Comparison of methods to reconstruct paleostress regimes in the NW-Greater Caucasus fold-and-thrust belt

Two groups of researchers have used the same datasets in order to determine paleostress regimes and the corresponding tectonic phases in the northwestern-Greater Caucasus fold-and-thrust belt. The kinematic indicators were inverted by both groups to determine the magnitude and orientation of the tectonic stresses. The Russian group's method is based on the “structural pattern” that developed under a single stress-strain state in a given rock volume. The French group used a fault slip data inversion. Stress fields reconstructed by both groups show similarities. Because the methods are independent, the paleostress fields may reflect natural processes. The best-expressed paleostress field is a NE-SW compression related to the Late Eocene folding and thrusting event. A stress field that may correspond to the latest tectonic phase of the northwestern-Greater Caucasus is characterized by a NNW-SSE striking pressure axis. Other paleostress fields that span from Late Cretaceous to present-day are also reconstructed by both groups.

RésuméAvec le même jeu de données, deux équipes ont indépendamment reconstruit les champs de paléo-contraintes dans le Grand Caucase nord-occidental et caractérisé les phases tectoniques correspondantes. Les marqueurs cinématiques ont été inversés pour déterminer la magnitude et l’orientation des contraintes tectoniques. La méthode de l’équipe russe prend en compte le « modèle géométrique structural » de fracturation qui se développe, dans un volume de roche donnée, sous l’effet d’un unique champ de contraintes et de déformation. L’équipe française a utilisé la méthode d’inversion des micro-failles à stries. Les champs de contraintes reconstruits par les deux équipes montrent de fortes similitudes. Puisque les méthodes sont indépendantes, les champs de paléo-contraintes déterminés relèvent bien de processus naturels. Le champ de paléo-contraintes le mieux exprimé est une compression NE-SW liée à la phase de plissement et de chevauchement tardi-Éocène. Un champ de contraintes, qui correspondrait à la dernière phase tectonique de la chaîne, est caractérisé par une compression NNW-SSE. D’autres champs de contraintes de la fin du Crétacé à l’actuel sont également reconstruits par les deux équipes.