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EJERCICIO 2. “ORIENTACIONES Y PLANOS”

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA

FACULTAD: INGENIERÍA PROGRAMA: INGENIERÍA DE PETRÓLEOS ASIGNATURA: GEOLOGÍA ESTRUCTURAL DOCENTE: INGRID NATALIA MUÑOZ QUIJANO.

OBJETIVO: que el alumno aprenda a comprender y manejar correctamente conceptos de orientación, como dirección y buzamiento de un plano además de su proyección estereográfica. MATERIAL: Hoja de papel milimetrado Lápiz nº 2 (HB) Regla Clips Calculadora Hoja de papel mantequilla Alfiler Colores MARCO TEORICO:

Las estructuras geológicas que observamos en los afloramientos (fallas, pliegues, discordancias, etc) pueden ser consideradas en dos dimensiones como planos o estructuras planares. La orientación de cualquiera de estos planos en el espacio se realiza con ayuda de una brújula que mide la dirección del plano en la horizontal y con respecto al norte, y el buzamiento en el plano vertical perpendicular a la dirección. Para orientar perfectamente el plano, por tanto, es necesario medir ambos ángulos, dirección y buzamiento. DIRECCIÓN DEL PLANO Una línea horizontal inscrita en el plano recibe el nombre de línea de dirección o RUMBO y corresponde a la intersección entre el plano y un plano horizontal imaginario. El ángulo de dirección del plano corresponde al ángulo formado entre esta línea horizontal y el norte geográfico. Figura 1

Figura 1. Orientaciones en un plano

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BUZAMIENTO Se define como el ángulo que forma este plano con la horizontal, medido según la línea de máxima pendiente del plano. Se mide en dirección perpendicularmente a la dirección de capa. Figura 1. Dirección de buzamiento: la línea de máxima pendiente de un plano inclinado; se expresa mediante el ángulo horizontal barrido entre la dirección norte-sur de un sistema de coordenadas y la proyección, al plano horizontal, de la línea de máxima pendiente. Buzamiento aparente: ángulo de inclinación de un plano, medido en una dirección no perpendicular a la dirección de capa; el buzamiento aparente siempre es menor que el real. La determinación del buzamiento aparente se puede obtener de dos formas,

Usando el Nomograma (Anexo 2)

Trigonométricamente usando la formula

Donde:

βap es el buzamiento aparente βr es el buzamiento real γ es el Angulo entre rumbo de capa y el buzamiento

aparente

PROYECCIÓN ESTEREOGRÁFICA

Es un sistema de representación gráfico en el cual se proyecta la superficie de una esfera sobre un plano mediante un conjunto de rectas que pasan por un punto, o foco. Figura 2. Tanto como planos y líneas pueden ser medidos utilizando plantillas estereográficas (Anexo 1), Como por ejemplo el plano N60E/ 40SE, se representaría siguiendo los pasos de la figura 3. Figura 2. Proyección estereográfica

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Figura 3. Ejemplo de proyección estereográfica de un plano

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EJERCICIOS 1. Determine las orientaciones de las siguientes líneas, tanto en rumbo como azimut.

2. Dibuje en la plantilla estereográfica (Anexo 1) los siguientes planos, con sus

polos respectivos

a. N40W/30NE

b. S45W/50SW

c. N60E/70NW

LINEA RUMBO AZIMUT

OA

OB

OC

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3. Determinar el buzamiento real de una capa delgada de arcilla con rumbo

N70º E y buzamiento aparente de 20º SE, visto en una pared vertical con

dirección N45º E.

a. Utilizando Nomograma Anexo 2

b. Utilizando método trigonométrico

4. Sean tres puntos A, B y C pertenecientes a un mismo plano; sus cotas

respectivas son las expresadas en la figura de abajo. Determinar, a partir de los

datos que se ofrecen y por medio del método de los tres puntos, la dirección y

el buzamiento de dicho plano.

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ANEXO 1. Plantilla para proyección estereográfica

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ANEXO 2. Nomograma para la conversión de los buzamientos en función

de la divergencia entre la dirección de la línea de máxima pendiente y una

segunda dirección oblicua. Figura procedente de Cendrero y otros (1992).