An application of Markov chain analysis to studies on lithofacies sequences in the alluvial fans from the "Bełchatów" lignite deposit (Poland

• Autorzy: Mastej W.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie analizy łańcuchów Markowa do badań sekwencji litofacji w stożkach napływowych w złożu węgla brunatnego "Bełchatów"

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The Markov chain analysis was used to study on lithofacies sequences in alluvial fans enclosed in the main seam of the "Bełchatów" lignite deposit. Quantitative approach supported the qualitative results of sedimentological analysis - the origin of muds, clays and coaly clays as well as the presence of a barrier (peat bog) between the fans and the lake with carbonate deposition. It was found that ephemeral lakes located on the fan surface were favourable sites for development of peat bogs. Similarly, the same lakes evolving into the peat bogs were favourable environments for expansion of sand lobes of the fans. It was discovered that cyclicity in sediment succession was disturbed by erosion. The new model of lacustrine limestone deposition was proposed for the northwestern part of lake which borders the fans from the northwest.

Słowa kluczowe

EN

Markov chain analysis; vertical lithofacies succession; Bełchatów lignite deposit; alluvial fans; lacustrine limestones

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Geologiczne
• Czasopismo: Annales Societatis Geologorum Poloniae
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 72, No 3
• Strony: 271--282
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mastej W.

• University of Mining and Metallurgy; Faculty of Geology, Geophysics and Environmental Protection, Department of General and Mathematical Geology, 30 Mickiewicza Ave., 30-059 Kraków, Poland,

Bibliografia

• 1. Carr, T. R., 1982. Log-linear models, Markov chains and cyclic sedimentation. Journal of Sedimentary Petrology, 52: 905 912.
• 2. Ciuk, E. & Piwocki, M., 1967. Mioceńskie wapniste osady jeziorne w złożu węgla brunatnego “Bełchatów”. (In Polish, English summary). Przegląd Geologiczny, 8: 399-406.
• 3. Czarnecki, L., Frankowski, J. & Kuszneruk, J., 1992. Syntetyczny profil litostratygraficzny utworów trzeciorzędu w złożu “Bełchatów”. (In Polish). W: Lipiarski I. (ed.), Materiały XV Sympozjum “Geologia Formacji Węglonośnych Polski ”, Wydawnictwa AGH, Kraków: 18-23.
• 4. Doveton, J. H., 1971. An application of Markov chain analysis to the Ayrshire Coal measures succession. Scottish Journal of Geology, 7: 11-27.
• 5. Duff, P., McL., D. & Walton, E. K., 1962. Statistical basis for cyclothems: a quantitative study of the sedimentary succession in the East Pennine Coalfield. Sedimentology, 1: 235-255.
• 6. Felisiak, I. & Szewczyk, E., 1994. Tektonika osadów mezozoiku w rejonie złoża Bełchatów. (In Polish). Materiały konferencyjne Konferencji Naukowo-Technicznej; Tektonika rowu Kleszczowa - stan badań i główne zadania w aspekcie eksploatacji górniczej. Bełchatów, październik 1994, 29-46.
• 7. Gingerich, P. D., 1969. Markov analysis of cyclic alluvial sediments. Journal of Sedimentary Petrology, 39: 330-332.
• 8. Gotowała, R., 1994. Model tektoniki rowu Kleszczowa - interpretacja danych z wykorzystaniem metod komputerowych. (In Polish). Materiały konferencyjne Konferencji Naukowo-Technicznej: Tektonika rowu Kleszczowa - stan badań i główne zadania w aspekcie eksploatacji górniczej. Bełchatów, październik 1994, 91-103.
• 9. Hałuszczak, A., 1994. Główne etapy ewolucji strukturalnej utworów kenozoicznych rowu Kleszczowa. (In Polish). Materiały konferencyjne Konferencji Naukowo-Technicznej: Tektonika rowu Kleszczowa - stan badań i główne zadania w aspekcie eksploatacji górniczej. Bełchatów, październik 1994, 78-90.
• 10. Hobday, D. K., Tavener-Smith R. & Mtthew, D., 1975. Markov analysis and the recognition of paleoenvironments in the Ecca Group near Vryheid. Natal Transactions of Geological Society of South Africa, 78: 75-82.
• 11. Kasiński, J.R. & Piwocki, M., 1994. Tektonika złoża węgla brunatnego rejonu Bełchatowa. (In Polish). Materiały konferencyjne Konferencji Naukowo-Technicznej: Tektonika rowu Kleszczowa - stan badań i główne zadania w aspekcie eksploatacji górniczej. Bełchatów, październik 1994, 9-17.
• 12. Krawczyk, A. J., 1980. Some characteristics of the sedimentation process of the Podhale Flysch. (In Polish, English summary). Rocznik Polskiego Towarzystwa Geologicznego, 50: 55-98.
• 13. Le Roux, J. P., 1994. Spreadsheet procedure for modified firstorder embedded Markov analysis of cyclicity in sediments. Computer and Geosciences, 20: 17-22.
• 14. Matl, K., 2000. Selected elements of the geological structure of the Bełchatów deposit. (In Polish, English summary). Prace Geologiczne PAN, 147: 11-20.
• 15. Powers, D. W. & Easterling, R. G., 1982. Improved methodology for using embedded Markov chains to describe cyclical sediments. Journal of Sedimentary Petrology, 52: 913-923.
• 16. Radomski, A. & Gradziński, R., 1978. Lithologic sequences in the Upper Silesia coal-measures (Upper Carboniferous, Poland). Rocznik Polskiego Towarzystwa Geologicznego, 48: 193— 210.
• 17. Radomski, A. & Gradziński, R., 1979. Stratification sequences in the Cracow sandstone series of the Upper Silesian Coal Basin. (In Polish, English summary) Geologia. Zeszyty Naukowe AGH, S'. 25-30.
• 18. Radomski, A. & Gradziński, R., 1981. Facies sequences in the Upper Carboniferous alluvial coal-bearing deposits, Upper Silesia, Poland. Studia Geologica Polonica, 68: 29-41.
• 19. Read, W. A., 1969. Analysis and simulation of Namurian sediments in Central Scotland using a Markov-Process model. Journal of International Association for Mathematical Geology, 54: 2246-2259.
• 20. Schwarzacher, W. 1975. Sedimentation Models and Quantitative Stratigraphy. Developments in Sedimentology 19, Elsevier, Amsterdam - Oxford - New York, 1-382
• 21. Selley R. C., 1970. Studies of sequence in sediments using a simple mathematical device. Quarterly Journal of the Geological Society of London, 125: 557-581.
• 22. Słomka, T., 1986. Statistical approach to study of flysch sedimentation - Kimeridgian - Hauterivian Cieszyn beds, Polish Outer Carpathians. (In Polish, English summary). Annales So- cietatis Geologorum Poloniae, 56: 277-336.
• 23. Słomka, T., 1995. Deep-marine silicoclastic sedimentation of the Godula beds, Carpathians. (In Polish, English summary). Prace Geologiczne PAN, 139: 1-132.
• 24. Słomka, T., Doktor, M., Wagner, M. & Mati, K., 2000. Sedimentological study of Miocene alluvial fans in the Bełchatów lignite deposit. (In Polish, English summary). Prace Geologiczne PAN, 147:21-46.
• 25. Słonika, T. & Słomka, E., 2001. Sequences of the lithofacies and depositional intervals in the Godula beds of the Polish Carpathians. Annales Societatis Geologorum Poloniae, 71: 35-42.
• 26. Szwed-Lorenc J. & Rascher, J., 1982. On petrography and genesis of gyttja in the Bełchatów brown coal deposit. (In Polish, English summary). Kwartalnik Geologiczny, 26: 525-532.
• 27. Tomaszewski, J. & Cygan, J., 1986. Remarks on lithology and origin of Tertiary lacustrine limestones in the Bełchatów brown-coal deposit, (in Polish, English summary). Kwartalnik Geologiczny, 30: 77-90.
• 28. Türk, G., 1979. Transition analysis of structural sequences: Discussion. Geological Society of American Bulletin, 90: 989- 991.
• 29. Wagner, M., 2000. Petrography and practical significance of tonsteins from Bełchatów lignite deposit. (In Polish, English summary) . Prace Geologiczne PAN, 147: 101-122.
• 30. Wagner, M., Słomka T. & Doktor, M., 2000. Petrographic composition and conditions of sedimentation of lacustrine limestones from the Bełchatów lignite deposit. (In Polish, English summary). Prace Geologiczne PAN, 147: 47-72.
• 31. Xu, H. & MacCarthy, I. A. J., 1998. Markov chain analysis of vertical facies sequences using a computer software package (SAVS): Courtmacsherry formation (Tournaisian), southern Ireland. Computer and Geosciences, 24: 131-139.