ABSTRACT

Variable ramp angles between nine separate detachment horizons of varying lengths yield a spectrum of wedge geometries along the Alberta thrust front. In addition to the regionally significant Mississippian, Devonian and Jurassic detachments recognized by previous workers, six extensive Upper Cretaceous detachment horizons are identified here on the basis of detailed mapping, interpretation of high-resolution seismic data and regional correlation. In the Grande Cache area substantial shortening occurs at the Paleozoic level and between two detachments in the Blackstone Formation. In southern Alberta (between Grease Creek and Pincher Creek), shortening occurs between much higher level detachments in the Brazeau Group as well as above significant flats at the Mississippian, Devonian, Jurassic, Blackstone and Wapiabi levels. The majority of the 984 ramp angles measured fall in the 10°-30° range. Mean ramp angles are steepest near Grande Cache (30.4°±10.0° in Paleozoic carbonates; 21.0°±8.9° in Cretaceous clastics) and shallowest at Pincher Creek (11.3°±3.1° in Paleozoic carbonates; 9.2°±2.8° in Cretaceous clastics). There is a general trend of decreasing ramp angles from north to south, which is likely due to the thick (2500 m) sequence of competent rocks involved in the deformation at Grande Cache and the presence of multiple detachments and many thinner (100-500 m) thrust sheets in southern Alberta.

RESUME

Les angles variables de rampes entre les neufs horizons de diverses longueurs de decollements distincts donnent une gamme de geometries de prismes le long du chevauchement du front albertain. En plus des decollements regionalement significatifs du Mississipien, du Devonien et du Jurassique identifies par d'anciens travailleurs, six horizons de decollements importants sont identifies dans cette etude en se fondant sur les cartes detaillees, sur l'interpretation des donnees sismiques de hautes resolutions et de la correlation regionale. Dans la region de Grande Cache un raccourcissement important se produit au niveau du Paleoique et entre les deux decollements dans la Formation Blackstone. Dans le sud de l'Alberta (entre Grease Creek et Pincher Creek), les raccourcissements se produisent entre des decollements de niveau bien plus eleve dans le Groupe Brazeau ainsi qu'au-dessus des bas-fonds significatifs aux niveaux du Mississippien, Devonien, Jurassique, Blackstone et Wapiabi. L'inclinaison des angles pour la majorite des 984 rampes se situent entre 10o-30o. Les angles moyens de rampes sont les plus inclines pres de Grande Cache (30,4o ± 10,0o en carbonates du Paleozoique; 21,0o ± 8,9o en clastiques du Cretace) les moins profonds a Pincher Creek (11,3o ± 3,1o dans les carbonates du Paleozoique; 9,2o ± 2,8o dans les clastiques du Cretace). Il y a une tendance generale de decroissance des angles de rampes du nord au sud, qui est probablement causee par la sequence epaisse (2500 m) de roches competentes qui font parties de la deformation a Grande Cache et la presence des multiples decollements et un grand nombre de couches de chevauchements plus minces (100-500 m) dans le sud de l'Alberta.

Traduit par Marie-Louise Tomas