Análisis de un pliegue monoclinal al SW de la Sabana de Bogotá y su modelamiento análogo a escala en arcilla y cinemático por trishear

Abstract

Modelamiento experimental con mezclas de arcilla y cinemático con Trishear junto con datos estructurales de campo fueron utilizados para estudiar la geometría, evolución y posible origen del pliegue monoclinal de la cantera Loma Pelada, expuesto en las rocas cretácicas del Grupo Guadalupe (Mosquera - Cundinamarca). Dentro de las rocas del Grupo Guadalupe, la Formación Arenisca Dura es la unidad que tiene mayor presencia en el pliegue, esta unidad presenta un fuerte plegamiento que contrasta con las deformaciones observadas en los alrededores y para el cual se plantea un origen por la propagación de una falla ciega. Para establecer el posible ángulo de falla que actúa en el pliegue natural se realizaron ensayos análogos con ángulos de rampa de 30°, 60° y 90°, los cuales cubren un amplio rango en los posibles ángulos en que se pueden generar pliegues relacionados a fallas. Además, se probaron diferentes densidades en las mezclas para obtener diferentes patrones de deformación y fracturamiento. Las máximas deformaciones y fracturamiento en el monoclinal de Loma Pelada, están concentradas en una zona triangular (en perfil), donde para su modelación y análisis se empleó el modelo cinemático Trishear propuesto por Erslev (1991); este modelo se aplica en la modelación cinemática y en el análisis de los resultados de la modelación análoga. Al comparar los perfiles generados en la modelación análoga y cinemática con ángulos de rampa cercanos a 60° con la geometría de la capa guía del pliegue natural se encontró un alto de grado de similitud, condición que permitió concluir que los parámetros encontrados en la modelación cinemática aplican como posibles parámetros en la generación del pliegue natural. Con la aplicación de esta metodología se pretende generar nuevos conceptos y formas de investigar los pliegues relacionados a fallas y las implicaciones de estos resultados en la estimación de riesgos sísmicos.

Abstract: Experimental modeling with clay mixtures and kinematic modeling with Trishear, along with structural field data was used to study the geometry, evolution and possible origin of the monoclinal fold of the Loma Pelada Mine, exposed in the Cretaceous rocks of the Guadalupe Group (Mosquera - Cundinamarca). Within the rocks of the Guadalupe Group, the Arenisca Dura Formation is the unit that has a greater presence in the fold, this unit presents a strong folding, which contrasts with the deformations observed in the surroundings and for which is proposed an origin by the propagation of a blind fault. To establish the possible angle of the fault that develops the natural fold, analogous assays were made with the ramp angles of 30 °, 60° and 90°, these cover a wide range in the possible angles in which it can be generate fault-related folding. In addition several densities were tested with mixtures for producing differents deformation and fracturing patterns. The highest deformations and fracturing in the Loma Pelada monoclinal are concentrated in a triangular zone (in profile), where the modeling and analysis was done using the Trishear kinematic model the proposed by Erslev (1991), the Trishear is applied in the kinematics modeling and the results analysis of the analogous modeling. To compare the profiles generated in the analog and kinematic modeling with ramp angles of 60° and the geometry of the guide layer natural fold, it was found a high degree of similarity, that condition allowed to conclude that the parameters found in the kinematic modeling apply as possible parameters in the generation of the natural fold. With the application of this methodology, it is posible to generate new concepts and ways to investigate the risks faultrelated folding and the implications of these results in the estimation of seismic risks.