GEOLOGÍA

Profesor: Juan Araya SProfesión: Ingeniero en Minas

Pliegues Formaciones de pliegues

Principalmente existen dos tipos de materiales a respeto de su manera de deformación: Materiales frágiles y materiales dúctiles. Materiales frágiles muestran con aplicación de una fuerza al primero solo una deformación elástica.

Deformación elástica: El material vuelve a su estado original). Con mayores fuerzas estos materiales se rompen sin mostrar una deformación plástica. Ejemplo: La tiza puede sufrir una cierta cantidad de fuerzas, pero nunca se deforma plásticamente. En un momento el trozo de tiza se rompe (rotura).

Materiales dúctiles: Con pocas fuerzas también muestran una deformación elástica (hasta aquí se puede volver a su estado principal), pero con la aplicación de más fuerzas el material muestra una deformación plástica, es decir se deforma sin la posibilidad volver a su estado principal. Sí se aumenta más las fuerzas también el material se rompe.

Pliegues Formaciones de pliegues

Deformación de las rocas

Deformación: Es la consecuencia de la aplicación de un esfuerzo a un bloque tectónico, y se refiere al cambio de forma que experimenta en esta situación.

Puede ser de tres tipos:

• Deformación elástica: Es reversible, al cesar el esfuerzo las rocas recuperan su forma original. Poco frecuente.

• Deformación plástica: Es permanente en el tiempo y al cesar el esfuerzo no se recupera la forma original. Es la más frecuente.

• Deformación frágil: Es la que ocurre cuando la roca sufre una fracturación.

Pliegues

Diferentes rocas se comportan diferente en un campo de fuerzas. Generalmente algunos materiales prefieren una deformación plástica, otros se rompen. La foto muestra dos capas (calizas) de la formación de pabellones (cretácico) en el sector Qda. Descubridora. El estrato a la derecha es más antiguo y muestra una escasa cantidad de fracturas. Las calizas de color café (izquierda) muestran una cantidad enorme de fracturas (diaclasas) bien definidas. El estrato café se encuentra encima del estrato con pocas fracturas. El conjunto de fracturamiento y ausencia del fracturamiento se puede explicar por diferentes comportamientos en un campo de fuerzas.

Pliegues

Estas rocas se plegaron debido a unas fuerzas y a que tuvieron la

suficiente plasticidad para deformarse sin romperse.

Estas rocas se fracturaronporque, sometidas a unas

fuerzas, tuvieron uncomportamiento rígido.

Pliegues

Cuando se somete un material plástico a esfuerzos de compresión, se deforma en una serie de ondulaciones denominadas pliegues

Efecto de las fuerzas de compresión sobre un material plástico, donde se aprecia el acortamiento en horizontal

Pliegues

Los pliegues son deformaciones continuas en las que se altera toda la masa rocosa, mientras que en las fallas y en las diaclasas la deformación se concentra en la superficie de fractura, pero no afecta directamente a los bloques.

Pliegues Elementos geométricos de un pliegue

Plano axial: Divide al pliegue en dos mitades lo más simétricas posibles.

Flancos: Zonas a ambos lados de la charnela.

Charnela: Zona de máxima curvatura.

Cabeceo: Ángulo que forma el eje del pliegue con la horizontal en el plano.

Núcleo: La parte más interna del pliegue.

Cresta: La zona más alta de un pliegue.

Pliegues Elementos geométricos de un pliegue

Pliegues Tipos de pliegues

Pliegue anticlinal o antiforme: Las capas mas modernas quedan envolviendo a las mas antigua.

Pliegue sinclinal o sinforme: Las capas mas antigua queda envolviendo a las mas modernas.

Pliegue neutro

Inclinaciones del plano axial

Pliegue recto Pliegue inclinado Pliegue volcado Pliegue tumbado

Otros tipos de pliegues

Pliegues

Pliegues b. Eje de pliegue

1. Pliegue con eje horizontal

En un pliegue con eje horizontal muestran todos los flancos el mismo rumbo. Los dos flancos solamente tienen una dirección de inclinación opuesta.

2. Pliegues con eje inclinado

Muestran diferentes direcciones de inclinación, diferentes rumbos y diferentes manteos. Se habla de un rumbo circular por que los trazados de posibles rumbos encima del pliegue forman un semi-circulo. Pliegues con eje inclinado son realmente difícil para entender en terreno, más encima sí se trata de mega-estructuras de varios kilómetros de ancho.

Pliegues c. Espejo del pliegue

La línea que junta todos las charnelas de los sinclinales (o anticlinales) se llama espejo del pliegue. El espejo marca entonces una tendencia más global del plegamiento. En la imagen se nota que el espejo marca una cierta inclinación hacía la derecha. Significa en el sector de la izquierda afloran los estratos generalmente más antiguos.

Pliegues

Anticlinal/Sinclinal

La ondulación hacia arriba se llama Anticlinal, la ondulación hacia abajo se llama Sinclinal.

Anticlinorio – Sinclinorio

Un conjunto de pliegues que forma un Sinclinal se llama sinclinorio. Un conjunto de pliegues que forma un gran anticlinal se llama anticlinorio.

Pliegues El anticlinal

a) El centro es un eje de simetría.b) Los dos lados del anticlinal muestran direcciones (de inclinación) diferentes.c) Los estratos se inclinan siempre hacia los flancos.d) En el centro el manteo es pequeño o cero (estratos horizontales)e) Desde del centro hacia los flancos el manteo se aumenta paulatinamente.f) En el centro (núcleo) afloran los estratos más antiguos en los flancos los estratos más

jóvenes.

Pliegues Anticlinal en tres dimensiones

Todos los estratos tienen una resistencia contra la meteorización diferente. Los estratos más blandos erosionan más rápido en comparación de los estratos de mayor resistencia. Entonces, valles o quebradas usan frecuentemente la corrida de un estrato blando. Anticlinales pueden formar valles o quebradas, sí los estratos del núcleo son relativamente blandos.

Pliegues Pliegues Anticlinal

Pliegues Sinclinal

a) El centro es un eje de simetría.b) Los dos lados del sinclinal muestran direcciones (de inclinación) diferentes (opuestos 180º).c) Los estratos se inclinan siempre hacia el núcleo.d) En el centro el manteo es pequeño o cero (estratos horizontales)e) Del centro hacia los flancos el manteo se aumenta paulatinamente.f) En el centro (núcleo) afloran los estratos más jóvenes en los flancos los más antiguos.

Pliegues Pliegues Anticlinal

Pliegues Pliegues por flexión de falla

Diques Introducción

Diques son estructuras tabulares de origen magmático. Las rocas de diques pertenecen al grupo de rocas intrusivas o hipabisales.

Diques Caracterización de diques

a) Diques siempre tienen una edad menor (son más joven) en comparación de la la roca de caja.

b) Diques tienen un origen magmático intrusivo (subvolcanica o hipabisal). Pero tal vez tienen una textura porfídica.

c) Fases post-magmáticas muchas veces alteran el dique.

d) Los diques pueden llegar hasta una potencia hasta 200 metros, pero lo normal es entre 0,5 m hasta 6 metros.

e) Algunas veces se puede observar una Salbanda en los límites de un dique. Un producto de un enfriamiento distinto en los sectores cercanos a la roca de caja fría.

f) Tectónicamente diques representan estructuras de expansión. Es decir diques sirven como testigo de una fase tectónica expansiva. Pero también se intruyen en una forma paralela de estratos (sí el campo tectónico es permite). Estos diques se llama sills.

g) Vetas son rellenos hidrotermales! - También representan estructuras de expansión pero el relleno se cristalizó durante una actividad hidrotermal - es decir en aguas calientes entre 100ºC hasta 374ºC.

Diques

Dique magmático en Atacama cerca Chañaral