Logo Studenta

JHantelman_GeologiaEstructuralIVSeminarioPeruanodeGeoingeniería_201920200803181231397

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

Geología Estructural, 
del Mapeo al Modelo 
Geología Estructural, 
del Mapeo al Modelo 
1
Jos Hantelmann M.Sc., AusIMM (CP)
Consultor Sr., Geología
➢ Estimación de Recursos
❑ Controles sobre la mineralización / litología 
❑ Fallas mayores
❑ Dominios estructurales – mineralógico
❑ Modelamiento lito-estructural
Tipos de Modelos Estructurales
2
¿Por qué? ¿Cuál es el fin? ¿Cuál es el objetivo?
➢ Exploración
❑ Controles sobre la mineralización / litología 
❑ Primer modelo estructural, modelamiento conceptual
❑ Marco tectónico
❑ Generar targets/blancos de exploración
➢ Geomecánica (Hidrogeología)
❑ Fallas mayores
❑ Clases de Fallas – modelamiento de fallas con volúmenes
❑ Dominios estructurales - geomecánica
❑ Esfuerzos actuales
• Estratos → Pliegues
o Tipos: (i.e., anticlinal, sinclinal)
o Plano axial: (i.e., recto, inclinado, volcado, tumbado)
o Buzamiento de charnela
o Angulo interflanco: (i.e., isoclinal, apretado, cerrado, 
abierto, suave)
o Forma: (i.e., angular, caja, diapirico, abanico, paralelo, 
concéntrico, similar, disarmonico, cilíndricos, 
convergente, divergente, )
• Contactos
• Foliación
• Fallas
o Tipos: (i.e., normal, inversa, rumbo)
o Estilo: (i.e., redes, conexión o terminación de fallas)
• Vetas/Venillas/Brechas
• Diaclasas/Juntas/Fracturas
Deformación
Dominio 
Frágil vs. Dúctil 
Esfuerzos
3
Dinámica
Anisotropía
Composición 
de la roca
Modelamiento
Tipos de Estructuras
2. Obtención de Datos Estructurales:
Mapeo Estructural 
4
¿Dónde empieza?
2. Mapeo Estructural: Superficie / Subterránea
5
➢Determinar la escala (el área de interés) requerido en base al objetivo definido
➢Mantener contexto
➢Recolecta datos necesarios – no solamente para tener datos
❑ Dibuja observaciones (simplificaciones, identifica patrones)
❑ Entender la continuidad – sigue contactos, discontinuidades, describirlos – dónde se proyecta en 3-D?
❑ Muchos datos = ruido (noise / background)
➢ La interpretación de datos debería empezar en el campo – no esperes hasta que 
tengas un montón de datos
6
2. Mapeo Estructural
DSC_7935, Nov 2018
Dip 37, DD 243
Dip 86, DD 172
❑ Mantener contexto – recolecta datos necesarios
❑ Muchos datos = ruido (noise / background)
❑ Patrones = simplificación 
2. Mapeo Estructural: Avance y Calidad
7
El avance y calidad de datos depende de: 
➢Acceso
➢Topografía
➢Clima
➢Información disponible
➢Afloramiento – cantidad y calidad
➢Shotcrete
El avance y calidad de datos depende de: 
➢Acceso
➢Topografía
➢Clima
➢Información disponible
➢Afloramiento – cantidad y calidad
➢Shotcrete
1. Propiedades: 
➢ Describir las características de las 
estructuras – definir familias/poblaciones
➢ Geometría – la orientación, forma de las 
unidades litológicas y discontinuidades
➢ Cinemática – entender el sentido de 
movimiento, la dirección del 
desplazamiento, orientación de 
esfuerzos, redes de estructuras 
2. Patrones / Distribución: identificar el marco, 
familias o sistemas de estructuras, cambia, 
escala
3. Temporalidad: entender el orden 
temporal/relativo entre las estructuras
4. Continuidad: en base de observaciones 
(contactos) y/o interpretaciones → usa 1, 2 y 
3 para ayudar con la interpretación
D
O
M
IN
IO
S
Hay cuatro (4) componentes básicos en la 
aplicación de la geología estructural:
2. Mapeo Estructural
8
9
1. (A) Tipo de roca = litología
2. (B) Esfuerza (valor de R)
3. (C) Desgaste
4. (D) Tipo de discontinuidad (estructura)
5. (E) Dirección de discontinuidad
6. (F) Rugosidad
7. (G) Apertura 
8. (H) Tipo de relleno 
9. (I) Espacio de discontinuidades (frecuencia)
10.(J) Persistencia
11.(K) Cantidad de grupos de continuidades 
12.(L) Tamaño y forma de bloques
13.(M) Presencia de agua
Fuente: CIVILBLOG.ORG, Suryakanta, 2016
2. Datos Estructurales vs. Rock Mass
13 parámetros
2. Recolección de Datos Estructurales
Características Físicas
❑ Tipo de estructura 
❑ Ancho
❑ Relleno
❑ Continuidad/Persistencia
❑ Espaciamiento (densidad)
❑ Zona de daño
❑ Textura/Rugosidad
❑ Alteración
❑ Agua
Geometría / Orientación
❑ Buzamiento
❑ Rumbo/Dirección de Buz.
❑ Rake
Ubicación / General Cinemática / Temporalidad
❑ Litología
❑ Alteración
❑ Color
❑ Afloramiento
❑ Tipo de falla/sentido de movimiento
❑ Lineación - tipo
❑ Confianza
❑ Declinación Magnética
¿Qué parámetros deben ser recolectados?
❑ Clase de falla
❑ Cantidad de 
grupos/familias
❑ Fotografía
Clasificación: Falla vs. Fractura vs. 
Veta vs. Junta
❑ Descripción
1. 2. 3.
A.
B.
C.
A.
B.
A.
B.
C.
D.
E.
F.
G.
H. ❑ Terminación / Edad relativa
I.
J.
E.
F.
D. ❑ Trend
❑ Plunge
C.
10
Logan & Rauenzahn (1987)
11
2. Geometría – Patrones: Cizalla de Riedel
Y-shear: cizalla principal (PDZ)
R-shear: sintética, ángulo bajo a Y-shear
P-shear: sintética, compresional
R’-shear: conjugado de R-shear, 
antitética, ángulo alto a Y-shear
X’-shear: conjugada de P-shear, 
antitética, ángulo alto a Y-shear
T: tensionales (vetas?)
Pliegues – fallas inversas
Fallas normales
s1
s1
s3
s3
R’
RP
Y
T
X’
Redes de Estructuras
a b
ca a a c
d
e
a
SE NO
Station/Location: RU, 
151
2. Mapeo Estructural de Afloramientos
12
Sequence interpretation:
1) d – NS trending fractures
2) b – NS trending pebble dyke
3) a – EW trending dextral pebble dyke and thin pebble dykes and shears
4) c – NS trending dextral shears
5) e – NS trending shallow dipping shears
➢Temporalidad – Evolución Tectónica
➢Continuidad
3. Análisis
13
El análisis de datos estructurales 
incluyen:
➢Clasificación y caracterización de 
estructuras
➢Temporalidad y Paleoesfuerzos
→ evolución tectónica 
→ entender las cinemáticas (sentidos 
de movimiento)
→ redes (y patrones) de 
estructuras/fallas compatibles
3. Análisis Estructural 
Predecir → Probar
Cualquier estudio estructural debería incluir 
en parte un análisis de cinemática 14
A. B. C.
D. E. F.
Estratos Contactos Fallas
Foliación Juntas-Fracturas Vetas-Venillas
15
3. Análisis Estructural 
16
A. B. C.
D. E. F.
Fallas >59° Fallas Normales Fallas Destrales
Fallas <31° Fallas Inversas Fallas Sinestrales
3. Análisis Estructural 
3. Análisis – Cinemática/Paleoesfuerzos
17
DSC_6564
DSC_6666
DSC_6683 DSC_9319
2do evento
Cal
1ero evento
Skarn
3. Análisis – Cinemática/Paleoesfuerzos
3. Cinemática/Paleoesfuerzos vs. Mineralización
19
4. Modelamiento – Estructural
20
Tienes confianza de los 
datos? Errores en datos?
Mapeo / 
Logueo
Modelo 
Conceptual
4. Modelamiento – Procedimiento
Obtención e 
Integración de 
datos
• Empieza con estructuras mayores 
(primer o segundo-orden)
• La geometría de las estructuras puede 
mejorar otros modelos
Prueba 
conclusiones,
Evaluar confianza, 
integración con 
otros modelos 
Modelamiento 
en 3-D
Indicaciones de la presencia de 
estructuras escondidas (no modeladas)?
Revisión /
Prueba con 
datos
Modelo en 3-D
Final
Los datos son 
suficientes para 
modelar / soporte 
la interpretación
?
Litología
Alteración
Mineralogía
Estructural
Definir 
Objetivo
Verificación de 
datos 
Integración e 
interpretación de datos
Representación del 
conocimiento actual 
(fecha), guarda copia, 
documentación de 
suposiciones y factores 
importantes, confianza
Requiere: 
conocimiento de los datos, 
discusiones con el equipo, 
prueba de posibilidades/ 
interpretaciones, tiempo.
Sesgos? Interpretación – Quién? Tiene experiencia? 
Mapeos/planos, 
sondajes, estudios 
geofísicos: regional 
y/o local
Quién?Quién?
El modelo: conforme con los datos? 
representativo de los patrones y 
relaciones de corte en 3-D?
Quién? Tiene 
experiencia? 
Disponibilidad? 
Entender el contexto?
21
22
Azimut0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
Azimut
4. Modelamiento
23
4. Modelo Estructural
GRACIASGRACIAS
24

Continuar navegando