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Las estructuras geológicas

y mapas GUÍA PRÁCTICA

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Las estructuras geológicas

y mapas GUÍA PRÁCTICA Tercera edicion

RICHARD J. LISLE Universidad de Cardiff

AMSTERDAM BOSTON HEIDELBERG LONDRES NUEVA YORK PARIS OXFORD SAN DIEGO SAN FRANCISCO SINGAPUR SYDNEY TOKIO

Elsevier Butterworth-Heinemann Linacre Casa, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP 200 Wheeler Road, Burlington MA 01803 Primero publicado por Pergamon Press 1988 Segunda edición de 1995 Reimpreso 1999 Tercera edición de 2004

Copyright © Richard J. Lisle 1995, 2004. Todos los derechos reservados

El derecho de Richard J. Lisle a ser identificado como el autor de este trabajo se ha afirmado, de acuerdo con el Derecho de Autor, Diseños y Patentes de 1988

Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida en cualquier forma material (incluyendo el fotocopiado o almacenar en cualquier medio por medios electrónicos y si o no transitoria o de paso a algún otro uso de esta publicación) sin el permiso escrito del titular del copyright, excepto de acuerdo con las disposiciones del Derecho de autor, diseños y Patentes de 1988 o en los términos de una licencia expedida por la copyright Licensing Agency Ltd, 90 Tottenham Court Road, Londres, Inglaterra W1T 4LP. Las solicitudes de permiso por escrito del titular de los derechos de autor para reproducir cualquier parte de este documento deberán dirigirse a la editorial. Los permisos se pueden buscar directamente de Derechos Departamento de Ciencia y Tecnología de Elsevier en Oxford, UK: Teléfono: (44) (0) 1865 843830; Fax: (44) (0) 1865 853333; e-mail: [email protected].

Catalogación Biblioteca Británica de datos de publicación Un registro de catálogo de este libro se encuentra disponible en la Biblioteca Británica

ISBN 0 7506 5780 4

Para obtener información sobre todas las publicaciones Butterworth-Heinemann, visite nuestro sitio Web en www.bh.com

Composición por Genesis Typesetting Limited, Rochester, Kent Impreso y encuadernado en Gran Bretaña

Contenido

Prefacio

Símbolos mapa geológico

vii

5 Inconformidad

77

viii

6 Rocas ígneas

85

7 Plegable con escisión

94

1 Mapas geológicos

1

2 Capas inclinadas de manera uniforme

2

3 Plegable

29

4 fallamiento

59

Otras lecturas

102

Índice

103

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Prefacio

GRAMO EOLOGICAL Los mapas representan la expresión en la superficie de la tierra de

El libro está diseñado, en la medida de lo posible, para ser leído sin

la estructura geológica subyacente. Por esta razón, la capacidad de interpretar

ayuda tutorial. ejemplos prácticos se dan para ayudar con la solución de

correctamente las relaciones que se muestran en un mapa geológico se basa

los ejercicios. Se hace hincapié en el desarrollo a lo largo de la habilidad

principalmente en el conocimiento de los principios básicos de la geología

de una visualización tridimensional tan importante para el geólogo.

estructural.

Este libro analiza, a partir de primeros principios hasta e incluyendo el

En la elección de los mapas para los ejercicios, se ha hecho un intento de seguir

nivel del estudiante de primer año, la morfología de los tipos más importantes

un camino intermedio entre el tipo idealizado de aspecto artificial de la 'hoja de un

de las estructuras geológicas, y los relaciona con su manifestación en los

problema' y mapas de las propiedades encuesta. Este último puede abrumar

mapas geológicos.

inicialmente al estudiante con la enorme cantidad de datos que se presentan.

Aunque el tratamiento de estructuras es a un nivel elemental, se ha tenido cuidado para definir los términos con rigor y de una manera que está de acuerdo con el uso

Muchos de los ejercicios se basan estrechamente en '' extractos seleccionados de mapas reales.

profesional actual. Todos los conceptos demasiado a menudo como 'pliegue asimétrico', 'eje de plegado' y 'pliegue cilíndrica' explican en primeros libros de texto tienen que volver a aprenderse 'correctamente' en el ámbito universitario.

Estoy agradecido con el difunto profesor TR Owen se dio cuenta de que la necesidad de un libro con este alcance y me animó a escribir en él. Peter Henn y Catherine Shephard de Pergamon Los libros están agradecidos por

Las fotografías de las estructuras en el campo se incluyen para enfatizar las

su ayuda y paciencia. Gracias también a Vivienne Jenkins y Wendy

similitudes entre las estructuras a escala de afloramiento y en la escala del mapa.

Johnson para proporcionar ayuda administrativa, y para mi esposa Ann por

Idealmente, la experiencia de trabajo de campo real debe ser adquirida en

su apoyo.

paralelo con este curso.

Símbolos mapa geológico

estratos inclinados, inmersión en grados

estratos horizontales

estratos verticales

rastro superficie axial de antiforma

rastro superficie axial de synform la línea de pliegue de bisagra, eje u otra estructura lineal doblar, sumergirse en grados

escisión inclinado, inmersión en grados

hendidura horizontal hendidura vertical,

frontera geológica línea de falla, marca en el lado metimiento

Younging dirección de camas

aureola metamórfica

1

Mapas geológicos

área en la Fig. 1.1 rocas están cubiertas por el suelo y por los depósitos

1.1 ¿Qué son los mapas geológicos?

aluviales establecidas por los ríos recientes. Deduciendo la unidad de roca Un mapa geológico muestra la distribución de varios tipos de roca de fondo en un

que subyace en las áreas de roca no expuesta consiste en hacer uso de

área. Por lo general, consiste en un mapa topográfico (un mapa de dar información

los datos adicionales, tales como el tipo de suelo, las formas de la tierra de

sobre la forma de la superficie de la tierra), que está a la sombra, o de color para

superficie (geomorfología) y la información de pozos de sondeo. Métodos

mostrar dónde se producen diferentes unidades de roca en o justo por debajo de la

geofísicos permiten ciertas propiedades físicas de las rocas (tales como su

superficie del suelo. La Figura 1.1 muestra un mapa geológico de un área en el

magnetismo y densidad) a medir de forma remota, y son por lo tanto útiles

Cotswolds. Nos dice, por ejemplo, que las arcillas son los cimientos en

para las rocas de mapeo en regiones mal expuestas. Esta información

Childswickham y Broadway, pero si nos movemos hacia el este hasta la escarpa de

adicional se tiene en cuenta cuando se decide el geólogo de la posición de

Cotswold de Broadway colina podemos encontrar calizas oolíticos. Líneas en el

los límites de las unidades de roca que se elaborará en el mapa. Sin

mapa se dibujan para mostrar los límites entre cada una de las unidades de roca.

embargo, siempre hay partes del mapa, donde existe una mayor incertidumbre acerca de la naturaleza de la roca madre,

1.2 ¿Cómo se hace un mapa geológico tales? El geólogo en el campo registra en primer lugar la naturaleza de la roca donde es visible en la superficie. afloramientos de roca se examinan y características tales como

1.3 ¿Qué es un mapa geológico se utiliza?

la composición de la roca, la estructura interna y el contenido fósil se registran. Mediante el uso de estos detalles, diferentes unidades pueden distinguirse y se muestran por separado en el mapa base. Por supuesto, las rocas no están en todas

El uso más obvio de un mapa geológico es para indicar la naturaleza de la roca

partes expuestos en la superficie. De hecho, durante gran parte de la

madre cerca de la superficie. Esto es claramente de gran importancia para los ingenieros civiles que, por ejemplo, tienen que asesorar sobre la excavación de los bordes de carreteras o en la ubicación de los puentes; a geógrafos estudian el uso de la tierra y de las empresas que explotan los minerales. El geólogo con experiencia puede, sin embargo, extraer más del mapa geológico. Para el

norte norte

+ Childswickham

observador entrenado las características de un mapa geológico revelan pistas vitales acerca de la historia geológica de una zona. Además, las bandas de color en un mapa geológico son la expresión en la superficie del suelo de capas o láminas de

+ Broadway

ARCILLAS

roca que se extienden y se inclinan hacia abajo en la corteza de la tierra. El patrón menudo intrincados en un mapa, al igual que el grado de aspereza de la superficie

9 22

de una mesa de madera pulida, proporciona evidencia reveladores de la estructura + Buckland

9m

de las capas debajo de la superficie. Para hacer estas deducciones primera requiere

2

305

7

15

Limos & Sands

Stanton +

el conocimiento de la forma característica de las estructuras geológicas comunes, tales como fallas y pliegues.

Broadway colina

oolitic CALIZA

Este libro ofrece un curso de lectura de mapas geológicos. Se familiariza a los estudiantes con los tipos importantes de las estructuras geológicas y les 0

1

permite reconocerlos como aparecerían en un mapa o sección transversal.

2 km

Fig. 1.1 Un mapa geológico de la zona de Broadway en los Cotswolds.

1

2

Capas inclinadas de manera uniforme

2.1 Introducción

de camas planas con una pendiente uniforme provocado por la inclinación de las rocas sedimentarias originalmente horizontales.

Los que han observado el paisaje en las películas del Oeste filmadas en la meseta de Colorado se habrá impresionado por la naturaleza en capas de la roca que se

2.2 Dip

muestra en las laderas de las montañas. Los resultados de la estructura en capas de la deposición de sedimentos en láminas o camas que tienen gran extensión superficial en comparación con su grosor. Cuando más lechos de sedimentos se

Ropa de cama y otras capas geológicas y planos que no son horizontal se dice que

establecen en la parte superior de las estructuras viene a parecerse a un sándwich o

sumergir. La figura 2.2 muestra ejemplos de campo de las camas de inmersión. los inmersión

una pila de páginas de un libro (Fig. 2.1A y B). Esta estructura estratificada se

es la pendiente de una superficie geológica. Hay dos aspectos a la caída de un avión:

conoce como lecho. (un)

En algunas zonas, los sedimentos expuestos en la superficie de la tierra

el dirección de inmersión, que es la dirección de la brújula hacia la cual las pistas de plano; y B)

todavía muestran su estructura sedimentaria sin modificar; es decir, la ropa de

el ángulo de inmersión, que es el ángulo que el plano hace con un

cama es todavía aproximadamente horizontal. En otras partes del mundo,

plano horizontal (Fig. 2.3).

especialmente aquellos en los antiguos cinturones de montaña, la estructura de la estratificación está dominado por el pandeo de los estratos en ondulaciones o

La dirección de inmersión puede ser visualizado como la dirección en la cual el agua

pliegues de manera que la pendiente de la ropa de cama varía de un lugar a otro.

fluiría si se vierte sobre el avión. El ángulo de inmersión es un ángulo entre 0 ° (para

Pliegues, que son estos arruga de capas de la corteza, junto con fallas donde las

planos horizontales) y 90 ° (para planos verticales). Para registrar la caída de un

camas se rompen y se movió, son ejemplos de estructuras geológicas que se

avión único que se necesita son dos números; la dirección de inmersión seguido por

tratarán en capítulos posteriores. En este capítulo consideramos la estructura que

el ángulo de inmersión, por ejemplo 138/74 es un plano que se sumerge 74 ° en la

consiste

dirección 138 ° N (esta es una dirección que es SE, 138 °

Fig. 2.1A ropa de cama horizontal: Jurásico inferior, cerca de Cardiff, Gales del Sur.

2

Capas inclinadas de manera uniforme

Fig. 2.1B ropa de cama horizontal: Carbonífero Superior, Cornualles, Inglaterra

UN

segundo

Fig. 2.2 Sumergiendo camas en la provincia de Teruel, España. UN: Limestones cretácicos de inmersión en alrededor de 80 °. SEGUNDO: conglomerados y areniscas terciarias inmersión en alrededor de 50 °.

3

4

Capas inclinadas de manera uniforme

son paralelas al plano. Con la excepción de la línea 5 las líneas no son horizontales; decimos que están hundiendo líneas. La línea 5 es la no-hundimiento. Inmersión se utiliza para describir la inclinación de las líneas, la palabra inmersión se reserva para aviones. La caída expresa plenamente la orientación tridimensional de una línea y tiene dos partes:

el ángulo de paso, y (b)

(un)

la dirección de inmersión.

Considere la línea de hundimiento en el plano de inmersión en la Fig.

2,5 y un plano vertical imaginario que contiene la línea de hundimiento. los dirección

de inmersión es la dirección en la que dicho plano vertical se ejecuta, y es la dirección hacia la cual se inclina la línea. los ángulo de paso es la cantidad de inclinación; es el ángulo, medido en el plano vertical, que la línea de pasada con la horizontal. El ángulo de caída de una línea horizontal es de 0 ° y el ángulo de

Fig. 2.3 Los conceptos de dirección de inmersión y el ángulo de inmersión.

caída de una línea vertical es de 90 °. La caída de una línea puede ser escrito como una sola expresión, por ejemplo 23-220 describe una línea que se sumerge 23 ° hacia la dirección 220 ° N. Hasta ahora hemos ilustrado el concepto de inmersión utilizando líneas dibujadas en un plano de inmersión, pero, como

la derecha del norte). En el campo de la dirección de inmersión se mide

veremos más adelante, hay una gran variedad de estructuras lineales en las rocas

generalmente con una brújula magnética que incorpora un dispositivo llamado un

a las que el concepto de inmersión se puede aplicar.

clinómetro, basado en un principio plomada o el espíritu de nivel, para la medición de ángulos de inmersión.

2,3 Plunge de líneas

2.4 líneas Huelga

Con la ayuda de la Fig. 2.4 imaginar un plano de inmersión con una serie de líneas

Cualquier plano inmersión puede ser pensado como que contiene un gran número de

rectas trazadas sobre el mismo en diferentes direcciones. Todas estas líneas se dice

líneas de diferente paso (Fig. 2.4). los línea de huelga

que están contenidas dentro del plano y

es un no-hundimiento o la línea horizontal dentro de un plano de inmersión. La línea numerada 5 en la figura 2.4 es un ejemplo de una línea de huelga.; no es el único, pero las otras líneas de ataque son todas paralelas a ella. Si pensamos en el techo inclinado de una casa como un plano de inmersión, las líneas de la cresta y los aleros son equivalentes a la huelga líneas.

Dentro de un plano de inmersión de la línea en ángulo recto con la línea de huelga es la línea con la caída más pronunciada. Comprobar esto por sí mismo por la inclinación de un libro sobre una mesa plana, como se muestra en la Fig.

2.6. Coloca un lápiz en el libro en varias orientaciones. La caída del lápiz será más pronunciada cuando está en ángulo recto con el lomo del libro (una línea de huelga). El ángulo de paso de la línea de pasada más empinada en un plano es igual al ángulo de inclinación de dicho plano. Fig. 2.4 Líneas contenían geométricamente dentro de un plano de inmersión.

ÁNGULO DE PENETRACIÓN

Brújula

DIRECCIÓN DE PENETRACIÓN

PLANO VERTICAL

EA

LÍN

Fig. 2.5 Los conceptos de dirección de paso y ángulo de paso.

do

dien

hun

CAMA DE INMERSIÓN

5

Capas inclinadas de manera uniforme

ya sea añadiendo o restando 90 ° desde la huelga lo que da la dirección hacia abajo-dip. El símbolo de mapa utilizado para representar la caída de la ropa de cama por lo general consiste en una banda en la dirección de la huelga con un guión corto en el lado hacia la dirección de inmersión (véase la lista de símbolos al comienzo del libro). Algunos mapas antiguos muestran inmersión con una flecha que apunta en la dirección de inmersión.

2,5 dip aparente Fig. 2.6 Una demostración de clase de un avión de inmersión.

En muchos afloramientos en capas inclinadas están expuestos los planos de estratificación en sí no son visibles como superficies. Cliffs, canteras y esquejes

Al especificar la dirección de una línea huelga podemos citar cualquiera de

pueden proporcionar más o menos superficies de afloramiento verticales que

las dos direcciones que son 180 ° diferente (Fig.

formen un ángulo arbitrario con el paro de las camas (Fig. 2.7a). Cuando dichas

2.6). Por ejemplo, una dirección de ejercicio de 060 ° es la misma que una dirección

secciones verticales no son perpendiculares a la huelga (Fig. 2.7b), las camas

de ejercicio de 240 °. La dirección de inserción es siempre en ángulo recto a la

aparecerán a sumergir en un ángulo más suave que el verdadero dip. Esto es un dip

huelga y por lo tanto se puede obtener

aparente. Es una simple cuestión para derivar una ecuación que expresa cómo el tamaño del ángulo de aparente inmersión depende de la verdadera inmersión y la dirección del plano vertical en el que se observa la inmersión aparente (el plano de sección). En la Fig. 2.8 el ángulo de oblicuidad es el ángulo entre la tendencia del plano de sección vertical y la dirección de inmersión de las camas.

. A partir de la figura 2.8 vemos que:

la tangente del ángulo de aparente dip = p / q, la tangente del ángulo de la verdadera dip

=p/r

y el coseno del ángulo de oblicuidad

= r / q.

Puesto que es cierto que:

p/r

r/q=p/q

resulta que: tan ( aparente dip) = tan ( verdadera inmersión)

cos ( oblicuidad ángulo) A veces es necesario para calcular el ángulo de la aparente por inmersión, por ejemplo, cuando queremos dibujar una sección transversal a través de lechos cuya dirección de inmersión no es paralela a la línea de sección.

Fig. 2.7 Relación entre aparente inmersión y verdadero dip.

Fig. 2.8 Relación de la aparente inmersión en true dip.

6

Capas inclinadas de manera uniforme

2.6 patrones de afloramiento de camas uniformemente inmersión

La medida en que la topografía influye en la forma de los contactos depende también del ángulo de buzamiento de las camas. Donde las camas de inmersión

El mapa geológico en la Fig. 2.9A muestra la distribución areal de dos

en un ángulo suave, valles y crestas producen 'meandros' pronunciados (Fig.

formaciones de roca. La línea en el mapa la separación de las formaciones

2.10A, B). Donde las camas sumergen abruptamente el curso del contacto es

tiene una forma irregular a pesar de que el contacto entre las formaciones es

más recta en el mapa (Fig. 2.10C, D, E, F). Cuando los contactos son verticales

una superficie plana (Fig.

su recorrido en el mapa será una línea recta siguiendo la dirección de la huelga

2.9b).

del contacto.

Para comprender las formas descritas por los límites de las formaciones en los mapas geológicos que es importante darse cuenta de que representan una línea (horizontal, hundiendo o curva) producido por la intersección en tres dimensiones de dos superficies (Fig. 2.9b, D). Una de estas superficies es la

2.7 Representación de superficies en mapas

'superficie geológica' - en este ejemplo la superficie de contacto entre las dos formaciones. La otra es la 'superficie topográfica' - la superficie de la tierra. La

En la sección anterior se mencionaron dos tipos de superficie: la superficie

superficie topográfica no es plana sino que tiene características tales como

geológica (o estructural) y la superficie del suelo (topográfico). Es posible

colinas, valles y crestas. A medida que el diagrama de bloques en la Fig.

describir la forma de cualquier tipo en un mapa. La superficie se muestra en la

Shows 2.9b, es estas irregularidades o características topográficas que

Fig. 2.11B se puede representar en un mapa si se especifican las alturas de

producen la traza sinuosa de contactos geológicos que observamos en los

todos los puntos de la superficie en el mapa. Esto se hace generalmente al

mapas. Si, por ejemplo, la superficie del terreno eran plana (Fig.

afirmar, con un número, la elevación de los puntos individuales, tales como la de punto X (una altura spot) y por medio de las líneas trazadas en el mapa que se unen todos los puntos que comparten la misma altura (Fig. 2.11A ). Estos últimos

2.9D), los contactos correrían como líneas rectas en el mapa (Fig. 2.9C).

Fig. 2.9 El concepto de afloramiento de un contacto geológico.

son lineas de contorno y

Capas inclinadas de manera uniforme

7

Fig. 2.10 El efecto del ángulo de inmersión en la sinuosidad de afloramiento de un contacto.

son atraídos por lo general para un intervalo fijo de altura. Los mapas topográficos

análoga a la costa, que después de la primera etapa de la inundación uniría todos

representan la forma de la planta generalmente por medio de

los puntos en el suelo, que son 10 metros sobre el nivel del mar actual y así

contornos topográficos. contornos de estructura registrar la altura de las superficies

sucesivamente. Para una superficie geológica los contornos de la estructura son las

geológicas.

líneas que están en todas partes paralelo a la huelga local de la superficie de inmersión. La dirección local de la pendiente (dip) en cualquier punto es en ángulo recto a la tendencia de los contornos. Las líneas de contorno serán más juntos

2.8 Propiedades de los mapas de contorno

cuando la pendiente (dip) es empinada. A (dipping) superficie uniformemente inclinada está representado por contornos paralelos, equidistantes. cerros aislados

patrones de contorno topográficas y patrones estructura de contorno se

(estructuras en forma de cúpula) rendirán disposiciones concéntricas cerradas de

interpretan de manera similar y pueden ser discutidos juntos. patrones de

contornos y valles y crestas dar patrones de contorno en forma de V (comparar Figs

contorno se entienden fácilmente si tenemos en cuenta la posición cambiante de

2.12A y B).

la costa, si el nivel del mar subiera en, por ejemplo, etapas de 10 metros. Las líneas de contorno son

8

Capas inclinadas de manera uniforme

Las características que se muestran en la sección transversal son las líneas de intersección del plano de sección con superficies topográficas y geológicas. Cuando se dan patrones de contorno para estas superficies el dibujo de una sección transversal es sencillo. Si una sección vertical es para ser construido entre los puntos X e Y en la Fig. 2.13, una línea de base de la longitud XY se establece. Perpendiculares a la línea de base en X e Y se dibujan los cuales se graduó en términos de altura (Fig. 2.13B). Puntos en el mapa donde las líneas de contorno para la superficie se cruzan la línea de sección (línea XY) se transfieren fácilmente a la sección, como se muestra en la Fig. 2.13B.

Siempre que la escala vertical utilizada es la misma que la escala horizontal, el ángulo de inclinación será la pendiente correcta correspondiente a la línea elegida de sección. Por ejemplo, si la superficie que se extrae es una geológica, la pendiente en la sección será igual a la inmersión aparente apropiado para la línea de sección. Si se utiliza una escala vertical exagerada, los gradientes de las líneas se acentuó y las estructuras también aparecerá distorsionado en otros aspectos (véase el capítulo 3 sobre Folds). El uso de escalas verticales exageradas en secciones transversales debe ser evitado.

W Ejemplo orked Las secciones verticales. Figura 2.14 A muestra un conjunto de contornos de estructura para la superficie definida por la base de un lecho de piedra arenisca. Encuentra la dirección de la huelga, la dirección de inmersión y el ángulo de inclinación de la base de la cama de piedra arenisca. ¿Cuál es la inmersión aparente en la dirección XZ (Fig. 2.14b)?

Fig. 2.11 Una superficie y su representación por medio de contornos.

los Huelga de la superficie en cualquier punto viene dada por la tendencia de los contornos para esa superficie. En la Fig. 2.14 A la tendencia de los contornos (medidos con un transportador) es de 120 ° N. 2.9 Dibujo secciones transversales verticales a través de superficies topográficas y geológicas

los dirección de inmersión es de 90 ° diferente de la dirección huelga; dando 030 ° y 210 °, como las dos posibles direcciones de inmersión. Las

Vertical secciones cruzadas representar la forma de la topografía y de la

alturas de los contornos de la estructura disminuyen hacia el suroeste, lo que

estructura geológica como se ve en un 'corte' a través de la tierra. Este corte vertical

nos dice que la superficie se inclina hacia abajo en esa dirección. por lo tanto,

es imaginaria en lugar de real, por lo que la construcción de una sección transversal

la dirección 210 ° en lugar de 030 ° debe ser la dirección de inmersión

tal implica generalmente una cierta cantidad de interpretación.

correcta.

Fig. 2.12 patrones de contorno y la forma de una superficie.

9

Capas inclinadas de manera uniforme

Sección transversal (Fig. 2.14c) revela que el ángulo de inmersión se relaciona con la separación de los contornos: es decir, Tangente (ángulo de inmersión)

contorno espaciamiento intervalo en el =

mapa entre los contornos

= 10m 10m = 1 En el presente ejemplo (Fig. 2.14c) el intervalo de contorno es de 10 m y la separación del contorno es de 10 m. Tan (ángulo de inmersión) = 10m

10m = 1

Por lo tanto el ángulo de inmersión = Inverse Tan (1) = 45 °. los dip aparente en la dirección XZ es la inclinación observada de la cama de piedra arenisca en verdadera escala (escala = escala horizontal vertical) sección vertical a lo largo de la línea XZ. La misma fórmula se puede utilizar como para el ángulo de inmersión anteriormente, excepto 'espaciamiento entre los contornos' es ahora el espaciamiento aparente observada a lo largo de la línea XZ.

2.10 problemas de tres puntos Arriba hemos considerado como una superficie descrita por contornos. Si, en lugar de los contornos, un número de cotas de altura se indican para una superficie, entonces es posible deducir la forma de los contornos. Esto es deseable ya que las superficies representadas por contornos son más fáciles de visualizar. El número de cotas de altura necesarios para hacer una estimación razonable de la forma de las Fig. 2.13 Construcción de una sección transversal que muestra la superficie topografía.

curvas de nivel depende de la complejidad de la superficie. Para una superficie que es plana, se requiere un mínimo de tres alturas spot.

W Ejemplo orked Un contacto arenisca pizarra encontró en tres localidades A, B y do en la Fig. 2.15A tiene alturas de 150, 100 y 175 metros respectivamente. Suponiendo que el contacto es plana, dibujar contornos de estructura para el contacto de piedra arenisca-esquisto.

Considere una sección vertical imaginaria a lo largo de la línea AB

en el mapa. En esa sección el contacto aparecerá como una línea recta ya que es la línea de intersección de dos planos: el contacto geológica plana y el plano de sección. Además, en dicha sección vertical de la línea que representa el contacto pasará a través de los puntos UN y segundo en sus respectivas alturas (Fig. 2.15C). La altura de la de contacto disminuye a un ritmo constante a medida que nos movemos de UN a Fig. 2.14 Dibujo secciones.

SEGUNDO. Esto nos permite predecir el lugar a lo largo de la línea AB en que la superficie tendrá una altura (Fig. 2.15b) especificado. Por ejemplo, el contacto tendrá una altura de 125 metros en el punto medio entre UN ( la

Para encontrar la ángulo de inmersión debemos calcular la inclinación de una

altura es igual a 150 metros) y B ( la altura es igual a 100 metros). De esta

línea en la superficie en ángulo recto a la huelga. Una sección transversal

manera también localizar el punto re a lo largo AB que tiene la misma altura

construido vertical a lo largo de una línea XY en la Fig. 2.14b (o cualquier línea de

que el tercer punto C ( 175 metros). En una sección a lo largo de la línea de

sección paralelo al XY) nos dirá la verdadera inclinación de la base de la piedra arenisca. Esta

10

Capas inclinadas de manera uniforme

Fig. 2.15 Solución de un problema de tres puntos

discos compactos el contacto aparecerá horizontal. Línea discos compactos por lo tanto es paralela a la línea horizontal o huelga en la superficie. Llamamos discos compactos la estructura 175 metros contorno de la superficie. Otros contornos de estructura para otras alturas serán paralelas a esto, y serán igualmente espaciados en el mapa. El contorno 100 metros debe pasar a través SEGUNDO. Si se requiere para encontrar la inmersión del contacto el método del ejemplo práctico anterior se puede utilizar.

W Ejemplo orked Dada contornos topográficos y los contornos de estructura para una veta de carbón planar (Fig. 2.16a) predecir el patrón mapa afloramiento de la veta de carbón.

Los puntos se trataron en el mapa donde contornos de estructura intersecan un contorno topográfico de la misma elevación. Se obtiene una serie de puntos de esta manera a través del cual debe pasar la línea de afloramiento de la veta de carbón (Fig.

2.11 patrones de afloramiento de superficies geológicas expuestas en la planta

Hemos visto cómo tanto la superficie de la tierra y una superficie geológica (como una unión entre dos formaciones) se pueden representar mediante mapas de contorno. La línea en un mapa geológico que representa el contacto de dos formaciones marca la intersección de estas dos superficies. La forma de esta

2.16B). Esta etapa final de unir los puntos para formar un afloramiento superficie parecería en lugares a ser algo arbitraria con las líneas marcadas pag y q en la Fig. 2.16B aparece igualmente posible. sin embargo pag es incorrecta, ya que la línea de afloramiento no puede atravesar la estructura de 150 metros contorno a menos que haya un punto de lo largo de ella en la que la superficie del suelo tiene una altura de 150 metros.

línea en el mapa puede ser predicho si se conocen los patrones de contorno que definen la topografía y la superficie geológica, ya que a lo largo de la línea de intersección ambas superficies tendrán la misma altura.

Otra regla para recordar:

La línea de afloramiento de una superficie geológica cruza un contorno Una regla para recordar:

estructura para la superficie sólo en los puntos donde la altura del suelo

Una superficie geológica aflora en los puntos en los que tiene la misma altura

coincide con el de

que la superficie del suelo.

contorno.

la estructura

Capas inclinadas de manera uniforme

11

Fig. 2.16 Predicción de afloramiento y isóbatas de información de la estructura de contorno. contornos topográficos se muestran en rojo; contornos de la estructura de la veta de carbón son de color negro.

2.12 partes enterradas y erosionados de una superficie geológica

La respuesta a esta es el área sombreada de color rojo en la Fig. 2.16C. La línea de afloramiento del carbón forma el límite de la zona sustentada por el

La veta de carbón fino en el ejemplo anterior sólo se produce en la superficie del

carbón. El área buscada es donde los contornos de la topografía muestran

suelo a lo largo de una sola línea. La superficie en otros puntos en el mapa (no un

valores más altos que los contornos del carbón.

punto en la línea de afloramiento) está ya sea enterrado (por debajo del nivel del suelo) o erosionado (sobre el nivel del suelo). . La línea de afloramiento en la figura 2.16B divide el mapa en dos tipos de áreas:

(A) las zonas donde la altura (carbón)> Altura (topografía), por lo

que la superficie se puede pensar que han existido por encima de la topografía actual, pero desde entonces se ha erosionado, y (B) áreas donde la altura (carbón) altura (superficie geológica). La diferencia (altura de la altura de la topografía menos de la superficie geológica) es igual a la profundidad de enterramiento en cualquier punto en el mapa. Las profundidades de enterramiento determinados en un número de puntos en un mapa proporcionan datos que pueden ser contorneados para producir líneas de igual profundidad de enterramiento llamado isóbatas.

W Ejemplo orked Usando de nuevo los datos de la Fig. 2.16a construir isóbatas para la veta de carbón.

W Ejemplo orked

En el área de carbón enterrado, determinar profundidades contado de

Utilizando los datos en la Fig. Sombra 2.16a, la parte de la zona sustentada por el

carbón restando la altura de la veta de carbón a partir de la altura de la

carbón.

topografía en un número de puntos.

12

Capas inclinadas de manera uniforme

Fig. 2.17 Para ilustrar la V-regla.

Isóbatas, líneas que unen todos los puntos de igual profundidad de enterramiento, puede

superficie con respecto a la topografía. En el caso de los valles, los patrones vee

entonces extraerse (líneas de trazos en la Fig. 2.16D).

aguas arriba o aguas abajo (Fig. 2.17). La regla para la determinación de la inmersión con el tipo de VEE (la 'V regla') es recordado fácilmente si se considera el

Idear una forma alternativa para dibujar isóbatas, señalando que una isobata de 100

caso intermedio (Fig. 2.17D) donde las uves de afloramiento en ni dirección. Esta es

metros para una superficie dada geológica es la línea de afloramiento en una superficie

la situación en la que la inserción es igual al gradiente de la parte inferior del valle.

imaginaria que está en todas partes a 100 metros más bajo que la superficie del suelo.

Tan pronto como nos inclinamos las camas lejos de esta posición crítica que comenzará a exhibir una forma de V. Si visualizamos la cama para ser girado ligeramente aguas arriba que empieza a vee aguas arriba, en un primer momento veeing más bruscamente que los contornos topográficos que definen el valle (Fig.

2.14 patrones de afloramiento en forma de V

2.17C). La cama se puede inclinar aún más aguas arriba hasta que quede horizontal. camas horizontales siempre producen patrones de afloramiento que son paralelos a

Una superficie hundida que aflora en un valle o en una cresta dará lugar a un afloramiento en forma de V (Fig. 2.17). La forma en que los patrones de afloramiento vee depende de la inclinación de la geología

los contornos topográficos y, por tanto, las camas

Capas inclinadas de manera uniforme

13

todavía vee aguas arriba (Fig. 2.17B). Si la cama se inclina aún más aguas arriba de nuevo, las camas empiezan a sumergir aguas arriba y que conservan un afloramiento en forma de V, pero ahora la V es más 'contundente' de la V exhibido por los contornos topográficos (Fig. 2.17a).

uves-orientada corriente abajo se producen cuando las camas sumergen aguas abajo más abruptamente que el gradiente valle (Fig.

2.17E). Por último, camas verticales tienen cursos de afloramiento rectas y no vee (Fig. 2.17F).

W Ejemplo orked Complete el afloramiento de la cama de piedra caliza fina expuesta en la parte noroeste de la zona (Fig. 2.18a). La inmersión de la cama es 10 ° hacia 220 ° (220/10). Este tipo de problema se encuentra con frecuencia por los creadores de mapas geológicos. En los mapas geológicos publicados se muestran todos los contactos. Sin embargo, las rocas no están expuestos en todas partes. Mientras que la cartografía, unos afloramientos se encuentran en la cual los contactos son visibles y, cuando los cortes se pueden medir, pero el resto del mapa se basa en la interpretación. La siguiente técnica puede ser utilizada para interpretar el mapa. Uso de la inmersión conocido, construir contornos de estructura para la cama fina. Estos se ejecutarán en paralelo a la huelga medido y, para un intervalo de contorno de 10 metros, tendrá una separación dada por esta ecuación (véase la Sección 2.9).

Tangente intervalo de contorno

El espacio entre contornos =

(ángulo de inmersión)

Desde el afloramiento de la cama en la parte noroeste del mapa está a una altura de 350 metros, la estructura de 350 metros contorno debe pasar por este punto. Otros se dibujan en paralelo a la distancia calculada. Los puntos de cruce de los contornos topográficos con los contornos de la estructura de la misma altura, rendimiento puntos que se encuentran en el afloramiento de la cama de piedra caliza fina. El afloramiento completado de la cama de piedra caliza fina se muestra en la Fig. 2.18B.

2.15 Estructura contornos de los patrones de afloramiento

Un mapa que muestra afloramientos de una superficie junto con contornos topográficos se puede utilizar para construir contornos estructura para esa

Fig. 2.18 Interpretación de la forma de un contacto geológico en un área de exposición roca limitada.

superficie. Los principios básicos son:

(A) cuando una superficie aflora, la altura de la superficie es igual a la altura de la topografía, (b) si la altura de una superficie plana se conoce en un mínimo de tres lugares, los contornos de estructura para que la superficie se pueden construir (ver 'problemas de tres puntos', Sección 2.10).

Únete puntos en el afloramiento que comparten la misma altura. Estos se unen a líneas son contornos de estructura para que la altura en particular (Fig. 2.20b). Dibuje como muchos contornos de la estructura como sea posible para poner a prueba

W Ejemplo orked Dibujar líneas de ataque para el lecho de piedra caliza en la Fig. 2.20 A. ¿Qué supuestos están involucrados?

la hipótesis de inmersión constante (planaridad de la superficie). Los contornos de la estructura de la Fig. 2.20b son paralelos y espaciados uniformemente. Esto confirma que el lecho de piedra caliza tiene un baño uniforme.

14

Capas inclinadas de manera uniforme

Fig. 2.19 Por favor suministrar subtítulo.

Fig. 2.20 Dibujo contornos de la estructura.

2,16 superficies geológicas y capas

diferencia de altura entre la parte superior y la base de la unidad en cualquier punto. Es el espesor vertical 'perforado', y se obtiene restando la altura de la base

Hasta ahora, en este capítulo la estructura geológica considerado ha consistido en

de la altura de la parte superior. Dependiendo del ángulo de inmersión, el espesor

una sola superficie tal como la superficie de contacto entre dos unidades de roca.

vertical ( VERMONT)

Sin embargo formaciones de roca, junto con las camas individuales de los

difiere de la verdadera espesor ( TT), porque a partir de la Fig.

sedimentos de los que están compuestos, son tabular en forma y tener un espesor

2.20b:

definido. Tales 'capas' pueden ser tratados teniendo en cuenta las dos superficies

cos (dip) = TT / VT

de delimitación que forman los contactos con las unidades adyacentes.

y

TT = VT cos (dip). Esta ecuación se puede usar para calcular el espesor cierto si se conoce el 2,17 espesor estratigráfica

espesor vertical. los espesor horizontal

los cierto o espesor estratigráfico de una unidad es la distancia entre sus

base de la unidad y un punto de la misma altura en la parte superior de la unidad. Se

superficies de delimitación medida en una dirección perpendicular a estas

puede encontrar mediante la adopción de la separación en el mapa entre una línea

superficies (TT en la Fig. 2.21).

de contorno para la base de la cama y uno para la parte superior de la cama de la

( HT) es una distancia medida perpendicularmente a la huelga entre un punto en la

los espesor vertical (VT) se calcula más fácilmente a partir de los mapas de la estructura de contorno. El espesor vertical es la

misma altitud.

15

Capas inclinadas de manera uniforme

Fig. 2.22 Cálculo del espesor de la estructura de los contornos.

El espesor vertical se obtiene mediante la adopción de cualquier punto en el mapa, por ejemplo UN, y usando la ecuación:

Vertical espesor = altura de la parte superior - altura de la base

= 465m - 425m = 40m. El espesor horizontal está dada por la separación horizontal de cualquier par de contornos de estructura de la misma altitud (uno para la base, uno para la parte superior). El espesor horizontal en este ejemplo es 120 m.

2.18 isochores y isopacas Fig. 2.21 espesor del lecho y la anchura de afloramiento.

Las líneas de contorno y isóbatas son ejemplos de líneas trazadas en un mapa que unen puntos donde alguna cantidad física tiene igual valor. isochores son líneas de grosor vertical igual y isopacas son líneas de (verdadero) De la Fig. 2.21B se puede también observar que

espesor igual estratigráfica.

sin (dip) = TT / HT por lo tanto,

TT = pecado (dip) HT. Si Vermont y HT son ambos conocidos, la inmersión puede calcularse a partir

2.19 efectos topográficos y escala del mapa Si la superficie de la superficie de la tierra estaban por todas partes horizontales, lectura de mapas geológicos sería mucho más fácil, ya que todos los contactos en el mapa corrían paralelos a sus ataques. Para una superficie geológica es la

tan (dip) = Vermont

existencia de pistas en el paisaje que hace que la discrepancia entre su curso en

HT.

Es importante tener en cuenta que la anchura de afloramiento de una cama en un mapa ( W en la Fig. 2.21) no es igual al espesor horizontal a menos que la superficie del terreno es horizontal. En el cuidado de secciones transversales deben tener cuidado al interpretar espesores. espesor vertical será correcta en cualquier sección vertical, pero el espesor cierto sólo será visible en las secciones transversales paralelas a la dirección de inmersión de las camas.

el mapa y la dirección de la huelga. Este 'efecto de terreno' es más marcado en una escala más pequeña debido a las pendientes naturales del terreno son generalmente más pronunciada a esta escala. En 1: 10.000 mapas a escala, por ejemplo, la presencia de valles y crestas ejerce una fuerte influencia en la forma de todos, pero las superficies de inmersión más empinadas. Por otro lado la carrera de los límites geológicos en, digamos, el mapa 1: 625.000 geológica del Reino Unido, es una representación directa de la huelga local de las rocas. Sólo cuando salsas son suaves y alivio es alta (por ejemplo, los afloramientos del Jurásico de los Cotswolds) ¿El 'efecto de terreno' juegan un papel significativo. Las pendientes medias generalmente inferiores de la superficie de la tierra en

W Ejemplo orked Encontrar el espesor vertical, espesor horizontal, espesor real y el ángulo de inclinación de la formación de arenisca de los contornos de la estructura en la Fig. 2.22.

esta escala hace que la interpretación del patrón de mapa mucho más sencillo.

dieciséis

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.1

(A) ¿Cuál es la dirección aproximada de la huelga de éstos

La fotografía muestra la inmersión lechos de piedra caliza carbonífera en

ángulo aproximado de inmersión? (C) Anotar la actitud de la ropa de cama

Brandy Cove, Gower, Gales del Sur. La dirección norte se muestra por una

como una sola

camas? (Dale una dirección de la brújula de tres cifras.) (B) ¿Cuál es el

flecha en la arena.

expresión de la forma: dirección Dip / ángulo de inmersión.

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.2 El mapa muestra afloramientos en una superficie topográfica horizontal.

Interpretar el funcionamiento de los límites geológicos y completar el mapa. Dibujar la estructura en las tres caras verticales del diagrama de bloques (a continuación).

Etiquetar el siguiente en el diagrama de bloques completado:

(A) ángulo de inmersión (b) ángulo de aparente de inmersión (c)

la huelga de las camas (d) la dirección de inclinación de las camas

17

18

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.3

PROBLEMA 2.4

Un pasaje subterráneo que une dos sistemas de cuevas sigue la línea de

Un Londres para Swansea ferroviaria imaginaria tiene un número de cortes

intersección de la base de un lecho de piedra caliza y una fractura de la roca

verticales que se extienden en dirección este-oeste.

vertical. La ropa de cama en la piedra caliza se sumerge 060/60 y la huelga de la fractura es 010 °. ¿Cuál es la inclinación (paso) del paso subterráneo?

En Port Talbot, Carbón Medidas 010/30 tipo de roca; cerca de Newport, piedra arenisca roja vieja rocas 315/20 por inmersión; y en Swindon, rocas del Jurásico Superior tienen la inmersión 160/10.

En el que el corte se pasajeros de ferrocarril observar la inmersión más empinada de estratos? (NB: aparente dips se observan en los cortes).

PROBLEMA 2.5 El mapa muestra contornos de estructura para el contacto basal de una unidad de mudstone.

¿Cuál es la huelga del contacto? ¿Cuál es la dirección de inmersión del contacto? ¿Cuál es el ángulo de inclinación de la contacto?

Construir una sección transversal este-oeste verdadera escala (escalas verticales y horizontales iguales) a lo largo del X-Y para mostrar el contacto.

Explicar por qué el ángulo de inmersión visto en la sección dibujado difiere de la inmersión calculado anteriormente.

Utilice una fórmula para calcular la inmersión observado en la sección y para comprobar la exactitud de la sección transversal.

19

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.6 Para cada mapa, determinar la dirección y el ángulo de inmersión del contacto geológico se muestra.

norte • •

norte • •

20

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.7

Este es un mapa geológico de la parte del Gran Cañón, Arizona, EE.UU.. Examinar la relación entre los límites geológicos y contornos topográficos y deducir la caída de las rocas.

Deducir tanto como sea posible acerca de los espesores de las formaciones expuestas en esta área. Dibuje una sección transversal a lo largo de una línea entre las esquinas NO y SE del mapa.

Capas inclinadas de manera uniforme

21

PROBLEMA 2.8

El mapa geológico muestra la distribución de dos formaciones y su contacto. Dibujar contornos de estructura para el

de contacto y utilizar éstos para construir una sección transversal a lo largo de la línea X a Y.

22

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.9 El mapa topográfico muestra un área cerca de Port Talbot, en Gales del Sur.

Dibujar contornos estructura para el y dos pies-Nine costura, suponiendo que

En tres pozos perforados en el Parque Margam 'y dos pies y nueve' veta de

mantiene una inmersión constante dentro del área cubierta por el mapa.

carbón se encontró en las siguientes elevaciones relativas al nivel del mar: ¿Cuál es la dirección de inmersión y el ángulo de inclinación de la costura TwoFeet-Nine?

pozo

Elevación

¿La costura afloran dentro del área del mapa? Una segunda costura (el 'campo

Parque Margam Nº 1

- 110m

Vein') se produce 625m por encima del y dos pies-Nine costura. La construcción de

Margam Parque Nº 2

- 150m

la línea de afloramiento de la vena campo.

Parque Margam Nº 3

- 475m

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.10

Calcular:

El mapa muestra una serie de afloramientos donde un contacto brecha / lutolita ha sido encontrados en el campo. Interpretar el funcionamiento del contacto a través del resto de la zona cubierta por el mapa.

(un)

la dirección de inmersión expresado como un rumbo de la brújula y (b)

el ángulo de inmersión

del contacto.

23

24

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.11

La base del Bajo arena verde se encuentra en tres pozos en Suffolk en las siguientes actitudes en relación al nivel del mar:

Predecir la altura de la base de la Baja Greensand debajo de la catedral en Bury St. Edmunds (856650). Cuando, más cerca de Bury St. Edmunds, se esperaría que la base inferior

- 150m en el Culford de sondeo (Mapa Ref. 831711) - 75m en el Kentford de sondeo (Mapa Ref. 702684) - 60m en el Warlington de sondeo (Mapa Ref. 699738) Construir contornos de la estructura de la base inferior de la arena verde.

de la arena verde para recortar si la topografía de la zona de afloramiento es más o menos plana a una altura de 50 metros sobre el nivel del mar?

Si un nuevo pozo en la carretilla (755.635) se encontrara con arena verde inferior a -100m altura, ¿cómo afectaría sus conclusiones anteriores.

Capas inclinadas de manera uniforme

25

PROBLEMA 2.12 Para cada mapa de predecir el afloramiento de una capa fina que se produce a A. En cada mapa de

en (c) la inmersión es vertical y la huelga es este-oeste, y en (d) la inmersión es

la cama tiene un baño diferente. En el mapa (a) la inmersión es de 11 ° hacia el norte, en el mapa

3,4 ° hacia el sur. (Nota: tan (11 °) = 0.2, tan (3,4 °) = 0,06.

(b) la inmersión es de 11 ° hacia el sur,

UN

do

segundo

re

26

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.13 Sumergiendo los estratos del Jurásico, al sureste de Rich, Marruecos

(A) Dibuje un croquis geológica basada en la fotografía (Amablemente proporcionado por el profesor Sr. casa). En este mapa muestra la forma general de contornos topográficos junto con el patrón de afloramiento de un número de la

norte

camas expuestas. (Tenga en cuenta la forma en que los estratos de inmersión 'V' por la cresta en primer plano.) (B) Vuelva a escribir la regla V-en la Sección 2.14 de este capítulo expresar la forma en que el patrón de afloramiento de camas expuesta en un canto varía dependiendo de la inclinación de los estratos.

S

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.14 Construir una sección transversal a lo largo de la línea XY. Encuentra la dirección de inmersión y la inmersión de las camas.

27

28

Capas inclinadas de manera uniforme

PROBLEMA 2.15 Dibuje una sección transversal de la hoja entre los puntos UN y SEGUNDO.

Calcular los 30, 60, 90 y 120m isóbatas para la 'Rhondda Rider' veta de carbón.

Calcular el espesor estratigráfica y vertical de las camas Llynfi.

3

Plegable

En el capítulo anterior se ocupó con superficies geológicas planas. Una

cilíndricos y no cilíndricos pliegues. La línea capaz de 'generación de' la

superficie geológica que se curva se dice que es doblada.

superficie de un pliegue cilíndrico se denomina

La mayoría de plegado es el resultado de deformación de la corteza mediante el

eje de doblez.

cual capas de roca, tales como ropa de cama ha sido sometido a un acortamiento

Una propiedad importante de pliegues cilíndricos es que la forma de plegado, tal

en una dirección dentro de la estratificación. Para demostrar este lugar las dos

como se ve en las secciones de serie (de sección transversal planos paralelos como los

manos sobre un mantel y unirlos; el acortamiento de los resultados mantel en una

realizados por una máquina de cortar jamón), se mantiene constante (Fig. 3.3A). Esto es

serie de pliegues.

cierto independientemente de la actitud del plano de sección. seccionamiento en serie de un pliegue no cilíndrica produce bidimensional formas de plegado que varían de una

La estructura conocida como de plegado no está en todas partes desarrolló

sección a otra (Fig. 3.3B).

igualmente. Por ejemplo las rocas del Carbonífero superior del sudoeste de Inglaterra y Gales del sur muestran intensa plegado cuando se compara con las rocas de la misma edad más al norte en Gran Bretaña. La deformación de la corteza responsable de la producción de este plegamiento fue claramente más

3.2 características geométricas básicas de un pliegue

grave en ciertas áreas. Zonas de deformación concentrado y plegado son llamados cinturones de plegado o cinturones de montaña, y estos ocupan

La superficie curvada única en la Fig. 3.5 muestra tres pliegues. Las líneas que

tractos-lados paralelos largos de la corteza terrestre. Por ejemplo, la cadena

separan los pliegues adyacentes son el líneas de inflexión.

montañosa actual de los Andes es una correa de pliegue producido por el

Ellos marcan los lugares donde los cambios en la superficie de ser convexa a

acortamiento de las rocas de América del Sur desde el final de los tiempos

cóncava o viceversa. Entre las líneas de inflexión adyacente a la superficie no

cretácicos.

es uniformemente convexa o cóncava pero hay lugares donde la curvatura es más pronunciado.

3.1 cilíndrica y plegado no cilíndrica Una superficie curvada, la forma de la que se puede generar mediante la adopción de una línea recta y moviéndolo mientras que manteniéndolo paralelo a sí mismo en el espacio, que se llama una superficie plegada cilíndricamente

(Fig. 3.1). Una hoja de cubierta de chapa ondulada o una fila de tejados de invernadero tiene la forma de un conjunto de pliegues cilíndricos. Pliegues que no pueden ser generados mediante la traducción de una línea recta se denominan no cilíndrica. Un ejemplo de este tipo de forma es una bandeja de huevos. Las figuras 3.2 y 3.4 muestran ejemplos de

Fig. 3.2 A: pliegue cilíndrico. SEGUNDO: pliegue no cilíndrica.

Fig. 3.3 secciones paralelas a ( UN) pliegues cilíndricos, ( SEGUNDO)

pliegues no cilíndricas.

Fig. 3.1 El concepto de una superficie cilíndrica plegada.

29

30

Plegable

Fig. 3.4 A: plegado cilíndricos.

Fig. 3.4 B: plegado no cilíndrica.

Esto se llama el zona de articulación. los línea de bisagra es la línea de máxima curvatura.

los superficie axial de un pliegue es la superficie que contiene las líneas de

Al igual que las líneas de inflexión, la línea de bisagra no tiene que ser recta, excepto

articulación de las sucesivas superficies armónicamente plegadas (Fig. 3.8). Por

cuando el plegado es cilíndrica. líneas de articulación dividen en pliegues separada extremidades.

razones obvias esta superficie se refiere a veces como la superficie de la bisagra. La superficie axial no tiene que ser plana, pero a menudo es curvada.

Los términos introducidos hasta ahora se pueden utilizar para una sola superficie tal como un único plano de estratificación plegada. Plegable afecta generalmente a una secuencia de capas de manera que se pliegan juntos un número de superficies. plegado armónica es donde el número y las posiciones de

3.3 Términos relativos a la orientación de los pliegues

los pliegues en superficies sucesivas ampliamente coincidir (Figs. 3,6 A y 3.7B). Cuando este juego de pliegues no existe el estilo de plegado que se llama

Como resultado de plegado, se acorta la longitud total de una cama como se mide en una dirección perpendicular a la superficie axial. Al plegar en una

disharmonic ( Fig. 3.6B).

región en particular está siendo

31

Plegable

Fig. 3.5 Algunos términos plegables.

Fig. 3.6 A: plegado de armónicos. SEGUNDO: plegable Disharmonic.

Fig. 3.7 Se pliega en el campo. UN: plegado vertical con líneas de articulación que hunden

Fig. 3.7 B: plegado armónica vertical (Nordland, Noruega).

hacia la cámara (metasedimentos precámbricas, Anglesey).

Se presta gran atención estudiado a la dirección de los pliegues, ya que esto

3.9). La orientación de la superficie axial se describe por medio de su dirección de

es indicativo de la dirección en la que los estratos han sido más corta.

inmersión y el ángulo de inmersión. Cuando el plano axial lleva un buen efecto de menos de 10 ° el adjetivo yacente es aplicable. Los pliegues son inclinado cuando las salsas plano

Las orientaciones de la bisagra de plegado y la superficie axial son los dos más

axial y el término vertical está reservado para los pliegues con las superficies axiales de

importantes características direccionales de un pliegue. La bisagra de plegado, que

buzamiento (> 80 °) (Fig. 3.9). Figura 3.7A muestra un ejemplo de campo de pliegues se

en el caso de un pliegue cilíndrico es paralelo al eje de plegado, es una

hunden en posición vertical.

característica lineal. Como se explica en la Sección 2.3, tales características lineales tienen una orientación que es descrito por la dirección de inmersión y el ángulo de paso.

En cualquier pliegue las orientaciones de la línea de articulación y la superficie axial no son atributos independientes. Debido a que la bisagra de plegado, por definición, es una dirección que se sitúa dentro de la superficie axial, su máximo de inmersión posible

pliegues no hundiendo tener bisagras horizontales o se hunde de menos de 10 °, mientras pliegues verticales hundir a 80-90 ° (Fig.

está limitada por el ángulo de inclinación de la superficie axial. Para una superficie axial dada

32

Plegable

Fig. 3.8 La superficie axial. Fig. 3.10 Sentido de cierre.

Fig. 3.11 ¿Cómo se define la dirección del paramento.

Fig. 3.12 En un sinclinal las camas jóvenes hacia el núcleo del pliegue; en un anticlinal las camas joven fuera del núcleo del pliegue. Cualquiera de los tipos puede ser antiformal o Fig. 3.9 Los nombres dados a los pliegues en función de su orientación.

synformal.

se obtiene el paso bisagra de línea de mayor pendiente posible cuando el pliegue se sumerge

Ejercicio

en la dirección de inclinación de la superficie axial. Tales pliegues se denominan reclinada ( Fig. 3.9).

Otra característica direccional del pliegue es la dirección en la que las extremidades del pliegue convergen o cerrar. Esta el sentido de cierre es una dirección dentro de la superficie axial en ángulo recto con la bisagra de plegado (Fig. 3.10).

Sobre la base de la dirección de cierre, tres tipos de plegado se distinguen:

¿Cuál de los pliegues en la Fig. 3.9 son pliegues neutrales? (La respuesta se da al final de este capítulo). Donde plegado afecta a una secuencia de camas, y donde se sabe que sus edades relativas, el revestimiento de los pliegues puede ser determinada. los dirección

del frente es la dirección en la superficie axial en ángulo recto con la línea de bisagra de plegado que apuntan hacia las camas más jóvenes (Fig. 3.11). Folds puede estar hacia arriba, hacia abajo o hacia los lados.

antiformes:

cercanos al alza

synforms:

cercanos a la baja

pliegues neutros: cerrar en una dirección horizontal.

En anticlinales la dirección de orientación es hacia los arcos exteriores de la tapa, es decir, fuera del núcleo del pliegue (Fig. 3.12).

33

Plegable

sinclinales enfrentarse hacia sus arcos o núcleos internos. Anticlinales pueden ser antiformal, synformal o neutral. Lo mismo puede decirse de sinclinales.

3.4 La estanqueidad de plegado

Los pliegues se pueden clasificar en función de su grado de apertura / estanqueidad. los opresión de un pliegue se mide por el tamaño del ángulo entre los brazos de plegado. los ángulo intramiembro se define como el ángulo entre los planos tangenciales a la superficie plegada en las líneas de inflexión (Fig. 3.13).

Fig. 3.15 pliegues simétricos y asimétricos.

todos los nombres utilizados para este último tipo angular de la estructura (Fig. 3.16A).

Fig. 3.13 La estanqueidad de un pliegue se determina a partir del ángulo entre miembros.

3.6 pliegues simétricos y asimétricos Cuando una extremidad de un pliegue es la imagen especular de la otra, y la superficie axial es un plano de simetría, se dice que el pliegue para ser simétrica

( Fig. 3.15). Existe un error común que los miembros de un pliegue simétrico El tamaño del ángulo entre miembros permite la tapa para ser clasificado en

ángulo intramiembro

deben tener dips iguales en direcciones opuestas. Esto no tiene por qué ser el caso, pero las longitudes de las extremidades debe ser igual (Fig. 3.15). Otra

el siguiente esquema: Descripción de pliegue

180 ° -120 °

Amable

120 ° -70 °

Abierto

70 ° -30 °

Cerca

30 ° -0 °

Apretado



ángulo negativo

Isoclinal Seta

propiedad de un pliegue simétrico es que la superficie envolvente ( la superficie que describe la inmersión promedio de la cama plegada) está en ángulo recto con la superficie axial de cada pliegue.

Asimétrico pliegues por lo general tienen extremidades de longitud desigual y una superficie envolvente que no es perpendicular a la superficie axial (Fig. 3.15). Las figuras 3.7 y mostrar 3.19A pliegues asimétricos.

Dependiendo de la inclinación de la superficie axial, apretados pliegues pueden tener extremidades que se sumergen en la misma dirección general. Tales pliegues se denominan volcado pliegues.

3.7 Tipos de pliegue no cilíndrica variación 3,5 curvatura alrededor del pliegue

Domos y cuencas ( Fig. 3.17) son pliegues de tipo no cilíndrica, ya que su forma no se puede describir mediante la simple traducción de una línea recta.

Los tres pliegues en la Fig. 3.14 tienen la misma estanqueidad ya que poseen el

Más comúnmente se producen pliegues no cilíndricos poseen una línea de

mismo ángulo entre miembros. Sin embargo las formas de las veces difieren

bisagra bien definida pero curvada. Cuatro tipos que tienen las formas de

significativamente con respecto a su curvatura. Figura 3.14A muestra un pliegue

Whalebacks, sillas de montar, canoas y calzadores (Fig. 3.17) se denominan

con una curvatura bastante constante. Esta forma redondeada contrasta con pliegue angular en la Fig. 3.14C. Chevron, pliegues de acordeón o concertina son

periclinales pliegues. Están doblemente hundiendo con puntos en su línea de articulación llamado de inmersión culminaciones y depresiones

donde la dirección de paso se invierte. plegable periclinal da lugar a patrones elípticos cerrados en el mapa o afloramiento de superficie (Fig. 3.16B).

variación de espesor 3.8 Capa de alrededor de pliegues

Fig. 3.14 Se pliega con la misma curvatura de la bisagra estanqueidad pero diferente.

El proceso que conduce a la formación de pliegues a partir de capas o camas originalmente planas implica algo más que un simple

34

Plegable

mapa de pliegues periclinales de mayor escala. UN

superficie horizontal afloramiento, gneis precámbrico, Nordland, Noruega. Los arreglos ovales cerradas de capas también caracteriza el patrón de

segundo

Fig. 3.16 A: Reclinada Chevron se pliega en Millook, costa norte de Cornualles, Inglaterra. SEGUNDO: pliegues periclinales expuestos en una

rotación de las extremidades sobre la línea de bisagra. La estratificación alrededor

extremidades, aunque el espesor del lecho es constante si se mide en una

de los miembros también sufre distorsiones o cepas que conduce a un

dirección paralela a la superficie axial (Figs. 3.18B y

adelgazamiento relativa de la disposición en capas en algunas posiciones en el

3.19B). Estos últimos se denominan pliegues similares porque las superficies superior

pliegue con relación a otros. La medición cuidadosa del espesor del lecho en un

e inferior de la cama tienen formas idénticas.

número de puntos entre los puntos de inflexión proporciona datos que permiten la tapa para ser clasificado. Una clase importante de pliegues en este esquema tiene cama espesor constante (estratigráfica) y se llaman pliegues paralelos ( Higos.

3.9 Estructura de los contornos y los pliegues

3.18A y 3.19A). En una segunda clase de pliegues el espesor estratigráfica es mayor en la bisagra que en la

En el capítulo anterior se afirmó que las superficies de manera uniforme de inmersión están representados por los patrones de contorno estructura

35

Plegable

Fig. 3.17 Tipos de pliegues no cilíndricas.

Fig. 3.18 pliegues paralelos y similares se distinguen por la forma en que el espesor varía alrededor del pliegue.

de las capas en cada ejemplo. UN

segundo

Fig. 3.19 Los pliegues que son clasificados como de tipo paralelo (A) y de tipo similar (B). Comparación de la variación de espesor estratigráfica

36

Plegable

estas crestas y valles antiformal synformal forma un paso preliminar útil en la interpretación de un mapa de estructura de contorno (Fig. 3.21B).

do EJERCICIO LASSROOM Doblar una pieza de tarjeta en un pliegue angular (Fig. 3.22A). Incline la tarjeta de modo que el pliegue se hunde. Con tiza, boceto en el plazo de los contornos de la estructura de la tarjeta plegada y dibujar, en un mapa, cómo aparecerán estos contornos como se ve desde arriba (Fig. 3.20A). Repita este procedimiento para otros ángulos de paso para investigar cómo el paso afecta tanto a la forma de los contornos y su espaciamiento. Incline el pliegue suficiente para hacer que una extremidad volcó, es decir, para hacer que el pliegue en un pliegue volcado. Dibujar contornos estructura para el pliegue. Tenga en cuenta que las líneas de Fig. 3.20 patrones de estructura de contorno de cilíndricos y no cilíndricos

contorno para la cruz extremidad con los de la otra extremidad (Fig. 3.22C). Este

pliegues.

tipo de patrón significa que pliegues volcados se 'doublevalued' superficies; es decir la superficie está presente en dos alturas diferentes en el mismo punto en el mapa.

que consiste en líneas de contorno paralelas, espaciadas uniformemente. Desde la huelga y el ángulo de inclinación de una superficie generalmente varían alrededor de un pliegue, los contornos de estructura son generalmente curvada y forma variable espaciados (Fig. 3.20).

La forma de un conjunto de estructura de líneas de contorno representa la forma de secciones en serie horizontal a través de la superficie plegada. Desde pliegues cilíndricos dan idénticas secciones transversales en secciones paralelas (véase la Sección 3.1), estos pliegues dan patrones de contorno estructura que consiste en contornos de forma y tamaño (Fig. 3.20A) similar. pliegues no cilíndrica dan lugar a patrones de estructura de contorno más complejas (Fig. 3.20B). contornos circulares concéntricos indican cúpulas o cuencas. Los diversos tipos de pliegues periclinales tienen acuerdos de contorno característicos (Fig. 3.21A). Líneas se pueden extraer en cualquier mapa marca del contorno de los fondos de los valles '' y 'la frente de crestas' en la estructura plegada. Estas líneas se denominan

líneas mínimas y líneas de la cresta respectivamente. El reconocimiento de

Fig. 3.22 La visualización de los patrones de estructura de contorno de pliegues se hunden.

3.10 Determinación de la caída de un pliegue de contornos de estructura

Figura 3.23 muestra un pliegue de hundimiento y un mapa de su estructura contornos. Si se dan los contornos de la estructura, la línea de cresta (o valle) se puede dibujar en. Para una cilíndrico veces esta línea es paralela a la línea de bisagra, de modo que su caída se mide directamente desde el mapa. Es la tendencia de la línea de cresta / valle en la dirección 'cuesta abajo'. La dirección de paso se puede mostrar en mapas por una flecha (Fig 3.23b;. También ver 'símbolos geológicos'). El ángulo de paso se calcula mediante la resolución de triángulo en la Fig. 3.23A. Tenga en cuenta que el espaciado contorno mencionado es la separación de los contornos medidos en la dirección de paso.

Fig. 3.21 Una superficie plegada.

37

Plegable

Fig. 3.25 Calculando el paso de un eje de plegado.

dips extremidades solamente son conocidos, el paso todavía pueden ser calculados.

W Ejemplo orked Una extremidad de un pliegue tiene un baño de 207/60 y la otra extremidad lleva un buen efecto 100/30. Determinar el paso del eje de plegado.

A medida que las extremidades no son paralelas lo harán Fig. 3.23 Cálculo del paso de plegado de la estructura de los contornos.

intersecarse

en algún lugar para dar una línea de intersección que es paralela al eje de plegado. Dejar X ser un punto en la línea de intersección de altura h metros. Los contornos de la estructura de elevación h metros para cada una de las extremidades deben cortan en X. Estos se pueden extraer en paralelo a la huelga de cada extremidad (Fig.

3.25A). La adopción de una escala conveniente, usar los ángulos conocidos de inmersión y la ecuación en la Sección 2.9 para calcular la posición de los contornos de estructura para una elevación de ( h- 10) metros. Estos se cruzan en un punto Y, que al igual X

es un punto en la línea de intersección. La diferencia de altura entre X y Y es de 10 m y su separación horizontal es 20m. El triángulo en la Fig. 3.25B puede ser resuelto por el ángulo de paso. Así pues, el eje de plegado se sumerge a 26 °. La dirección de paso es de 138 °. Fig. 3.24 Cálculo de la línea de intersección de dos superficies planas.

Se puede demostrar fácilmente por medio de una figura similar a la Fig.

3,24 que si dos partes de una superficie plegada tienen el mismo ángulo de inmersión a continuación, la dirección de caída biseca el ángulo entre sus direcciones de inmersión. Además, si la inmersión en cualquier parte de una superficie plegada

3.11 Líneas de intersección de dos superficies

es vertical entonces la huelga de esa parte es paralelo a la dirección de paso. Estas reglas veces proporcionan un método directo de deducir la dirección de paso de un

Para pliegues angulares con extremidades planas de la línea de artesa / cresta puede

pliegue de los símbolos de inmersión se muestran en un mapa geológico. El ángulo

ser considerada como la línea de intersección de una extremidad con la otra. Por lo

de paso se obtiene mediante la búsqueda de una dirección de inmersión que es, lo

tanto el método anterior para calcular el paso de plegado puede ser aplicado para

más cerca posible, paralelo a la dirección de inmersión veces. El ángulo de inmersión

calcular el paso de la línea de intersección de dos superficies (Fig. 3.24). Si ambas

no será aproximadamente igual al ángulo de paso. No parte de una superficie

superficies son planas (dip uniformemente) su línea de intersección será recta

plegada puede sumergir en un ángulo menor que el ángulo de paso de un pliegue.

(sumergirse uniformemente).

Es importante recordar que estos métodos se aplican sólo a los pliegues cilíndricos.

3.12 Determinación de la caída de un pliegue de las caídas de las extremidades de plegado

3.13 Secciones a través de superficies plegadas

El cálculo anterior de zambullida veces a partir de contornos de estructura también permite

Por lo general, observamos pliegues no tan completamente expuestos superficies

que la posición de la cresta de plegado o línea de artesa que se determine. Si, en lugar de

onduladas, pero en la sección, tal como aparecen expuestos en la superficie de un

los contornos de la estructura, dos

afloramiento de campo o en la topográfica

38

Plegable

superficie. En otras palabras, nuestro punto de vista habitual de pliegues tiende a ser de dos dimensiones, similar a pliegues vistos en secciones transversales. Por ejemplo, la Fig. 3.30a muestra el patrón de afloramiento cedido por hundiendo pliegues visto en una sección transversal horizontal.

do EXPERIMENTO LASSROOM Doblar un trozo de cartón en una serie de pliegues. Con unas tijeras, corte

Fig. 3.27 El método 'down-caída' de la visualización de un mapa geológico permite la verdadera forma

planos a través de la estructura plegada. En cada sección de corte (Fig.

de una estructura de pliegue para ser visto.

3.26) Nota cuidadosamente (a) la tensión aparente, (b) la asimetría aparente, y (c) la aparente curvatura de los pliegues visto en sección oblicua. Este ejercicio demuestra la importancia de la orientación de la rebanada a través del pliegue para gobernar la forma de plegado se observa.

Un mapa

Fig. 3.26 experimento de clase para ilustrar la importancia del efecto de la sección en la apariencia de un pliegue.

3.14 El perfil de un pliegue El perfil de pliegue es la forma de un pliegue visto en un plano de sección que está en ángulo recto con respecto a la línea de bisagra. El perfil de plegado o

B-Abajo vista zambullida

Fig. 3.28 Un ejemplo del método de 'abajo-paso' de la visualización cartográfica.

verdadero perfil de pliegue es importante ya que sólo este punto de vista bidimensional del pliegue da una verdadera impresión de su estanqueidad, la curvatura, la asimetría, etc. corresponde a nuestra visión del pliegue al mirar hacia abajo la línea de articulación doble.

3.15 Las secciones horizontales a través de pliegues

Pliegues está representada en un mapa menudo nos presentan una sección más o menos horizontal a través de un pliegue. Con el fin de ser capaz de interpretar la geometría observado en términos de la forma tridimensional del pliegue, la técnica de visualización downplunge es útil. Esto implica la visión oblicua de la sección de modo que la línea del observador de la vista es paralela a la inmersión de la estructura (Fig. 3.27). La vista así obtenido corresponde a un perfil

Fig. 3.29 El patrón de afloramiento producido por tres pliegues con diferentes direcciones de cierre. Las flechas muestran las direcciones de inmersión.

verdadero de la estructura de pliegue.

Ver el mapa que mira hacia abajo hacia el SO para que su línea de visión se sumerge en 27 ° hacia 250 °. La vista así obtenido se muestra en la Fig. W Ejemplo orked El mapa de la Fig. 3.28A muestra un pliegue expuesto en un área de topografía relativamente plana. Utilice abajo a hundir la visualización de responder a la

3.28B. Revela el pliegue para estar cerca (ángulo intramiembro = 31 °) con una forma que es aproximadamente paralelo (constante de espesor estratigráfica).

siguiente:

(1)

Es el pliegue de una antiforma o una synform? (2) ¿Cómo se

clasifica el pliegue de la estanqueidad

Proporcionar la dirección de paso se conoce, la dirección aparente de cierre sobre una superficie horizontal indica si un pliegue es antiformal,

clasificación (Sección 3.4)? (3)

synformal o neutral (Fig.

Es el pliegue aproximadamente similar o aproximadamente paralelo

3,29). El último ejemplo sirve para enfatizar cómo seccionamiento oblicua

(sección 3.8)?

produce una forma aparente que puede diferir

Plegable

Fig. 3.30 A: Un synform en posición vertical (también un sinclinal) expuestos en una plataforma de onda de corte en Welcombe, Devon, Inglaterra (areniscas y pizarras del Carbonífero superior). El synform hunde hacia el mar. El pliegue es un suavemente hundiendo, synform vertical.

Fig. 3.30 B: Moderadamente hundiendo pliegues verticales, Svartisen, Noruega. La mano apunta hacia abajo de la línea de bisagra de una capa de cuarzo-rica synformally doblado en los gneises. Tenga en cuenta la forma en que el pliegue parece cerrar en las partes horizontales y empinadas de la superficie de afloramiento.

39

40

Plegable

significativamente de un perfil verdadero. En los mapas de terreno más o menos plano este efecto es más marcado cuando se sumerge son bajos.

3.16 Construcción de perfiles de plegado verdaderos

Esta es una formalización del método de visualización abajo-paso. seccionamiento oblicua de pliegues en planos no perfil produce una distorsión de la forma que puede ser más fácilmente visualizado por referencia a un cilindro circular hundiendo, por ejemplo una barra de roca (de la variedad de caramelo!) El cilindro de diámetro re se sumerge en un ángulo

Fig. 3.32 A: patrón de afloramiento relacionada con la topografía. SEGUNDO: patrón Outcrop relacionada con plegado.

y aparecerá como una elipse en una

plano de sección horizontal (Fig. 3.31A). Esta elipse es una visión distorsionada de algo que en cierto perfil tiene la forma de un círculo. La forma de la elipse muestra que la distorsión consiste en un estiramiento en la

todas las oportunidades para practicar sus habilidades en este aspecto de la lectura de mapas geológicos.

dirección de paso de tal manera que una longitud re parece tener longitud RE/ pecado

(Figs. 3.31B y 3.31C). La construcción del perfil verdadera implica despegar esta distorsión.

En el Capítulo 2 se discutieron las sinuosidades producidos por el efecto de la

topografía en camas uniformemente inmersión. Muchas de las formas producidas mirar superficialmente como secciones a través de pliegues (ver Fig. 3.32A).

Coloque una rejilla rectangular en el mapa (Fig.

Estos patrones de afloramiento debido a los efectos topográficos se 3.31B) con un eje ( X) paralelo a la dirección de paso y donde las escalas en el X y y direcciones caracterizan por formas en V en las partes del mapa donde V-formas se muestran están en la relación de 1: Sin . Las coordenadas de los puntos sobre el contorno de por los contornos topográficos. En los otros patrones mano afloramiento debido al plegado que se refiere esta rejilla Volverán a dibujarse en una rejilla cuadrada (Fig. plegamiento poseer curvaturas definidas que no pueden estar relacionados con un

3.31D). Este acortamiento de dimensiones paralelas a la caída compensa el estiramiento provocado por seccionamiento oblicua.

patrón correspondiente en los contornos topográficos (Fig. 3.32b). Plegable como sinuosidades de contactos geológicos en una parte de un mapa donde el terreno consiste en una pendiente uniforme debe ser la expresión de plegado.

Alternativamente, colocar una rejilla cuadrada sobre el mapa con la X

eje paralelo a la dirección de inmersión, y registrar las coordenadas ( X, y) de los puntos de la frontera. Transformar estas coordenadas, es decir, el cálculo de los nuevos usando X nuevos = X pecado , y nuevos = y. Replot las nuevas coordenadas en una cuadrícula.

W Ejemplo orked El mapa de la Fig. 3.33 muestra el afloramiento de una cama de esquisto delgada (blanco). El patrón de afloramiento sumamente curvado muestra cuatro partes muy curvadas ( UN, ANTES DE CRISTO y RE). Explicar la razón de estas formas-fold similares.

3.17 Reconocimiento de pliegues en los mapas

La interpretación de la estructura de un área representada en los mapas es asistido en gran medida si los patrones producidos por las estructuras de plegado se pueden reconocer directamente. Los estudiantes deben usar

Las curvas de UN y do ocurrir en un canto definido por una disposición en forma de V de contornos topográficos. Estas curvas son por lo tanto debido al efecto del terreno y no son una expresión de plegado. Las curvaturas en segundo y re no están relacionados con una característica topográfica particular y producir en pendiente bastante uniformemente lados del valle. segundo y re

por lo tanto representan pliegues.

Fig. 3.31 Construcción de un cierto perfil de plegado.

Fig. 3.33 interpretación estructural del patrón de afloramiento.

41

Plegable

línea de pliegue. En la práctica, sin embargo, este problema no es importante, especialmente para perfiles angulares veces bastante. los rastro superficie axial o traza axial es la línea de intersección de la superficie axial y la superficie del suelo. En tres dimensiones de los recortes de la superficie axial a través de los contactos geológicos a lo largo de líneas que son líneas de articulación de plegado (véase la Fig. 3.8). En un mapa geológico la traza superficie axial se ejecuta como una línea a través geológicos contactos cruzan ellos en los puntos de articulación.

W Ejemplo orked Dibujar la traza superficie axial para el contacto esquisto / cuarcita plegada en el mapa (Fig. 3.34A). Usando el razonamiento de la Sección 3.17, los puntos un y segundo se puede identificar como puntos de articulación ( do y re son topográfico V de). Comenzando en el punto un, la traza axial debe aquí cortar el contacto, pasando del esquisto en el cuarcita. La traza de la superficie axial continúa dentro de la cuarcita y sólo puede 'escape' desde el afloramiento de cuarcita si otro punto de articulación está presente lo que le permite cortar a través de una frontera geológica. Tal punto de bisagra existe en segundo, y es allí que la traza de superficie axial pasa de la cuarcita de nuevo en el esquisto (Fig. 3.34B).

La traza de superficie axial marca la posición afloramiento de una superficie. A pesar de que esta superficie imaginaria es la forma de la huella y la forma en que reacciona a la topografía se puede interpretar como cualquier otra superficie. contornos estructura para la superficie axial se pueden extraer (Sección 2.15) y la V-regla (Sección

2.14) se puede aplicar para estimar su inmersión. Por ejemplo, los rastros superficie axial que siguen de cerca la tendencia de los contornos topográficos indican plegado reclinada y trazas recta axiales caracterizan pliegues verticales. trazas superficie axial sirven para dividir un mapa en tiras que corresponden a las extremidades de plegado individuales.

3.19 La construcción de líneas de articulación en los mapas

En una secuencia de capas de rocas afectado por un solo conjunto de pliegues cada superficie axial nunca cruza una superficie de contacto geológico más de una vez. Este hecho significa que todos los puntos de articulación en una superficie axial que implican un límite geológica particular, deben ser puntos pertenecientes a la misma línea de articulación. líneas de articulación se dibujan en mapas geológicos uniendo dos o más puntos en una traza de superficie axial donde se cruza un contacto en particular. En la Fig. 3.34B puntos de articulación un y segundo Fig. 3.34 Reconociendo puntos de articulación, trazas superficie axial y líneas de articulación.

se han unido para formar una línea de articulación para el contacto cuarcita / esquistos. Esto está permitido ya que ambos puntos se encuentran en la misma traza de superficie axial y en el mismo contacto. La línea de articulación se ha elaborado recta, pero no tenía más puntos de articulación estado disponible, habría sido posible

3,18 puntos de articulación y trazas superficie axial

comprobar si la línea de articulación es, de hecho recta. En ausencia de puntos de articulación adicionales se supone una línea de bisagra constantemente hundiendo

Los puntos etiquetados segundo y re en la Fig. 3.33 son puntos de máxima

entre un y segundo. El ángulo de paso se calcula por la diferencia de altura y la

curvatura en un pliegue y pueden ser referidos como puntos de articulación. En

distancia horizontal que separa los puntos un y b ( véase la Sección 3.10). Como segundo

sentido estricto, las curvaturas que observamos en el mapa son propensos al efecto

es el menor de los dos puntos de articulación, la dirección de inmersión es la dirección

de corte oblicuo abordado en la Sección 3.13. Esto significa que el punto de máxima

de la brújula una → b, que es 031 °.

curvatura del mapa puede no estar exactamente en la bisagra de bienes

42

Plegable

Fig. 3.35 Deducir si un pliegue en un mapa es un antiforma o synform.

3.20 La determinación de la naturaleza de pliegues en los mapas

Una parte esencial de la lectura de mapas geológicos es la capacidad de deducir si un cierre de pliegue dado que se muestra en un mapa es antiformal o synformal. Usa los procedimientos descritos anteriormente para identificar los cierres de plegado y evaluar el paso de sus bisagras. Seleccione una parte del mapa donde la pendiente del terreno se opone a la caída de los pliegues. Visualizar la forma de plegado que se podía ver en la ladera de una posición ventajosa bajo en el suelo y hacia arriba de la pendiente. En el caso del mapa de la Fig. 3.35A el lector debe imaginar la vista desde un punto en la corriente mirando hacia el noreste y hacia la ladera que se inclina hacia el observador. El contacto cuarcita / esquisto cruza la corriente a del espectador izquierda y corre cuesta arriba hasta una altura de aproximadamente 325 m se alcanza, y luego comienza de repente a descender, terminando en la corriente a la derecha del observador (Fig. 3.35B).

3.21 Las secciones transversales a través de zonas plegadas

El procedimiento para la preparación de una sección transversal se explica mejor con un ejemplo.

W Ejemplo orked Dibuje una sección vertical a través del mapa en la Fig. 3.36A entre los puntos X y Y.

Fig. 3.36 Dibujo una sección transversal a través de una zona de plegado.

Esto se aborda en varias etapas: (1) distinguir verdaderos puntos de pliegue de bisagra desde topográfico

etapa final (Fig. 3.36D) implica establecer los límites de geológicas

efectos (Sección 3.17); (2)

plegadas. Estos forman los brazos de los pliegues y pueden considerarse

unirse a estos puntos de articulación para formar trazas superficie axial

como las partes de los puntos de unión de la bisagra de plegado de las

(Sección 3.18); (3)

superficies axiales adyacentes. Si se requiere la forma más exacta de las

unirse a puntos de articulación para formar líneas de articulación (Sección

extremidades datos adicionales se pueden obtener de contornos estructura

3,19).

construida para los límites geológicas en las extremidades.

Después de dibujar en la topografía las formas de las huellas superficie axial se construyen en la sección transversal (Fig. 3.36C). Esto se hace más fácilmente mediante la transferencia de los puntos de articulación a la sección

3.22 inliers y valores atípicos

mediante la interpolación de sus alturas desde donde líneas de articulación se cruzan el plano de sección (Fig. 3.36B). Las trazas superficie axial se dibujan

Algunos límites geológicos en el mapa definen un circuito cerrado, por lo que las rocas

en la sección uniendo los puntos de articulación. los

pertenecientes a una unidad encierran completamente los de otro. El patrón de afloramiento de rocas que implica mayor siendo

43

Plegable

rodeado de los más jóvenes está dada por el nombre inlier.

y la erosión. Si sabíamos que la cuarcita era mayor que el esquisto, la

La relación inversa, con las rocas más jóvenes completamente rodeada por rocas más

estructura de la Fig. 3.35 sería una inlier.

antiguas, está presente en una parte aislada. Estos patrones de afloramiento pueden ser producidos ya sea por la erosión (por ejemplo, el valor atípico 2 kilometros ONO de Winchcombe en el mapa en el problema 2.7)

Responder a la pregunta establecido en el apartado 3.3:

o por plegado (plegado especialmente periclinal). El patrón en la Fig. 3.35 se debe a una

pliegues verticales, reclinados pliegues y, posiblemente, los pliegues reclinadas son ejemplos

combinación de plegado

de pliegues neutros.

44

Plegable

PROBLEMA 3.1 Los números en el mapa dan las profundidades en metros (por debajo del nivel del mar) hasta

3. Marque las líneas de cresta y líneas mínimas en el mapa.

la parte superior de la piedra caliza Wittekalk.

4. Dar nombres a los distintos pliegues periclinales presentes.

1. contornos estructura sorteo de la parte superior de la piedra caliza.

2. Explicar por qué las estructuras no se pueden interpretar como pliegues cilíndricos.

5. Calcular la dirección de inmersión y de inmersión en los puntos PAG y Q en la parte superior de la piedra caliza.

45

Plegable

PROBLEMA 3.2

La fotografía, tomada desde el aire en las montañas de Zagros, Irán, rocas

estructura geológica. En su mapa de utilizar el mayor número posible de los

muestra doblado.

símbolos dados en la lista al comienzo de este libro (ver 'Símbolos mapa

Dibujar un mapa geológico croquis del área para mostrar la

geológico').

(Foto: cortesía Aerofilms)

46

Plegable

PROBLEMA 3.3 Para cada mapa:

(A) extraer el pliegue axial trazado de superficie (traza axial), (b) determinar el paso de la bisagra de plegado y mostrar esta

en el mapa con el símbolo correspondiente (véase la lista de símbolos al

(C) determinar la inclinación de la superficie axial y mostrar esta en

el mapa con el símbolo apropiado, (d) clasificar el pliegue de acuerdo con el esquema basado en pliegue

orientación (Fig. 3.9).

comienzo de este libro),

UN

segundo

Escala 1: 2500

47

Plegable

PROBLEMA 3.4 Cada mapa muestra camas plegables por los que se conoce la dirección

Las respuestas a (a), (b) y (c) no son independientes. Con esto nos

Younging. Clasificar los pliegues:

referimos, por ejemplo, que un conocimiento de la dirección de orientación (hacia arriba / hacia abajo) y la dirección de cierre (antiforma / synform) le

(A) como antiformes, synforms o pliegues neutrales; (B) como

permite a uno decidir si un pliegue es un anticlinal o sinclinal. Idear una regla

anticlinales o sinclinales;

que explica la interdependencia de las tres clasificaciones. (Una serie de

(C) como hacia arriba orientada, mirando hacia abajo o sideways-

bocetos que muestra las diversas combinaciones posibles ayudará a aclarar

frente pliegues.

su pensamiento.)

48

Plegable

PROBLEMA 3.5

El mapa muestra la geología de una zona de la provincia de Namur en Bélgica. La distribución de las rocas y la forma de sus afloramientos son

(B) deducir la dirección aproximada de caída de la el sentido de cierre de plegado y mostrar esto con flechas de inmersión sobre las diversas partes del mapa (véase la lista de símbolos), y

estructuralmente, en lugar de topográficamente, controlado. Las estructuras de plegado en la zona, que son de edad Varisca, son todas hacia arriba orientada.

(C) muestran la localización de un ejemplo de un inlier y una ejemplo de un valor atípico.

Trabajando en una superposición de papel de calco para el mapa:

(A) marcar los rastros de la superficie axial de anticlinales y sinclinales,

Analizar la variación regional de zambullida pliegue mediante la localización de la posición de culminación de inmersión y depresiones de inmersión.

Comentarios sobre el estilo de los pliegues responsables de los patrones de afloramiento ovales alargados.

49

Plegable

PROBLEMA 3.6

(A) Al consultar la Fig. 3.17 dibujar mapas hipotéticos mostrando los patrones de afloramiento de camas periclinally cruzados, expuestos en una zona de bajo relieve. (B) En estos cuadernos de mapas utilizan símbolos para mostrar el buzamiento de

camas, así como el curso de los límites geológicos. ¿Tiene cada tipo de pliegue periclinal producir un patrón característico afloramiento?

(D) establecer si estos pliegues son antiformes o synforms. (E) Dibujar las trazas axiales de antiformal y synformal pliegues.

(F) deducir la dirección aproximada de caída de la varios pliegues presentes.

(G) ¿Dónde se producen los siguientes tipos de pliegues periclinales

El mapa que acompaña es un mapa geológico de la parte de Derbyshire, Inglaterra. (do)

Identificar y marcar los puntos de articulación de los pliegues.

en el mapa: canoe-, whaleback-, zapatos de cuerno, y los pliegues en forma de silla de montar?

(H) ¿Por qué las capas de arenisca (se muestra con punteado ornamento) varían tanto en su anchura de afloramiento?

50

Plegable

PROBLEMA 3.7 El mapa de la derecha muestra las rocas paleozoicas expuestas en una parte de Gloucestershire, Inglaterra.

Describe la estructura más importante en la zona y, después de calcular el paso de plegado, construir una verdadero perfil de la estructura. Desde el perfil verdadero, medir el ángulo entre miembros del pliegue. ¿Qué nombre se le da a un pliegue con este ángulo entre miembros (ver sección 3.4)?

Examinar los espesores de las unidades de roca alrededor de la tapa. Es el pliegue más cercano a un tipo paralelo o similar? Medir el espesor de la piedra caliza carbonífera. ¿Es correcto decir que la piedra caliza carbonífera es más gruesa en la región de la bisagra de pliegue?

51

Plegable

PROBLEMA 3.8 (A & B) Practicar el uso de los términos que se explican en este capítulo para describir, tan

Dibujar bocetos de los pliegues que muestran, en su caso, las huellas axiales,

plenamente como sea posible, la geometría de los pliegues en las fotografías. Por

bisagra de puntos, puntos de inflexión, vestigios de la superficie envolvente,

ejemplo, se refieren a la estanqueidad, la orientación, la capa de variación de espesor,

extremidades doblar, etc.

la curvatura, etc. de los pliegues. En todas las fotografías de la cámara está apuntando en la dirección del eje de plegado.

Las fotografías muestran estructuras A y C en gneis metasedimentarias, B muestra plegados vetas de cuarzo (Nordland, Noruega), D muestra turbiditas cruzados, CRACKINGTON, Cornualles, Inglaterra.

UN

segundo

52

Plegable

PROBLEMA 3,8 (C + D)

do

re

53

Plegable

PROBLEMA 3.9 . Al consultar las secciones 3.10 y 3.11 y la figura 3.23, evaluar las siguientes declaraciones:

(re)

si una extremidad de que ocurra un plegado en una dirección que es perpendicular a la dirección de inmersión del pliegue, el ángulo de inclinación de ese miembro es igual al ángulo de paso de la bisagra de plegado, (e)

(un)

el paso de una bisagra de plegado no puede ser más pronunciada que la inmersión de cualquiera de los miembros, (b)

si una extremidad de un pliegue tiene una inmersión vertical de su huelga es paralelo a la dirección de paso, (c) en un hundimiento plegar las dos extremidades siempre tienen diferentes direcciones de

si las dos extremidades de un pliegue poseen el mismo ángulo de inmersión la dirección de caída biseca el ángulo definido por las direcciones de los ataques de las extremidades, (f) si un pliegue tiene una caída vertical, ambas extremidades tienen dips verticales.

huelga,

PROBLEMAS 3,10-3,14 (En orden creciente de complejidad) En cada mapa:

(C) deducir la actitud general (dip) de la axial veces

(A) los puntos de bisagra marca, antiformal y synformal axial

(D) la construcción de una sección transversal vertical a lo largo de la línea de XY;

superficies;

trazos y líneas de articulación;

(B) determinar la dirección de inmersión y de inmersión del pliegue bisagra líneas;

(E) dar una descripción completa de los caracteres de los pliegues (por ejemplo de estanqueidad, simetría, variaciones de espesor cama, etc.).

54

PROBLEMA 3.10

Plegable

PROBLEMA 3.11

Plegable

55

56

PROBLEMA 3.12

Plegable

PROBLEMA 3.13

Plegable

57

58

PROBLEMA 3.14

Plegable

4

fallamiento

Pliegues y fallas son ambas estructuras producidas por la deformación de rocas. Los

Figura 4.2 ilustra una diferencia importante entre fallas y pliegues. En cada

pliegues son estructuras en las que la estratificación se deforma sin romper de modo

dibujo una estratigrafía que consiste de camas UN a F está siendo deformada. En

que las superficies de estratificación son curvos pero continua (Fig. 4.2A). Fallos

cada sección transversal de una poligonal línea horizontal revela una secuencia

representan un tipo diferente de respuesta por rocas a las tensiones impuestas sobre

característica de las capas encontradas. En el caso de plegado (Fig. 4.2A) la

ellos. Las fallas son superficies de fractura a lo largo de la cual ha tenido lugar (Figs.

secuencia es

4.1 y 4.2B) desplazamiento apreciable de la estratificación. Fallas, a diferencia de

FedeF

pliegues, se pueden considerar como discontinuidades estructurales.

← •





secuencia secuencia invertida

Fig. 4.1 Una falla es una fractura de la roca a través de la cual se ha producido el desplazamiento. Evidencia de la moción en la falla proviene de capas marcadoras desplazados.

59

60

fallamiento

Fig. 4.2 Las secuencias de rocas observadas en la línea atraviesa a través de pliegues ( UN) y fallos ( SEGUNDO).

Con el fallo (Fig. 4.2B) la secuencia es FEDFED ← •

← •

secuencia secuencia repetida Pliegues puede dar lugar a una duplicación de un conjunto de camas en el orden en el que aparecen muestra retrocesos. Cabe señalar que la superficie axial marca el lugar donde la secuencia se invierte. En el ejemplo de fallamiento, observamos que la secuencia no se invierte, pero la repetición de la misma secuencia se lleva a cabo. El plano de falla marca el lugar donde la secuencia comienza a repetirse. El fallo en la Fig. 4.2B coloca unidades re y F uno junto al otro. El contacto D / F No es un contacto normal porque re y F no normalmente no ocurrir como unidades adyacentes. Las formas de falla lo que se denomina una

contacto tectónico entre las unidades re y F. No todos los fallos dan lugar a la repetición de camas encontradas, pero algunos son discontinuidades lugar en el que se omiten algunas camas. Estas diferencias entre pliegues y fallas permiten estas estructuras a ser distinguidos en transectos de línea (por ejemplo, perforaciones) y se resumen a continuación.

Tabla 4.1

fallos

pliegues

Lineal atraviesa a través de la

secuencias continuas,

secuencias discontinuas que tengan la

estructura de espectáculo:

con inversiones de

posible duplicación y omisiones de

posibles

unidades; no hay reversiones de secuencias

Fig. 4.3 Fallo terminología.

4.1 planos de falla subsuperficie. Estas líneas, siendo las líneas de intersección de dos superficies, se Con una avería, la superficie a lo largo de los cuales el desplazamiento ha tenido lugar

calculan a partir de los contornos de estructura para cada superficie (véanse las

es la criticar avión. contornos estructura puede usarse para describir la forma de los

Secciones 3.10 y 3.11).

planos de falla y éstas se interpretan de la misma manera como contornos estructura dibujada para cualquier superficie (ver los capítulos 2 y 3). La inclinación de un plano de falla se describe por su inmersión. Fallos con salsas mayor de 45 ° se refieren a veces

W Ejemplo orked

como fallas de alto ángulo; aquellos con salsas menos de 45 ° son fallas de bajo ángulo. Las

Determinar la línea de corte para la parte superior del lecho de piedra arenisca en la Fig.

rocas que se encuentran por encima de un plano de falla conforman el colgante de

4.4A.

pared, aquellos por debajo de la pared pie ( Fig. 4.3).

A partir de los dips dadas, los contornos de estructura para alturas relativas a la de la superficie del suelo se dibujan tanto para el plano de Fallos desplazan superficies planas tales como planos de estratificación. Cualquier

falla y la parte superior de la cama de piedra arenisca. La intersección de

superficie geológica (tal como un plano de estratificación) se trunca por una falla a lo largo

los respectivos contornos da la línea de intersección (la línea de corte).

de una línea llamada la corte de línea ( Higo.

Esta línea pasa a través del punto de corte visible en el mapa (Fig. 4.4B).

4.3). En un mapa o sección transversal del punto donde la superficie es atravesado por la

La caída de la línea de corte se puede calcular si es necesario (ver

línea de falla es una punto de corte. Las líneas pueden ser dibujadas en los mapas que

Secciones 3.10 y 3.11).

muestran el curso de las líneas de corte en el

61

fallamiento

Fig. 4.4

En el campo, la tendencia de las fallas es a menudo más fácil de determinar que la inclinación de un plano de falla. Fallos, siendo zonas de desplazamiento, a menudo

Fig. 4.6 separación estratigráfica ( SS) y la separación vertical ( VS).

funcionan como líneas de debilidad de erosión que dan lugar a características topográficas lineales. La culpa aviones de sí mismos rara vez están expuestos. La inmersión en ocasiones se puede deducir de la forma de su línea de afloramiento a través de topografía irregular.

Si el fallo no implica una rotación de un bloque con respecto al otro, los dos semiplanos desplazadas serán aproximadamente paralelo. La distancia

Su actitud respecto a la estructura de las rocas de caja permite a los fallos

más corta entre dos planos paralelos es la distancia medida en una dirección

pueden clasificar. UN culpa huelga tiene un rumbo paralelo al rumbo de las camas

que es perpendicular a estos planos. Este es el separación estratigráfica (SS en

que desplaza. UN culpa por inmersión

la Fig. 4.6). Que es el desplazamiento de camas través de la falla expresa

huelgas paralelas a la dirección de inmersión de las camas de los alrededores. UN culpa

como un espesor estratigráfica.

plano de estratificación es paralela a la ropa de cama (Fig. 4.5) y por lo tanto es una variedad de culpa huelga.

Si la separación se mide verticalmente, la distancia se denomina separación

vertical (VS en las figuras. 4.6 y 4.7). La separación vertical se calcula fácilmente a partir de los mapas de la estructura de contorno, siendo la diferencia de altura entre la superficie geológica desplazados en las paredes colgantes y de los pies. La separación estratigráfica puede calcularse a partir separación vertical si se conoce la inclinación de las camas, usando

separación estratigráfica = separación vertical coseno (dip de camas)

De esto se deduce que la separación estratigráfica es igual a la separación Fig. 4.5

vertical en el caso de camas horizontales. Otras medidas de separación son las distancias medidas en direcciones especiales con respecto al plano de falla. los separación de huelga se mide

4,2 Resbalón y separación

paralela a la huelga del plano de falla (Fig. 4.7). El desplazamiento de camas través de una falla visible en un mapa de terreno plano es igual a la separación

los resbalón de un fallo es una medida de su desplazamiento real. El

huelga. Huelga

deslizamiento es la distancia entre dos puntos en el plano de falla, uno en la pared del pie y uno en la pared colgante, que eran originalmente coincidentes. Slip se determina midiendo la distancia entre puntos reconocibles equivalentes a través del plano de falla. Separación tiene que ver con el desplazamiento o cambio de camas o otras superficies geológicas como se observa en una superficie afloramiento o sección especificada. La separación se mide a partir de planos desplazados. En general, no existe un acuerdo simple entre las cantidades de separación y el deslizamiento que se muestran por un fallo.

4.3 Condiciones de separación

Separación se refiere a la distancia entre una superficie plana en la pared colgante y su contraparte en la pared pie. Esta distancia se puede medir de varias maneras.

Fig. 4.7 términos de separación.

62

fallamiento

Fig. 4.8 Los términos usados ​para describir la sensación de separación.

separación puede ser o bien dextral (lateral derecho) o sinistral (lateral izquierdo) (ver Fig. 4.8). 'Derecho lateral' significa que las camas en el lado opuesto de la falla un desplazamiento hacia la derecha con respecto a las camas en el lado del observador. separación de la

inmersión es el desplazamiento en la dirección de inmersión hacia abajo de la falla (Fig. 4.7) cama. La componente vertical de la separación de inmersión se denomina lanzar y su componente horizontal es el tirón; ambas de estas cantidades se pueden ver en un plano perpendicular a la huelga de la falla. Para un fallo determinado, la relación entre el movimiento vertical de un saque de banda depende de la inmersión del plano de falla de esta manera

tan (dip de fallo) = tirar / tirón (Fig. 4.7) donde tiro = separación dip

pecado (inclinación de fallo). Vertical

fallas tienen un tiro, pero sin movimiento vertical. Basado en el sentido de separación por inmersión en una falla, el bloque dentro del cual las camas muestran una aparente baja desplazamiento se conoce como la lado metimiento de la falla. El lado metimiento de un fallo también se puede determinar fácilmente a partir de los fallos en los mapas. Esto se hace mediante la visión oblicua del mapa de modo que el observador mira hacia abajo la caída de las camas desplazados. Al hacer esto, la impresión se obtiene de cómo aparecerían las camas en sección transversal. Como ejercicio, oblicuamente ver el mapa en la Fig. 4.9A lo largo de una línea de visión que se sumerge 30 ° hacia el sur (es decir, por la inmersión de la cama mudstone). A partir de esto se puede ver fácilmente que el lado oeste de la falla es el lado metimiento. El lado metimiento se denota en muchos mapas por un guión en un lado de la línea de falla (ver Mapa geológico Símbolos). Fig. 4.9

El movimiento vertical es una medida significativa de la separación en relación a los mapas, tal como muestra el siguiente ejemplo.

La separación vertical se determina seleccionando cualquier punto en el mapa y el cálculo de la diferencia de altura de las dos partes desplazadas

W Ejemplo orked

de la superficie geológica. Por ejemplo en el punto X ( Fig. 4.9B),

Para el fallo en el mapa (Fig. 4.9A) determinar (a) la separación vertical, (b) la separación estratigráfica, (c) la separación huelga, (d) la separación por

diferencia de altura de la cama mudstone en que cuelga de la pared =

inmersión, y (e) el movimiento vertical.

-10m altura de la cama mudstone en la pared de pie =-20m height = (-10) - (-20)

= 10 m = separación vertical contornos de estructura y líneas de corte sobre el ahorcamiento ( hwcl) y

la separación estratigráfica = separación vertical cos (dip) = 10m 0,64 =

paredes de pie ( fwcl) están construidos (usando el método de la ejemplo desarrollado en la Sección 4.1).

6,4.

63

fallamiento

La separación huelga puede medirse directamente a partir del mapa en este caso (Fig. 4.9B) ya que el mapa es de un área de topografía plana. De lo contrario, esta separación se podría medir a partir del mapa en una dirección paralela a la huelga de la falla entre los contornos de la estructura de la misma altura de los dos lados de la superficie cambiado. La separación huelga medida es de unos 20 metros y el sentido de desplazamiento es dextral. La separación de inmersión y tirón se pueden calcular de dos maneras. Una sección transversal vertical perpendicular a la línea de gol de la falla puede ser dibujado y estas mediciones realizadas de la misma (Fig. 4.9C). Alternativamente, el movimiento vertical se puede medir directamente a partir del mapa (tirón = 6m), ya que es la distancia entre las líneas de colgar de la pared y la pared de pie de corte medidos perpendicularmente a la huelga de la falla. El movimiento vertical se puede utilizar para calcular la separación por inmersión, ya

separación dip = oscilación vertical / cos (DIP de fallo)

= 6 m / 0,64 = 9.4m El movimiento vertical representa la distancia entre las líneas de corte, y como tal Indica la anchura del suelo (medido en ángulo recto con el fallo) no yacen sobre la cama mudstone.

Fig. 4.10 La omisión y la repetición de los estratos resultante de fallas.

El sentido de separación por inmersión es ya sea normal o inversa.

la separación normal implica una relativa baja desplazamiento de la pared colgante. separación Reverse implica una hacia arriba con relación desplazada de las camas en la pared colgante (Fig. 4.8). El fallo en la Fig. 4.9 muestra la separación normal de la cama

fuera o duplicado. Este ejercicio muestra que las direcciones de la línea

mudstone.

atraviesa caída de cada tipo en sectores. Estos dos sectores (Fig. 4.10b) están delimitadas por la traza de la ropa de cama y la traza del plano de falla. Esta regla puede extenderse a tres dimensiones.

4.4 La repetición y la omisión de los estratos

Una travesía en línea recta a través de los estratos de fallo generalmente revela que ciertas camas ocurren más de una vez o que ciertas camas no se producen

4.5 Determinación del deslizamiento de una falla

en absoluto. Para cualquier fallo, camas pueden ser ya sea repiten u omitirse dependiendo de la dirección de la línea en la que se registra la ocurrencia de

La separación o el desplazamiento de camas marcador individual no es suficiente para

camas. El siguiente ejemplo práctico permitirá al lector para formular normas

deducir el movimiento real o deslizarse en una falla. Para el cálculo de deslizamiento es

para la duplicación y la omisión de estratos resultante de fallas.

necesario reconocer dos puntos; uno en la pared para colgar y uno en la pared del pie, que eran originalmente coincidentes. Dos mitades de un objeto pequeño, digamos un guijarro, fortuitamente dividido por la culpa, proporcionaría una indicación directa de la deslizamiento

neto ( Fig. 4.11).

W Ejemplo orked El fallo con la separación huelga dextral en el mapa en la Fig. 4.10A desplaza una secuencia de estratos numerados del 1 al 14. Grabar el orden de aparición de los estratos en los travesaños Automóvil club británico , BB , CC etc., a través de la zona. Que atraviesa implican la repetición y la omisión de la cual los estratos? Formular una regla general para determinar qué lineal atraviesa mostrar la repetición y la cual omisión.

Línea Automóvil club británico da la secuencia 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12,

13, 14. Esta secuencia implica la omisión de camas 7, 8 y 9. Las líneas cama y desayuno , CC , DD también implican omisiones de los estratos. atraviesa; EE , FF , GG y S.S implicar la duplicación de camas. Parece, pues, que la dirección de la poligonal línea determina si se cortan camas Fig. 4.11 deslizamiento red.

64

fallamiento

planos no paralelos. Tales planos incluyen miembros de plegado (como en el ejemplo anterior y en la Fig. 4.14), los fallos mayores, discordancias (explicado en el capítulo 5), intrusiones hoja (capítulo

6), etc.

W Ejemplo orked Determinar el deslizamiento neta para el fallo se muestra en el mapa en la Fig. 4.13a. La falla desplaza dos venas de calcita planas.

Para cada uno de los tres planos, un contorno estructura se dibuja para una altura conveniente, por ejemplo 10 m por encima del nivel de la superficie del suelo. Utilizando el método usual, las líneas de intersección Fig. 4.12 El uso de una línea de pliegue de bisagra desplazada a calcular la hoja de red.

se dibujan para cada par de planos. Estas tres líneas de cruz intersección en el punto de intersección de los tres planos (Fig. 4.13b). Los tres planos en la pared colgante se cruzan en H, en la pared el pie al F. La línea FH se sumerge en la dirección H → F

Tales objetos de punto desplazadas rara vez se encuentran. Slip es más a menudo

(= 070 ° N), porque el punto F es mas bajo que H. A partir de la diferencia

calcula a partir de puntos resultantes de características lineales que se cruzan el plano de

de altura y la distancia horizontal FH un triángulo puede ser construido, que

falla. Figura 4.12 muestra un ejemplo de este donde una bisagra de plegado proporciona un

se refiere a un plano vertical a través F y H ( Fig. 4.13C). A partir de este

punto (un punto de articulación), donde la línea de articulación se encuentra con el plano de

triángulo el deslizamiento neto ( FH) y el ángulo de paso se puede leer. Por

falla.

lo tanto, el paso de la dirección de deslizamiento = 7-070 y la magnitud del

los deslizamiento neta es el desplazamiento de los dos puntos (bisagras).

deslizamiento neta = 100m.

deslizamiento red tiene dirección y magnitud. La dirección se puede establecer como el paso de la línea que une los dos puntos desplazados. La magnitud es la distancia en línea recta entre los puntos desplazados. 4.6 Componentes de deslizamiento

Los puntos que son vitales para la determinación de deslizamiento se dan cuando tres planos se cortan. Uno de estos planos es el propio plano de falla,

La línea que representa la cantidad y dirección de deslizamiento neto de un fallo

los otros dos son un par de cualquier

se puede descomponer en componentes en varios

Fig. 4.13 Calcular el deslizamiento neto de un fallo.

fallamiento

sesenta y cinco

Fig. 4.14 Un fallo que desplaza dos planos de orientación diferente (los miembros de un pliegue). Estudiar el desplazamiento de las extremidades. ¿Qué componente de deslizamiento es más importante, el dip-deslizamiento o el componente de desplazamiento de rumbo? (La superficie de afloramiento es horizontal.)

Fig. 4.16 Para demostrar que una separación observada mostrada por una cama marcador planar Fig. 4.15 Componente de deslizamiento red.

podría haber sido provocada por deslizamiento en un gran número de direcciones dentro del plano de falla.

direcciones (Fig. 4.15). los componente de desgarre es el componente de la

deslizamiento y deslizamiento huelga son conocidos, el componente de inmersión

hoja neta en la dirección de la huelga del plano de falla. Este componente es

deslizamiento se pueden calcular debido a que estas tres cantidades definen un

o bien dextral o sinistral. los

triángulo rectángulo en el plano de la falla.

componente dip-deslizante es el componente de deslizamiento neta en la dirección buzamiento del plano de falla. Este componente es ya sea normal o inversa.

Por Pitágoras (Fig. 4.15), (Deslizamiento neto) 2 = ( deslizamiento huelga) 2 + ( slip dip) 2

W Ejemplo orked Calcular los componentes de deslizamiento de la veta y antideslizantes para el fallo en el mapa en la Fig. 4.13a.

así que eso

dip deslizamiento =

(Deslizamiento neto) 2 - (deslizamiento huelga) 2 = 100 2 - 98 2

= 20m. El componente de desgarre es igual a la longitud de HF proyectada en la línea de huelga de la falla (98m en la Fig.

El sentido dip-deslizamiento se inversa (colgar de la pared se desplaza hacia arriba

4.13b). El sentido de movimiento es sinistral. Si la red

con respecto a la pared pie).

66

fallamiento

separación impone ciertas limitaciones a los posibles resbalones. Por ejemplo, en la Fig. 4.16 el deslizamiento etiquetada 6 con el resbalón dextral inversa no es claramente un posible deslizamiento neto para el fallo. También puede verse que la línea 3 es la más pequeña de todas las hojas de posibles y por lo tanto proporciona una estimación mínima de la magnitud de deslizamiento. La siguiente ecuación da esa estimación:

Dakota del Sur magnitud conjunto mínimo de deslizamiento =

re 2 + s 2 dónde s es la separación huelga y re la separación de inmersión.

4.7 Clasificación de las faltas sobre la base de deslizamiento

Tabla 4.2 a continuación describe la clasificación de deslizamiento. Estos se ilustran en la Fig. 4.17.

Sinónimos de desgarre son Llave, lágrima y transcurrent culpa. fallas normales antideslizantes son comúnmente fallas de alto ángulo (Fig. 4.18A). -Alto ángulo fallas inversas-deslizantes son generalmente menos común que Normal-deslizantes. Bajo ángulo de fallas inversas de deslizamiento se llaman (empujes Fig. 4.18B). Al igual que fallas de salto, empujes pueden tener resbalones netos con magnitudes de varios kilómetros.

Hay dificultades prácticas asociadas con la clasificación de fallas. La clasificación de deslizamiento es un esquema lógico basado en el desplazamiento de fallo real, pero adolece de la desventaja de que el deslizamiento es solamente raras veces determinable en la práctica. Separación, por el contrario, se mide fácilmente, pero, como se ha explicado anteriormente, está sólo indirectamente relacionados con el movimiento de culpa.

Si el fallo se describe en términos de deslizamiento o en términos de la separación es recomendable nombrar la culpa de tal manera como para que quede claro, que la medición se ha hecho. Por ejemplo, términos como 'falla normal-separación' o 'falla normal-slip' debe ser utilizado en lugar de simplemente 'falla normal'.

Fig. 4.17 La clasificación de deslizamiento de las fallas.

Es importante darse cuenta de que no existe una correspondencia directa entre

Tabla 4.2

deslizamiento y separación. Por ejemplo, el componente dip-slip no será generalmente igual a la separación de inmersión. Para ilustrar esto en cuenta Fig. 4.16, donde se observa un fallo para compensar una cama. Como no hay puntos de referencia pueden

Tipo de fallo

Tipo de deslizamiento

Subtipos

ser reconocidos para permitir el deslizamiento a ser determinado, un gran número de posibles direcciones de deslizamiento podría haber dado lugar a la separación

culpa dip-deslizante

observada. Algunas de estas posibles direcciones de deslizamiento están etiquetados 1 a 5 en la Fig. 4.16. Por ejemplo, la figura 5 es una dirección de deslizamiento potencial que habría tenido un componente de desgarre dextral, mientras que la separación

fallas de salto

revertir antideslizante fallos

deslizarse en paralelo a la huelga

dextral-slip faltas sinistral

de culpa; ningún componente

antideslizantes

dip-slip fallas de desgarre oblicuas

determinación completa de deslizamiento. Sin embargo,

fallas normales-deslizamiento,

dirección; ningún componente de huelga

huelga tiene un sentido sinistral.

Es evidente que la separación proporciona información insuficiente para la

deslizarse en buzamiento abajo

resbalar con el resbalón de inmersión

Normal-slip dextrales, fallas

y componentes de deslizamiento de

reverseslip sinistral etc.

huelga

fallamiento

segundo

Fig. 4.18 Fallas. UN: falla normal (o, más propiamente, una falla normal-separación), Bude, Inglaterra. SEGUNDO: Empuje (un fallo de bajo ángulo inverso), Torquay, Inglaterra. UN

67

68

fallamiento

PROBLEMA 4.1 La figura corresponde a una sección transversal vertical que muestra los espesores y el orden de las unidades de roca encontradas en cuatro pozos perforados a lo largo de la línea de sección.

Examinar las secuencias en cada pozo y compararlos con la secuencia estratigráfica conocido que se da en la columna de la derecha.

En cada secuencia de pozo, marcar la posición de fallo o plegar estructuras. Interpretar la estructura de la sección transversal mediante la vinculación de las estructuras de pozos adyacentes.

69

fallamiento

PROBLEMA 4.2

Medir la magnitud y el sentido de la separación huelga y la separación de inmersión para cada una de las siguientes cantidades de deslizamiento red y completa la tabla 4.3 en

El objetivo de este ejercicio es investigar la forma en que la separación de fallo se refiere

la página 67:

a deslizarse.

El mapa muestra una falla vertical que corta una cama de inmersión piedra arenisca.

El plano de la sección transversal (diagrama inferior) coincide con el plano de la falla. La sección transversal muestra la traza, en el plano de la falla, de la cama de piedra arenisca en el bloque en el lado norte de la falla. En la sección transversal seleccionar cualquier punto en la base de la piedra

componente de desgarre

(yo)

(Ii)

20m (sinistral) 0m

Dip componente antideslizante

10 m (lado sur hacia abajo) 20 m (lado sur hacia abajo)

(Iii) 10m (dextral)

30 m (lado sur hacia abajo)

(Iv) 30m (dextral)

10 m (lado sur hacia abajo)

arenisca en el plano de falla y, para una cantidad de deslizamiento dado a continuación, localizar la posición de su punto equivalente en el plano de falla en el lado sur del fallo.

Investigar la posibilidad de que un fallo puede mostrar ni huelga ni por inmersión

En la sección transversal y el mapa dibujar la piedra arenisca desplazados por el lado

separación.

sur de la falla.

70

fallamiento

Tabla 4.3

componente de desgarre

Dip componente antideslizante

20m (sinistral)

10m (lado S hacia abajo)

0m

separación de huelga

Sentido de separación huelga

separación de la inmersión

Sentido de separación dip

20m (lado S hacia abajo)

10m (dextral)

30m (lado S hacia abajo)

30m (dextral)

10m (lado S hacia abajo)

PROBLEMA 4.3

Utilizando el método descrito en 4.3, calcular: (un)

Construir una sección transversal a lo largo de la línea XY y determinar:

la separación huelga, y (b) el movimiento vertical de la falla inversa.

(do)

la separación por inmersión, y (d)

de banda de la falla inversa.

fallamiento

PROBLEMA 4.4

71

72

fallamiento

PROBLEMA 4.5

Determinar la actitud (E INMERSIÓN dirección) de la falla. Dibuje una sección transversal a lo largo de la línea X-Y.

Encuentra la separación por inmersión, a tiro, tirón, la separación vertical y golpear la separación de la falla.

Dar un nombre a esta falla.

73

fallamiento

PROBLEMA 4.6 El mapa muestra un fallo (línea de trazos) que desplaza una veta de carbón.

Determinar la separación huelga, sumergir la separación, tirar, levantar y la separación vertical de la avería.

Determinar la inclinación de la culpa y de la veta de carbón. La construcción de las

Shade las partes de la zona donde el carbón puede encontrarse en profundidad.

líneas de corte de pared para colgar y la pared del pie para el carbón en el mapa y

¿Cómo es el movimiento vertical de la falla importante con respecto a las zonas yacen

determinar su paso.

sobre el carbón?

Dibuje una sección transversal a lo largo de una línea en ángulo recto con respecto a la huelga de la falla.

74

fallamiento

PROBLEMA 4.7 Las camas de inmersión a 60 ° están desplazados por dos fallas ( F 1 y F 2);

F 1 salsas a 60 ° y F 2 es vertical. ¿Qué es la culpa del joven?

Determinar el deslizamiento neto de la falla más joven. Por qué no es posible encontrar el deslizamiento en la falla de más edad?

75

fallamiento

PROBLEMA 4.8

El mapa muestra rocas Namurian en West Lothian, Escocia.

Determinar el paso aproximados y sumergirse dirección de las líneas de articulación de plegado.

Estudiar el mapa para identificar las bisagras de plegado, plegar trazas axiales y fallas.

¿Por qué varía la separación huelga a lo largo de cualquier culpa? Estimar la hoja de red a la más septentrional de las faltas. (Suponga que los fallos son empinadas.)

76

fallamiento

PROBLEMA 4.9

PROBLEMA 4.11

El uso de un diagrama de bloques bosquejo similar a la Fig. 4.6 derivar una ecuación que

Haciendo referencia a la Fig. 4.7, dado un fallo con una separación de inmersión de

relaciona la separación por inmersión a la separación estratigráfica. (Nota: la separación

35 m y que la línea de corte de plazas de cama en el plano de la falla a 27 °, se

de inmersión depende de la inclinación de las camas y la inmersión del plano de falla.)

calcula la separación huelga.

¿Por qué no se utiliza la separación horizontal plazo?

PROBLEMA 4.10 Dibujar diagramas de bloques como la de la figura 4.16 para ilustrar.:

(A) un fallo en la separación huelga igual a su inmersión separación, (B) un fallo de deslizamiento inmersión con la separación de inmersión cero, (c) un fallo de deslizamiento huelga (es decir, con cero dip componente de deslizamiento) con la separación de inmersión.

5

Inconformidad

T ÉL sucesión de rocas sedimentarias presentes en cualquier área

de una discontinuidad en la sedimentación, sedimentos posteriores venir a

geográfica permite deducciones a practicar sobre la historia geológica de

descansar discordantemente en las rocas más antiguas. El contacto entre las

esa zona. Por ejemplo, la naturaleza de las rocas sedimentarias indica el

rocas subyacentes y las rocas que yacen sobre ellas en discordancia se denomina superficie

medio físico en el que se establecieron los sedimentos y cómo este

de discordancia

entorno cambia con el tiempo. En un área en particular las propias rocas

o plano de discordancia. Esta superficie puede representar un período

sedimentarias contienen sólo un registro parcial de tiempo geológico ya

considerable de tiempo, y por lo tanto podría ser de gran importancia

que es poco probable que haya ido sin interrupciones sedimentación. Los

estratigráfica.

períodos de deposición de sedimentos es probable que se han alternado con intervalos de no deposición. A pesar de las interrupciones en la sedimentación no dejan detrás de los productos roca dura como prueba de

5.1 Tipos de discordancia

su existencia anterior, que dan lugar a relaciones estructurales característicos entre las rocas depositadas antes y después de los

La naturaleza exacta de la relación que define una discordancia depende en

depositados, el intervalo. inconformidad. Porque

gran medida de los eventos geológicos que se producen durante el período de no-deposición. Si la erosión se lleva a cabo una superficie de erosión irregular está formada por encima de las rocas más antiguas y define la forma de la superficie topográfica sobre la que se deposita el grupo más joven de rocas. Esta superficie se convertirá en la superficie de discordancia (Fig. 5.1A). UN discordancia

paralela es donde las camas por encima y por debajo de la superficie de discordancia tienen la misma actitud.

Con un discordancia angular ( Fig. 5.1B) basculante o plegable durante el período de no deposición da lugar a una mala orientación de las rocas debajo de la superficie de discordancia en relación a los anteriores. Cuando metamorfismo y / o intrusión ígnea tiene lugar en el intervalo inter-deposicional, el grupo más joven de rocas descansar en contacto directo con metamórfica y / o rocas ígneas. Este tipo de discordancia se refiere a veces como una disconformidad (Fig. 5.1C). La Figura 5.2 muestra

algunos naturales

ejemplos de

discordancias.

5.2 Sobrepase y la superposición

La característica más notable de muchas discordancias es la forma en camas y, a gran escala, las formaciones de roca de cuña hacia fuera contra la superficie de discordancia (Fig. 5.2). En una pequeña escala esta misma característica puede ser provocada por irregularidades en la superficie de discordancia, y por lo tanto puede ocurrir en el caso de discordancias paralelas. A escala regional, tales acuñamiento de salida exhibida en los mapas por un estrechamiento de las unidades de roca contra la superficie de discordancia es probable que significar una discordancia angular. Sobrepasar y la superposición son términos que describen la relación angular de estratificación Fig. 5.1 Formación de discordancias.

77

78

Inconformidad

Gales. brechas Triásico descansan en discordancia sobre calizas de edad Carbonífero inferior. UN

segundo

Fig. 5.2 Discordancias en el campo. UN: Portishead, Inglaterra. Robert Lisle apunta a la superficie de discordancia. SEGUNDO: Isla Barry,

gráficas límites a la superficie de discordancia.

oblicua a la superficie de discordancia (Fig. 5.3). Con la distancia a lo largo de la

Traspasar se aplica a la relación sub-discordancia donde la superficie de

discordancia, rocas sucesivamente más jóvenes descansan en el plano uncomformity.

discordancia trunca límites estratigráficas (Fig. 5.3). Con la distancia a lo largo

Sucesivamente más jóvenes unidades rocas muestran una mayor extensión lateral y

de la discordancia los estratos suprayacentes descansa discordantemente

por lo tanto las unidades previamente depositados se solapan. Este tipo de discordancia

sobre rocas más antiguas, sucesivamente, y se dice que 'overstep' ellos.

puede ser resultado de la deposición en una cuenca sedimentaria se extiende

Sobrepasar normalmente debe su origen a la inclinación o plegado durante la

progresivamente en relación al hundimiento de la corteza terrestre. Figura 5.4 muestra

pausa en la acumulación de sedimentos. solapamiento ( a veces llamado 'onlap')

ejemplos de overstep reconocible a partir de mapas. Superposición y overstep no son

se refiere a la situación sobre la superficie de discordancia. Con la

en absoluto excluyentes entre sí; discordancias pueden mostrar ambas características.

superposición de los sedimentos se depositan

79

Inconformidad

Fig. 5.2 C: Assynt, Escocia. rocas sedimentarias del Cámbrico descansan incómodo en Lewisian greisses (Precámbrico).

Fig. 5.3 Se superponen y sobrepasar.

5.3 mapas Subcrop

(un)

los tipos de roca que se ve que la base de la discordancia en los lugares donde el plano de discordancia se expone en el mapa

Un mapa subcrop (o mapa palaeogeological) representa el patrón de afloramiento de formaciones rocosas sub-discordancia en la superficie de la discordancia. Un mapa subcrop es como el mapa geológico se vería si las

geológico; (segundo) la forma conocida o supuesta de la superficie de discordancia representado, por ejemplo, por los contornos de la estructura; y C)

rocas que yacen sobre la discordancia debían ser despojado (Fig. 5.5). un mapa de este tipo tiene que ser construido a partir de los datos disponibles

las actitudes conocidas o supuestas de contactos geológicas de la

sobre la naturaleza de la roca que subyace inmediatamente la superficie de

formación que subyacen a la discordancia.

discordancia. Los datos de los pozos que pasan a través de la discordancia proporcionan una base sólida para la construcción de un mapa subcrop. En

En la práctica, las predicciones sensibles se pueden hacer más fácilmente cuando

algunas situaciones, puede ser posible hacer predicciones del patrón de

la superficie de discordancia y los contactos entre formaciones debajo de esta

subcrop

superficie son, o se supone que son, planar.

80

Inconformidad

Fig. 5.4 Ejemplos de discordancias que aparecen en los mapas y secciones transversales.

W Ejemplo orked En el mapa (Fig. 5.6A) construir el subcrop de la delgada capa de carbón en la superficie de discordancia pre-Pérmico.

La línea de subcrop corresponde a la intersección de la veta de carbón con la superficie de discordancia. Si ambas superficies son planas, la línea de subcrop será recta. Esta línea recta se unirá a todos los puntos donde el carbón aflora en la superficie de la discordancia. Por lo tanto, se ejecutará como una línea recta entre los puntos X e Y (Fig. 5.6b).

W Ejemplo orked Fig. 5.5 El concepto del mapa subcrop.

Fig. 5.6

En el mapa (Fig. 5.7A) construir el subcrop de la delgada capa de carbón.

Fig. 5.7 El cálculo de la subcrop de una veta de carbón.

81

Inconformidad

A partir de los dips dadas de la veta de carbón y la superficie de

en la naturaleza, y se ocupa de hacer deducciones sobre la edad relativa de los

discordancia, calcular la tendencia de la línea de su intersección usando el

fenómenos geológicos que se muestran en los mapas. Incompatibilidad es

método descrito en la Sección

importante en este segundo sentido, ya que permite las edades de plegamiento,

3.11. El uso de la tendencia calculada, dibujar el subcrop del carbón a través

fallamiento, metamorfismo y actividad ígnea relación a la de la sedimentación

del punto Z en el mapa (Fig. 5.7b). Verticalmente por debajo de todos los

que se establezcan.

puntos en el mapa en el lado SE de esta línea es posible encontrar de carbón en profundidad; al NO de este subcrop, el carbón está ausente.

Como ejemplo vamos a examinar un mapa de la discordancia pre-Pérmico en el sudoeste de Inglaterra (Fig. 5.4A). Los pliegues están presentes en las rocas por debajo de la discordancia y están ausentes en las rocas de arriba. por lo tanto, plegable debe haber ocurrido en el intervalo de tiempo representado por la superficie

5.4 La utilidad geológica de discordancias

de discordancia. Las rocas más jóvenes por debajo de la discordancia que participan en el plegamiento son Carbonífero Superior (Westfalia) en edad. Las rocas más

interpretación geológica mapa tiene dos facetas principales. La primera es

antiguas por encima de la discordancia son Pérmico en edad. Por lo tanto, el plegado

geométrica, y gran parte de este libro se ha dedicado a las técnicas para deducir

debe haber tenido lugar en el intervalo de tiempo intermedio.

la forma de las estructuras de los patrones que se muestran en los mapas. El segundo aspecto es histórica

82

PROBLEMA 5.1 Construir una sección transversal por la línea X-Y en el mapa. Sombra a las regiones en el mapa donde la veta de carbón no existe en la profundidad ..

Inconformidad

83

Inconformidad

PROBLEMA 5.2 Estudiar el mapa e identificar una discordancia. (La línea etiquetada F es una línea

Dibujar un mapa subcrop de las formaciones que subyacen a la discordancia.

de falla.)

¿Qué tipo de discordancia es?

Discutir la edad y el movimiento en la falla.

84

Inconformidad

PROBLEMA 5.3 Determinar el deslizamiento neto de la falla. ¿Qué nombre se le da a este tipo de fallo?

Identificar una discordancia en el mapa y determinar la inclinación de la superficie de discordancia.

¿Por qué no aparece la culpa

para desplazar el

¿inconformidad?

Dibujar un mapa de subcrop inconformidad.

las rocas por debajo de la

6

Rocas ígneas

T ÉL mapas hasta ahora discutidos han implicado pilas de capas de rocas

unidades geológicas (Fig. 6.3). El Whin Sill del norte de Inglaterra se puede

característicos de sucesiones de rocas sedimentarias y secuencias de rocas

remontar en el mapa de las islas de Farne, frente a la costa de Northumberland,

metamórficas derivadas de tales sedimentos. Con la excepción de

hacia el sur, para algunos 170 km Teesdale. Su espesor medio es de unos 30

discordancias, que representan rupturas o discontinuidades sedimentarias, la

metros y se introdujo en rocas carboníferas, pero no siempre lo largo de

estructura en capas de este tipo de rocas se debe a la deposición de capas

exactamente el mismo horizonte estratigráfico. El Whin Sill es concordante sobre

de sedimentos, una sobre otra.

gran parte de su traza, pero localmente discordante. Un travesaño de la que es localmente transversal se llama una alféizar transgresiva ( Fig. 6.1B).

Una secuencia de sedimentos puede contener en su interior cuerpos de rocas que pertenecen a un grupo importante llamados rocas ígneas.

Diques son intrusiones de hoja que son discordantes, es decir, que cortan a

Las rocas ígneas se forman por la solidificación de la roca o magma fundido. Ellos se describen por separado, ya que pueden entrar en posición de una

través de la disposición en capas de las rocas que se introdujeron dentro (Figs.

manera que es bastante diferente de la 'capa de la torta' de manera ordenada

6,2 y 6,3). Por lo general tienen contactos fuertemente inclinadas. Muchos diques

típica de las rocas sedimentarias. Por ejemplo, pueden ser inyectados en una

se producen en la región interior Hébridas de Escocia, que era un centro de

secuencia de rocas como el atasco en un donut.

actividad ígnea intrusiva durante el Terciario. Estos diques forman enjambres que son conjuntos de diques paralelos o radiantes. Como puede verse a partir de un

La discusión de las variedades de rocas ígneas (en términos de

mapa geológico de la parte sur de la Isla de Arran, diques de dolerita

composición) está más allá del alcance de este libro. Nos concentraremos aquí

pertenecientes al enjambre puede ser muy estrechamente espaciados. En un

en la clasificación de los cuerpos de roca ígnea en cuanto a su forma y su

mapa diques se destacan debido a su naturaleza discordante. Su curso

relación estructural con rocas adyacentes. Estos aspectos son los más

relativamente sencillo en comparación con las otras formaciones en el mapa se

relevantes para la aparición de rocas ígneas en mapas geológicos. Esta

explica por su actitud casi vertical. Diques menudo se puede seguir en el campo

clasificación se establece en la Tabla 6.1.

debido a su efecto sobre la topografía. A pesar de su nombre, diques no siempre forman una característica positiva (como una cresta) en el suelo. A veces más tiempo que las rocas que se introdujeron dentro, y forman una depresión lineal.

Tabla 6.1

No todos los cuerpos ígneas intrusivas son de tipo lámina en forma. Ejemplos

batolitos son grandes cuerpos compone generalmente de roca plutónica ácido. Sus contactos pueden ser de forma irregular, pero el cuerpo a menudo tiene una forma

rocas ígneas

cuerpos concordantes

Sills

general de cúpula con un contacto superior (techo) que es más plana-mentira que las

intrusivas

cuerpos discordantes

Dykes, cuellos volcánicos,

paredes más pronunciada inclinadas (Fig. 6.4). En detalle, la parte superior del

batolitos

rocas ígneas

Los flujos de lava, depósitos

extrusivas

volcaniclásticas

cuerpo puede sobresalir en el rocas de caja de la cubierta para formar una

cúpula. Si el techo tiene una depresión en el mismo, la roca país se extenderá a un nivel más profundo en el batolito. La estructura resultante es una colgante de

techo. Por la erosión de retirar el techo de roca de caja, las rocas ígneas que forman el batolito pueden recortar en la superficie. Por lo general son cuerpos que son más o menos circular u ovalada en planta. Dependiendo del nivel

6.1 rocas ígneas intrusivas

exacto de la superficie de erosión en relación con la altura del techo, colgantes del techo y cúpulas pueden formar contactos cerrados aislados entre rocas ígneas y rocas país en el mapa.

Estos son cuerpos formados por la inyección de magma en una secuencia existente de rocas. Muchos tienen una forma tabular y se llaman intrusiones hoja.

Sills han sido invadido a lo largo de la disposición en capas o ropa de cama de la

Cepo son versiones más pequeñas de batolitos. En el sudoeste de Inglaterra existencias

secuencia y son ejemplos de intrusiones concordantes hoja (Figs. 6.1A y 6.3).

de seis de granito que se producen en Dartmoor, Bodmin Moor, St Austell, Carnmenellis,

Cuando se muestra en un mapa, un alféizar seguirá la tendencia de la otra

Fin de la Tierra y las islas Scilly puede representar cúpulas de una sola batolito más grande en profundidad (Fig.

85

86

Rocas ígneas

UN

segundo

Fig. 6.1 intrusiones hoja concordantes. UN: La intrusión dentro de esquistos precámbricos de cuarzo deformado (Dombas, Oppdal, Noruega). SEGUNDO: alféizar Transgressive Island (Bancos, Territorios del Noroeste, Canadá). ( Sociedad Geológica de Canadá.).

6.5). Las rocas de caja adyacentes a batolitos (y en menor medida algunas

volcanes de tipo central. La erosión produce un patrón de mapa más o menos

intrusiones menores) a menudo muestran marcada evidencia de ser

circular, que es una sección transversal de la tubería cilíndrica.

afectados por el calor que emana de la intrusión. Este metamorfismo de las rocas producidas por su proximidad a una intrusión se llama metamorfismo de

La forma bajo la superficie de las intrusiones discordantes con frecuencia es

contacto.

difícil deducir de la forma que se muestra en un mapa. Por ejemplo, la Fig. 6.6A

La zona formada por rocas metamorfoseadas se llama

muestra dos afloramientos aislados de roca ígnea. ¿Son verdaderamente cuerpos

metamórfica aureola, y se muestra en los mapas como una zona de cerco o

separados o están realmente conectados en profundidad? Cuando el contacto está

paralelo a los contactos de la intrusión.

cortado por los contornos topográficos en el mapa, contornos de estructura pueden ser construidos y el dip deducirse de la forma habitual (Sección

Las rocas volcánicas o tapones representar el magma solidificado y otras rocas volcánicas llenando el tubo (de ventilación) del ex

2.9). Sin embargo, el relieve topográfico es a menudo fuertemente

Rocas ígneas

87

Fig. 6.2 Dique de roca ígnea básica (dolerita) cortar el gneis Lewisian con la banda que se sumerge suavemente a la derecha de la imagen. Lewis, Hébridas Exteriores.

Fig. 6.3 intrusiones hoja.

Fig. 6.5 El batolito el sudoeste de Inglaterra.

Fig. 6.6 Las relaciones entre la intrusión y las estructuras de la roca de caja. Fig. 6.4 Las características asociadas con intrusiones batolíticas.

88

Rocas ígneas La anchura desigual en el mapa de una aureola metamórfica puede proporcionar un indicio de la inmersión variable de los contactos de una intrusión (Fig. 6.6c).

La naturaleza discordante de un contacto puede no ser obvia en un mapa (Fig. 6.7). Debe tenerse en cuenta que ciertas secciones a través de una discordancia mostrarán una relación concordante. No base su interpretación exclusivamente en una relación en un punto del mapa. El carácter intrusivo de un cuerpo ígneo se puede hacer menos evidente por tarde deformación de las rocas de la zona. La cepa (distorsión) sufrido por las rocas tiene el efecto de Fig. 6.7 intrusiones discordantes puede aparecer concordantes en algunas secciones transversales.

modificar los ángulos entre las estructuras planas. De esta forma un ángulo de discordancia entre un dique y las rocas de cerramiento podría reducirse. El resultado será hacer el dique aparecen como alféizar. cuerpos ígneas intrusivas también pueden proporcionar pruebas vitales para establecer una historia geológica de una zona. Figura 6.8 muestra un dique que se entromete una secuencia de roca marcado A. La intrusión del dique es posterior claramente las rocas de esa secuencia. El dique no interfiere la secuencia marcada SEGUNDO. Podemos concluir de ello que la secuencia segundo se formó después de la intrusión dique. El contacto entre UN y segundo debe representar el intervalo de tiempo dentro del cual se produjo la intrusión dique. Por tanto, este contacto es un plano de discordancia.

Fig. 6.8 Una secuencia de roca dique entrometerse A pero no el rocas suprayacentes B indica la presencia de una discordancia entre A y SEGUNDO.

6.2 rocas ígneas extrusivas Estas rocas se forman a partir de los productos de los volcanes. Efusiones de lava en la superficie de la tierra, y la acumulación de fragmentos expulsado de un volcán ( rocas volcaniclásticas), hojas de forma de roca volcánica. Estas rocas, extrusionados en tierra o bajo el mar, descansarán en las rocas que forman el subsuelo en el momento de la erupción. Pueden estar concordantemente o discordante con respecto a las rocas debajo y por encima. Cuando conformable, estas láminas de material volanic podrían

influenciado por la presencia de un cuerpo de roca ígnea, que despoja a

asemejarse alféizares cuando se muestra en el mapa geológico. El (división)

diferencia de la roca de caja. Por ejemplo, una acción podría formar una

la naturaleza transgresiva o bifurcating de alféizares a veces les permiten

superficie de tierras altas con contornos topográficos siguientes el contacto de la

ser distinguido de los flujos de lava. La presencia de alteración metamórfica

intrusión (Fig. 6.6B). En estas situaciones, el método de contorno de la

de contacto de la roca de caja que recubre indicaría el alféizar de una vez de

estructura se debe aplicar con precaución. Por ejemplo, el contacto de la

una roca ígnea extrusivas. Si la roca ígnea incluye fragmentos ( xenolitos) del

intrusión en la Fig. 6.6B fácilmente podría ser mal interpretado como tener una

país que recubre la roca esto también podría descartar un origen extrusivas.

actitud horizontal desde el hecho de que corre paralelo a los contornos topográficos en el mapa (comparar la Sección 2.14).

Rocas ígneas

89

PROBLEMA 6.1 Los tipos de rocas 1, 2 y 3 son rocas ígneas intrusivas y los tipos de roca etiquetados metro

fallas presentes y deducir lo más que pueda sobre el resbalón en estas faltas.

son rocas metamórficas de contacto. Enumerar los tipos de intrusiones presentes en la zona. Los fallos se muestran mediante una línea de trazos (4 en una tecla). Dar un nombre a los tipos de

Lista, en orden de tiempo, los eventos geológicos que han afectado a la zona.

90

Rocas ígneas

PROBLEMA 6.2 Construir una sección transversal a lo largo de la línea de sección XY. Lista, en orden cronológico, los eventos geológicos que han afectado a la zona.

Rocas ígneas

91

PROBLEMA 6.3 Construir una sección transversal a lo largo de la línea de sección XY. Lista, en orden cronológico, los eventos geológicas que tienen

afectado a la zona. Comentario sobre el tipo de movimiento en la falla.

92

Rocas ígneas

PROBLEMA 6.4

El mapa muestra la geología de parte del Distrito Assynt en Sutherland (NW tierras altas de Escocia). Las rocas etiquetados GRAMO son gneis Lewisian (granulación gruesa, con bandas rocas metamórficas) de edad Precámbrico. El anillamiento (capas) en los gneises está fuertemente plegada. Los tipos de rocas PAG y Q son

Estudiar el contacto entre los gneis Lewisian y las areniscas Torridonian. Por ejemplo, ¿la inclinación de este contacto que coincida con las caídas dentro de la piedra arenisca Torridonian? Explicar la forma de este contacto y su significado. Lista, en orden cronológico, los eventos geológicos que se han producido. ¿Qué

sedimentos metamorfismo, Cámbrico en edad. S son areniscas metamorfismo

hacen los cuerpos de roca ígnea nos dicen acerca de las edades relativas de las

(Torridonian). re son rocas ígneas.

unidades de roca en el área? Dibuje una sección transversal a lo largo de la línea de AB.

Estimar la dirección de inmersión y la inmersión de las rocas del Cámbrico.

Rocas ígneas

93

PROBLEMA 6.5

El mapa geológico del área de New Cumnock (Dumfries) (escala 1. 50000, British Geological Survey, Hoja 15W) muestra claramente las relaciones estructurales de una variedad de cuerpos de roca ígnea.

Si este mapa se puede consultar, deducir la historia geológica de esa zona.

7

Plegable con escisión

7.1 Foliaciones

Otras estructuras planas se producen en la roca en una etapa posterior. Durante períodos de movimiento de tierra, rocas de la corteza quedar sometidos a estrés

En los capítulos anteriores hemos considerado rocas sedimentarias que poseen

(presiones que no son iguales en todas las direcciones, pero son mayores en una

una estructura plana llamada ropa de cama. El nombre general dado a estructuras

dirección y menos en una dirección en ángulo recto con respecto a la mayor presión).

planas tales como ropa de cama es

Proporcionando las rocas son dúctiles (son capaces de deformarse sin romperse)

foliación. Decimos que la ropa de cama es una foliación primaria porque es una

estas tensiones producen una distorsión permanente o tensión en las rocas.

estructura original en el sedimento y producido durante la sedimentación.

Fig. 7.1 A: hendidura pizarroso. Electrones imagen de microscopio (barra de escala es 20μm de longitud) de un pizarra para tejados Cámbrico para mostrar la alineación de los minerales escamosos (principalmente clorito). Esto es típico de la estructura microscópica de la escisión pizarroso. (Fotografía: Prof. W. Davies.)

94

Plegable con escisión

95

Fig. 7.1 B: Slaty hendidura en el campo. Ropa de cama sumerge suavemente hacia la izquierda; hendidura más pronunciada a la izquierda de la fotografía.

El esfuerzo puede ir acompañada de una reorganización de la estructura

alrededor de un pliegue puede no ser perfectamente paralela a la superficie axial, pero

microscópica de la roca. Ayudado por una alteración química de las rocas,

puede variar en la orientación a través de la tapa (para definir una ventilador de escisión) o

los granos que componen la roca pueden cambiar de forma y girar de modo

de una cama a otra (una característica llamada refracción de escisión ( Fig. 7.4B).

que sus dimensiones largas se alejan de la dirección de mayor acortamiento en la roca. La nueva alineación de granos da la roca un 'grano' o tela. Esta estructura es un tipo de foliación secundaria.

7.3 La relación de la división de ropa de cama La foliación secundario presente en las rocas metamórficas de grano más fino, tales como pizarras, se llama escisión. hendidura Slaty por lo general da una roca

Una foliación plano axial en la mayoría de casos tiene una actitud que es oblicuo

una capacidad bien desarrollada a dividirse en placas delgadas. pizarras para

con respecto a ropa de cama (Figs. 7,3, 7,4). Una excepción a esto ocurre en la

tejados, tales como los del Cámbrico de Gales del Norte, deben su fisibilidad a la

región de bisagra del pliegue donde foliación y ropa de cama están en ángulo recto

presencia de la escisión pizarroso. escisión Slaty se expresa en una escala

entre sí. También se puede ver en la Fig. 7.3 que el sentido de oblicuidad entre la

microscópica por la alineación de formas de grano (Fig.

escisión y ropa de cama es diferente en cada extremidad del pliegue,

7.1a). De la forma de fósiles distorsionada (colado) en rocas escindidos se

es decir, estos planos se cortan entre sí en sentidos opuestos. Este hecho es muy

puede demostrar que los planos de escisión slaty han formado perpendicular a

importante ya que significa que, mediante la comparación de las actitudes de escisión y la

la dirección de mayor acortamiento. hendidura crenulados es una foliación que

ropa de cama en un afloramiento, somos capaces de deducir nuestra posición con

se produce por un arrugando (plegable pequeña escala, los pliegues que tiene

respecto a los pliegues de gran escala en un área.

una longitud de onda de alrededor de 110 mM) de pre-existente foliación. Los planos de exfoliación crenulación son paralelos a los planos axiales de estos micropliegues (Fig. 7.2).

W Ejemplo orked Figura 7.5A muestra un bosquejo de un afloramiento de roca donde la ropa de cama y la escisión son visibles. Se sabe que la ropa de cama se pliega

7.2 foliaciones plano axial

en esta zona, y que la escisión es plano axial a estos pliegues. Lo que se puede deducir de estos pliegues de la información en este afloramiento?

Las cepas necesarios para producir una escisión en una roca son similares a las sufridas por las capas de la roca que han sido obligadas a acortar y la hebilla para producir pliegues. No es sorprendente entonces, la escisión se produce a menudo

Nos fijamos primero en la inclinación de la hendidura. Este lleva un buen efecto

en las rocas que están fuertemente plegadas. La escisión y otros foliaciones a

moderadamente a la izquierda (oeste) y de este en que debe visualizar pliegues que

menudo tienen una actitud próxima a la del plano axial (superficie axial) del pliegue

ocurren dentro de la zona con planos axiales que tienen la misma inmersión. Algunas

(. Figs 7.3, 7.4). los escisión plano axial desarrollado

posibles pliegues con planos axiales del oeste de inmersión se dibujan en la Fig. 7.5b. Si