Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rolim, Vassily Khoury
Data de Publicação: 2004
Outros Autores: Alkmim, Fernando Flecha de
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3980
Resumo: Um modelo geométrico-cinemático bidimensional de uma dobra por propagação de falha pode ser construído para seções paralelas ao mergulho da falha, utilizando equações que determinam as inclinações das camadas dobradas e os limites das “kink bands” que definem a estrutura. Por outro lado, a configuração 3D do mesmo sistema pode ser obtida por meio da integração de grande número de modelos bidimensionais. A junção de pontos entre as seções origina o desenho tridimensional, contendo as camadas, a superfície de descolamento e a rampa da falha. Um programa computacional foi desenvolvido para implementar este modelo matemático. Com seu uso geraram-se inúmeras situações geológicas distintas e estudou-se a influência da morfologia da superfície de descolamento na geometria das falhas de empurrão e dobras associadas. As simulações computacionais tridimensionais permitiram concluir, em primeira aproximação, que seções verticais isoladas pouco revelam a geometria 3D dos sistemas de falhas. Além disso, mostram que o traço da rampa de falha em mapa é um fiel espelho da topografia da superfície de descolamento. O traço da falha é retilíneo, quando a superfície de descolamento for plana e é curvo, quando a superfície for curva. Convexidades da superfície de descolamento (altos) expressam-se como saliências (convexidades voltadas para o antepaís) nos traços horizontais das falhas, já concavidades (baixos) expressam-se como reentrâncias (convexidades voltadas para o pós-país) nos traços horizontais das falhas. Ao simular o desenvolvimento de um sistema de falhas de empurrão que representam um leque imbricado articulado a descolamento basal curvo, em calha sinformal, verificou-se que (i) a curvatura dos traços das falhas mais novas é mais acentuada que a curvatura das mais velhas, (ii) há uma convergência lateral dos traços das falhas, associada a um espaçamento maior dos mesmos na porção central do modelo, onde se verificam as maiores profundidades do descolamento. Os resultados foram comparados às falhas de empurrão do sinclinal de Dom Bosco, porção sul do Quadrilátero Ferrífero, exemplo de um sistema articulado a descolamento basal curvo e com resultados de experimentos físicos, permitindo concluir que, sem exceção, todos os detalhes geométricos das falhas de empurrão geradas encontram equivalentes na natureza e nos modelos analógicos.
id UFOP_e7b411938c90e62b4a735f71c149313a
oai_identifier_str oai:localhost:123456789/3980
network_acronym_str UFOP
network_name_str Repositório Institucional da UFOP
repository_id_str 3233
spelling Rolim, Vassily KhouryAlkmim, Fernando Flecha de2014-11-19T15:58:02Z2014-11-19T15:58:02Z2004ROLIM, V. K.; ALKMIM, F. F. de. Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional. Revista Brasileira de Geociências, São Paulo, v. 34, n.3, p. 295-302, 2004. Disponível em: <http://www.ppegeo.igc.usp.br/index.php/rbg/article/view/9752>. Acesso em: 04 set. 2014.2317-4692http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3980Um modelo geométrico-cinemático bidimensional de uma dobra por propagação de falha pode ser construído para seções paralelas ao mergulho da falha, utilizando equações que determinam as inclinações das camadas dobradas e os limites das “kink bands” que definem a estrutura. Por outro lado, a configuração 3D do mesmo sistema pode ser obtida por meio da integração de grande número de modelos bidimensionais. A junção de pontos entre as seções origina o desenho tridimensional, contendo as camadas, a superfície de descolamento e a rampa da falha. Um programa computacional foi desenvolvido para implementar este modelo matemático. Com seu uso geraram-se inúmeras situações geológicas distintas e estudou-se a influência da morfologia da superfície de descolamento na geometria das falhas de empurrão e dobras associadas. As simulações computacionais tridimensionais permitiram concluir, em primeira aproximação, que seções verticais isoladas pouco revelam a geometria 3D dos sistemas de falhas. Além disso, mostram que o traço da rampa de falha em mapa é um fiel espelho da topografia da superfície de descolamento. O traço da falha é retilíneo, quando a superfície de descolamento for plana e é curvo, quando a superfície for curva. Convexidades da superfície de descolamento (altos) expressam-se como saliências (convexidades voltadas para o antepaís) nos traços horizontais das falhas, já concavidades (baixos) expressam-se como reentrâncias (convexidades voltadas para o pós-país) nos traços horizontais das falhas. Ao simular o desenvolvimento de um sistema de falhas de empurrão que representam um leque imbricado articulado a descolamento basal curvo, em calha sinformal, verificou-se que (i) a curvatura dos traços das falhas mais novas é mais acentuada que a curvatura das mais velhas, (ii) há uma convergência lateral dos traços das falhas, associada a um espaçamento maior dos mesmos na porção central do modelo, onde se verificam as maiores profundidades do descolamento. Os resultados foram comparados às falhas de empurrão do sinclinal de Dom Bosco, porção sul do Quadrilátero Ferrífero, exemplo de um sistema articulado a descolamento basal curvo e com resultados de experimentos físicos, permitindo concluir que, sem exceção, todos os detalhes geométricos das falhas de empurrão geradas encontram equivalentes na natureza e nos modelos analógicos.Most two-dimensional fault propagation fold models are based upon the development and migration of kink bands and assume constant dips along each band, constant layer thickness and conservation of the section area. Modelling a fault-propagation fold requires the determination of the position and of the angle of each kink line that defines the structure. Once modelling a series of dip sections of a fault propagation fold, it is possible to generate three dimensional (3D) geometrical models by linking a large number of these sections. A computer program was created to generate 3D geometrical models of single thrusts or imbricate fans. Using the program, a series of experiments were run to study the influence of the detachment morphology on geometry of the associated fault ramps. After modelling under variable conditions, following results were obtained: (a) the fault ramp surface is non-planar if the detachment surface is also non-planar and the ramp surface reflects all irregularities of the detachment surface; (b) the trace of a thrust fault on a map is similar to the trace of the associated detachment surface along a strike section; the fault trace is straight when the detachment surface is flat and is curved when the detachment surface is curved. Depressions in the detachment surface correspond to antitaxial curves (salients) in the fault surfaces. Detachment highs, in contrary, correspond to sintaxial curves (recesses) in the fault surfaces. The expressions of the deepest and the shallowest points of the detachment are, respectively, the salient and the recess culminations. It is concluded that if indenters are not active during thrust nucleation and if no later deformation occurs, the 3D shape of single thrust fault and of thrust systems is determined by the morphology of the associated detachment. Simulation of the development of an imbricate fan linked to a trough-shaped detachmentsurface and its comparison with results of a natural example given by the Dom Bosco thrust system of the southern Quadrilátero Ferrífero, Brazil, resulted in a close correlation between the models and the Dom Bosco system. In both cases, faults exhibit pronounced curvature with increasing dips toward the hinterland. Fault traces converge in the areas of minimal depths of the detachment surface and diverge in the areas of maximal detachment depth.Structural geologyQuadrilátero FerríferoComputer modelingDobras relacionadas a empurrõesGeometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.3D thrust fault geometry as an expression of the associated detachment morphology : results of a computer simulation.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleOs trabalhos publicados na Revista Brasileira de Geociências são de uso gratuito, com atribuições próprias, para aplicações cientifico-educacionais e não-comerciais. Fonte: Revista Brasileira de Geociências <http://www.ppegeo.igc.usp.br/index.php/rbg/about/submissions#copyrightNotice>. Acesso em: 08 mar. 2017.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3980/4/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD54ORIGINALARTIGO_Geometria3DFalhas.pdfARTIGO_Geometria3DFalhas.pdfapplication/pdf1127480http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3980/3/ARTIGO_Geometria3DFalhas.pdf42fac2f571b5608d91990d3b7d7febe5MD53123456789/39802019-05-13 16:09:52.552oai:localhost: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332019-05-13T20:09:52Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv 3D thrust fault geometry as an expression of the associated detachment morphology : results of a computer simulation.
title Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
spellingShingle Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
Rolim, Vassily Khoury
Structural geology
Quadrilátero Ferrífero
Computer modeling
Dobras relacionadas a empurrões
title_short Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
title_full Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
title_fullStr Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
title_full_unstemmed Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
title_sort Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional.
author Rolim, Vassily Khoury
author_facet Rolim, Vassily Khoury
Alkmim, Fernando Flecha de
author_role author
author2 Alkmim, Fernando Flecha de
author2_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Rolim, Vassily Khoury
Alkmim, Fernando Flecha de
dc.subject.por.fl_str_mv Structural geology
Quadrilátero Ferrífero
Computer modeling
Dobras relacionadas a empurrões
topic Structural geology
Quadrilátero Ferrífero
Computer modeling
Dobras relacionadas a empurrões
description Um modelo geométrico-cinemático bidimensional de uma dobra por propagação de falha pode ser construído para seções paralelas ao mergulho da falha, utilizando equações que determinam as inclinações das camadas dobradas e os limites das “kink bands” que definem a estrutura. Por outro lado, a configuração 3D do mesmo sistema pode ser obtida por meio da integração de grande número de modelos bidimensionais. A junção de pontos entre as seções origina o desenho tridimensional, contendo as camadas, a superfície de descolamento e a rampa da falha. Um programa computacional foi desenvolvido para implementar este modelo matemático. Com seu uso geraram-se inúmeras situações geológicas distintas e estudou-se a influência da morfologia da superfície de descolamento na geometria das falhas de empurrão e dobras associadas. As simulações computacionais tridimensionais permitiram concluir, em primeira aproximação, que seções verticais isoladas pouco revelam a geometria 3D dos sistemas de falhas. Além disso, mostram que o traço da rampa de falha em mapa é um fiel espelho da topografia da superfície de descolamento. O traço da falha é retilíneo, quando a superfície de descolamento for plana e é curvo, quando a superfície for curva. Convexidades da superfície de descolamento (altos) expressam-se como saliências (convexidades voltadas para o antepaís) nos traços horizontais das falhas, já concavidades (baixos) expressam-se como reentrâncias (convexidades voltadas para o pós-país) nos traços horizontais das falhas. Ao simular o desenvolvimento de um sistema de falhas de empurrão que representam um leque imbricado articulado a descolamento basal curvo, em calha sinformal, verificou-se que (i) a curvatura dos traços das falhas mais novas é mais acentuada que a curvatura das mais velhas, (ii) há uma convergência lateral dos traços das falhas, associada a um espaçamento maior dos mesmos na porção central do modelo, onde se verificam as maiores profundidades do descolamento. Os resultados foram comparados às falhas de empurrão do sinclinal de Dom Bosco, porção sul do Quadrilátero Ferrífero, exemplo de um sistema articulado a descolamento basal curvo e com resultados de experimentos físicos, permitindo concluir que, sem exceção, todos os detalhes geométricos das falhas de empurrão geradas encontram equivalentes na natureza e nos modelos analógicos.
publishDate 2004
dc.date.issued.fl_str_mv 2004
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-11-19T15:58:02Z
dc.date.available.fl_str_mv 2014-11-19T15:58:02Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv ROLIM, V. K.; ALKMIM, F. F. de. Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional. Revista Brasileira de Geociências, São Paulo, v. 34, n.3, p. 295-302, 2004. Disponível em: <http://www.ppegeo.igc.usp.br/index.php/rbg/article/view/9752>. Acesso em: 04 set. 2014.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3980
dc.identifier.issn.none.fl_str_mv 2317-4692
identifier_str_mv ROLIM, V. K.; ALKMIM, F. F. de. Geometria 3D de falhas de empurrão e dobras associadas como expressões da morfologia do descolamento basal : resultados de uma simulação computacional. Revista Brasileira de Geociências, São Paulo, v. 34, n.3, p. 295-302, 2004. Disponível em: <http://www.ppegeo.igc.usp.br/index.php/rbg/article/view/9752>. Acesso em: 04 set. 2014.
2317-4692
url http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3980
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFOP
instname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron:UFOP
instname_str Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron_str UFOP
institution UFOP
reponame_str Repositório Institucional da UFOP
collection Repositório Institucional da UFOP
bitstream.url.fl_str_mv http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3980/4/license.txt
http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3980/3/ARTIGO_Geometria3DFalhas.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
42fac2f571b5608d91990d3b7d7febe5
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@ufop.edu.br
_version_ 1801685712521658368