Evolution of the stress-strain state and the dynamics of the Skip cover of the Ukrainian Carpathians

O.B. Gintov; I. N. Bubnyak; Yu. M. Vikhot'; A. V. Murovskaya; M. V. Nakapeluch

doi:10.24028/gzh.0203-3100.v33i5.2011.116847

Authors

O.B. Gintov Institute of Geophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine
I. N. Bubnyak Ivan Franco Lviv National University, Ukraine
Yu. M. Vikhot' Institute of Geophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine
A. V. Murovskaya Institute of Geophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine
M. V. Nakapeluch Ivan Franco Lviv National University, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v33i5.2011.116847

Abstract

New results of interpretation of tectonophysical investigations of the flysh deposits in the Skyba nappe of the Ukrainian Carpathians carried out in four areas in its northwestern and central parts are presented. Complex application of structural - paragenetic and kinematic analyses helped to synchronize three parameters - time of deformation, azimuths of the main axes of stresses orientation and deformation modes for prefolding, folding and postfolding stages of development of the outer part of the Ukrainian Carpathians. It has been proved that thrust shear strain was coeval with strike-slip that provided the rapid advancement of the thrust front. The role of normal faulting with о ₃ axis stretching of northeastern and northwestern orientations has been shown. It is assumed that the mentioned deformations had relatively young age. Formation of the Skyba nappe structure is related to the development of the Western and Southern Carpathians. In the global scale the activity of the tangential forces of northwestern and sub-longitudinal directions is explained by the convergence of the Adriatic and European microplates and also the African-Arabian and Eurasian mega-plates.

References

Аронский А. А., Беличенко П.В., Гинтов О. Б., Муровская А. В. Кинематические параметры деформирования верхних горизонтов земной коры Украинских Карпат в миоцен-плейстоценовую эпоху (по тектонофизическим данным). 1-3 // Геофиз. журн. - 1995. - 17, № 3. - С. 58-68; № 5. - С. 11-19; № 6. - С. 43-57.

Беличенко П.В., Муровская А. В. Соотношение процессов разрушения и подвижек по ранее сформированным разрывам и обратная задача тектонофизики // Докл. АН УССР. Сер. Б. - 1990. - № 9. - С. 3-5.

Бубняк І.М. Тектоніка зони зчленування СхідноЄвропейської платформи та Українських Карпат: Автореф. дис. канд. геол. наук / Ін-т геологічних наук НАН України. - Київ, 2005. - 21 с.

Бубняк І., Бубняк А., Кілин І., Попп І. Структурно-седиментологічні дослідження добротівських відкладів Передкарпатського прогину (район Надвірної) // Праці наук. товариства ім. Т. Шевченка. Геологічний збірник. - 2001. - V. - С. 84-93.

Бубняк І.М., Бубняк А.М., Віхоть Ю.М., Спільник Р.В. Тріщинуватість гірських порід флішового комплексу Українських Карпат в межиріччі Опору та Оряви та її тектонічне значення // Геодинаміка. - 2007. -№ 1 (6). - С. 4-10.

Геологічна карта Українських Карпат. Закарпатська, Івано-Франківська, Львівська, Чернівецька області України. - 1 : 100 000 / Состав. В. В. Глушко, В. В. Кузовенко, В. Е. Шлапинский. Ред. Ю.З. Крупский: Отчет ЗАО "Концерн Надра”. - Киев, 2007. - 228 с.

Гинтов О.Б. Комплексное решение обратной задачи тектонофизики на основе принципов Кулона - Навье - Мора // Геофиз. журн. - 2005а. - 27, № 1. - С. 5-19.

Гинтов О.Б. Планетарные деформации земной коры, ротация Земли и движение литосферных плит // Геофиз. журн. - 2001. - 23, № 4. - С. 69-82.

Гинтов О. Б. Полевая тектонофизика и ее применение при изучении деформаций земной коры Украины. - Киев: Феникс, 2005 б. -572 с.

Гинтов О. Б., Исай В.М. Методы морфокинематического анализа разломов // Геофиз. журн. - 1986. - 8, № 1. - С. 53-61.

Гинтов О.Б., Муровская А. В. Проблемы динамики земной коры Крымского полуострова в мезокайнозое (тектонофизический аспект). 1-2 // Геофиз. журн. - 2000. - 22, № 2. - С. 39-60; № 3. - С. 36-49.

Гинтов О.Б., Муровская А.В., Мычак С.В. Комплексирование структурно-парагенетического и кинематического методов - условие дальнейшего прогресса в полевой тектонофизике // Матер. Всерос. конф. "Тектонофизика и актуальные вопросы наук о Земле” (Москва, 13- 17 окт. 2008 г.). - Москва: Изд-во ИФЗРАН, 2009. - 1. - С. 22-28.

Гончар В. В. Реологический контроль аккреционного и покровного стилей деформирования и напряженное состояние надсубдукционного орогена//Геофиз. журн. - 2007. - 29, № 6. - С. 116-137.

Паталаха Е. И., Гончар В. В., Сенченков И. К., Червинко О.П. Элементы геодинамики Карпат. Прогноз УВ и сейсмоопасности. - Киев: ЭКМО, 2003. - 151 с.

Старостенко В. И., Гинтов О. Б., Кутас Р. И. Формирование и размещение месторождений полезных ископаемых Украины как результат геодинамического развития литосфе -ры // Геофиз. журн. - 2011. - 32, № 3. - С. 3-22.

Тектонічна карта України. Пояснювальна записка. 4.1. - 1:1 000 000. - Київ: Мін. охорони природного сер. України, Держ. геол. служба. Укр.ДГРІ, 2007. - 96 с.

Ciulavu D., Dinu C., Szakacs A., Dordea D. Late Miocene to Pliocene kinematics of the Transylvania basin // AAPG Bulletin. - 2000. - 84. - P. 1589-1615.

Devlaux D., Sperner B. New aspects of tectonic stress inversion with reference to the TENSOR program // New insights into Structural interpretation and Modeling. - London: Geol. Soc. Spec. Publ., 2003. - 212. - P. 75-100.

Fodor L., Csontos L., Bada G., Gyorfi I., Benkovics L. Tertiary tectonic evolution of the Pannonian basin system and neighbouring orogens: a new synthesis of paleostress data // The Mediterranean basins: Tertiary extension within the Alpine orogen. - London: Geol. Soc. Spec. Publ., 1999. - № 156. - P. 295-334.

Konon A. Tectonics of the Beskid Wyspowy Mountains (Outer Carpathians, Poland) // Geological Quarterly. - 2001. - 45, № 2. - P. 179- 204.

Matenco L., Bertotti G. Tertiary tectonic evolution of the external East Carpathians (Romania) // Tectonophysics. - 2000. - 316. - P. 255 - 286.

Matenco L., Bertotti G., Dinu C., Cloetingh S. Tertiary tectonic evolution of the external South Carpathians and the adjacent Moesian platform (Romania) // Tectonics. - 1997. - 16. - P. 896- 911.

Nemcok M. Transition from convergence to escape: field evidence from the West Carpathians // Tectonophysics. - 1993. - 217. - P. 117- 142.

Nemcok M., Hok J., Kovac P, Marko F., Coward M.P., Madams J., Houghton J.J., Bezak V. Tertiary extension development and extension/compression interplay in the West Carpathians mountain belt//Tectonophysics. - 1998. - 290. - P. 137- 167.

Oszczypko N., Krzywiec P., Popadyuk I., Peryt T. Carpathian Foredeep Basin (Poland and Ukraine) - its sedimentary, structural and geodynamic evolution. In: The Carpathians and their Foreland: Geology and Hydrocarbon Resources (eds. J. Golonka and F. J. Picha) // Mem. AAPG. - 2005. - 84. - P. 293-350.

Oszczypko N. Late Jurassic-Miocene evolution of the Outer Carpathian fold-and thrust belt and its foredeep basin ( Western Carpathians , Poland) // Geological Quarterly. - 2006. - 50 (1). - P. 168-194.

Oszczypko N., Oszczypko-Clowes M. Stages in the Magura Basin: a case study of the Polish sector (Western Carpathians) // Geodinamica Acta. - 2009. - 22, № 1-3. - P. 83-100.

Ratschbacher L, Linzer H. G, Moser F., Strusievicz R. O., Bedelean H., Har N., Mogos P.A. Cretaceous to Miocene thrusting and wrenching along the central South Carpathians due to a corner effect during collision and orocline formation // Tectonics. - 1993a. - 12. - P. 855-873.

Ratschbacher L., Frisch W., Linzer H.G., Sperner B., Meschede M., Decker K., Nemcok M., Nemcok J., Grygar R. The Pieniny Klippen Belt in the Western Carpathians of northeastern Slovakia; structural evidence for transpression // Tectonophysics. - 19936. - 226. - P. 471-483.

Roure F., Roca E., Sassi W. The Neogene evolution of the outer Carpathian flysch units (Poland, Ukraine and Romania): kinematics of a foreland / fold-and-thrust belt system // Sedimentary Geology. - 1993. - 86. - P. 177-201.

Zuchiewicz W., Bubniak I.M., Rauch M. Wst^pne wyniki badan nad spkaniami ciosowzmi w jed-nostce skibowej (skolskiej) Karpat Ukrainskich // Przegl. Geol. - 1997. - 45, № 4. - S. 408- 413.