ABSTRACT

Upper Frasnian, Nisku-equivalent strata in the southern Canadian Rocky Mountains consist of open shelf (Grotto Member) and peritidal (Arcs Member) carbonates that represent a depositional sequence that prograded basinward during an overall regressive phase of deposition. Both the 100 m-thick Grotto and the 12 m-thick Arcs members consist of stacked, metre-scale, shallowing-upward cycles.

The Grotto Member is dominated by entirely subtidal cycles that are laterally continuous over the study area. Each cycle exhibits a gradual upward increase in the abundance, diversity and size of fossils, as well as a transition from a crinoid-brachiopod assemblage to a coral-stromatoporoid assemblage. Tops of the first twenty Grotto cycles are characterized by a sharp contact or by a submarine hardground. These are overlain by two cycles that are transitional between the underlying subtidal cycles and overlying peritidal cycles. Five peritidal cycles comprising the Arcs Member typically consist of restricted mudstone that passes upward into biolaminite which is, in turn, capped by a karstic erosion surface.

In the past, subtidal shallowing-upward cycles have commonly been interpreted as reflecting eustacy (allocyclic), whereas peritidal cycles have generally been interpreted as the result of tidal flat progradation (autocyclic). Similarity in style and scale of the Grotto and Arcs cycles and the regional time equivalence of these two members suggests a single dominant controlling mechanism for the coexisting subtidal and peritidal cyclicity. A glacio-eustatic cyclic control is most consistent with the nature of the Grotto/Arcs cycles, and the bathymetric history of these strata can be modelled using three superimposed orders of roughly sinusoidal sea-level curves.

RESUME

Les strates frasniennes superieures equivalentes a Nisku dans les Montagnes Rocheuses canadiennes meridionales sont composees de carbonates de plate-forme ouverte (membre Grotto) et peritidaux (membre Arcs) qui representent une sequence de depot progradant vers le bassin durant une phase de regression generale. Le membre Grotto, d'une epaisseur de 100 m, et le membre Arcs, d'une epaisseur de 12 m, sont composes de cycles superposes, d'echelle metrique, refletant une reduction de l'approfondissement vers le haut.

Le membre Grotto est domine par des cycles entierement subtidaux qui sont lateralement continus dans la region etudiee. Chaque cycle montre une augmentation graduelle vers le haut de l'abondance, la diversite et la taille des fossiles, ainsi qu'une transition d'un assemblage a crinoides-brachiopodes a un assemblage a coraux-stromatoporoides. Les sommets des 20 premiers cycles de Grotto sont caracterises par un contact franc ou par un fond indure sous-marin. Ceux-ci sont surmontes de deux cycles de transition entre les cycles subtidaux sous-jacents et les cycles peritidaux surjacents. Cinq cycles peritidaux comprenant le membre Arcs sont typiquement composes d'un mudstone restreint qui devient progressivement vers le haut une biolaminite qui, a son tour, est recouverte d'une surface d'erosion karstique.

Dans le passe, les cycles subtidaux de reduction d'approfondissement vers le haut ont communement ete interpretes comme refletant l'eustasie (allocyclique), alors que les cycles peritidaux ont generalement ete interpretes comme etant le resultat de la progradation de l'estran (autocyclique). La similitude dans le style et l'echelle des cycles de Grotto et d'Arcs et l'equivalence temporelle regionale de ces deux membres suggerent qu'un mecanisme de controle unique dominant exista pour les cycles subtidaux et peritidaux coexistants. Un controle glacio-eustatique des cycles est le plus compatible avec la nature des cycles de Grotto/Arcs, et l'histoire bathymetrique de ces strates peut etre modelisee en superposant trois ordres de courbes quasi sinusoidales du niveau de la mer.

Traduit par Patrice de Caritat

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