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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLÓGICA Y METALURGICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLÓGICA
CAYO QUIRO SERGIO
ING. Agustín Víctor Vélez Vilca
PUNO – PERÚ - 2014
Un geólogo de que trabaje en minería, bien como geólogo de
minas o de exploración, tiene que forzosamente que ser
alguien que sepa entender las relaciones entre los diversos
elementos geológicos en juego y tener sólidos conocimientos
de: 1) geología general; 2) petrografía y mineralogía; 3)
geología estructural (clave para entender realmente un cuerpo
mineralizado en el espacio).
Cuando hablamos de masas minerales necesitamos tratar el
tema del espacio disponible, ya que más grande este, mayor
será el cuerpo mineral. Para entender todo lo anterior sitado
es crucial el tema de las fallas su formación (fuerzas que la
originaron), sus clasificación desde varios criterios, y
conceptos básicos, temas que serán tratados en este trabajo.
• Describir los elementos de las fallas.
• Clasificar las fallas según: su forma
geométrica y por su movimiento absoluto.
• Entender la mecánica de fallamiento
•
• Falla: Desplazamiento de un bloque rocoso con
respecto a otro colindante a éste o de ambos bloques,
a través de un plano denominado "plano de falla". Las
fallas son producto de esfuerzos tectónicos, producto
de la epirogénesis, orogenia, diastrofismo, tectónica de
placas o cualquier otro tipo de desplazamiento de parte
de la corteza. Una falla ocasiona discontinuidad de las
estructuras geológicas (Davila; 2011).
• Se trata de una fractura frágil en una roca, a lo largo de
la cual se ha producido desplazamiento visible paralelo
a la superficie de rotura (Lillo & Oyarzun; 2013).
• Zona de falla: Se trata estructura frágil compuesta
por innumerables plano de fallas, sub – paralelos o
marcadamente oblicuos entre sí, interconectados,
y estrechamente espaciados. En algunos sectores
la zona de falla puede contener zonas de brecha o
harina de falla, que obviamente no permitirán
observar los planos interconectados (Lillo &
Oyarzun).
Zona de cizalla: se trata normalmente de una ancha
banda de deformación generada bajo condiciones
dúctiles, lo que para rocas cuarzo feldespáticas
significa temperaturas mínimas de 300-400 C°. las
condiciones de ductilidad, para un gradiente
geotérmico normal, empieza a unos 10-15 km de
profundidad. Las rocas más típicas formadas por la
deformación dúctil son las limonitas (Lillo & Oyarzun).
RESUMEN
RESUMEN
Harina de falla: es una roca pulverulenta, poco
consolidada y rompible con los dedos, que puede
presentar colores desde el blanco llamativos
colores como rojo, verdes, violetaceos (Lillo &
Oyarzun).
El movimiento a lo largo de fallas puede ser translacional
o rotacional
Movimiento translacional: es en el que no ha habido
rotación en los bloques en relación uno con el otro; todas
las líneas rectas sobre lados opuestos de la falla y fuera
de la zona dislocada, que eran paralelas antes del
desplazamiento, son paralelas después
Movimientos rotacionales: son aquellos en los cuales
algunas líneas rectas sobre lados opuestos de la falla y
fuera de la zona dislocada, que eran paralelas andes del
desplazamiento, no lo son más después de producirse
este.
movimientos relativos
Las fallas, en sí mismas, no ofrecen nunca
evidencia directa sobre cuál es el bloque que se
movió realmente.
El termino desplazamiento se usa para indicar
el movimiento relativo de puntos anteriormente
adyacentes sobre lados opuestos de la falla, y
se mide sobre la superficie de la falla. El
desplazamiento neto, es el movimiento total.
ELEMENTOS DE UNA FALLA
• Falla: fractura en la roca a lo largo
de la cual ha ocurrido
desplazamiento.
• Plano de falla: plano o superficie a
lo largo del cual ha ocurrido
desplazamiento.
• Bloque colgante: bloque que
descansa por encima de un plano
de falla inclinado; si el plano de
falla es vertical este término no
es aplicable.
• Bloque yacente: bloque que yace
por debajo de un plano de falla
inclinado.
• Falla con desplazamiento oblicuo:
falla cuyo desplazamiento tiene
componentes en la dirección del
buzamiento y en la dirección del
rumbo del plano de falla.
Rechazo vertical: se mide en una sección
perpendicular al rumbo de falla, y es la
componente vertical de la separación de
inclinación en esa sección.
Rechazo horizontal: es la componente
horizontal de la separación de inclinación.
A = desplazamiento neto
(net slip)
B = desplazamiento de
buzamiento (dip slip )
C = desplazamiento de
rumbo (strike slip)
D = rechazo horizontal
(heave)
E = salto de falla (throw)
Angulo de cabeceo =
pitch o rake
CLASIFICACIONES GEOMETRICAS
• El rake del desplazamiento neto.
• La posición de la falla en relación con la posición
de las rocas adyacentes.
• El diseño de las fallas.
• El Angulo de inclinación de las fallas.
• En movimiento aparente de la falla.
Clasificación basada en el rake del desplazamiento neto:
falla de desplazamiento de
rumbo.- es aquella en el que
el desplazamiento neto es
paralelo al rumbo de la falla.
Una falla de desplazamiento de
inclinación.- es aquella en el
cual el desplazamiento neto es
hacia arriba hacia abajo, es
decir no existe desplazamiento
de rumbo.
Una falla de desplazamiento
diagonal.- es aquella en el cual
el desplazamiento neto se
produce diagonalmente hacia
arriba o hacia abajo, en este
caso existe los dos
componentes
Clasificación basada en la posición de la falla en relación con la posición de las rocas adyacentes:
o Falla de rumbo.- tiene el rumbo
esencialmente paralelo a la
dirección de la inclinación de
los estratos adyacentes.
o Falla de estratificación.-
es una variedad de la falla
de rumbo que es paralela
a la estratificación.
Falla de inclinación.- tiene el
rumbo esencialmente paralelo a la
dirección de inclinación de los
estratos adyacentes
o Falla oblicua o
diagonal.- es aquella
cuyo rumbo es
oblicuo o diagonal al
rumbo de las rocas
adyacentes.
o Falla longitudinal.- tiene rumbo paralelo al rumbo de la estructura
regional
o Falla transversal.- tiene rumbo transversal o diagonal al rumbo de
la estructura regional.
Clasificación basada en el Diseño de fallas:
o Fallas paralelas.- los rumbos son los mismos pero las
inclinaciones difieren.
o Fallas escalonadas.- son fallas relativamente cortas que se
traslapan entre sí.
o Fallas periféricas.- son fallas circulares o arqueadas que
limitan un área circular.
o Fallas radiales.- pertenecen a un sistema de fallas que
irradian en un punto.
Clasificación basada en el ángulo de inclinación de falla
o Fallas de gran ángulo.- son
aquellas cuya inclinación es
mayos a 45°.
o Fallas de pequeño ángulo.- son
aquellas cuya inclinación es
menor a 45°
Clasificación basada en el movimiento
aparente.
o Falla normal.- es aquella
en la cual la pared
colgante ha descendido
en relación con la pared
adyacente.
o Falla inversa.- en aquella
en el cual la pared
colgante ha ascendido en
relación con la pared
adyacente.
En resumen:
CLASIFICACIONES GENETICAS
Las clasificaciones más satisfactorias en las ciencias de la tierra
son los que se basan en la génesis. Una clasificación genética
ideal de las fallas se basaría, principalmente, en la naturaleza de
las fuerzas implicadas. Tal clasificación debería considerar no solo
si las fuerzas fueron tensionales, compresionales de cizalla o
torsionales, sino también la dirección en que actuaron. Tal
clasificación es imposible.
clasificación basada en movimientos relativos
La clasificación genética más satisfactoria que se puede establecer
en el presente, se basa en la naturaleza de los movimientos relativos
a lo largo de una falla.
o Falla de empuje.- en una falla en el cual la pared colgante ha
ascendido en relación con la pared yacente. Las fallas de empuje
indican acortamiento de la corteza terrestre.
o Falla gravitacional.- es aquella en el cual la pared colgante ha
descendido en relación con la pared yacente. Estas fallas indican
alargamiento de la tierra.
o Fallas de desplazamiento de rumbo.- son aquellas en que el
movimiento ha sido paralelo al rumbo de la fallas, es decir.
clasificación basada en movimientos absolutos.
Una clasificación más elaborada debería estar casada en
movimientos absolutos al algún plano tal como nivel de mar.
De esta forma de podrían, reconocerse cinco clases de fallas
gravitacionales.
Aquellas en las cuales el piso no sea movido, pero el
techo lo hiso hacia abajo.
Aquellas en las cuales el piso ascendió, mientras que el
techo permaneció estacionario.
Aquellas en las cuales el techo descendió y el piso
ascendió
Aquellos en las cuales ambos bloques descendieron, pero
el techo más que el piso
Aquellos en las cuales ambos bloques ascendieron, pero
en las cuales el techo se movió menos que el piso
Este capítulo trata de aquellas fallas que fueron
originalmente fracturas de cizalla, además se supone que
los desplazamientos son causados por los mismos
esfuerzos que produjeron la ruptura inicial.
El análisis trata las rocas como si fueran isótropas, es
decir como si sus propiedades fueran iguales en todas las
direcciones.
ESFUERZO Y FALLAMIENTO
FACTORES MODIFICANTES:
Fuerza aplicada: en las figuras precedentes , las fuerzas
a lo largo de las márgenes tienes una simetría y una
regularidad que es muy improbable dentro de la corteza
de la tierra
Inhomogeneidades: la corteza de la tierra carece de
homogeneidades.
Efectos de la ruptura: una vez que las rocas sean roto,
la distribución del esfuerzo puede ser profundamente
modificada.
Plasticidad: en el análisis precedente se supuso,
tácticamente, que las rocas eran relativamente frágiles,
con poca o ninguna deformación plástica precediendo a
la ruptura.
Son aquellas en las cuales el techo descendió en relación con el piso,
estas fallas implican un alargamiento de la corteza de la tierra.
Graden: o fosa tectónica es un bloque generalmente largo comparando
con ancho, que ha descendido en relación con los bloques de los
costados.
Horsts: o pilar tectónico, es un bloque generalmente alargad, que ha
ascendido en relación con los bloques de los costados.
Son aquellas en las cuales el techo asciende en relación con el piso.
Las de empuje pueden emerger sobre la superficie de la tierra para formar
escarpas de falla.
• Son conocidos también como fallas transcurrentes, queson aquellas que a lo largo de las cuales el desplazamientoes principalmente paralelo al rumbo de falla. La mayoríade ellas son empinadas o rectas, es característica latrituración de las rocas en su vecindad
• Los elementos de una falla son, plano de falla, bloque colgante yadyacente, y falla
• La clasificación según su movimiento absoluto es imposible
• La clasificación basada en la forma geométricas son: El rake deldesplazamiento neto, La posición de la falla en relación con la posiciónde las rocas adyacentes, El diseño de las fallas, El Angulo de inclinaciónde las fallas, En movimiento aparente de la falla.
• Una falla puede tomar más de un nombre, según la clasificación que seeste tomando.
• La mecánica de fallamiento depende de la orientación de la fuerzamáxima.
