Drobne uskoki przesuwcze oraz towarzyszące im struktury niższego rzędu — przykład z kamieniołomu w Lesznej Górnej, jednostka cieszyńska (Karpaty zewnętrzne)

Drobne uskoki przesuwcze oraz towarzysz¹ce im struktury ni¿szego rzêdu —

przyk³ad z kamienio³omu w Lesznej Górnej, jednostka cieszyñska

(Karpaty zewnêtrzne)

Marek Koprianiuk*

Small-scale strike-slip faults and accompanying secondary structures — a case study from the quarry in Leszna Górna, Cieszyn Unit (Outer Carpathians). Prz. Geol., 55, 5: 395–404.

S u m m a r y. The paper focuses on the analysis of small-scale strike-slip faults and second-order fractures in flat-lying Cieszyn Limestones of a quarry in Leszna Górna. In the western part of the Polish segment of the Outer Carpathians, the Silesian Nappe consists of two tectonic units: Cieszyn Unit and Godula Unit. The study area is located within the Cieszyn Unit.

Several different kinds of tectonic structures have been distinguished, including mesoscale strike-slip faults, en echelon arrays, tip structures and linking structures. The investigations, including geometric and genetic analysis of strike-slip faults and fractures, have enabled reconstruction of structural evolution stages. Two evolutionary models are proposed in terms of the geometries of damage zones for small displacement strike-slip fault zones.

Key words: mesoscale structure, strike-slip fault, structural analysis, Cieszyn Unit, Polish Outer Carpathians

Celem tego artyku³u jest opis geometrii i genezy drob-nych struktur tektoniczdrob-nych oraz wykazanie przydatnoœci ich analizy w rozwa¿aniach nad sposobem inicjacji, roz-woju i wygaszania procesu uskokowania (Kim i in., 2003, 2004). Analiza mezostrukturalna w strefach uskokowych mo¿e równie¿ dostarczyæ wiele informacji o dynamice odkszta³ceñ tektonicznych (Dumicz, 1992; McGrath & Davison, 1995; ¯aba, 1999).

Drobne uskoki przesuwcze s¹ strukturami powszech-nie wystêpuj¹cymi w Karpatach zewnêtrznych. Towa-rzysz¹ce im liczne struktury ni¿szego rzêdu s¹ genetycznie zwi¹zane z ich rozwojem. Uskoki przesuwcze czêsto siê rozwijaj¹ w postaci szeregu powierzchni tworz¹cych strefy kulisowo uporz¹dkowanych odcinków. Rozwa¿ania teore-tyczne (Segall & Pollard, 1983), eksperymenty laborato-ryjne (Tchalenko, 1970), jak równie¿ obserwacje terenowe (Peacock, 1991; Peacock & Sanderson, 1995b; Kim i in., 2003) wskazuj¹, ¿e ich geometria jest typowa i powszech-nie wystêpuje w ods³oniêciach ró¿nej skali.

Przyk³adem mo¿e byæ po³ogo zalegaj¹ca p³yta wapieni cieszyñskich w kamienio³omie w Lesznej Górnej (ryc. 1). Wystêpuj¹ce tam liczne, drobne uskoki przesuwcze stwa-rzaj¹ mo¿liwoœæ dok³adnego przeœledzenia zarówno mor-fologii czy geometrii, jak i relacji genetycznych drugorzêdnych struktur deformacyjnych zwi¹zanych z tymi uskokami.

Zarys budowy geologicznej

Kamienio³om w Lesznej Górnej znajduje siê w obrêbie jednostki cieszyñskiej (ryc. 1), nale¿¹cej wraz z jednostk¹ godulsk¹ do p³aszczowiny œl¹skiej (Ksi¹¿kiewicz, 1972).

Litologia. W kamienio³omie ods³aniaj¹ siê wapienie

cieszyñskie zaliczane do najwy¿szej jury i najni¿szej kredy — tytonu i beriasu (Ksi¹¿kiewicz, 1964; Nowak, 1976; Koszarski & Œl¹czka, 1976, Malik & Leszczyñski, 1995; ryc. 2). Wapienie cieszyñskie s¹ wykszta³cone jako œred-nio- i grubo³awicowe wapienie detrytyczne. Mi¹¿szoœæ

³awic zmienia siê od 30 cm do 1,5 m. Materia³ detrytyczny jest œrednio- i drobnoziarnisty i sk³ada siê g³ównie z okru-chów lub otoczaków wapieni pelitycznych oraz detrytusu je¿owców, kawa³ków aptychów, ma³¿y i ramienionogów. £awice maj¹ ró¿ne typy warstwowañ. W sp¹gu ³awic powszechnie wystêpuj¹ mechanoglify, rzadziej bioglify. Wapieniom cieszyñskim zwykle towarzysz¹ margle i ³u-pki margliste. £u³u-pki s¹ szare i ciemnoszare, rzadziej ¿ó³te

*Wydzia³ Geologii, Uniwersytet Warszawski, ul. ¯wirki i Wigury 93, 02-89 Warszawa; m.koprianiuk@uw.edu.pl

Kraków 50km 0 Leszna Górna Cieszyn Bielsko-Bia³a B p³aszczowina œl¹ska: Silesian Nappe jednostka cieszyñska Cieszyn Unit jednostka godulska Godula Unit p³aszczowina magurska Magura Nappe p.m. j.g. p.s. p.pd j.c. p³aszczowina podœl¹ska Subsilesian Nappe obszar badañ study area Karpaty Carpathians Kraków Cieszyn

Polska

Poland

Ryc. 1. A — lokalizacja terenu badañ; B — szkic tektoniczny zachodniej czêœci polskiego fragmentu Karpat zewnêtrznych (wg Ksi¹¿kiewicza, 1972 — uproszczona)

Fig. 1. A — study area location; B — tectonic sketch of western part of Polish segment of the Outer Carpathians (after Ksi¹¿kiewicz, 1972 — simplified)

i ¿ó³tawozielone, grubo³upliwe. Margle s¹ brudnopopielate, twar-de i grubo³upliwe.

Tektonika. Jednostka

cie-szyñska jest zespo³em kilku nasu-niêtych na siebie jednostek ni¿-szego rzêdu. Wyodrêbni³y siê one z jednolitego pakietu warstw cie-szyñskich (dolne i górne ³upki cieszyñskie oraz wapienie cie-szyñskie) w czasie nasuwania siê p³aszczowiny godulskiej i magur-skiej w œrodkowym miocenie (Ksi¹¿kiewicz, 1964). Od pó³nocy s¹ to jednostki: Gole-szowa, Osówki, Kopiñca-Jeleni-cy i Tu³u (ryc. 3). Kamienio³om znajduje siê w obrêbie jednostki Kopiñca-Jelenicy maj¹cej formê obalonej antykliny. Warstwy w ka-mienio³omie ogólnie zalegaj¹ po³ogo, co jest zwi¹zane z po³o¿e-niem kamienio³omu w przegubie fa³du (ryc. 4). Rozci¹g³oœæ tych struktur jest zgodna z przebie-giem osi regionalnych struktur fa³dowych, które w tej czêœci Kar-pat maj¹ orientacjê SW-NE.

Metodyka. W niniejszej

pra-cy terminologiê tektoniczn¹ drob-nych struktur przyjêto za Jaroszewskim (1972, 1980), roz-budowan¹ i uzupe³niona przez

Hancocka (1985) oraz Kima i in. (2003). Ze wzglêdu na brak polskich odpowiedników nazw niektórych struktur w pracy zastosowano nomenklaturê anglosask¹.

Szczegó³owe badania zosta³y przeprowadzone w po-³udniowej czêœci kamienio³omu, na oko³o 800 m2 powierzchni poziomo zalegaj¹cej ³awicy wapienia. Ods³ania siê tam gêsta sieæ drobnych uskoków przesuw-czych oraz towarzysz¹cych im ró¿nego rodzaju struktur ni¿szego rzêdu (ryc. 5). Analizie strukturalnej poddano 35 drobnych uskoków przesuwczych oraz 128 spêkañ ni¿sze-go rzêdu. Zni¿sze-godnie z metodyk¹ sugerowan¹ przez Kima i in. (2003, 2004), szczególn¹ uwagê zwrócono na strefy zakoñ-czeñ uskoków oraz strefy pomiêdzy uskokami.

Przeprowadzone badania obejmowa³y pomiar orienta-cji geometrycznych parametrów struktur, ustalenie wza-jemnych relacji genetycznych oraz nastêpstw czasowych wzglêdem uskoków. Obserwacje obejmowa³y ponadto: stosunki intersekcyjne spêkañ i uskoków z powierzchniami ³awic, charakter powierzchni struktur, pomiar odleg³oœci miêdzy s¹siednimi uskokami w poszczególnych zespo³ach, szerokoœci rozwarcia spêkañ oraz wystêpowa-nie mineralizacji kalcytowej. Gdzie to by³o mo¿liwe, wykonano pomiary struktur œlizgowych na

powierzch-G. Wró¿na G. Tu³ G. Mo³czyn G. Jasienowa Leszna Górna Dziêgielów Cisownica Goleszów CZECHY CZECH REP . 0 1 2km A B podjednostka Goleszowa Goleszów Subunit podjednostka

Osówki Osówka Subunit

jednostka godulska Godula Unit podjednostka Kopiñca-Jelenicy Kopiniec-Jelenica Subunit podjednostka Tu³u Tu ³ Subunit

dolne ³upki cieszyñskie Lower Cieszyn Shales

górne ³upki cieszyñskie Upper Cieszyn Shales wapienie cieszyñskie Cieszyn Limestones linia przekroju line of cross-section nasuniêcia thrusts A B uskoki faults kamienio³om quarry

K oœ synkliny_{syncline axis} oœ antykliny antycline axis

granica pañstwa state boundary

Ryc. 3. Mapa geologiczno-lokalizacyjna obszaru badañ (geologia na podstawie Burtan i in., 1937; Ksi¹¿kiewicza, 1964)

Fig. 3. Geological map of the study area (after Burtan et al., 1937; Ksi¹¿kiewicz, 1964)

100 0 200 m górne ³upki cieszyñskie Upper Cieszyn Shales wapienie cieszyñskie Cieszyn Limestones dolne ³upki cieszyñskie Lower Cieszyn Shales jura Jurassic kreda Cretaceous kimer yd Kimmeridgian tyton Tithonian berias Berriasian walan¿yn _Valanginian hoter yw Hauterivian

Ryc. 2. Profil litologiczno-stratygraficzny jednostki cieszyñskiej w pó³nocno-zachodniej czêœci Karpat zewnêtrznych (Ksi¹¿kie-wicz, 1964 — uproszczona); zaczerniono czêœæ profilu ods³aniaj¹cego siê w kamienio³omie

Fig. 2. Lithostratigraphic profile of Cieszyn Unit in NW part of the Outer Carpathians (Ksi¹¿kiewicz, 1964 — simplified); black bar shows the section exposed in the quarry

Ryc. 7C Fig. 7C Ryc. 9C Fig. 9C Ryc. 8A Fig. 8A Ryc. 10C Fig. 10C Ryc. 7B Fig.7B Ryc. 12B Fig.12B Ryc. 7A Fig. 7A F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15 F16 F17 F18 F19 F20 F21 F22 F23 F24 F25 F26 F27 F28 F29 F30 F31 F32 F33 3 m spêkania fractures

drobne uskoki przesuwcze small strike-slip faults

–numer uskoku_{fault number}

F18 n = 35 P1 rozci¹g³oœæ struktur fa³dowych regional parallei folds P₂

Ryc. 5. Mapa mezostruktur w po³udniowej czêœci kamienio³omu w Lesznej Górnej, z zaznaczon¹ sytuacj¹ z innych rycin. Sporz¹dzona na podstawie fotomozaiki

Fig. 5. Detailed map of mesoscale structures in the southern section of the Leszna Górna quarry, with the situation from other figures marked. Simplified from a photo mosaic

0 1000m 0 500 A m n.p.m. m a.s.l. NNW podjesnostka Goleszowa Goleszów Subunit podjednostka Osówki Osówka Subunit podjednostka Kopiñca-Jelenicy Kopiniec-Jelenica Subunit podjednostkaTu³u Tu³ Subunit jednostka cieszyñska Cieszyn Unit jednostka godulska Godula Unit kamienio³om quarry 250 B SSE wapienie limestones ³upki shales nasuniêcia thrusts 0 500 250 m n.p.m. m a.s.l.

Ryc. 4. Przekrój geologiczny wzd³u¿ linii A-B na rycinie 3 (Burtan i in., 1937; Ksi¹¿kiewicz, 1964 — zmodyfikowana). Pozosta³e obja-œnienia jak na rycinie 3

Fig. 4. Geological crosssection along line AB in Figure 3 (Burtan et al., 1937; Ksi¹¿kiewicz, 1964 — simplified). Other explanations -see Figure 3

niach uskokowych. Rodzaj i wielkoœæ przemieszczeñ skrzyde³ uskoków wzglêdem siebie by³y ustalane na pod-stawie intersekcji ze zmineralizowanymi spêkaniami, ana-lizy luster tektonicznych, jak równie¿ na podstawie rozwarcia drugorzêdnych struktur towarzysz¹cych (tj. struktur pull-apart).

G³ównym problemem by³o skartowanie w skali centy-metrowej i decycenty-metrowej struktur wystêpuj¹cych w ca³ym ods³oniêciu. W tym celu pos³u¿ono siê zdjêciami fotogra-ficznymi o wysokiej rozdzielczoœci do stworzenia fotomo-zaiki ods³oniêcia. Aby wyeliminowaæ ewentualn¹ dystorsjê zdjêæ, orientacjê i stosunki odleg³oœciowe struk-tur pomierzono dalmierzem w lokalnym uk³adzie wspó³rzêdnych. Nastêpnie wiêkszoœæ mezostruktur zosta³a przerysowana ze zdjêæ, z uwzglêdnieniem pozycji strukturalnej. Na podstawie tych danych sporz¹dzono mapê strukturaln¹ ods³oniêcia w skali 1 : 25 (ryc. 5).

Struktury tektoniczne

Drobne uskoki przesuwcze. Tak w p³ycie, jak i w

ca-³ym kamienio³omie jest notowana du¿a sta³oœæ kierunków strukturalnych. Wystêpuj¹ dwa zespo³y drobnych uskoków przesuwczych (P1 i P2). S¹ one skoœne wzglêdem roz-ci¹g³oœci fa³dów. Zespó³ P1 ma dominuj¹c¹ orientacjê 136° i wystêpuje czêœciej (n = 24) w stosunku do uskoków prze-suwczych zespo³u P2 (n = 11) o dominuj¹cym kierunku 162° (ryc. 5). Powierzchnie uskoków obu zespo³ów s¹ pro-stopad³e lub prawie propro-stopad³e (+/– 10°) wzglêdem powierzchni warstw. Zwrot przemieszczeñ wzd³u¿ usko-ków okreœlony na podstawie struktur wskaŸnikowych œwiadczy o tym, ¿e zdecydowana wiêkszoœci uskoków zespo³u P1 jest prawoprzesuwcza, natomiast zespo³u P2 — lewoprzesuwcza. Przemieszczenia poszczególnych usko-ków s¹ stosunkowo niewielkie — od 10 do oko³o 90 mm. Powszechne jest wzajemne wygaszanie œladów uskoków

0,5m A B C spêkania kulisowe en echelon veins spêkania œciêciowe shear fractures struktury pull-apart pull-apart „ogony” “tails” 25cm inicjalne struktury pull-apart

incipient pull-apart

po³¹czone struktury pull-apart linked pull-aparts 138° F21 A B C spêkania œciêciowe shear fractures spêkania œciêciowe shear fractures struktury pull-apart pull-apart struktury pull-apart pull-apart 30cm 30cm

Ryc. 6. Szczegó³owy szkic prawoprzesuwczego uskoku F21. Pozosta³e objaœnienia w tekœcie Fig. 6. Detailed plan view of dextral fault F21. See text for further discussion

zespo³u P1 i P2 na sobie. Czêsto w obrêbie poszczególnych zespo³ów uskoki s¹ uporz¹dkowane kulisowo. D³ugoœæ uskoków dostêpnych do obserwacji dochodzi do kilku-nastu metrów.

Pod wzglêdem morfologii obserwowane uskoki reprezentuj¹ dwa odmienne style budo-wy. Do pierwszej grupy mo¿na zaliczyæ uskoki, których powierzchnie uskokowe zasadniczo s¹ p³askie. Œlady przeciêcia, jakie tworz¹ z powierzchniami ³awic, s¹ zazwyczaj prostoli-niowe. Powierzchnie uskokowe s¹ zlustrowane, z dobrze widocznymi rysami tektonicznymi oraz mineralizacj¹ kalcytow¹. Pospolicie wystê-puj¹cymi strukturami wzd³u¿ powierzchni uskokowych s¹ spêkania pierzaste. Wype³nione mineralizacj¹ kalcytow¹ spêkania pierzaste wykazuj¹ konsekwentne ustawienie wzglêdem zwrotu przemieszczenia.

Do drugiej grupy mo¿na zaliczyæ uskoki, które wykazuj¹ znaczn¹ komplikacjê budowy. Zamiast p³askiej powierzchni uskoki maj¹ for-mê szeregów apart (ryc. 6). Struktury

pull--apart s¹ wynikiem dzia³ania ekstensji miêdzy

dwoma kulisowo uporz¹dkowanymi spêkania-mi œciêciowyspêkania-mi czy uskokaspêkania-mi (w wiêkszej ska-li), gdy ruch wzd³u¿ tych powierzchni ma charakter rozbie¿ny (np. Peacock & Sanderson, 1995a). Wystêpuj¹ce w badanym ods³oniêciu struktury pull-apart w wiêkszoœci s¹ wkompo-nowane w ci¹gi spêkañ kulisowych. Struktury

pull-apart s¹ wype³nione mineralizacj¹

kalcy-tow¹. Charakteryzuj¹ siê rozwarciem do kilku-dziesiêciu milimetrów. Wielkoœæ i rodzaj przemieszczenia wnioskuje siê na podstawie

geometrii struktury, a dok³adnie — na podstawie szeroko-œci rozwarcia mierzonej w kierunku przemieszczenia (Gamond, 1987).

Typowym uskokiem przesuwczym o takiej budowie jest uskok F21 (ryc. 6). D³ugoœæ œladu przeciêcia powierzchni uskokowej z ³awic¹ wynosi oko³o 8 m. Mak-symalne przemieszczenie 45 mm wystêpuje w centralnej czêœci, gdzie uskok sk³ada siê z szeregu struktur pull-apart po³¹czonych spêkaniami œciêciowymi. Na zakoñczeniu uskoku, w którego przed³u¿eniu wystêpuj¹ szeregi spêkañ kulisowych, przemieszczenie spada do zera. Szeregi spê-kañ kulisowych w sposób ci¹g³y przechodz¹ w szereg

pull--apart. W kierunku centrum uskoku pojawiaj¹ siê spêkania

œciêciowe, które ³¹cz¹ s¹siednie spêkania kulisowe szere-gu. W wyniku przemieszczenia wzd³u¿ powierzchni spê-kañ œciêciowych, pierwotne spêkania kulisowe uleg³y rozerwaniu, towarzyszy³o temu powstanie szeregów

pull--apart (ryc. 6A). Drobne struktury pullpull--apart s¹ pierwsz¹,

wyraŸn¹ oznak¹ przemieszczenia wzd³u¿ strefy uskoko-wej. Rozrywanie wystêpuje najczêœciej w centralnej partii spêkañ kulisowych. W marginalnych czêœciach spêkañ brak dalszych znacz¹cych przemieszczeñ powoduje, ¿e tworz¹ siê tam charakterystyczne „ogony”, skoœnie roz-mieszczone w naro¿ach struktury pull-apart (ryc. 6A).

Szerokoœæ struktur pull-apart roœnie w kierunku cen-tralnej czêœci uskoku, a spada w miarê zbli¿ania siê do zakoñczeñ. W odleg³oœci do 1 m od zakoñczenia w

kierun-ku centrum strefy uskokierun-ku, jak mo¿na s¹dziæ z szerokoœci rozwarcia tych struktur, przemieszczenie wzrasta do centy-metrowych wielkoœci. Struktury pull-apart na tym odcinku staj¹ siê bardziej z³o¿one, s¹ szersze, miejscami zachodz¹ na siebie (ryc. 6B). Wraz ze wzrostem przemieszczenia poszczególne struktury pull-apart ³¹cz¹ siê, tworz¹c z³o¿one struktury. W tym procesie wiêkszoœæ „ogonów” zostaje œciêta przez nasuwaj¹ce siê kolejno, s¹siednie struktury pull-apart (ryc. 6B).

Szeregi spêkañ kulisowych. W trakcie badañ

udoku-mentowano 53 szeregi kulisowe, w przewa¿aj¹cej wiêk-szoœci szeregi wystêpuj¹ pojedynczo lub w równoleg³ych do siebie seriach. Œlady przeciêcia pojedynczych spêkañ w szeregach z powierzchniami ³awic s¹ najczêœciej prosto-liniowe (ryc. 7A i 7C), rzadko przybieraj¹ kszta³t sigmo-idalny (ryc. 7B). K¹t, jaki tworz¹ pojedyncze spêkania wzglêdem azymutu szeregu, zmienia siê w poszczegól-nych szeregach od 22° do 40°. D³ugoœæ pojedynczych spê-kañ w szeregu waha siê od 1 cm do oko³o 30 cm, przy rozwarciu od 0,3 cm do 1,5 cm. Szczeliny najczêœciej s¹ wype³nione w³óknistym kalcytem, którego w³ókna uk³adaj¹ siê prostopadle do œcian spêkania. Rzadziej kalcyt ma formê bez³adn¹, sporadycznie notowane by³y ma³e kawerny od wewn¹trz pokryte szczotk¹ kalcytow¹. W ob-serwowanych szeregach kulisowych autor nie stwierdzi³ przemieszczenia wzd³u¿ powierzchni spêkañ. Sporadycz-nie pomiêdzy spêkaniami w szeregu wystêpuj¹ szwy

stylo-A B C 146° 160° 127° R´ T R s3´ D rozpuszczanie pod ciœnieniem pressure solution seams s3´ s´1 s1´ s´1 s1´ 5cm 5cm 5cm

Ryc. 7. A, B, C — schematy szeregów spêkañ kulisowych, na których pokazano geometriê szeregów, wykonane na podstawie zdjêæ z kamienio³omu Leszna Górna; D — klasyczna interpretacja rozk³adu spêkañ kulisowych w strefie œci-nania (na podstawie Hancocka, 1985 — uproszczona)

Fig. 7. A, B, C — line drawings of en echelon arrays, examples from Cieszyn limestone layers, Leszna Górna (all line drawings traced from photographs); D — classic interpretation of fractures associated with a simple-shear zone (after Hancock, 1985 — simplified)

litowe o lineacjach wykazuj¹cych niemal prostopad³y stosunek wzglêdem ich powierzchni (ryc. 7C).

Struktury na zakoñczeniach uskoków.

‘Spêkania skrzydlaste (wing cracks). W ods³oniêciu wystêpuj¹ z regu³y pojedynczo (ryc. 8A), sporadycznie na zakoñczeniu uskoku pojawiaj¹ siê dwa spêkania tego typu (ryc. 8B). Na powierzchni ³awicy maj¹ charakterystyczny ³ukowaty kszta³t skrzyd³a (ryc. 8). Spêkania wype³nione s¹ kalcytem w³óknistym, z w³óknami ukierunkowanymi pro-stopadle do œcianek spêkania. Rozwijaj¹ siê pod k¹tem zawieraj¹cym siê w granicach od 50° do 70° wzglêdem p³aszczyzny uskoku. W badanym ods³oniêciu d³ugoœæ tych spêkañ waha siê od 1 cm do 35 cm, szerokoœæ zaœ rzadko przekracza 1,5 cm.

‘Spêkania typu koñski ogon (horsetail fractures,

splay fractures). Spêkania tego typu wystêpuj¹ w

skupie-niach od kilku do kilkunastu i rozchodz¹ siê na zewn¹trz w miarê oddalania siê od zakoñczenia uskoku (ryc. 9). Spê-kania s¹ wype³nione mineralizacj¹ kalcytow¹, przy czym rozwarcie spêkañ jest z regu³y niewielkie i nie przekracza 0,5 cm. W obserwowanych przyk³adach spêkania typu koñski ogon wystêpuj¹ pod k¹tem od 25° do 40° wzglêdem zakoñczenia uskoku, rzadko przekraczaj¹ wartoœæ 50°. Stwierdzono równie¿, ¿e cechuj¹ siê wiêkszym zasiêgiem przestrzennym (30–50 cm) w porównaniu ze spêkaniami skrzydlastymi. Struktury typu koñski ogon pojawiaj¹ siê równie¿ w pewnej odleg³oœci od zakoñczeñ, w kierunku centralnej czêœci uskoków (ryc. 9C). Takie wyst¹pienia zosta³y zinterpretowane jako paleozakoñczenia umo¿li-wiaj¹ce przeœledzenie kierunku rozwoju uskoku.

‘Rozwidlenia (branch fault) s¹ form¹ zakoñczenia najpowszechniej wystêpuj¹c¹ w badanym ods³oniêciu. Koñce uskoków rozga³êziaj¹ siê na szereg drobniejszych uskoków ni¿szego rzêdu, które wykazuj¹ tê sam¹ tenden-cjê do zwrotu ruchu wzd³u¿ powierzchni przemieszczenia co uskok nadrzêdny (ryc. 10). Odga³êzienia uk³adaj¹ siê regularnie wzglêdem uskoku nadrzêdnego, odchylaj¹c siê od niego maksymalnie do 30°. Najprostsz¹ obserwowan¹ form¹ jest rozwidlanie na dwa drugorzêdne uskoki, z regu³y jednak uskok rozga³êzia siê na wiele syntetycznych

uskoków i spêkañ. Typowa d³ugoœæ obserwowanych struk-tur waha siê w granicach od 3 do 24 cm, najwiêksza zaœ wynosi 76 cm.

Struktury w strefach pomiêdzy uskokami.

‘ Spêkania ekstensyjne obserwowano w strefach mie-dzy uskokami w przypadku ruchu rozbie¿nego wzd³u¿ tych uskoków (ryc. 11). Spêkania wystêpuj¹ na zakoñczeniach

A B C 140° 159° 170° 8cm 50cm 8cm

Ryc. 10. Przyk³ady rozga³êzieñ zakoñczeñ uskoków przesuw-czych w ³awicach wapieni cieszyñskich w kamienio³omie w Lesznej Górnej

Fig. 10. Field examples of branch faults from Cieszyn limestone layers, Leszna Górna

A

B

paleozakoñczenie

paleotip

C

spêkania typu koñski ogon

horsetail fractures

spêkania typu koñski ogon

horsetail fractures

spêkania typu koñski ogon

horsetail fractures 165° 132° 134° 10cm 20cm 10cm s´1 s´1 s´1

Ryc. 9. Przyk³ady spêkañ typu koñski ogon w ³awicach wapienia cieszyñskiego w kamienio³omie w Lesznej Górnej

Fig. 9. Field examples of horsetail fractures from Cieszyn lime-stone layers, Leszna Górna

spêkania skrzydlaste wing crack 5cm 5cm A B 140° 142° spêkania skrzydlaste wing crack s´1 s´1

Ryc. 8. Przyk³ady spêkañ skrzydlastych w ³awicach wapienia cie-szyñskiego w kamienio³omie w Lesznej Górnej

Fig. 8. Field examples of wing cracks from Cieszyn limestone layers, Leszna Górna

uskoków pod k¹tem w granicach 30–50°, wiele z nich ³¹czy s¹siednie uskoki. Œlady przeciêcia tych spêkañ z powierzchniami ³awic s¹ nieregularne, krzywoliniowe, rzadko prostoliniowe, czêsto zanikaj¹ce i przerywane. Rozwarcie ich szczelin ma wartoœæ rzêdu milimetrów. Szczeliny spêkañ s¹ zmineralizowane kalcytem o struktu-rze w³óknistej, a w³ókna s¹ skierowane prostopadle wzglê-dem œcian spêkañ. Powierzchnie spêkañ s¹ nierówne i maj¹ siê do siebie jak forma i odlew. Liczba spêkañ w poszcze-gólnych strefach miêdzyuskokowych jest zró¿nicowana. W niektórych przypadkach s¹ to pojedyncze spêkania,

powszechnie obserwuje siê jednak strefy, w których liczba tych spêkañ przekracza nawet 30. Z przeprowadzonych obserwacji wynika, ¿e wzrost liczebnoœci i gêstoœci spêkañ w strefie koreluje siê z przyrostem przemieszczenia wzd³u¿ powierzchni uskoków. W skrajnych przypadkach ca³a stre-fa ulega defragmentacji oraz silnej mineralizacji, przez co pojedyncze spêkania zatracaj¹ swój indywidualny charak-ter (ryc. 11C). Wystêpowanie tych spêkañ jest œciœle zwi¹zane ze stref¹ ograniczon¹ dwoma powierzchniami s¹siednich uskoków i bardzo rzadko spêkania te wychodz¹ poza tê strefê.

‘Przesuwcze dupleksy oraz struktury soczewkowe (isolated lenses, eye structure) by³y obserwowane w przy-padkach, w których ruch wzd³u¿ uskoków mia³ charakter zbie¿ny (ryc. 12). S¹siednie uskoki, ³¹cz¹c spêkania ni¿-szego rzêdu, izoluj¹ w œrodku fragment ska³y. Spêkania wzglêdem powierzchni nadrzêdnych uskoków wystêpuj¹ pod k¹tem oko³o 60°. Œlady przeciêcia spêkañ z powierzchniami ³awic s¹ zwykle prostoliniowe, regularne, niekiedy maj¹ sigmoidalny kszta³t (ryc. 12B). Powierzch-nie pojedynczego spêkania s¹ g³adkie, Powierzch- niezmineralizo-wane. Wzd³u¿ powierzchni spêkañ daje siê zaobserwo-waæ przemieszczenia syntetyczne wzglêdem uskoków. Przemieszczenia s¹ niewielkie i nie przekraczaj¹ wielko-œci rzêdu milimetrów. Wielkoœæ obserwowanych struktur jest ró¿na i waha siê od 20 cm do oko³o 55 cm. W bada-nym ods³oniêciu struktury tego typu wystêpuj¹ spora-dycznie.

Interpretacja wyników badañ

Drobne uskoki przesuwcze. Prawoprzesuwczy

cha-rakter zespo³u P1 oraz lewoprzesuwczy zespo³u P2, jak równie¿ wzajemne utykanie na sobie uskoków tych zespo³ów œwiadcz¹, ¿e oba zespo³y tworz¹ sprzê¿ony i kom-plementarny uk³ad uskoków (Jaroszewski, 1972; Hancock, 1985). W tej sytuacji k¹t ostry, pod jakim siê przecinaj¹, jest k¹tem podwójnego œcinania (2Q). Na uwagê zwraca ma³a wartoœæ k¹ta podwójnego œcinania (2Q) pomiêdzy komplementarnymi zespo³ami. Wynosi ona 25–35°, co wskazuje, ¿e uskoki te rozwinê³y siê w hybrydowo-œciê-ciowym polu naprê¿eñ (Dunne & Hancock, 1994). Orien-tacjê pola naprê¿eñ odtworzono, wyznaczaj¹c oœ g³ównego naprê¿enias1, jako dwusieczn¹ podwójnego kata œciêcia

(2Q). Zgeneralizowany azymut kompresji horyzontalnej w badanym ods³oniêciu wynosi 146°, czyli wypada prosto-padle do orientacji osi fa³dów. Podobne kierunki naprê¿eñ w tej czêœci p³aszczowiny œl¹skiej uzyskali Mastella i Ko-non (2002), analizuj¹c spêkania ciosowe. Na tej podstawie przyjêto, ¿e badana sieæ uskoków odwzorowuje regionalne kierunki naprê¿eñ.

Szeregi kulisowe. Szeregi spêkañ kulisowych

rozra-staj¹ siê wzd³u¿ zarysowuj¹cej siê strefy œcinania i czêsto stanowi¹ stadium inicjalne w rozwoju ró¿nej wielkoœci uskoków przesuwczych (Peacock & Sanderson, 1991; Wil-lemse i in., 1997; Mollema & Antonellini, 1999). Potwier-dzeniem tego s¹ obserwacje poczynione w kamienio³omie w Lesznej Górnej, gdzie czêœæ szeregów spêkañ kuliso-wych rozwinê³a siê w szeregi pull-apart.

Cechy pojedynczych spêkañ w szeregu kulisowym wskazuj¹, ¿e s¹ one ekstensyjne. Spêkania s¹ rozwarte i

wy-B A dupleksy przesuwcze strike-slip duplexes struktura soczewkowa isolated lense spêkania œciêciowe shear fractures spêkania œciêciowe shear fractures 10cm 10cm 138° 132°

Ryc. 12. Przyk³ady: A — struktur soczewkowych oraz B — prze-suwczych dupleksów w ³awicach wapieni cieszyñskich w kamie-nio³omie w Lesznej Górne

Fig. 12. Field examples: A — isolated lenses; B — strike-slip duplexes from Cieszyn limestone layers, Leszna Górna

strefy fragmentacji fragmentation zones A B C spêkania ekstensyjne extension fractures spêkania ekstensyjne extension fractures 10cm 10cm 8cm 131° 135° 161°

Ryc. 11. Strefy kulisowo uporz¹dkowanych, drobnych uskoków przesuwczych. Poszczególne uskoki s¹ po³¹czone spêkaniami ekstensyjnymi; w strefach du¿ej intensywnoœci zagêszczenia spêkañ dochodzi do defragmentacji obszaru

Fig. 11. Small-scale left stepping strike-slip zones. The maps show extensional breakdown for rock spans between adjacent faults. Fault zones contain localized fragmentation zones

pe³nione mineralizacj¹ kalcytow¹, kalcyt ma strukturê w³óknist¹, z w³óknami zorientowanymi prostopadle do œcianek. Brak œladów przemieszczenia wzd³u¿ powierzch-ni spêkañ wyklucza œciêciow¹ genezê tych spêkañ. Poje-dyncze spêkania rozwijaj¹ siê pod k¹tem 30–45° (ryc. 7D), charakterystycznym dla spêkañ T w strefie œcinania (Han-cock, 1985; Aleksandrowski, 1992). Ortogonalny stosunek spêkañ kulisowych i lokalnie wystêpuj¹cych szwów stylo-litowych dodatkowo potwierdza ekstensyjny charakter spêkañ kulisowych (Dunne & Hancock, 1994). Spêkania tego typu s¹ zwi¹zane z tensj¹ w strefie œcinania (Garnett, 1974; Rickard & Rixon; 1983; Rothery, 1988). Powy¿sze spostrze¿enia œwiadcz¹, ¿e spêkania te rozwijaj¹ siê rów-nolegle do lokalnego naprê¿enia (s1¢), które jest rezultatem

reorientacji regionalnego naprê¿enia g³ównego (s1) w

stre-fie œcinania (Lajtai, 1969).

Spêkania w strefach zakoñczeñ uskoków przesuw-czych. Deformacje w strefach zakoñczeñ uskoków s¹

wynikiem kompensacji przemieszczeñ przesuwczych. Dziêki tym deformacjom przemieszczenie wzd³u¿ usko-ków stopniowo maleje ku ich koñcom. Lokalnie pole naprê¿eñ w tych strefach uskoku jest silnie heterogeniczne — zró¿nicowane na obszar koncentracji naprê¿eñ tensyj-nych oraz obszar naprê¿eñ kompresyjtensyj-nych (Rispoli, 1981; Cowie & Scholz, 1992). Po tensyjnej stronie uskoku trajek-torie maksymalnego naprê¿enia g³ównego s1 ulegaj¹

odchyleniu i uk³adaj¹ siê równolegle do powierzchni usko-ku, natomiast po kompresyjnej przybieraj¹ kierunki pro-stopad³e w stosunku do uskoku.

‘Spêkania typu koñski ogon i spêkania skrzydlaste. Cechy morfologiczne, jak równie¿ charakter wype³nienia mineralnego wskazuj¹, ¿e s¹ to typowe spêkania ekstensyj-ne, rozwijaj¹ce siê w tensyjnych strefach zakoñczeñ usko-ków. Charakterystyczna, zakrzywiona geometria spêkañ oraz rozga³êzienia s¹ spowodowane bliskoœci¹ p³aszczy-zny œcinania. Naprê¿enia œcinaj¹ce lokalnie zaburzaj¹ pole naprê¿eñ (Rispoli, 1981). Inicjalne spêkania rozwijaj¹ siê w p³aszczyŸnie lokalnego (w skali ods³oniêcia) maksy-malnego horyzontalnego naprê¿enia g³ównegos1¢.

Odda-laj¹c siê od zakoñczenia uskoku, zmieniaj¹ kierunek zgod-nie z kierunkiem regionalnych orientacji naprê¿eñ g³ównych. Ró¿nice w geometrii spêkañ obu tych typów wynikaj¹ z ró¿nic w dynamice ich rozwoju. Spêkania skrzydlaste tworz¹ siê na zakoñczeniu uskoku, gdy zacho-dzi gwa³towny spadek przemieszczenia, czyli wysoki gra-dient przemieszczenia wzd³u¿ zakoñczenia uskoku, natomiast spêkania typu koñski ogon powstaj¹ przy tendencji do stopniowego wygaszania przemieszczenia (Kim i in., 2000). W warunkach laboratoryjnych (Lajtai, 1971; Petit & Barquins, 1988) spêkania skrzydlaste uzy-skano w testach jednoosiowej kompresji, natomiast spêka-nia typu koñski ogon tworzy³y siê w testach dwuosiowej kompresji. Na tej podstawie mo¿na przypuszczaæ, ¿e do powstania tego typu spêkañ najczêœciej dochodzi w warun-kach dzia³ania niskiego naprê¿enia dyferencjalnego oraz niskiego ciœnienia otaczaj¹cego (McGrath & Davison, 1995).

‘Rozwidlenia. W przypadku zakoñczeñ wykszta³conych w formie drobnych uskoków ni¿szego rzêdu, przemieszczenia wystêpuj¹ce na ka¿dym roz-ga³êzieniu s¹ niewielkie. Niemniej jednak sumarycznie

odpowiadaj¹ w przybli¿eniu przemieszczeniu uskoku nad-rzêdnego. Dziêki temu przemieszczenie zachodzi w wiêk-szej objêtoœci oœrodka skalnego, tym samym roz³adowuje naprê¿enia wynikaj¹ce z kompensacji przemieszczeñ prze-suwczych.

Struktury w strefach miêdzy uskokami. Obserwo

-wane w strefach miêdzy uskokami przesuwczymi struktury drugorzêdne s¹ równie¿ zwi¹zane z lokalnym polem naprê-¿eñ w tych strefach. W sytuacji, w której ruch wzd³u¿ tych uskoków ma charakter rozbie¿ny, w strefie dominuj¹ naprê¿enia tensyjne. Je¿eli ruch wzd³u¿ tych uskoków ma charakter zbie¿ny, w strefie dominuj¹ naprê¿enia kompre-syjne (Segall & Pollard, 1980). W obu przypadkach struk-tury te stanowi¹ pomost miêdzy koñcami uskoków. Jednak¿e pola naprê¿eñ tensyjnych i kompresyjnych zasadniczo siê ró¿ni¹, co powoduje, ¿e struktury ni¿szego rzêdu rozwijaj¹ce siê w tych strefach równie¿ wykazuj¹ ró¿ny zasiêg i styl budowy.

‘Spêkania ekstensyjne w strefach miêdzy uskokami wystêpuj¹, gdy ruch wzd³u¿ tych uskoków ma charakter rozbie¿ny. Spêkania rosn¹ zgodnie z lokalnym rozk³adem kierunkóws1¢ w strefie, a wiêc w przybli¿eniu 45°

wzglê-dem uskoków (ryc. 11). Sukcesywnie rozwijaj¹ce siê spê-kania tworz¹ wyró¿niaj¹ce siê, romboidalne strefy fragmentacji. Ta charakterystyczna geometria jest wymu-szona przez naprê¿enia tensyjne zlokalizowane miêdzy uskokami. W sytuacji, w której narastaj¹ce naprê¿enia nie mog¹ ju¿ byæ akumulowane przez spêkania ekstensyjne, dochodzi do fragmentacji ca³ej strefy i powstania g³ównej p³aszczyzny poœlizgu, która ³¹czy s¹siednie uskoki.

‘Przesuwcze dupleksy oraz struktury soczewkowe. Struktury tego typu wystêpuj¹ w strefach miêdzyuskoko-wych, które maj¹ charakter kompresyjny. Przemieszczenie nie zostaje wygaszone na koñcach uskoków, lecz kontynu-uje siê w postaci syntetycznych spêkañ ni¿szego rzêdu. Cechy spêkañ ³¹cz¹cych s¹siednie uskoki wskazuj¹, ¿e s¹ to spêkania œciêciowe. Powstanie tych drugorzêdnych spê-kañ by³o wynikiem lokalnej rotacji naprê¿eñ w obrêbie strefy miêdzyuskokowej, zgodnie z mechanizmem opisy-wanym przez wielu autorów (np.: Tchalenko, 1970; Gamond, 1983). Dalsze przemieszczenia wzd³u¿ skrzyde³ uskoków doprowadzi³o do niewielkiej rotacji spêkañ w stre-fie i spowodowa³o ich sigmoidalny kszta³t. Podobne struktury wystêpuj¹ w ró¿nych skalach i by³y opisywane przez m.in. Woodcocka i Fischera (1986), Sylvestera (1988), ¯abê (1994), Peacocka i Sandersona (1995b), Fos-sena i Hesthammera (1997).

Rozwój strefy uskoków przesuwczych w kamie-nio³omie w Lesznej Górnej. Do objaœnienia powstawania

dwóch odmiennych geometrycznie grup uskoków prze-suwczych w kamienio³omie w Lesznej Górnej zapropo-nowano dwa ró¿ne modele (ryc. 13).

‘Model I. Proces uskokowania rozpoczyna siê od roz-woju szeregów spêkañ kulisowych w inicjalnych strefach œcinania (ryc. 13A). W trakcie dalszej deformacji przyrost sk³adowej œcinaj¹cej prowadzi do mechanicznych oddzia³ywañ pomiêdzy spêkaniami kulisowymi i w konse-kwencji rozwoju spêkañ œciêciowych ³¹cz¹cych s¹siednie kulisy — rycina 13B (porównaj: Cox & Scholz, 1988; Wil-lemse i in., 1997; Mollema & Antonellini, 1999). W kolej-nym etapie strefa uskokowa rozwija siê poprzez narastaj¹ce przemieszczenia wzd³u¿ spêkañ œciêciowych.

Powoduje to rozwój struktur pull-apart w naro¿ach, w któ-rych zachowa³y siê ogony bêd¹ce zakoñczeniami pierwot-nych spêkañ kulisowych (ryc. 13C). Dalszy wzrost przemieszczenia wzd³u¿ strefy powoduje, ¿e pull-aparty staj¹ siê coraz szersze, w efekcie dochodzi do ³¹czenia siê poszczególnych struktur w z³o¿one szeregi pull-apart (ryc. 16D). Przyk³adem uskoków, które rozwinê³y siê w ten spo-sób, mog¹ byæ uskoki: F6, F15, F21, F30 (ryc. 5).

‘Model II. Pierwszy etap rozwoju zak³ada inicjaln¹ strefê kulisowo uporz¹dkowanych, w przybli¿eniu równo-leg³ych, niewielkich uskoków lub spêkañ ciosowych (ryc. 13E). Przemieszczenie wzd³u¿ powierzchni spêkañ powo-duje lokalnie koncentracjê naprê¿eñ i rozwój spêkañ eks-tensyjnych (spêkania typu koñski ogon, spêkania skrzydlaste) w peryferycznych strefach, g³ównie na zakoñ-czeniach uskoków (ryc. 13F). Wraz ze wzrostem prze-mieszczenia wzd³u¿ powierzchni uskoków sukcesywnie siê rozwijaj¹ spêkania ekstensyjne, które ³¹cz¹ s¹siednie uskoki i powoduj¹ defragmentacje tej strefy — rycina 13G (porównaj Myers & Aydin, 2004). W koñcowym etapie, gdy przemieszczenia s¹ na tyle du¿e, ¿e nie mog¹ byæ ju¿ akumulowane przez deformacje zachodz¹ce w tych stre-fach, dochodzi do po³¹czenia uskoków wspóln¹ p³asz-czyzn¹ poœlizgu (ryc. 13H). Taki styl rozwoju spêkañ przyk³adowo reprezentuj¹ uskoki: F2, F9, F11, F19, F33 (ryc. 5).

Podsumowanie

1. W kamienio³omie w Lesznej Górnej wystêpuje bogaty zespó³ mezoskalowych struktur tektonicznych, na który sk³adaj¹ siê: drobne uskoki przesuwcze, szeregi

spê-kañ kulisowych, struktury na zakoñczeniach uskoków oraz struktury w strefach miêdzyuskokowych.

2. Zespo³y sprzê¿onych, mezoskalowych uskoków przesuwczych w wapieniach cieszyñskich z kamienio³omu w Lesznej Górnej powsta³y w wyniku regionalnej, hory-zontalnej kompresji o generalnym kierunku NW-SE.

3. Drugorzêdne struktury wokó³ uskoków mo¿na podzieliæ na dwie grupy struktur na podstawie ich lokaliza-cji wzglêdem powierzchni uskokowej:

‘Struktury na zakoñczeniach uskoku tworz¹ siê, aby skompensowaæ czo³owe i tylne przemieszczenia przesuw-cze. Spêkania skrzydlaste, koñski ogon czy syntetyczne rozwidlenia ujawniaj¹ siê na zakoñczeniach uskoku, w któ-rych lokalnie dochodzi do koncentracji naprê¿eñ.

‘Struktury w strefach miêdzy uskokami s¹ rezultatem interakcji i ³¹czenia siê uskoków w ma³ym obszarze. Geometria zarówno strefy miêdzy s¹siednimi uskokami, jak i wystêpuj¹cych w niej struktur zale¿y od rodzaju naprê¿eñ dominuj¹cych w tej strefie (tensja, kompresja). Spêkania ekstensyjne s¹ typowe w strefach tensyjnych, natomiast w strefach kompresyjnych wystêpuj¹ syntetycz-ne spêkania ³¹cz¹ce oba uskoki.

4. Opisywane w pracy drugorzêdne struktury zwi¹zane z uskokami przesuwczymi, oprócz tego, ¿e s¹ bardzo dobrymi markerami kinematycznymi, pozwalaj¹ tak¿e na wyci¹ganie szczegó³owych wniosków dotycz¹cych powstania i ewolucji stref uskokowych, jak równie¿ lokal-nych zak³óceñ w rozk³adzie kierunków naprê¿eñ g³ównych.

5. Zaproponowano dwa modele rozwoju drobnych uskoków przesuwczych wystêpuj¹cych w kamienio³omie w Lesznej Górnej: pr zyrost pr zemieszczenia increasing displacement

I

II

‘Przemieszczenie wzd³u¿ kulisowo uporz¹dkowa-nych spêkañ ciosowych powoduje rozwój drugorzêduporz¹dkowa-nych struktur na zakoñczeniach, które w póŸniejszym etapie deformacji ³¹cz¹ s¹siednie uskoki.

‘Sukcesywny rozwój stref œcinania, w których inicjal-ne szeregi spêkañ kulisowych zostaj¹ po³¹czoinicjal-ne syntetycz-nymi spêkaniami œciêciowymi. Dalszy wzrost przemieszczenia powoduje rozwój z³o¿onych szeregów

pull-apart.

Niniejsza praca obejmuje niewielk¹ czêœæ tematyki przygotowywanej pracy doktorskiej dotycz¹cej analizy drobnych struktur tektonicznych. Powy¿sze wnioski maj¹ zatem charakter wstêpny i bêd¹ poddane rewizji w trakcie dalszych badañ.

Autor sk³ada serdeczne podziêkowania prof. dr. hab. Leonar-dowi Mastelli za cenne uwagi i dyskusje podczas pisania tego artyku³u. Pragnie równie¿ podziêkowaæ recenzentom za wiele konstruktywnych uwag.

Literatura

ALEKSANDROWSKI P. 1992 — Uskoki i strefy œcinania. [W:] Mierzejewski M.P. (red.) Badania elementów tektoniki na potrzeby kartografii wiertniczej i powierzchniowej. Instr. Met. Bad. Geol., 51: 105–115.

BURTAN J., KONIOR K. & KSI¥¯KIEWICZ M. 1937 — Mapa geo-logiczna Karpat Œl¹skich. Wyd. Œl¹skie Pol. Akad. Umiej. Kraków. COWIE P.A. & SCHOLZ C.H. 1992 — Physical explanation for the displacement-length relationship of faults using a post-yield fracture mechanics model. J. Struct. Geol., 14: 1133–1148.

COX S.J.D. & SCHOLZ C.H. 1988 — On the formation and growth of faults: an experimental study. J. Struct. Geol., 10: 413–430.

DUMICZ M. 1992 — Nastêpstwo zjawisk tektonicznych w œwietle analizy mezostrukturalnej. [W:] Mierzejewski M.P. (red.) Badania ele-mentów tektoniki na potrzeby kartografii wiertniczej i powierzchnio-wej. Instr. Met. Bad. Geol., 51: 146–162.

DUNNE W.M. & HANCOCK P.L. 1994 — Paleostress analysis of small-scale brittle structures. [In:] Hancock P.L. (ed.) Continental deformation. Pergamon Press, Cambridge: 101–120.

FOSSEN H. & HESTHAMMER J. 1997 — Geometric analysis and scaling relations of deformations bands in porous sandstone. J. Struct. Geol., 19: 1479–1493.

GAMOND J.F. 1983 — Displacement features associated with fault zones: A comparison between observed examples and experimental models. J. Struct. Geol., 5: 33–45.

GAMOND J.F. 1987 — Bridge structures as sense of displacement cri-teria in brittle fault zones. J. Struct. Geol., 9: 609–620.

GARNETT J.A. 1974 — A mechanism for the development of en--echelon gashes in kink zones. Tectonoph., 23: 129–138.

HANCOCK P.L. 1985 — Brittle microtectonics: principles and practi-ce. J. Struct. Geol., 7: 437–457.

JAROSZEWSKI W. 1972 — Drobnostrukturalne kryteria tektoniki obszarów nieorogenicznych na przyk³adzie pó³nocno-wschodniego obrze¿enia mezozoicznego Gór Œwiêtokrzyskich. Stud. Geol. Pol., 38: 1–210.

JAROSZEWSKI W. 1980 — Tektonika uskoków i fa³dów. Wyd. Geol., Warszawa.

KIM Y.S., ANDREWS J.R. & SANDERSON D.J. 2000 — Damage zones around strike-slip fault systems and strike-slip fault evolution, Crackington Haven, souhtwest England. Geosci. J., 4: 53–72. KIM Y.S., PEACOCK D.C.P. & SANDERSON D.J. 2003 — Mesosca-le strike-slip faults and damage zones at Marsalforn, Gonzo Island, Malta. J. Struct. Geol., 25: 793–812.

KIM Y.S., PEACOCK D.C.P. & SANDERSON D.J. 2004 — Fault damage zones. J. Struct. Geol., 26: 503–517.

KOSZARSKI L. & ŒL¥CZKA A. 1976 — Cretaceous. The Outer (Fly-sch) Carpathians. [In:] Soko³owski S. (ed.) Geology of Poland, vol. 1 Stratigraphy, p. 2 Mesozoic. Wyd. Geol., Warszawa: 657–662. KSI¥¯KIEWICZ M. 1964 — On the Tectonics of the Cieszyn Zone. A Reinterpretation. Bull. Acad. Pol. Sc., Sér. Géol. Géogr., 12: 251–259.

KSI¥¯KIEWICZ M. 1972 — Budowa Geologiczna Polski. Tom 4, Tektonika, Karpaty. Wyd. Geol., Warszawa.

LAJTAI Z. 1969 — Mechanics of second-order faults and tension gashes. Geol. Soc. Amer. Bull., 80: 2253–2272

LAJTAI Z. 1971 — Experimental evaluation of the Griffith theory of brittle failure. Tectonoph., 11: 129–156.

MALIK K. & LESZCZYÑSKI S. 1995 — Uwagi o genezie wapieni cieszyñskich w nawi¹zaniu do koncepcji tektoniczno-eustatycznej. [W:] Tradycja a nowoczesnoœæ w interpretacjach sedymentologicznych. IV Krajowe Spotkanie Sedymentologów. Kraków. 26–28.06.1995. Sekcja Sedymentologiczna PTG, Kraków: 99-100.

MASTELLA L. & KONON A. 2002 — Tektoniczne wygiêcie ³uku Karpat zewnêtrznych w œwietle analizy ciosu w p³aszczowinie œl¹skiej. Prz. Geol., 50: 541–550.

McGRATH A.G. & DAVISON I. 1995 — Damage zone geometry aro-und fault tips. J. Struct. Geol., 17: 1011–1024.

MOLLEMA P.N. & ANTONELLINI M. 1999 — Development of stri-ke-slip faults in the dolomites of the Sella Group, Northern Italy. J. Struct. Geol., 21: 273–292.

MYERS R. & AYDIN A. 2004 — The evolution of faults formed by shearing across joint zones in sandstone. J. Struct. Geol., 26: 947–966. NOWAK W. 1976 — Jurassic. The Outer (Flysch) Carpathians – Cie-szyn zone. [In:] Soko³owski S. (ed.) Geology of Poland, vol. 1. Strati-graphy, p. 2 Mesozoic. Wyd. Geol., Warszawa: 413–420.

PEACOCK D.C.P. 1991 — Displacements and segment linkage in stri-ke-slip fault zones. J. Struct. Geol., 13: 1025–1035.

PEACOCK D.C.P. & SANDERSON D.J. 1991 — Displacements, seg-ment linkage and relay ramps in normal fault zones. J. Struct. Geol., 13: 721–733.

PEACOCK D.C.P. & SANDERSON D.J. 1995a — Pull-aparts, shear fractures and pressure solution. Tectonoph., 241: 1–13.

PEACOCK D.C.P. & SANDERSON D.J. 1995b — Strike-slip relay ramps. J. Struct. Geol., 17: 1351–1360.

PETIT J.P. & BARQUINS M. 1988 — Can natural faults propagate under mode-II conditions? Tectonics, 7: 1243–1256.

RICKARD M.J. & RIXON L.K. 1983 — Stress configurations in conjugate quartz vein arrays. J. Struct. Geol., 5: 573–578.

RISPOLI R. 1981 — Stress fields about strike-slip faults inferred from stylolites and tension gashes. Tectonoph., 75, T29–T36.

ROTHERY E. 1988. — En echelon vein array development in exten-sion and shear. J. Struct. Geol., 10: 63–71.

SEGALL P. & POLLARD D.D. 1980 — Mechanics of discontinuous faults. J. Geophys. Res., 85: 4337–4350.

SEGALL P. & POLLARD D.D. 1983 — Nucleation and growth of stri-ke slip faults in granite. J. Geophys. Res., 88: 555–568.

SYLVESTER A.G. 1988 — Strike-slip faults. Geol. Soc. Amer. Bull., 100: 1666–1703.

TCHALENKO J. 1970 — Similarities between shear zones of different magnitudes. Geol. Soc. Amer. Bull., 81: 1625–1639.

WILLEMSE E.J.M., PEACOCK D.C.P. & AYDIN A. 1997 — Nucle-ation and growth of strike-slip faults in limestones from Somerset, UK. J. Struct. Geol., 19: 1461–1477.

WOODCOCK N.H. & FISCHER M. 1986 — Strike-slip duplexes. J. Struct. Geol., 8: 725–735.

¯ABA J. 1994 — Mezoskopowe struktury kwiatowe w dolnopaleozo-icznych utworach NE obrze¿enia GZW — rezultat transpresyjnego œci-nania w strefie dyslokacyjnej Kraków–- Wyszków (Hamburg – Kraków). Prz. Geol., 8: 643–648.

¯ABA J. 1999 — Ewolucja strukturalna utworów dolnopaleozoicznych w strefie granicznej bloków górnoœl¹skiego i ma³opolskiego. Pr. Pañstw. Inst. Geol., 166: 1–162.

Praca wp³ynê³a do redakcji 4.10.2006 r. Akceptacja do druku 6.3.2007 r.