De Appalachen strekken zich uit over vijf geologische provincies (zoals gedefinieerd door het USGS): het Appalachenbekken, de Blue Ridge Mountains, de Piëmont-provincie, de Adirondack-provincie en de New England-provincie.
De Appalachian BasinEdit
De Appalachian Basin is een voorlandbekken met Paleozoïsche sedimentgesteenten van vroeg-Cambrische tot vroeg-Permische ouderdom. Van noord naar zuid doorkruist de provincie Appalachian Basin New York, Pennsylvania, oostelijk Ohio, West Virginia, westelijk Maryland, oostelijk Kentucky, westelijk Virginia, oostelijk Tennessee, noordwestelijk Georgia, en noordoostelijk Alabama. Het noordelijke uiteinde van het Appalachian Basin strekt zich voor de kust uit in de meren Erie en Ontario tot aan de grens tussen de Verenigde Staten en Canada. De provincie Appalachian Basin beslaat een gebied van ongeveer 480.000 km2. De provincie is 1.075 mijl (1.730 km) lang van noordoost naar zuidwest en tussen 20 en 310 mijl (30 tot 500 km) breed van noordwest naar zuidoost.
De noordwestelijke flank van het bekken is een brede homocline die vanaf de Cincinnati Arch zachtjes in zuidoostelijke richting dipt. De oostflank van het bekken wordt gekenmerkt door een complex samengestelde stuwingsbreuk- en plooiingsgordel (Appalachian Fold and Thrust Belt of Eastern Overthrust Belt), die aan het eind van het Paleozoïcum door de Alleghenian orogeny is gevormd. Metamorfe en stollingsgesteenten van de Blue Ridge Thrust Belt die het oostelijke deel van de Appalachian Basin Province begrenst, werden meer dan 150 mijl (240 km) westwaarts geduwd over sedimentgesteenten uit het lagere Paleozoïcum.
Steenkool-, olie- en gasproductieEdit
Het Appalachian Basin is een van de belangrijkste steenkoolproducerende regio’s in de VS en een van de grootste in de wereld. De bitumineuze steenkool in het Appalachian Basin is in de afgelopen drie eeuwen gewonnen. Momenteel wordt de steenkool hoofdzakelijk gebruikt in het oosten van de VS of geëxporteerd voor elektriciteitsopwekking, maar een deel ervan is geschikt voor metallurgisch gebruik. Economisch belangrijke steenkoollagen werden voornamelijk in het Pennsylvanien afgezet in een zuidoostwaarts verdikkend voorlandbekken. Steenkool en aanverwante gesteenten vormen een clastische wig die van noord naar zuid dikker wordt, van Pennsylvania tot in het zuidoosten van West Virginia en het zuidwesten van Virginia.
Het Appalachian Basin kent een lange geschiedenis van olie- en gaswinning. De ontdekking van olie in 1859 in de Drake Well, Venango County, Pennsylvania, markeerde het begin van de olie- en gasindustrie in het Appalachian Basin. De ontdekking van de put opende een vruchtbare trend van olie- en gasvelden, die produceren uit zandsteenreservoirs uit het Boven-Devoon, Mississippien en Pennsylvanien, die zich uitstrekt van zuidelijk New York, via westelijk Pennsylvania, centraal West-Virginia en oostelijk Ohio, tot oostelijk Kentucky.
Een tweede belangrijke trend van olie- en gasproduktie in het Appalachian Basin begon met de ontdekking in 1885 van olie en gas in de Clinton zandsteenreservoirs uit het Beneden-Siluur in Knox County, Ohio. Tegen het eind van de jaren 1880 en het begin van de jaren 1900 breidde de trend zich zowel noordwaarts als zuidwaarts uit over oost-centraal Ohio en omvatte hij verschillende counties in westelijk New York waar gas werd ontdekt in zandstenen uit het Beneden-Silurien van de Medina Group. Rond 1900 werden grote oliereserves ontdekt in carbonaatreservoirs uit het Siluur en Devoon in oost-centraal Kentucky. Belangrijke gasvondsten in het lagere Devoon Oriskany Sandstone in Cambridge County, Ohio, in 1924, Schuyler County, New York, in 1930, en Kanawha County, West Virginia, in 1936 openden een belangrijke trend voor de productie van gas in delen van New York, Pennsylvania, Maryland, Ohio, West Virginia, Kentucky, en Virginia.
Een andere boorhausse in het Appalachenbekken deed zich voor in de jaren zestig in Morrow County, Ohio, waar olie werd ontdekt in het bovenste Cambrium-gedeelte van de Knox-dolomiet.
Kristallijne AppalachenEdit
De Blue Ridge, Piedmont, Adirondack, en New England provincies staan gezamenlijk bekend als de Crystalline Appalachians, omdat ze bestaan uit Precambrium en Cambrium stollingsgesteenten en metamorfe gesteenten.
De Blue Ridge Thrust Belt Province ligt ten grondslag aan delen van acht staten van centraal Alabama tot zuidelijk Pennsylvania. Langs de westelijke rand is de Blue Ridge over de geplooide en gefracteerde rand van het Appalachenbekken geschoven, zodat een breed segment van Paleozoïsche lagen zich tientallen kilometers oostwaarts uitstrekt, begraven onder deze subhorizontale kristallijne stuwplaten. Aan de oppervlakte bestaat de Blue Ridge uit een bergachtig tot heuvelachtig gebied, waarvan de Blue Ridge Mountains, die zich uitstrekken van Georgia tot Pennsylvania, het belangrijkste onderdeel vormen. Het gesteente aan de oppervlakte bestaat hoofdzakelijk uit een kern van matig- tot hoogrijpe kristallijne metamorfe of stollingsgesteenten die, wegens hun superieure weerstand tegen verwering en erosie, gewoonlijk boven de aangrenzende gebieden van laagwaardig metamorf en sedimentgesteente uitsteken. De provincie wordt in het noorden en westen begrensd door de Paleozoïsche lagen van de Appalachian Basin Province en in het zuiden door Krijt en jongere sedimentgesteenten van de Gulf Coastal Plain. In het oosten wordt zij begrensd door metamorfe en sedimentaire gesteenten van de Piëmont Provincie.
De Adirondack en New England Provincies omvatten sedimentaire, metasedimentaire en plutonische stollingsgesteenten, hoofdzakelijk van Cambrium en Ordovicium ouderdom, die lithologisch vergelijkbaar zijn met gesteenten in de Blue Ridge en Piëmont Provincies in het zuiden. De opgeheven, bijna cirkelvormige Adirondack Mountains bestaan uit een kern van oude Precambriaanse gesteenten die omgeven zijn door opgeheven Cambrium en Ordovicium sedimentgesteenten.