แอ่งเดลาแวร์เป็นแอ่งทางธรณีวิทยาที่เกิดจากการสะสมตัวและโครงสร้างในรัฐเท็กซัสตะวันตกและรัฐนิวเม็กซิโก ตอนใต้ มีชื่อเสียงในด้านการเป็นแหล่งน้ำมันขนาดใหญ่และแนวปะการังฟอสซิลที่โผล่ขึ้นมาบนพื้นผิวอุทยานแห่งชาติเทือกเขากัวดาลูปและอุทยานแห่งชาติถ้ำคาร์ลสแบดปกป้องพื้นที่ส่วนหนึ่งของแอ่งนี้ แอ่งนี้เป็นส่วนหนึ่งของแอ่งเพอร์เมียน ที่ใหญ่กว่า ซึ่งอยู่ในเขตน้ำมันมิดคอนติเนนต์

ในช่วงต้น ยุค เพอร์เมียนในยุควูล์ฟแคมเปียน แอ่ง เดลาแวร์ที่ทรุดตัวลงเป็นรูปไข่ครอบคลุมพื้นที่กว่า 10,000 ตารางไมล์ (26,000 ตารางกิโลเมตร^{) ในบริเวณที่เป็น} เท็กซัส ตะวันตก และนิวเม็กซิโก ตะวันออก เฉียง ใต้ ในปัจจุบัน^{[ 1 ] : 193§1} ช่วงเวลาการสะสมตะกอนนี้ทำให้เกิดชั้น หินปูน ที่มีความหนา 1,600 ถึง 2,200 ฟุต (490 ถึง 670 เมตร) สลับ กับ หินดินดานสีเข้ม^{[ 1 ] : 193§1}

ช่องทางน้ำแคบๆ ที่นักธรณีวิทยาเรียกว่าช่องโฮวี (Hovey Channel) ได้นำ น้ำทะเลใหม่จากมหาสมุทรพันทาลัสซา (Panthalassa Ocean)ทางตะวันตกเข้ามาเป็นระยะๆ แอ่ง มิด แลนด์ (Midland Basin) ที่มีขนาดเล็กกว่าและตื้นกว่า ตั้งอยู่ทางตะวันออก และแอ่งมาร์ฟา (Marfa Basin) ที่มีขนาดเล็กกว่ามาก ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงใต้ แอ่งทั้งสามตั้งอยู่ทางใต้ของเส้นศูนย์สูตรทางเหนือของเทือกเขาโอวาชิตา (Ouachita Mountains)ทางตอนกลางของรัฐเท็กซัส และเป็นส่วนหนึ่งของทวีปลอ ราเซีย (Laurasia ) ทางตอนเหนือ ^{[ 2 ]}ในเชิงโครงสร้าง แอ่งเดลาแวร์ มิดแลนด์ และมาร์ฟา เป็น แอ่ง หน้าภูเขา (foreland basins)ที่เกิดขึ้นเมื่อเทือกเขาโอวาชิตา (Ouachita Mountains ) ยกตัวขึ้นเมื่อทวีปกอนด์ วานา ( Gondwana ) ทางใต้ ชนกับลอราเซีย (Laurasia) ก่อให้เกิดมหาทวีปแพนเจีย (Pangea ) ในช่วงปลายยุคคาร์บอนิเฟอรัส ( Pennsylvanian ) ^{[ 3 ]}เทือกเขาโอวาชิตา (Ouachita Mountains) ก่อให้เกิดเงาฝนเหนือแอ่งต่างๆ และทะเลตื้นๆ ที่อบอุ่นได้ท่วมพื้นที่โดยรอบ อีกด้านหนึ่งของเส้นศูนย์สูตร เทือกเขาร็อกกี้โบราณ (Ancestral Rocky Mountains)ก่อ ตัวเป็น เกาะภูเขาขนาดใหญ่

แอ่งเดลาแวร์หยุดการทรุดตัวชั่วคราวใน ยุค เลโอนาร์ด ian ตอนต้นของยุคเพอร์เมียน ตอนกลาง มีการพัฒนาเนินทรายขนาดเล็กตามแนวขอบพร้อมกับแนวปะการัง ขนาดเล็กที่ไม่ต่อเนื่อง ในน้ำตื้นนอกชายฝั่งชั้น หินแรก ที่เกิดขึ้นคือเยโซซึ่งประกอบด้วยชั้นหินปูนโดโลไมต์ยิปซัมและ หินทรายสลับกัน ตะกอนที่ก่อให้เกิดเยโซถูกสะสมในบริเวณใกล้ชายฝั่งและค่อยๆ เปลี่ยนไปเป็นเนินหินปูนของชั้นหินวิกตอเรียพีคในน้ำลึก หินปูนชั้นบางของชั้นหินโบนสปริงสะสมตัวเป็นโคลนปูนในส่วนที่ลึกที่สุดของแอ่งซึ่งน้ำนิ่ง^{[ 1 ] : 194§2}

การทรุดตัวของแอ่งเดลาแวร์เริ่มขึ้นอีกครั้งในช่วงกลางยุคเพอร์เมียน และเมื่อถึง ยุค กัวดาลูเปีย นตอนบนของยุคเพอร์เมียน แนวปะการัง แบบ หย่อมๆ ก็มีขนาดใหญ่ขึ้น ตะกอนที่สะสมอยู่ใกล้ชายฝั่งในปัจจุบันคือหิน โดโลไมต์ ที่มีซิลิกาของชั้นหินซานอันเดรสในขณะที่การสะสมที่อยู่ห่างออกไปเล็กน้อยก่อให้เกิด หินทราย ควอตซ์และแนวปะการังแบบหย่อมๆ ที่กระจัดกระจายของชั้นหินบรัชชีแคนยอน^{[ 1 ] : 194–5§3}

การทรุดตัวอย่างรวดเร็วของแอ่งเริ่มขึ้นในช่วงกลางยุคกัวดาลูเปียน แนวปะการังขนาดเล็กตอบสนองด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็ว (ส่วนใหญ่เป็นแนวตั้ง) ส่งผลให้เกิดแนวปะการังโกทซีป (Goat Seep Reef) โดยมีสามลักษณะทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้น:

• ตะกอนที่สะสมตัวในทะเลสาบน้ำเค็มก่อให้เกิดหินทรายและหินโดโลไมต์ของชั้นหินควีนและ เก ร ย์เบิร์ก
• โครงกระดูกของฟองน้ำและสาหร่าย สะสมตัวอยู่ใกล้แนวปะการัง Goat Seepจนกลายเป็น Getaway Bank
• ทรายควอตซ์ที่ทับถมลงไปอีกในแอ่งกลายเป็นชั้นหินCherry Canyon Formation [ ^{1 ] : 195§4}

การทรุดตัวของแอ่งหยุดลงอย่างถาวรในช่วงปลายยุคกัวดาลูเปียน แนวปะการังคาปิตันเป็นแนวปะการังที่ใหญ่ที่สุดในแอ่ง และขยายตัวอย่างรวดเร็วเป็นระยะทาง 350 ไมล์ (560 กม.) รอบๆ แนวปะการัง ลักษณะชั้นหินมีดังนี้: ^{[ 1 ] : 195§5}

• ทรายเนื้อละเอียดและคาร์บอเนตที่สะสมตัวอยู่ใกล้ชายฝั่งได้กลายเป็นหินโดโลไมต์และหินทรายของกลุ่มหินอาร์ทีเซีย
• การสะสมตัวของทรายและตะกอนปูนขาวนอกชายฝั่งในแอ่งได้แข็งตัวกลายเป็นหินทรายและหินปูน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของชั้นหินเบลล์แคนยอน (Bell Canyon Formation )
• ชั้นหินคาปิตันประกอบด้วยแนวปะการังคาปิตัน และทำมาจากหินปูนแนวปะการัง

แนวปะการังคาปิตันสร้างขึ้นจากฟองน้ำแคลเซียมเป็น หลัก สาหร่ายที่เกาะติด เช่นสโตรมาโตไลต์และจากน้ำทะเลโดยตรงในรูปของโคลนปูนขาว ในทางตรงกันข้ามแนวปะการังในยุคซีโนโซอิก (ยุคปัจจุบัน) ยุคเมโซโซอิก (ยุคไดโนเสาร์ ) และแม้แต่ ยุค พาลีโอโซอิก ตอนกลาง (ก่อนยุคเพอร์เมียน) ส่วนใหญ่ประกอบด้วยปะการัง^{[ 4 ]}

ระดับน้ำทะเลลดลงเมื่อการเกิดธารน้ำแข็งในช่วงปลายยุคเพอร์เมียนทวีความรุนแรงขึ้นและกักเก็บน้ำปริมาณมากขึ้นไว้ในธารน้ำแข็ง ที่อยู่ห่างไกล การตกตะกอนยังคงเติมเต็มแอ่งเดลาแวร์ไปจนถึงยุคโอโชอันของยุคเพอร์เมียนตอนบน ทำให้แอ่งถูกตัดขาดจากแหล่งน้ำทะเลเป็นระยะๆ ส่วนหนึ่งของน้ำเค็ม ที่เกิดขึ้นกลายเป็น แร่ระเหยน้ำลึกของชั้นหินคาสตีลชั้น หินคา สตีลประกอบด้วย ชั้นบางๆ หนา 1/16 นิ้ว ( 1.6มม.) สลับกันระหว่างแอนไฮไดรต์ สีเทา และยิปซัมแคลไซต์สีน้ำตาลและฮาไลต์เมื่อความเข้มข้นของเกลือเพิ่มขึ้น ฮาไลต์และเกลือที่อุดมด้วยโพแทสเซียมจะตกตะกอนจากน้ำเค็มบริเวณขอบและใกล้ชายฝั่ง ชั้นเกลือนี้ปกคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ เมื่อระดับน้ำลดลง ก่อตัวเป็น ชั้นหินซาลาโด [ ^{1 ] : 195§6}

แอ่งเดลาแวร์เต็มไปด้วยตะกอนอย่างน้อยจนถึงยอดของแนวปะการังคาปิตัน และส่วนใหญ่ปกคลุมด้วยพื้นดินแห้งก่อนสิ้นสุด ยุค โอโชอันแม่น้ำไหลผ่านพื้นผิวและทับถมตะกอนสีแดงและทรายซึ่งปัจจุบันประกอบเป็นหินตะกอนและหินทรายของ ชั้นหิน รัสท์เลอร์และทะเลสาบดิวอี้ [ ^{1 ] : 195§7, 184§3} ภูมิประเทศแบบคาร์สต์พัฒนาขึ้นเนื่องจากน้ำใต้ดินไหลเวียนในชั้นหินปูนที่ฝังอยู่ใต้ดิน ละลายถ้ำซึ่งต่อมาถูกทำลายโดยการถมและการกัดเซาะ^{[ 1 ] : 184§2}

การยกตัวที่เกี่ยวข้องกับการเกิดเทือกเขาลาราไมด์ในช่วงปลายยุคมีโซโซอิกและต้นยุคซีโน โซอิกได้สร้างรอย เลื่อนขนาดใหญ่ซึ่งเทือกเขากัวดาลูปถูกดันขึ้นมา เทือกเขานี้เป็นส่วนที่เอียงและยกตัวขึ้นของระบบ และซอลท์แฟลตโบลสันเป็นส่วนที่ทรุดตัวลง^{[ 1 ] : 195§8, 184§5} หินปูนคาปิตันรีฟ ปรากฏให้เห็นเหนือผิวดิน โดยมี เอลคาปิตันสูง 1,000 ฟุต (300 เมตร) เป็นลักษณะเด่นที่สุด นอกจากนี้ยังมีหินโผล่ขนาดใหญ่อื่นๆ ประกอบเป็นเทือกเขาอะปาเช่และเทือกเขากลาสทางตอนใต้^{[ 5 ]}

ลำธารกัดเซาะตะกอนที่อ่อนนุ่มออกไป ทำให้ระดับพื้นดินลดลงมาอยู่ที่ตำแหน่งปัจจุบันน้ำใต้ดิน ที่เป็นกรด กัดเซาะถ้ำในหินปูนของพื้นที่สูง และตะกอนที่ถูกกัดเซาะช่วยเติมเต็มถ้ำยุคเพอร์เมียนที่เหลืออยู่ แตกต่างจากถ้ำหินปูนอื่นๆ ส่วนใหญ่ ในกรณีนี้ กรดน่าจะมาจากไฮโดรเจนซัลไฟด์และ น้ำเกลือที่มีซัล ไฟด์สูงซึ่งถูกปลดปล่อยออกมาจากกิจกรรมทางธรณีวิทยาในช่วงกลางยุคเทอร์เชียรีและผสมกับ น้ำใต้ดิน ที่มีออกซิเจนทำให้เกิดกรดซัลฟิวริก^{[ 1 ] : 184§5} ถ้ำคาร์ลสแบดและถ้ำสมัยใหม่ใกล้เคียงเริ่มก่อตัวขึ้นในเวลานี้ในเขตน้ำใต้ดินอิ่มตัวเนื่องจากสภาพภูมิอากาศ กึ่งแห้งแล้ง ภูมิประเทศ แบบคาร์สต์ที่เกิดขึ้นจึงขาดลักษณะเฉพาะของแอ่งหลุมยุบหลุม และรอยแตกที่เกิดจากการละลายบนพื้นผิวการเคลื่อนตัวของมวลเช่นดินถล่มยังลดความสูงของภูมิประเทศลงอีกด้วย

การยกตัวขึ้นเพิ่มเติมของเทือกเขากัวดาลูปใน ช่วงยุค ไพลโอซีนและไพลสโตซีน ตอนต้น ทำให้ถ้ำคาร์ลสแบดและถ้ำใกล้เคียงขยายใหญ่ขึ้น ส่วนต่างๆ ของถ้ำขนาดใหญ่โผล่พ้นจากเขตน้ำบาดาล ที่อิ่มตัวขึ้นสู่ เขตน้ำใต้ดินโดยมีช่วงเวลาสงบชั่วคราวซึ่ง เกิดการกัด เซาะ เพิ่มเติม ในเขตน้ำบาดาล เชื่อกันว่าช่วงเวลาที่การโผล่พ้นน้ำหยุดลงนี้เป็นสาเหตุของการเกิดระดับต่างๆ ในถ้ำคาร์ลสแบด การตกตะกอนของ น้ำที่มี คาร์บอนไดออกไซด์สูงซึ่งแทรกซึมเข้าไปในถ้ำทำให้เกิดหินงอกหินย้อยโดยเฉพาะอย่างยิ่งใน ส่วนที่ ชื้นของยุคไพลสโตซีน หินงอกหินย้อยที่พบใน "ห้องใหญ่" ของคาร์ลสแบดได้รับการกำหนดอายุโดยใช้การหาอายุด้วยเรโซแนนซ์สปินอิเล็กตรอนและพบว่ามีอายุ 500,000 ถึง 600,000 ปี ซึ่งบ่งชี้ว่าระดับห้องใหญ่แห้งแล้วในเวลานั้น^{[ 1 ] : 185–6§7}

ยิปซัมที่อ่อนนุ่มและสึกกร่อนได้ง่ายของชั้นหินคาสตีลถูกกำจัดออกไป ทำให้เห็นหน้าผากัวดาลูป^{[ 1 ] : 185§7¶1} การกัดเซาะเพิ่มเติมตัดผ่านส่วนบนของถ้ำคาร์ลสแบดและถ้ำอื่นๆ ทำให้เกิดทางเข้า การแห้งของอากาศในถ้ำทำให้ลดอัตราการเติบโตของหินงอกหินย้อยและส่งเสริมการพัฒนาของหินปูน แบบปุ่ม ("ป๊อปคอร์นถ้ำ")

• รายชื่อภูมิภาคต่างๆ ในรัฐเท็กซัส
• เอลคาปิตัน (เท็กซัส)
• แมคคิททริคแคนยอน
• ทะเลทรายชิฮัวฮวน
• เวสต์เท็กซัส

• ธรณีวิทยาของอุทยานแห่งชาติเทือกเขากัวดาลูปสหรัฐอเมริกา: กรมอุทยานแห่งชาติ เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2548-04-06.
• ธรณีวิทยาของอุทยานแห่งชาติคาร์ลสแบดเคฟเวอร์นส์ สหรัฐอเมริกา: กรมอุทยานแห่งชาติ เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 7 มีนาคม 2548
• แหล่งโบราณคดีสมัยเพอร์เมียน: เทือกเขากลาสเมาน์เทนส์ รัฐเท็กซัสเมืองเบิร์กลีย์.
• ฮิลล์, ภาพรวมประวัติทางธรณีวิทยาของเทือกเขากัวดาลูป รัฐนิวเม็กซิโก ( PDF ) , เล่มที่ 62, ถ้ำ.
• แผนที่เขตแอ่งเพอร์เมียน (PDF) , USGS, เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 28 ตุลาคม 2547.
• เดลาแวร์เบซิน , วูล์ฟ เอนเนอร์จี, เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 27 พฤษภาคม 2548.