Geologia
GZW znajduję się w zasięgu Wyżyny Śląsko-Krakowskiej, Kotliny Raciborsko-Oświęcimskiej, oraz w brzeżnej części Beskidów.
Znajduję się w podłożu trzech jednostek tektonicznych:
monokliny śląsko-krakowskiej zbudowanej z utworów triasu i jury
rowu przedkarpackiego zbudowanego z utworów neogenem
brzeżnej części orogenu karpackiego zbudowanego z utworów paleogenu i kredy
Zagłębie Górnośląskie ma kształt trójkąta zawartego między Tarnowskimi Górami, Skawiną i Morawską Ostrawą o powierzchni blisko 5600 km2..
Etapy rozwoju zagłębia węglowego przedgórskie, które przekształciło się w śródgorskie.
Uformowanie się zagłębia węglowego zostało uwarunkowane obecnością sztywnego masywu w jego podłożu kry cieszyńskiej.
Niecka górnośląska jest najważniejszą częścią struktury śląsko-morawskiej, wypełniona jest osadami węglonośnymi, a jej zasięg odpowiada zasięgowi Górnośląskiego Zagłębia Węglowego.
Zasięg niecki na północy, zachodzie i południu wyznaczają wychodnie spągu skał górnokarbońskich. Tylko północno-wschodnią granicę niecki wyznaczają uskoki rowu tektonicznego Sławkowa.
Stratygrafia:
Pod serią osadowa niecki górnośląskiej znajdują się skały krystaliczne masywu górnośląskiego. Na skałach krystalicznych leżą diabazy (50m), przykryte osadami lądowymi, piaskowcami i zlepieńcami(100m) zaliczanymi do Wendu. Na nich występują drobnoziarniste piaskowce i mułowce z brachiopodami i trylobitami dolnego kambru (200m). Brak dolnego paleozoiku. Blok dolnośląski został przykryty osadami dewońskimi, a następnie dolnokarbońskimi. Osady dolnodewońskie to piaskowce lub zlepieńce bez fauny. Następnie skały węglanowe D2 i D3.
Dewon/karbon - przerwa sedymentacyjna i zmiana facji z węglanowej na detrytyczną.
Karbon dolny w facji kulmowej występuje na terenie całej niecki górnośląskiej.
Główna seria osadowa niecki górnośląskiej to skały karbońskie wykształcone w postaci iłowców, mułowców i piaskowców z przewarstwieniami zlepieńców oraz pokładami węgla.
Podzielone zostały na 3 części:
morskie osady dolnokarbońskie w facji kulmu - 1500m
paraliczne osady węglonośne - do 3800m
limniczne osady węglonośne - do 4000m
Zmiana facji z morskiej na przybrzeżną i deltową była spowodowana ruchami tektonicznymi na północ i na zachód od niecki górnośląskiej. Skutkiem tego było również zapanowanie facji limnicznej.
Ostateczne wypełnienie niecki górnośląskiej oraz zakończenie procesów sedymentacyjnych nastąpiło z końcem westfalu w czasie fazy asturyjskiej.
Południowa część zagłębia górnosląskiego w trzeciorzędzie została przykryta osadami mioceńskimi zapadliska przedkaprackiego.
Południowa część
D1 - cienka seria piaskowców, leżą bezpośrednio ma skałach krystalicznych
D2 i D3 - wapienie ciemnoszare oraz dolomity płasko ułożone
C1 - iłowce ciemnoszare z wkładkami wapieni
C3 - ciemnoszare mułowce i iłowce płasko ułożone - miąższość 500m
Północno - wschodnia część
D2 - nie przewiercony wapienie ciemnoszare, pelityczne i dolomity
D3 - wapienie pelityczne i detrytyczne ciemnoszare z liliowcami płasko ułożone
C1 - ciemnoszare iłowce i mułowce zawierające cienkie ławice wapieni
C3
Namur A:
warstwy malinowickie górne - iłowce ciemnoszare z wkładkami mułowców i wapieni
warstwy sarnowskie - gruboławicowe piaskowce z wkładkami mułowców z fauną morską
warstwy florowskie - mułowce z wkładkami piaskowców drobnoziarnistych oraz pokładami węgla i iłów z fauną morską
warstwy grodzieckie - szare iłowce z fauną morską, ławicami piaskowców i cienkimi pokładami węgla
Namur B:
warstwy siodłowe - pokład węgla
Namur C:
warstwy rudzkie - piaskowce z cienkimi wkładkami łupków i węgla
Tektonika
Piętra tektoniczne zapadliska (od góry) :
piętro molasy alpejskiej
piętro pokrywy mezozoicznej
piętro metamorficzne
pochylona ku północnemu zachodowi
zbudowane jest z łupków dwumikowych oraz gnejsów pociętych żyłami i intruzjami wulkanitów waryscyjskich oraz alpejskich (granitoidy metamorficzne)
Masyw górnosląski pocięty jest prawdopodobnie uskokami kilku generacji.
piętro płytowe - rozwinięte są w południowej części zapadliska,
płasko ułożone czarne łupki krzemionkowe a pod nimi piaskowce skolitusowe [sylur]
na tym penakordantnie leży kompleks piaskowców i mułowców limnicznych i paralicznych [dewon dolny]
wapienie margliste, pelityczne, mniejscami dolomityczne z nieliczną fauną bentoniczną [dewon środkowy i górny]
wapienie, mułowce i iłowce [karbon dolny]
miaższość - w części południowej (1500m) a w północnej (2500m)
piętro pocięte jest systemem uskoków równoleżnikowych radialnych
2 waryscyjskie piętra molasowe
dolne - zbudowane z karbonu górnego - piaskowce (Namur A, B, C i Westfal A i B), gruboklastyczne i gruboławicowe piaskowce (Westfal C i D);
górne - zbudowane z dolnego permu - młodsze utwory to arkoza kwaczalskia i martwica karniowicka
Zasadniczym rysem GZW jest budowa starszego waryscyjskiego piętra molasowego, które ma tu największą grubość i najbardziej skomplikowaną budowę.
Zapadlisko górnosląskie stanowi płaską, trójkątną nieckę, spłycającą się ku południowi i południowemu wschodowi, a od strony zachodniej i północno-wschodniej niecka pogłębia się.
Główny kierunek tektoniczny NNE - SSW, a poprzeczny WNW - ESE. Długość tych uskoków waha się od 100 do kilkuset metrów, a zrzut wynosi od 1-1200m.
Nieckę górnośląską cechuje brak tektoniki fałdowej. W środkowej części skały karbońskie leżą prawie poziomo
Literatura i rysunki:
Budowa Geologiczna Polski
Geologia regionalna Polski - Ewa Stupnicka
Geologia Polski dla geografów - Włodzimierz Mizerski
Geologia złóż węgla ( Żłoża Świata ) - Wiesław Gazdyl