ELEMENTOS DE GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

TEORÍA: CLASE 6ZONAS DE CIZALLA

PORANA MARÍA ABAD POSADA, M.Sc.

MARZO DE 2010

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIASEDE MEDELLÍN

DEFINICIONES

FallaFractura frágil a lo largo de la cual ocurre desplazamiento

relativo entre los bloques

Zona de cizallaAmplia zona de deformación formada bajo condiciones

dúctiles a dúctiles-frágiles

http://instruct.uwo.ca/earth-sci/200a-001/06metcla.htm

DEFINICIONES

Fracturamiento asociado en un sistema de fallas frágiles

(link pág. 42)

Fallas de rumbo (link pág. 46)

Zonas de cizalla

http://instruct.uwo.ca/earth-sci/200a-001/06metcla.htm

DEFINICIONES

FallaFractura frágil a lo largo de la cual ocurre desplazamiento

relativo entre los bloques

Zona de cizallaAmplia zona de deformación formada bajo condiciones

dúctiles a dúctiles-frágiles

http://instruct.uwo.ca/earth-sci/200a-001/06metcla.htm

DEFINICIONES

Estructuras características

http://instruct.uwo.ca/earth-sci/200a-001/06metcla.htm

ZONAS DE CIZALLA

Estructuras característicasMica fish

INDICADORES CINEMÁTICOS: Bandas de cizalle y foliaciones oblicuas

• S = foliación principal (esquistosidad), frecuentemente oblicua al límite de la zona de cizalle (SZB)

• C = bandas de cizalle (cizallamiento) paralelo to SZB.

• C'= bandas de cizalle oblicuo a SZB.

• C"=contraparte of C' es el set conjugado; C" está en alto angulo to SZB (raro).

ZONAS DE CIZALLA

Estructuras característicasS-C

INDICADORES CINEMÁTICOS: Bandas de cizalle y foliaciones oblicuas

• Cizalle tipo C`: Clivaje de banda de cizalle (C) es oblicuo a los bordes de la zona de cizalle y a la foliación previa en milonitas micáceas.

• El ángulo entre las bandas de cizalle y los márgenes de la zona de cizalle es de 15 – 35º.

• Se desarrolla principalmente en milonitas fuertemente foliadas.• Parece desarrollarse en una zona de actividad de cizalle después que se haya

establecido una fuerte preorientación de los cristales

INDICADORES CINEMÁTICOS: Bandas de cizalle y foliaciones oblicuas

• Cizalle tipo C (S – C): Consiste en una fábrica con planos S (esquistosidad), transectados por bandas de cizalle plana o planos C.

• Los planos C son paralelos a los bordes de la zona de cizalle y relativamente continuos y rectos.

• Fábrica S – C se desarrolla en milonitas pobremente foliadas con un pequeño porcentaje de micas.

• Común en zonas de cizalle de grado medio – alto, especialmente en granitos deformados

INDICADORES CINEMÁTICOS: Porfiroclastos

Objetos semi-rígidos causan disturbios locales en el campo de stress.

• Alto stress diferencial dentro del objeto • Alto stress diferencial y presión sobre 2 lados del

objeto• Bajo stress diferencial y presión sobre los otros dos

lados del objeto (sombra de presión)

INDICADORES CINEMÁTICOS: Porfiroclastos

Rango de posibles resultados en el sistema matriz-objeto:

• (a) Perdida de cohesión con Fallamiento extensional – Entre objeto y matriz : Franjas de

presión– Dentro del objeto (boudinage)

• (b) Pérdida de cohesión con fracturamiento por cizalle.

• (c) Sin pérdida de cohesión: deflexión de la deformación alrededor de lentes que incluyen sombras de presión (reología dependiente del strain, anisotropía /micas)– En cizalle simple pequeña o nula

rotación de objeto• (d) Sin perdida de cohesión: flujo de la

matriz alrededor de objeto. – en simple cizalle rotación de objeto

INDICADORES CINEMÁTICOS: Mantos y sombras de presión

• Manto: Agregado de granos que forman una unidad estructural con el porfiroclasto, y que su mineraliogía es similar.

• Es común en feldespatos en una matriz de qz – fd – mica., o en ortopiroxenos en peridotitas, o dolomita en matriz calcárea.

• Se interpreta como consecuencia de una deformación cristalplástica y acumulación de dislocaciones en la corona del porfiroclasto en respuesta al flujo de la matriz.

• Los mantos finos pueden formar Colas (o barbas) a ambos lados del porfiroclasto, paralelo a la fábrica en la milonita.

INDICADORES CINEMÁTICOS: Mantos y sombras de presión

• Las colas se han agrupado en 5 clases diferentes:

• Objetos tipo θ carecen de alas.• Colas tipo σ son amplias cerca de los

porfiroclastos, con dos caras planas y dos curvadas, que reflejan una asimetría interna. Ocurre en milonitas con bajo strain.

• φ Son colas con simetría ortorrómbica. Se dan en milonitas de alto grado.

• Colas tipo δ son delgadas y se doblan cerca del porfiroclasto. Ocurre en milonitas con alto strain.

• Colas compuesta (varios tipos de colas juntos).

INDICADORES CINEMÁTICOS: Mantos y sombras de presión

Cola δ indica sentido de cizalle dextral

Cola σ indica sentido de cizalle dextral

Cola δ indica sentido de cizalle dextral

Cola compuesta indica sentido de cizalle dextral

INDICADORES CINEMÁTICOS: Mantos y sombras de presión

• Sombra de presión: Agregado de cristales de distinta mineralogía que rodea un porfiroclasto.

• Límite no distinguble de la sombra de presión.

INDICADORES CINEMÁTICOS: Mantos y sombras de presión

• Flecos de presión: Agregado de cristales fibrosa de distinta mineralogía que rodea un porfiroclasto.

• Bordes bien delimitados.

INDICADORES CINEMÁTICOS: Mantos y sombras de presión

• Flecos sintaxiales: • Precipitación es sobre el exterior

del fleco de presión: entre el fleco y la roca de caja.

• Precipitado puede ser el mismo mineral del núcleo del objeto con continuidad cristalográfica entre el objeto y el fleco.

• Relativamente poco común

• Flecos antitaxiales• Precipitación es sobre el interior

del fleco de presión: entre el objeto y el fleco.

• El precipitado es usualmente de diferente mineral que el núcleo del objeto.

• relativamente común (tipicamente pirita con cuarzo y/o flecos de calcita)

INDICADORES CINEMÁTICOS: Mantos y sombras de presión

• Las sombras/flecos de presión y la textura interna de los flecos nos da información sobre la cinética de la deformación.

INDICADORES CINEMÁTICOS: Peces de Mica

• Son cristales de mica que tienen una forma de rombo .• Son comunes en milonitas micaceo – cuarcíticas y ultramilonitas

INDICADORES CINEMÁTICOS: Peces de Mica

Todos las figuras indican sentido de movimiento dextral