Struktury hydratacyjne i deformacyjne w skałach czapy gipsowej wysadu solnego Dębiny w rowie Kleszczowa

• Autorzy: Krzesińska A. , Redlińska-Marczyńska A. , Wilkosz P. , Żelaźniewicz A.

Warianty tytułu

EN

Deformation and hydrational structures in cap rocks of the Dębina Salt Dome, the Kleszczów Graben, central Poland

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The Dębina salt dome is situated in central part of the Tertiary Kleszczów Graben, central Poland. Cap rocks of the dome were characterized on the basis of analysis of core material from a well drilled in the northern part of that structure. The cap rock sequence may be subdivided into two parts. Its lower part with breciated structure represents residuum from dissolution of saline series whereas the upper comprises rocks developed by coalescence of shale cover with gypsum. Gypsum rocks of the cap form 6 lithotypes. In these lithotypes it is possible to distinguish: 1) recrystallizational structures developed during diagenesis and multiple hydration transformations, 2) structures developed in a local stress field related to displacements evoked by dissolution of the cap rocks and fluid circulation. Structures of the first type include microcrystalline gypsum with anhydrite relics and carbonate nodules, lenticular and acicular gypsum, porphyroblastic and even-grained gypsum as well as vein gypsum and first generation of stylolites. The other type of structures is represented by: gypsum showing shape fabrics and associated gypsum nodules, gypsum grains with geometry of -clasts, fibrous gypsum in pressure shadows, structures of the core-and-mantle type, subgrains developing in bigger crystals and second generation of stylolites and slickolites. Five sets of fractures were recorded. These fractures developed in the cape rocks under stress field with the vertical maximum stress axis and active shear planes. The normal faults of B, C and D sets could be formed during upward motion of the dome, its stagnation, or during gravitational collapse triggered by karst processes. Oblique striations on microfault B surfaces point to later reactivation under local normal-slip regime caused by ongoing subsidence of the cap rocks, or alternatively - a reactivation that occurred in response to external stress field which controlled evolution of the extensional Kleszczów Graben.

Słowa kluczowe

PL

wysad solny Dębiny; czapa skalna; gips; stylolity; strefa ścinania; rekrystalizacja

EN

Dębina Salt Dome; cap rock; gypsum; stylolites; shear zones; recrystallization

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Przegląd Geologiczny
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 58, nr 6
• Strony: 522--530
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Krzesińska A.

autor

Redlińska-Marczyńska A.

autor

Wilkosz P.

autor

Żelaźniewicz A.

• Instytut Nauk Geologicznych PAN, Ooerodek Badawczy we Wrocławiu, ul. Podwale 75, 50-449 Wrocław,

Bibliografia

• BARANIECKA M.D. 1971 - Staroczwartorzędowe rowy tektoniczne i ich osady. Kwart. Geol., 15: 358-371.
• BARANIECKA M.D. 1983 - Faza Małopolska, Kujawska i Mazowiecka jako fazy tektoniczne w czwartorzędzie Polski. [W:] Współczesne i neotektoniczne ruchy skorupy ziemskiej w Polsce. T. 4, Materiały pokonferencyjne III Krajowego Sympozjum, Wrocław, wrzesień 1981. Ossolineum, Wrocław: 183-193.
• BÄUERLE G., BORNEMANN O., MAUTHE F. & MICHALZIK D. 2000 - Origin of stylolites in upper permian zechstein anhydrite (Gorleben Salt Dome, Germany). J. Sediment. Res., 70: 726-737.
• CIUK E. 1980 - Tektonika rowu Kleszczowa i jej wpływ na warunki powstania złoża węgla brunatnego. [W:] Przew. 52 Zjazdu Pol. Tow. Geol.: 56-70.
• CZARNECKI L., FRANKOWSKI R. & ŚLUSARCZYK G. 1992 - Syntetyczny profil litostratygraficzny rejonu złoża Bełchatów dla potrzeb Bazy Danych Geologicznych. Gór. Odkryw., 3-4, 103-111.
• DADLEZ R. 1998 - Epikontynentalne baseny sedymentacyjne w Polsce od dewonu po kredę - zależności rozwoju od budowy skorupy krystalicznej. Pr. Państw. Inst. Geol., 165: 17-30.
• DADLEZ R., MAREK S. & POKORSKI J. (red.) 2000 - Mapa geologiczna Polski bez utworów kenozoiku, w skali 1 : 1 000 000. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
• DĄBROWSKA Z. 1978 - Cechsztyński wysad solny Dębiny jako dowód tektoniki salinarnej w południowej części niecki łódzkiej. Biul. Państw. Inst. Geol., 309: 37-41.
• GŁAZEK J. 1989 - Paleokarst of Poland. A systematic and regional review. Academia Prague, Elsevier: 77-105.
• GOLDMAN M. I. 1952 - Deformation, metamorphism and mineralization in gypsum-anhydrite cap-rock, Sulphur salt dome, Louisiana. Geol. Soc. Am. Mem., 50: 1-169.
• GOTOWAŁA R. 1987 - Zarys budowy strukturalnej mezozoiku i trzeciorzędu odkrywki Bełchatów. [W:] Czwartorzęd rejonu Bełchatowa. II Sympozjum - 10.1987, Plejstoceńskie serie rzeczne i jeziorne oraz bieżące kierunki badań. Wrocław-Warszawa: 206-212.
• GOTOWAŁA R. 1999 - Przedmłodoalpejska tektonika obszaru rowu Kleszczowa. [W:] Młodoalpejski rów Kleszczowa: rozwój i uwarunkowania w tektonice regionu; XX Konferencja Terenowa Sekcji Tektonicznej PTG. Słok k. Bełchatowa, 15-16.10.1999. Wrocław: 7-23.
• GOTOWAŁA R. & HAŁUSZCZAK A. 2002 - The Late Alpine structural development of the Kleszczów Graben (Central Poland) as a result of reactivation of the preexisting, regional dislocations. EGU Mueller Special Publication Series, 1: 137-150.
• HAŁUSZCZAK A. 1995 - Struktury tektoniczne w osadach nadwęglowych zachodniej części odkrywki KWB Bełchatów. Arch. ING UWr, Wrocław.
• HAŁUSZCZAK A. 2004 - Cenozoik dynamics of the Dębina salt dome, Kleszczów Graben, inferred from structural features of the Tertiary - Quaternary cover. Ann. Soc. Geol. Pol., 74: 311-318.
• HEIDELBACH F., STRETTON I.C. & KUNZE K. 2001 - Texture development of polycrystalline anhydrite experimentally deformed in torsion. Int. J. Earth Sci., 90: 118-126.
• HOLLIDAY D.W. 1970 - The petrology of secondary gypsum rocks: a review. J. Sediment. Res., 40: 734-744.
• JAWORSKA J. 2006 - Pochodzenie stylolitów w gipsach z czapy wysadu solnego Wapna. Prz. Geol., 54: 166-169.
• KARNKOWSKI P. H. 2008 - Regionalizacja tektoniczna Polski - Niż Polski. Prz. Geol., 56: 895-903.
• KOSSOWSKI L. 1974 - Budowa geologiczna złoża węgla brunatnego Bełchatów ze szczególnym uwzględnieniem tektoniki podłoża. Gór. Odkryw., 15: 336-344.
• KRZYWIEC P. 2006 - Tektonika solna na Niżu Polskim - wnioski z interpretacji danych sejsmicznych. Prz. Geol., 54: 303-304.
• KRZYWIEC P., FRANKOWSKI Z., JAROSIŃSKI M., KASIŃSKI J.R., PAPIERNIK B., SŁODKOWSKA B., SZEWCZYK J., TWAROGOWSKI J., WYBRANIEC S., GIENTKA D., GUMULAK K., JÓŹWIAK W., ŻÓŁTOWSKI Z., MUSIATEWICZ M., HAŁUSZCZAK A., SZEWCZYK E. & BURLIGA S. 2001 - Kompleksowa analiza geofizyczno-geologiczna wysadu solnego Dębina i jego najbliższego otoczenia. Arch. Kop. Węgla Brunatnego Bełchatów S.A., Rogowiec.
• MURRAY R.C. 1964 - Origin and diagenesis of gypsum and anhydrite. J. Sedimant. Petrol., 34: 512-523.
• POŻARYSKI W. 1971 - Tektonika elewacji radomskowskiej. Rocz. Pol. Tow. Geol., 41: 169-179.
• SCHREIBER B.C. & EL TABAKH M. 2000 - Deposition and early alteration of evaporites. Sedimentology, 47 (suppl.1): 215-238.
• SZEWCZYK E. 1999 - Tektonika otoczenia wysadu Dębina. [W:] Młodoalpejski rów Kleszczowa: rozwój i uwarunkowania w tektonice regionu; XX Konferencja Terenowa Sekcji Tektonicznej PTG. Słok k. Bełchatowa, 15-16.10.1999. Wrocław: 77-87.
• SZEWCZYK E. & FELISIAK I. 1994 - Tektonika osadów mezozoiku w rejonie złoże Bełchatów. [W:] Tektonika Rowu Kleszczowa - stan badań i główne zadania w aspekcie eksploatacji górniczej. Konferencja Naukowo-Techniczna. Bełc hatów, 20-21.10.1994. Bełchatów, 1: 31-45.
• WALKER C.W. 1976 - Origin of Gulf Coast Salt-Dome Cap Rock. AAPG Bull., 60: 2162-2166.
• WILKOSZ P. 2007 - Porwaki anhydrytów cechsztyńskich w czapie anhydrytowo-gipsowo-iłowej, wysad solny Mogilno - pierwsze wyniki. Gosp. Sur. Miner., Prz. Solny, 23: 65-76.
• WILKOSZ P., BURLIGA S., JAWORSKA J. & RATAJCZAK R. 2007 - Diagenetic alteration of gypsum cap rocks of the Mogilno and Wapno salt domes - preliminary results. [In:] 6th Conference on then Mechanical Behavior of salt, Understanding of THMC Processes in Salt Rocks, 22-25.05.2007 Hannover, Germany.
• WYSOKIŃSKI L. & ZAPAŚNIK T. 1984 - Poligeniczność tektonicznego rowu Bełchatowa. Tech. Poszuk. Geol., 23: 2-6.