Estimación de densidades, distribuciones de longitud y longitud total de fracturas; un caso de estudio en la Falla de Los Planes, La Paz, B.C.S.

Arce-Saldaña²,

Rangel-Granados³

et al. 2021

El estudio del arreglo de las fracturas es importante para el conocimiento del flujo de fluidos y tiene una amplia aplicación en áreas como: estabilidad de taludes, campos geotérmicos, acuíferos profundos y exploración de hidrocarburos. El arreglo de las fracturas es una característica fundamental de la distribución espacial de las fracturas, aunque su relación con el tipo de roca, fallas kilométricas y herencia estructural es poco conocida. La influencia de estas variables en el arreglo de las fracturas es explorada en este trabajo mediante un estudio detallado de fracturas en rocas miocénicas de la cuenca de México. Las rocas miocénicas en la cuenca de México están afectadas por tres sistemas de fracturas que tienen una orientación NE-SW, NNW-SSE y ~E-W. Las tres familias de fracturas se presentan con un arreglo en forma de grupos de fracturas, donde el grado de agrupamiento está relacionado con el tipo de roca que constituye la sucesión volcánica del Mioceno (lavas y depósitos volcaniclásticos). Adicionalmente, la intensidad de fracturas es mayor en las lavas y menor en los depósitos volcaniclásticos, y tiene una relación inversa con el grado de agrupamiento. La familia F1 (NE-SW) tiene un arreglo de fracturas que se pueden caracterizar con una distribución fractal a escala de metros. Mientras que las fracturas F2 (NNW-SSE) presentan un arreglo que se asocian con anisotropías mecánicas en rocas pre-miocénicas. Este fenómeno probablemente está relacionado con una herencia estructural y/o reactivación de estructuras. Finalmente, las fracturas F3 (~E-W) forman un arreglo que se puede asociar con una distribución espacial aleatoria.

Section: Origen Distribución Y Arreglo De Fracturas En La Cuenca De Méxicounclassified

Arreglo de fracturas geológicas en rocas miocénicas de la cuenca de México

Arce-Saldaña²,

Rangel-Granados³

et al. 2021

“…En ambas familias de fracturas (F1 y F2), se tiene una intensidad de fracturas muy similar, lo que puede estar asociado con la cantidad máxima de fracturas que puede contener un tipo de roca en específico, ante un evento de deformación. La existencia de un límite máximo en la cantidad de fracturas también ha sido reportado en otros trabajos para rocas sedimentaria (caliza) e ígneas intrusivas (granito) (Nieto-Samaniego et al, 2003Vásquez-Serrano, 2013). Los resultados obtenidos en los parámetros: dimensión de caja, dimensión Figura 6. a) Ejemplos de arreglos de fracturas observados en las dos familias de fracturas estudiadas (F1 y F2).…”

Section: Discusion Distribución De Fracturas Y Deformación Frágilunclassified

Deformación frágil en rocas del Mioceno de la región Morelia-Cuitzeo, Michoacán: implicaciones en el sistema geotérmico local

Rangel-Granados²,

Garduño‐Monroy³

et al. 2021

La deformación frágil se relaciona con la presencia de fallas y fracturas que afectan a la corteza superior de la Tierra. La distribución que tiene la deformación frágil y el arreglo que presentan las fallas y fracturas son variables poco conocidas, a pesar de que tienen una gran influencia en la generación de permeabilidad y son importantes para entender fenómenos como la deformación localizada. En este trabajo se explora la distribución de la deformación frágil y el arreglo de las fracturas que afectan a rocas andesíticas del Mioceno en el área de Morelia-Cuitzeo mediante un análisis cuantitativo de la deformación a escala mesoscópica. Las rocas miocénicas del área de estudio están afectadas por dos familias de fracturas (F1 y F2) relacionadas con dos eventos de deformación frágil (D1 y D2) ocurridos entre el Mioceno y el Holoceno. Las fracturas F1 tienen un rumbo preferencial NNW-SSE y acomodan una extensión ENE-WSW de ~2.5 %. Por otro lado, las fracturas F2 cortan a las fracturas F1, tienen un rumbo ENE-WSW y se relacionan con una extensión ~N-S de 6.8 %. Ambas familias de fracturas tienen un arreglo de fracturas agrupadas y una intensidad de fracturas promedio similar de aproximadamente 17 fracturas/metro. Este comportamiento en la intensidad de fracturas, ante una cantidad de deformación por extensión distinta, se atribuye al tipo de roca. La cantidad de extensión asociada a las dos familias de fracturas se distribuye de manera heterogénea en las rocas, lo que contribuye de manera significativa con la porosidad secundaria (porosidad de fracturas). Adicionalmente, la cantidad y el arreglo de las fracturas sugieren que las rocas miocénicas pueden ser la capa permeable del sistema geotérmico de la zona del lago de Cuitzeo.

“…Este parámetro mide la cantidad de fracturas por unidad de longitud (Mauldon et al, 2001;Nieto-Samaniego et al, 2003 Moreno-Sánchez y García-Cabrejo, 2006). Para medir la intensidad de fracturas se suelen usar líneas de muestreo rectas o circulares, donde se cuenta el número de fracturas que son cortadas por dicha línea (Moreno-Sánchez y García-Cabrejo, 2006).…”

Section: Intensidad De Fracturasunclassified

“…Las fracturas son estructuras comunes en los medios geológicos, se forman bajo condiciones de deformación frágil y su estudio requiere de observaciones sistemáticas a través de metodologías particulares (Ramsay y Huber, 1987;Cladouhos y Marrett, 1996;Babadagli, 2001;Mauldon et al, 2001;Nieto-Samaniego et al, 2003Gale et al, 2014;Hooker et al, 2018;Laubach et al, 2018). Mecánicamente, una fractura se define como el resultado de un proceso de deformación, el cual se manifiesta mediante la separación o fragmentación de un cuerpo sólido (roca) que está sujeto a un determinado estado de esfuerzos (Bahat et al, 2005).…”

Section: Introductionunclassified

Análisis de fracturas geológicas en el pozo Agrícola Oriental 2C, Ciudad de México y su relación con fallas mayores

Camacho-Rangel²,

Arce-Saldaña³

et al. 2019

Vásquez Serrano et al. RMCG | v. 36 | núm. 1 | www.rmcg.unam.mx | DOI: http://dx.de fracturas geológicas en el pozo Agrícola Oriental 2C, Ciudad de México y su relación con fallas mayores: Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, v. 36, núm. 1, p. 38-53. RESUMENEn años recientes, en la Ciudad de México se han realizado varios pozos exploratorios de hasta 2000 m de profundidad, con el fin de encontrar acuíferos que ayuden a disminuir el desabasto de agua potable para el área metropolitana. En particular, en el pozo Agrícola Oriental 2C, perforado en la Alcaldía de Iztacalco, se recuperaron varios núcleos, uno de los cuales mide 9 m, ubicado entre 1550 y 1559 m de profundidad, cercano al contacto entre rocas calcáreas del Cretácico y rocas volcánicas del Oligoceno, a ~1560 m de profundidad. El núcleo muestra que las rocas volcánicas se encuentran afectadas por una cantidad importante de fracturas, las cuales pueden ser divididas en dos familias con base en su relleno y relaciones de corte (F1 y F2). Las fracturas más jóvenes (F2) se relacionan con una falla, llamada informalmente en este trabajo falla Agrícola Oriental, que pone en contacto rocas sedimentarias y volcánicas.Palabras clave: fractura geológica; análisis fractal; arreglo de fracturas; intensidad de fracturas; falla Agrícola Oriental. ABSTRACTIn the last years several exploratory wells have been drilled in Mexico City down to 2000 m depth, with the aim to explore deep aquifers to cover the water deficiency in the metropolitan area. In particular, in the Agricola Oriental 2C well, located in the Iztacalco municipality, several cores were recovered; one of them is 9 m long, located between 1550 and 1559 m depth. This core is situated close to the contact between an Oligocene volcanic unit and a Cretaceous limestone at ~1560 m depth. The study core shows that the volcanic rocks are affected by an important number of fractures, which can be divided into two families according to their intersection relationships and fill material (F1 and F2). The younger fractures (F2) are related with a fault, informally named here as Agricola Oriental fault, which sets in tectonic contact the sedimentary and the volcanic rocks.The fractures were characterized through a detailed analysis of their number, geometry and spatial arrangement, using the scan line method and taking into account both families of fractures. These variables were expressed such as fracture intensity, box and correlation fractal dimensions, Lyapunov exponent, variation coefficient, and cumulative frequency exponent. Our results show that the spacing between fractures and the aperture follow a power law in a log-log graph of the cumulative frequency analysis that results in a fractal behavior. The pattern values showed in the fracture intensity, fractal dimension, Lyapunov exponent, and aperture cumulative frequency exponent progressively diminish as the distance to the fault increases. In turn, the coefficients of variation and spacing cumulative frequency exponent have a different pattern: Análisis de...