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TitreTectonostratigraphy and allochthonous salt tectonics of Axel Heiberg Island, central Sverdrup Basin, Arctic Canada
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AuteurHarrison, J C; Jackson, M P A
SourceCommission géologique du Canada, Bulletin no. 607, 2014, 134 pages, https://doi.org/10.4095/293840
Année2014
Séries alt.Texas Bureau of Economic Geology , Report of Investigations 279
ÉditeurRessources naturelles Canada
ÉditeurBureau of Economic Geology |a Austin, TX, US (Austin, TX, US)
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.4095/293840
Medianumérique; en ligne; papier
Formatspdf
ProvinceNunavut
SNRC59E/13; 59E/14; 59F/15; 59F/16; 59G; 59H/03; 59H/04; 59H/05; 59H/06; 59H/12
Lat/Long OENS-94.2500 -89.7500 79.7500 78.7500
Sujetsévolution tectonique; milieux tectoniques; interprétations tectoniques; éléments tectoniques; antécédents tectoniques; crevasses; bassins sédimentaires; analyse du bassin; bassins; analyses structurales; caractéristiques structurales; plis; failles; failles, chevauchement; interpretations structurelles; charbon; géologie du substratum rocheux; biostratigraphie; profils sismiques; corrélations stratigraphiques; analyses stratigraphiques; fosses d'effondrement; puits; production d'hydrocarbure; diapirs; Bassin de Sverdrup ; Formation de Borup Fiord ; Formation d'Otto Fiord ; Formation d'Hare Fiord ; Formation de Trappers Cove ; Formation de Blind Fiord ; Groupe de Blaa Mountain ; Formation d'Heiberg ; Formation d'Awingak ; Formation de Deer Bay ; Formation d'Isachsen ; Formation de Christopher ; Membre de Macdougall Point ; Formation d'Hassel ; Formation de Bastion Ridge ; Formation de Strand Fiord ; Formation de Kanguk ; Formation d'Expedition ; Formation de Strand Bay ; Formation d'Iceberg Bay ; Formation de Jameson Bay ; Formation de Mcconnell Island ; Formation de Ringnes ; tectonique; stratigraphie; géologie structurale; sédimentologie; paléontologie; géophysique; Cénozoïque; Trias; Jurassique; Crétacé; Mésozoïque; Quaternaire; Tertiaire; Permien; Carbonifère; Mississippien; Dévonien; Pennsylvanien; Silurien; Protérozoïque
Illustrationslocation maps; stratigraphic correlations; stratigraphic sections; photographs; cross-sections; histograms
ProgrammeGestion de programme de la province de Rae, GEM2 : La géocartographie de l'énergie et des minéraux
LiensOrder // Commander
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Diffusé2014 10 06
RésuméOn trouve dans l'île Axel Heiberg (nord du Nunavut) la coupe du Mésozoïque la plus épaisse du bassin de Sverdrup. Seul l'Iran présente une concentration de diapirs affleurants qui dépasse celle de cette île d'une longueur d'environ 370 km. Quarante-six diapirs d'évaporites carbonifères et les mini-bassins associés sont exposés de façon impressionnante dans cette île. Des anticlinaux régionaux qui se sont formés pendant l'orogenèse eurékienne du Paléogène présentent une direction à peu près nord et une longueur d'onde régulière d'environ 20 km, et résultent probablement d'un décollement au-dessus des évaporites autochtones de la Formation d'Otto Fiord du Carbonifère. Ces évaporites sont formées d'halite surmontée d'anhydrite épaisse contenant de minces couches de calcaire. Contrairement au reste de l'île, dans une zone de 60 km de largeur connue sous le nom de « région des murs et bassins », la direction plis est bimodale et la longueur d'onde de ceux-ci est irrégulière (< 10 km). À cet endroit, des murs sinueux et étroits d'anhydrite gypsifiée en surface affleurent dans le coeur d'anticlinaux serrés, lesquels sont séparés par des mini-bassins synclinaux plus larges. D'après notre interprétation, la région des murs et bassins surmonte une surface de décollement le long d'une voûte peu profonde et partiellement exposée formée de nappes coalescentes d'évaporites allochtones. Cette déduction est basée sur quatre éléments de preuve: 1) diminution de moitié de la longueur d'onde des plis par rapport à ceux situés à l'extérieur de la région des murs et bassins; 2) affleurement de strates anormalement jeunes du Paléogène et du Crétacé tardif; 3) présence d'amas de mini-bassins équidimensionnels qui s'apparentent à ceux observés dans le nord du golfe du Mexique; et 4) niveau rigoureusement uniforme de perçage des diapirs, pointant vers une couche source stratiforme et allochtone. L'existence d'une voûte de diapirs nécessite un dépocentre d'évaporites qui pourrait avoir été confiné à un bassin de transtension senestre datant du Carbonifère. Les strates montrent des vestiges d'un passé tectonique salifère qui s'échelonne de l'époque du Trias tardif (Norien) jusqu'à la période du Paléogène. L'amincissement stratigraphique contre les diapirs et les discordances angulaires dont l'angle peut atteindre 90 degrés indiquent qu'il y a eu un léger raccourcissement régional qui a entraîné le renflement des strates du toit des diapirs et le raidissement des strates sur leurs flancs. Ce renflement a culminé pendant le Hauterivien, au moment où les évaporites diapiriques ont percé leur couverture et sont entrées en coalescence à la surface pour former une voûte. À mesure que la voûte était ensevelie, elle a généré la formation de diapirs de deuxième génération qui se sont élevés entre les mini-bassins qui s'enfonçaient dans la voûte. Dans la région des murs et bassins, le niveau de mise en place élevé et uniforme des diapirs exposés indique que ceux-ci se sont tous élevés à partir de la voûte. En revanche, les diapirs le long des marges de la région des murs et bassins proviennent du sel autochtone sous forme de diapirs de première génération. En dehors des grandes discordances centrées sur les diapirs, les indices sédimentaires d'une tectonique salifère au Jurassique-Crétacé comprennent des coulées de débris sous-marines et des conglomérats à blocs alimentés par au moins trois diapirs émergés. L'histoire géologique de la région couverte par ce rapport compte six des principales phases tectonostratigraphiques de la grande région de l'Arctique, qui débute par un rifting au Carbonifère et se termine par l'orogenèse eurékienne au Paléogène. La topographie extrême de l'endroit ainsi que la présence de blocs de glissement tectonique, de cônes alluviaux abrupts et de coulées de débris subaériennes laissent croire que de nombreux diapirs de la région des murs et bassins continuent de se soulever de nos jours. Les calculs de l'espace libre indiquent que l'ascension de diapirs d'une hauteur relative aussi élevée que 400 m peut être occasionnée par la charge gravitationnelle uniquement, mais la possibilité d'un faible raccourcissement tectonique ne peut être exclue. La voûte de diapirs de l'île Axel Heiberg est l'une de trois voûtes d'évaporites exposées connues, chacune se situant à un niveau structural différent, soit au-dessus de la voûte (île Axel Heiberg), à travers la voûte (Grand Kavir, Iran) et, possiblement, sous la voûte (bassin de Sivas, Turquie).
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Le bassin de Sverdrup dans les îles de l'Arctique canadien est une réserve bien connue de gaz naturel et, dans une certaine mesure, de pétrole. Des masses de sel gemme, étroitement associées à des hydrocarbures connus, ont monté et pénétré dans des roches plus jeunes alors que le bassin se remplissait de sédiments. Le présent document décrit les structures de sel inhabituelles situées dans l'ouest de l'île Axel Heiberg, ainsi que les sédiments dans lesquels se trouve le sel. Tout porte à croire que des nappes de sel se sont mises en place dans des strates du Crétacé et qu'il est possible que ces structures renferment des ressources non découvertes de pétrole et de gaz.
GEOSCAN ID293840