guia de clase - capitulo iii fallas y zonas de cizalla

8/19/2019 Guia de Clase - Capitulo III Fallas y Zonas de Cizalla

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CAPÍTULO III

ANÁLISIS ESTRUCTURAL

3. FRACTURAS

Una fractura es una discontinuidad planar o subplanar que se desarrolla en la

roca cuando su límite de elasticidad es superado como consecuencia de la

aplicación de un esfuerzo (Fossen, 2010).

Las fracturas pueden ser clasificadas en diaclasas (o fracturas de apertura),

fallas y venas o diques.

3.1. DiaclasasUna diaclasa se define en términos generales como una fractura natural en la

roca, a lo largo de la cual no hay un desplazamiento de cizalla medible

(desplazamiento paralelo al plano de la fractura; Van der Plujim & Marshak,

2004). El origen más aceptado para la formación de las diaclasas establece

que éstas se abren paralelamente al esfuerzo principal mínimo -3- sobre el

plano que contiene a los esfuerzos principales máximo -1- y medio -2

(Fossen, 2010; Figura 20).

Figura 1. Diaclasas y su relación con los esfuerzos.Fuente: propia

A la hora de estudiar las diaclasas de un afloramiento, es importante tener en

cuenta la siguiente terminología (tomada de Van der Plujim & Marshak, 2004):


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GUÍA DE CLASE - ELEMENTOS DE GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

ANA MARÍA ABAD POSADA. ING. GEÓLOGA, M.Sc. Página 2

(a)

Familia de diaclasas. Se define una familia de diaclasas como unarreglo de diaclasas que son paralelas o subparalelas (Figura 2).

(a)

(b)

Figura 2. Familias de diaclasas: (a) Familia de diaclasas en amarillo;(b) familia de diaclasas en verde.

Fuente: propia

(b) Sistema de diaclasas. Se define un sistema de diaclasas como dos o

más familias de diaclasas que se intersectan a un ángulo aproximadamenteconstante. Si son ortogonales, se habla de sistema ortogonal de diaclasas, si

hacen un ángulo de 30° o 60° se habla de sistema conjugado de diaclasas

(Figura 3).


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Figura 3. Sistema conjugado de diaclasas (ángulo de 60° entre diaclasas).Fuente: propia

Es un tema controversial si los sistemas de diaclasas se forman

simultáneamente o no. Por ahora se tiene como teoría más aceptada que sólo

un sistema de diaclasas se forma bajo un sistema de esfuerzos particular,

siendo los otros sistemas resultado de un cambio local en los esfuerzos, o

sistemas formados en otra época (no contemporáneos), o fracturas de cizalla

mal clasificadas (Fossen, 2010; Van der Plujim & Marshak, 2004).

3.1.1. Edad relativa

Twiss & Moore (1997) establecen que cuando existe más de una familia de

diaclasas, las diaclasas más jóvenes terminan contra las más antiguas porquela energía no puede propagarse por el fracturamiento previo (Figura 4).

Figura 4. Edad relativa de las diaclasas.Fuente: Propia

Diaclasa más nueva


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Para Twiss & Moore (1997), la edad relativa de las diaclasas puede ser

enmascarada por los siguientes factores:

(a) Si las diaclasas antiguas son cementadas por minerales hidrotermales,

el límite entre estas diaclasas ya no actuará más como una barrera para la

propagación de la energía y las nuevas diaclasas podrán atravesarlas. Esta

situación puede ser particularmente confusa si, en el presente, el cementante

de las diaclasas antiguas ya ha sido diluido por el agua (Figura 5).

(a) (b)

(c) (d)

Figura 5. Entrada de cementante en diaclasas más antiguas: (a) formaciónde las diaclasas más antiguas; (b) entrada de cementante en las diaclasas;(c) formación de la diaclasas más nuevas; (d) disolución del cementante.

Fuente: Propia

(b) Una diaclasa nueva puede desarrollarse a ambos lados de una más

antigua, por lo que parecería que es continua y que la corta.

(a) (b)


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(c)

Figura 6. Desarrollo de diaclasas más nuevas alrededor de diaclasas másantiguas: (a) formación de la diaclasa más antigua; (b) formación de unadiaclasa más nueva; (c) formación de otra diaclasa frente a la anterior.

Fuente: Propia

(c) Si se confunde una fractura de cizalla con una diaclasa, la fractura de

cizalla (fractura con movimiento milimétrico o centimétrico relativo) puede

mostrar el falso fin de una diaclasa que realmente está siendo cortada. Para

esto es muy importante reconocer bien la fractura de cizalla y no confundirla

con una diaclasa.

(a) (b)

Figura 7. Confusión entre una diaclasa y una fractura de cizalla: (a)visualización de dos fracturas, una cortando a la otra; (b) aumento deescala de observación donde se observa que la fractura que corta a la

diaclasa es realmente una fractura de cizalla.Fuente: Propia

Si en una misma roca se tiene una familia de diaclasas mineralizada o condiques, y otra familia sin mineralización o diques, es muy probable que ambas

se hayan formado en etapas diferentes (Twiss & Moore, 1997).


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3.1.2.

Origen de las diaclasas

Las diaclasas no solo se forman por orígenes tectónicos, pueden formarse

como consecuencia en cambios en los sistemas de esfuerzos por factores

diferentes.

3.1.2.1.

Diaclasas por liberación de presión

Las diaclasas por liberación de presión o diaclasas columnares son columnas

hexagonales, separadas por fracturas, que se forman durante el enfriamiento

y contracción de rocas hipoabisales y lavas (Van der Plujim & Marshak, 2004;

Figura 8 y Figura 9).

Figura 8. Formación de las diaclasas columnares.Fuente: http://homepage.usask.ca/~mjr347/prog/geoe118/geoe118.054.html

Figura 9. Diaclasas columnares.Fuente: http://www.cedd.gov.hk/eng/about/organisation/kkh_brief.html


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3.1.2.2.

Diaclasas en hoja o de exfoliación (sheet joints)

Las diaclasas de exfoliación son fracturas que se desarrollan paralelamente a

la topografía (Figura 10 y Figura 11). Se forman debido a un cambio en el

sistema local de esfuerzos por desconfinamiento de las rocas, donde los

esfuerzos horizontales dominan sobre los verticales (Van der Plujim &

Marshak, 2004).

(a)

(b) (c)

Figura 10. Formación de las diaclasas de exfoliación: (a) tiempo presente;(b) inicio de formación; (c) vista regional tiempo presente.

Fuente: Modificado de Fossen (2010).

3.1.2.3.

Diaclasas por fracturamiento hidráulico

Las diaclasas por fracturamiento hidráulico son fracturas que se forman en

múltiples direcciones (direcciones “aleatorias”) como consecuencia de un

incremento en la presión de poro que, al superar la resistencia de la roca,

hace que las grietas o espacios que están rellenos con fluido se propaguen

como fracturas (Van der Plujim & Marshak, 2004; Figura 12 y Figura 13).


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Figura 11. Diaclasas en hoja o de exfoliación ( sheet joints).Fuente: http://maps.unomaha.edu/maher/geo117/117igneous.html

Figura 12. Formación de las diaclasas por fracturamiento hidráulico.Fuente: Modificado de Lillo y Oyarzun (2013).

http://maps.unomaha.edu/maher/geo117/117igneous.htmlhttp://maps.unomaha.edu/maher/geo117/117igneous.html


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Figura 13. Diaclasas por fracturamiento hidráulico.Fuente: https://www.flickr.com/photos/29750062@N06/6365848857/sizes/l/in/photostream/

3.1.2.4.

Diaclasas tectónicas

Las diaclasas tectónicas son aquellas que se forman como resultado de la

aplicación de un esfuerzo de tipo tectónico sobre la roca. Estas estructuras se

forman sobre el plano que contiene a los esfuerzos principales máximo -1- y

medio -2 y se abren paralelamente al esfuerzo principal mínimo -3-

(Fossen, 2010; Figura 14 y Figura 15).

Figura 14. Diaclasas tectónicas.Fuente: propia


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Figura 15. Diaclasas tectónicas.Fuente: propia

3.1.3. Relación de las diaclasas con otras estructuras

Las diaclasas, al igual que la mayoría de las estructuras geológicas, no ocurren

aisladas dentro de la roca sino acompañadas con otras estructuras. A

continuación se presentan algunas de las diaclasas que pueden formarse

simultáneamente con otras estructuras.

3.1.3.1. Diaclasas y fallas

Las diaclasas se encuentran comúnmente asociados con las fallas por ser

ambas estructuras frágiles. Existen tres tipos comunes de asociación entre

fallas y diaclasas (Van der Plujim & Marshak, 2004; Figura 16): (a) diaclasas

tectónicas formadas por el mismo campo de esfuerzos que crea la falla; (b)

diaclasas formadas por el desarrollo de extensión local en una zona de

irregularidad geométrica, en uno de los bloques divididos por la falla; (c)

diaclasas denominadas diaclasas pinadas ( pinnate joints), adyacentes a zona

de ruptura de la falla, a 30° o 45° de la superficie de falla, que se forman por

extensión local mientras la falla se mueve.


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(a)

(b)

(c)

Figura 16. Diaclasas asociadas al fallamiento: (a) diaclasas tectónicas; (b)diaclasas formadas sobre una irregularidad en la superficie de falla;

(c) diaclasas pinadas.Fuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak, 2004.

3.1.3.2. Diaclasas y pliegues

Las diaclasas que se forman contemporáneamente con los pliegues, en un

régimen de deformación frágil-dúctil pueden ser (Twiss & Moores, 2007;

Figura 17): (a) diaclasas tectónicas que se forman bajo el mismo régimen de

esfuerzos que crea el plegamiento; (b) fracturas de tensión asociadas al

estiramiento en la zona de la cresta del pliegue, las cuales suelen ser

conjugadas formando 30° con respecto al plano definido por 3 y 2; (c)

fracturas compresivas asociadas a la constricción en el núcleo del pliegue,

generalmente son conjugadas, formando 30° con respecto al plano definido

por 3 y 2.

Figura 17. Diaclasas asociadas al plegamiento: (a) diaclasas tectónicas, enrojo; (b) diaclasas de tensión en la cresta, en azul; (c) diaclasas

compresivas en el núcleo, en morado.Fuente: Modificado de Twiss & Moores (2007)


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3.1.3.3.

Diaclasas e intrusivos

Los frentes de intrusión, especialmente aquellos de grandes cuerpos

plutónicos, generalmente modifican el campo de esfuerzos local, haciendo que

el esfuerzo principal máximo sea paralelo al frente de intrusión. Esta

modificación hace que se desarrollen diaclasas paralelas al frente de intrusión

que, generalmente se rellenan con fluido magmático (Figura 18).

Geomorfológicamente se crean plegamientos por flexión (bending) y

estructuras circulares (Figura 19).

Figura 18. Diaclasas asociadas a intrusiones (1 está representado por laflecha roja)

Fuente: Modificado de Best (2003).

Figura 19. Geomorfología de diaclasas asociadas a intrusiones.Fuente: http://www.expeditionportal.com/forum/threads/62664-Granite-Batholiths-Bedouin-Wells-and-

Abandoned-Villages-of-Arabia-Shield


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3.2.

Fallas

Las fallas son estructuras complejas y por esta razón hay diversas propuestas

en su definición, siendo la más aceptada aquella que establece que una falla

es una discontinuidad, con desplazamiento paralelo a las paredes, dominado

por mecanismos de deformación frágil y que se forma, en teoría, mediante la

unión de pequeñas fracturas de tensión que se expanden a lo largo de su

propio plano de discontinuidad (Fossen, 2010; Van der Plujim & Marshak,

2004; Figura 20, Figura 21).

Figura 20. Esquema de una falla.Fuente: Propia.

Figura 21. Falla geológica.Fuente: http://en.wikipedia.org/wiki/Fault_(geology)#mediaviewer/File:The_Blue_Anchor_Fault_-

_geograph.org.uk_-_2455274.jpg.

3.2.1. Terminología básica

Para poder estudiar las fallas es importante conocer las partes que lascomponen (Van der Plujim & Marshak, 2004; Fossen, 2010; Figura 22):

(a) Plano de falla: plano en el que ocurrió el desplazamiento de cizalla.


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(b) Bloque techo (o bloque superior, o bloque colgante; hanging-wall

block ): si la falla no es vertical (buzamiento menor que 90°), el bloque techo

es aquel que queda sobre el plano de falla.

(c) Bloque piso (o bloque inferior, o bloque yacente; footwall block ): si la falla no es vertical (buzamiento menor que 90°), el bloque piso es aquel

que queda bajo el plano de falla.

(d) Bloque levantado: cuando la falla es vertical (buzamiento igual a 90°),

el bloque levantado se define como aquel que se levantó con respecto al otro

bloque.

(e) Bloque hundido: cuando la falla es vertical (buzamiento igual a 90°),

el bloque hundido es aquel que se hundió con respecto al otro bloque.

(f) Rumbo de la falla (fault strike): ángulo entre el norte y la línea de

rumbo (línea de intersección entre el plano de falla y un plano horizontal).

(g) Buzamiento de la falla (fault dip): ángulo entre un plano horizontal

y la línea de buzamiento (intersección de la falla con un plano vertical).

(a)

(b)

Figura 22. Partes de una falla: (a) falla con buzamiento menor que 90°; (b)falla vertical (con buzamiento igual a 90°).

Fuente: propia


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(h) Movimiento neto (net slip): el movimiento neto describe la magnitud

del movimiento relativo entre los bloques, conectados por una línea

imaginaria llamada vector de deslizamiento (slip vector ) que une dos puntos

que originalmente eran adyacentes (Figura 23).

Figura 23. Movimiento neto(la flecha roja indica el vector desplazamiento)

Fuente: propia

3.2.2.

Clasificación

Las fallas tienen dos tipos principales de clasificaciones: geométrica y según

su movimiento relativo. A continuación se presentará un resumen de ambas.

3.2.2.1. Según su morfología

Según su morfología las fallas pueden clasificarse de la siguiente manera:

(a) Fallas planares. Se dice que una falla es planar cuando la superficie defalla es un plano. Estas fallas pueden clasificarse según el buzamiento de este

plano, según muestra la Tabla 1 (Figura 24).

Tabla 1. Clasificación de las fallas según su buzamiento (modificado de Vander Plujim & Marshak, 2004).

Tipo de falla Buzamiento ( )

Vertical = 90°

Subvertical 80° ≤ < 90°

De alto ángulo 60° ≤ < 80°

Inclinada 30° < < 60°

De bajo ángulo 10° < ≤ 30°

Subhorizontal 0° < ≤ 10°

Horizontal = 0°


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(a) (b)

(c) (d)

(e)

(f)

(g)

Figura 24. Clasificación de las fallas planares según su buzamiento: (a)verticales; (b) subverticales ; (c) de alto ángulo; (d) inclinadas; (e) de bajo

ángulo; (f) subhorizontales; (g) horizontales.Fuente: propia

(b) Fallas lístricas. Se dice que una falla es lístrica cuando tiene un alto

buzamiento cerca de la superficie y un buzamiento bajo en profundidad (Vander Plujim & Marshak, 2004; Figura 25). Esta es una falla curva.


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Figura 25. Falla lístrica.Fuente: propia

(c) Falla en flor. Una falla en flor es una superficie curva que posee

buzamiento vertical a subvertical en profundidad y, hacia la superficie, cambiael ángulo de buzamiento (Figura 26).

(a) (b)

Figura 26. Fallas en flor: (a) flor negativa; (b) flor positiva.Fuente: Modificado de Woodcock & Fischer (1986).

3.2.2.2. Según su movimiento relativo

Según el movimiento relativo entre los bloques que componen la falla, éstas

pueden clasificarse en:

(a) Fallas con movimiento paralelo a la línea de buzamiento. El bloquesuperior puede moverse paralelamente a la línea de buzamiento en dos

direcciones: hacia arriba o hacia abajo (Figura 27). Si el bloque superior se

mueve hacia arriba (sube) con respecto al inferior, se dice que la falla es

inversa; si el bloque superior se mueve hacia abajo (baja) con respecto al


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inferior, se dice que la falla es normal (Fossen, 2010; Van der Plujim &

Marshak, 2004).

(a)(b)

Figura 27. Fallas con movimiento paralelo a la línea de buzamiento:(a) falla normal; (b) falla inversa.

Fuente: propia.

(b) Fallas con movimiento paralelo a la línea de rumbo. Un bloquepuede moverse con respecto a otro, paralelamente a la línea de rumbo, en

dos direcciones: hacia la derecha o hacia la izquierda (Figura 28). Si el bloquese mueve hacia la derecha con respecto al otro bloque, se dice que la falla es

dextral; si el bloque se mueve hacia la izquierda con respecto al otro bloque,

se dice que la falla es sinistral (Fossen, 2010; Van der Plujim & Marshak,

2004).

(a)(b)

Figura 28. Fallas con movimiento paralelo a la línea de rumbo: (a) falladextral; (b) falla sinistral.

Fuente: propia.

(c) Fallas oblicuas. En las fallas oblicuas el bloque del techo se mueve conrespecto al bloque del piso en una dirección que involucra movimiento tanto

a lo largo de la línea de rumbo, como a lo largo de la línea buzamiento,

definiendo un movimiento diagonal a ambas líneas. Dependiendo de lacaracterística del movimiento, las fallas oblicuas se clasifican en: Normal-dextral. Se dice que una falla es normal-dextral cuando el

movimiento dominante es a lo largo de la línea de buzamiento. En este

tipo de falla el bloque superior baja y, simultáneamente, ocurre un

movimiento dextral (Figura 29).


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Figura 29. Falla normal-dextral (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

Normal-sinistral. Se dice que una falla es normal-sinistral cuando el


tipo de falla el bloque superior baja baja y, simultáneamente, ocurre un

movimiento sinistral (Figura 30).

Figura 30. Falla normal-sinistral (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

Inversa-dextral. Se dice que una falla es inversa-dextral cuando el

movimiento dominante es a lo largo de la línea de buzamiento. En estetipo de falla el bloque superior sube baja y, simultáneamente, ocurre un

movimiento dextral (Figura 31).


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Figura 31. Falla inversa-dextral (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

Inversa-sinistral. Se dice que una falla es inversa-sinistral cuando el


tipo de falla el bloque superior sube baja y, simultáneamente, ocurre un

movimiento sinistral (Figura 32).

Figura 32. Falla inversa-sinistral (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

Dextral-normal. Se dice que una falla es dextral-normal cuando el

movimiento dominante es a lo largo de la línea de rumbo. En este tipo defalla ocurre un movimiento dextral y, simultáneamente, el bloque superior

baja (Figura 33).


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Figura 33. Falla dextral-normal (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

Dextral-inversa. Se dice que una falla es dextral-inversa cuando el

movimiento dominante es a lo largo de la línea de rumbo. En este tipo de

falla ocurre un movimiento dextral y, simultáneamente, el bloque superior

sube (Figura 34).

Figura 34. Falla dextral-inversa (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

Sinistral-normal. Se dice que una falla es sinistral-normal cuando el


falla ocurre un movimiento sinistral y, simultáneamente, el bloque superiorbaja (Figura 35).


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Figura 35. Falla sinistral-normal (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

Sinistral-inversa. Se dice que una falla es sinistral-inversa cuando el


falla ocurre un movimiento sinistral y, simultáneamente, el bloque superiorsube (Figura 36).

Figura 36. Falla sinistral-inversa (las flechas indican el movimiento delbloque superior)

Fuente: propia.

3.2.3.

Relación entre las fallas y los esfuerzos principales

Con base en la teoría de fallamiento, propuesta por Anderson en 1951, se ha

establecido que, en condiciones ideales, las fallas pueden formarse en pares

conjugados (a 60°) cuya bisectriz es el plano que contiene a los esfuerzos

principales máximo y medio (1 y 2, respectivamente; Van der Plujim &

Marshak, 2004). Dependiendo de la orientación de los esfuerzos principales

se tiene el desarrollo de las siguientes fallas:


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3.2.3.1.

Fallas normales

Las fallas normales se desarrollan cuando el esfuerzo principal máximo (1)

es vertical, el esfuerzo principal medio es horizontal (2) y el esfuerzo principal

mínimo (3) es horizontal (Figura 37).

Figura 37. Fallas normales y su relación con los esfuerzos principales.Fuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak (2004).

3.2.3.2.

Fallas inversas

Las fallas inversas se desarrollan cuando el esfuerzo principal máximo (1) es

horizontal, el esfuerzo principal medio es horizontal (2) y el esfuerzo principal

mínimo (

3) es vertical (Figura 38).

Figura 38. Fallas inversas y su relación con los esfuerzos principales.Fuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak (2004).


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3.2.3.3.

Fallas de rumbo

Las fallas de rumbo se desarrollan cuando el esfuerzo principal máximo (1)

es horizontal, el esfuerzo principal medio es vertical (2) y el esfuerzo principal

mínimo (3) es horizontal (Figura 39). Notar que bajo un mismo sistema de

esfuerzos pueden crearse fallas tanto dextrales como sinistrales.

Figura 39. Fallas de rumbo y su relación con los esfuerzos principales: (a)dextrales; (b) sinistrales

Fuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak (2004).

3.2.3.4. Fallas oblicuas

La dirección de los esfuerzos principales será inclinada con respecto a la

horizontal o a la vertical para formar los diferentes tipos de fallas oblicuas.

3.2.4. Características de los principales tipos de falla

Los principales tipos de falla generalmente presentan unas características

específicas que ayudan en su correcta identificación en el campo.

3.2.4.1. Fallas normales

Las fallas normales son aquellas en las que el bloque del techo se mueve hacia

abajo, con respecto al bloque del piso. Este movimiento hace que ocurra

pérdida de secuencias estratigráficas y que rocas más jóvenes se posicionen

junto a rocas más antiguas (Twiss & Moores, 2007; Figura 40). Según la teoríade fallamiento de Anderson, bajo condiciones ideales, las fallas normales

tienden a poseer un ángulo de buzamiento cercano a los 60° (Twiss &

Moores, 2007).


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Figura 40. Características de las fallas normales.Fuente: propia

Aunque las fallas normales pueden desarrollarse en cualquier tipo de

ambiente, los principales sistemas de fallas normales regionales se

desarrollan principalmente en (Van der Plujim & Marshak, 2004): rifts (áreas

de la litósfera sometidas a extensión), dorsales oceánicas (mid-ocean ridges)

y márgenes pasivas (márgenes continentales que no son, actualmente, límites

de placa). Estos sistemas de fallas suelen estar caracterizados por arreglos

paralelos de fallas planares o lístricas (Figura 41) definiendo las estructuras

conocidas como graben, horst y hemigraben (Van der Plujim & Marshak,

2004). Es común encontrar múltiples fallas asociadas a las fallas lístricas,

aquellas que buzan en la misma dirección de la falla lístrica se conocen como

fallas sintéticas y, aquellas que buzan en dirección opuesta, son llamadas

fallas antitéticas.

(a)

(b)

Figura 41. Sistemas de fallas normales: (a) planares; (b) lístricasFuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak (2004).


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3.2.4.2.

Fallas inversas

Las fallas inversas son aquellas en las que el bloque del techo sube con

respecto al bloque del piso. Este movimiento hace que ocurra repetición de

las secuencias estratigráficas y que rocas más antiguas se posicionen sobre

rocas más nuevas (Twiss & Moores, 2007; Figura 42). Según la teoría de

fallamiento de Anderson, bajo condiciones ideales, las fallas inversas tienen a

poseer un ángulo de buzamiento cercano a los 30° (Twiss & Moores, 2007).

Figura 42. Características de las fallas inversas.Fuente: propia

Los sistemas de fallas inversas son arreglos de fallas que acomodan elacortamiento regional generado en márgenes convergentes de límites de

placa y en orógenos colisionales, formando cinturones de plegamiento y

cabalgamiento (fold-thrusts belts; Van der Plujim & Marshak, 2004). Estos

cinturones suelen desarrollar abanicos imbricados de fallas de cabalgamiento

o estructuras dúplex (Figura 43).

(a)


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(b)

Figura 43. Sistemas de fallas inversas: (a) abanicos imbricados; (b) dúplex.Fuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak (2004).

3.2.4.3. Fallas de rumbo

Las fallas de rumbo son aquellas en las que un bloque de falla se mueve

horizontalmente con respeto al otro. Si el movimiento del bloque de referencia

es hacia la derecha, se dice que la falla es dextral; si este movimiento es hacia

la izquierda, se dice que la falla es sinistral (Figura 44). Según la teoría de

fallamiento de Anderson, bajo condiciones ideales, las fallas de rumbo tienen

a poseer un ángulo de buzamiento cercano a los 90° (Twiss & Moores, 2007).

(a) (b)

Figura 44. Fallas de rumbo: (a) falla dextral; (b) falla sinistral.Fuente: propia.

Los sistemas de fallas de rumbo son arreglos de fallas que ocurren

generalmente como límite de placas o dentro de placas en orógenos

convergentes, usualmente caracterizados por la presencia de múltiples fallas

de rumbo conectadas a través de fallas de segundo y tercer orden (Van der

Plujim & Marshak, 2004; Figura 45).


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Figura 45. Modelamiento físico de la formación de las fallas de rumbo:(a) antes de la deformación; (b) después de la deformación; (c) vista enplanta (fallas de segundo orden en azul y verde, fallas de tercer orden en

rojo).Fuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak (2004).

3.2.4.4. Fallas oblicuas

Las fallas oblicuas son aquellas que tienen movimiento combinado paralelo a

las líneas de rumbo y buzamiento. Geométricamente, y como consecuencia

del movimiento combinado, estas fallas tienden a ser curvas. Si la falla posee

movimiento de rumbo combinado con movimiento inverso se tendrá una falla

vertical en profundidad, que suaviza su buzamiento hasta llegar a superficie,formando una flor positiva (Van der Plujim & Marshak, 2004; Figura 46a). Si

el movimiento de rumbo se combina con un movimiento normal se tendrá una

falla vertical en profundidad que tiende a llegar a la superficie con altos

buzamientos formando una flor negativa (aproximadamente 60°; Van der

Plujim & Marshak, 2004; Figura 46b).


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(a)(b)

Figura 46. Fallamiento oblicuo: (a) estructura en flor positiva; (b)estructura en flor negativa.

Fuente: Modificado de Woodcock & Fischer (1986).

3.2.5. Inflexiones en zonas de falla

El hecho de que las fallas se curven es natural (Suppe, 1985; Gamond, 1987;

Ramsay, 2006; Dieterich & Smith, 2009). La orientación de las fracturas está

condicionada por los esfuerzos principales y el comportamiento mecánico de

los materiales. La heterogeneidad en la geología de casi cualquier sector y a

cualquier escala puede resultar en la formación de fallas no planares (Lillo &

Oyarzun, 2013). A continuación se presentarán los dos tipos principales de

inflexión en zonas de falla.

3.2.5.1.

Dúplex

Las estructuras dúplex son aquellas en las cuales ocurre una inflexión (o varias

inflexiones) en el plano de falla (Woodcock & Fischer, 1985). Estas inflexiones

generalmente producen áreas en las que se forman zonas de apertura

(transtensión) o cerramiento (transpresión) de espacios debido a esfuerzos

diferenciales en el área de la inflexión. La geometría de los dúplex depende

del tipo de falla principal en la que se forman (normal, inversa, de rumbo u

oblicua; Figura 47).


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(a)

(b)

(c)

(d)

Figura 47. Estructuras dúplex: (a) falla sinistral; (b) falla dextral; (c) fallanormal; (d) falla inversa.

Fuente. Esquemas: modificado de Woodcock & Fischer (1986); Fotografías: (a) y (b) http://plate-

tectonic.narod.ru/faultsphotoalbum.html; (c) http://www.geol.lsu.edu/jlorenzo/Oman/Oman.html;

(d) http://www.webpages.uidaho.edu/~simkat/geol345_files/duplex_horses.jpg.

http://www.webpages.uidaho.edu/~simkat/geol345_files/duplex_horses.jpghttp://www.webpages.uidaho.edu/~simkat/geol345_files/duplex_horses.jpg


31/62



3.2.5.2.

Fallas en echelon

Las fallas en echelon son aquellas en las que ocurre un “salto” en el plano de

falla. Estos dos planos generalmente son unidos por arreglos de fracturas o

fallas de segundo orden (llamados puentes o “bridges”) que se combinan y

entrelazan entre sí (Figura 48; Gamond, 1987). Es común que estos saltos

ocurran en fallas de rumbo (movimiento dextral o sinistral), pero también

pueden verse en fallas de cinemática normal, inversa u oblicua.

(a) (b)

Figura 48. Puentes compresivos en fallas en echelon: (a) esquema;(b) afloramiento.

Fuente: (a) Modificado de Gamond (1987);

(b) http://geoscience.wisc.edu/~chuck/Classes/Mtn_and_Plates/rock_deformation.html

En fallas de rumbo, el escalonamiento puede darse hacia la derecha

(escalonamiento dextral, Figura 49a) o hacia la izquierda (escalonamientosinistral, Figura 49b). Según el movimiento de la falla, pueden generarse

áreas de compresión (Figura 50) o de tensión (Figura 51).

(a) (b)

Figura 49. Escalonamiento en fallas de rumbo: (a) dextral; (b) sinistral.Fuente: propia.


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(a)(b)

(c)(d)

Figura 50. Zonas de compresión generadas por los puentes (bridges) en los

tipos principales de falla: (a) sinistral; (b) dextral; (c) normal; (d) inversa.Fuente: propia.

(a)(b)

(c)(d)

Figura 51. Zonas de extensión generadas por los puentes (bridges) en lostipos principales de falla: (a) sinistral; (b) dextral; (c) normal; (d) inversa.

Fuente: propia.

3.2.5.3. Terminación de fallas

Las fallas terminan en un punto en el que el movimiento neto a lo largo del

plano de falla es nulo (Van der Plujim & Marshak, 2004). Estas terminaciones

suelen estar representadas geométricamente por un abanico de fracturas

menores llamadas cola de caballo (horsetail ) o en zonas de deformación


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dúctil, representadas por por plegamientos cuyo plano axial es perpendicular

al movimiento de la falla (Van der Plujim & Marshak, 2004; ).

Figura 52. Terminaciones de una falla (colas de caballo en rojo, ejes deplegamiento en azul).

Fuente: Modificado de Van der Plujim & Marshak (2004).

3.2.6. Estructuras relacionadas al fallamiento

Como se vio anteriormente, las estructuras geológicas generalmente no

ocurren de forma aislada sino asociadas a otras estructuras. A continuación

se presentan las principales relaciones entre fallamiento, plegamiento y

fracturamiento.

3.2.6.1.

Pliegues

Existen múltiples tipos de plegamientos asociados a las fallas, dentro de los

más comunes se tienen:

(a) Pliegues de arrastre (drag folds). Los pliegues de arrastre se forman

en estados previos a la formación de la falla, como resultado del movimiento

incipiente de los bloques que, finalmente, la definirán (Van der Plujim &

Marshak, 2004; Figura 53). Estos pliegues normalmente se comportan como

indicadores cinemáticos del movimiento de la falla.


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(a)

(b)

(c)

(d)

Figura 53. Pliegues de arrastre: (a) antes de la deformación; (b) formación

del pliegue; (c) formación de la falla; (d) pliegue de arrastre enafloramientoFuentes. (a), (b) y (c) Van der Plujim & Marshak (2004);

(d) http://web.mst.edu/~rogersda/cp_megalandslides/1162-

fault_with_drag_folds_preserved_in_boulder_near_granite_park_fault_in_205_mile_canyon.jpg

(b) Rollover . Durante el desarrollo de una falla lístrica, el plegamiento

desarrollado en el bloque del techo es conocido como rollover (Van der Plujim

& Marshak, 2004; Figura 54).


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(a)

Figura 54. Rollover : (a) formación; (b) imagen sísmica de un rollover.Fuentes:(a) http://www.geosci.usyd.edu.au/users/prey/ACSGT/EReports/eR.2003/GroupD/Report2/web%20pages/Listric_Faults.html; (b) http://specialpapers.gsapubs.org/content/409/353/F16.large.jpg.

(c) Fault-propagation fold (pliegue por propagación de falla). Cuando

una falla se doble y termina en profundidad, sin alcanzar superficie (fault tip),

el desplazamiento del bloque superior sobre el inferior hace que, en

inmediaciones del final de la falla, los estratos se plieguen formando la

estructura conocida como “pliegue por propagación de falla” (Fossen, 2010;

Figura 55). Estas estructuras son comunes en las cuencas sedimentarias

formadas bajo un régimen compresivo.


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(a)

(b)

Figura 55. Pliegue por propagación de falla: (a) formación; (b)afloramiento.

Fuentes:(a) modificado de Fossen (2010); (b) Modificado

de http://www.structuralgeology.org/2011_04_01_archive.html.

(d) Fault-bend fold (pliegue por doblamiento de falla). Cuando una

falla se dobla, se desarrollan pliegues paralelos a la geometría de la falla

llamados “pliegues por doblamiento de falla” (Fossen, 2010; Figura 56). Estas


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estructuras son comunes en las cuencas sedimentarias formadas bajo un

régimen compresivo.

(a)

(b)

Figura 56. Pliegue por doblamiento de falla: (a) formación; (b)

afloramiento.Fuentes:(a) modificado de Fossen (2010);(b) http://www.structuralgeology.org/2011_04_01_archive.html.


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3.2.6.2.

Fracturas de segundo orden

Es común que durante las diferentes etapas de movimiento en una falla se

desarrollen fracturas de segundo orden de magnitud que ayuden a acomodar

los esfuerzos bajo los que se encuentra sometida la roca. Dentro de las

fracturas de segundo y tercer orden que comúnmente se asocian a una zona

de falla, se tienen:

(a) Fracturas tipo Riedel (R). Son fracturas de cizalla secundarias

(fracturas de menor magnitud que la falla principal, con pequeños

movimientos paralelos al plano de la fractura) que se forman a un bajo ángulo

con respecto a la zona de falla principal (10°-20°) y tienen su misma

cinemática (Twiss & Moores, 2007; Fossen, 2010; Van der Plujim & Marshak,

2004; ).

(b) Fracturas tipo Antiriedel (R’). Son fracturas de cizalla secundarias

(fracturas de menor magnitud que la falla principal, con pequeños

movimientos paralelos al plano de la fractura), conjugadas de las fracturas

tipo Riedel, que se forman a un alto ángulo con respecto a la zona de falla

principal (70°-80°) y tienen cinemática opuesta (Twiss & Moores, 2007;

Fossen, 2010; Van der Plujim & Marshak, 2004; ).

(a)


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(b) (c)

Figura 57. Fracturas Riedel y Antiriedel: (a) geometría general; (b) fallaregional; (c) falla local.

Fuentes:(a) modificado de Van der Plujim & Marshak (2004);

(b) http://geology.gsapubs.org/content/40/1.cover-expansion;

(c) http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0004-

48222013000100002&lng=pt&nrm=iso&tlng=es

3.2.7. Indicadores cinemáticos

Los indicadores cinemáticos son estructuras o rasgos geológicos que permiten

identificar el movimiento de una falla. Dentro de los principales indicadores

cinemáticos de las zonas de falla, se tienen:

3.2.7.1. Pliegues de arrastre

Los pliegues de arrastre, como se mencionó anteriormente, son plegamientos

que acomodan el deslizamiento entre los bloques antes de la fractura. Son

indicadores cinemáticos porque la curvatura del pliegue de un bloque indica

el sentido de movimiento del bloque opuesto (Figura 58).

3.2.7.2. Fracturas Riedel y Antiriedel

El hecho de que las fracturas Riedel y Antiriedel posean, respectivamente,

cinemáticas sintéticas y antitéticas a la de la zona de falla, permite interpretarla cinemática de la falla. Adicionalmente, si se sabe que las fracturas riedel y

antiriedel hacen ángulos conocidos con respecto a la zona de falla, puede

determinarse la orientación de la zona de falla cuando ésta no es clara;

adicionalmente, el ángulo agudo que forman las fracturas Riedel y Antiriedel

siempre se abre en dirección al movimiento de la zona de falla (Figura 59).


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Figura 58. Pliegue de arrastre.Fuente: http://www.rci.rutgers.edu/~schlisch/structureslides/dragfold2.html

(a) (b)

Figura 59. Fracturas Riedel y Antiriedel: (a) sin interpretación; (b) coninterpretación cinemática (Riedel en azul, Antiriedel en rojo, zona de falla

en amarillo)Fuente: (a) y (b) http://geology.gsapubs.org/content/40/1.cover-expansion

3.2.7.3.

Estrías y escalones de falla


41/62



Las estrías y escalones de falla son estructuras que generalmente se forman

en zonas de crecimiento de nuevos minerales dentro de los planos de falla

(Van der Plujim & Marshak, 2004).

Las estrías son líneas que se forman en dirección paralela al movimiento de

la falla (Figura 60) y, según el ángulo que forman con la horizontal (medido

directamente sobre el plano; pitch), permiten identificar la componente

principal de movimiento en una falla oblicua (Figura 61; Tabla 2).

(a)

(b)

(c)Figura 60. Estrías de falla como indicadores cinemáticos (la línea punteada

sobre el plano de falla representa a las estrías, y la flecha indica elmovimiento del bloque superior): (a) plano de falla estriado; (b)

interpretación de posible movimiento de la falla; (c) interpretación deposible movimiento de la falla.

Fuente: propia

(a) (b)


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(c) (d)

(e) (f)

Figura 61. Pitch de las estrías como indicadores de la componentedominante de movimiento en una falla (la línea punteada sobre el plano de

falla representa a las estrías, y la flecha indica el movimiento del bloquesuperior): (a) falla normal o inversa; (b) falla dextral o sinistral; (c) falla

normal-dextral o inversa-sinistral; (d) falla normal-sinistral o inversa-dextral; (e) falla dextral-normal o sinistral-inversa; (f) falla sinistral-

normal o dextral-inversa.Fuente: propia

Tabla 2. Posibles movimientos de una falla según el pitch de sus estrías.Pitch ( ) Movimiento 1 Movimiento 2

= 0° Dextral Sinistral

0°< < 45°Dextral-inversa Sinistral-normal

Sinistral-inversa Dextral-normal

45°< < 90°Normal-dextral Inversa-sinistral

Inversa-dextral Normal-sinistral

= 90° Normal Inversa

Los escalones de falla son planos a modo de escalones que se formanperpendicularmente a las estrías de falla y definen el sentido del movimiento

de la falla (Figura 62). Hacia donde se deslice la mano sin chocar con los

escalones, es el movimiento del bloque que la mano representa (bloque

opuesto al bloque que poseen los escalones).


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(a) Falla normal (b) Falla inversa

(c) Falla dextral (d) Falla sinistral

(e) Falla normal-dextral (f) Falla inversa-sinistral


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(g) Falla normal-sinistral (h) Falla inversa-dextral

(i) Falla dextral-normal (j) Falla sinistral-inversa

(k) Falla sinistral-normal (l) Falla

Figura 62. Escalones de falla como indicadores del movimiento de una falla(la flecha roja representa el movimiento del bloque superior, asumiendo

que geométricamente el bloque de la foto es el inferior).Fuente: modificado de http://www.turnstone.ca/rom82.htm

3.2.8. Rocas de falla

Las rocas de falla han sido clasificadas en dos categorías principales (Van der

Plujim & Marshak, 2004; Fossen, 2010): no cohesivas y cohesivas (Tabla 3).


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Tabla 3. Tipos de rocas de falla (Fossen, 2010).

Rocas no cohesivasBrecha de falla

Harina de falla

Rocas cohesivas

Pseudotaquilita

Brecha de aplastamiento

Cataclasita

3.2.8.1. Brecha de falla

Las brechas de falla son rocas no consolidadas que poseen clastos angulares,

de la roca fallada, en una matriz en un porcentaje menor al 30%

(Fossen, 2010; Figura 63). El tamaño de los clastos puede variar entre 1 mm

a varios metros (Van der Plujim & Marshak, 2004).

Figura 63. Brecha de fallaFuente: modificado de http://www.turnstone.ca/rom82.htm

3.2.8.2. Harina de falla (fault gouge)

Roca “molida” compuesta por fragmentos de roca de menos de 1 mm dediámetro en más de un 70% de matriz (Van der Plujim & Marshak, 2004;

Fossen, 2010). Ocasionalmente pueden encontrarse foliadas, en cuyo caso su

nombre cambia a harina de falla foliada (foliated gouge; Van der Plujim &

Marshak, 2004; Fossen, 2010, Figura 64).


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(a)

(b)

Figura 64. Harina de falla: (a) no foliada; (b) foliada.Fuentes: (a) modificado de http://www.ged.rwth-aachen.de/Ww/projects/faults/Miri/Miri.html;

(b) Modificado de http://geofaculty.uwyo.edu/cheadle/CRECWebpage/General_Geology/C%20Chem%20

and%20Devils%20Elbow/Devil's%20Ebow%20gouge.JPG


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3.2.8.3.

Pseudotaquilita

Son rocas cohesivas de vidrio o material finamente cristalizado que rellena los

espacios entre fragmentos, principalmente de brechas (Van der Plujim &

Marshak, 2004; Fossen, 2010; Figura 65). Este material se forma cuando la

fricción es suficiente para fundir parcialmente la roca, lo que ocurre algunas

veces durante sismos de gran magnitud (Van der Plujim & Marshak, 2004).

Figura 65. Pseudotaquilita.Fuente: http://www.uni-muenster.de/GeoPalaeontologie/Geologie/Endogen/P1.html

3.2.8.4. Brecha de aplastamiento (crush breccia)

Las brechas de aplastamiento son rocas que se caracterizan por su gran

cantidad de bloques embebidos en una matriz cohesiva (Fossen, 2010;

Figura 66). El porcentaje de matriz en estas rocas debe ser menor al 10%.

3.2.8.5. Cataclasita

Las cataclasitas son brechas cohesivas con un porcentaje de matriz mayor al

10% (Fossen, 2010; Figura 67). Según la cantidad de matriz que poseen,

pueden clasificarse en protocataclasitas (10% < %matriz < 50%);

cataclasitas (50% < %matriz < 90%) y ultracataclasitas (% matriz > 90%).


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Figura 66. Brecha de aplastamiento.Fuente: http://www.elcamino.cc.ca.us/academics/naturalsciences/earth/images/geo_breccia.jpg

(a) (b)

(c)

Figura 67. Cataclasitas: (a) Protocataclasita; (b) cataclasita;(c) ultracataclasita.

Fuentes: (a) http://www.newark.osu.edu/facultystaff/personal/jstjohn/Documents/Common-

rocks/Tectonic-breccia.htm; (b) http://rses.anu.edu.au/highlights/view.php?article=217;

(c) http://users.monash.edu.au/~weinberg/Pages/Ok_tedi_breccias/ok_tedi/50pct/DSC00353.JPG


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4.

ZONAS DE CIZALLA

Una zona de cizalla puede definirse de manera simple como una falla que se

forma bajo un ambiente de deformación dúctil (Fossen, 2010; Figura 68). Lo

anterior implica que las zonas de cizalla sufren movimientos iguales a los delas zonas de falla (normal, inverso, dextral, sinistral u oblicuo) provocados

por la misma relación de esfuerzos (teoría de Anderson).

Figura 68. Zonas de cizallaFuente: Fossen (2010)

Las zonas de cizalla se caracterizan por ser superficies tabulares en las que la

deformación es notablemente mayor que en las rocas que la rodean y los

contactos con dichas superficies suelen ser gradacionales (Van der Plujim &Marshak, 2004; Fossen; 2010; Figura 69). En la Tabla 4 pueden observarse

algunas diferencias esenciales entre fallas y zonas de cizalla.


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Los fragmentos remanentes, no recristalizados, de las milonitas se conocen

como porfiroblastos (Fossen, 2010).

Tabla 5. Clasificación de las milonitas (Fossen, 2010).Tipo de roca % de matriz (minerales recristalizados)

Protomilonita % Matriz < 50%

Milonita 50% < % Matriz < 90%

Ultramilonita % Matriz > 90%

(a)

(b)


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(c)

Figura 70. Tipos de milonitas: (a) protomilonita; (b) milonita;(c) ultramilonita

Fuentes: (a) http://hypocentre.wordpress.com/2012/01/23/rock-366-day-23-protomylonite/;

(b) http://users.monash.edu.au/~weinberg/Pages/Reru_valley/Reru_valley/50pct/DSC03555.JPG;

(c) http://www.staff.uni-mainz.de/kroener/Namibia1.htm.

4.2. Indicadores cinemáticos

Los indicadores cinemáticos en las milonitas permiten entender el sentido de

movimiento de la zona de cizalla al observar ciertas características con

relación al plano de foliación de las milonitas (Van der Plujim &

Marshak, 2004). Dentro de los principales indicadores cinemáticos en las

milonitas se tienen (Van der Plujim & Marshak, 2004; Fossen; 2010):

4.2.1. Complejos porfiroblasto-cola (grain-tail complexes)

Los complejos porfiroblasto-cola consisten de un porfiroblasto que actúa como

cuerpo rígido que, al ser sometido a deformación plástica, genera una zona

de “sombra” paralela a la foliación de la milonita, compuesta por granos de

menor tamaño (recristalizados o no), cuya geometría general permite definir

el sentido de movimiento de la zona de cizalla (Figura 71).

4.2.2.

Porfiroblastos fracturados (disrupted grains)

Los porfiroclastos fracturados se forman por fracturamiento en cristales aún

con deformación frágil. Estas fracturas pueden formarse a bajo ángulo con

respecto a la zona de cizalla (fracturas sintéticas) o a alto ángulo con respectoa ésta (fracturas antitéticas; Van der Plujim & Marshak, 2004). Tal y como se

vio en capítulos anteriores, las fracturas sintéticas tendrán la misma

cinemática de la zona de cizalla, mientras que las fracturas antitéticas tendrán

cinemática opuesta (Figura 72).


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(a)

(b)

(c)

Figura 71. Complejos porfiroblasto-cola: (a) formación; (b) zona de cizalladextral; (c) zona de cizalla sinistral

Fuentes: (a) Van der Plujim & Marshak (2004); (b) Fossen (2010);

(c) http://structuralgeo.wordpress.com/2011/08/08/46/#jp-carousel-52

(a)

(b)

Figura 72. Porfiroclastos fracturados: (a) fracturas sintéticas; (b) fracturasantitéticas.

Fuentes. Esquemas: Fossen (2010); imágenes: http://users.monash.edu.au/~weinberg/Pages/Quebrada

%20de%20Belen_Catamarca/Kfeldspar_megacryst.htm


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4.2.3.

Estructuras S-C

Las estructuras S-C se forman como consecuencia de la deformación de la

foliación principal, por el desplazamiento de los planos que definen la zona de

cizalla (Figura 73). La foliación, al deformarse (estructuras S), forma

estructuras sigmoides que finalmente convergen hasta desarrollar planos

paralelos a la zona de cizalla (estructuras C).

(a) (b)

(c) (d)

Figura 73. Estructura S-C: (a) esquema; (b) estructura S-C a escala deafloramiento; (c) estructura S-C en muestra de mano; (d) estructura S-C

(mica fish) bajo el microscopio.Fuentes: (a) Van der Plujim & Marshak (2004);(b) http://myweb.facstaff.wwu.edu/talbot/cdgeol/Structure/Mylonite/Mylonite.html;

(c) http://users.monash.edu.au/~weinberg/Pages/Czech_2013/50pct/IMG_9960.JPG;(d) http://virtualex

plorer.com.au/special/meansvolume/contribs/tullis/Slides/030.JPG

4.2.4. Grietas de tracción (tension gashes).

Las grietas de tracción, también conocidas como venas en echelon (dado que

siempre están rellenas de mineral) son familias de pequeñas venas que se

orientan paralelamente a las diaclasas tectónicas (se forman paralelas a 1 y

se abren en dirección de 3). Cuando estas venas son deformadas en una zonade cizalla, desarrollan estructuras sigmoidales que permiten identificar la

cinemática (Figura 74).


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(a)

(b)Figura 74. Grietas de tracción (a) formación; (b) grietas de tracción en

afloramiento.Fuentes: (a) http://www.see.leeds.ac.uk/structure/minor/tensiongash/gash3.htm; (b)

http://www.eos.ubc.ca/resources/slidesets/keck/slides/struc28.html?db=structure&filename=struc28&fil

etype=jpg.

4.3. Estructuras relacionadas

Dado que en las zonas de cizalla pueden desarrollarse estructuras tanto

dúctiles como frágiles, es posible encontrar, para un mismo sistema de

esfuerzos, una o varias de las siguientes estructuras geológicas (Figura 75):

foliación, pliegues, fallas normales, fallas inversas, diaclasas, fracturas riedely fracturas antiriedel, entre otras.


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(a)

(b)

Figura 75. Estructuras posibles en una zona de cizalla: (a) zona de cizalladextral; (b) zona de cizalla sinistral.

Fuente: propia

5. Preguntas de repaso

1. ¿Qué es un pliegue?

2.

¿Qué tipo de deformación sufre la roca cuando se pliega?

3. Dibuje un pliegue y ubique cada una de sus partes

4. ¿Cuáles son los tipos de clasificación más general para los pliegues?

5.

Según la morfología, ¿Cómo pueden clasificarse los pliegues?

6. Según su estilo, ¿Cómo pueden clasificarse los pliegues?

7. Según el sentido de curvatura, ¿Cómo pueden clasificarse los pliegues?

8. Según su posición espacial, ¿Cómo pueden clasificarse los pliegues?

9.

Según su ángulo interlimbo, ¿Cómo pueden clasificarse los pliegues?

10.Según su simetría, ¿Cómo pueden clasificarse los pliegues?


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11.Según la naturaleza de la forma de la charnela, ¿Cómo pueden clasificarse

los pliegues?

12.Según las isógonas de buzamiento, ¿Cómo pueden clasificarse los

pliegues?

13.Dibuje un pliegue tipo kink

14.Dibuje un pliegue tipo chevron

15.Dibuje un pliegue intrafoliado

16.Dibuje un pliegue pligmático

17.Dibuje un homoclinal

18.Dibuje un monoclinal

19.Dibuje un pliegue asociado a una falla

20.Explique la diferencia entre anticlinal y antiforme

21.Explique la diferencia entre sinclinal y sinforme

22.Dibuje un sinclinal antiforme y un anticlinal sinforme

23.Dibuje un antiforme, normal, abierto, simétrico, clase 1a

24.Dibuje un sinforme, normal, suave, simétrico, clase 1c

25.Dibuje un antiforme clase 3

26.Dibuje un sinclinal clase 2

27.Dibuje la notación para un pliegue anticlinal, con plano axial N45E/90, yeje axial N45E/60.

28.Dibuje un anticlinal tumbado, sabiendo que el plano axial tiene una

inclinación de 60º hacia el W, con relación a la horizontal. Dentro de este

anticlinal, dibuje los pliegues parasíticos tipo S y tipo Z.

29.Dibuje un sinclinal en el que se indiquen los pliegues de primer, segundo

y tercer orden.

30.Dibuje los siguientes tipos de plegamiento: poliarmónico, disarmónico

31.¿Cuáles son los principales mecanismos de plegamiento?

32.Explique la diferencia entre doblamiento (buckling) y flexión (bending)

33.Mencione, tres características del buckling

34.De un ejemplo de formación de pliegues bajo el mecanismo bending

(flexión)


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35.¿Cuál es el mecanismo que origina el plegamiento pasivo?

36.Dibuje un ejemplo de plegamiento pasivo

37.Mencione los tres modelos cinemáticos de plegamiento. Explique cada uno

de ellos

38.¿Cuáles es la principal causa de superposición de pliegues?

39.Enumere cinco datos que deben ser tomados en campo al observar un

pliegue.

40.¿Cuál es la diferencia entre fracturas y pliegues?

41.Cuando una roca es sometida a un esfuerzo particular que la deforma,

¿Cuándo forma fracturas? ¿Cuándo forma pliegues?

42.¿En cuántos grupos pueden clasificarse las fracturas? ¿Cuáles?

43.¿Cuál es la diferencia entre diaclasas y fallas?

44.¿Qué es foliación?

45.Enumere y describa cuatro tipos de foliación primaria

46.Enumere y describa tres tipos de foliación secundaria

47.¿Cómo se relaciona la foliación con los esfuerzos principales?

48.¿En qué consiste el clivaje de crenulación?

49.¿Qué es un microlito?

50.¿Cuáles son los cinco criterios para describir foliaciones espaciadas?51.Según la forma de dominios del clivaje, éste puede clasificarse en:

52.Explique tres relaciones entre el clivaje y los pliegues

53.Se tiene un afloramiento en el cuál: - la estratificación tiene un buzamiento

aparente de 60º al W; - El clivaje es vertical. Dibuje un esquema del

afloramiento indicando los posibles plegamientos (anticlinal y sinclinal) de

esta sección.

54.¿Qué es vergencia?

55.Si el buzamiento del clivaje de un pliegue dado es hacia el E. ¿Hacia dónde

es el transporte tectónico? Realice un esquema.

56.¿Cómo se relaciona el clivaje con la estratificación en la zona de la charnela

de un pliegue?


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57.Sabiendo que en campo, en la zona E, el clivaje observado tiene

buzamiento de 60ºE y, en la zona W, el clivaje observado tiene buzamiento

de 40ºE, grafique el pliegue asociado a estos clivajes.

58.¿Qué indican las estrías de deslizamiento en una falla?

59.¿Cuál es la diferencia entre las estrías de deslizamiento y los escalones (o

steps) en una falla? ¿Qué indican?

60.Sabiendo que las estrías en un plano de falla son N45E, ¿cuál es la

dirección de los steps?

61.Sabiendo que las estrías de un plano de falla, son horizontales, ¿cuáles

son los movimientos probables de la falla?

62.Sabiendo que las estrías de un plano de falla son verticales, ¿cuáles son

los movimientos probables de la falla?

63.Sabiendo que las estrías de un plano de falla N45W/50NE son oblicuas

¿cuáles son los movimientos probables de la falla?

64.¿Cuál es el intervalo de profundidad de la corteza, llamado zona de

transición, donde generalmente las rocas cambian su forma de

comportamiento?

65.¿Qué tipo de estructuras se producen en un régimen de deformación frágil?

66.¿Qué tipo de estructuras se producen en un régimen de deformacióndúctil?

67.¿Qué tipo de estructuras se forman en un régimen transicional?

68.¿Qué es una diaclasa?

69.Enumere y grafique los cinco tipos de diaclasas que pueden formarse en

un pliegue

70.Dibuje el campo de esfuerzos que generaría una falla inversa.

71.Dibuje el campo de esfuerzos que generaría una falla normal

72.Dibuje el campo de esfuerzos que generaría una falla de rumbo

73.En un sistema de fallamiento normal, ¿Cuál sería la característica principal

de las vetas generadas durante este evento de fallamiento?

74.En un sistema de fallamiento inverso, ¿Cuál sería la característica principal

de las vetas generadas durante este evento de fallamiento?


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75.En un sistema de fallamiento de rumbo, ¿Cuál sería la característica

principal de las vetas generadas durante este evento de fallamiento?

76.¿Por qué se considera que las fallas inversas son de bajo ángulo?

77.¿Por qué se considera que las fallas normales son de alto ángulo?

78.¿Cuál es la distribución esperada de las diaclasas alrededor de un

intrusivo?

79.¿Cómo se forman las diaclasas columnares?

80.Enumere y explique en qué consiste cada uno de los seis parámetros

básicos de descripción y caracterización de las diaclasas.

81.Dibuje una falla colocando en ella sus partes principales.

82.¿Qué es una falla lístrica?

83.¿Cómo se forma un rollover?

84.¿Cuál es la diferencia entre una falla sinistral-inversa y una falla inversa-

sinistral?

85.Dibuje un esquema representando el stepping izquierdo

86.En un sistema dúplex observado en campo, se encontró que los dúplex

localizados al W eran más nuevos que los localizados al E. ¿Cuál es la

dirección de transporte tectónico en este sistema?

87.Enumere tres características de una falla inversa88.Enumere tres características de una falla normal

89.Dibuje una falla normal. Dibuje adicionalmente las fallas sintéticas y

antitéticas a la falla principal.

90.¿Qué es un graben?

91.¿Qué es un horst?

92.¿Qué tipo de roca de falla se forma en los diferentes niveles estructurales

en la corteza?

93.¿Cuál es la característica principal de una brecha?

94.¿Cuál es la característica principal de una pseudotaquilita?

95.¿Cuál es la característica principal de una milonita?

96.¿Qué es una zona de cizalla?


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97.Grafique los pliegues de arrastre propios de una falla normal y de una falla

inversa.

98.¿Cuál es la diferencia fundamental entre una falla y una zona de cizalla?

99.¿En qué nivel de la corteza se encuentran fallas? ¿Intervalo de

profundidad?

100. ¿En qué nivel de la corteza se encuentran zonas de cizalla? ¿Intervalo de

profundidad?

101. ¿En qué nivel de la corteza pueden encontrarse fallas y zonas de cizalla?

¿Intervalo de profundidad?

102. Grafique las estructuras posibles que pueden encontrarse en una zona

de falla inversa

103.

Grafique las estructuras posibles que pueden encontrarse en una zona

de falla normal


de falla dextral


de falla sinistral

106. Grafique una estructura en flor positiva

107.

Grafique una estructura en flor positiva108. ¿Qué significa encontrar una flor positiva en campo?

109. ¿Qué significa encontrar una flor positiva en campo?

110. Dibuje el proceso de formación de un resalto de alivio (releasing bend)

111. Dibuje el proceso de formación de un resalto constrictivo (restraining

bend)

112. A nivel regional, cómo se denominan los resaltos de alivio?

113.

¿Qué características topográficas permitirían interpretar un resalto de

alivio asociado a una falla?

114. ¿Qué características topográficas permitirían interpretar un resalto

constrictivo asociado a una falla?

115.

¿Cómo se llama el fenómeno por el cual se forman los resaltos de alivio?


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116. ¿Cómo se llama el fenómeno por el cual se forman los resaltos

constrictivos?

117. ¿Qué fenómeno en una falla puede relacionarse a resaltos de alivio o

constrictivos?

118. Explique el proceso de formación de una estructura S-C.

119. Enuncie y explique los principales indicadores cinemáticos en una zona

de cizalla