Guía Básica Para Uso De FultKinWin 1.1 Basada completamente en el manual de FaultKin original de Richard W. Allmendinger.
Realizada por: Erik Jensen Siles
Para “Curso de Geología Estructural y Tectónica aplicada a Exploraciones Exploraciones”. Dictado por el profesor Dr. José Cembrano Perasso DEPARTAMENTO DE CIENCIAS GEOLÓGICAS UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL NORTE
Agosto de 2006
Introducción
Con el aumento del interés en tectónica de fallas frágiles, una variedad de métodos han sido ideados para analizar datos de deslizamiento de fallas. FaultKin es un programa permite al usuario obtener un grupo de simples, pero efectivas, técnicas de análisis de deslizamiento de fallas, incluyendo: • • •
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Ejes P y T (compresión y extensión) Suma de tensores de momentos informalmente medidos ( o no medidos) Suma de tensores de momentos estimados a través de desplazamiento o espesor de la salvanda. Análisis gráfico de diedros de P y T Test de pliegues Rotaciones o graficado de información de deslizamiento de fallas.
La siguiente guía, entrega sólo los conocimientos básicos para análisis de fallas con FaultKinWin, es decir, cómo representar gráficamente el datum de movimiento de una falla, y cómo obtener de éste los ejes y diedros de extensión y acortamiento. Para un uso mas avanzado y descripción mas precisa de las funciones de este programa, refiérase a la guía de FaultKin del Prof. Richard W. Allmendinger (FaultKin Manual. Pdf), en la cual esta basada la totalidad de esta resumida guía. El datum de movimiento de una falla consiste en un mínimo de tres observaciones: (1) La orientación (actitud) del plano de falla, (2) la orientación de la estrías en una superficie de falla y (3) el sentido de movimiento. Para obtener la máxima cantidad de información de un set de datos de deslizamiento de fallas debe también ser colectada información sobre el deslizamiento medio y el área de la superficie de falla. FaultKin no funciona si no tiene el datum completo de cada movimiento de cada falla a analizar.
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1. Ingreso de Datos
El ingreso del datum de movimiento de falla se realiza a través través de la ventana denominada “ Enter New Fault Data”, a la cual se puede acceder desde “File”…”New”
Para que el programa considere la información ingresada como válida, los campos de “orientación de plano de falla” y de “orientación de estrías” deben ser llenados con información adecuada, en caso contrario, el programa enviara el siguiente mensaje de error:
La orientación del plano de falla ha de ser ingresada en el sistema azimutal, en el cual el rumbo (Strike) del plano se mide desde el norte en el sentido de las manecillas del reloj hasta la traza horizontal del plano, resultando datos entre 000º y 360º; y el manteo ha de escribirse en el campo de nombre Dip (00º-90º) y la dirección de manteo ha de ser escogida en el campo “ Dip Quadrant ”, ”, y puede ser “ North”, “South”, “West ” o “ East ” La orientación de las estrías en el plano de falla puede ser ingresada tanto cómo Rumbo (Trend ) y Buzamiento (Plunge) o cómo también a través del ángulo rake (Barrido), este ángulo es medido en el plano de falla desde la traza horizontal de éste. No hay casillero
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que indique desde que parte del plano se abre el ángulo de rake como otros programas tienen, debido a que FaultKin asume que se abre desde el cuadrante donde se mide el rumbo (ejemplo: Para un rake de 30º, si el rumbo del plano de falla es 060º entonces el rake se abre desde el NE, en cambio si se ingresa un rumbo de 240º (mismo plano) entonces el programa considera que el e l rake se abre desde el SW). El sentido del movimiento ha de ser elegido en el campo “Sense of slip” entre “Thrust ” (falla inversa) “ Normal”, “ Right-lateral” (dextral), y “ Left-lateral” (sinestral). Sólo es necesario ingresar una componente la otra la calcula automáticamente el programa. Los datos a ingresar en los campos dentro de “Weighting Information” son para calcular el tensor de momento de la falla. Lo cual no es tratado en esta guía. Para finalizar el ingreso de datos puede ser activada la casilla “ Last Entry, Stop alter this one” o simplemente cerrar la ventana haciendo clic en la equis roja de la ventana. Al cerrar la ventana la información ya estará en una base de datos temporal en la memoria RAM lista para ser procesada. Al volver a abrir la ventana de ingreso de datos (“Enter New Fault Data”), aparece la siguiente pregunta:
Al elegir “No” los datos ingresados anteriormente serán eliminados de la base de datos temporal y la nueva información reemplazará la eliminada. Al elegir “Sí” los nuevos datos se agregarán a continuación de los anteriores. 2. Graficar Planos de Falla y Dirección de Movimiento
Una vez que la información de los movimientos de fallas ha sido ingresada al programa, ésta puede ser graficada en un diagrama de proyección equiareal de semiesfera inferior (Red de Schmidt), en la ventana “Plot window”. Así, el plano de falla se representará a través de la hemi-circunferencia mayor; la estría en este plano, cómo un punto en esta hemi-circunferencia; hemi-circun ferencia; y el movimiento relativo, quedará queda rá representado repr esentado a través de un vector sobre la estría, cuyo sentido indica el movimiento del bloque colgante. Los datos pueden ser graficados inmediatamente a medida que son ingresados, activando la casilla “Plot to Stereonet ” en la ventana “ Enter New Fault Data” O pueden
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graficarse con la opción “Faults and Striae” en el menú “ plot ”. ”. Al elegir esta opción la primera ventana en aparecer será la siguiente:
Para que sólo los círculos mayores de los planos de falla sean graficados ha de estar activada la opción “Faults”, para graficar sólo las estrías la opción “Striae” y “ Both” para que tanto los planos de falla como las estrías se grafiquen. El cuadro “ Erase existing plot ” ha de ser activado en caso de que en la ventana “Plot window” haya gráficos previos que deban ser borrados, si no está activada los nuevos gráficos se sumaran a los antiguos. 3. Graficar Diedros de Extensión y Acortamiento
Para que el programa calcule y grafique los diedros de extensión y acortamiento en la ventana “Plot Window” ha de elegirse la opción “Fault Plane Sol´n”, en el menú “Plot ”. ”. Con esta opción, el programa calcula los planos nodales, y pinta el diedro de extensión en gris y el de acortamiento en blanco. En caso de haber solo una falla en la base de datos, los ejes P y T de ésta son usados para construir los diedros, en cambio, si en la base de datos hay datos de muchas fallas, el programa usa la suma de tensor de momentos o el análisis estadístico de Bingham para determinar los ejes promedios de P y T del set de datos, y estos ejes son los usados para construir los diedros. 4. Graficar Ejes P y T El programa grafica en azul el eje T (eje de máxima extensión) y en rojo el eje P (eje de máximo acortamiento) al seleccionar la opción “P or T Axis Scatter ” en el menú “Plot ”. ”. Esta opción calcula y grafica los ejes P y T de cada falla por separado, por lo tanto en caso de haber, por ejemplo, 10 datos ingresados en la base de datos, habrán 10 ejes P y 10 ejes T.
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Para estimar los ejes medios de Strain de un set de datos, la opción “ Bingham Bingham or Moment ” ha de ser seleccionada del menú “Plot ”. ”. Al elegir esta opción el programa grafica tres cuadros negros que representan la posición de los ejes calculados en los cuales “1” es el eje de máxima extensión y “3” representa el eje de máximo acortamiento. Para calcular estos ejes, FaultKin usa los ejes de Bingham o el tensor de Momento, dependiendo la opción que esté seleccionada en “ Moment Tensor ” en el menú “ Data” (para mas información ver el manual FaultKin original de Rich Allmendinger). 5. Guardar Datos en el Disco
A medida que los datos son ingresados al programa, van quedando almacenados en una base de datos temporal, que se elimina al cerrar el programa o comenzar una nueva base de datos. Para poder usar los datos en operaciones futuras los datos han de estar guardados en un archivo en algún disco. Para guardar los datos de forma permanentes la opción “Save Data as…” del menú “File” ha de ser seleccionada. Al hacer esto la siguiente ventana será la primera en aparecer:
Todas las opciones guardan la información en archivos de texto “.txt”. “Fault & Striae”: Esta opción genera dos archivos uno con la orientación de los planos de falla y otro con la orientación de estrías e strías ingresada. “P & T Axes”: Genera un archivo con la orientación de los ejes P y otro con la orientación de los ejes T, calculados para cada plano de falla ingresado. “ Bedding”: Guarda la orientación de los planos de estratificación en caso de haberlos. “Spreadsheet ”: ”: Genera un archivo en el cual guarda toda la información ingresada. Esta opción le da un formato a los datos dentro del archivo de tal forma que pueden ser reconocidos por programas de hojas de cálculo, como Excel, dentro del formato “Texto (delimitado por tabulaciones)”.
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“ Database”: Éste es el formato más recomendado del programa, debido a que guarda toda la información ingresada, de manera que después puede ser abierta nuevamente con FaultKin, de manera rápida y simple. La información en formato Database queda almacenada de la siguiente forma: 1. Nombre del geólogo (string) 2. Día, Mes, Año 3. Número de terreno (string or number) 4. Nombre del Lugar (string – espacios entre letras aceptados) 5. Altura, Momento Sísmico (dyna*cm), Contador (1 =El dato describe la misma fall a que el data anterior; 0= no), Desplazamiento (m), Espesor de la Salvanda (m), Longitud de la Traza de la Falla (m) 6. Litología del Bloque Colgante (string) 7. Litología del Bloque Yaciente (String) 8. Sentido de Movimiento: N, T, R, ó L, o bien una combinación dos de ellos, Calidad de la información (A, B, ó C) 9. Rumbo de la Falla (RHR: regla de la Mano Derecha), Manteo de la Falla, Rumbo de la Estría, Buzamiento de la Estría, Rumbo del eje T, Buzamiento del eje T, Rumbo del eje P, Buzamiento del eje P. 10. Rumbo de estratificación (RHR), Manteo.
6. Recuperar Datos de un Disco
Para recuperar datos previamente guardados en un disco, la opción “Open” del menú “File” ha de ser seleccionada. La siguiente ventana ha de aparecer al elegir esta opción:
Es importante seleccionar bien el tipo de archivo que se está abriendo ya que Los formatos “ Database” y “Spreadsheet ” son explicados arriba, en la sección “Guardar Datos en el Disco”. Al activar la casilla “ Append to existing data” los nuevos datos provenientes del archivo abierto, se agregarán a los datos en la base de datos temporal con la que se este trabajando.
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