Published August 23, 2021
| Version v1
Publication
Open
SUBSTRATE ENTRAINMENT, DEPOSITIONAL RELIEF, AND SEDIMENT CAPTURE: IMPACT OF A SUBMARINE LANDSLIDE ON FLOW PROCESS AND SEDIMENT SUPPLY
Creators
- 1. University of Manchester
- 2. University of Leeds
- 3. Leibniz University Hannover
- 4. University of Liverpool
- 5. Comisión de Investigaciones Científicas
Description
Submarine landslides can generate complicated patterns of seafloor relief that influence subsequent flow behaviour and sediment dispersal patterns. While the large-scale morphology of submarine landslide deposits, or mass transport deposits (MTDs), can be resolved in seismic data, the nature of their upper surface, and its impact on facies distributions and stratal architecture of overlying deposits, is rarely resolvable. MTD is a commonly used term in subsurface studies, covering a range of processes and resultant deposits that can not be resolved in seismic or core-based datasets. However, field-based studies often allow a more detailed characterisation of the deposit. The early post-rift Middle Jurassic deep-water succession of the Los Molles Formation is exceptionally well-exposed along a dip-orientated WSW-ENE outcrop belt in the Chacay Melehue depocentre, Neuquén Basin, Argentina. We correlate 27 sedimentary logs constrained by marker beds to document the sedimentology and architecture of a >47 m thick and at least 9.6 km long mud-rich debrite. The debrite overlies ramps and steps, indicating erosion and substrate entrainment. Megaclasts sourced from shallow-marine environments support a shallow marine origin of the mass failure. Two distinct sandstone-dominated units overlie the debrite. The lower sandstone unit is characterised by: i) abrupt thickness changes, wedging and progressive rotation of laminae in sandstone beds associated with growth strata; and ii) detached sandstone load balls within the underlying debrite. The combination of these features suggests syn-sedimentary foundering processes due to density instabilities at the top of the fluid-saturated mud-rich debrite. The debrite relief controlled the spatial distribution of foundered sandstones. The upper sandstone unit is characterised by thin-bedded deposits, locally overlain by medium- to thick-bedded lobe axis/off-axis deposits. The thin-beds show local thinning and onlapping onto the debrite, where it develops its highest relief. Facies distributions and stacking patterns record the progradation of submarine lobes and their complex interaction with long-lived debrite-related topography. These characteristics can help us understand post-depositional processes above MTDs and predict facies distributions and palaeoenvironments in subsurface datasets. The emplacement of a kilometre-scale debrite in an otherwise mud-rich basinal setting and accumulation of overlying sand-rich deposits suggests a genetic link between the mass-wasting event and transient coarse clastic sediment supply to an otherwise sand-starved part of the basin.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يمكن أن تولد الانهيارات الأرضية البحرية أنماطًا معقدة من ارتخاء قاع البحر التي تؤثر على سلوك التدفق اللاحق وأنماط تشتت الرواسب. في حين أنه يمكن حل التشكل واسع النطاق لرواسب الانهيارات الأرضية البحرية، أو رواسب النقل الجماعي (MTDs)، في البيانات الزلزالية، فإن طبيعة سطحها العلوي، وتأثيرها على توزيعات الأوجه والبنية الطبقية للرواسب السطحية، نادراً ما يمكن حلها. MTD هو مصطلح شائع الاستخدام في الدراسات تحت السطحية، ويغطي مجموعة من العمليات والرواسب الناتجة التي لا يمكن حلها في مجموعات البيانات الزلزالية أو الأساسية. ومع ذلك، غالبًا ما تسمح الدراسات الميدانية بتوصيف أكثر تفصيلاً للرواسب. إن التعاقب المبكر في المياه العميقة في العصر الجوراسي الأوسط بعد الصدع لتشكيل لوس مولز مكشوف بشكل استثنائي على طول حزام نتوء WSW - ENE موجه نحو الانخفاض في Chacay Melehue depocentre، حوض Neuquén، الأرجنتين. نقوم بربط 27 جذعًا رسوبيًا مقيدًا بطبقات من العلامات لتوثيق علم الرواسب والهندسة المعمارية لسماكة أكبر من 47 مترًا وطول لا يقل عن 9.6 كم من الطين الغني بالطين. يغطي التفريغ المنحدرات والخطوات، مما يشير إلى التآكل واحتباس الركيزة. تدعم المخلفات الضخمة المستمدة من البيئات البحرية الضحلة أصلًا بحريًا ضحلًا للفشل الشامل. هناك وحدتان متميزتان من الحجر الرملي تهيمنان على الحطام. تتميز وحدة الحجر الرملي السفلي بما يلي: 1) تغيرات مفاجئة في السماكة، وتدوير وتدوير تدريجي للصفائح في طبقات الحجر الرملي المرتبطة بطبقات النمو ؛ و 2) كرات تحميل الحجر الرملي المنفصلة داخل الحطام الأساسي. يشير الجمع بين هذه الميزات إلى عمليات تعثر متزامنة بسبب عدم استقرار الكثافة في الجزء العلوي من الحطام الغني بالطين المشبع بالسوائل. يتحكم تنفيس ديبريت في التوزيع المكاني للأحجار الرملية المتعثرة. تتميز وحدة الحجر الرملي العلوية برواسب رقيقة الطبقة، متراكبة محليًا برواسب محور الفص متوسطة إلى سميكة الطبقة/خارج المحور. تُظهر الأسرة الرقيقة ترققًا موضعيًا وتداخلًا على debrite، حيث تطور أعلى ارتياح لها. تسجل توزيعات الأوجه وأنماط التراص تقدم فصوص الغواصات وتفاعلها المعقد مع التضاريس طويلة العمر المتعلقة بالديبريت. يمكن أن تساعدنا هذه الخصائص في فهم عمليات ما بعد الإيداع فوق MTDs والتنبؤ بتوزيعات الأوجه والبيئات القديمة في مجموعات البيانات تحت السطحية. يشير وضع ديبريت على نطاق كيلومتر في بيئة قاعدية غنية بالطين وتراكم الرواسب الغنية بالرمال إلى وجود صلة وراثية بين حدث الهدر الشامل وإمدادات الرواسب الخشنة الخشنة العابرة إلى جزء من الحوض يتضور جوعاً بالرمال.Translated Description (French)
Les glissements de terrain sous-marins peuvent générer des schémas compliqués de relief des fonds marins qui influencent le comportement ultérieur de l'écoulement et les schémas de dispersion des sédiments. Alors que la morphologie à grande échelle des dépôts de glissements de terrain sous-marins, ou dépôts de transport de masse (MTD), peut être résolue dans les données sismiques, la nature de leur surface supérieure, et son impact sur les distributions de faciès et l'architecture stratérale des dépôts sus-jacents, est rarement résolvable. MTD est un terme couramment utilisé dans les études souterraines, couvrant une gamme de processus et de dépôts résultants qui ne peuvent pas être résolus dans des ensembles de données sismiques ou à base de carottes. Cependant, les études sur le terrain permettent souvent une caractérisation plus détaillée du gisement. La succession précoce en eau profonde post-rift du Jurassique moyen de la Formation de Los Molles est exceptionnellement bien exposée le long d'une ceinture d'affleurements WSW-ENE orientée vers le pendage dans le dépocentre de Chacay Melehue, bassin de Neuquén, Argentine. Nous corrélons 27 logs sédimentaires contraints par des lits de marqueurs pour documenter la sédimentologie et l'architecture d'une débrite riche en boue de plus de 47 m d'épaisseur et d'au moins 9,6 km de long. Le débriture recouvre les rampes et les marches, indiquant l'érosion et l'entraînement du substrat. Les mégaclastes provenant d'environnements marins peu profonds soutiennent une origine marine peu profonde de la rupture de masse. Deux unités distinctes dominées par le grès recouvrent la débrite. L'unité de grès inférieure est caractérisée par : i) des changements brusques d'épaisseur, un coincement et une rotation progressive des lamelles dans les lits de grès associés aux strates de croissance ; et ii) des boules de charge de grès détachées dans la débrite sous-jacente. La combinaison de ces caractéristiques suggère des processus de naufrage syn-sédimentaire dus à des instabilités de densité au sommet de la débrite riche en boue saturée de fluide. Le relief de débrite contrôlait la distribution spatiale des grès échoués. L'unité de grès supérieure est caractérisée par des dépôts à lit mince, recouverts localement par des dépôts d'axe/hors axe de lobe à lit moyen à épais. Les lits minces montrent un amincissement local et un chevauchement sur la débrite, où elle développe son plus haut relief. Les distributions de faciès et les motifs d'empilement enregistrent la progradation des lobes sous-marins et leur interaction complexe avec la topographie de longue durée liée à la débrite. Ces caractéristiques peuvent nous aider à comprendre les processus post-dépositionnels au-dessus des MTD et à prédire les distributions de faciès et les paléoenvironnements dans les ensembles de données souterrains. La mise en place d'une débrite à l'échelle d'un kilomètre dans un bassin par ailleurs riche en boue et l'accumulation de dépôts sableux sus-jacents suggèrent un lien génétique entre l'événement de destruction massive et l'apport transitoire de sédiments clastiques grossiers à une partie par ailleurs pauvre en sable du bassin.Translated Description (Spanish)
Los deslizamientos de tierra submarinos pueden generar patrones complicados de relieve del fondo marino que influyen en el comportamiento posterior del flujo y los patrones de dispersión de sedimentos. Si bien la morfología a gran escala de los depósitos de deslizamientos submarinos, o depósitos de transporte masivo (MTD), se puede resolver en datos sísmicos, la naturaleza de su superficie superior y su impacto en las distribuciones de facies y la arquitectura estratal de los depósitos suprayacentes rara vez se puede resolver. MTD es un término comúnmente utilizado en estudios subsuperficiales, que cubre una gama de procesos y depósitos resultantes que no se pueden resolver en conjuntos de datos sísmicos o basados en núcleos. Sin embargo, los estudios de campo a menudo permiten una caracterización más detallada del yacimiento. La sucesión de aguas profundas del Jurásico Medio posterior a la grieta temprana de la Formación Los Molles está excepcionalmente bien expuesta a lo largo de un cinturón de afloramientos WSW-ENE orientado por inmersión en el depocentro Chacay Melehue, Cuenca del Neuquén, Argentina. Correlacionamos 27 troncos sedimentarios limitados por lechos marcadores para documentar la sedimentología y la arquitectura de una debrita rica en lodo de >47 m de espesor y al menos 9,6 km de longitud. La debrita se superpone a rampas y escalones, lo que indica erosión y arrastre del sustrato. Los megaclastos procedentes de entornos marinos poco profundos respaldan un origen marino poco profundo de la falla masiva. Dos unidades distintas dominadas por arenisca se superponen a la debrita. La unidad de arenisca inferior se caracteriza por: i) cambios bruscos de espesor, acuñamiento y rotación progresiva de láminas en lechos de arenisca asociados a estratos de crecimiento; y ii) bolas de carga de arenisca desprendidas dentro del debrito subyacente. La combinación de estas características sugiere procesos de hundimiento sin-sedimentarios debido a las inestabilidades de densidad en la parte superior de la debrita rica en lodo saturada de fluidos. El relieve debrítico controlaba la distribución espacial de las areniscas fundidas. La unidad de arenisca superior se caracteriza por depósitos de lecho delgado, recubiertos localmente por depósitos de eje/fuera de eje de lecho medio a grueso. Los lechos delgados muestran adelgazamiento local y solapamiento sobre el debrite, donde desarrolla su mayor relieve. Las distribuciones de facies y los patrones de apilamiento registran la progradación de los lóbulos submarinos y su compleja interacción con la topografía relacionada con los debritos de larga vida. Estas características pueden ayudarnos a comprender los procesos posdeposicionales por encima de los MTD y predecir las distribuciones de facies y los paleoentornos en los conjuntos de datos del subsuelo. El emplazamiento de un desbrito a escala kilométrica en un entorno basal por lo demás rico en barro y la acumulación de depósitos suprayacentes ricos en arena sugieren un vínculo genético entre el evento de pérdida masiva y el suministro transitorio de sedimentos clásicos gruesos a una parte de la cuenca por lo demás hambrienta de arena.Files
Files
(5.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:f5ff782a3fa213b5756b34ba2e44f86b
|
5.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- احتباس الركيزة، والتنفيس الترسيبي، واحتجاز الرواسب: تأثير الانهيار الأرضي البحري على عملية التدفق وإمدادات الرواسب
- Translated title (French)
- ENTRAÎNEMENT DU SUBSTRAT, SOULAGEMENT DES DÉPÔTS ET CAPTURE DES SÉDIMENTS : IMPACT D'UN GLISSEMENT DE TERRAIN SOUS-MARIN SUR LE PROCESSUS D'ÉCOULEMENT ET L'APPROVISIONNEMENT EN SÉDIMENTS
- Translated title (Spanish)
- ARRASTRE DE SUSTRATO, ALIVIO DEPOSICIONAL Y CAPTURA DE SEDIMENTOS: IMPACTO DE UN DESLIZAMIENTO DE TIERRA SUBMARINO EN EL PROCESO DE FLUJO Y SUMINISTRO DE SEDIMENTOS
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4241676993
- DOI
- 10.31223/x5xw5n
References
- https://openalex.org/W1508694051
- https://openalex.org/W1551963468
- https://openalex.org/W1575737396
- https://openalex.org/W1602490592
- https://openalex.org/W1934469433
- https://openalex.org/W1945302183
- https://openalex.org/W1965788398
- https://openalex.org/W1968964243
- https://openalex.org/W1970940931
- https://openalex.org/W1971103475
- https://openalex.org/W1974750855
- https://openalex.org/W1977385910
- https://openalex.org/W1980802579
- https://openalex.org/W1989050618
- https://openalex.org/W1993387986
- https://openalex.org/W1994806817
- https://openalex.org/W2013593297
- https://openalex.org/W2017905720
- https://openalex.org/W2023184798
- https://openalex.org/W2027950760
- https://openalex.org/W2030901894
- https://openalex.org/W2042402388
- https://openalex.org/W2045019697
- https://openalex.org/W2049561935
- https://openalex.org/W2050475880
- https://openalex.org/W2063258602
- https://openalex.org/W2069724073
- https://openalex.org/W2077215331
- https://openalex.org/W2079173265
- https://openalex.org/W2082412673
- https://openalex.org/W2083350297
- https://openalex.org/W2087125749
- https://openalex.org/W2100674859
- https://openalex.org/W2108784130
- https://openalex.org/W2110288447
- https://openalex.org/W2115471531
- https://openalex.org/W2115822979
- https://openalex.org/W2120162798
- https://openalex.org/W2123429323
- https://openalex.org/W2128320618
- https://openalex.org/W2129479037
- https://openalex.org/W2132214047
- https://openalex.org/W2142583687
- https://openalex.org/W2151250266
- https://openalex.org/W2156831953
- https://openalex.org/W2161219510
- https://openalex.org/W2161516450
- https://openalex.org/W2162397024
- https://openalex.org/W2169354531
- https://openalex.org/W2169900194
- https://openalex.org/W2170091316
- https://openalex.org/W2258973163
- https://openalex.org/W2272797167
- https://openalex.org/W2325095476
- https://openalex.org/W2329776256
- https://openalex.org/W2464256808
- https://openalex.org/W2466951540
- https://openalex.org/W2594798117
- https://openalex.org/W2760303815
- https://openalex.org/W2772946888
- https://openalex.org/W2794645942
- https://openalex.org/W2916315533
- https://openalex.org/W2980958050
- https://openalex.org/W3007413884
- https://openalex.org/W3008012749
- https://openalex.org/W3035487437
- https://openalex.org/W3080910979
- https://openalex.org/W3081985860
- https://openalex.org/W3100016259
- https://openalex.org/W3130247911
- https://openalex.org/W3133831697
- https://openalex.org/W3200485008
- https://openalex.org/W4229511869
- https://openalex.org/W4232317351
- https://openalex.org/W4233647107
- https://openalex.org/W4244479132
- https://openalex.org/W4247524996
- https://openalex.org/W4247841747
- https://openalex.org/W605771189
- https://openalex.org/W757850390