Mesozoic extension and Cenozoic contraction in the Eastern Iberian Chain (Maestrat Basin) = Tectònica extensiva mesozoica i contractiva cenozoica a la Cadena Ibèrica oriental

Enviar para

Título:
Mesozoic extension and Cenozoic contraction in the Eastern Iberian Chain (Maestrat Basin) = Tectònica extensiva mesozoica i contractiva cenozoica a la Cadena Ibèrica oriental
Autor: Nebot Miralles, Marina
Assuntos: Ciències Experimentals i Matemàtiques ; Geologia estructural ; Geología estructural ; Maestrat (País Valencià i Aragó : Regió) ; Maestrazgo (Comunidad Valeanciana y Aragón : Región) ; Maestrazgo (Valencian Community and Aragon : Region) ; Structural geology ; Tectonics ; Tectònica ; Tectónica
Notas: TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
Descrição: The Maestrat basin was one of the most subsident basins of the Iberian Rift System, which experienced two main rifting events: Late Permian-Late Triassic and Late Jurassic-Early Cretaceous. Its inversion during the Cenozoic Alpine orogeny generated the E-W-trending, N-verging Portalrubio–Vandellòs fold-and-thrust belt in the Linking Zone between the NW-SE-trending Iberian Chain, and the NE-SW-trending Catalan Coastal Chain, detached in the Triassic evaporites, while southwards it also involved the Variscan Basement. The study area is located in the central part of the fold-and-thrust belt. The objectives of this thesis are to characterize the structures developed during the different deformation events, as well as to characterize the transition from thin to thick-skinned areas. Finally, it aims to propose a kinematic evolutionary model for the northern margin of the basin based on the interpretation of subsurface data and new field data. During the first stage of extensional activity a high angle normal fault system developed, which fragmented the Variscan Basement into a system of horsts, grabens and half-grabens. Those faults were active during the deposition of the Buntsandstein facies and lasted until the lower part of the Middle Muschelkalk facies was deposited, filling the system of horsts and grabens and generating depositional thickness variations. The fault system was overstepped by the upper part of the Middle Muschelkalk, indicating a decrease in the extensional activity that lasted until the carbonates of the Upper Muschelkalk facies were deposited, as they present nearly constant thickness. During the Keuper facies deposition, the extensional activity of some normal faults in the acoustic basement resumed, triggering the Middle Muschelkalk salt flow, which developed salt anticlines and welds, increasing the thickness variations of this facies. The age of the salt flow is deduced from the Keuper facies reflectors lapping on the folded Upper Muschelkalk above the salt accumulations. Growth-strata above some Upper Muschelkalk forced folds are also recognized, developed above some reactivated normal faults in the basement. During the second stage of extensional activity, a system of segmented listric normal faults, connected by relay ramps developed bounding the different sub-basins. The Maestrat basin filling (Upper Jurassic-Lower Cretaceous) broadly becomes thinner towards the north, towards the northern boundary of the basin, although locally it becomes thicker northwards, towards the hanging wall of the S-dipping main normal faults. Major extension occurred during the Barremian, as units of this age display bigger thickness variations, while the Aptian units show more constant thicknesses. During the Cenozoic Alpine orogeny, the Maestrat basin was inverted. The E-W-trending, N-verging Maestrat Basement Thrust developed, traversing the entire basin, as a result of the inversion of the Mesozoic fault system within the basement. As this thrust reached the Mesozoic cover, it propagated across the Middle Muschelkalk detachment level, transporting the supra-salt cover, and the normal fault segments within it, about 12km towards the North. The basement thrust is deduced to have a ramp-flat geometry, with a low-dip ramp which reaches about 8km depth, rooted in the upper crust. The displacement of the basement in the hanging wall of this ramp generated a 40km-wide uplifted area, in the N-S direction, bounded to the N by the Calders monocline, interpreted as a fault-bend-fold adapted to the ramp to flat transition in the basement thrust. It also indicates the transition from a thick-skinned style of deformation in the S, to a thin-skinned style to the N. The superficial shortening accumulated in the northern margin of the basin, containing the thinnest Mesozoic cover, developing the Portalrubio-Vandellòs fold-and-thrust belt. La Conca del Maestrat va ser una de les més subsidents del Sistema de Rift Ibèric Mesozoic, el qual va experimentar dos episodis de rift principals: el primer durant el Permià superior-Triàsic i el segon durant el Juràssic superior-Cretaci inferior. La conca del Maestrat es va formar durant el segon episodi de rift, per un sistema de falles normals lístriques que la van dividir en sub-conques. Es va invertir durant l’Orogènia Alpina Cenozoica, formant la Zona d’Enllaç entre la Serralada Ibèrica, d’orientació NW-SE, i la Cadena Costanera Catalana, d’orientació NE-SW. Durant la inversió es va formar, en el marge nord de la conca, el cinturó de plecs i encavalcaments de Portalrubio-Vandellòs, d’orientació predominant E-W i vergència cap al N, desenganxat a les evaporites Triàsiques, però que cap al S passa a involucrar el sòcol Varisc. La zona d’estudi es situa al marge nord de la Conca del Maestrat, a la part central del cinturó de plecs i encavalcaments de Portalrubio-Vandellòs, i inclou la zona de trànsit d’un estil de deformació de pell fina (N) a un de pell gruixuda (S). Els principals objectius d'aquesta tesi s6n caracteritzar les estructures formades durant l'extensi6 Mesozoica i durant la contracci6 Cenozoica, i la influencia de les primeres en la formació de les darreres, així com caracteritzar com es produeix el trànsit d’una zona amb deformació de pell fina a una de pell gruixuda. Finalment, preten proposar un model d'evoluci6 cinematica del marge nord de la conca i una reconstrucció de la geometria de l’Encavalcament de Sòcol del Maestrat. Aquest estudi està basat en la interpretació de dades de subsòl (sísmica 2D i sondeigs d’exploració) i dades noves de camp. Pel que fa a l’estructura Mesozoica, durant la primera etapa de rift (Permià superior-Triàsic superior) es va formar un sistema de falles normals d’alt angle que va fragmentar el sòcol Varisc en un sistema de horsts, grabens i semi-grabens. Aquestes falles foren actives durant el depòsit de la fàcies Buntsandstein, fins que es va dipositar la part inferior de la facies Muschelkalk mitja, reomplint el sistema de horst i grabens i donant lloc a diferències de gruix deposicionals en aquesta unitat evaporítica. La part alta del Muschelkalk mitjà va sobrepassar i cobrir el sistema de falles, indicant una disminució de l’activitat extensiva, que va durar fins que es van dipositar els carbonats de la facies Muschelkalk superior, que presenta un gruix quasi constant a tota la conca. Mentre es dipositava la fàcies Keuper es va reactivar l'activitat extensiva d'algunes falles normals del socol acustic o infra-salf, desencadenant el flux de la sal del Muschelkalk mitjà, que va formar anticlinals de sal i welds, incrementant les diferències de gruix d'aquesta facies. L'edat del flux de sal es dedueix a partir dels reflectors sfsmics del Keuper, que es disposen en onlap a sobre del Muschelkalk superior plegat sobre les acumulacions de sal. Alguns ventalls de capes també es poden reconèixer sobre plecs forçats del Muschelkalk superior a sobre d’algunes falles normals reactivades en el sòcol acústic. La càrrega diferencial exercida pel Keuper hauria incrementat o afavorit el flux de sal. Durant el segon episodi de rift (Juràssic superior- Cretaci inferior) es va formar un sistema de falles normals lístriques segmentades i connectades per rampes de relleu, que separaven les diferents sub- conques, tal i com suggereix la distribució de les roques del Cretaci inferior i de les estructures extensives en la zona d’estudi, que presenten diverses orientacions. El rebliment de la conca del Maestrat a grans trets s’aprima cap al Nord, cap al marge de la conca. Tot i això, el Cretaci inferior de la sub-conca de la Selzedella – la més extensa de la conca del Maestrat – presenta una geometria de tascó que s’engruixeix progressivament cap al Nord, de 350m a 1100m, cap al bloc superior del sistema de falles normals inclinades cap al S. Durant el Barremià, l’activitat extensiva va ser major que durant l’Aptià, ja que les unitats barremianes presenten variacions de gruix més acusades, mentre que les aptianes presenten gruixos més constants. Durant l’orogènia alpina cenozoica, la conca del Maestrat es va invertir. La inversió del sistema de falles normals Mesozoiques, en el seu segment a través del sòcol acústic, va generar l’Encavalcament de Sòcol del Maestrat, d’orientació aproximadament E-W i vergència cap al N, que travessa tota la conca. Al rerepaís de la Zona d’Enllaç es pot observar una extensa zona elevada, d’uns 40km d’amplada en direcció N-S, que conté roques del Cretaci superior i del Cenozoic poc deformades i sub-horitzontals, que es situen a cotes entre 1400 i 2000m. A la zona d’estudi, aquesta zona elevada està limitada al nord pel Monoclinal de Calders, d'orientaci6 E-W i vergencia cap al N, que te un flanc basculat cap al N uns 5º amb una amplada màxima d’uns 13km a la part central, i que genera un esglaó tectònic vertical de 800-1200m. Aquest monoclinal s’interpreta com un plec d’adaptació, a partir del qual se’n dedueix una geometria de replà-rampa-replà per a l’Encavalcament de Sòcol del Maestrat. La xarnera sinforme septentrional del Monoclinal de Calders coincideix a grans trets amb el pas d’un estil de deformació de pell gruixuda al Sud, a un estil de deformaci6 de pell fina al Nord. El baix angle del flanc inclinat del Monoclinal de Calders, i la gran extensi6 de la zona aixecada suggereixen un baix angle per a l’encavalcament basal en el sòcol, que estaria arrelat a l’escorça superior. Aquest encavalcament tindria una rampa de baix angle (~9º), que es propagaria més de 40km cap al S, arribant a una profunditat d’uns 7.5km sota el nivell del mar. Quan aquest encavalcament va arribar a la cobertora Mesozoica cap a l’avant-país, es va propagar a través del nivell de desenganxament del Muschelkalk mitjà salí, generant un short-cut quasi horitzontal que va transportar la cobertora supra- salina i els segments de les falles normals a través d’aquesta uns 12km cap al NNE. El desplaçament del sòcol en el bloc superior de la rampa de b
Editor: Universitat de Barcelona
Data de criação/publicação: 2017
Formato: 173
Idioma: Catalão

Links

View record in Consorci de Serveis Universitaris de Catalunya (CSUC)$$FView record in $$GConsorci de Serveis Universitaris de Catalunya (CSUC)

Mesozoic extension and Cenozoic contraction in the Eastern Iberian Chain (Maestrat Basin) = Tectònica extensiva mesozoica i contractiva cenozoica a la Cadena Ibèrica oriental

Nebot Miralles, Marina

Universitat de Barcelona 2017

Buscando em bases de dados remotas. Favor aguardar.