9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    1/57

    Tema 9. DEFORMACION DE MATERIALES CORTICALES

    CATEDRA DE GEOLOGIA GENERAL. R. BECCHIO. 2014

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    2/57

    CORTEZA . Rgida con

    comportamiento

    frgil en la parte

    superior y dctil en la

    corteza intermedia a

    inferior

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    3/57

    PERO CUIDADO !!!! NO TODOS LOS PLIEGUES Y FRACTURAS SON LO QUE PARECEN

    PLIEGUES

    Y

    FRACTURAS

    LOS MATERIALES DE LA CORTEZA SON FACTIBLES DE SER SOMETIDOSA GRANDES PRESIONES Y ESFUERZOS

    POR ELLO SE PUEDEN PLEGAR Y QUEBRAR

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    4/57

    EL CICLO DE LAS ROCASY LA DEFORMACION DE LOS MATERIALES

    Plutonismo, vulcanismo, alzamiento tectnico,metamorfismo, meteorizacin, transporte, depositacin y

    enterramiento + ciclo de las rocas = tipos de rocas+ DEFORMACION

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    5/57

    DEFORMACION DE MATERIALES CORTICALES

    Quebrada de la Yesera. Salta

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    6/57

    REOLOGA

    - R + G

    GEOLOGAPliegue de arrastre. Quebrada la Yesera. Camino a Cafayate. Salta

    REOLOGA

    - R + G

    GEOLOGA

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    7/57

    La reologa se define como la ciencia que estudia la

    deformacin y el flujo de la materia.Esto es como un material responde a un determinada fuerza. Por ejemplo, la miel

    podr fluir a travs del orificio de un embudo de vidrio, mientras esto no ocurrir con la

    mayonesa.

    En geologa, como magmas de diferentes composiciones pueden producir erupciones

    volcnicas tranquilas u otras muy explosivas. O rocas ricas en cuarzo pueden

    deformarse dctilmente a bajas temperaturas (350 C deformacin continua) o a

    menor temperatura deformarse frgilmente a travs de una fractura (deformacin

    discontinua. O tambin rocas que se pueden romper o deformarse plsticamente

    REOLOGIA

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    8/57

    FUERZA como una magnitud vectorial que tiende a producir uncambio en el movimiento de un cuerpo o en su estructura interna, esdecir, tiende a producir una deformacin. Hay dos tipos de fuerzas: del

    cuerpo (o msicas, gravedad) y de superficie.

    Repaso de algunas definiciones

    Las fuerzas de superficie se subdividenen simples y compuestas . Las simples

    tienden a producir movimientoy lascompuestas tienden a producir distorsin.Que realmente produzcan o no deformacin,depender de su intensidad y delas propiedades del cuerpo o de su situacin.

    Las fuerzas compuestas que consisten

    en dos fuerzas actuando en sentidoscontrarios a lo largo de la misma lnea rectase dividen en tensionales, cuando sondivergentes, y compresivas ocompresionales, cuando convergen hacia elcuerpo

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    9/57

    Repaso de algunas definicionesEl esfuerzo (stress) se define como la fuerza por unidad de superficie quesoporta o se aplica sobre un plano cualquiera de un cuerpo. Es decir, es la relacin

    entre la fuerza aplicada y la superficie sobre la cual se aplica.

    Es importante comprender esta relacin entre fuerza aplicada y superficie sobre la que seaplica: una fuerza aplicada a un cuerpo es la misma con independencia de la superficie delmismo sobre la cual se aplique. De hecho, se aplica a todo el cuerpo y por tanto a todas lasinfinitas superficies contenidas en l. En cambio, esa misma fuerza no genera el mismoesfuerzo sobre cada una de las superficies del cuerpo, pues al variar la superficie, vara la

    relacin fuerza /superficie, que es el esfuerzo

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    10/57

    En Geologa, nos interesan los esfuerzos causados en las rocas por la gravedad y losque son causados por fuerzas independientes de la masa del cuerpo en cuestin, esdecir, fuerzas de superficie.

    PRESIN LITOSTTICA

    Entonces presin litosttica, es el esfuerzo que sufre un determinadopunto de la Tierra debido al peso de las rocas que tiene encima. Este

    esfuerzo acta en forma uniforme sobre la superficie de una roca

    (similar al esfuerzo hidrosttico)

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    11/57

    Esfuerzos diferenciales, son aquellos que se aplican de manera no uniforme. Esdecir en direcciones diferentes, generando los esfuerzos compresivos, tensionales yde cizalla. Deformacin (strain), es el cambio de forma o volmen de una unidad deroca causada por la aplicacin de un esfuerzo

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    12/57

    Estilos de Deformacin:.- Estratos horizontales.- Plegamiento y falla.

    Acortamiento.- Alargamiento, separacin decuerpos rocosos. Desplazamientos relativos.

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    13/57

    TIPOS DE DEFORMACINLas rocas al ser sometidas a esfuerzos, quesuperan su resistencia, se deforman:

    entonces se pliegan, fluyen o se fracturan.

    Cada Roca se deforma de una maneradiferente de acuerdo a sus caractersticaspropias.

    ROCA + ESFUERZO ------- DEFORMACIONELSTICA, es reversible, la roca recupera sutamao y forma original al cesar el esfuerzo

    ROCA + ESFUERZO > supera el lmite elstico ----------- DEFORMACIN PLASTICA, provocacambios permanentes, se altera la forma y

    tamao de la roca para siempre (pliegues yflujo). Rocas de comportamiento dctil.

    COMPORTAMIENTO FRAGIL, > supera ellmite elstico, la roca se fractura

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    14/57

    FUERZAS / DEFORMACIN

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    15/57

    ESFUERZOS -DEFORMACION EN

    LOS BORDES DEPLACA

    Divergente

    (Tensional)|

    Convergente(Compresional)

    |

    Transformante(cizalla)

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    16/57

    Rumbo y buzamientoelementos utilizados para identificar estructuras geolgicas

    A. Afloramiento

    Plano Horizontal

    Direccin de

    buzaminto

    B. Mapa

    Linea de a agua

    Max. Inclinacin

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    17/57

    Superficie de agua /

    plano horizontalRumbo

    Angulo de

    buzamiento

    Direccin de

    Buzamiento

    Intensidad de

    Buzamiento

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    18/57

    INCLINACIN DE PLANOS Y EDAD RELATIVAMONOCLINAL

    Ms Jven (superior)

    P: Permico

    P: Pensilvaniano

    M: Misisippiano

    D: Devonico

    S: Silrico O: Ordovicico

    C: Cambrico

    - Ms Antiguo (piso)

    D

    S

    O

    D

    S

    Las rocas sediementarias buzan hacia la dirreccin de rocas ms

    jvenes en una posicion normal (inclinado)

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    19/57

    PLIEGUESDurante la formacin de montaas, las rocas se deforman en forma plstica, se doblan

    en ondulaciones desde escala del cm al km

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    20/57

    PLIEGUES, tipos , elementos, terminologa

    Anticlinal: estratosBuzan hacia afuera

    Sinclinal: estratosBuzan hacia adentro

    Plano Axial

    Plano Axial

    Eje de pliegue

    Eje de pliegueFlanco

    Flanco

    Flanco

    Flanco

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    21/57

    PLIEGUES.Anticlinal

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    22/57

    PLIEGUES. Caractersticas de un sinclinal y un anticlinal

    Anticlinal (asimtrico), las rocas ms antiguasestn en el ncleo del pliegue

    Sinclinal (asimtrico), las rocas ms Jvenes estnen el ncleo del pliegue

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    23/57

    Cual es la funcin del gelogo ???

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    24/57

    ANTICLINAL BUZANTE

    Plano

    Axial

    Plano Axial

    Formacin mas antigua

    Formacin

    mas jven

    Eje del sinclinal

    buzante

    Eje del anticlinal

    buzante

    Pliegue buzante

    Buza

    miento Eje del pliegue

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    25/57

    PLIEGUES SIMETRICOS Y ASIMETRICOS

    PLIEGUES SIMETRICOS PLIEGUES ASIMETRICOS

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    26/57

    PLIEGUES TUMBADOS

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    27/57

    Domos y Cuencas

    DOMO CUBETA

    Estratos mas

    jvenes

    Estratos mas jvenes Estratos mas viejos

    Estratos mas viejos

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    28/57

    Anticlinorio: estructura formada por varios pliegues con disposicin similar a unanticlinal (ms elevados en el centro del conjunto, ms bajos en los mrgenes) y planos axiales

    divergentes.

    Sinclinorio: idem con disposicin similar a un sinclinal (los ms elevados en elexterior, los ms bajos en el centro) y planos axiales convergentes.

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    29/57

    Buzamiento 2, Oeste

    Rocas mas jvenes, Oeste

    Imgen espejo, al este Alternativas.

    Arenisca Limolita Calizas

    M O D2o2

    o2o

    2

    2

    Descifrando la GeologaUtilizando el buzamiento de los planos para

    reconstrur pliegues

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    30/57

    FALLAS: son fracturas en la corteza a lo largo de las cuales a ocurrido un desplazamientovisible. Van desde escala de microscopio hasta kilomtricas. (comportamiento frgil)

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    31/57

    CLASIFICACIN DE FALLASEn base a la direccin del desplazamiento de los bloques

    .- FALLAS CON DESPLAZAMIENTO VERTICAL: movimiento paralelo a la direccin de inclinacinde la superficie de falla.

    .- FALLAS NORMALES.- FALLAS INVERSAS

    .- FALLAS CON DESPLAZAMIENTO HORIZONTAL: movimiento paralelo a la direccin de lasuperficie de falla y el movimiento dominante es horizontal. Ej. Fallas Transcurrentes

    .- FALLAS DEXTRALES

    .- FALLAS SINESTRALES ALGUNAS CARACTERSTICAS

    Movimiento a lo largo de una discontinuidad

    La deformacin frgil y el movimiento son consecuencia de

    la aplicacin de un esfuerzo

    (compresivo, tensional, cizalla)

    Terminologa

    .- Pared de techo (colgante)

    :- Muro o piso

    BLOQUE DETECHO O PAREDCOLGANTE

    BLOQUE DE

    PISO O MURO

    MINERALIZACINEN VETAS

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    32/57

    Fig. 10-11a, p. 227

    INDICADORESDireccin relativa

    De bloques

    BLOQUE DE TECHO

    (pared colgante)

    BLOQUE DE PISO(muro)

    ANGULO DE BUZAMIENTO

    RUMBODE FALLA

    TERMINOLOGIA

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    33/57

    TERMINOLOGIA

    OP: rechazo total. OR-MP: rechazo de rumbo o direccin

    OM-RP: rechazo segn el buzamiento.

    RT: rechazo horizontal. PT: rechazo vertical.

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    34/57

    FALLA NORMAL. Existe unmovimiento relativo de descenso del techo conrespecto al piso

    a. Estratos rocosos antes de la falla

    b. Movimiento relativo de los

    bloques. Esfuerzos de tensin.

    A partir de este movimiento

    relativo y la erosin se puedegenerar un relieve positivo.

    c. Modificacin de la forma de los

    bloques por erosin y por

    movimiento relativo

    b. La deformacin finaliza, luego

    predomina la erosin

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    35/57

    ESTRUCTURAS DE HORST Y GRABENS

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    36/57

    FALLA INVERSA. CABALGAMIENTO . SOBRECORRIMIENTO

    Esfuerzos compresivos

    causan que el bloque detecho se desplace haciaarriba con respecto al piso

    Fallas inversas

    En bordes convergentes deplacas, es comn que rocasmas viejas puedansobreponerse a rocas mas

    jvenes (bajo ngulo)

    Cabalgamientos

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    37/57

    FALLA DE DESPLAZAMIENTO HORIZONTAL

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    38/57

    BORDES DE FALLAS TRANSFORMANTES. TERREMOTO CALIFORNIA 2014

    MAGNITUD 6.0

    Se identifican claramente

    en el desplazamiento de

    las dorsales.

    Conectan grandes

    cinturones activos

    globales.

    Es el medio por el cual la

    corteza ocenica creadas

    en las dorsales pude sertransportada a una zona

    de destruccin.

    La mayora estan

    localizadas en cuencas

    ocenicas, pocas en la

    corteza continental. Falla

    San Andrs, California.

    La falla transformante de

    Mendocino, conecta un

    borde divergente con una

    zona de subduccin.

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    39/57

    BORDES DE FALLAS TRANSFORMANTES. TERREMOTO CALIFORNIA 2014

    MAGNITUD 6.0

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    40/57

    DIACLASAS.

    Fracturas sin desplazamiento. Normalmente constituyen grupos con

    direcciones similares

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    41/57

    NIVELES DE DEFORMACIN. FRAGIL DUCTIL.

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    42/57

    TIPOS DE TEXTURAS PRINCIPALES. ORIENTADAS O FOLIADASPIZARROSIDAD, ESQUISTOSIDAD Y BANDEADO GNEISICO

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    43/57

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    44/57

    DEFORMACION DE LOS MATERIALES DE LA CORTEZA

    .- RECURSOS MINERALES

    .- HIDOCARBUROS

    .- TERREMOTOS Y VOLCANES

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    45/57

    PLIEGUES

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    46/57

    Clasificacin de estructuras mineralizadas

    Morfologa 3D.

    .- mineralizacin diseminada (Porfidos de Cu)

    .- reticulado o en venillas: stockwork, zona superior de cuerpos intrusivos

    .- brechoso: mineralizacin dispuesta entre clastos y/o reemplazando a los clastos

    stockwork brechoso

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    47/57

    CLASIFICACIN ESTRUCTURAL DE VETAS

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    48/57

    EL ROL DE LASMEGAESTRUCTURAS

    La Puna presenta conjuntos delineamientos transversales a los rumbos

    dominantes de las estructuras mayores,

    (Ricci y Figueroa, 1971, Salfity, 1985,

    Viramonte et al 1984).

    Los lineamientos mayores son:

    Lpez

    Calama- Olacapato-El Toro (LCOT)

    Archibarca

    Culampaj

    Aconquija o del Tucumn

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    49/57

    La cinemtica transcurrente combinada con las geometras de las fallas principales

    provoca la localizacin alternada de ambientes transpresivos con elevaciones de

    bloques y transtensivos. Las zonas de inflexiones en apertura se destacan por el

    emplazamiento de cuerpos intrusivos, en su mayora mineralizados, entre los que se

    destacan los de, Cerro Atajo, Capillitas, Agua Rica, Filo Colorado Faralln Negro.

    El lineamiento de Aconquija

    o de Tucumn (Mon, 1976) de

    rumbo NE SO, fueinterpretado como una zona

    de transferencia (Urreiztieta

    et al, 1996) con

    desplazamiento lateral

    derecho (Jordan et al, 1983).

    Estos sistemas transtensivos

    Tambin pueden controlar el

    ascenso de fludos y conducir

    el calor prxima a la

    superficie.

    Lineamiento de Aconquija

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    50/57

    PLACA CONTINENTALVs

    PLACA OCENICA

    ESCALAS DE OBSERVACION. ESTRUCTURAS REGIONALES LOCALES. AMBIENTES. ELEJEMPLO DE LA EXTENSIN CRETCICA EN EL NOROESTE ARGENTINO (130 70 Ma)

    CONDICION NECESARIA DE BASE PARACONFORMAR EL RESERVORIO

    GEOTERMICO ?????

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    51/57

    ESTRUCTURAS E HIDROCARBUROS

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    52/57

    Sistema geotermales y est ructuras.

    FUENTE FLUIDOS FLUJO TRANSPORTE DE FLUIDOS - ALMACENAJE

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    53/57

    LOS ANDES POR DENTRO

    Salta

    Campos geotermales

    Puna

    Campos geotermales

    frente orognico

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    54/57

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    55/57

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    56/57

    ERUPCION VOLCANICA EN ISLANDIA

  • 7/21/2019 9. TEMA 9 - Deformacion de Materiales Corticales

    57/57