Mechanism of thin-skinned detachment in the Amazon Fan: assessing the importance of fluid overpressure and hydrocarbon generation

Cobbold, P.R.; Mourgues, R.; Boyd, Kelsey

doi:10.1016/j.marpetgeo.2004.05.003

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“…Enquanto o primeiro sugere que o deslizamento gravitacional estaria associado às camadas argilosas da Formação Orange, plio-a pleistocê-nicas, Silva e Maciel (1998) relacionam o processo, ao topo da Formação Limoeiro, de idade cretácica. Tese diferente é apresentada por Cobbold et al (2004), a qual exclui a tectônica gravitacional como causa da configuração estrutural do leque submarino. Esses autores também interpretam o principal descolamento na seqüência cretácica (Formação Limoeiro), no entanto o descrevem como superfície suborizontal.…”

Section: Schaller E Dauzacker (1986) Atribuem As Estruturas Distensiounclassified

O Cone do Amazonas, bacia da Foz do Amazonas: uma nova discussão

Carvalho

Gomes

Neto

2011

Rem: Rev. Esc. Minas

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ResumoO Cone do Amazonas, situado na porção profunda da bacia da Foz do Amazonas, Margem Equatorial Brasileira, constitui um dos maiores leques submarinos do mundo. É caracterizado por processos de argilocinese e pela presença de um sistema de falhas distensivo e compressivo conectado entre si por um descolamento basal. Nesse trabalho, re-examinaram-se seis linhas sísmicas de reflexão com o objetivo de contribuir para um melhor conhecimento da tectônica gravitacional, de idade controversa. A análise das feições sismoestratigráficas permitiu individualizar o embasamento acústico e seis seqüências sedimentares. Nas seções sísmicas, reconheceram-se falhas normais com idade decrescente do domínio proximal à região central. Estas falhas são pré-a sin-tectônicas em relação ao processo de deslizamento gravitacional, com raras falhas ativas até o Recente. O descolamento basal tornou-se ativo durante o Mioceno Superior. Sugere-se que isto tenha ocorrido em função de a porção basal da Formação Travosas, paleocênica, ter sofrido uma sobrecarga causada pela deposição do Grupo Pará. Palavras-chave:

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Section: Schaller E Dauzacker (1986) Atribuem As Estruturas Distensiounclassified

O Cone do Amazonas, bacia da Foz do Amazonas: uma nova discussão

Carvalho

Gomes

Neto

2011

Rem: Rev. Esc. Minas

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“…A formação do Leque do Amazonas teve início a partir de fases de aumento da taxa de soerguimento da Cadeia Andina no Mioceno Médio-Superior (11.8-11,3 Ma, Figueiredo et al, 2009), que estabeleceu o curso do Rio Amazonas na direção do Oceano Atlântico (Maslin & Mikkelsen, 1997;Flood & Piper, 1997;Rimington et al, 2000;Gregory-Wodzicki, 2000;Lopez, 2001;Cobbold et al, 2004;Maslin et al, 2005;Figueiredo et al, 2009). Os sucessivos níveis de mar baixo responsáveis pela deposição do leque fizeram com que a enorme carga sedimentar trazida pelo rio fosse diretamente depositada na borda da plataforma e no talude continental (Maslin & Mikkelsen, 1997;Rimington et al, 2000;Lopez, 2001).…”

Section: Caracterização Regionalunclassified

“…Trabalhos pretéritos relataram a presença de "domos de lama" em larga escala naárea que posteriormente, com a sofisticação das técnicas de processamento sísmico, em sua maioria foram reinterpretados como falhas reversas agrupadas em frentes compressivas (Silva et al, 1999;Cobbold et al, 2004;Oliveira, 2005). Silva et al (1999) identificaram as estruturas da Bacia da Foz do Amazonas, decorrentes do espalhamento gravitacional da cobertura sedimentar ao longo de dois níveis de décollement de idades distintas: falhas normais lístricas proximais na região da plataforma continental mecanicamente associadas a uma superfície de décollement mais antiga correspondente ao Albiano (cerca de 100 Ma); enquanto que famílias de falhas normais lístricas na região do talude e falhas de empurrão mais distais constituem membros estruturais induzidos por uma superfície de décollement mais jovem localizada no limite Cretáceo-Terciário (cerca de 65 Ma).…”

Section: Caracterização Regionalunclassified

“…Mais recentemente, Cobbold et al (2004) e Oliveira (2005) propuseram uma compartimentação estrutural para a tectônica gravitacional da bacia, constituída por um compartimento a sudeste e outro a noroeste, de diferentes dimensões e complexidade.…”

Section: Caracterização Regionalunclassified

“…No entanto, estudos sobre a modalidade de tectônica gravitacional envolvendo níveis superpressurizados ainda permanecem relativamente pouco numerosos (e.g. Bruce, 1973;Guimarães et al, 1989;Caldeira et al, 1991;Cohen & McClay, 1996;Morley & Guerin, 1996;Silva et al, 1999;Zalán, 1999;Wu & Bally, 2000;Hooper et al, 2002;Rensbergen et al, 2003;Vendeville & Gaullier, 2003;Rowan et al, 2004;Cobbold et al, 2004;Oliveira, 2005;Zalán, 2005;Mourgues & Cobbold, 2006a, b;Sultan et al, 2007;Lecomte & Vendeville, 2008). Na Bacia da Foz do Amazonas, a literatura científica faz referênciasà ocorrência de feições deformacionais decorrentes de tectônica gravitacional induzida por um nível basal móvel constituído por argilas superpressurizadas (shale tectonics ), que deforma as seqüências sedimentares marinhas da bacia, incluindo o Leque Submarino do Amazonas (Guimarães et al, 1989;Silva & Rodarte, 1989;Silva et al, 1999;Zalán, 1999;Cobbold et al, 2004;Oliveira, 2005).…”

Section: Introductionunclassified

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O processo de colapso gravitacional da seção marinha da bacia da foz do Amazonas - margem equatorial brasileira

Perovano¹,

Reis²,

Silva³

et al. 2009

Rev. Bras. Geof.

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ABSTRACT. Gravitational deformation affects the entire marine sequences of the Foz do Amazonas basin, including the sedimentary successions of the Amazon Fan.Associated gravity-driven structures, imaged by 2D multichannel seismic profiles, were driven by gravity in a linked extensional-contractional system gliding on weak levels, and driven by sedimentary loading and by the bathymetric slope. Sliding of the sedimentary section took place along distinct décollement surfaces and, apparently, at different stages of the margin's evolution. At least three main stratigraphic levels have acted as décollement surfaces, at either regional or local scale. Gravity-driven deep-water fold-and-thrust belts stand as the most remarkable structures along the margin. Their geometry and structural complexity vary along strike, owing to lateral changes in the development of the Amazon fan's depocenters. These structures are significantly more complex along the Northwestern Compartment, where the major margin's depocenters are located, exhibiting evidence of long-lasting deformation from multiple partially-overlapping fronts. In the South-eastern Compartment, the system is restricted to a pair of active reverse faults causing no major sea-bottom relief (inactivated belt). At local scale, antithetic normal growth faults detach on an upper décollement level and exert structural control on the segmentation of the fan's depocenters.Keywords: gravity tectonics, gravitational fold-and-thrust belts, Amazon Deep-sea Fan, Brazilian equatorial margin. RESUMO.As seqüências marinhas da Bacia Foz do Amazonas são deformadas pela tectônica gravitacional, incluindo aquelas do Leque do Amazonas. As estruturas associadas ao colapso gravitacional, imageadas por sísmica multicanal 2D, foram formadas pelo deslizamento gravitacional da cobertura sedimentar sobre níveis basais móveis, induzido pela sobrecarga sedimentar e pelo gradiente do talude. O deslizamento gravitacional ocorreu ao longo de distintas superfícies de descolamento e, aparentemente, em diferentes estágios evolutivos da margem. Ao menos três níveis estratigráficos principais atuaram como superfícies de descolamento, em escala regional ou local. Cinturões de dobramento e cavalgamento emáguas profundas são as estruturas mais notáveis deste arcabouço; sua geometria e complexidade variam ao longo da margem em repostaà variação lateral do desenvolvimento dos depocentros do Leque do Amazonas. Estas estruturas são mais complexas no Compartimento Noroeste onde os principais depocentros estão presentes, formando múltiplas frentes compressivas devido ao mais intenso encurtamento da cobertura sedimentar. No Compartimento Sudeste, o sistemaé menos desenvolvido e se limita a um cinturão parcialmente inativo, caracterizado apenas por um par de falhas reversas ativas com menor impacto morfológico. Localmente, falhas normais lístricas antitéticas se ancoram sobre a superfície de descolamento mais superior, exercendo um controle estrutural sobre a segmentação dos depocentros do próprio leque.Palavras-chav...

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Mechanical analysis of a natural example of onland gravity gliding: The role of river incision and deposition

2014

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Gravity gliding implies rigid translation of a body down a slope where displacements are parallel to a tilted detachment plane. Although large-scale gravity gliding is commonly observed offshore, under conditions of high fluid overpressure and abundant upslope sedimentary supply, its occurrence on land is debated. We investigate the mechanical feasibility of such a process as well as the role of fluvial incision and sedimentation down the slope in the initiation of the gliding. We use a two-dimensional (2-D) finite element model combined with a 2-D failure analysis approach. The numerical models simulate the deformation and provide quantitative estimates of the failure criteria at the head and toe of the overburden. Analytical solutions approximate the numerical results by taking into account the fluvial incision and sedimentation, the internal friction angle, and the thickness and length of the overburden. Our models are based on a field example in the Andean foothills of Argentina, where gravity gliding of a 1000 m thick section is suspected above a crustal-scale anticline. The incision and sedimentation reduce and strengthen, respectively, the downslope resistance to contractional failure. The critical slope at which the gliding is initiated is reduced by fluvial incision and increased by sedimentation. We show that tectonic uplift may lead to large-scale gravity gliding on land where the overburden thickness is less than 2000 m. Incision facilitates and localizes the frontal shortening. Incision greater than 1000 m may trigger gliding for overburden up to 4000 m thick, while sedimentation thicker than 1000 m inhibits gliding. These results show that thin-skinned onland gravity gliding could be common in tectonically active regions where incision is important.

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Mechanism of thin-skinned detachment in the Amazon Fan: assessing the importance of fluid overpressure and hydrocarbon generation

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O Cone do Amazonas, bacia da Foz do Amazonas: uma nova discussão

O Cone do Amazonas, bacia da Foz do Amazonas: uma nova discussão

O processo de colapso gravitacional da seção marinha da bacia da foz do Amazonas - margem equatorial brasileira

Mechanical analysis of a natural example of onland gravity gliding: The role of river incision and deposition

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