Auseinanderziehbares Becken - Pull-apart basin

In der Geologie ist ein Becken eine Region, in der Absenkungen Aufnahmeraum für die Ablagerung von Sedimenten schaffen. Ein Pull-Apart-Becken ist ein strukturelles Becken, in dem zwei überlappende (en-Echelon) Streich- und Verwerfungsstörungen oder eine Verwerfungsbiegung einen Bereich mit Krustenausdehnung erzeugen, der Spannungen ausgesetzt ist , wodurch das Becken absinkt. Häufig haben die Becken eine rhombische oder sigmoidale Form. Abmessungsmäßig sind Becken auf den Abstand zwischen den Verwerfungen und die Länge der Überlappung beschränkt. Auseinanderziehbare Becken werden auch als Overlapling-Tension-Zones (OTZ) bezeichnet.

Mechanik und Fehlerkonfiguration

Schema eines auseinanderziehbaren Beckens nach Frisch et al. 2010

Die Inhomogenität und strukturelle Komplexität der kontinentalen Kruste führt dazu, dass Verwerfungen von einem geraden Verlauf abweichen und häufig Krümmungen oder Überschreitungen in Verwerfungspfaden verursachen. Biegungen und Schritt-overs von benachbarten Störungen werden günstige Orte für extensionale und Druckbeanspruchung oder transtension und Transpression Stress, wenn die Scherbewegung schräg ist. Auseinanderziehende Becken bilden sich in dehnungs- bis transtensionalen Umgebungen entlang von Verwerfungsbiegungen oder zwischen zwei benachbarten linksseitigen Verwerfungen oder zwei rechtsseitigen Verwerfungen. Der Übertritt oder die Biegung in der Verwerfung muss in dieselbe Richtung wie die Bewegungsrichtung auf der Verwerfung sein, sonst wird der Bereich verdrängt.

Zum Beispiel müssen zwei überlappende linke Seitenverwerfungen einen Links-Überstieg haben, um ein auseinanderziehbares Becken zu erzeugen. Dies wird in den beigefügten Abbildungen veranschaulicht.

Eine regionale Strike-Slip- Verwerfung wird als Prinzipverschiebungszone (PDZ) bezeichnet. Die Spitzen von Übertrittsfehlern mit dem gegenüberliegenden Fehler verbinden sind Begrenzungsbeckenseitenwandfehler. Das tektonische Absinken von Streichungsbecken ist hauptsächlich episodisch, kurzlebig (typischerweise weniger als 10 Ma) und endet abrupt mit im Allgemeinen sehr hohen tektonischen Absenkungsraten (größer als 0,5 km/Ma) im Vergleich zu allen anderen Beckentypen. Neuere Sandkastenmodelle haben gezeigt, dass die Geometrie und Entwicklung von auseinanderziehbaren Becken in reinen Rutschsituationen im Vergleich zu transtensionalen Einstellungen stark variiert. Es wird davon ausgegangen, dass transtensionale Einstellungen eine größere Oberflächensenkung erzeugen als reines Auftauchen allein.

Beispiele

Zwei berühmte Orte für kontinentale Pull-Apart-Becken sind das Tote Meer und das Saltonmeer . Pull-Apart-Becken sind für die Forschung zugänglich, da im Becken abgelagerte Sedimente eine Zeitachse der Aktivität entlang der Verwerfung liefern. Der Salton Trough ist ein aktiver Pull-Apart, der sich in einem Übergang zwischen der rechtsseitigen San-Andreas-Verwerfung und der Imperial-Verwerfung befindet . Die Verschiebung auf der Verwerfung beträgt ungefähr 6 cm/Jahr. Der gegenwärtige transtensionale Zustand erzeugt normale Wachstumsstörungen und einige Streichbewegungen. Die Wachstumsstörungen in der Region Streichen von N15E weisen steile Neigungen (~70 Grad) und vertikale Verschiebungen von 1–4 mm/Jahr auf. Auf diesen Verwerfungen sind acht große Rutschereignisse mit Wurfweiten von 0,2 bis 1,0 Metern aufgetreten. Diese erzeugen Erdbeben mit einer Stärke von mehr als sechs und sind für den Großteil der Ausdehnung des Beckens und folglich für thermische Anomalien, Absenkungen und die Lokalisierung von Rhyolith- Stollen wie den Salton-Stollen verantwortlich .

Wirtschaftliche Bedeutung

Pull-Apart-Becken stellen ein wichtiges Explorationsziel für Öl und Gas, Porphyr-Kupfer- Mineralisierung und geothermische Felder dar. Das Matzen-Verwerfungssystem im Matzen-Ölfeld wurde als Extensionsgräben umgeformt, die von Pull-Apart-Becken des Wiener Beckens produziert wurden . Das Tote Meer ist unterschiedliche Belastung erzeugen kann ausgiebig und Ausdünnung der Kruste in Pull-aparts studiert und anstiften Salzdiapiren zu steigen, eine häufige Falle für Kohlenwasserstoffe. Ebenso erzeugen intensive Deformationen und schnelle Absenkungen und Ablagerungen in Pull-Aparts zahlreiche strukturelle und stratigraphische Fallen, die ihre Lebensfähigkeit als Kohlenwasserstofflagerstätten verbessern .

Das flache Dehnungsregime von Pull-Apart-Becken erleichtert auch die Einlagerung von felsischem Intrusivgestein mit hoher Kupfermineralisierung . Es wird angenommen , dass es die wichtigste strukturelle Kontrolle auf der riesigen Lagerstätte Escondida in Chile ist . Geothermische Felder befinden sich aus dem gleichen Grund aufgrund des hohen Wärmeflusses, der mit aufsteigenden Magmen verbunden ist, in Pull-Aparts.

Verweise

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