UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO - PUNO FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÍGICA E INGENIERÍA METALÚRGICA
ESCUELA PROFESIONAL PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
Ing. Ing. VELEZ VILCA, Agustín Víctor PUNO - PERÚ 2016 V.. VELEZ V
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CONTENIDO
1. 2. 3. 4.
Introducción Estructuras pr primarias Esfuerzo y deformación PLIEGU PLIEGUES: ES: Proces Procesos os de formac formación ión,, elemen elementos tos de pliegu pliegues, es, tipos tipos y formas, descripción. 5. Estu Estudi dio o en en el el cam campo po y rep repre rese sent ntac ació ión n de plie pliegu gues es.. 6. FALLA ALLAS: S: Desc Descri ripc pció ión n y clas clasifific icac ació ión. n. 7. Crit Criter erio ioss para para el el reco recono noci cimi mien ento to de fal falla las. s. 8. DIACLASAS 9. FOLIACIONES 10. 10. LINEA INEACI CION ONE ES 11. Cronol Cronologí ogía a de de estruc estructu turas ras geológ geológica icas. s. 12. 12. PRÁC PRÁCTI TICA CA CURR CURRIC ICUL ULAR AR:: Manejo de brújulas Reconocimiento de las formas estructurales en el campo. Secciones estructurales. Ejercicios y problemas para cálculos estructurales. – – – –
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INTRODUCCIÓN GEOLOGÍA
TIERRA CIENCIAS GEOLÓGICAS. La
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Ciencias interrelacionadas
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G. E. Es la ciencia geológica que estudia la C.T.:
Sus La
estructuras y la relación de las rocas que las forman.
geometría de las rocas y la posición en que aparecen.
Interpreta
y entiende la arquitectura de la C.T. y su relación
espacial. Determina
las deformaciones que presenta y su geometría.
Estudia
la arquitectura de la Tierra relacionado al desarrollo de la C.T. debido a procesos mecánicos. (Movimientos, fuerzas y deformaciones Esfuerzo). →
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INTRODUCCIÓN
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La
Su papel y significado ha variado a lo largo del tiempo El origen de la Geología Estructural viene de la
Encargada de la descripción de los procesos exógenos y endógenos que daban lugar a las estructuras y a los relieves de la Tierra.
Dentro de la Geología estructural se individualiza un cuerpo de doctrina especializado que se denomina Estructural y la Tectónica, métodos avanzados que incorporen de la física, la química o las matemáticas, los principios necesarios para abordar el estudio de las estructuras y de los procesos que las producen.
La a la Geología Estructural y la Tectónica V. VELEZ
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La G. E. es importante para: Delimitar yacimientos minerales Campos o yacimientos de hidrocarburos Estructuras de una región , etc. Mapas estructurales OBJETIVO DE LA G. E.- Establecer la historia de desplazamientos, deformaciones, esfuerzos, velocidades de deformación, Tº y Pº sufridas por la C.T. Descripción geométrica de los cuerpos rocosos Análisis cinemática y dinámico (determinar los procesos físicos – – –
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que produjeron la estructura observada) –
Elaboración de modelos (definir una estructura geológica, cuándo
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se desarrolló y bajo qué condiciones físicas se formó) Trabajo de campo y uso del microscopio y rayos X Relacionar la estructura con alguna cronología
o
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Edad
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Historia geológica V. VELEZ
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¿Dónde acaba la labor de interior mina y comienza la de exploración? ¿No es acaso la cartografía diaria y la proyección de litología, leyes y estructuras en el espacio una labor de exploración? Todo depende de cómo queramos analizar la situación y será más un problema de semántica que cualquier otra cosa. Toda labor geológica que conlleve al hallazgo de nuevas reservas de mineral es el resultado de un trabajo de exploración geológica. Las soluciones hidrotermales se canalizan a través de espacios abiertos (fallas, zonas de fallas, diaclasas, etc.). Teoría y práctica para reconocimiento de estructuras. –
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FACTORES QUE ACTÚAN PARA PRODUCIR CAMBIOS ESTRUCTURALES EN LAS ROCAS
Cuerpo rocoso con inhomogeneidades originarias Situación de deformación Sistema de esfuerzos Propiedades mecánicas Velocidad de deformación Intervalo de tiempo Incremento de deformación Modificación de la fábrica estructural Cuerpo rocoso distorsionado con nuevas inhomogeneidades. V. VELEZ
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G. E. Relacionado a las ciencias del comportamiento de materiales, de la física, del estado sólido. G. E. en escalas grandes Complicadas estructuras tridimensionales. Resolver a partir de afloramientos. La G. E. Se apoya y se relaciona con: Estratigrafía, sedimentología, petrología, paleontología, geomorfología y topografía, mineralogía, geofísica, sismología geoquímica, geología del subsuelo, geología submarina, entre otras. La Tectónica y Geología Tectónica son términos sinónimos de la G. E. Los movimientos que afectan a las rocas sólidas resultan de fuerzas dentro y fuera de la Tierra. La G. E. Respuesta a esfuerzos Variedad de estructuras: Pliegues, fallas, foliaciones, lineaciones y diaclasas. →
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G. E. Trata de cómo responden las rocas a los esfuerzos (fuerzas deformantes) y las estructuras que resultan de la deformación. DEFORMACIÓN.- Es el cambio de forma, tamaño y localización de una roca a causa del esfuerzo aplicado en ella. DILATACIÓN.- Cambio de volumen DISTORSIÓN.- Cambio de forma Ambos y/o mixto. FRÁGIL.- Fracturas en la roca DÚCTIL.- Flexionamiento en la roca ETAPAS: Elástica (ondas sísmicas), Plástica (plegamiento), Ruptura (fallas y diaclasas) Tipos según sus propiedades físicas, textura, estructura e intensidad del esfuerzo • • • • • •
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FUERZA •
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Magnitud vectorial explícitamente definible que cambia o tiende a producir un cambio en el movimiento de un cuerpo. Composición y resolución de fuerzas. Pº HIDROSTÁTICA.- Pº sobre un cuerpo sumergido en un líquido Peso. Pº LITOSTÁTICA.- Pº que las rocas sufren debido al peso de las que yacen sobre ellas. Pº desde todas las direcciones, semejante a la pº hidrostática. Pº DE CONFINAMIENTO.- Pº uniforme sobre sólidos, dirigida en todos sentidos Pº litostática Trabajo experimental. Un aumento de la Pº de confinamiento o litostática causa una disminución en el volumen de las rocas, pero un aumento de la densidad. →
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FUERZAS DIFERENCIALES •
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TENSIÓN.- Fuerzas externas que tienden a dividirlo a un cuerpo (roca). COMPRESIÓN.- Fuersas externas que tienden a comprimirlo a una roca. CUPLA.- Dos fuerzas iguales que actúan en direcciones opuestas sobre el mismo plano, pero no a lo largo de la misma recta. Rotación Equilibrio. TORSIÓN.- Lo produce un retorcimiento. Si los dos extremos de una barra cilíndrica se tuercen en direcciones opuestas, la barra está sujeta a torsión. →
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ESFUERZO •
Es la acción y reacción mutua de fuerzas a lo largo de una superficie (fuerzas actuantes). – –
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Plano imaginario Peso Dirección vertical Normal (perpendicular) a un plano horizontal. En plano inclinado, la fuerza dirigida verticalmente se resolvería en un componente normal y en una tangencial. Componente vertical Esfuerzo compresivo (gravedad, material ascendente) Componente normal Esfuerzo tensional Componente tangencial Esfuerzo de cizalla (movimiento y acomodación de esfuerzos en los bordes de placas tectónicas). →
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Diagrama de esfuerzo y deformación V. VELEZ
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Los cambios de Tº modifican la resistencia de las rocas.
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Los esfuerzos que se pueden aplicar unas pocas veces sin causar ruptura pueden, si se repiten muchas veces, producirla.
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Gran parte de la deformación de las rocas tienen lugar mientras existen en los poros soluciones capaces de reaccionar químicamente con las rocas.
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La anisotropía y heterogeneidad Estructuras geológicas. V. VELEZ
de
la
C.T.
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Un estudio de estructuras geológicas acompañado de un tratamiento de las fuerzas que las componen. Hacer primero las observaciones, deducir entonces la estructura geológica y, finalmente considerar la naturaleza de las fuerzas causales.
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Primero entender bien las unidades estructurales locales y luego expandir el conocimiento a estructuras mayores (estructuras mundiales Tectónica).
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El trabajo geológico implica, entre otros, la identificación y descripción de las estructuras principales de una zona. Comúnmente segmentos de ellas están ocultos, por lo que hay que reconstruir de su forma a través del mapeo geológico, el cual es más fácil donde se exponen. De estar los estratos inclinados indican un período de deformación después de su deposición.
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Sgeun etsduios raleziaods por una uivenrsdiad ignlsea, no ipmotra el odren en el que las ltears etsen esrciats, la úicna csoa ipormtnate es que la pmrirea y la útlima ltera esetn ecsritas en la psiocion cocrreta. Las deams peuden etsar ttaolmntee mal y aun pordas lerelo sin pobrleams, pquore no lemeos cada ltera en si msima snio cdaa paalbra en un contxetso. Presnoamelnte, etso me preace icrneilbe !!! ...Tnatos aoñs en al uvesirnidda por las pruas!!!! Y SNEDIO ASI SUGEMIOS RSIESTNIEDONOS A CMABAIR…….. V. VELEZ
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