Clase 10 Pliegues

Pliegues
Archivos modificados con autorización de su creador: Ing. Javier Arellano G.
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Introducción
En esta parte del curso, vamos a
describir y clasificar las clases de
estructuras geológicas en términos de
su morfología.
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Índice
Pliegues
 Definición y Significado
 Geometría Básica y
Nomenclatura
 Orientación
 Sistemas de Pliegues
 Clasificación de los Pliegues
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Factores Que Controlan La Deform ación
1. Presión y temperatura (condiciones ambientales)
2. Resistencia de los materiales: Las rocas compuestas de minerales
con enlaces moleculares internos fuertes tienden a romperse por
fracturas, mientras que las rocas con enlaces más débiles son más
sensibles al flujo dúctil.
3. Tiempo Geológico: Imposible de duplicarse en el laboratorio.
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Pliegues y Fallas
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Pliegue y Falla
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Pliegues en la coordillera de los
Himalayas
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Estructura del R égim en Dúctil
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Como resultado de la deformación se produce el plegamiento, de una
superficie originalmente plana, como un capa sedimentaria.
Una superficie plegada puede tener gran variedad de formas, desde muy
simples a muy complejas.
La geometría de una superficie curva puede ser muy difícil de describir,
sobre todo cuando los pliegues son el resultado de más de dos fases de
deformación.
En este caso se pueden tener pliegues plegados.
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Definición y Significado
Un pliegue es una estructura secundaria resultado de deformación
dúctil heterogénea, la cual se manifiesta como una o varias
ondulaciones de sus elementos originales.
Cuando esto ocurre, las rocas experimentan una modificación en su
geometría, la cual se reconoce cuando los cuerpos rocosos presentan
algún rasgo plano o lineal rectilíneo, antes de la deformación, el rasgo
previo más común es la estratificación.
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Muchos de los pliegues
formados en la naturaleza se
aproximan
a
formas
cilíndricas, es decir, que al
desplazar una línea recta en
el espacio paralelamente a sí
misma (generatriz), se forman
las superficies curviplanas o
pliegues cilíndricos.
La orientación de la línea
generatriz define la dirección
del eje del pliegue.
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Más Allá de los Tamaños. . .
En la Naturaleza, los pliegues
aparecen en una gran variedad de
tamaños y configuraciones.
Más allá de las diferencias en
tamaño, la mayoría de los pliegues
se producen como consecuencia de
esfuerzos compresivos que provocan
el acortamiento y engrosamiento de
la corteza.
Los esfuerzos de cizalla que
provocan deformación dúctil también
originan pliegues.
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Escalas de pliegues. En primer lugar grandes pliegues del tamaño de
montañas, pliegues en las “formaciones de hierro” Precámbricas y
fotomicrografías de esquisto.
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Geometría y Nomenclatura
Desde el punto de vista geológico, los pliegues son estructuras
que
involucran
aspectos
litológicos,
geométricos
y
estratigráficos (cronológicos).
Se componen de varias partes que los caracterizan: flanco,
cresta, valle, punto de charnela, línea de charnela, superficie de
charnela, longitud de onda, amplitud de onda, eje y punto de
inflexión.
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Geometría y Nomenclatura
Flanco o limbo. Es la superficie de uno de los lados del pliegue.
Cada pliegue tiene dos flancos.
Cresta. Es el punto más alto en la superficie plegada.
Valle. Es el punto más bajo en la superficie plegada.
Punto de charnela. Es el punto de máxima curvatura del pliegue.
Línea de Charnela. Es la línea que une los puntos de máxima
curvatura de un pliegue y pasa por los puntos de charnela.
Superficie o plano de charnela (plano axial). Superficie que
contiene las líneas de charnela de un pliegue en un mismo plano
estructural.
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Geometría del Plano Axial
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CONCEP TOS ASOCI ADOS A ESTR UCTUR AS P LEGADAS
Anticlinal: es cuando las rocas más viejas
se localizan hacia la zona cóncava del
arqueamiento o núcleo del pliegue.
Del griego anti > enfrente, opuesto y del verbo klino, inclinar,
desplazarse hacia abajo; es decir, inclinación divergente,
porque los flancos se inclinan, buzan, en direcciones opuestas.
Pliegue que tiene en el núcleo los materiales más antiguos.
Sinclinal: es cuando las rocas más jóvenes
se presentan en el lado cóncavo o núcleo de
la flexión.
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Pliegues Anticlinales Y Sinclinales
En los anticlinales el núcleo tiene roca más antiguas,
mientras que los sinclinales tienen núcleos más jóvenes.
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CONCEP TOS ASOCI ADOS A ESTR UCTUR AS P LEGADAS
Anticlinorio: estructura regional con forma cóncava hacia abajo, definida por
un conjunto de pliegues anticlinales y sinclinales.
Sinclinorio: estructura regional con forma convexa hacia abajo, definida por
un conjunto de pliegues anticlinales y sinclinales.
Monoclinal: Flexión o inclinación estructural en una sola dirección, semejante a
un escalón, en zonas donde predominan capas horizontales.
Homoclinal: Flexión estructural en una sola dirección con echado uniforme, es
semejante a una rampa.
Terraza estructural: Área donde localmente se tienen estratos horizontales
en una zona en la que predominan estratos inclinados.
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Pliegues Monoclinales
Son amplias
flexuras que a
diferencia de
los
Anticlinales o
Sinclinales,
sólo tienen un
flanco.
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CLASIFICACIÓN DE PLIEGUES BASADA EN LA ORIENTACIÓN DE LA
LÍNEA DE CHARNELA Y EL PLANO AXIAL
Tanto el plano axial como la charnela pueden ser verticales, horizontales o
inclinados.
PLANO DE
CHARNELA
(AXIAL)
VERTICAL
LÍNEA DE CHARNELA
HORIZONTAL
Horizontal normal
1
INCLINADO
INCLINADO
VERTICAL
Buzante normal
Vertical
5
Horizontal Inclinado
Buzante inclinado
2
HORIZONTAL Recumbente
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4
Clasificación
de
Pliegues
BASADA EN LA
ORIENTACIÓN DE
LA LÍNEA DE
CHARNELA Y EL
PLANO AXIAL
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1
5
9
2
6
10
3
7
11
4
8
12
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CLASIFICACIÓN DE PLIEGUES POR EL ÁNGULO
ENTRE SUS FLANCOS
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CLASIFICACIÓN DE PLIEGUES POR EL ÁNGULO ENTRE SUS FLANCOS
Esta clasificación incluye como elemento descriptivo el ángulo entre los
flancos de un pliegue para describir lo “apretado” o lo “abierto” de la
estructura, esto se logra pasando una línea tangente a los puntos de inflexión,
formando por lo tanto el ángulo interflancos.
ÁNGULO INTERFLANCOS
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TIPO DE PLIEGUE
179°--- 120°
SUAVE
119°--- 70°
ABIERTO
69° --- 30°
CERRADO
29° --- 0°
APRETADO
0°
ISOCLINAL
ÁNGULOS NEGATIVOS
DE HONGO O ABANÍCO
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CLASIFICACIÓN DE PLIEGUES POR LA GEOMETRÍA DE SUS
CRESTAS
Esta clasificación es descriptiva y se basa en la geometría de sus
crestas y/o valles, bien sean angulares o redondeadas.
Pliegues Kink (kink band): Pliegues con flancos planos con crestas
y valles completamente angulares, los flancos de un pliegue kink
son de diferente longitud, por lo que son asimétricos.
Pliegues Chevrón. Pliegues con flancos planos con crestas y valles
completamente angulares, con flancos simétricos.
Pliegues de Caja. Pliegues con crestas y valles angulares, en forma
de grecas (ángulos aproximadamente de 90°).
Pliegues cilíndricos. Pliegues con crestas y valles redondeados,
semejando una superficie cilíndrica.
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Clasificación de pliegues por la geometría de sus crestas
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CLASIFICACIÓN DE PLIEGUES POR SU SIMETRÍA
Un pliegue es simétrico cuando ambos flancos tienen la misma inclinación
(echado) respecto al plano de charnela.
Cuando uno de ellos tiene mayor inclinación que otro es asimétrico.
Si ambos flancos se inclinan en la misma dirección es un pliegue volcado.
Pliegue
Simétrico
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Pliegue
Asimétrico
Pliegue
Volcado
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Tipos de Pliegues
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Pliegues
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Pliegues
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Pliegues
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37
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39
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40
Pliegues
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41
Pliegue
12:54 p.m.
42
Pliegues
12:54 p.m.
43
Pliegues
12:54 p.m.
44
Pliegue
12:54 p.m.
45
Pliegue
12:54 p.m.
46
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Pliegues Recumbentes
Estos pliegues
se caracterizan
porque su plano
axial es
horizontal,
así como su línea
de charnela.
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Cuencas
En este pliegue las capas buzan concéntricamente. Un ejemplo
claro es la Cuenca de Michigan, donde las rocas más jóvenes se
encuentran al centro y las más antiguas en los flancos.
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Domos
En los domos las capas buzan de manera divergente a la
estructura, encontrando en su núcleo las rocas antiguas.
Propiamente hablando, tanto los domos como las cuencas no
tienen eje ni superficie axial.
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Ejemplos de cuerpos salinos del área de Karaulkeldy, de la cuenca salina
del Precáspico (Precaspian), una cuenca muy importante de la Unión
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51
Sovietica.
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Pliegues de Arrastre
Un dique de
una pulgada de
espesor,
dentro del
Gneiss
Catalina,
muestra en
pliegue de
arrastre por
una falla
inversa.
Montañas
Santa.
Catalina, SW
de Arizona.
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Cabalgaduras y pliegues
Básicamente es una
falla inversa con un plano
de falla de bajo ángulo. El
bloque de techo puede
recorrer
decenas
o
centenas de kilómetros.
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Falla Inversa y pliegue
Falla Inversa que
duplica una capa
sencilla, en bandas
Pensilvánicas de
lutitas y siderita
en la Formación
Stellarton,
Stellarton, Nova
Scotia.
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Sección Estratigráfica - 2
SINCLEAR 325
CACALILAO 4001
(Proy) LAGUNA DE LAS OLAS 1106
SINCLEAR 312A
SINCLEAR 322
TR 10” 58.3 m.
TR 10” 60.2 m.
P.I.= 450 BPD
P.A.= 62 BPD
K. Méndez
P.I. =100 BPD
TR 9 5/8” 60 m.
TR 7 5/8” 202 m.
297
TR 8 ¼” 343.2m.
358.4
348
TR 6 5/8” 476.9 m.
TR 8” 341 m.
465
K. San Felipe
P.T. =504.4 m.
520
P.T.= 501.8 m.
555
K. Agua Nueva
P.T.V. = 600 m.
K. Tamaulipas Superior
P.T. = 590 m.
P.T.D.= -599 m.
K. Otates
K. Tamaulipas Inferior
S-322
S-312A
N
S-325
C-4001
L.O.-1106
Jurásico Superior
Fig 21
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Anticlinal
Interpretación Sísmica
124 / SES-7
LOC. CHACA-1
LOC. MACLALE-1
(en estudio)
Proy. 950m UNION-3
NE
F-1
Eoc. Inf.
F-3
F-2
KS
KM
PP2
PP2: AGUA SALADA 10,400 ppm (2413-2435mbmr)
PP1
Paleoc.
PP1: AGUA SALADA 11,000 ppm (3185-3200mbmr)
Eoc.
KS
PT=3888mbmr
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KM
60
Estructuras de Gran Escala
Reflecciones
con rotación
100 ms
150 ms
* TIRANTE DE AGUA
(500-600 m)
I
Anticlinal Persiste
en toda la Sección
II
5 secuencias de
depósito
250 ms
III
150 ms
IV
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61
Loc. Crayola -1
Oferta -1
Mioc. Inf.
Jurasico
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PES- 13
N
PES- 16
S
W
E
62
Campo Talisman
Campo Talisman
W
590,000
Talisman-1
E
595,000
0
TAJOS 1
1
2
Kilómetros
3537
2P
3P
Tajos-1
Talisman-1
Lerma-4
S
TALISMAN 148
3677
TALISMAN 1
3361
24°15’00’’
2’685,000
N
TIPO DE HCS: GAS AMARGO
ROCA ALMACEN:
2’680,000
Jsup Olvido(MOI)
∅=6%
SW= 35%
ESP= 38 m
LERMA 4
3506
- 98°05’00’’
12:54 p.m.
AREA= 11 Km2
RESERVA 3P= 98.2 MMMPCG
63
Marco Geológico Regional del Jurásico Superior
Parte sur de la Cuenca de Burgos
600000.
TAJOS 1
mbnm
-3537
2685000.
TALISMAN 148
TALISMAN 1
-3361
2680000.
3000-3100
3100-3200
3200-3300
3300-3400
3400-3500
3500-3600
3600-3700
3700-3800
3800-3900
3900-4000
MARCO ESTRUCTURAL REGIONAL
BLOQUE
ORNAMENTA
BLOQUE
MALTA
SW
24.15. 0
BLOQUE
LERMA-TALISMAN
NE
Mioceno
1000
Oligoceno
2000
1000
2000
Cretácico
3000
3000
Cretácico
LERMA 4
4000
4000
-3506
Intrusivo Granítico
TRIASICO
LECHOS ROJOS
5000
LERMA 2
5000
METROS BAJO EL NIVEL DEL MAR
595000.
590000.
-3391
2675000.
BRUJAS 1
LERMA 1
-3498
LERMA 5
-3393
LERMA 101
24.10. 0
-3484
SISTEMA PETROLERO JURASICO
LERMA 47
LERMA 3
-3425
Roca Roca Roca
Gen. Alm. Sello
Registro Tipo
Pozo Lerma-9
2665000.
AÑEJO 1
MALTA 14
MALTA 12
-3368
MALTA 1
24. 5. 0
-3376
VERDE 101
-3353
VERDE 1
3347
VERDE 2
12:54 p.m.
-3346
2660000.
- 98. 5. 0
3350
MOS
Fm.
Olvido
MOI
Fm.
Zuloaga
3450
3400
Fm.
Pimienta
3500
-3209
JURASICO SUPERIOR
CORTEZ 1
PO
3550
ROJO 1
2670000.
Edad
LERMA 9
3600
-3419
P.T. 3604.5 m
64
Extensión del modelo geológico de la
Cuenca de .Burgos.
MODELO DE MIGRACION ( LINEA PES-16 )
MIOCENO MEDIO
MIOCENO INFERIOR
OLIGOCENO
K
JURASICO
12:54
W p.m.
RUTAS DE MIGRACION
65E
Ubicación
Extensión
del
modelo
geológico de la
Cuenca de
.Burgos.
P royecto
San Jose
de las R usias
N
Estudio
Agua M arina
S
Lerma-3
12:54 p.m.
W
Loc. Crayola-1
Oferta-1
66E
12:54 p.m.
67