Geologic structure of the northern margin of the Chihuahua trough: Evidence for controlled deformation during Laramide Orogeny

• Autores: Dana Carciumaru, Roberto Ortega
• Localización: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, ISSN-e 1405-3322, Tomo 60, Nº. 1, 2008, págs. 43-69
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Evolución tectónica de márgen norte del Surco de Chihuahua: evidencias de deformación controlada durante la Orogenia Larámide.
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  • español

    En este artículo estudiamos la parte norte del frente de arco de la Cuenca de Chihuahua. Éste trabajo tiene dos objetivos: el primero es estudiar si la deformación involucra o no el basamento a lo largo de fallas en la corteza (deformación de piel delgada o gruesa) y el segundo es estudiar la naturaleza de las direcciones de acortamiento en la cuenca de Chihuahua. En esta región los estilos de deformación de fallamiento inverso cambian de moderado a bajo ángulo dentro de la cuenca, incluyendo el fallamiento inverso en la plataforma adyacente. Las direcciones de acortamiento estimadas de los pliegues y fallas, y la inversión de estrias de fallas indican que las estructuras de la cuenca y del basamento registran similar estilo de deformación a las deformaciones de las estructuras Laramide. Las relaciones que se observan a escala cartográfi ca indican que el movimiento de alto ángulo en el basamento incluyen fallas inversas posteriores de bajo ángulo. Este estilo es consistente con las dos series de fallas que se formaron en una deformación progresiva migrando de la cuenca a la plataforma. En este trabajo encontramos que el estilo de deformación de la cuenca de Chihuahua es variable. En regiones como East Potrillo Mountains y las Indio Mountains es típica la deformación estilo �piel delgada�, mientras que en el sur de las Rocky Mountains el estilo es de �piel gruesa�. Las Franklin Mountains registran transición de delgada a gruesa.

    Por otro lado la dirección de acortamiento se puede explicar basada en la geometría de la cuenca, especialmente en el margen occidental. A lo largo de la cuenca, las variaciones de acortamiento y la cinemática del movimiento de las fallas están controladas por la curvatura del margen noroccidental y refl ejan la reorientación de esfuerzos sobre una débil interface entre la plataforma y el interior de la cuenca. Éste proceso se extiende a lo largo de los 300 km que cubre el margen occidental de la cuenca de Chihuahua entre El Paso y la región de Big Bend en el oeste de Texas.

  • English

    In this article we studied the northern part of the Laramide foreland of the Chihuahua Trough. The purpose of this work is twofold;

    fi rst we studied whether the deformation involves or not the basement along crustal faults (thin- or thick- skinned deformation), and second, we studied the nature of the principal shortening directions in the Chihuahua Trough. In this region, style of deformation changes from motion on moderate to low angle thrust and reverse faults within the interior of the basin to basement involved reverse faulting on the adjacent platform. Shortening directions estimated from the geometry of folds and faults and inversion of fault slip data indicate that both basement involved structures and faults within the basin record a similar Laramide deformation style. Map scale relationships indicate that motion on high angle basement involved thrusts post dates low angle thrusting. This is consistent with the two sets of faults forming during a single progressive deformation with in - sequence - thrusting migrating out of the basin onto the platform.

    We found that the style of deformation in the Chihuahua trough is variable. In places such as the East Potrillo Mountains and Indio Mountains is typical of the thin- skinned style, associated with the Cordilleran thrust belt, while in other places, the thick ¿ skinned deformation present is typical of the Laramide orogeny in the southern Rocky Mountains. The Franklin Mountains record the transition from thick- to thin ¿ skinned deformation. We notice that this difference in the style of deformation is related to the thickness of the Cretaceous section within the Chihuahua trough. On the other hand, the orientation of the shortening direction can be explained based on the geometry of the trough and especially the strike of its eastern margin. Along strike variations in shortening direction and kinematics are controlled by the curved northeast margin of the trough and refl ect stress reorientation along the weak interface between the strong platform and weak basin interior. These processes were wide spread affecting the 300 km long eastern margin of the Chihuahua trough between El Paso and the Big Bend region of west Texas.