Tektoniczne wygięcie łuku Karpat zewnętrznych w świetle analizy ciosu w płaszczowinie śląskie

Mastella, L.; Konon, A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Tektoniczne wygięcie łuku Karpat zewnętrznych w świetle analizy ciosu w płaszczowinie śląskie

Autorzy

Mastella L. , Konon A.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

Identyfikatory

Warianty tytułu

Tectonic beding of the Outer Carpathians in the light of joints analysis in the Silesian Nappe

Języki publikacji

Abstrakty

W polskiej części płaszczowiny śląskiej, na podstawie badań własnych przeprowadzonych w 197 odsłonięciach stwierdzono obecność sieci spękań ciosowych złożonej z 5 zespołów ciosu, podzielonych ze względu na obecną ich pozycję w stosunku do regionalnych fałdów na: 2 zespoły SR, SL systemu skośnego, zespół poprzeczny T oraz 2 zespoły podłużne L, L'. Ze względu na przydatność do rekonstrukcji paleonaprężęń (Mastella & Zuchiewicz, 2000) opracowaniu poddano głównie zespoły ciosu SR, SL oraz T. W analizie paleonaprężeń zwraca uwagę kątowa różnica między kierunkami ó1 wyliczonymi z ciosu skośnego (SR , SL ) i poprzecznego (T). Ta kątowa różnica między kierunkami sugeruje, że jest ona wynikiem niewielkiego tektonicznego wygięcia badanego łuku płaszczowiny śląskiej miedzy etapem nasuwania się płaszczowin, a etapem jego postępującego wypiętrzania się tego fragmentu łuku Karpat Zewnętrznych.

The joint network in theflysch strata of the Silesian Nappe is composed of a shear system (diagonal sets -Sg, SL) -striking in the present position at high angles to map-scale fold axes, a single extension set T-striking sub-perpendicular to these axes, fold-parallel joints L and L' striking parallel or at small angles to map-scale fold axes. Due to their usefulness (Mastella & Zuchiewicz, 2000) for palaeostress reconstructions penetrative Sg, Si and T joint sets were analysed from 197 outcrops. In the palaeostress analysis the angular difference between the ól directions calculated from shear (Sg, Si) and extension Tjoints is notable. The angular difference between these ól directions suggests that it is a result of a slight tectonic bending of the investigated Silesian Nappe arc. which took place between the nappe thrusting phase and the proceeding uplift phase of this part of the Outer Carpathians Arc.

Słowa kluczowe

paleonaprężenia cios ścięciowy ekstensyjny tektoniczne zginanie orogenu płaszczowina śląska

tectonic bending of the orogen shear and extensional joints Silesian Nappe Outer Carpathians

Wydawca

Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Przegląd Geologiczny

Rocznik

2002

Tom

Vol. 50, nr 6

Strony

541--550

Opis fizyczny

Bibliogr. 89 poz., fot., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mastella L.

Wydział Geologii, Uniwersytet Warszawski, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

autor

Konon A.

Wydział Geologii, Uniwersytet Warszawski, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

Bibliografia

1. ALEKSANDROWSKI P. 1989 - Geologia strukturalna płaszczowiny magurskiej w rejonie Babiej Góry. Stud. Geol. Pol., 46: 7-140.
2. ANGELIER J., BARRIER E. & HAO TSU CHU 1986 - Plate collision and paleostress trajectories in a fold-thrust belt: the foothills of Taiwan. Tectonophysics, 125: 161-178.
3. BANKWITZ P. 1965 - Über Klüfte, I - Beobachtungen im Thüringischen Schiefergebirge, Geologie, 14: 241-253.
4. BANKWITZ P. 1966 - Über Klüfte, II-Die Bildung der Kluftfläche une eine Systematik ihrer Strukturen, Geologie, 15: 896-941.
5. BARTLETT W., FRIEDMAN M. & LOGAN J. M. 1981 - Experimental folding and faulting of rocks in limestone layers, Tectonophysics, 79: 255-277.
6. BEACH A. & JACK S. 1982 - Syntectonic vein development in a thrust sheet fro the external French Alps. Tectonophysics, 81: 67-84.
7. BIRKENMAJER K. 1985 - Major strike-slip faults of the Pieniny Klippen Belt and the Tertiary rotation of the Carpathians. Publ. Inst. Geoph. Pol. Acad. Sc., A-16, 175: 101-115.
8. BORETTI-ONYSZKIEWICZ W. 1968a - Cios we fliszu zachodniego Podhala, Acta Geol. Pol., 18: 101-152.
9. BORETTI-ONYSZKIEWICZ W. 1968b - Anizotropia ciosowa piaskowców fliszowych Podhala zachodniego w świetle badań wytrzymałościowych, Biul. Geol. UW, 10: 115-152.
10. BUCHER W.H. 1920 - The Mechanical Interpretation of joints, Pt.1. J. Geol., 28: 1-28.
11. BUCHER W.H. 1921 - The mechanical interpretation of joints, pt. 2. J. Geol., 29: 1-28.
12. BURCHFIEL B.C. & ROYDEN L.H. 1982 - Carpathian foreland fold and thrust belt and its relation to Pannonian and other basins. AAPG. Bull., 66: 1179-1195.
13. BURTAN J., GOLONKA J., OSZCZYPKO N., PAUL Z. & ŚLĄCZKA A. 1981 - Mapa Geologiczna Polski w skali 1: 200 000, arkusz Nowy Sącz. Inst. Geol., Warszawa.
14. CSONTOS L., NAGYMAROSY A., HORVATH F. & KOVÁČ M. 1992 - Tertiary evolution of the Intracarpathian area: a model. Tectonophysics, 208: 221-241.
15. DADLEZ R. & JAROSZEWSKI W. 1994 - Tektonika. PWN.
16. DIETRICH D. 1989 - Fold-axis parallel extension in an arcuate fold- and thrust belt: the case of the Helvetic Nappes. Tectonophysics, 170: 183-212.
17. DOGLIONI C. 1995 - Geological remarks on the relationships between extension and convergent geodynamic settings. Tectonophysics, 252: 253-267.
18. DUNNE W.M. & NORTH C.P., 1990 - Orthogonal fracture systems at the limits of thrusting: an example from southwestern Wales, J. Struct. Geol., 12: 207-215.
19. DUNNE W. M. & HANCOCK P. L. 1994 - Paleostress analysis of smallscale brittle structures.[In:] P. L. Hancock (ed.) - Continental Deformation, Pergamon Press. Cambridge: 101-120.
20. ENGELDER T. 1985 - Loading paths to joint propagation during a tectonic cycle: an example from the Appalachian Plateau, USA, J. Struct. Geol., 7: 459-476.
21. ENGELDER T. 1989 - Joints and shear fractures in rock, [In:] B.K. Atkinson (ed.) - Fracture mechanics of rock, Acad. Press., London: 27-65.
22. FODOR L., CONTOS L., BADAG., GYÖRFI I. & BENKOVICS L. 1999 - Tertiary Tectonic evolution of the Panonian basin system and neighbouring orogens: a new synthesis of palaeostress data. [In:] Durand B., Jolivet L., Horvath F., Seranni M. (eds) - The Mediterranean Basins: Tertiary Extension within the Alpine Orogen. Geol. Soc. London. Spec. Publ., 156: 295-334.
23. GOLONKA J., BORYSŁAWSKI A., PAUL Z. & RYŁKO W. 1979 - Mapa Geologiczna Polski w skali 1:200 000, arkusz Bielsko-Biała. Inst. Geol. Warszawa.
24. HANCOCK P. L. 1985 - Brittle microtectonics: principles and practice. J. Struct. Geol., 7: 437-457.
25. HANCOCK P.L. & AL-KADHI A. 1982 - Significance of arcuate joint sets connecting oblique grabens in central Arabia. Mitteilungen aus dem Geologischen Institut der Eidgen. Techn. Hochschule und der Universität Zürich. Neue Folge 329a: 128-131.
26. HANCKOCK P.L. & BEVAN T.G. 1987 - Britlle modes of foreland extension. [w:] Continental Extensional Tectonics. Coward M.P., Dewey J.F. & Hanckock P.L. (eds). Geol. Soc. Spec. Pub., 28: 127137.
27. HANDIN J., HAGER R., FRIEDMAN M. & FEATHER J. N. 1963 - Experimental deformation of sedimentary rocks under confining pressure: pore pressure tests. Bull. Geol. Soc. Am., 47: 717-755.
28. HENKIEL A. & ZUCHIEWICZ W. 1988 - On jointing in eastern part of the Silesian Unit, Low Bieszczady Mts., Polish Carpathians. Bull. Pol. Acad. Sc. Earth Sc., 36: 56-66.
29. HUCHON P., BARRIER E., DE BREMAECKER J-C. & ANGELIER J. 1986 - Collision and stress trajectories in Taiwan: a finite element model. Tectonophysics, 125: 179-191.
30. Instrukcja 1996 - Instukcja opracowania i wydania Szczegółowej mapy geologicznej Polski w skali 1:50000. Inst. Geol.
31. JAROSIŃSKI M. 1998 - Contemporary stress field distortion in the polish part of the Western Outer Carpathians and their basement. Tectonophysics, 297: 91-119.
32. JAROSZEWSKI W. 1972 - Drobnostrukturalne kryteria tektoniki obszarów nieorogenicznych na przykładzie północno-wschodniego obrzeżenia mezozoicznego Gór Świętokrzyskich (Mesoscopic structural criteria of tectonics of non-orogenic areas: an example from the north-eastern Mesozoic margin of the Świętokrzyskie Moutains), Stud. Geol. Pol., 38: 1-210.
33. JAROSZEWSKI W.1980 - Tektonika uskoków i fałdów, Wyd. Geol.
34. JULIVERT M. & ARBOLEYA M.L. 1984 - A geometrical and kinematical approach to the nappes structure in an arcuate fold belt: the Cantabrian nappes (Hercynian chain, NW Spain). J. Struct. Geol., 6: 499-519.
35. KONON A. 2001 - Tectonics of the Beskid Wyspowy Mountains (Outer Carpathians, Poland). Geol. Quarter., 45: 179-204.
36. KSIĄŻKIEWICZ M. 1968 - Spostrzeżenia nad rozwojem ciosu w Karpatach fliszowych. Rocz. Pol. Tow. Geol., 38: 335-384.
37. KSIĄŻKIEWICZ M. 1977 - The tectonics of the Carpathians [In:] W. Pożaryski (ed.) - Tectonics. Geology of Poland, 4: 476-618. Inst. Geol. Warszawa.
38. LAUBSCHER H.P. 1972 - Some overall aspects of Jura dynamics. Am. J. Sci., 272: 293-304.
39. LINZER H. G. 1996 - Kinematics of retreating subduction along the Carpathian arc, Romania. Geology, 24: 167-170.
40. MANDLG. 1988 - Mechanics of tectonic faulting: Models and Basic Concepts. Developments in structural geology, Elsevier.
41. MARDAL T. 1995 - Joints in the outer flysh Carpathians, Southern Poland. In: Mechanics of Jointed and Faulted Rocks (ed. H. -P. Rossmanith) A. A. Balkema. Rotterdam: 279-283.
42. MARKO F. 1993 - Kinematics of Muráň fault between Hrabušice and Tuhár village. [In:] Rakus M., Vozar J. (eds) - Geodynamický model a hlbinná stavba Západných Karpát. Konferencie. Sympóziá. Semináre. GUDŠ Bratislava: 253-261.
43. MASTELLAL. 1972 - Interdependence of joint density and thickness of layers in the Podhale Flysch. Bull. Acad. Pol. Sci., Ser. Sci. de la Terre, 20: 187-196.
44. MASTELLAL. 1988. - Budowa i ewolucja strukturalna okna tektonicznego Mszany Dolnej, polskie Karpaty zewnętrzne Ann. Soc. Geol. Pol., 58: 53-173.
45. MASTELLA L. & OZIMKOWSKI W. 1979 - Tektonika południowo-wschodniej części Podhala. Prz. Geol., 27: 387-392.
46. MASTELLA L., ZUCHIEWICZ W., TOKARSKI A.K., RUBINKIEWICZ J., LEONOWICZ P., SZCZĘSNY R. 1997 - Aplication of joint analysis for paleostress reconstructions in structurally complicated settings: case study from Silesian nappe, Outer Carpathians (Poland), Prz. Geol., 45: 1064-1066.
47. MASTELLA L., SZYNKARUK E. 1998 - Analysis of the pattern in selected areas of the Polish Carpathians, Geol. Quater., 42: 263-276.
48. MASTELLA L. & ZUCHIEWICZ W. 2000 - Jointing in the Dukla Nappe (Outer Carpathians, Poland): an attempt at palaeostress reconstruction. Geol. Quater., 44: 377-390.
49. MURRAY F. N. 1967 - Jointing in sedimentary rocks along the Grand Hogback Monocline, Colorado, J. Geol. 75: 340-350.
50. NEMCOK M. 1993 - Transition from convergence to escape: field evidence from the West Carpathians. Tectonophysics, 217: 117-142.
51. NEMCOK M. & NEMCOK J. 1994 - Late Cretaceous deformation of the Pieniny Klippen Belt, West Carpathians. Tectonophysics, 239: 81109.
52. NEMCOK M., HÓK. J., KOVÁC M., MARKO F., COWARD M.P., MADARÁS J., HOUGHTON J.J. & BEZAK V. 1998a - Tertiary extension development and extension/compression interplay in the West Carpathians mountain belt. Tectonophysics, 290: 137-167.
53. NEMCOK M., POSPIŠIL L., LEXA J., DONELICK R.A. 1998b - Tertiary subduction and slab break-off model of the Carpathian-Pannonian region. Tectonophysics, 295: 307-340.
54. NIEŚCIERUK P., PAUL Z., SZYMAKOWSKA F., WÓJCIK A., ŻYTKO K. - 1992 Mapa Geologiczna Polski 1: 200 000, ark. Jasło. Inst. Geol. Warszawa.
55. OSZCZYPKO N., ŚLĄCZKA A. 1989 - The evolution of the Miocene Basin in the Polish Outer Carpathians and their foreland. Geol. Carpathica, 40: 23-36.
56. OSZCZYPKO N.1997 - The Early-Middle Miocene Carpathian peripheral foreland basin (Western Carpathians, Poland). Prz. Geol., 45: 1054-1063.
57. OSZCZYPKO N. 1998 - The Western Carpathian Foredeep - Development of the foreland basin in front of the accretionary wedge and its burial history (Poland). Geol. Carpath., 49: 415-431.
58. PARKER J. M. 1942 - Regional systematic jointing in slightly deformed sedimentary rocks, Bull. Geol. Soc. Am., 53: 381-408.
59. PESCATORE T. & ŚLĄCZKA A. 1984 - Evolution models of two flysch basins; the northern Carpathians and the Southern Apennines. Tectonophysics. 106: 49-70.
60. PLAŠIENKA D., GRECULA P., PUTIŠ M., KOVÁC M. & HOVORKAD. 1997 - Evolution and structure of the Western Carpathians: an overview. Geological evolution of the Western Carpathians. P. Grecula., D. Hovorka & M. Putiš (eds) Mineralia Slovaca-Monograph, Bratislava.
61. PRICE N. J. 1959 - Mechanics of jointing in rocks, Geol. Mag., 96: 149-167.
62. PRICE N.J. 1966 - Fault and Joint Development in Brittle and semi-brittle Rock, Pergamon Press: 176.
63. PRICE N.J., COSGROVE J.W. 1990 - Analysis of geological structures. 502. Cambridge University Press: 502.
64. RAMSAY J.G. & HUBER M.I. 1987 - The techniques of modern structural geology. Academic press Brace Jovanovich Publishers, 1-2.
65. RATSCHBACHER L., FRISCH W., SCHMID S.M. & NEUGEBAUER J. 1989 - Extension in compressional orogenic belts: The easternAlps. Geology, 17: 404-407.
66. RATSCHBACHER L., FRISCH W. & LINZER H-G. & MERLE O. 1991 - Lateral extrusion in the Eastern Alps. Part 2. Structural analysis. Tectonics, 10: 257-271.
67. RIEDELW. 1929 - Zur Mechanik geologischer Brucherscheinungen, Centralbl. Min. Geol. Pal. Abt. B.
68. RUBINKIEWICZ J. 1998 - Rozwój spękań ciosowych w płaszczowi- nie śląskiej w okolicach Baligrodu (Bieszczady Zachodnie-Karpaty zewnętrzne). Prz. Geol., 46: 820-826.
69. ROYDEN L.H. 1988 - Late Cenozoic tectonics of the Pannonian Basin System. [In:] The Pannonian basin - Astudy in basin evolution (ed. by Royden L.H. & Horvath F.) AAPG Memoir, 45: 27-48.
70. SHEPERD J. & HUNTINGTON J. F. 1981 - Geological fracture mapping in coalfields and the stress fields of the Sydney Basin. J. Geol. Soc. Australia, 28: 299-309.
71. SOKOŁOWSKI S. 1959A - Mapa geologiczna Karpat Polskich (część zachodnia) w skali 1: 200 000. Wyd. Geol.
72. SOKOŁOWSKI S. 1959b - Przekroje geologiczne przez Karpaty między Dunajcem a Wisłą w skali 1 : 200 000. Wyd. Geol.
73. ŚLĄCZKA A. 1971 - Geologia jednostki dukielskiej. Pr. Inst. Geol. 1
74. ŚLĄCZKA A. & ŻYTKO K. 1979 - Mapa geologiczna Polski w skali 1 : 200 000, A, B, sheet Łupków. Inst. Geol. Warszawa.
75. ŚLĄCZKA A. & KAMIŃSKI M. A. 1998 - A Guidebook to excursions in the Polish Flysch Carpathians. Spec. Publications No 6 Grzybowski Foundation: 171.
76. ŚWIDZIŃSKI H. 1958A- Mapa geologiczna Karpat Polskich (część wschodnia) w skali 1: 200 000. Wyd. Geol.
77. ŚWIDZIŃSKI H. 1958B - Przekroje geologiczne przez Karpaty fliszowe między Dunajcem a Sanem w skali 1: 200 000. Wyd. Geol.
78. TAPPONIER P. 1977 - Evolution tectonique du system alpin en Méditeranée: pionęonnement et écrasement ridige plastique, Bull. Soc. Geol. France, 19: 437-460.
79. TAPPONNIER P. & MOLNAR P. 1976 - Slip-line field theory and large scale continental tectonics. Nature, 264: 319-324.
80. TOKARSKI A.K. 1975 - Structural analysis of the Magura Unit between Krościenko and Zabrzeż (Polish Flysch Carpathians). Rocz. Pol. Tow. Geol., 45: 327-359.
81. TOKARSKI A.K., ZUCHIEWICZ W. & ŚWIERCZEWSKA A. 1999 - The influence of early joints on structural development of thrust-and-fold belts: Acase study from the Outer Carpathians (Poland). Geologica Carpathica Spec. Issue 50: 178-180.
82. UNRUG R. (ed.) 1969 - Przewodnik geologiczny po zachodnich Karpatach fliszowych. Wyd. Geol. 260.
83. ZOETEMEIJER R., TOMEK C. & CLOETINGH S. 1999 - Flexural expression of European continental lithosphere under the western outer Carpathians. Tectonics, 18: 843-861.
84. ZUCHIEWICZ W. 1997a - Reorientacja pola naprężeń w polskich karpatach zewnętrznych w świetle wstępnych wyników analizy ciosu. Prz. Geol., 45: 105-109.
85. ZUCHIEWICZ W. 1997b - Rozkłady spękań ciosowych w płaszczowinie magurskiej polskich Karpat zewnętrznych w świetle analizy statystycznej. Prz. Geol., 45: 634-638.
86. ZUCHIEWICZ W. 1998 - Cenozoic stress field and jointing in the Outer Carpathians, Poland. J. Geodyn., 26: 57- 68.
87. ZUCHIEWICZW. & HENKIELA. 1993 -Orientacja późnokenozoicznych naprężeń tektonicznych w świetle analizy pomiarów spękań ciosowych w SE części Karpat Polskich. Ann.Univ. M. Curie-Skłodowska, Lublin, Polonia, 23B: 311-348.
88. ŻYTKO K. 1973 - Przewodnik geologiczny po wschodnich Karpatach fliszowych. Wyd. Geol.
89. ŻYTKO K. 1999 - Symmetrical pattern of the late Alpine features of the northern Carpathian basement, their foreland and hinterland; orogen and craton suture. Pr. Państw. Inst. Geol., 168: 165-194.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BUS4-0001-0095