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Previous issue date: 2015-03-16 / Nas ?ltimas d?cadas, a modelagem anal?gica tem sido utilizada na geologia para melhorar o
conhecimento sobre a nuclea??o de estruturas geol?gicas, como elas crescem e quais s?o os
principais pontos importantes em tais processos. O uso desta ferramenta na ind?stria do petr?leo,
para ajudar a interpreta??es s?smicas e, principalmente, para procurar armadilhas estruturais,
contribu?ram para difundir o uso desta ferramenta na literatura. Atualmente a modelagem f?sica
tem um grande campo de aplica??es, desde deslizamento de terra a alojamento de granitoides ao
longo de zonas de cisalhamento. Neste trabalho, n?s lidamos com modelagem f?sica para estudar
a influ?ncia da estratifica??o mec?nica na nuclea??o e desenvolvimento de falhas e fraturas em
um contexto de bacias obl?quas e ortogonais (? dire??o de distens?o) conjugadas. Para simular
uma estratigrafia mec?nica usamos materiais diferentes, com propriedades f?sicas distintas, como
p? de gesso, microesferas de vidro, argila seca e areia quartzosa. Alguns experimentos foram
realizados com acompanhamento do PIV (Particle Image Velocimetry), um instrumento que
mostra o movimento das part?culas para cada momento de deforma??o.
Foram estudadas duas s?ries de experimentos: i) S?rie MO: Testou-se o desenvolvimento de
falhas normais em um contexto de uma bacia ortogonal (? dire??o de distens?o). Os experimentos
foram realizados levando-se em considera??o a mudan?a de materiais e espessuras de camadas.
Alguns experimentos foram feitos com sedimenta??o sintect?nica. Foram registradas diferen?as
na nuclea??o e crescimento de falhas em camadas com diferente comportamento reol?gico. A
camada de p? de gesso se comporta de um modo mais competente, o que gera um grande n?mero
de fraturas de alto ?ngulo. Essas fraturas evoluem para falhas que apresentam um mergulho mais
acentuado do que quando elas atravessam as camadas menos competentes, como as de areia
quartzosa. As camadas mais competentes exibem blocos falhados, dispostos em um t?pico arranjo
em domin?. Brechas catacl?sticas desenvolveram-se ao longo das falhas que afetam as camadas
mais competentes e mostraram hist?rias evolutivas diferentes, dependendo da sequ?ncia
estratigr?fica sob deforma??o; ii) S?rie MO-S2: Falhas normais foram analisadas em sub-bacias
conjugadas (obl?quas ? dire??o de extens?o), desenvolvidas em sequ?ncias com e sem contraste
reol?gico. Em experimentos com contraste reol?gico, dois importantes grabens foram
desenvolvidos ao longo das margens falhadas diferentemente do que ocorre nas sub-bacias com
estratigrafia mec?nica. Sistemas de falhas obl?quas foram desenvolvidos nos dois conjuntos de
experimentos e, na ?rea de intersec??o das sub-bacias, as falhas geradas possuem tra?o bastante
curvo. / In the last decades, analogue modelling has been used in geology to improve the knowledge of
how geological structures are nucleated, how they grow and what are the main important points
in such processes. The use of this tool in the oil industry, to help seismic interpretations and
mainly to search for structural traps contributed to disseminate the use of this tool in the
literature. Nowadays, physical modelling has a large field of applications, since landslide to
granite emplacement along shear zones. In this work, we deal with physical modelling to study
the influence of mechanical stratifications in the nucleation and development of faults and
fractures in a context of orthogonal and conjugated oblique basins. To simulate a mechanical
stratigraphy we used different materials, with distinct physical proprieties, such as gypsum
powder, glass beads, dry clay and quartz sand. Some experiments were run along with a PIV
(Particle Image Velocimetry), an instrument that shows the movement of the particles to each
deformation moment.
Two series of experiments were studied: i) Series MO: We tested the development of normal
faults in a context of an orthogonal (to the extension direction) basin. Experiments were run
taking into account the change of materials and strata thickness. Some experiments were done
with sintectonic sedimentation. We registered differences in the nucleation and growth of faults
in layers with different rheological behavior. The gypsum powder layer behaves in a more
competent mode, which generates a great number of high angle fractures. These fractures evolve
to faults that exhibit a higher dip than when they cross less competent layers, like the one of
quartz sand. This competent layer exhibits faulted blocks arranged in a typical domino-style.
Cataclastic breccias developed along the faults affecting the competent layers and showed
different evolutional history, depending on the deforming stratigraphic sequence; ii) Series MOS2:
Normal faults were analyzed in conjugated sub-basins (oblique to the extension direction)
developed in a sequence with and without rheological contrast. In experiments with rheological
contrast, two important grabens developed along the faulted margins differing from the subbasins
with mechanical stratigraphy. Both experiments developed oblique fault systems and, in
the area of sub-basins intersection, faults traces became very curved.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/20033 |
| Date | 16 March 2015 |
| Creators | Oliveira, Magda Estrela |
| Contributors | 15461483453, http://lattes.cnpq.br/8572129314081197, Jardim, Emanuel Ferraz, 06892922449, http://lattes.cnpq.br/4094827215552998, Pequeno, M?nica Alves, 59672960697, http://lattes.cnpq.br/0780367105722381, Silva, Fernando C?sar Alves da |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM GEODIN?MICA E GEOF?SICA, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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