Les Appalaches s’étendent sur cinq provinces géologiques (définies par l’USGS) : le bassin des Appalaches, les Blue Ridge Mountains, la province du Piémont, la province des Adirondacks et la province de la Nouvelle-Angleterre.
Le bassin des AppalachesModifié
Le bassin des Appalaches est un bassin d’avant-pays contenant des roches sédimentaires paléozoïques du Cambrien précoce au Permien précoce. Du nord au sud, la province du bassin des Appalaches traverse l’État de New York, la Pennsylvanie, l’est de l’Ohio, la Virginie occidentale, l’ouest du Maryland, l’est du Kentucky, l’ouest de la Virginie, l’est du Tennessee, le nord-ouest de la Géorgie et le nord-est de l’Alabama. L’extrémité nord du bassin des Appalaches s’étend au large des lacs Érié et Ontario jusqu’à la frontière entre les États-Unis et le Canada. La province du bassin des Appalaches couvre une superficie d’environ 480 000 km2 (185 500 miles carrés). La province mesure 1 075 miles (1 730 km) de long du nord-est au sud-ouest et entre 20 et 310 miles (30 à 500 km) de large du nord-ouest au sud-est.
Le flanc nord-ouest du bassin est un large homocline qui s’incline légèrement vers le sud-est au large de l’arche de Cincinnati. Un terrane complexe de failles et de plis de chevauchement (Appalachian Fold and Thrust Belt ou Eastern Overthrust Belt), formé à la fin du Paléozoïque par l’orogenèse alléghanienne, caractérise le flanc oriental du bassin. Les roches métamorphiques et ignées de la Blue Ridge Thrust Belt qui délimite la partie orientale de la province du bassin des Appalaches ont été poussées vers l’ouest sur plus de 240 km (150 miles) au-dessus des roches sédimentaires du Paléozoïque inférieur.
Production de charbon, de pétrole et de gazModification
Le bassin des Appalaches est l’une des plus importantes régions productrices de charbon des États-Unis et l’une des plus grandes au monde. Le charbon bitumineux du bassin des Appalaches a été exploité tout au long des trois derniers siècles. À l’heure actuelle, le charbon est principalement utilisé dans l’est des États-Unis ou exporté pour la production d’électricité, mais une partie de ce charbon convient à des utilisations métallurgiques. Les couches de charbon économiquement importantes ont été déposées principalement au cours du Pennsylvanien dans un bassin d’avant-pays s’épaississant vers le sud-est. Le charbon et les roches associées forment un biseau clastique qui s’épaissit du nord au sud, de la Pennsylvanie au sud-est de la Virginie occidentale et au sud-ouest de la Virginie.
Le bassin des Appalaches a une longue histoire de production de pétrole et de gaz. La découverte de pétrole en 1859 dans le puits Drake, dans le comté de Venango, en Pennsylvanie, a marqué le début de l’industrie pétrolière et gazière dans le bassin des Appalaches. Le puits de découverte a ouvert une tendance prolifique de champs pétroliers et gaziers, produisant à partir de réservoirs de grès du Dévonien supérieur, du Mississippien et du Pennsylvanien, qui s’étend du sud de l’État de New York, à travers la Pennsylvanie occidentale, le centre de la Virginie occidentale et l’est de l’Ohio, jusqu’à l’est du Kentucky.
Une deuxième grande tendance de la production de pétrole et de gaz dans le bassin des Appalaches a commencé avec la découverte en 1885 de pétrole et de gaz dans les réservoirs de grès Clinton du Silurien inférieur dans le comté de Knox, en Ohio. À la fin des années 1880 et au début des années 1900, la tendance s’étendait au nord et au sud du centre-est de l’Ohio et incluait plusieurs comtés de l’ouest de l’État de New York où du gaz a été découvert dans les grès du groupe de Medina du Silurien inférieur. Vers 1900, d’importantes réserves de pétrole ont été découvertes dans des réservoirs carbonatés du Silurien et du Dévonien dans le centre-est du Kentucky. D’importantes découvertes de gaz dans le grès d’Oriskany du Dévonien inférieur dans le comté de Cambridge, Ohio, en 1924, dans le comté de Schuyler, New York, en 1930, et dans le comté de Kanawha, Virginie occidentale, en 1936, ont ouvert une importante tendance à la production de gaz dans certaines parties de l’État de New York, de la Pennsylvanie, du Maryland, de l’Ohio, de la Virginie occidentale, du Kentucky et de la Virginie.
Un autre boom de forage dans le bassin des Appalaches s’est produit dans les années 1960 dans le comté de Morrow, en Ohio, où du pétrole a été découvert dans la partie cambrienne supérieure de la dolomite de Knox.
Appalaches cristallinesEdit
La dorsale bleue, Piedmont, Adirondack et Nouvelle-Angleterre sont collectivement connues sous le nom d’Appalaches cristallines, car elles sont constituées de roches ignées et métamorphiques précambriennes et cambriennes.
La province de la ceinture de chevauchement de Blue Ridge sous-tend des parties de huit États, du centre de l’Alabama au sud de la Pennsylvanie. Le long de sa marge occidentale, la Blue Ridge est poussée sur la marge plissée et faillée du bassin des Appalaches, de sorte qu’un large segment de strates paléozoïques s’étend vers l’est sur des dizaines de kilomètres, enfoui sous ces nappes de chevauchement cristallines subhorizontales. En surface, la Blue Ridge consiste en une région montagneuse à vallonnée, dont la principale composante est la chaîne Blue Ridge qui s’étend de la Géorgie à la Pennsylvanie. Les roches de surface consistent principalement en un noyau de roches métamorphiques ou ignées cristallines de niveau modéré à élevé qui, en raison de leur résistance supérieure aux intempéries et à l’érosion, s’élèvent généralement au-dessus des zones adjacentes de roches métamorphiques et sédimentaires de faible niveau. La province est délimitée au nord et à l’ouest par les strates paléozoïques de la province du bassin des Appalaches et au sud par les roches sédimentaires crétacées et plus récentes de la plaine côtière du Golfe. Elle est délimitée à l’est par les roches métamorphiques et sédimentaires de la province du Piémont.
Les provinces des Adirondacks et de la Nouvelle-Angleterre comprennent des roches sédimentaires, métasédimentaires et ignées plutoniques, principalement d’âge cambrien et ordovicien, similaires sur le plan lithologique aux roches des provinces de Blue Ridge et du Piémont au sud. Les monts Adirondack, soulevés et presque circulaires, sont constitués d’un noyau d’anciennes roches précambriennes qui sont entourées de roches sédimentaires cambriennes et ordoviciennes retournées.