cátedra de geología estructural

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Ctedra de Geologa EstructuralF. C. N. y M. - U. N. L. P.

Trabajo Prctico N 1Estructuras geolgicas, aspectos generalesAnlisis geomtrico de estructuras (lneas y planos). Identificacin y clasificacin de estructuras geolgicas en block-diagrama. Simbologa cartogrfica y notacin de elementos estructurales. Escala.

Las estructuras geolgicas se pueden representar mediante lneas y planos. El anlisis geomtrico de estas, es el primer paso necesario en cualquier intento de estudiar la deformacin de una regin. Mediante este anlisis se establece la forma, la extensin, la disposicin en el espacio y la sucesin en el tiempo de las estructuras. 1.a-Definir los siguientes trminos, rumbo, inclinacin y escala. 1.b-Reconocer e identificar los elementos caractersticos de cada estructura geolgica en los diagramas de la Fig.1.

Figura 1-a

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Trabajo Prctico N 1

Figura 1-b

Figura 1-c

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Trabajo Prctico N 1

Figura 1-d

Figura 1-e

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Trabajo Prctico N 1

2.- Completar los block-diagramas de la Fig. 2. a) Establecer el tipo de pliegue. b) Indicar y caracterizar los ejes y planos axiales en cada figura.

Figura 2

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Trabajo Prctico N 1

3.- Completar, en los block-diagramas de la Fig. 3, la geometra de las fallas, indicando, en el caso de ser posible: a) El bloque techo y piso de cada falla y el movimiento relativo de los bloques (ascendi "U" y descendi "D"). b) Desplazamiento neto, desplazamiento de rumbo y de inclinacin, rechazo vertical y horizontal. c) Tipo de falla. d) Simbologa de las fallas en planta y corte.

Figura 3

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Trabajo Prctico N 1

4.- Completar la notacin y la simbologa correspondiente a lneas y planos geolgicos, en los siguientes cuadros:Smbolo12

Azimut / inclinacin Rumbo / inclinacin

Rbz

N135/12NE

N45W/12NE

45/12

65 42 10

36

Notacin

Smbolo

Notacin

Smbolo

N180/90

N45W/20SW

Plano horizontal

N125/30NE N75W/60NE contiene lineacin N10W/45

Rbz 90/30

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5.- Mapas y perfiles geolgicos a) b) c) d) Realizar los cortes x-y en los mapas de la Fig. 4. Identificar y describir todas las estructuras presentes. Cul es la escala numrica de los mapas? Calcular la escala de los mapas en el caso que cada segmento de la escala grfica represente 2,5 km.

Figura 4

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Trabajo Prctico N 1

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Trabajo Prctico N 2Introduccin al anlisis geomtrico de elementos estructurales Actitud de capas, planos y lneas geolgicas. Rumbo, inclinacin, buzamiento y raque. Relaciones trigonomtricas entre elementos planares y lineales. Problemas de Tres Puntos. Trazas de afloramiento de capas horizontales, verticales e inclinadas. Espesor y profundidad de estratos. Polaridad de estratos. Regla de la "V" geolgica. 1.- En el rea "Arroyo Azul" aflora una secuencia sedimentaria homoclinal compuesta, de base a techo, por conglomerados, areniscas y lutitas, coronadas por una capa horizontal de calizas. En el mapa topogrfico adjunto (figura 1) se encuentran ubicados los puntos de afloramiento de las diferentes capas de la secuencia: Los puntos A, B y C corresponden al afloramiento del techo de la capa homoclinal de areniscas. En el punto B se observ una lineacin mineral que buza 8S. La base de la capa de areniscas aflora en el punto D. En el punto E, a 795 metros s.n.m., se determino la base de la capa horizontal de calizas. F y G corresponden a las respectivas paredes de un dique vertical de rumbo N-S, el cual corta la secuencia sedimentaria.

Sobre la base de esta informacin: a.- Determinar Rumbo e inclinacin de la capa homoclinal de areniscas. Expresar el resultado del punto anterior en Rbz. Calcular la inclinacin de la capa de areniscas en la direccin este-oeste. Calcular las direcciones en que la capa, anteriormente citada, inclinara 5. Determinar el raque que forma la lineacin mineral sobre el plano de estratificacin de las areniscas y el ngulo de desviacin con el rumbo de la capa. b.- Reconstruir La traza de afloramiento del techo de la capa homoclinal de areniscas. La traza de afloramiento de la base de la capa homoclinal de areniscas. La traza de afloramiento de la capa horizontal de calizas y del dique vertical. c.- Indicar en el mapa rea de afloramiento del conglomerado y de las lutitas. Utilizando smbolos cartogrficos especficos, la actitud de las diferentes unidades geolgicas presentes en el mapa.

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Trabajo Prctico N 2

d.- Graficar en un block diagrama esquemtico los planos correspondientes a la capa de areniscas y al dique. Indicar en el mismo: La direccin y el buzamiento de la lnea de interseccin que forman los planos. El raque que determina la lnea de interseccin sobre cada plano. El ngulo de desviacin que forma la direccin de la lnea de interseccin con cada rumbo de los planos.

Figura 1: Mapa Topogrfico del rea Arroyo Azul.

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2.- Indicar, mediante simbologa cartogrfica, la actitud de las unidades presentes en cada mapa esquemtico, utilizado el mtodo de la regla de la V geolgica.

Figura 2

3.- En el mapa de la figura 3 a. Determinar la inclinacin de las Cuarcitas con ondulitas utilizando la regla de la V geolgica. b. Determinar analticamente (Problema de los tres puntos) el rumbo y la inclinacin del estrato Cuarcitas con ondulitas. c. Realizar el perfil geolgico sobre la traza que une los vrtices SW y NE del mapa. Representar la columna estratigrfica a escala. d. Determinar la profundidad a la que se encuentra el techo de las Cuarcitas finas en el punto P, en forma grfica y analtica. e. Calcule el espesor de las Dolomitas, en forma grfica y analtica. f. Justifique la discontinuidad de afloramiento de las Cuarcitas con ondulitas en el sector NW del mapa. g. Existe control estructural sobre la morfologa local, como se evidencia?

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Figura 3

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Trabajo Prctico N 2

A

B

R

E

F

D

C

Actitud de lneas y planos. Relaciones trigonomtricasABCD: AB y DC: FBC: FAC: ABFE: AC: AF: : : : R: Plano geolgico Lneas de rumbo Plano vertical perpendicular al rumbo Plano vertical oblicuo al rumbo grados Plano horizontal Lnea contenida en el plano geolgico (Ej. Lineacin) Proyeccin horizontal de la lnea AC Inclinacin real del plano geolgico Buzamiento de la lnea AC (Inmersin o Plunge) ngulo desviacin con el rumbo del plano ABCD ngulo de Rake (Cabeceo o Pitch) de AC sobre el plano ABCD

Relaciones trigonomtricas:

Tg = Tg . Sen Cos R = Cos . Cos

Sen R = Sen / Sen

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Trabajo Prctico N 2

B

C

Pl

1

O R1

Pl

2

R2 A H

D

P

F

E

Pl1 y Pl2: Planos geolgicos OP: Lnea de interseccin de los planos OH: Proyeccin horizontal de la lnea OP HOP: Plano Vertical : Buzamiento de la interseccin R1: Rake de OP sobre PL1 R2: Rake de OP sobre PL2 AOF: ngulo de inclinacin real del PL1 DOE: ngulo de inclinacin real del PL2 El rake de la lineacin se mide en el plano de la foliacin, desde la horizontal. El buzamiento se mide sobre un plano vertical.

Rumbo e inclinacin de la foliacin Orientacin y buzamiento de la lineacin0

0

50

20

R

R = Rake de la lineacin (pitch) =Buzamiento de la lineacin (plunge)

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Trabajo Prctico N 2

Regla de la V geolgica (Ragan, 1980)

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Trabajo Prctico N 3Mapas y perfiles geolgicos Construccin de perfiles geolgicos a partir de mapas geolgicos. Clculo de espesores. Mtodos de reconstruccin de perfiles para zonas plegadas: Kink y Busk. A.- El mapa de la figura 1 representa el afloramiento de una serie de estratos plegados. En l se encuentran indicadas las trazas de dos perfiles: AB y CD. Confeccione dichos perfiles y dibuje la columna estratigrfica del rea. B.- En la figura 2 se observa un mapa geolgico preliminar confeccionado con el fin de estudiar a la Formacin B. Las dificultades de acceso que presentaba el terreno obligaron a los gelogos a tomar datos sobre dos reas restringidas. Estas se han definido como los perfiles AB y CD. La formacin A se encuentra por debajo de B mientras que C sobreyace a esta ltima. Como dato adicional se sabe que los pliegues presentes son concntricos. Con la informacin proporcionada reconstruya los dos perfiles y calcule el espesor real de la Formacin B. C.- La figura 3 consiste en un perfil topogrfico en el que se han volcado datos de inclinacin de los estratos aflorantes. Estos son el lmite entre el Cretcico inferior (Ki) y el Cretcico superior (Ks), y un nivel de tobas correspondiente al Cretcico inferior. Mediante un sondeo se determin la profundidad a la que se encuentran los lmites entre las distintas capas atravesadas. Tambin se determino que el estilo de los pliegues presentes es de charnelas agudas y flancos rectos

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