррисон. Между Голденом и Моррисоном Дакота-хогбэк называется Динозаврским хребтом и является местом обнаружения следов и окаменелостей динозавров в обнажении, входящих в состав природной зоны и геологических достопримечательностей штата Колорадо. Формации Лайонс и Лайкинс обнажаются в меньшем хогбэке. Дальше к западу формация Фонтан обнажается в виде плоских скальных образований и является названием парка и амфитеатра Красных Скал. Здесь, у восточного края Скалистых гор, формация Фонтан имеет несогласный контакт с докембрийскими кристаллическими породами формации Айдахо-Спрингс. Формирование бассейна началось около 300 миллионов лет назад, во время Колорадского орогенеза, который создал предковые Скалистые горы. К породам, образовавшимся в это время, относится формация Фонтан, наиболее заметная в Красных Скалах и на Боулдерских плоскогорьях. Современный бассейн находился в пределах Мелового внутреннего моря, которое отложило мощный меловый комплекс пород в бассейне. Окаменелости динозавров из маастрихтского яруса были найдены в бассейне Денвера. Бассейн, вероятно, был углублен в палеогене, между 66 и 45 миллионами лет назад, во время орогенеза Ларамида, который создал современные Колорадские Скалистые горы. В частности, поднятие Скалистых гор в Фронт-Рейндже привело к опусканию коры вблизи Денвера на восточном склоне, что углубило бассейн. Позже бассейн заполнился осадочными породами, эродированными из Скалистых гор. Вершины Фронт-Рейнджа поднимаются примерно на 22 000 футов (6600 м) от дна бассейна под Денвером. Глубокая часть бассейна вблизи Денвера заполнилась палеогеновым песчаником и конгломератом, слоем, который теперь называется Денверским образованием. Однако в районах к северу и югу от Денвера потоковая эрозия удалила палеогеновые слои, обнажив лежащую в основании меловую формацию Пьер-Шейл.

Нефть

Сам бассейн формирует нефтяную провинцию. Добыча нефти и газа из бассейна Денвера ведется с 1901 года, когда в скважине Маккензи, части нефтяного месторождения Боулдер в округе Боулдер, была обнаружена нефть в трещиноватом сланце Пьера. Подавляющее большинство нефтяных и газовых месторождений бассейна Денвера разрабатывают песчаники мелового периода, хотя песчаник Лайон пермского возраста также является продуктивным. Нефть также добывается из пермских песчаников и доломитов, а также из известняков пенсильванского возраста в части бассейна, расположенной в Небраске. Газовое месторождение Уоттенберг, одно из крупнейших месторождений природного газа в Соединенных Штатах, представляет собой газовое месторождение, приуроченное к центру бассейна, и находится к северу от столичной области Денвера. Месторождение дало более 4,0 триллиона кубических футов (TCF) природного газа из песчаника J, песчаника Коделла, формации Ниобрара, а также песчаников Гигиен и Терри – членов формации Пьера (все мелового возраста). В 2007 году с более чем 14 000 скважин было добыто 11 миллионов баррелей нефти и 170 миллиардов кубических футов (BCF) газа, что делает его девятым по величине источником природного газа в Соединенных Штатах. Биогенный природный газ извлекается из неглубоких газовых месторождений (глубиной менее 3000 футов) формации Ниобрара в округах Юма, Филлипс и Вашингтон на северо-востоке Колорадо и округах Шайенн и Шерман на северо-западе Канзаса. На сегодняшний день 2900 скважин обеспечили добычу газа. В настоящее время бурение ведется очень активно, и перспективная область расширяется на округа Перкинс, Чейз и Данди в Небраске.

Уголь

Битуминозный уголь добывался подземными методами в бассейне Денвера, в городах Супериор и Луисвилл, штат Колорадо, и других местах вдоль западной границы бассейна. Уголь происходит из мелового периода, из формации Ларами. Добыча началась в конце 1850-х годов и была прекращена в 1979 году. Значительные месторождения лигнита находятся в палеоценовой формации Денвера в центральной части бассейна, в полосе, простирающейся с севера на юг к востоку от Денвера и Колорадо-Спрингс, в округах Адамс, Арапахо, Элберт и Эль-Пасо. Велась некоторая добыча примерно с 1886 по 1940 год, однако она была, по сообщениям, незначительной.

Подземные воды

Система водоносных горизонтов Денверского бассейна состоит из слоистой последовательности четырех водоносных горизонтов, заключенных в проницаемых конгломератах, песчаниках и алевролитах. Слои относительно непроницаемых сланцев разделяют водоносные горизонты и затрудняют вертикальное движение грунтовых вод между ними. Северная часть этой системы водоносных горизонтов подстилает поверхностный водоносный горизонт реки Южный Платт. Хотя система водоносных горизонтов Денверского бассейна и поверхностный водоносный горизонт частично гидравлически связаны, они в основном функционируют как отдельные системы, являясь важными источниками водоснабжения в регионе. Денвер и его пригороды, такие как населенные пункты округа Дуглас, берут грунтовые воды из водоносных горизонтов Денверского бассейна. Пополнение происходит примерно на 40 000 акрофутов в год за счет нарушенных земель к западу от бассейна, при этом забор воды составляет примерно в 10 раз больше. Уровень грунтовых вод в водоносных горизонтах понизился, особенно вблизи населенных центров, использующих эти горизонты для водоснабжения.

Цемент, строительные агрегаты и каменные конструкции

Сырье добывается из формации Ниобрара и сланца Пьер и перерабатывается в цемент на заводе Cemex возле города Лайонс, штат Колорадо. Песок и гравий для строительства являются важным минеральным ресурсом в Денверском бассейне. Формация Лайонс является источником пластового камня, добываемого в карьерах округов Боулдер и Лаример вдоль западной окраины бассейна.

Золото

Небольшие количества золота добывались из песка и гравия в районе Денвера с тех пор, как началась золотая лихорадка в Пикс-Пике в 1858 году. Некоторые карьеры по добыче песка и гравия до сих пор извлекают золото в процессе промывки.

Уран

Небольшое количество урановой руды было добыто из песчаника Дакота в Моррисоне, штат Колорадо, где песчаник пропитан нефтью. Уран известен своим присутствием в месторождениях ролл-фронт типа в бассейне Денвера, однако этот бассейн никогда не являлся крупным источником урана.