Tabla de contenido
Los datos estructurales colectados en campo se representan en un mapa geológico con la finalidad de comprender la geometría y el contexto geológico en el que se encuentran. En adición a los mapas, se realizan perfiles geológicos para visualizar la interpretación litológica y estructural en profundidad.
El tema de perfiles geológicos se ha dividido en cinco partes:
En este capítulo se presenta la Parte II – Perfiles y mapas de secuencias estratificadas.
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Una secuencia estratificada es un conjunto de rocas separadas entre sí por la estratificación.
Para conocer una secuencia se necesitan dos datos: la actitud de la secuencia y la columna estratigráfica.
Una columna estratigráfica es un gráfico que representa las rocas que componen una secuencia dada y su espesor real.
Observar que en una columna estratigráfica sólo se conocen los espesores reales de las unidades intermedias; el espesor real de la unidades superior e inferior no puede conocerse dado que carecen de ambos límites estratigráficos (techo y piso).
Es importante tener en cuenta que el espesor entre estratos se mide siempre perpendicular a su estratificación. El espesor medido será real si la columna estratigráfica observada se hace a partir de un perfil perpendicular al rumbo de los estratos (perpendicular a la estratificación). En el caso en el que la columna se obtenga a partir de un perfil no perpendicular a la estratificación, el espesor observado será aparente.
Para dibujar una secuencia estratificada en un perfil, debe conocerse, en primer lugar, que la zona atravesada por el perfil no posea fallas geológicas o pliegues, de forma que pueda inferirse que los planos de estratificación son continuos en el área del mapa y en profundidad.
Ejercicio:
Elaborar el perfil geológico X-Y de la secuencia estratigráfica representada en el mapa.
Se sabe que la actitud de la secuencia es N67°E/70°SE
Elabore la columna estratigráfica de la secuencia.
Solución:
Para resolver este ejercicio se desarrollan los siguientes pasos:
Los pasos 1 a 5 corresponden al desarrollo gráfico del perfil geológico.
Elaborar el perfil topográfico.
Identificar la intersección entre los contactos entre los estratos y la línea del perfil.
Proyectar estas intersecciones hasta la topografia de forma perpendicular a la línea del perfil.
Dibujar la línea de buzamiento del plano.
Tener en cuenta que si la línea de rumbo del plano y la línea del perfil no son perpendiculares, debe calcularse el buzamiento aparente.
Observar cada tramo del perfil topográfico separado por las líneas de buzamiento.
Comparar con el sector correspondiente en el mapa y determinar el tipo de roca que pertenece a cada tramo.
Editar el mapa con los colores respectivos de cada unidad perteneciente a la secuencia estratigráfica.
Los pasos 6 y 7 corresponden a la obtención de la columna estratigráfica de la secuencia.
Medir el espesor aparente de los estratos en el perfil. Se mide a escala.
El espesor aparente se mide perpendicular al buzamiento aparente de los estratos en el perfil.
Notar que en el ejercicio sólo se conocen dos estratos completos (con techo y piso): las areniscas y las limolitas.
El espesor aparente de los conglomerados no puede medirse porque no se conoce su base (piso); de forma similar, el espesor aparente de las arcillolistas no puede medirse porque no se conoce su techo.
Calcular el espesor real de los estratos.
Para esto se emplea la siguiente fórmula:
Er = (Eap x cosα) / cosα’
Donde,
Er es el espesor real del estrato,
Eap es el espesor aparente del estrato en el perfil,
α es el buzamiento real del estrato
α’ es el buzamiento aparante del estrato en el perfil
Aquí puede observarse la secuencia de pasos:
La construcción de este perfil depende de la orientación del perfil con relación a la línea de rumbo del plano:
Ejercicio:
En el mapa se observa el contacto entre limolitas (al techo) y areniscas (al piso) en el punto A. Dicho contacto posee una actitud N67°E/70°SE.
Se conoce que en esta zona no hay pliegues o fallas, lo que ha permitido inferir que los estratos son continuos.
Realizar el perfil X-Y a partir de la siguiente información de la columna:
Solución:
Para resolver este ejercicio se desarrollan los siguientes pasos:
Elaborar el perfil topográfico.
Proyectar la línea de rumbo del plano hasta su cota dentro del perfil.
Esto puede hacerse directamente solamente cuando la línea de rumbo del plano y el perfil son perpendiculares.
Dibujar la línea de buzamiento del plano en el perfil.
Recordar que el ángulo de buzamiento del plano en el perfil se entierra en la dirección hacia la cual apunta la línea de buzamiento en el plano.
En este caso se emplea el buzamiento real del plano, ya que la línea de rumbo del plano y el perfil son perpendiculares.
Recordar que el buzamiento siempre se mide con respecto a una línea horizontal en el perfil.
Elaborar la columna estratigráfica con base en la información dada en el ejercicio:
Dibujar la columna estratigráfica en el perfil.
En este caso se emplean los espesores reales de los estratos dado que el perfil es perpendicular al rumbo del plano.
Recordar que el espesor real se mide perpendicular a la línea de buzamiento del plano y que se miden a escala en el perfil.
Editar el perfil.
Aquí puede observarse la secuencia de pasos:
Conociendo una columna estratigráfica, la actitud de uno de los contactos y la localización de dicho contacto, se puede inferir el mapa geológico local, cuando se sabe que no hay pliegues o fallas en el sector. Igualmente se infiere que cada plano de estratificación es un plano perfecto.
Ejercicio:
En el mapa se observa el contacto entre limolitas (al techo) y areniscas (al piso) en el punto A. Dicho contacto posee una actitud N67°E/70°SE.
Se conoce que en esta zona no hay pliegues o fallas, lo que ha permitido inferir que los estratos son continuos.
Realizar el perfil X-Y a partir de la siguiente información de la columna:
Solución:
Para resolver este ejercicio se desarrollan los siguientes pasos:
Elaborar el perfil topográfico.
Prolongar la línea de rumbo hasta la línea del perfil en el mapa.
Luego, proyectar este punto hasta la cota del plano geológico en el perfil.
Dibujar la línea de buzamiento en el perfil.
Recordar que el buzamiento aparente del plano en el perfil se calcula mediante la fórmula:
α’ = tan-1(senβ x tanα)
Donde,
α’ es el buzamiento aparente del plano en el perfil,
α es el buzamiento real del plano,
β es el ángulo agudo que se forma entre la línea de rumbo del plano y el perfil.
Dibujar la columna estratigráfica y calcular el espesor aparente de los estratos en el perfil.
Para esto se emplea la siguiente fórmula:
Eap = (Er x cosα’) / cosα
Donde,
Er es el espesor real del estrato,
Eap es el espesor aparente del estrato en el perfil,
α es el buzamiento real del estrato
α’ es el buzamiento aparante del estrato en el perfil
Dibujar la columna estratigráfica en el perfil.
En este caso se emplean los espesores aparentes de los estratos dado que el perfil es oblicuo al rumbo del plano.
Recordar que el espesor se mide perpendicular a la línea de buzamiento del plano y que se miden a escala en el perfil.
Editar el perfil.
Aquí puede observarse la secuencia de pasos:
Conociendo una columna estratigráfica, la actitud de uno de los contactos y la localización de dicho contacto, se puede inferir el mapa geológico local, cuando se sabe que no hay pliegues o fallas en el sector. Igualmente se infiere que cada plano de estratificación es un plano perfecto.
Ejercicio:
En el mapa se observa el contacto entre limolitas (al techo) y areniscas (al piso). El contacto se localiza en el punto A y posee una actitud N67°E/70°SE.
Se conoce que en esta zona no hay pliegues o fallas, lo que ha permitido inferir que los estratos son continuos.
Elabore el mapa geológico del área y la columna estratigráfica con base en el perfil geológico y la información suministrada.
Solución:
Para resolver este ejercicio se desarrollan los siguientes pasos:
Identificar los puntos de intersección (y su cota) entre la topografía y los contactos geológicos.
Proyectar cada punto obtenido en el paso anterior hasta la línea del perfil.
Ubicar el plano geológico (N67°E/70°SE en el ejemplo) con su cota real (la cota observada en el perfil) en cada punto sobre el perfil.
Elaborar la traza de cada contacto.
La traza debe realizarse a partir de los puntos sobre el perfil obtenidos en el paso anterior, considerando la cota a la cual aflora cada contacto.
La metodología para elaborar la traza de un plano geológico se encuentra en el capítulo Métodos geométricos – Trazas de planos.
Identificar las unidades que afloran entre cada uno de los contactos.
Comparar el segmento aflorante en el perfil, con el segmento correspondiente en la línea del perfil en el mapa.
Editar el mapa.
Medir el espesor aparente de los estratos en el perfil. Se mide a escala.
El espesor aparente se mide perpendicular al buzamiento aparente de los estratos en el perfil.
Notar que en el ejercicio sólo se conocen dos estratos completos (con techo y piso): las areniscas y las limolitas.
El espesor aparente de los conglomerados no puede medirse porque no se conoce su base (piso); de forma similar, el espesor aparente de las arcillolistas no puede medirse porque no se conoce su techo.
Calcular el espesor real de los estratos y dibujar la columna estratigráfica.
Para esto se emplea la siguiente fórmula:
Er = (Eap x cosα) / cosα’
Donde,
Er es el espesor real del estrato,
Eap es el espesor aparente del estrato en el perfil,
α es el buzamiento real del estrato
α’ es el buzamiento aparante del estrato en el perfil
Aquí puede observarse la secuencia de pasos:
Ejercicio:
En el mapa se observa el contacto entre limolitas (al techo) y areniscas (al piso) en el punto A. Dicho contacto posee una actitud N70°W/65°NE.
Se conoce que en esta zona no hay pliegues o fallas, lo que ha permitido inferir que los estratos son continuos.
Realizar el perfil X-Y a partir de la siguiente información de la columna:
Solución:
Para resolver este ejercicio se desarrollan los siguientes pasos:
Elaborar el perfil topográfico.
Tener en cuenta que la topografía es plana, de esta forma la topografía es una línea recta paralela a la elevación a la que se encuentra el mapa.
En el ejemplo, la topografía se dibujaría a la cota 1.800.
Proyectar el la línea de rumbo del plano geológico (el del punto A) hasta la línea del perfil en el mapa.
Proyectar este punto hasta la topografía (punto en que aflora el plano). Dicha proyección se realiza perpendicular a la línea del perfil.
Calcular el buzamiento aparente del plano en el perfil mediante la fórmula:
α’ = tan-1(senβ x tanα)
Donde,
α’ es el buzamiento aparente del plano en el perfil,
α es el buzamiento real del plano,
β es el ángulo agudo que se forma entre la línea de rumbo del plano y el perfil.
Dibujar la columna estratigráfica y calcular el espesor aparente de los estratos en el perfil.
Para esto se emplea la siguiente fórmula:
Eap = (Er x cosα’) / cosα
Donde,
Er es el espesor real del estrato,
Eap es el espesor aparente del estrato en el perfil,
α es el buzamiento real del estrato
α’ es el buzamiento aparante del estrato en el perfil
Dibujar la columna estratigráfica en el perfil.
En este caso se emplean los espesores aparentes de los estratos dado que el perfil es oblicuo al rumbo del plano.
Recordar que el espesor se mide perpendicular a la línea de buzamiento del plano y que se miden a escala en el perfil.
Proyectar cada punto obtenido en el paso anterior hasta la línea del perfil.
Ubicar el plano geológico (N70°W/65°NE en el ejemplo) con su cota real (la cota observada en el perfil) en cada punto sobre el perfil.
Elaborar la traza de cada contacto.
Como la topografía es plana, la traza de cada contacto en este caso corresponde a una línea recta paralela al rumbo de cada plano.
La metodología para elaborar la traza de un plano geológico se encuentra en el capítulo Métodos geométricos – Trazas de planos.
Editar el mapa y el perfil.
Aquí puede observarse la secuencia de pasos:
Aquí puedes ver el video explicativo del tema:
