Sedymentacja utworów górnego dewonu i dolnego karbonu depresji Świebodzic (Sudety Zachodnie)

Abstract

Depresja Świebodzic jest fragmentem wczesnowaryscyjskiego- morskiego basenu sedymentacyjnego o charakterze zapadliska tektonicznego, który powstał na północnym przedpolu gnejsowego bloku Gór Sowich i w okresie późnego dewonu i wczesnego karbonu został wypełniony terygenicznymi gruboklastycznymi utworami o niskiej dojrzałości teksturalno-petrograficznej i o łącznej miąższości wynoszącej co najmniej 3500 m. W obrębie tych utworów wyróżniono 10 litofacji, które zinterpretowano z punktu widzenia mechanizmów transportu i procesów depozycyjnych. Litofacje te zgrupowano następnie w 5 asocjacji litofacjalnych, których genezę przypisano określonym subśrodowiskom systemu depozycyjnego. Sukcesja Świebodzic reprezentuje utwory podwodnych partii delt stożkowych zasilanych przez stożki aluwialne rozwinięte na przedpolu aktywnej skarpy uskokowej, która ograniczała basen od południa i południowego zachodu. Sedymentacja w podwodnych częściach skłonów deltowych była zdominowana przez grawitacyjne spływy masowe o wysokiej koncentracji i prądy zawiesinowe generowane zarówno przez okresowe napływy wód lądowych przeciążonych materiałem klastycznym, jak i procesy osuwiskowe w podwodnych i nadwodnych partiach nasypów deltowych. Sugeruje się, że w obrębie aktywnych żwirowych lobów depozycyjnych wkraczających na drobnoziarniste osady dna basenu następstwo typów gradacji w ławicach zlepieńcowych w dół prądu jest następujące: ławice odwrotnie frakcjonowane, masywne, z gradacją pensymetryczną i z gradacją normalną. Wachlarzowaty system paleoprądów w kierunku NNE oraz skład petrograficzny otoczaków wskazują na dostawę materiału klastyczne-go z bloku sowiogórskiego i hipotetycznego masywu południowego. Materiał polimiktyczny pochodzący z erozji masywu południowego był dostarczany do basenu przez cały okres sedymentacji sukcesji Świebodzic, natomiast erozja kry sowio-górskiej rozpoczęła się na większą skalę w późnym famenie. Cykliczne występowanie megasekwencji o ziarnie wzrastającym w górę (miąższość 80-130 m) w profilu pionowym sukcesji jest interpretowane jako wynik periodycznej pro-gradacji nasypów deltowych wywołanej okresowym wzrostem dostawy materiału klastycznego w efekcie pulsacyjnych ruchów podnoszących w obszarze źródłowym. Genezę cykli o małej skali (miąższość 5 - 30 m) zarówno o ziarnie wzrastającym, jak i malejącym w górę przypisuje się autocyklicznemu mechanizmowi rozbudowywania i zamierania aktywności poszczególnych lobów depozycyjnych.Świebodzice succesion (Upper Devonian-lowest Carboniferous): a prograding, mass flow dominated fan-delta complexAbstract The Świebodzice succession (ca. 4000 m thick) makes a complex prism of mainly terrigenous, immature clastic sediments which were accumulated in strongly subsiding marine basin in a front of rising Precambrian and old-Palaeozoic massifs. The intertongung of coarse conglomerate-sandstone bodies with fossiliferous mudstones typifies the Świebodzice succession. The succession is thought to represent the deposits of submerged portions of fan-delta complex which was fed by alluvial fans developed along active fault scarp that bounded a nearby sourceland. Ten lithofacies are identified and described within the deposits under consideration. The facies are grouped into five facies associations which are interpreted to represent fan-delta slope consisting of laterally linked proximal depositional lobes (V). distal lobes (IV), distal slope channels (III), lobe fringes (II) and inter-lobe/basin plain areas (!)o The sedimentation in submerged parts of fan-delta complex took place mainly from sediment gravity flows, including debris flows, density-modified grain flows and turbidity currents, which were initiated by flood-generated, heavily-laden river currents that reached fan-delta slopes. The occurrence and stacked nature of large-scale coarsening sequences identified in the succession are explained as the result of basin-wide progradational phases which took place in response to periodic uplift of source areas. Basing on conglomerate thickness/size relationships, it is suggested that within gravely depositional lobe the relative downcurrent position of orthoconglomerate bed types may be as follows: inverse graded, massive (ungraded), inverse-to-normally graded, normally graded, and normally graded with stratified sandstone top.