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Fracturamiento asociado a fallas extensionales: un análisis según el método de elementos discretos


Fractures related to extensional faulting: an analysis using discrete element method

Santarem da Silva, Paulo Cezar

Director(a):
Cristallini, Ernesto O.
 
Institución otorgante:
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Fecha:
2015-08-26
Tipo de documento: 
Tesis Doctoral
 
Formato:
text; pdf
Idioma:
Español
Temas:
Geología / Geología Estructural - Geología / Geodinámica - Geología / Tectónica - FRACTURAMIENTO - FALLA EXTENSIONAL - MODELO DE ELEMENTOS DISCRETOS - MODELO NUMERICO 2D - MODELO NUMERICO 3D
Descripción:
Este trabajo presenta modelos de fracturas asociadas al desarrollo de fallas extensionales a partir de un análisis numérico, utilizándose modelos de elementos discretos en 2D y 3D. Los modelos realizados investigan la influencia de variables como resistencia del cemento y carga litostáticas, en la génesis del fracturamiento en secuencias con geometría simple, marcadas por apilamiento sedimentario horizontal donde se alternan de modo regular dos litotipos homogéneos y de espesor constante. Las simulaciones numéricas 2D permiten elaborar modelos y obtener respuestas de modo más rápidas que aquellas 3D, pero presentan mayor grado de incertidumbre respecto a los datos de orientación de las fracturas. De modo general los datos del stress principal σ3 guardan buena correlación con los eventos principales de fracturamiento en los experimentos realizados a bajas profundidades (condiciones superficiales hasta 400 m). En todos los modelos, las capas competentes son las primeras en presentar respuesta frágil; por el apilamiento empleado (alternancia de capas competentes e incompetentes) eso implica en una sucesión de fracturas fuera de secuencia en el desarrollo de la falla. Los cambios en este apilamiento y en el número de capas competentes o incompetentes permitió verificar influencias importantes en la orientación inicial de las fajas fracturadas y en la edad de generación de la falla. Los modelos 3D permitieron seguir la secuencia de evolución del fracturamiento y su proceso de conexión/propagación hasta la generación de la falla. La estructuración de las fajas fracturadas obedece una organización escalonada que guarda relaciones variables de paralelismo con la falla basal predefinida en los modelos. Fueron simulados dos tipos de rampa basal: con dirección constante y con cambio local de la dirección. El primero muestra un desarrollo más importante del desplazamiento en el sector central de la falla, mientras el modelo con cambio de dirección muestra que el mismo controla la secuencia de fracturamiento, la generación de la falla y bien la historia del desplazamiento asociado. Al final la falla se genera como plano bien definido, involucrado en una zona de daño compleja y con espesores variables directamente relacionados con la competencia de cada litotipo.
Identificador:
http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_5811_SantaremdaSilva
Identificador único:
http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/h/2826
Derechos:
info:eu-repo/semantics/openAccess
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
Licencia de uso:
Licencia Creative Commons


Cita bibliográfica:

Santarem da Silva, Paulo Cezar  (2015-08-26).     Fracturamiento asociado a fallas extensionales: un análisis según el método de elementos discretos.  (Tesis Doctoral).    Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires.    [consultado:  ] Disponible en el Repositorio Digital Institucional de la Universidad de Buenos Aires:  <http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_5811_SantaremdaSilva>