Skip to main content

Experimental Study of Subfluence Tectonics in the Rheinische Schiefergebirge

  • Conference paper
Intracontinental Fold Belts

Abstract

The subfluence tectonics supposed in the Rheinische Schiefergebirge were studied in scale model experiments. The movement of the Rhenohercynian crust relative to the mid-German Crystalline Rise and the boundary condition for isostatic movement following the crustal thickening are the main considerations in the present model experiments.

In the model a syncline is formed as the major structure in the supracrust. The weak infracrust also has played an important role for the isostatic deformation. The transport of crustal materials out of the Rhenohercynian region following the supracrustal thickening is reproduced in the model experiments, which elucidates the scarce crustal thickening in this region in spite of the considerable crustal shortening.

From the scale model experiments it can be concluded that thin-skinned tectonics or foreland type thrust and fold belts develop on a relatively cool and therefore stable continental lithosphere. In areas where incipient folding and thrusting are accompanied by isostatic movement, possibly due to higher heatflow, synclinal structures become strongly amplified during deformation and the development of synclinal structures may predominate.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

Chapter
USD 29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD 84.99
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Softcover Book
USD 109.99
Price excludes VAT (USA)
  • Compact, lightweight edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Reference

  • Ahrendt, H., Clauer, N., Hunziker, J. & Weber, K. (1983) Rates of Variscan subfluence as calculated from K/Ar-dating.- This vol.

    Google Scholar 

  • Ahrendt, H., Hunziker, J. & Weber, K. (1978) K/Ar-Altersbestimmungen an schwach metamorphen Gesteinen des Rheinischen Schiefergebirges.- Z. dt. geol. Ges., 129, 229–247.

    Google Scholar 

  • Ampferer, O, (1942) Zum Bewegungsbild des Niederrheinisch-Westfälischen Steinkohlengebietes.- Z. dt. geol. Ges., 94, 292–306.

    Google Scholar 

  • Ampferer, O. (1906) Über das Bewegungsbild von Faltengebirgen.- Jb. geol. R.-Anst., 56, 539–622.

    Google Scholar 

  • Bally, A.W. (1981) Thoughts on the tectonics of folded belts.- In: Thrust and Nappe Tectonics (Mc. Clay, K. R. & Price, N. J., eds.), 13–32, The Geol. Soc. London.

    Google Scholar 

  • Bally, A.W. (1975) A geodynamic scenario for hydrocarbon occurences.- Proc. Ninth World Petrol. Congr. Tokyo, 2, Applied Science, Essex, 33–44.

    Google Scholar 

  • Behr, H.J. (1980) Polyphase shear zones in the granulite belts along the margins of the Bohemian Massif.- Journal Structural Geology, 2, 1/2, 249–254.

    Article  Google Scholar 

  • Behr, H.J., Walliser, O.H. & Weber, K. (1980) The development of the Rhenohercynian and Saxothuringian zones of the mid-European Variscides.- In: Geology of Europe from Precambrian to the post-Hercynian sedimentary basins, p. 77–89, Publications du 26 Congres Geologique International, Paris, 7–17 juillet 1980.

    Google Scholar 

  • Breddin, H. (1956a) Tektonische Gesteinsdeformation im Karbongürtel Westdeutschlands und Süd-Limburgs.- Z. dt. geol. Ges., 107, 232–260.

    Google Scholar 

  • Breddin, H. (1956b) Die tektonische Deformation der Fossilien im Rheinischen Schiefergebirge.- Z. dt. geol. Ges., 106, 227–305.

    Google Scholar 

  • Breddin, H. (1930) Milchquarzgänge des Rheinischen Schiefergebirges, eine Nebenerscheinung der Druckschieferung.- Geol. Rdsch., 21, 367–388.

    Article  Google Scholar 

  • Bucher, W.H. (1956) Modellversuche und Gedanken über das Wesen der Orogenese.- Geotekt. Symp. z. Ehr. v. H. Stille, 396–410.

    Google Scholar 

  • Buggisch, W. & Gwosdz, W. (1973) Beitrag zur Tektonik der Attendorn-Elsper Doppelmulde (Sauerland, Rheinisches Schiefergebirge).- Geol. Mitt., 7, 1–44.

    Google Scholar 

  • Daly, R.A., Manger, G.E. & Clark, S.P. (1966) Density of rocks.- Geol. Soc. Amer. Mem., 97, 19–26.

    Google Scholar 

  • Deutloff, O. & Thome, K.N. (1976) Geologische Schnitte.- In: Deutscher Planungsatlas (Haubner, K., Kraus, H. & Witt, W., eds.), Bd. 1, Nordrhein-Westfalen, Lief. 8, Geologie, H. Schroedel, Hannover.

    Google Scholar 

  • Drozdzewski, G. (1980) Zielsetzung, Methodik und Ergebnisse des Untersuchungsvorhabens.- In: Beiträge zur Tiefentektonik des Ruhrkarbons, 15–43, Geol. L.-Amt Nordrh.-Westf., Krefeld.

    Google Scholar 

  • Drozdzewski, G. (1979) Grundmuster der Falten- und Bruchstrukturen im Ruhrkarbon.- Z. dt. geol. Ges., 103, 51–67.

    Google Scholar 

  • Engel, W., Franke, W., Grote, C. & Weber, K. (1983) Nappe tectonics in the southeastern part of the Rheinisches Schiefergebirge.- This vol.

    Google Scholar 

  • Franzke, H.J. (1969) Ergebnisse einer geologischen Neuaufnahme der Grünschiefer von Wippra (Harz).- Hercynia, N.F., 6,2, 187–206.

    Google Scholar 

  • Griggs, D. (1939) Creep of rocks.- J. Geol., 47, 225–251.

    Article  Google Scholar 

  • Hoeppener, R. (1957) Zur Tektonik im Südwestabschnitt der Moselmulde.- Geol. Rdsch., 46, 318–348.

    Article  Google Scholar 

  • Hoeppener, R. (1956) Zum Problem der Bruchbildung, Schieferung und Faltung.- Geol. Rdsch., 45, 247–283.

    Article  Google Scholar 

  • Hubbert, M.K. (1937) Theory of scale models as applied to the study of geologic structures.- Bull. Geol. Soc. Amer., 48, 1459–1520.

    Google Scholar 

  • Ito, H. (1971) Viscosity of the earth’s crust in an orogenic belt estimated from the uplift of Himalayas.- Seismol. Soc. Japan Autum Meet. Prep., 53 pp.

    Google Scholar 

  • Ito, H. & Fujita, K. (1971) The flow of the earth’s crust considered from Quaternary crustal movement in Southwest Japan.- Zairyo, 20, 190–196.

    Google Scholar 

  • Ito, H. (1979) Rheology of the crust based on long-term creep tests of rocks.- Tectonophysics, 52, 629–641.

    Article  Google Scholar 

  • Le Pichon, X. & Sibnet, J.-C. (1981) Passive Margins: A Model of Formation.- J. of Geophys. Res., V. 86, No. B5, 3708–3720.

    Article  Google Scholar 

  • Liesche, S. (1980) Die tektonische Gesteinsdeformation im Gebiet des Latroper Sattels und der Wittgensteiner Mulde im ostlichen Rheinischen Schiefergebirge.- Göttinger Arb. Geol. Paläont., 21, 1–89.

    Google Scholar 

  • Meisl, S. (1970) Petrographische Studien im Grenzbereich Diagenese - Metamorphose.- Abh. hess. L.-Amt Bodenforsch., 57, 1–93.

    Google Scholar 

  • Meissner, R. (1980) Bruch- und Kriechprozesse in kontinentaler Kruste.- Z. dt. geol. Ges., 131, 591–603.

    Google Scholar 

  • Meissner, R., Bartelsen, H. & Murawski, H. (1981) Thin-skinned tectonics in the northern part of the Rhenish Massif: Reflection Profiling of the Hohe Venn-Aachen area.- Nature, 290, No. 5805, 399–401.

    Article  Google Scholar 

  • Mottana, A. & Schreyer, W. (1977) Carpholite Crystal Chemistry and Preliminary Experimental Stability.- N. Jb. Miner. Abh., 129, 113–138.

    Google Scholar 

  • Murata, H. (1982) Modellexperimente zur Genese orogener Falten und Überschiebungen.- Diss. Univ. Göttingen.

    Google Scholar 

  • Langheinrich, G. (1976) Verformungsanalyse im Rhenoherzynikum.- Geotekt. Forsch., 51, 1–127.

    Google Scholar 

  • Paproth, E. & Teichmüller, R. (1961) Die paläogeographische Entwicklung der subvaristischen Saumsenke in Nordwestdeutschland im Laufe des Karbons.- C.R. 4e Congr. Strat. Geol. Carbonifere (Heerlen 1958), 471–491.

    Google Scholar 

  • Plessmanh, W. (1965) Laterale Gesteinsverformung vor Faltungsbeginn im Unterkarbon des Edersees (Rheinisches Schiefergebirge).- Geol. Mitt., 5, 271–284.

    Google Scholar 

  • Price, R.A. (1981) The Cordilleran foreland thrust and fold belt in the southern Canadian Rocky Mountains.- In: Thrust and Nappe Tectonics,(Mc. Clay, K. R. & Price, N. J., eds.), 427–448, The Geol. Soc. London.

    Google Scholar 

  • Scholtz, H. (1930) Das varistische Bewegungsbild.- Fortschr. Geol. Paläont., 8, 25, Berlin 1930.

    Google Scholar 

  • Schreiner, M. (1982) Tektonische Verformungsanalyse im Remscheid-Altenaer Sattel, in der Lüdenscheider Mulde, im Ebbe-Sattel und in der Attendorn-Elsper Doppelmulde (östliches Rheinisches Schiefergebirge).- Geotekt. Forsch., 63, 1–99.

    Google Scholar 

  • Teichmüller, R. (1955) Die Entwicklung der subvaristischen Vortiefe und der Werdegang des Ruhrkarbons.- Z. dt. geol. Ges., 107, 55–65.

    Google Scholar 

  • Terzaghi, K. (1943) Theoretical soil mechanics.- Chapman, London, 510 pp.

    Google Scholar 

  • Vetter, U.R. & Meissner, R.O. (1979) Rheologie properties of the lithosphere and application to passive continental margins.- Tectonophysics, 59, 367–380.

    Article  Google Scholar 

  • Weber, K. (1981) The structural development of the Rheinische Schiefergebirge.- Geol. en Mijnbouw, 60, 149–160.

    Google Scholar 

  • Weber, K. (1980) Anzeichen abnormal hoher Porenlösungsdrucke am Beginn der Faltung im Rheinischen Schiefergebirge.- Z. dt. geol. Ges., 131, 605–625.

    Google Scholar 

  • Weber, K. (1978) Das Bewegungsbild im Rhenoherzynikum. - Abbild einer varistischen Subfluenz.- Z. dt. geol. Ges., 129, 249–281.

    Google Scholar 

  • Weber, K. & Behr, H.J. (1983) Geodynamic interpretation of the mid-European Variscides.- This vol.

    Google Scholar 

  • Winslow, M. (1981) Mechanisms for basement shortening in the Andean foreland fold belt of southern South America.- In: Thrust and Nappe Tectonics (Mc. Clay, K. R. & Price, N. J., eds.), 513–528, The Geol. Soc. London.

    Google Scholar 

  • Wunderlich, H.G. (1965) Maß, Ablauf und Ursachen orogener Einengungen am Beispiel des Rheinischen Schiefergebirges, Ruhrkarbon und Harzes.- Geol. Rdsch., 54, 861–882.

    Article  Google Scholar 

  • Zwart, H.J. (1969) Metamorphic facies series in the European orogenic belts and their bearing on the causes of orogeny.- Geol. Assoc. Canada, Special Paper, 5, 7–16.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Editor information

Editors and Affiliations

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 1983 Springer-Verlag Berlin Heidelberg

About this paper

Cite this paper

Murata, H., Weber, K. (1983). Experimental Study of Subfluence Tectonics in the Rheinische Schiefergebirge. In: Martin, H., Eder, F.W. (eds) Intracontinental Fold Belts. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-69124-9_16

Download citation

  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-69124-9_16

  • Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg

  • Print ISBN: 978-3-642-69126-3

  • Online ISBN: 978-3-642-69124-9

  • eBook Packages: Springer Book Archive

Publish with us

Policies and ethics