Esfuerzo en la litosfera

Esfuerzo en la litosfera

1. mediciones de esfuerzo

   • indican que las condiciones de tensión en la corteza son complejo
     • Debido a las heterogeneidades geológicas
       • fallas
       • zona de fracturas
       • contraste de composición
     • Desprendimiento de roca fragmentos en ciertas partes de un El túnel da información sobre la orientación del director y el estrés diferencial.
   • el conocimiento de los estados de tensión presentes y pasados proporciona información importante sobre los procesos tectónicos, antes y ahora.
   • patrones de esfuerzo global
     • Con el fin de compilar un mapa de tensión mundial, varios se utilizan diferentes fuentes de información
       • mecanismos focales de terremotos
       • perforaciones brotes y fracturas inducidas por la perforación
       • mediciones de estrés (overcoring), fractura hidráulica)
       • datos estructurales geológicos neotectónicos
   • cálculo del tensor de tensión
     • se basa en la elasticidad teoría.
       • La elasticidad se refiere a cómo una roca responde al estrés por debajo del límite en el que la tensión se vuelve permanente, y la teoría de la elasticidad se aplica para calcular las orientaciones y las magnitudes de las tensiones principales
         • Estado de tensión alrededor de un valle o fiordo. Una de las principales tensiones será siempre perpendicular a la superficie libre de la Tierra, porque la tensión de corte es cero a lo largo de cualquier superficie libre
           • la topografía crea tensiones locales que Las montañas y los valles crean estrés. efectos cerca de la superficie que influyen en los patrones de estrés regionales, como se muestra en la figura
   • Esfuerzo residual
     • puede ser encerrado y preservado después de que el exterior fuerza o campo de tensión ha sido cambiado o eliminado
   • Esfuerzo tectónico
     • Los estados de tensión de referencia examinados anteriormente se refieren a los estados naturales factores como la densidad de las rocas, las condiciones de los límites (uniaxiales frente a la tensión plana), los efectos térmicos y las propiedades físicas de la roca
     • Relaciones entre la orientación de las tensiones principales (regímenes de tensión) y los regímenes tectónicos según Anderson (1951). Los estereonets muestran campos de compresión (P) y tensión (T).
   • Estrés diferencial, estrés desviatorio y algunas implicaciones
     • La fuerza de varios tipos de roca, trazada contra la presión de confinamiento (profundidad de entierro). Los datos indican que la fuerza de la corteza quebradiza aumenta con la profundidad, y que la fuerza absoluta depende de la litología (mineralogía).
     • mientras que el La tensión vertical en la litosfera está gobernada por el peso de la sobrecarga, las tensiones horizontales están limitadas por la fuerza de la roca local.
       • Esto no significa que el estrés diferencial sea independiente de la sobrecarga
     • El estado total de estrés puede considerarse como que consiste en un componente isotrópico, el estrés normal medio, y un componente anisotrópico, el estrés desviatorio. El el centro del círculo Mohr se mueve al origen cuando la media se resta el esfuerzo.

2. mediciones de tensión

   • Sólo el efecto de la tensión en forma de elástica o se puede observar una tensión permanente
     • diferentes tipos de roca
       • si el medio es anisótropo las relaciones tienden a ser complejos
       • debido a que las cepas típicamente involucradas en las mediciones de los campos de tensión actuales son muy pequeño, la conexión entre los dos es estrecha, y útil se pueden obtener estimaciones de la tensión.
     • diferentes métodos
       • aplicados
         • pozos de perforación (brotes de perforación y fracturas hidráulicas)
         • la superficie o en túneles (overcoring)
         • relacionado con el primer movimiento generado por la liberación de estrés durante la ruptura de las fallas (mecanismos focales).
     • Las perforaciones son zonas de falla de la pared de un que dan al pozo de perforación una forma irregular y típicamente alargada
       • Brotes de perforación como se ilustra mediante una sección horizontal a través de una pozo de agua. Las tensiones horizontales máximas y mínimas sH y sh son generalmente iguales o cercanas a dos de las tensiones principales.
       • El método del "overcoring". Se perfora un agujero piloto al final del agujero principal en el que se colocan medidores de tensión o una célula de tensión.
   • Desviación del campo de tensión cerca de una falla o fractura zona. La estructura es más débil que la roca circundante y puede soportar un menor estrés de cizallamiento que su entorno
   • La medición de tensión más profunda y fiable que se ha informado hasta ahora ha sido hecho a una profundidad de unos 9 km en el Continental alemán Proyecto de perforación profunda (hidrofracturación)
   • Los cambios de temperatura ocurren cuando las rocas son enterradas, levantadas o expuestos a fuentes de calor locales (intrusiones y lavas) y debe añadirse a los tres estados de tensión de referencia discutido anteriormente.
     • Areniscas pérmicas densamente unidas de la meseta del Colorado, expuestas por el río Colorado. Tales uniones no ocurren en una arenisca de un embalse a menos que se haya levantado y enfriado sustancialmente.

3. Existen varios modelos teóricos que describen cómo el estado de los cambios de estrés a través de la corteza

   • Asumen que un planeta con una sola capa litosférica, sin las complicaciones de las placas tectónicas
     • para encontrar el estrés tectónico necesitan mirar las desviaciones de los modelos de referencia
       • Medidas de tensión vertical comparadas con la curva teórica de la tensión litostática (rgz) en las minas noruegas hasta 1 km de profundidad (rocas cristalinas)
       • Estado de referencia litostático/hidrostático
       • El estado de referencia litostático es la tensión general más simple modelo para el interior de la Tierra

4. presión y metamorfismo

   • Estado de referencia de la tensión litostática de la tensión uniaxial. Nótese la diferencia entre las tensiones principales (sv, sH y sh) y las cepas principales (X, Y y Z). La cepa es uniaxial (una componente diferente de cero), mientras que el estrés no lo es.
   • En este modelo la tensión vertical proviene de la sobrecarga mientras que la horizontal uno está influenciado por la condición de límite de tensión uniaxial. El El modelo se ajusta bien al efecto de la compactación en las cuencas sedimentarias.

Images and files in the map