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Javier Arellano Gil
GEOLOGÍAESTRUCTURAL
Presentación 1
FACULTAD DE INGENIERÍA
División de Ingeniería en
Ciencias de la Tierra SEMESTRE 2016-1
7/17/2019 Geología Estructural I
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Objetivo del Curso:El alumno identificará, describirá y analizará las
estructuras geológicas secundarias presentes en la cortezaterrestre, con base en conceptos geológicos, físicos y
matemáticos. Desarrollará también habilidades para
solucionar problemas de Geología, utilizando desde las
herramientas tradicionales, hasta los desarrollos
tecnológicos más recientes.
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Índice TemáticoUnidad Tema Horas
1 Introducción 4.02 Orientación de líneas y planos 9.03 Fracturas y fallas 9.04 Pliegues 8.0
5 Estructuras asociadas a movimiento de sal 7.0
6 Las proyecciones esféricas en GeologíaEstructural
4.0
7 Secciones geológico-estructurales 5.08 Esfuerzo 8.09 Deformación 9.0
10 Relaciones esfuerzo-deformación 5.0
11 Estado de esfuerzos y emplazamiento de cuerposígneos a profundidad
4.0
Total de horas: 72.0
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1. Introducción
Objetivo:El alumno conocerá el objetivo de estudio de la GeologíaEstructural, los conceptos en los que se basa, así comolas áreas de conocimiento asociadas.
Contenido:1.1 Definición y objetivo de la Geología Estructural.1.2 Importancia de la Geología Estructural y sus
relaciones con otras disciplinas de la Geología.1.3 Estructuras primarias en rocas sedimentarias e ígneaspara determinar la base y la cima de los estratos.1.4 Factores generales que afectan a la corteza terrestre:presión, temperatura y fluidos.
TEMARIO
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2. Orientación de Estructuras
Objetivo: El alumno aplicará métodos gráficos y trigonométricospara identificar líneas y planos en cuerpos geológicos, los relacionaráademás, los elementos geométricos con las estructuras geológicas ysu expresión en el relieve terrestre.
Contenido:2.1Rumbo y echado (echado verdadero) y echado aparente en un
plano.2.2 Dirección e inclinación de líneas. Definición de “pi tch ” o “rake ”2.3 Símbolos utilizados en mapas para representar estructuras
geológicas.2.4 Métodos gráficos para obtener echados verdaderos y aparentes.2.5 Métodos analíticos para obtener echados verdaderos y aparentes.2.6 Problema de los tres puntos.2.7 Análisis de la intersección de planos con la topografía.
2.8 Espesores verdaderos y espesores aparentes.
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3. Fracturas y fallasObjetivo: El alumno analizará, describirá y clasificará las diferentesdiscontinuidades producto de la pérdida de cohesión de los materialesterrestres. Conocerá su importancia y aplicación en diferentes campos delconocimiento geológico.
Contenido:3.1 Definición y características de las fracturas, juntas, diaclasas y fallas.3.2 Nomenclatura y clasificación de las fallas según la Teoría Andersoniana.
-Falla normal-Falla inversa,-Falla de desplazamiento lateral o transcurrente-Medición de los desplazamientos en las fallas: neto, a rumbo, y endirección del echado.
3.3 Indicadores cinemáticos asociados a las fallas: estrías, lineaciones, escalones ysistemas riedels.3.4 Nomenclatura y clasificación de conjuntos de fallas:
-Normales: graben, medio graben, horst-Inversas: cabalgadura, sobrecorrimiento, napa, clipa, alóctono, autóctono-Transcurrentes: en flor positiva, en flor negativa
3.5 Criterios de identificación de fallas en el campo.3.6 Rocas asociadas al movimiento de las fallas: cataclasitas, seudotaquilitas y
milonitas.3.7 Análisis de la expresión geomorfológica en las fallas.
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4. PlieguesObjetivo: El alumno analizará, describirá y clasificará los pliegues por su geometría ypor el mecanismo que los originó. Conocerá su importancia y aplicación en diferentescampos del conocimiento geológico.
Contenido:4.1 Definición y nomenclatura geométrica de pliegues: charnela, eje, flanco o limbo, cresta, valle,amplitud, longitud, superficie axial.4.2 Nomenclatura de las formas plegadas4.3 Clasificación de pliegues por:
-Su ángulo interlimbos: suave, abierto, cerrado, apretado, isoclinal, de hongo.
-La geometría de las crestas: redondeadas, angulares (kink, chevrón, de caja).-Por el cambio de espesor de sus capas: paralelos y similares-El método de las isógonas: clase 1A, clase 1B, clase 1C, clase 2, clase 3-La orientación de la línea de charnela y su plano axial: horizontal normal, horizontal -inclinado, reclinado, buzante normal, buzante inclinado, vertical, recumbente-La armonía o disarmonía de sus capas: armónicos y disarmónicos
4.4 Mecanismos del plegamiento:-Deslizamiento flexural
-Flujo pasivo-Por flexión de falla (Fault Bend Fold).-Por propagación de falla (Fault Propagation Fold).-Triángulo de cizalla (Trishear).
4.5 Estructuras asociadas al plegamiento y plegamientos superpuestos.4.6 Definición y descripción de clivaje, esquistosidad y foliación asociados a una fase y adeformaciones superpuestas múltiples.
4.7 Análisis de la expresión geomorfológica de los pliegues.
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5. Estructuras asociadas a movimiento de salObjetivo: El alumno analizará, describirá y clasificará las diversasestructuras resultantes del movimiento de la sal. Conocerá suimportancia y aplicación en diferentes campos del conocimientogeológico.
Contenido:
5.1 Propiedades físicas de la sal.5.2 Nomenclatura estructuras salinas5.3 Clasificación de las estructuras salinas.5.4 Diapirismo pasivo, reactivo y por fallamiento.5.5 Fallas asociadas al desalojo de sal.
5.6 Pliegues asociados al desalojo de sal.5.7 Depocentros asociados al desalojo de sal (minicuencas).5.8 Nomenclatura de las estructuras asociadas al desalojo de sal(i.e. soldadura).5.9 Análisis de la expresión geomorfológica de las estructurassalinas.
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Objetivo: El alumno adquirirá las habilidades necesariaspara interpretar las características de las estructurasgeológicas utilizando proyecciones esféricas.
Contenido:
6.1 Diagramas de roseta.6.2 Proyecciones esféricas.6.3 Análisis de fallas en la red con red de Wulff y con
red de Schmidt.
6.4 Análisis de pliegues en la red: diagramas b (beta) ydiagramas p (pi).6.5 Análisis de fracturas en la red de Wulff y con red deSchmidt.6.6 Diagramas de roseta.6.7 Interpretación de los datos graficados.
6. Las proyecciones esféricas en Geología EstructuralTEMARIO
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7. Secciones geológico-estructurales
Objetivo: El alumno desarrollará las habilidades necesarias paravisualizar y representar de manera gráfica la configuración estructural de lasrocas en el subsuelo, con base en datos superficiales de pozos o de métodosgeofísicos. Conocerá su importancia y aplicación en diferentes campos delconocimiento geológico.
Contenido:7.1. Fuentes de información necesarias para la construcción de seccionesgeológicas.7.2. Análisis y síntesis de la información en función de la escala.7.3. Construcción e interpretación de mapas de contornos de isovalores.7.4. Perfiles topográficos.7.5. Construcción de secciones geológicas.
-Método del arco (Busk)-Método por segmentos de recta (Kink).
7.6. Balanceo y restauración de secciones geológicas.7.7. Construcción de modelos estructurales tridimensionales.7.8. Interpretación de las secciones geológico-estructurales.
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8. Esfuerzo
Objetivo: El alumno analizará y cuantificará los estadosde esfuerzo a los que son sometidas las rocas en la CortezaTerrestre.
Contenido:
8.1 Definición de fuerza.8.2 Definición de esfuerzo.8.3 Cálculo de la presión litostática.8.4 Resolución del esfuerzo en un plano.8.5 Esfuerzo en dos y tres dimensiones.
8.6 Elipse y elipsoide de esfuerzo.8.7 Esfuerzos principales.8.8 Estados de esfuerzo uniaxial, biaxial y triaxial.8.9 Ecuaciones de esfuerzo.
8.10 Diagrama de Mohr para esfuerzo y sus ecuaciones.
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9. DeformaciónObjetivo: El alumno analizará, describirá y cuantificará la deformación de lasrocas en la Corteza Terrestre resultantes de la acción de un estado deesfuerzo.
Contenido:
9.1 Definición de deformación.9.2 Medidas de la deformación: cambios de longitud y de relaciones
angulares.9.3 Deformación homogénea y heterogénea.9.4 Elipse y elipsoide de deformación.9.5 Deformación finita e infinitesimal.9.6 Deformación rotacional e irrotacional.9.7 Análisis de la deformación progresiva.
9.8 Cizalla Pura y simple9.9 Estados de deformación uniaxial, biaxial y triaxial.9.10 Ecuaciones de la deformación: elongación ( ), estiramiento (S),elongación cuadrática (), recíproco de la elongación cuadrática (1/),dilación (
) ángulo de cizalla (
) y deformación de cizalla (
).9.11Diagrama de Mohr para deformación finita.
9.12 Técnicas gráficas para estimar la deformación finita: Método de Fry.
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10. Relaciones Esfuerzo-Deformación
Objetivo: El alumno analizará el comportamiento de las rocas cuando sondeformadas por la acción de un estado de esfuerzo. Cuantificará cuandolas rocas se fracturan, se fallan o se pliegan.
Contenido:10.1 Definición de materiales con reologías ideales: material elástico, materialplástico y material viscoso.10.2 Influencia de la presencia de fluidos, temperatura y velocidad dedeformación.10.3 Experimento de laboratorio y la envolvente de Mohr.10.4 Criterios de ruptura de Coulomb, Mohr, Griffith y Terzaghi.
10.5 Comportamiento de las rocas (quebradizo, transicional y dúctil).10.6 Modelo teórico para explicar el origen de las fracturas y fallas conjugadasde primer, segundo y tercer orden, bajo un estado de esfuerzo de cizalla puray bajo uno de cizalla simple.10.7 Modelo teórico para explicar el origen de los pliegues de primer,segundo y tercer orden, bajo un estado de esfuerzo de cizalla pura y bajo unode cizalla simple.
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11. Emplazamiento de cuerpos ígneos aprofundidadObjetivo:Que el alumno identifique las condiciones mecánicas de estados deesfuerzos en la Corteza Terrestre, bajo las cuales se emplazan los cuerposintrusivos y los volcanes.
Contenido:11.1 Ambientes geológicos donde ocurre el emplazamiento.11.2 Trayectoria de los esfuerzos principales y orientación teórica de las
fracturas de tensión y conjugadas de cizalla.11.3 Mecanismos de emplazamiento de cuerpos intrusivos:
“Stoping” magmático (rebaje magmático).Diapirismo (inyección forzada).Inflación (ballooning).
11.4 Condiciones físicas para el emplazamiento de cuerpos ígneosintrusivos: mantos y diques (radiales, concéntricos), lacolitos, lopolitos,facolitos, batolitos y troncos (“stocks”).11.5 Condiciones físicas para el emplazamiento de volcanes (de escudo,
cineríticos, estratovolcanes, calderas de explosión, calderas dehundimiento).
TEMARIO
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Bibliografía
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Ejerc ic io s de Geo logía Estruc tu ral, Facultad de Ingeniería, UNAM.
ALLMENDINGER, RICHARD W., CARDOZO, NESTOR, AND FISHER,DONALD M. Structural Geology Algo r i thms, Vectors and Tenso rs :Cambridge University Press, 2012.
BENNISON, GEORGE M., OLIVER, PAUL A., and MOSELEY, KEITHA. An intr oduc tion to Geolog ical Struc tures & Maps : Eighth Edition,Hodder Education, London, 2011.
DAVIS, GEORGE, STEPHEN J. REYNOLDS, AND CHUCK KLUTH.Struc tural Geolog y of Rocks and Region s : Third Edition, New York,John Wiley & Sons, 2011.
FOSSEN, HAAKON, Structura l geology : Cambridge UniversityPress, 2012.
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Laboratory Course in Structural Geology: 3rd edition, London,Blackwell Science, Inc., 2007.
TWISS, R.J. AND E.M. MOORES, Structural Geology: SecondEdition, W. H. Freeman and Company, New York, 2006.
GROSHONG, R. H., 3-D Structural Geology: A Practical Guide to Sur face and Subsur face Map I nterpretation: New York, SpringerVerlag, 1999.
MARSHAK, S. y MITRA G., Basic Methods of Structural Geology:
New Jersey, Prentice Hall, 1988.
POWELL, D., Interpretation of geological structures through maps:
England, Longman Scientific & Technical, 1992.
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B ib liog rafía
RAMSAY, J. G. AND HUBER I. M., The Techniquesof Modern Structural Geology:Folds and Fractures:
London, Academic Press, reprinted 2006, Volume 2.
RAMSAY, J. G. AND LISLE R. J., The Techniques of Modern Structural Geology: Applications of Continuum
Mechanics in Structural Geology: London, Academic
Press, reprinted 2006, Volume 3.
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Sitios en I nternet:
Structural Geology and Metamorphic Petrology on the WWW
http://craton.geol.BrockU.CA/guest/jurgen/struct.htm
Structural Geology in Cornell University
http://www.geo.cornell.edu/geology/classes/RWA/GS_326/GEOL326.html
Structural Geology Course Resources on the Internet
http://www.uh.edu/~jbutler/anon/anoncoursestructure.html
Instituto de Geología, UNAM.
http://geologia.igeolcu.unam.mx/geol.htm
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Sitios en Internet por capítulo :
1. Introducción y 2. Actitud de líneas y planos:
Visible Geology: (http://visible-geology.appspot.com/#page/program)Modelos de Papel y Patrones de Afloramiento (http://www.fault-analysis-group.ucd.ie/)
3. Fracturas y fallas:Página de Rod Holcombe, Universidad de Queensland: Software, RedEstereográfica y animaciones de procesos estructurales:(http://www.holcombe.net.au/software/rodh_software.htm)Modelos de Papel y Patrones de Afloramiento (http://www.fault-analysis-group.ucd.ie/)
4. Pliegues:Página de Rick Allmendinger, Universidad de Cornell: Software, RedEstereográfica y animaciones de procesos estructurales:(http://www.geo.cornell.edu/geology/faculty/RWA/)
5. Estructuras asociadas al movimiento de la sal:Short Course on Salt Tectonics, by Carlos Cramez, Universidade FernandoPessoa, Porto, Portugal (http://homepage.ufp.pt/biblioteca/SaltTectonicsNovo/Index.htm) .
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Sitios en I nternet por capítulo:
6. La red estereográfica en la Geología Estructural:
Página de Rod Holcombe, Universidad de Queensland: Software,Red Estereográfica y animaciones de procesos estructurales:(http://www.holcombe.net.au/software/rodh_software.htm)Página de Rick Allmendinger, Universidad de Cornell: Software,Red Estereográfica y animaciones de procesos estructurales:
(http://www.geo.cornell.edu/geology/faculty/RWA/)
7. Secciones geológico-estructurales:Steven Dutch, Structural Geology Techniques, University of Wisconsin-Green Bay(http://www.uwgb.edu/dutchs/structge/labman.htm)
8. Esfuerzo, 9. Deformación, y 10. Relaciones esfuerzo-deformación:G. H. Girty, San Diego State University, Visualizing Stress andVisualizing Strain: (http://www.geology.sdsu.edu/visualstructure/)
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Evaluación GEOLOGÍAESTRUCTURAL
Tópico Valor(%)Resúmenes 10Tareas 10Exámenes Sorpresa 10Exámenes Parciales 50Trabajo Final
* Escrito* Exposición* Modelo físico* Calificación de alumnos 10
Práctica de Campo* Trabajo individual
* Trabajo en equipo 6 Asistencia 4
TOTAL 100
ADICIONAL: Taller de ejercicios 10%
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Sí está permitido:Realizar preguntasParticipar en claseCompartir conocimientos y experienciasTrabajar colaborativamente
Aportar ejemplosResolver problemas al frente del grupo (pizarrón)Llegar tempranoSalir al terminar la claseEntregar tareas y resúmenes oportunamente
Presentarse puntualmente a los exámenesAsistir y participar en la práctica de campoElaborar un excelente proyecto finalAsistir al taller de ejerciciosAsistir a asesorías al cubículo del profesorEstudiar durante todo el semestre
REGLAS EN EL SALÓN DE CLASE
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Puntualidad: se pasa lista de asistencia alinicio de cada clase. La tolerancia es de 10minutos.
No se permite el uso de internet nitelefonía celular durante la clase (incluyeenvío y recepción de mensajes).
Queda estrictamente PROHIBIDO tomar fotografías durante la clase.
No se permite consumir alimentos dentro
del salón de clases.
REGLAS EN EL SALÓN DE CLASE
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Errores Equivalencia
5 faltas ortográficas o más 5.0 de calificación.Copia fiel de internet Cero de calificación.Copia entre compañeros Se divide la calificación entre
el número de personas que
copiaron.
Exentos: Con calificación mayor a 7.5, por lo que se podrá exentarcon calificación de 8, 9 y 10.
Exámenes parc iales o fin al: Cuando el examen sea de opciónmúltiple, se califican aciertos menos errores.
El examen final se promedia con la calificación del curso.
EVALUACIÓN DE TRABAJOS, TAREAS, RESUMENES, ETC.
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La práctica de campo es obligatoria, dadoque la asignatura es básica en la
formación integral de los alumnos deingeniería geológica, geofísica y de minas.
Fecha: del 2 al 4 de octubre de 2015.
Lugar: Cadereyta, San Joaquín-Maconí yBernal, Querétaro
PRÁCTICA DE CAMPO
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Como medio de apoyo de la asignatura, serealizará un Taller de Ejerc ic ios de Geología
Estructural , con el objetivo de ayudar a los
alumnos en la solución de los problemaspropuestos en clase y de otros propuestos en eltaller.
Profesor : Ing. José Luis Arcos Hernández
Horario y salón: Por definir.
TALLER DE EJERCICIOS
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TEMA 1
Introducción
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1. Introducción
Objetivo:El alumno conocerá el objetivo de estudio de la GeologíaEstructural, los conceptos en los que se basa, así comolas áreas de conocimiento asociadas.
Contenido:1.1 Definición y objetivo de la Geología Estructural.1.2 Importancia de la Geología Estructural y sus
relaciones con otras disciplinas de la Geología.1.3 Estructuras primarias en rocas sedimentarias e ígneaspara determinar la base y la cima de los estratos.1.4 Factores generales que afectan a la corteza terrestre:presión, temperatura y fluidos.
TEMARIO
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Introducción
En esta parte del curso hablaremos sobre los
fundamentos de la Geología Estructural. Iniciaremos
con la descripción de las estructuras geológicas, la
toma y representación de datos de orientación.
Se analizará las partes geométricas que componen y
caracterizan a las estructurales geológicas.
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¿Por qué estudiar a las estructuras
geológicas?
En primer lugar, porque nos ayudan a descifrar los
acontecimientos de la historia geológica.
Porque describen las características geológicas actuales.
Porque nos ayudan a predecir la evolución geológica de
una región.
Por su importancia económica ya que pueden formar
trampas petroleras, yacimientos minerales y acuíferos.
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El Trabajo del geocientífico debe resolver
¿Cómo es la estructura y qué características tiene?
-Tipos de rocas
-Dimensiones
-Orientación
-Geometría
-Ubicación
¿Cuándo y como se formó?
¿Cuál fue la secuencia de la deformación?
¿Cuáles fueron las condiciones físicas que permitieron la
deformación?
¿Qué importancia tiene en la exploración y explotación de
recursos naturales como el agua, minerales e hidrocarburos?
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CONCEPTOS BÁSICOS
CUENCA SEDIMENTARIA
FUERZA
ESFUERZO
DEFORMACIÓN
ESTRUCTURA GEOLÓGICA
GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
TECTÓNICA
SISTEMA DE REFERENCIA
PRIMERA ACTIVIDADRESUMEN 1
CUENCA SEDIMENTARI
A
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Forma negativa del relieverepresentada por unasecuencia de rocassedimentarias involucradasen un ciclo de depositación-deformación tectónica, cuyos
límites están representadospor discordancias.
Los márgenes se inician,evolucionan y se destruyen,
pasando sucesivamente porfase de extensión,subducción colisión.
CUENCA SEDIMENTARIA
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Cuencas Sedimentarias
Son grandes regiones de la corteza donde se acumulan
sedimentos en sucesiones de cientos a miles de metros deespesor durante largos períodos de tiempo (Ma).
Su extensión llega a ser de miles a millones de km2
A pequeña escala los sedimentos se pueden acumular por uncambio en el nivel base de erosión, pero a gran escala debe
haber subsidencia (tectónica) que permita el deposito
continuado.
Una cuenca es un espacio en que la relación es tal que se
favorece la acumulación por largos períodos.
Apo r te de sedimentos
procedente de área de fuente(áreas de topografía positiva)
Vs
Espac io de acomodo
en la cuenca sedimentaria(áreas de topografía negativa)
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FUERZA
Las fuerzas son fenómenos de atracción yrepulsión entre los cuerpos que se puedenrepresentar cuantitativamente por medio devectores.
Son el producto de una aceleración por unamasa:
F = m a
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Esfuerzo
Definición: Es un par igual y opuesto de fuerzas que actúan en
un cuerpo, por unidad de área.
La magnitud del esfuerzo depende de la magnitud de la fuerza
y el tamaño de la superficie sobre la que actúa.
Esfuerzo
s
) = Fuerza / Área
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EFECTO DE L S ESFUERZOS
Por efecto de los esfuerzos se pueden crear
importantes cadenas montañosas
Ó
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DEFORMACIÓN La deformación se puededefinir como la expresióngeométrica de la cantidad decambios causada por laacción de un sistema o campode esfuerzos sobre un cuerpo.
La deformación consistetanto en el cambio recobrable(elástico), como en elpermanente (plástico), ya sea
en la forma, en el volumen y/ola posición de un cuerpo deroca respecto a un estadoinicial de este.
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Definición de Geología Estructural
Es la rama de la Geología que se encarga del estudio de las
características estructurales de las rocas, de la distribución
geográfica de tales características y de las causas que la
originaron.
Es el estudio de las deformaciones de las rocas y de los
conjuntos regionales. Prácticamente es sinónimo de
Tectónica, cuya acepción es, sin embargo, un poco más
amplia. En inglés, la expresión
Structural
Geology”
se
reserva a deformaciones de pequeñas dimensiones, que
corresponden a la microtectónica Foucault y Raoult, 1985).
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GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
Con la Geología Estructural se describen, se definen suspartes y se representan gráficamente a las EstructurasGeológicas en mapas y secciones geológicas.
Las estructuras geológicas, las podemos estudiar a nivel
microscópico (microscopio petrográfico y estereoscópico),en láminas delgadas, en una muestra de mano, en unafloramiento o como un rasgo mayor en una secciónsísmica, en una fotografía aérea o en una imagen de satélite;por lo que se describen también como microestructuras,
mesoestructuras y macroestructuras.
La Geología Estructural se encarga de estudiar únicamente alas estructuras geológicas producto de la deformación.
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Estructura Geológica
Es el particular arreglo espacial y temporal que guardan los
componentes rocosos o un conjunto rocoso.
Las estructuras geológicas presentan características geométricas
megascópicas distintivas entre las que sobresales: la forma, el
tamaño, sus límites, sus relaciones, su orientación, el tipo de
material, su distribución geográfica, etc.
Todas tienen importancia para entender distintos procesos
geológicos y algunas, son de interés económico por las sustancias
que contienen.
Las estructuras geológicas de acuerdo con su origen, y
características se dividen en primarias y secundarias.
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Tipos de Estruc turas Geológicas
Estructura Primaria: Son aquéllas que se originan simultáneamente a
la formación de las rocas como resultado de su depósito o su
emplazamiento. Son características singenéticas de las rocas por lo
que las características que las distinguen están presentes antes de la
deformación. Se originan tanto en rocas sedimentarias como ígneas y
son por lo tanto resultado de un proceso de depósito o
emplazamiento.
Estructura Secundaria: Son aquellas que adquieren las rocas,
posteriormente a su litificación como respuesta a un estado de
esfuerzo y por cambios en la temperatura. Los cambios que
experimentan las rocas son irreversibles y se expresan como
deformación o metamorfismo.
a) Primarias b) Secundarias
ESTRUCTURAS GEOL GICAS
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ESTRUCTURAS GEOLÓGICAS PRIMARIAS SECUNDARIAS
ROCAS ÍGNEAS ROCAS SEDIMENTARIAS CUALQUIER TIPO DE ROCA
INTRUSIVAS EXTRUSIVAS ESTRATRIFICACIÓN:
CruzadaTabular ConvolutaGradadaLenticular Flaser
PLIEGUES:
AnticlinalSinclinalDiqueMantoLacolitoBatolitoFacolitoLopolitoTroncoDiaclasa
DERRAMES O COLADAS: AnticlinorioSinclinorio
Monoclinal
Homoclinal
Acordeada AAPahoehoeen bloquePillow lava
IMBRICACIÓN
LAMINACIÓN
FALLA INVERSACabalgaduraSobrecorrimiento,NapaKlippeVentana Tectónica
FALLA LATERALizquierdaderecha
VOLCANESEscudoEstratovolcánCineríticoMaar
MARCAS DE CARGA
HUELLAS DE LLUVIA
MARCAS DE BASE
GRIETAS DE DESECACIÓN
DOMO RIZADURAS:OscilaciónCorriente
FALLA NORMALHorst
GrabenFRACTURAS
FOLIACIÓNLINEACIÓN MINERAL
CALDERA
DIACLASA
VESÍCULA ESTRUCTURASORGÁNICAS:EstromatolitosGalerías
Arrecifes
PISOLITO
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Estructuras Primarias en Rocas
Sedimentarias
@ Estratificación
- Tabular - Gradada - Cruzada
- Flaser -Lenticular - Convoluta
@ Imbricación
@ Marcas de carga
@ Grietas de desecación, Huellas de lluvia y Marcas de base
@ Rizaduras
- Oscilación - Corriente
@ Estructuras orgánicas
- Estromatolitos - Galerías
- Arrecifes
ESTRUCTURAS PRIMARIAS EN
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ESTRUCTURAS PRIMARIAS ENROCAS SEDIMENTARIAS
ESTRUCTURAS PRIMARIAS
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ESTRUCTURAS PRIMARIAS
ESTRUCTURAS PRIMARIAS
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ESTRUCTURAS PRIMARIAS
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ESTRUCTURAS PRIMARIASAlgunas características distintivas (forma ygeometría) de las estructuras primarias seconservan cuando las rocas son sometidas aesfuerzos y se deforman.
Los elementos geométricos que se reconocen enlas secuencias deformadas se utilizan comoreferencia para la interpretación de los estilos,magnitud y fases de deformación; también son
importantes para interpretar la magnitud, el sentidoy los tipos de esfuerzos que las originaron. Laestratificación por ejemplo es la referencia principalpara describir e interpretar los distintos tipos de
pliegues.
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Estructuras Primarias en Rocas Ígneas
@ Intrusivas
Diques Mantos sill)
Lacolito Facolito
Lopolito Tronco
Batolito
@ Extrusivas
Derrames o coladas
- Pahoehoe - Cordada
- En bloque - AA
- Pillow lava almohadillada)
Volcanes
- Escudo
- Estratovolcán
- Cinerítico
Caldera
Domo
Diaclasas *)
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Estructuras Primarias en Rocas Ígneas
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Estructuras Primarias en Rocas Ígneas
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Estructuras en Rocas Ígneas
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ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
Son aquellas estructuras geológicas que adquierenlas rocas, posteriormente a su litificación comorespuesta a un estado de esfuerzo.
En este caso los cambios que experimentan las
rocas son irreversibles y se expresan comodeformación o metamorfismo.
Las estructuras secundarias se pueden desarrollar tanto en rocas ígneas, como sedimentarias o
metamórficas; sus características finales dependende diversos factores entre otros, la propia naturalezade las rocas (composición, textura, etc.), el tipo ymagnitud del esfuerzo, las estructuras primarias, etc.
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Estructuras Secundarias
@
Pliegues
* Anticlinales
* Sinclinales
* Monoclinales
@ Fracturas
@ Fallas
* Normal
* Inversa
* Lateral
* Oblicua
@ Foliación
@ Estratigráficas
* Discordancia angular * Disconformidad
* Inconformidad *Paraconformidad
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
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ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
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ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
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ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
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ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
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ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
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PES- 13PES- 16
N S W E
Jurasico
Mioc. Inf.
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
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Definición de Tectónica
@
La palabra Tectónica viene del griego
que
significa
perteneciente
a la construcción o la
estructura”
y
se refiere al estudio de los procesos que dan forma a los
grandes rasgos de la corteza terrestre mediante la creación
de continentes y océanos, de montañas, trincheras marinas,
etcétera Nava, 1993).
@ Del griego tektonikos, relativo a la armadura. Conjunto de
deformaciones que han afectado a los terrenos geológicos
posteriormente a su formación fracturas, pliegues,
esquistosidad, etc.). Se excluyen las deformaciones menores
de los sedimentos durante su depósito Foucault y Ragout,
1985).
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TECTÓNICA
.Es la rama de la Geología que se encarga delestudio de los rasgos estructurales mayores dela Tierra, de su distribución geográfica y de lascausas que los originaron.
Los rasgos estructurales mayores de la Tierrapueden ser estudiados utilizando imágenes desatélite, cadenas o cinturones montañososdeformados, analizando zonas sísmicas, zonasvolcánicas, etc.
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SISTEMA DE REFERENCIA
•SISTEMA DE COORDENADASCARTESIANAS:
(x,y,z o UTM)
.SISTEMA DE COORDENADAS
GEOGRÁFICAS:(latitud, longitud y altitud)
SISTEMA DE COORDENADAS UTM
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SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS
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SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS
TEXTURA
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Es la relación de forma y tamaño de los componentes de una roca y
de la manera en que se encuentran en contacto entre sí, ya se tratede fragmentos unidos por un material llamado cemento, de cristales
intercrecidos o de vidrio.
La textura es un parámetro puramente descriptivo de gran utilidad a
la hora de analizar el origen de las rocas y sus condiciones deformación.
Algunas de las características texturales suelen ser analizadas para
describir los distintos tipos de rocas y así estudiarlas. La presencia o
no de caras en los cristales que forman las rocas ígneas, la forma yrelaciones de tamaño en los fragmentos que componen las rocassedimentarias y la presencia de cristales que deformaron su
entorno al crecer durante el proceso metamórfico, entre otras
características.
TEXTURA
FABRICA
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Es la distribución espacial (tres dimensiones)del conjunto de caracteres que componen auna roca.
La esquistocidad, la textura y la lineaciónpueden ser elementos de la fabrica de unaroca metamórfica.
La imbricación, la textura y elempaquetamiento de los granos pueden serelementos de una roca sedimentaria.
FABRICA
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Relación de la Geología Estructural con otras
disciplinas:
TECTÓNICA
ESTRATIGRAFÍA
SEDIMENTOLOGÍA
GEOLOGÍA APLICADA:
• Área Petrolera
• Área Minera
• Área ambiental
• Hidrogeología
• Geotermia
• Obras Civiles túneles, carreteras, presas, etc.).
• Riesgo geológico
• Etc.
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EJERCICIOS
Cuestionar io 1 1 (pág 8) Lea atentamente las siguientes cuestiones y marque con
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Cuestionar io 1.1 . (pág. 8) Lea atentamente las siguientes cuestiones y marque conuna cruz (X) la opción que corresponda a la respuesta correcta.
1. Son características estructurales tanto de rocas sedimentarias como de rocas ígneas,
resultado de depósito o emplazamiento.a) Metamorfismo b) Estructuras secundarias
c) Estructuras primarias d) Erosión
2. Son los arreglos espaciales y temporales de cuerpos rocosos y características
geométricas específicas que se caracterizan por su forma, tamaño, orientación, tipo
de roca, distribución, etc.
a) Textura geológica b) Estructura geológicac) Fábrica geológica d) Foliación geológica
3. No es una estructura geológica secundaria:
a) Cabalgadura b) Rizadura
c) Horst d) Anticlinal
4. De las siguientes estructuras, sólo una es primaria.
a) Estilolitos b) Grietas de tensiónc) Vetillas d) Marcas de carga
5. Son los cambios permanentes que experimentan las rocas después de la litificación
como respuesta a un estado de esfuerzos.
a) Erosión b) Estructuras secundarias
c) Estructuras primarias d) Diagénesis
6. Son superficies de erosión o no depósito que separan a las rocas más antiguas de
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6. Son superficies de erosión o no depósito que separan a las rocas más antiguas de
las más jóvenes:
a) Fallas b) Fracturas
c) Discordancias d) Estructuras primarias
7. El origen, distribución y características de las estructuras mayores de la Tierra,son estudiados por la:
a) Sedimentología b) Estratigrafía
c) Tectónica d) Geodinámica
8. De las siguientes estructuras primarias en los estratos, una no se puede utilizar
inequívocamente como criterio de superposición (cima-base):
a) Marcas de base b) Estratificación cruzada
c) Pistas d) Estratificación gradada
9. Son estructuras primarias con las cuales se puede determinar la base y la cima de
un estrato cualquiera de roca:
a) Estilolitos y fracturas b) Estratificación gradada y huellas de base
c) Diques y mantos d) Nódulos y concreciones10. Una etapa de intensa deformación, resultante de la compresión por esfuerzos
tectónicos que origina cadenas montañosas se llama:
a) Orogenia b) Isostasia
c) Separación de placas d) Anomalía de gravedad
Cuestionario 1 2 (Pág 9) Lea atentamente los siguientes planteamientos y conteste en
TAREA 1. INVESTIGACIÓN
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Cuestionario 1.2. (Pág. 9) Lea atentamente los siguientes planteamientos y conteste en
forma clara y concisa.
1. Explique qué es una estructura geológica.
2. Explique la diferencia entre Geología Estructural y Tectónica.
3. Explique la diferencia entre estructura geológica primaria y secundaria.4. Diga con qué otras disciplinas de Ciencias de la Tierra se relaciona estrechamente la
Geología Estructural y explique la importancia de esa relación.
5. Explique por qué son importantes las estructuras geológicas primarias y mencione a
las más comunes.
6. Diga cuál es la principal diferencia entre las estructuras ígneas intrusivas y
extrusivas.7. Explique por qué son importantes las estructuras geológicas secundarias y
mencione a las más comunes.
8. Explique la importancia que tiene la Geología Estructural en Ciencias de la Tierra.
9. Explique la importancia que tiene la Tectónica en Ciencias de la Tierra.
10. Explique qué es una placa tectónica.
11. Diga cuáles son las principales características de la Corteza Terrestre.12. Diga cuáles son las principales características de la Litósfera.
13. Explique qué es un límite de placas y cuántos tipos de límites se tienen.
14. Explique por qué se crean los cinturones orogénicos aproximadamente paralelos
donde la litósfera oceánica se subduce por debajo de una litosfera continental.