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CSPG Bulletin

Abstract


Bulletin of Canadian Petroleum Geology
Triangle Zones and Tectonic Wedges: A Special Issue
Vol. 44 (1996), No. 2. (June), Pages 324-336

Structural Patterns of Imbrication in the Pine River Area of Northeastern British Columbia

Steven Lingrey

ABSTRACT

Interpretation of a 75 kilometre-long cross-section in the foothills of northeastern British Columbia near latitude 55° 30prime1.gif (824 bytes)N is interpreted to show shortening that is compartmentalized by several pairs of floor and roof detachments. Observations of tectonic thickening that is localized stratigraphically can be seen in surface geology and well penetrations and can be inferred from seismic reflection images. There are significant detachments interpreted for five specific stratigraphic intervals: 1) Middle Paleozoic, 2) Lower Triassic, 3) Jurassic, 4) Lower Cretaceous, and 5) upper Lower Cretaceous. Ramping thrust faults and/or detachment folds are interpreted to be confined between a basal and an upper detachment. In contrast to the southern Alberta Foothills, there is an absence of large reverse-separations suggesting that hanging-wall thrust ramps do not typically breach upper detachments in the northeastern British Columbia Foothills. Palinspastic restoration of the cross-section shows sequentially greater amounts of shortening above successively higher detachments. Sense of shear on and between detachments is predominately towards the foreland (northeast).

In 1985, McMechan inferred the presence of a low-angle taper triangle zone extending across the entire northeastern British Columbia Foothills Belt to explain a cross-section interpretation showing lesser Mesozoic-level shortening above greater Paleozoic-level shortening. A hinterland-vergent decollement was necessary in the Lower Triassic. With the advantage of subsequent exploration drilling, seismic profiling and surface mapping, interpretation of much greater shortening within Mesozoic strata is now possible. The greater shortening at Mesozoic levels restricts the space available for inferred shortening in Paleozoic rocks. If the Paleozoic-level shortening is indeed less than that occurring in the Mesozoic, as has been interpreted here, vergence on the Lower Triassic detachment must be foreland-vergent.

RESUME

L'interpretation d'une coupe transversale d'une longueur de 75 kilometres dans les avant-monts du nord-est de la Colombie-Britannique pres du 55° 30prime1.gif (824 bytes) N de latitude est faite de facon a illustrer un raccourcissement qui est divise en compartiments par plusieurs paires de decollements basal et de flane superieur. Les observations des epaississements tectoniques localises stratigraphiquement peuvent etre remarquees dans la geologie des formations superficielles et des horizons superieurs des couches sous-jacentes et dans les puits de penetration et peuvent etre presumees des images de reflection sismiques. Des decollements significatifs ont ete interpretes dans les intervalles stratigraphiques : 1) Paleozoique moyen, 2) Triassique inferieur, 3) Jurassique, 4) Cretace inferieur et 5) Cretace superieur inferieur. Les failles de chevauchement en rampe et/ou les plis de decollement sont interpretes comme etant pieges entre un decollement basal et superieur. Par contraste dans les Foothills du sud de l'Alberta, il existe une absence de larges separations inverses suggerant que les rampes du toit de faille n'erodent typiquement pas les decollements du nord-est des Foothills de la Colombie-Britannique. La restauration paleogeographique et paleotectonique de la coupe transversale indique des quantites successivement plus elevees de raccourcissements au-dessus des decollements successivement plus eleves. La detection de cisaillements sur et entre les decollements se fait de facon predominante vers l'avant-pays (nord-est).

En 1985, McMechan presuma la presence d'une zone triangulaire s'effilant subhorizontalement s'etendant a travers l'ensemble du nord-est des Foothills de la Colombie-Britannique pour expliquer l'interpretation d'une coupe transversale affichant un niveau moins prononce de raccourcissement Mesozoique au-dessus du niveau de raccourcissement plus prononce Paleozoique. Un decollement s'inclinant vers l'avant-pays etait necessaire dans le Triassique inferieur. Avec l'avantage de forage de prospection futur, l'effectuation de profils sismiques et de cartes de surface, l'interpretation de plus grand raccourcissement dans la strate du Mesozoique est maintenant possible. Le plus grand raccourcissement au niveau du Mesozoique limite l'espace disponible pour presumer un raccourcissement dans les roches du Paleozoique. Si le niveau de raccourcissement dans le Paleozoique est en effet inferieur a celui qui se produit dans le Mesozoique, tel qu'interprete ici, la vergence sur le decollement du Triassique inferieur doit s'incliner vers l'avant-pays.

Traduit par Marie-Louise Tomas

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