STOSUNEK POD O A DO FLISZU KARPAT ZEWNÊTRZNYCH POMIÊDZY WADOWICAMI A BABI GÓR W ŒWIETLE REFLEKSYJNYCH BADAÑ SEJSMICZNYCH

Transkrypt

1 GEOLOGIA 2007 Tom 33 Zeszyt 4/ STOSUNEK POD O A DO FLISZU KARPAT ZEWNÊTRZNYCH POMIÊDZY WADOWICAMI A BABI GÓR W ŒWIETLE REFLEKSYJNYCH BADAÑ SEJSMICZNYCH Relationship of the basement to the flysh of the Outer Carpathians between Wadowice and Babia Góra in the light of reflection seismic survey Kaja PIETSCH, Jan GOLONKA & Pawe³ MARZEC Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanis³awa Staszica, Wydzia³ Geologii Geofizyki i Ochrony Œrodowiska; al. Mickiewicza 30, Kraków; pietsch@agh.edu.pl, jan_golonka@yahoo.com, marzec@geol.agh.edu.pl Treœæ: Zinterpretowane sejsmiczne przekroje czasowe w powi¹zaniu z dostêpnymi danymi otworowymi oraz szerok¹ literatur¹ dotycz¹c¹ budowy geologicznej tej czêœci Karpat, by³y podstaw¹ do opracowania geodynamicznego modelu rozwoju orogenu karpackiego w rejonie Wadowice Babia Góra. Geologiczn¹ identyfikacjê granic sejsmicznych oraz ich korelacjê na przekrojach sejsmicznych wykonano w systemie GeoGraphix (Landmark Graphics Co.). Dowi¹zano i skorelowano granice w obrêbie fliszu i w platformowym pod³o u. Zidentyfikowano uskoki powsta³e w czasie orogenezy hercyñskiej w karbonie i wczesnym permie (Fig. 4), uskoki przesuwcze o kierunku N-S, powsta³e w trakcie orogenezy alpejskiej (Fig. 5) oraz normalne uskoki o kierunku E-W, które powsta³y podczas ostatniego nasuniêcia Karpat do po³o enia zajmowanego obecnie (Fig. 3). S³owa kluczowe: Karpaty zewnêtrzne, platforma pó³nocnoeuropejska, paleozoik, flisz, tektonika, strukturalna interpretacja refleksyjnych profili sejsmicznych Abstract: Interpreted seismic time sections in relation to available borehole data and extensive literature on geological structure of this part of the Carpathians, have served as the basis for developing geodynamic model of the Carpathian orogeny development in the area Wadowice Babia Góra. Geological identification of seismic boundaries and their correlation on seismic sections were performed in the GeoGraphix system (Landmark Graphics Co.) Boundaries within the flysch and in the platform basement have been tied and correlated. Faults formed during the Hercynian Orogeny in the Carboniferous and the early Permian (Fig. 4), strike-slip faults of N-S orientation, formed during the Alpine orogeny (Fig. 5) and normal faults of E-W orientation, which had formed during the last thrust of the Carpathians to their position (Fig. 3) have been identified. Key words: Outer Carpathians, North European Platform, Paleozoic, flysch, tectonics, structural interpretation of seismic profiles

2 Map of the Polish Outer Carpatians with the locality of the analyzed area (after ytko et al. 1989, simplified) Mapa polskich Karpat zewnêtrznych z lokalizacj¹ analizowanego terenu (wg ytko et al. 1989, uproszczona) 198 K. Pietsch, J. Golonka & P. Marzec

3 Stosunek pod³o a do fliszu Karpat zewnêtrznych pomiêdzy Wadowicami a Babi¹ Gór¹ WSTÊP Poszukiwania naftowe na obszarze Karpat zewnêtrznych koncentruj¹ siê zarówno na strukturach fliszowych, jak i po³udniowym przed³u eniu miocenu autochtonicznego oraz platformowych utworów karbonu i dewonu. W Karpatach Zachodnich, ko³o Suchej Beskidzkiej, z otworu Lachowice 2 uzyskano gaz ziemny z wêglanowych utworów dewonu górnego na g³êbokoœci oko³o 4000 m. W otworze Zawoja 1 uzyskano objawy ropy i gazu w piaskowcach karbonu górnego, a w utworach wêglanowych œrodkowego i górnego dewonu odkryto z³o e Lachowice (otwór produktywny Lachowice 7) (Baran et al. 1995, Pietsch et al. 1997). Istotn¹ rolê w poszukiwaniu z³ó ropy i gazu w Karpatach odgrywaj¹ badania sejsmiczne, których wyniki s¹ niezbêdne nie tylko do przestrzennej lokalizacji pu³apek z³o owych, ale równie do okreœlenia uwarunkowañ regionalnych, które wp³ywaj¹ na kszta³towanie siê systemu naftowego, warunki sedymentacji ska³ zbiornikowych, drogi migracji wêglowodorów oraz powstawanie pu³apek. Historia geodynamiczna obszaru badañ odgrywa- ³a bowiem istotn¹ rolê w powstawaniu okna naftowego i generowaniu wêglowodorów. Niestety, pomimo dynamicznego rozwoju sejsmiki pe³na jednoznacznoœæ i czytelnoœæ przekrojów sejsmicznych rejestrowanych w Karpatach pozostawia nadal sporo do yczenia. Mimo tego sejsmiczny obraz zachodnich Karpat fliszowych i jego pod³o a umo liwia œledzenie nasuniêcia sfa³dowanego fliszu, sp¹gu miocenu autochtonicznego, a tak e refleksów pochodz¹cych od utworów paleozoicznych oraz stropu skonsolidowanego pod³o a (Nowotarski 1987, Nowotarski & Przyby³o 1989, Pietsch 1992, Pietsch et al. 1997). T³o geologiczne obszaru badañ, omówienie szczegó³owej stratygrafii (Golonka & Waœkowska-Oliwa 2007) a tak e tektoniki utworów sfa³dowanego fliszu (Golonka 2007), czytelnik znajdzie w innych rozdzia³ach niniejszego numeru. Znajduje siê tam równie obszerna i wyczerpuj¹ca literatura dotycz¹ca historii badañ geologicznych tego obszaru. W przedstawionej pracy autorzy skupili siê na interpretacji profili sejsmicznych, nieco wiêcej uwagi poœwiêcaj¹c tym zagadnieniom genezy zaobserwowanych stref uskokowych, które stanowi¹ nowatorskie i wa ne, szczególnie z punktu widzenia poszukiwañ wêglowodorów, uzupe³nienie i poprawienie dotychczasowych pogl¹dów (wg Golonka et al. 2005, Golonka et al. 2006, Oszczypko et al. 2006). INTERPRETACJA DANYCH SEJSMICZNYCH Ocenê przebiegu sejsmicznych granic fliszowych i granic z jego pod³o a wykonano na podstawie interpretacji czasowych refleksyjnych przekrojów sejsmicznych w wersji sum koñcowych po migracji (Geofizyka Kraków Sp. z o.o.): K, K, K temat: Lachowice Myœlenice, K temat: Szczurowa Tarnobrzeg, K, K, K, K, K, K, K, K temat: Tomice Dobczyce, K, K, K, K temat: Zawoja Sucha Beskidzka, K, K, K, K, K, , , , temat: ywiec Wadowice (Fig.1), w dowi¹zaniu do danych otworowych z odwiertów: Andrychów 1, 2, 3 i 6, G³ogoczów IG1, Jachówka 1 i 2k, Lachowice 1, 2, 3 i 7, Potrójna IG1, Roczyny 3, Sucha Beskidzka 1, Œlemieñ 1, Su³kowice 1, Tomice 1, Trzebunia 1 i 2, Wysoka 1, 2 i 3, Wieprz 1, Zawoja 1 (Fig.1).

4 200 K. Pietsch, J. Golonka & P. Marzec Fig. 1. Lokalizacja profili sejsmicznych i otworów wiertniczych w obszarze badañ Fig. 1. Seismic profiles and wells localization map Pierwszy etap interpretacji danych sejsmicznych stanowi geologiczna identyfikacja œledzonych granic sejsmicznych. Wykonano j¹ wykorzystuj¹c: litostratygraficzn¹ interpretacjê danych otworowych w po³¹czeniu z informacjami o budowie geologicznej Karpat Zachodnich (Œl¹czka 1976a, 1976b; Œl¹czka et al. 2006; Oszczypko et al. 2006, Golonka et al. 2005, Cieszkowski et al oraz Golonka & Waœkowska-Oliwa 2007, Zacharski et al. 2006). pomiary geofizyki otworowej: profilowania gamma naturalne (GR) do wydzielenia kompleksów litologicznych i okreœlenia ich mi¹ szoœci oraz profilowania akustyczne prêdkoœci (DT) (Ba³a & Witek 2007) i pomiary prêdkoœci œrednich do wyznaczenia prêdkoœci warstwowych i konwersji czas g³êbokoœæ, czyli po³¹czenia czasowych danych sejsmicznych z g³êbokoœciowymi danymi otworowymi Geologiczn¹ identyfikacjê œledzonych refleksów przeprowadzono na bazie sejsmogramów syntetycznych (modelowania sejsmiczne 1D) obliczonych jako splot wspó³czynników odbicia, które opisuj¹ model sejsmogeologiczny (bêd¹cy funkcj¹ zmiennoœci prêdkoœci i gêstoœci w kontaktuj¹cych ze sob¹ warstwach) z sygna³em Ÿród³a. Zestawienie modelu sejsmogeologicznego z obliczonym sejsmogramem syntetycznym (SS) pozwala na okreœlenie roli poszczególnych granic geologicznych w formowaniu pola falowego, a dziêki temu na powi¹zanie granic geologicznych z horyzontami sejsmicznymi. Porównanie z kolei SS z rejestrowanym w pobli u otworu polem falowym jest podstaw¹ do geologicznego dowi¹zania horyzontów w rejestrowanym zapisie sejsmicznym. Sejsmogramy syntetyczne obliczono programem LogM w systemie GeoGraphix (Landmark Graphics Co.) dla wszystkich otworów, w których wykonano pomiary PA. Na figurze 2

5 Stosunek pod³o a do fliszu Karpat zewnêtrznych pomiêdzy Wadowicami a Babi¹ Gór¹ pokazany jest przyk³adowo sejsmogram syntetyczny obliczony dla odwiertu Roczyny 3, w zestawieniu z krzyw¹ GR i krzyw¹ prêdkoœci. Bardzo du a zmiennoœæ parametrów petrofizycznych warstw, przede wszystkim w utworach fliszu oraz brak pomiarów prêdkoœci lub wykonanie ich w ograniczonym interwale g³êbokoœci w wielu otworach na obszarze badañ spowodowa³y, e dowi¹zanie to nie zawsze jest jednoznaczne. Wykorzystuj¹c wszystkie obliczone w rejonie badañ sejsmogramy syntetyczne uda³o siê zidentyfikowaæ w zapisie sejsmicznym nastêpuj¹ce granice: JMsp sp¹g jednostki magurskiej, JSsp sp¹g jednostki œl¹skiej, Flsp sp¹g fliszu, który w wielu przypadkach jest to samy ze sp¹giem jednostki podœl¹skiej oraz stropem miocenu, strop nierozdzielonych utworów paleozoicznych (g³ównie dewonu i karbonu) wyklinowuj¹cych siê do powierzchni podmioceñskiej, C1str strop dolnego karbonu, D2str strop wêglanowych utworów œrodkowego dewonu, Cm+D1str strop ilasto-piaskowcowych utworów dewonu dolnego i starszego paleozoiku (kambru) oraz Pr strop skonsolidowanego pod³o a, g³ównie prekambru. Najbardziej widoczn¹ i jednoznaczn¹ granic¹ w ca³ym zapisie sejsmicznym jest granica pomiêdzy wêglanowymi utworami górnego i œrodkowego dewonu, a ilasto-piaskowcowym kompleksem dewonu dolnego i kambru (Cm+D1) silny refleks ujemny. Geologiczne dowi¹zanie refleksów sejsmicznych jest w miarê pewne w strefach dobrej korelacji granic sejsmicznych. Fig. 2. Dowi¹zanie danych otworowych do danych sejsmicznych przy pomocy sejsmogramu syntetycznego w otworze Roczyny-3 Fig. 2. Well to seismic data tying with use of synthetic seismogram for Roczyny-3 well

6 202 K. Pietsch, J. Golonka & P. Marzec W drugim etapie interpretacji przeprowadzono wzd³u profili sejsmicznych korelacjê horyzontów sejsmicznych, dowi¹zanych do danych otworowych. Wykonano j¹ w programie Seis Vision systemu GeoGraphix. W celu sprawdzenia poprawnoœci wykonanej korelacji interpretacjê prowadzono na zamkniêtych poligonach, wi¹ ¹c ze sob¹ nawet odleg³e profile, ale dowi¹zane geologicznie w oparciu o sejsmogramy syntetyczne. Widoczny na przekrojach sejsmicznych, z obszaru pomiêdzy Wadowicami a Babi¹ Gór¹, obraz falowy jest typowy dla Karpat. Przekroje sejsmiczne (Fig. 3, 4 i 5) charakteryzuj¹ siê brakiem ci¹g³oœci korelacji granic sejsmicznych na d³u szych odcinkach oraz ró nym ich uk³adem w kompleksie górnym i dolnym. Kompleks górny o bardzo zmiennym uk³adzie granic sejsmicznych odpowiada sfa³dowanym utworom fliszu, natomiast kompleks dolny, o spokojniejszym u³o eniu refleksów i mniejszych k¹tach upadu, to sejsmiczny obraz platformowych utworów miocenu, mezozoiku i paleozoiku. Nienajlepsza jakoœæ zarejestrowanych profili sejsmicznych z jednej strony, z drugiej zaœ brak wystarczaj¹cej iloœci danych geofizyki otworowej spowodowa³y, e szczególnie trudnym zadaniem by³a identyfikacja stref uskokowych powsta³ych przy ró nym re imie naprê- eñ (uskoki normalne, odwrócone, inwersyjne, przesuwcze), o bardzo ró nym zasiêgu g³êbokoœciowym (uskoki przecinaj¹ce wy³¹cznie skonsolidowane pod³o e i pokrywê paleozoiczn¹ na przekrojach sejsmicznych kolor czarny; przecinaj¹ce skonsolidowane pod³o e, pokrywê paleozoiczno-mezozoiczn¹ i utwory neogeñskie kolor fioletowy; oraz uskoki przecinaj¹ce skonsolidowane pod³o e, pokrywê paleozoiczno-mioceñsk¹ i wchodz¹ce w utwory alochtoniczne, fliszowe kolor czerwony) oraz ró nych kierunkach (uskoki o najwiêkszym pionowym zasiêgu czasowym to uskoki o kierunkach zbli onych do N-S oraz W-E, uskoki o mniejszym zasiêgu wykazuj¹ kierunki NW-SE i SW-NE). Pomocne przy lokalizacji uskoków by³y liczne fale dyfrakcyjne, œledzone w zapisie sejsmicznym, które z jednej strony utrudnia³y korelacjê fazow¹ granic sejsmicznych, z drugiej zaœ, jako zwi¹zane z uskokami, pomaga³y jednak w ich identyfikacji (Fig. 3, 4 i 5). Zinterpretowane sejsmiczne przekroje czasowe w powi¹zaniu z dostêpnymi danymi otworowymi oraz szerok¹ literatur¹ dotycz¹c¹ budowy geologicznej tej czêœci Karpat, by³y podstaw¹ do opracowania geodynamicznego modelu rozwoju orogenu karpackiego w rejonie Wadowice Babia Góra. PLATFORMA PÓ NOCNOEUROPEJSKA Platforma pó³nocnoeuropejska jest to wielka p³yta kontynentalna, której amalgamacja nast¹pi³a w prekambrze i paleozoiku. W jej sfa³dowanym i zmetamorfizowanym pod³o u mo na wyró niæ fragmenty proterozoiczne, wendyjskie (kadomskie) oraz wczesnopaleozoiczne (kaledoñskie). Na obszarze badañ, pod allochtonicznymi ska³ami jurajsko-neogenskimi Karpat zewnêtrznych, pokrywa sedymentacyjna platformy sk³ada siê z sekwencji paleozoicznych, mezozoicznych i neogeñskich. Allochtoniczne ska³y, g³ównie fliszowe, zosta³y odkorzenione i nasuniête na po³udniow¹ czeœæ platformy pó³nocnoeuropejskiej, na odleg³oœæ przynajmniej km (Ksi¹ kiewicz 1977a, b, Oszczypko et al. 2006, Œl¹czka et al. 2006). Na profilach sejsmicznych K K przechodz¹cych przez odwierty Wieprz 1, Potrójna IG 1, Sucha Beskidzka IG 1 oraz Zawoja 1 (Fig. 3 trawers B-B') granica Flsp sp¹g utwo-

7 C B A WIEPRZ POTROJNA IG SUCHA BESKIDZKA IG ZAWOJA B CMP CMP Shot Vp GR 0 GR MAGURA UNIT MAGURA UNIT JEDNOSTKA ŒL SKA 0 JEDNOSTKA MAGURSKA JEDNOSTKA MAGURSKA FLsp Shot Vp GR GR SILESIAN UNIT JEDNOSTKA PODŒL SKA SUB-SILESIAN UNIT 500 JM JEDNOSTKA ŒL SKA MIOCEN AUTOCHTONICZNY JM AUTOCHTONOUS MIOCENE 1000 SILESIAN UNIT JS FLsp C1str JS2 Mf MIOCEN WYRUSZONY MOVED MIOCENE JPS JMsp 500 JSsp_2 Mf 1000 JEDNOSTKA ŒL SKA SILESIAN UNIT D2str Cm+D1str C1str D2str 1500 Cm+D1str Pr Pr JS JEDNOSTKA PODŒL SKA SUB-SILESIAN UNIT JSsp 1500 C1str D2str JPS FLsp MIOCEN AUTOCHTONICZNY AUTOCHTONOUS MIOCENE NW SE Fig. 3. Przekrój sejsmiczny K i K (trawers B-B' na Fig. 1) Fig K and K seismic profiles (B-B' traverse on Fig. 1) Czas Time [ms] Czas Time [ms]

8 C CMP 50 Shot Vp 0 B ANDRYCHOW-1 ANDRYCHOW-3 ROCZYNY GR 400 C CMP Shot GR 0 JEDNOSTKA PODŒL SKA SUB-SILESIAN UNIT FLsp 500 FLsp AUTOCHTONOUS MIOCENE D2str Cm+D1str MIOCEN AUTOCHTONICZNY JPS C1str D2str 1000 r D1st Cm+ Pr C1str D2str Cm+D1str Pr SW NE Fig. 4. Przekrój sejsmiczny K (trawers C-C' na Fig. 1) Fig K seismic profile (C-C' traverse on Fig. 1) Czas Time [ms] 2000 Czas Time [ms] 2000

9 B SLEMIEN-1 A K K K K GLOGOCZOW IG-1 A CMP CMP Shot Vp GR 0 GR JEDNOSTKA MAGURSKA MAGURA UNIT Shot 0? JSsp FLsp FLsp 500 JEDNOSTKA ŒL SKA SILESIAN UNIT J 500 JS 1000 C1str D2str SILESIAN UNIT D2str JEDNOSTKA PODŒL SKA SUB-SILESIAN UNIT MIOCEN AUTOCHTONICZNY Jstr C1str JEDNOSTKA ŒL SKA JMsp 1000 Cm+D1str Cm AUTOCHTONOUS MIOCENE MIOCEN AUTOCHTONICZNY AUTOCHTONOUS MIOCENE Pr SW NE Fig. 5. Przekrój sejsmiczny K i K (trawers A-A' na Fig. 1) Fig K and K seismic profiles (A-A' traverse on Fig. 1) Czas Time [ms] Czas Time [ms] Pr

10 Stosunek pod³o a do fliszu Karpat zewnêtrznych pomiêdzy Wadowicami a Babi¹ Gór¹ rów fliszowych zalega na czasie od 170 ms w pó³nocnej czêœæ obszaru badañ do 1780 ms w czêœci po³udniowej, co odpowiada zwiêkszeniu g³êbokoœci, id¹c od pó³nocy, od oko³o 60 m p.p.m. do ponad 3300 m p.p.m., na dystansie ok. 35 km. Utwory fliszowe tworz¹ zespó³ p³aszczowin i nasuniêæ u³o onych w szereg jednostek tektonicznych. W Polsce te allochtoniczne, g³ównie fliszowe, jednostki s¹ nazywane Karpatami zewnêtrznymi. Szczegó³owe opracowanie tektoniki utworów fliszowych jest przedmiotem odrêbnej pracy w niniejszym numerze (Golonka 2007). Czytelnik znajdzie tam równie obszern¹ literaturê dotycz¹ca tektoniki jednostek allochtonicznych. G³ównym elementem skonsolidowanego pod³o a s¹ silnie sfa³dowane prekambryjskie ska³y metamorficzne nale ¹ce do teranu Bruno-Vistulicum (Golonka et al. 2005). Teran ten zosta³ skonsolidowany w czasie orogenezy kadomskiej w wendzie. Sejsmiczna granica Pr strop skonsolidowanego pod³o a zidentyfikowana zosta³a w sposób jednoznaczny w pó³nocnej i œrodkowej czêœci obszaru badañ, na profilach K i K (otwór Potrójna 3) (Fig. 3 trawers B-B'), K (otwór Andrychów 3) (Fig. 4 trawers C-C'), K (otwór Wysoka 3), K (otwór Andrychów 3 i Roczyny 3), K (otwór Œlemieñ 1) (Fig. 5 trawers A-A'), K (otwór Lachowice 2), K (otwór Lachowice 7) i K (otwory Œlemieñ 1 i Lachowice 7). Na pozosta³ych profilach jej przebieg zosta³ wyinterpretowany w oparciu o przecinaj¹ce siê profile. Charakterystyczny obraz tej granicy to zrêby i rowy, o generalnym kierunku NW-SE skrêcaj¹cym na W-E. W obszarach zrêbów, gdzie granica Pr dowi¹zana zosta³a do odwiertów, najp³ycej zlega na profilach K czas 960 ms, g³êbokoœæ ok.1750 m p.p.m., K w rejonie otworu Roczyny 3 czas 920 ms, g³êbokoœæ ok.1500 m p.p.m., w rejonie odwiertu Wysoka 2, profil K czas 970 ms, g³êbokoœæ ok m p.p.m. oraz w rejonie odwiertu Œlemieñ, profil K czas 1350 ms, g³êbokoœæ ok m p.p.m. W rowach, gdzie w wiêkszoœci przypadków przebieg granicy Pr zosta³ wyinterpretowany w oparciu o charakter refleksu, zalega ona np. na profilu K (na SW od otworu Lachowice 1) na czasie 1890 ms, na g³êbokoœci ok m p.p.m., a na profilu K na czasie powy ej 2000 ms, g³êbokoœci powy ej 4200 m p.p.m. (centralna czêœæ obszaru badañ). Utwory pod³o a pokryte s¹ dyskordantnie przez utwory dewonu i wy szego paleozoiku. Utwory dewonu zosta³y nawiercone na pó³noc od Babiej Góry, ich po³udniowy zasiêg nie jest znany. W obszarze badañ utwory dewonu nawiercone zosta³y w prawie wszystkich otworach (Fig. 3, 4 i 5). Wyj¹tkiem s¹ prekambryjskie zrêby: w rejonie odwiertu Trzebunia 2 profil , odwiertu Andrychów oraz odwiertu Œlemieñ K (Fig. 5). Dewon przykryty jest przez utwory dolnego i górnego karbonu, podobne do wystêpuj¹cych na przedgórzu Karpat i w Górnoœl¹skim Zag³êbiu Wêglowym (Œl¹czka 1975a, b, Moryc 2005, Cieszkowski et al. 2006). Utwory mezozoiczne zosta³y nawiercone jedynie we wschodniej czêœci obszaru badañ, m.in. w odwiertach Trzebunia 2 profil K, Su³kowice 1 profil K i G³ogoczów IG1 profil K. Ich mi¹ - szoœæ jest niewielka, a charakterystycznie zaznaczaj¹ siê jedynie na profilu K (Fig. 5) w rejonie otworu G³ogoczów IG1. Mi¹ szoœæ utworów mezozoicznych roœnie wyraÿnie ku wschodowi (Moryc 2005). Paleogen autochtoniczny, wieku eocen oligocen (Oszczypko et al i literatura tam e) reprezentuj¹ utwory klastyczne, g³ównie zlepieñce formacji z Zawoji (otwór Zawoja 1). Utwory miocenu zalegaj¹ niezgodnie na ró nych utworach paleozoiku i mezozoiku, a tak e na wspomnianym wy ej paleogenie autochtonicznym. Morskie osady akwitanu burdyga³u znane s¹ z wiercenia Andrychów 6 (Oszczypko et al i literatura tam e).

11 204 K. Pietsch, J. Golonka & P. Marzec W rejonie Zawoja Sucha Beskidzka znaduje siê olistoplaka redeponowanych utworów fliszowych, znanych jako formacja suska, przykryta przez 650 m mi¹ szoœci utwory formacji stryszawskie, nale ¹ce do burdyga³u (otnang karpat) oraz przez dolnobadeñskie utwory formacji skawiñskiej i m³odsze utwory badenu i sarmatu (Oszczypko et al i literatura tam e). GENEZA USKOKÓW Uskoki przecinaj¹ce wy³¹cznie skonsolidowane pod³o e i pokrywê paleozoiczn¹ powsta³y w czasie orogenezy hercyñskiej w karbonie i wczesnym permie. Orogeneza hercyñska w Europie by³a wynikiem kolizji szeregu oddzielnych bloków z krawêdzi¹ Laurosji, po czym nast¹pi³a kolizja Gondwany z Laurosj¹ (Golonka 2000, 2004). Orogeniczne deformacje by³y szeroko rozprzestrzenione. Wystêpowa³y one w centralnej i zachodniej Europie (Golonka 2000). Zosta³o utworzone centralne pasmo górskie Pangei, rozci¹gaj¹ce siê od Meksyku po Polskê. PóŸnokarboñskie wydarzenia by³y równie odnotowane na wschód i po³udnie od centralnego pasma, miêdzy innymi w Alpach i w Karpatach (Vozárová & Vozár 1992, Dallmeyer et al. 1996, Rakús et al. 1998, Gawêda et al. 1998, Golonka et al. 2006). Pod³o e wiêkszoœci p³yt, które odgrywa³y znacz¹c¹ rolê w mezozoiczno-kenozoicznej ewolucji obszaru wokó³karpackiego uformowa³o siê w okresie póÿnopaleozoicznych wydarzeñ kolizyjnych. Starsze, kadomskie i paleozoiczne pod³o e, zosta³o przekszta³cone tektonicznie i termalnie w okresie hercyñskim. Wschodnie Alpy, Karpaty wewnêtrzne, Cisa (Tisa) i terany przyleg³e zosta³y przy³¹czone do laurazjatyckiego ramienia Pangei. Obszar badañ, czyli obecna po³udniowa czêœæ platformy pó³nocnoeuropejskiej, stanowi³, podobnie jak Górnoœl¹skie Zag³êbie Wêglowe, przedgórze orogenu karpackiego. Utwory paleozoiczne, zdeformowane i zmetamorfizowane znajduj¹ siê na po³udnie od pieniñskiego pasa ska³kowego, wyznaczaj¹cego strefê szwu pomiêdzy platform¹ pó³nocnoeuropejska a teranem wewn¹trzkarpackim. Na przedgórzu orogenu rozwija³y siê w póÿnym paleozoiku uskoki ekstensywne, zwi¹zane z powstawaniem zapadliska przedgórskiego. W analizowanym obszarze deformacje te widoczne s¹ najlepiej na profilu K (Fig. 4). S¹ to w wiêkszoœci przypadków uskoki normalne, dochodz¹ce do powierzchni podmioceñskiej, czêœæ z nich nosi œlady póÿniejszej, neogeñskiej reaktywacji. Maj¹ one kierunki NE-SW, skrêcaj¹ce w czêœci pó³nocnej na zachód. Dalsze deformacje ekstensyjne mia³y miejsce w okresie jurajskim i kredowym, kiedy to w wyniku rozpadu Pangei powsta³a Tetyda alpejska, stanowi¹ca przed³u enie systemu centralnego Atlantyku (np. Golonka et al. 2006). Tetyda alpejska, w sk³ad której wchodzi³ miêdzy innymi basen magurski, którego osady znajduj¹ siê na omawianym obszarze, oddziela³a platformê pó³nocnoeuropejsk¹ od teranu wewn¹trzkarpackiego. Zorientowana by³a SW-NE i taki jest kierunek, zwi¹zanych z jej powstaniem, ekstensyjnych uskoków mezozoicznych. Z Tedyd¹ alpejsk¹ wi¹ ê siê te powstanie ryftu Karpat zewnêtrznych (basen seweryñsko- -mo³dawidzki, z którego powsta³ póÿniej basen œl¹ski) wype³nionego górnojurajskimi dolnokredowymi osadami fliszowymi. Karpaty zewnêtrzne zosta³y nasuniête w paleogenie i neogenie, jako rezultat kolizji teranu Karpat wewnêtrznych i platformy pó³nocnoeuropejskiej (Golonka et al i literatura tam e). W paleocenie eocenie trwa³o zamykanie Tetydy przez orogenezy alpejsk¹ i himalajsk¹. P³yty Adria (Apulia), Alp Wschodnich (austroalpejska) i blok Karpat wewnêtrznych nie-

12 Stosunek pod³o a do fliszu Karpat zewnêtrznych pomiêdzy Wadowicami a Babi¹ Gór¹ ustannie przesuwa³y siê ku pó³nocy. Ich kolizja z p³yt¹ europejsk¹ zaczê³a siê w Alpach oko³o 47 milionów lat temu (Decker & Peresson 1996). Na obszarze Karpat zewnêtrznych powsta³a pryzma akrecyjna przesuwaj¹ca siê stopniowo ku pó³nocy. Szat burdyga³ (egger wczesny karpat) by³ okresem g³ównej fazy orogenezy alpejskiej, formowania siê gór w obszarze alpejsko-karpackim, œródziemnomorskim, himalajskim i Azji Centralnej. Kolizje trwa³y pomiêdzy Afryk¹ i Eurazj¹. Ruch Korsyki i Sardynii spowodowa³ nacisk p³yt w przysz³oœci ku wschodowi, co w efekcie da³o deformacje systemu alpejsko-karpackiego. Deformacje te siêga³y a po Karpaty Rumuñskie (Royden 1988, Ellouz & Roca 1994) i trwa³y poprzez ca³y neogen. Apulia i terany alpejsko-karpackie posuwa³y siê ku pó³nocy, bêd¹c w kolizji z p³yt¹ europejsk¹ a do oko³o 17 milionów lat temu (Decker & Peresson 1996). Terany pomiêdzy Apuli¹ i stabiln¹ p³yt¹ Europy uleg³y skróceniu i podniesieniu. Ruch ku wschodowi, spowodowany naciskiem Sardynii i Korsyki, na³o y³ siê na proces wschodniej lateralnej ekstruzji. Ta, tak zwana tektonika ucieczki w stronê wolnych przestrzeni by³a kontrolowana przez uskoki przesuwcze dzia³aj¹ce jako uskoki ograniczaj¹ce pryzmy skorupowe przesuwaj¹ce siê ku wschodowi. Gêsta, regularna sieæ uskoków jest cech¹ charakterystyczn¹ dla Karpat. Sztywne uskoki, g³ównie przesuwcze, kombinowane z innymi dynamicznymi granicami tektonicznymi, pozwoli³y na wchodzenie indywidualnych oderwanych bloków w przysz³y obszar karpacki. Przy uskokach przesuwczych (Marko et al. 1991) powsta³y d³ugie bruzdy o kierunku wschód zachód, przekszta³cone nastêpnie w baseny wype³nione przez osady eggenburgu wczesnego karpatu. Kolizja teranów alpejsko-karpackich z p³yt¹ europejsk¹ spowodowa³a przesuwanie siê przedgórza ku pó³nocy. Skoœna kolizja pomiêdzy p³yt¹ pó³nocnoeuropejsk¹ i naje d aj¹cymi na ni¹ teranami Karpat Zachodnich doprowadzi³a do rozwoju zewnêtrznej pryzmy akrecyjnej, uformowania siê szeregu p³aszczowin fliszowych i utworzenia zapadliska przedgórskiego (Kováè et al. 1993, 1998, Œl¹czka 1996a, b, Œl¹czka et al. 2006). P³aszczowiny by³y odk³ute od swojego pierwotnego pod³o a i nasuniête na paleozoiczno-mezozoiczne osady platformy pó³nocnoeuropejskiej i pokryte czêœciowo przez utwory trzeciorzêdowe. G³ówna faza formowania siê nasuniêæ Karpat Zachodnich zosta³a zakoñczona w burdygale (Kováè et al. 1993, 1998, Œl¹czka 1996a, b, Œl¹czka et al. 2006, Oszczypko 1997, Oszczypko et al. 2006). W znacznej mierze ju uformowane nasuniêcia karpackie przesuwa³y siê w dalszym ci¹gu w kierunku platformy eurazjatyckiej, powoduj¹c powstanie depresji fleksuralnej peryferycznego basenu przedgórskiego zwi¹zanego z przesuwaj¹cym siê brzegiem Karpat (np. Oszczypko 1998). Przesuwanie siê Karpat ku pó³nocy jest zwi¹zane z rozwojem dekstralnych uskoków przesuwczych o kierunku N-S. Tego typu strefa uskokowa widoczna jest na linii ³¹cz¹cej otwory Potrójna IG 1 oraz Jachówka 2K, na trawersie A-A' z³o onym z profili K i K (Fig. 5) oraz na profilu K. Strefê tê ograniczaj¹ od zachodu i wschodu uskoki normalne, których uk³ad zbli ony jest do niesymetrycznej struktury kwiatowej. Uskoki od strony zachodniej maj¹ niewielki zrzut. Natomiast uskoki od strony wschodniej s¹ znacznie wiêksze, o czym œwiadczy wyraÿna ró nica pomiêdzy zachodni¹ i wschodni¹ stron¹ strefy uskokowej po stronie zachodniej granica Flsp zalega ok. 400 ms ni ej, co odpowiada ró nicy wysokoœci ok m. Przebieg tej strefy pokrywa siê mniej wiêcej z powierzchniowym przebiegiem uskoku Skawy. Istniej¹ce uprzednio mioceñskie bruzdy zwi¹zane z uskokami przesuwczymi uleg³y rozcz³onkowaniu a ich oddzielne fragmenty by³y rotowane oko³o w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (Kováè & Tunyi 1995, Golonka et al. 2005, 2006).

13 206 K. Pietsch, J. Golonka & P. Marzec Kolejnym etapem by³y ostatnie nasuniêcia Karpat w kierunku po³o enia zajmowanego obecnie (Oszczypko 1998). Karpackie bloki litosferyczne przesunê³y siê ku wschodowi, koliduj¹c z platform¹ wschodnioeuropejsk¹ oko³o 9 mln lat temu. Wynikiem tej kolizji by³o wydarzenie kompresyjne o kierunku E-W (Decker & Peresson 1996), które objê³o swoim zasiêgiem nawet odleg³e tereny Karpat Zachodnich. Normalne uskoki o kierunku E-W odnowi³y siê w czasie tego okresu naprê eñ i kontrolowa³y tworzenie siê morfostruktur zrêbów i depresji o kierunku E-W. Tego typu uskok widoczny jest doskonale na profilu (Fig. 3, trawers B-B') oraz profilu Ma on przebieg NEE-SWW. Ten potê ny uskok przecina utwory od pod³o a paleozoicznego po allochton fliszowy, pomiêdzy otworami Zawoja 1 od strony po³udniowej, a Sucha Beskidzka1 i Lachowice 7 od pó³nocnej. Wzd³u tego uskoku nastêpuje przemieszczenie p³aszczowin nasuniêcia karpackiego i diapirowe wyciœniêcie plastycznych utworów jednostki podœl¹skiej. Podobne uskoki, obserwowane poza obszarem badañ, przyczyniaj¹ siê do powstawania okien tektonicznych. Uskoki normalne przecinaj¹ce utwory neogenu wi¹ ¹ siê z powstawaniem zapadliska w trakcie przesuwania siê p³aszczowin Karpat zewnêtrznych ku pó³nocy. Ciê ar nasuwaj¹cych siê Karpat spowodowa³ uginanie siê p³yty pó³nocnoeuropejskiej i jej pêkanie. Modelowanie ugiêcia litosfery w rejonie karpackim (Krzywiec & Jochym 1997) sugeruje równie inne czynniki odpowiedzialne za powstawanie deformacji w obrêbie p³yty pó³nocnoeuropejskiej, takie jak subdukcja p³yty oceanicznej Tetydy alpejskiej i kolizyjne rozrywanie p³yty (slab detachment). Utwory allochtoniczne fliszowe wykazuj¹ odrêbny system spêkañ i uskoków powsta³y w okresie przesuwania siê p³aszczowin. Niektóre wielkie systemy uskokowe, które powsta³y w ostatnim okresie przecinaj¹ zarówno pod³o ê, jego pokryw osadow¹, jak i nasuniêty allochton. Mog¹ mieæ one charakter przesuwczy lub ekstensyjny. Praca zosta³a wykonana w czasie realizacji projektu badawczego nr 4 T12 B Ministerstwa Nauki i Informatyzacji pt. "Nowe aspekty interpretacji wyników pomiarów geofizycznych dla weryfikacji mo liwoœci poszukiwania wêglowodorów w Karpatach Zachodnich". Autorzy pragn¹ podziêkowaæ PGNiG S.A. oraz Geofizyce Kraków Sp. z o.o. za udostêpnienie niezbêdnych do pracy materia³ów geofizycznych. LITERATURA Ba³a M. & Witek K., Model prêdkoœciowy fal P i S oraz gêstoœci objêtoœciowych dla wybranych otworów w rejonie Karpat Zachodnich. Kwartalnik AGH Geologia, 33, 4/1, Baran U., Jawor E. & Jawor W., Geological recognition and direction for exploration for oil and gas in the Miocene sequence and Mezo-Palaeozoic basement in the western part of the Polish Carpathians and Carpathian Foredeep. Oil and Gas News from Poland. POGC Information Bulletin, 5, Cieszkowski M. Golonka J., Waœkowska-Oliwa A. & Chrustek M., Budowa geologiczna rejonu Sucha Beskidzka Œwinna Porêba (polskie Karpaty fliszowe). Geological structure of the Sucha Beskidzka region Œwinna Porêba (Polish Flysch Carpathians). Kwartalnik AGH Geologia, 32, 2,

14 Stosunek pod³o a do fliszu Karpat zewnêtrznych pomiêdzy Wadowicami a Babi¹ Gór¹ Decker H. & Peresson H., Tertiary kinematics in the Alpine-Carpathian-Pannonian system: links between thrusting, transform faulting and crustal extension. In: Wessely G. & Liebl W. (eds), Oil and gas in Alpidic thrustbelts and basins of Central and Eastern Europe, Special Publications of the European Association of Geoscientists and Engineer 5. Geological Society, London, Ellouz N. & Roca E., Palinspastic reconstruction of the Carpathians and adjacent areas since the Cretaceous: a quantitative approach. In: Roure F. (ed.), Peri-Tethyan Platform. Technip, Paris, Gawêda A., Koz³owski K. & Piotrowska K., Tectonic development of the crystalline basement of the Polish part of the Western Tatra Mts. Acta Universitatis Carolinae Geologica, 42, Golonka J., Cambrian-Neogene Plate Tectonic Maps. Wydawnictwa Uniwersytetu Jagielloñskiego, Kraków, 125. Golonka J., Plate tectonic evolution of the southern margin of Eurasia in the Mesozoic and Cenozoic. Tectonophysics, 381, Golonka J., Tektonika polskich Karpat fliszowych pomiêdzy Bielskiem-Bia³¹ a Nowym Targiem. Kwartalnik AGH Geologia, 33, 4/1, Golonka J. & Waœkowska-Oliwa A., Stratygrafia polskich Karpat fliszowych pomiêdzy Bielskiem-Bia³¹ a Nowym Targiem. Kwartalnik AGH Geologia, 33, 4/1, Golonka J., Aleksandrowski P., Aubrecht M., Chowaniec J, Chrustek M., Cieszkowski M., Florek R., Gawêda A., Jarosiñski M., Kêpiñska B., Krobicki M., Lefeld J., Lewandowski M., Marko F., Michalik M., Oszczypko N., Picha F., Potfaj M., S³aby E., Œl¹czka A., Stefaniuk M., Uchman A. & elaÿniewicz A., Orava Deep Drilling Project and the Post Paleogene tectonics of the Carpathians. Annales Societalis Geologorum Poloniae, 75, Golonka J. Gahagan L., Krobicki M., Marko F., Oszczypko N. & Œlaczka A., Plate Tectonic Evolution and Paleogeography of the Circum-Carpathian Region. In: Golonka J. & Picha F. (eds.) The Carpathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources: American Association of Petroleum Geologists, Memoir 84, Kováè M., & Tunyi I., Interpretácia paleomagnetických údajov zo západnej èasti Centrálnych Západných Karpát. Mineralia Slovaca, 27, 2l Kováè M., Nagymarosy A. Soták J. & Šutovská K., Late Tertiary paleogeographic evolution of the Western Carpathians. Tectonophysics, 226, Kováè M., Nagymarosy A., Oszczypko N., Œl¹czka A., Csontos L., Marunteanu M., Matenco L. & Marton M., Palinspastic reconstruction of the Carpathian-Pannonian region during the Miocene. In: Rakus M. (ed.), Geodynamic development of the Western Carpathians. Geological Survey of Slovac Republic, Bratislava, Krzywiec P. & Jochym P., Charakterystyka mioceñskiej strefy subdukcji Karpat Polskich na podstawie wyników modelowañ ugiêcia litosfery. Przegl¹d Geologiczny, 45, 8, Ksi¹ kiewicz M., 1977a. Hypothesis of plate tectonics and the origin of the Carpathians. Annales Societatis Geologorum Poloniae, 47, Ksi¹ kiewicz M., 1977b. Tectonics of the Carpathians. In: Po aryski W. (ed.), Geology of Poland. Vol. IV. Tectonics. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa,

15 208 K. Pietsch, J. Golonka & P. Marzec Marko F., Fodor L. & Kováè M., Miocene strike-slip faulting and block rotation in Brezovské Karpaty Mts. (Western Carpathians). Mineralia Slovaca, 23, l Moryc W., Rozwój utworów miocenu w Karpatach Zachodnich na obszarze Bielsko Kraków. Kwartalnik AGH Geologia, 31, 1, Nowotarski C., Geological effects of geophysical investigations realized by Cracow Geophysical Enterprise and their importance for oil prospecting. Nafta, 3, Nowotarski C. & Przyby³o S., Najnowsze wyniki badañ sejsmicznych w zapadlisku przedkarpackim i Karpatach. Sesja naukowa Tektonika Karpat i Przedgórza w œwietle badañ geofizycznych i geologicznych. Kraków. Wydawnictwo Geofizyka Kraków, Oszczypko N., The early-middle Miocene Carpathian peripheral foreland basin (Western Carpathians, Poland). In: Krobicki M. & Zuchiewicz W. (eds), Dynamics of the Pannonian-Carpathian-Dinaride system, PANCARDI 97. Przegl¹d Geologiczny, 45, Oszczypko N., The Western Carpathian Foredeep development of the foreland basin in front of the accretionary wedge and its burial history (Poland). Geologica Carpathica, 49, Oszczypko N., Krzywiec P., Popadyuk I. & Peryt T., Carpathian Foredeep Basin (Poland and Ukraine): Its sedimentary, structural, and geodynamic evolution. In: Golonka J. & Picha F. (eds.) The Carpathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources. American Association of Petroleum Geologists, Memoir 84, Pietsch K., Czy badania sejsmiczne umo liwiaj¹ rozpoznanie budowy Karpat? Gospodarka Surowcami Mineralnymi, 8, 1, Kraków, Pietsch K., Strzetelski W., Jarzyna J. & Górecki W., The geological and geophysical interpretation of the sub-carpathian autochthonous gas-bearing Devonian structures of Lachowice Stryszawa. Geological Quarterly, 42, 2, Rakús M., Potfaj M. & Vozárová A.,1998. Basic paleogeographic and paleotectonic units of the Western Carpathians. In: Rakús M. (ed.), Geodynamic development of the Western Carpathians. Geological Survey of Slovac Republic, Bratislava, Royden L., Late Cenozoic tectonics of the Pannonian basin system. In: Royden L. & Horváth F. (eds), The Pannonian Basin: a study in basin evolution. American Association of Petroleum Geologists, Memoir, 45, Œl¹czka A., Wyniki geologiczne otworu Potrójna IG1. Kwartalnik Geologiczny, 19, 2, Œl¹czka A., 1976a. Profil geologiczny otworu wiertniczego Sucha IG1. Kwartalnik Geologiczny, 20, 4, Œl¹czka A., 1976b. New data on the structure of the basement of the Carpathians south of the Wadowice. Ann. Soc. Geol. Pol., 46: Œl¹czka A., Kruglow S., Golonka J., Oszczypko N. & Popadyuk I., The General Geology of the Outer Carpathians, Poland, Slovakia, and Ukraine. W: Picha F. & Golonka J. (eds), The Carpathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources. American Association of Petroleum Geologists, Memoir, 84, Vozárová A. & Vozár J., Variscan Terranes and evolution of the Late Paleozoic sedimentary basins (Western Carpathians). International Geological Correlation Programme No 276, Special Volume GUDŠ Bratislava,

16 Stosunek pod³o a do fliszu Karpat zewnêtrznych pomiêdzy Wadowicami a Babi¹ Gór¹ Zacharski J., Nowak J. & Skuciñska M., Prace interpretacyjne w wybranych otworach w rejonie Karpat Zachodnich. Zlec. WGGiOŒ/zgf/158/2006. Archiwum Katedry Geofizyki WGGiOŒ AGH. ytko K., Zaj¹c R., Gucik S., Ry³ko W., Oszczypko N,. Garlicka I., Nemèok J, Eliáš M., Menèik E. & Stránik Z., Map of the tectonic elements of the Western Outer Carpatians and their foreland. In: Geological Atlas of the Western Outer Carpatians and their Foreland (eds. Poprawa D. & Nemèok J.). Pañstwowy Instytut Geologiczny, Warszawa / GUDS Bratislava / Uug Praha. Summary Seismic survey plays an important role in prospecting for oil and gas deposits in the Carpathians. Seismic data are helpful for determination of regional determinants influencing development of the petroleum system, sedimentation conditions of reservoir rocks, hydrocarbons migration routes and formation of traps. Methodology of seismic profile interpretation The orientation of seismic flysch boundaries and boundaries of its basement was estimated on the basis of interpretation of reflection sections migrated seismic (Geofizyka Kraków Sp. z o.o.) tied to geophysical and geological borehole data (Fig. 1). Geological identification of seismic reflections was made on the basis of synthetic seismograms (seismic modelling 1D), computed with the LogM program in the GeoGraphix (Landmark Graphics Co.) system for all boreholes where SONIC measurements were made (Fig. 2). Correlation of seismic horizons was performed in the SeisVision program of the GeoGraphix system. The following boundaries were idenfitied: JMsp the Magura unit base, JSsp the Silesian unit base, the flysch base Flsp, the top of various Paleozoic formations pinching out to the Sub-Miocene surface, C1str the top of the Lower Carboniferous, D2str the top of carbonate formations of the Middle Devonian, Cm+D1str the top of shaly-sandstone formations of the Lower Devonian and the Earlier Paleozoic (Cambrian) and Pr the top of consolidate basement, mainly Precambrian. Poor quality of recorded seismic profiles and insufficient amount of well log data caused that it was extremely difficult to identify fault zones formed at various stress regimes, of various depth ranges and various directions. Seismic time sections interpreted in relation to available borehole data and extensive literature on geological structure of this part of the Carpathians, have served as the basis for developing geodynamic model of the Carpathian orogene development in the Wadowice Babia Góra area. North European Platform The North European Platform is a great continental plate, which was amalgamated in the Precambrian and Paleozoic. In the survey area, under allochtonic Jurassic-Neogene rocks of the Outer Carpathians, sedimentation cover of the platform consists of Paleozoic, Mesozoic and Neogene sequences. Strongly folded Precambrian metamorphic rocks belonging to the

17 210 K. Pietsch, J. Golonka & P. Marzec Bruno-Vistulicum terrane (Golonka et al. 2005) are the main component of the consolidated basement. The seismic boundary Pr was identified explicitly in the northern and central part of the survey area, in profiles K (Fig. 3), K, , K, K, K, K. The characteristic features of this boundary are horsts and troughs of general direction NW-SE turning W-E. The formations of the basement are covered discordantly by Devonian and Upper Paleozoic formations. Genesis of the faults Faults cutting only the consolidated basement and the Paleozoic cover were formed during the Hercynian Orogeny in the Carboniferous and the Early Permian. The survey area that is actual southern part of the North European Platform constituted the Carpathian orogenic belt foreland, where extensive faults had developed, related to formation of the foredeep. The deformations in the analyzed area these are normal faults generally of NE-SW orientation, best seen on the profile K (Fig. 4). An oblique collision between the North European Plate and the West Carpathians terranes invading it, leads to development of outer accretion prism, formation of a range of flysch nappes and formation of a foredeep (Kováè et al. 1993, 1998; Œl¹czka 1996a, b; Œl¹czka et al. 2006). Displacement of the Carpathians northwards is related to development of dextral strike-slip faults of N-S direction. A fault zone of this type is visible in profiles K i K (Fig. 5) and K. It is limited on the west and on the east by normal faults configuration of which is similar to an asymmetrical flower structure. At the western side the Flsp boundary lies about 400 ms lower which corresponds to the altitude difference of about 1000 m. The orientation of this zone more or less coincides with the surface course of the Skawa fault. The next stage were the last thrusts of the Carpathians towards their present position (Oszczypko 1998). Normal faults of E-W orientations renewed during this stress period and they controlled formation of morphostructures horsts and depressions of E-W orientation. A fault of this type is perfectly visible in the profiles (Fig. 3) and It has the NEE-SWW orientation. This huge fault cuts formations from the Paleozoic basement through the flysch allochthon between the boreholes Zawoja 1, from the south, and Sucha Beskidzka 1 and Lachowice 7, from the north. The displacement of nappes of the Carpathian overthrust and diapiric extrusion of plastic formation of the Sub-Silesian Unit occured along this fault.