Geología Estructural: Diagramas y estadísticas

Contenido página: Preparación de la hoja  ● Ingreso de planos ● Ingreso de lineaciones  ●  computacional

1. Uso de la proyección estereográfica, red de Schmidt:

El uso de la proyección estereográfica en papel "artesanal" todavía tiene algunas ventajas, especialmente para aprender cómo funciona, pero con pocos datos (10 o menos) es más rápido en comparación del uso de un programa computacional. Además, algunos programas computacionales no trabajan como deseado - existen trampas y fácilmente se comete errores. Por eso antes de usar un programa siempre hay que hacer una comparación de algunos datos procesados en el computador con los mismos datos procesados en una forma "artesanal" en papel. Sí coinciden ambas versiones no hay problemas.

La proyección estereográfica es una herramienta en la geología y minería muy poderosa. Permite graficar, presentar, analizar e interpretar un sin número de situaciones donde principalmente elementos tectónicos (planares y lineaciones como estratos, vetas, fallas, estrías entre otros) forman una relación. La proyección permite alumbrar relaciones 3-dimensionales y determinar los valores específicos, concretos. El campo de acción es casi infinito, existen un sin-número de situaciones donde la proyección estereográfica ofrece un apoyo.
Cierto, no siempre es fácil trabajar con la proyección, especialmente en el comienzo nos cuesta imaginarnos las situaciones y sumergir al mundo 3-dimensional. Nos cuesta entender todas las etapas y definiciones en algunas tareas. Por eso se recomienda trabaja paso a paso. Es decir se "desarma" a los problemas y se trata generar un listado de pasos consecutivos para resolver el problema.

Algunos pasos casi siempre se repiten en el uso de la proyección:
a) Preparación de la hoja (es obvio...) [aquí más]
b) Ingreso de planos como polos [fallas, estratos etc. saldrán en la proyección como un puntito no más] [aquí más]
c) Ingreso de lineaciones a la proyección [ojo: Siempre tenemos claro que es una lineación y que es un plano !!!!] [aquí más]
d) Interpretación de una lineación [lo viceversa del anterior - tengo un polo que representa una lineación - como se obtiene el valor] [aquí más]
e) Construcción del circulo máximo [el circulo máximo es una línea generalmente curvada que se ubica en 90° de distancia]  [aquí más]

En continuación se presenta a los procedimientos de esas etapas, después se discute algunos problemas que se puede resolver con la proyección estereográfica.



1.1 Preparación de la hoja

Para ingresar puntos a la red de Schmidt se necesita la pauta (Original de la red), un papel transparente (diamante, mantequilla, poliéster etc.) un chinche (¡no el animal! - de metal con cabeza plana).

Figura 1: Preparación de las hojas de la proyección de Schmidt: a) Pauta original Schmidt b) Chinche c) Papel transparente

2. Ingreso de los planos

Figura 2: Ingreso de planos en el sistema Dip/Dipdirection: a) se gira del valor dip  en sentido contrarrelaoj b) se cuenta el manteo entre chinche hacia abajo (sur). c) Se marca el punto d) Se mueve la transparencia al estado original.

3. Ingreso de lineaciones

Para recordarse lineaciones son líneas en la naturaleza, igualmente son elementos tectónicos que requieren un tratamiento en la proyección estereográfica [véase lineaciones, definición y ejemplos]. En el ambiente geológico existen lineaciones "reales" visibles, naturales como estrías o minerales orientados. pero también existen lineaciones como resultado de otros elementos tectónicos, por ejemplo las intersecciones de dos planos. Igualmente existen lineaciones "artificiales" como perforaciones o túneles.
Uno de los objetivos principales de la proyección estereográfica es la visualización de una relación entre elementos planares como fallas tectónicas por ejemplo y elementos lineales (lineaciones) como estrías por ejemplo. Al primero aquí la parte "técnica" como se ingresa a una lineación a la proyección de Schmidt.
Al primero recuérdese que una lineación requiere dos cifras para su definición de su orientación en un ambiente Tres-dimensional: El Trend y el Plunge; [donde el Trend es algo como la dirección azimutal de la línea y el plunge algo como manteo de la línea]. Pero vamos a usar siempre las palabras Trend y Plunge. Una lineación que se inclina hacia Sureste con 45° entonces tiene un valor de 135/45 LIN.

El ingreso de estos valores es muy fácil y en cierta manera parecida a un plano. Pero OJO !!!!!! - Nunca, nunca jamás vamos a equivocarnos Plano es un plano - Lineaciones es una Lineación. Entonces, el ingreso de una lineación se realiza en siguiente forma:
A) Se gira la transparencia al sentido contrarreloj por el valor del Trend (la dirección azimutal del elemento lineal)
B) En esa posición, y ojo aquí viene la diferencia a respeto de los planos, se cuenta el Plunge (el "manteo") de la lineación desde el Norte hacia el centro (al chinche).

Como resultado sale un polo (un punto) que representa la orientación 3-Dimensional de la lineación. Donde se puede destacar:
1. Lineaciones verticales o casi verticales (como pozos o perforaciones verticales) deben ubicarse en el centro, en el medio de la proyección estereográfica. Lineaciones más horizontales se ubican en la cercanía del margen de la proyección.

2. Las lineaciones se ubican en la proyección "como esperado" o "como uno piensa". Una lineación que se inclina hacia al norte debe ubicarse en la proyección como Punto en el sector Norte de la Proyección.

Por ejemplo un túnel, una rampa que se inclina hacia Noreste con un ángulo de 10° debería proyectarse como polo o punto en la parte NE de la proyección y bien cerca del margen.

En la figura abajo se grafica el procedimiento de ingreso de lineaciones a la proyección estereográfica:

Figura 2: Ingreso de Lineaciones o elementos lineares - A) Se gira al sentido contrarreloj por el valor del Trend. B) se cuenta el valor Plunge desde NORTE hacia al centro.

Resumen y anotaciones:
a) Siempre trabaja consciente - que es lineación diferenciar bien de un elemento planar.
b) Elementos planares / "planos" se ubican en la proyección "viceversa" o "al lado contrario" como uno piensa.
c) Elementos lineares o lineaciones siempre se ubican como "uno piensa" - Línea que apunta al norte se queda con un puntito hacia al norte en la proyección.

Muchas veces, capaz más frecuente, es la identificación de lineaciones. En muchas situaciones el resultado es una lineación (por ejemplo la intersección de dos elementos planares como dos vetas - el resultado es la traza de la intersección que corresponde a una lineación. Por eso muchas veces es importante interpretar una lineación identificada en la proyección. Es decir - tengo el punto y como se puede determinar a base de ese punto los valores del Trend y Plunge de la lineación correspondiente.

4 Lectura de lineaciones

El caso más común es que el proyecto conduce a lineaciones como resultado. En ese caso se debe tomar la lectura de la lineación. La lineación en la proyección estereográfica aparece como un punto o polo. Igualmente, este polo contiene toda la información tres dimensional. Es decir, a partir de la ubicación de este polo en la Red de Schmidt de puede llegar a los valores determinados de ese lineación [Trend/Plunge].
Se recomienda:
A) Estimación del polo "Lineaciones se ubican como esperado" - en el ejemplo arriba entonces como 135/20 LIN
B) Se gira la transparencia hasta la lineación se ubica encima del eje de lectura, es decir eje Norte-Chinche.
C) Se cuenta contrarreloj la distancia entre Norte (transparente) y Norte (fotocopia).
D) En la misma posición se cuenta desde el Norte hacia al Chinche el plunge.
E) Se compara calor estimado con el valor tomado.

Se recomienda este procedimiento porque el nivel de equivocación es ese paso es sumamente alto.

Computación:

Hoy día se usa generalmente programas computacionales para realzar trabajos con la proyección estereográfica. La ventaja es impresionante por eso las proyecciones de la red de Wulff o red de Schmidt eran unos de los pioneros en el uso de la informática - durante una época donde realmente era difícil encontrar una aplicación útil para computadores.
El ingreso de los datos no siempre es fácil. Al primero hay que verificar que tipo de datos espere el programa. Significa puede ser "tipo americano", "medio circulo" o circulo completo. Más encima hay que verificar la forma de los datos (puede ser por ejemplo 198/34 o 34 - 198). Además, hay que verificar el programa espera datos de 400 o de 360º. Se recomienda de realizar una "marcha blanca" con algunos tres o cuatro datos para verificar como se quedan y eliminar problemas antes del ingreso de un set de 2000 datos.
Algunos programas antiguos o versiones antiguas (por ejemplo, DIPs 3) necesitan un "editor" es decir un pequeño programa para ingresar los datos con el formato "txt". Hay que cumplir 100% el formato pedido por el programa, especialmente el cabezal y el fin. En este caso se recomienda el uso de un set de datos antiguos - guardando bajo otro nombre - borrando los datos antiguos y reemplazando con los datos nuevos.
El ingreso de los datos tectónicos toma su tiempo. Un buen estudio puede llegar a 4000 y más datos. La manera más eficiente y seguro es el uso de notaciones con pocos dígitos, por ejemplo la notación del circulo completo. Un plano corresponde a 2 (dos!) números. La notación tipo americana pide el ingreso de 5 números o letras.