Ensambles independientes de falla normal

Ensambles independientes de falla normal

Las fallas normales separadas del sótano ocurren en una amplia variedad de terrenos tectónicos, pero muchos son elementos secundarios de otros estilos estructurales. Las fallas más normales en las crestas de los pliegues y los diapiros superiores (Fig. 1) son fallas secundarias. En otros lugares, por ejemplo, la cuenca de la costa del Golfo de Texas y Luisiana, las fallas normales desprendidas ocurren en zonas regionales y son un modo dominante de deformación. Dichas zonas suelen tener conjuntos estructurales únicos y comprenden un estilo estructural distinto (Fig. 21).

Los tipos más comunes de fallas normales separadas primarias son las fallas cuenca abajo que se desarrollan en litologías dúctiles y tienen una estrecha relación entre el historial de desplazamiento y la sedimentación. Los espesores de intervalo aumentan abruptamente a lo largo de los lados hacia abajo de estas fallas y hay un aumento generalmente progresivo hacia abajo en el lanzamiento a través de gran parte del perfil de falla. Estas fallas sindeposicionales también se han denominado "fallas regionales", "fallas de crecimiento" (Ocamb, 1961), "fallas contemporáneas" (Hardin y Hardin, 1961) y "fallas en la cuenca" (Cloos, 1968). Sin embargo, estos atributos obviamente no están restringidos a un solo tipo de falla y dicha terminología no describe un estilo discreto.

Las fallas normales desprendidas posdeposicionales, cuyas geometrías estructurales son similares a las de los tipos sindeposicionales, se han desarrollado donde ha estado presente un gradiente para el deslizamiento, por ejemplo, el extremo topográficamente más alto de la falla de Heart Mountain (Pierce, 1957). Las fallas normales separadas, algunas de las cuales se aplanan en la parte en rampa de las fallas de empuje anteriores, también están presentes en las correas de empuje (Fig. 20, fallas A, B). Dicha falla ocurrió en el cinturón de empuje de Idaho-Wyoming durante un episodio posterior de extensión regional que no estaba relacionado con el empuje pero sí afectó el depósito y la preservación de la sección en el lado de las fallas. Otros aparentemente se desarrollaron al concluir el empuje y no muestran expansión contemporánea de la sección sedimentaria. Todas estas fallas normales desprendidas postdeposicionales se desarrollaron en rocas relativamente competentes. Su importancia en las provincias petroleras es menor en comparación con la variedad de la Costa del Golfo.

Las fallas normales desprendidas sindepositivas desarrollan un estilo dominante en secuencias clásticas gruesas, generalmente regresivas, que se han construido en sitios de depósito no confinados, como grandes deltas y los bordes de las plataformas continentales en los márgenes continentales pasivos (Todd y Mitchum, 1977, Fig. 9) . Allí, el sedimento semiconsolidado, rápidamente depositado, es libre de moverse hacia la cuenca. Además del proceso de fluencia, las fallas a menudo se asocian estrechamente con el crecimiento de sal (Lehner, 1969; Spindler, 1977) y las estructuras de esquisto (Bruce, 1973; Daily, 1976). Las fallas de desplazamiento más grandes, denominadas "sintéticas", se dirigen hacia la cuenca. Algunas fallas secundarias en estructuras individuales tienen desplazamientos hasta la cuenca ("antitético") y generalmente terminan contra las fallas sintéticas (Fig. 21). Otras fallas antitéticas son primarias y tienen desplazamientos importantes y características estructurales similares a las fallas sintéticas regionales (Spindler, 1977).

En la vista de perfil, muchas fallas sindepositivas se sumergen subparalmente con el flanco de una cresta de lutita subyacente o diapiro salino, y pueden usar los contactos con los sedimentos suprayacentes para sus zonas de desprendimiento (Fig. 22). Las fallas son distintivamente lisétricas y pueden aplanar la punta descendente para fusionarse en paralelo con la ropa de cama (Fig. 21) o disiparse dentro de una zona caótica de flujo deslizante (J. S. Shelton, personal commun., 1978; Rider, 1978). En algunos lugares, la parte superior de sal deposicional es una superficie de desprendimiento (W. F. Bishop, 1973). Las fallas sindeposicionales también pueden terminar en una cresta de lutita adyacente (Fig. 22) o desaparecer en el fondo de los "depopods" entre los diapiros de lutita o sal (McGookey, 1975, Fig. 13). Se han informado características de compresión en los dedos de los pies o en los extremos de las puntas de los pies, que son sitios de arrugas y telescopios de la sección móvil dentro de las masas separadas (Amery, 1969; Humphris, 1976; Dailly, 1976). Hacia arriba, el desplazamiento puede disminuir a cero debido a un mayor llenado de sedimentos del lado de la falla hacia abajo. El hundimiento continuo de la cuenca y el rejuvenecimiento tardío de algunas fallas enterradas pueden reextenderlas a la superficie, lo que ha producido fallas con crecimiento anterior y características posdeposicionales posteriores. Los segmentos menos profundos y rejuvenecidos tienen magnitudes de desplazamiento que son constantes en todo su perfil, y los espesores de formación son los mismos en bloques hacia arriba y hacia abajo.

Los ensambles independientes de fallas normales son complejos (Fig. 21). La naturaleza listric de muchas fallas separadas requiere una rotación hacia atrás de las camas en la parte más empinada de la falla (Cloos, 1968). En algunos lugares donde la rotación invierte la inmersión en la cuenca, se forma un anticlinal de "vuelco" separado en el lado de abajo y paralelo a la falla maestra (parte superior de la Fig. 23). Las camas empinadas son más gruesas adyacentes a la falla y generalmente se alejan de ella en este ejemplo. Se cree que el alabeo estructural y el consecuente cierre paralelo al golpe de falla son el resultado de la curvatura de la falla y las variaciones de desplazamiento a lo largo de la tendencia de la falla que también causan cambios en el grosor estratigráfico dentro del bloque descendente (Roux, 1977). El vuelco amplio y poco profundo es comúnmente complicado en profundidad debido al aumento de fallas que segmenta la inmersión inversa en bloques de falla rotados separados y aumenta la amplitud de la inmersión contrarregional (Fig. 23, mapa inferior). La estructura general de vuelco se desplaza hacia la cuenca con profundidad, pero la inversión de inmersión puede ocurrir dentro de diferentes bloques de fallas en diferentes ubicaciones y profundidades, y algunos bloques no tienen flexión interna (Fig. 24, al nivel de la arena de Kings Bayou).

La tectónica extensional en la cuenca de la costa del Golfo se complica aún más por la presencia de otros tipos de fallas normales. Estos incluyen numerosas fallas de piedra angular local sobre las cúpulas de sal o pizarra y estructuras de tortuga, y "fallas de colapso" separadas más extensas (Seglund, 1974) que circunscriben las cuencas de extracción de sal o pizarra. Las fallas normales más antiguas involucradas en el sótano, que se cree que han facilitado la apertura del Golfo de México (Freeland y Dietz, 1971), pueden haber sido rejuvenecidas durante el hundimiento prolongado de la cuenca. Si es así, podrían cortar hacia arriba en las estructuras separadas regionales e incluso podrían desencadenar las fallas separadas menos profundas.

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