Acerca del origen de anomalías térmicas en cinturones plegados de aguas profundas
Los cinturones de pliegues y cabalgaduras se forman por efecto de esfuerzos tectónicos compresivos y/o deslizamiento gravitacional. Estas estructuras se presentan en cuencas antepaís y en el trasarco de márgenes convergentes, así como en ambientes de plataforma de márgenes pasivos. Adicionalmente, p...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/2063 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2063 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/cinturones plegados, flujo de calor, conducción, convección info:eu-repo/classification/Autor/thrust belts, heat flow, conduction, convection info:eu-repo/classification/cti/1 info:eu-repo/classification/cti/25 info:eu-repo/classification/cti/2506 info:eu-repo/classification/cti/250608 |
| Sumario: | Los cinturones de pliegues y cabalgaduras se forman por efecto de esfuerzos tectónicos compresivos y/o deslizamiento gravitacional. Estas estructuras se presentan en cuencas antepaís y en el trasarco de márgenes convergentes, así como en ambientes de plataforma de márgenes pasivos. Adicionalmente, pueden generar altos valores de flujo de calor y pueden considerarse como recursos potenciales en la industria geotérmica y petrolera. Los objetivos principales de este trabajo son realizar simulaciones numéricas de plegamiento de dos capas por compresión que incluyan transporte de calor por conducción y convección, generación de calor por fricción y por fuentes radioactivas y entender el origen de las anomalías de flujo de calor que se han observado en cinturones plegados de aguas profundas en ambientes tectónicos pasivos. Para simular un proceso de plegamiento se consideró que la roca se comporta como un material deformable incompresible y su cinemática se rige por la ecuación de conservación de masa y Navier-Stokes. Para simular la transferencia de calor por conducción se utilizó la ley de Fourier; su magnitud depende de la conductividad térmica de la roca y el gradiente térmico. A partir de la ecuación de Athy se calculó el cambio de porosidad con respecto a la profundidad, se utilizó una relación de Kozeny-Carman y la escala granulométrica de Udden-Wentworth para obtener la permeabilidad. Una vez obtenido lo anterior, se calculó la velocidad del fluido en un medio poroso a partir de la Ley de Darcy la cual modela el transporte de calor por convección. Este fenómeno explica la formación de volcanes de lodo en la superficie de algunos cinturones plegados. Los resultados muestran que el transporte de calor por conducción domina en el núcleo del pliegue; esto se debe a la alta conductividad térmica y la baja porosidad de esta zona. En contraste, el transporte de calor por convección domina en un pliegue siempre y cuando se generen fallas inversas y zonas de alta permeabilidad que impulsen la velocidad del fluido. En este trabajo se mostró que con velocidades > 1x10−9 m/s (3 cm/año) domina la convección, en tanto que valores menores a éstos, dominará la difusión de calor. |
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