Evolution of the geometry of normal faults in the Oligocene volcanic field of the Mesa Central, Mexico)

• Autores: Shunshan Xu, Ángel Francisco Nieto Samaniego, Susana Alicia Alaniz Álvarez, José Manuel Grajales Nishimura
• Localización: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, ISSN-e 1405-3322, Tomo 60, Nº. 1, 2008, págs. 71-82
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Evolución de la geometría de fallas normales en el campo volcánico del Oligoceno en la Mesa Central, México
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• Resumen
  • español

    Se documenta que la dirección de las trazas de las fallas y de los ejes mayores de los domos volcánicos muestran una distribución similar, lo cual sugiere que las fallas normales controlaron de alguna manera la localización de las rocas volcánicas. En este trabajo se presenta un estudio sobre la evolución geométrica de las fallas sin considerar el fenómeno volcánico. El estudio muestra que la inclinación de las capas fue controlada por la rotación del bloque de la falla con actividad continua. Además, se observó que los perfi les de inclinación de capas a lo largo del rumbo de las fallas contienen multipicos, y que sus trazas son corrugadas, esto puede ser debido a la unión de segmentos de falla durante su evolución. Algunas fallas normales se asocian al mecanismo de fractura modo I, mientras que otras están asociadas al mecanismo de fractura modo II, considerando las inclinaciones iniciales calculadas de las fallas. Se estudió además la relación entre el desplazamiento máximo (D) y la longitud de la traza de la falla (L). El diagrama entre (D) y (L) es disperso pero las fallas con las razones D/L > 0.1 y < 0.1 pueden ser diferenciados. Estos dos grupos de fallas se interpretan como productos de los efectos de la evolución y del muestreo del fallamiento. El factor principal que infl uye en la razón D/L es la interacción y el acoplamiento (linkage) entre segmentos de fallas. Además, la rotación del bloque de la falla, el mecanismo inicial, el tipo de roca y el efecto de la denudación son otros factores posibles.

  • English

    We document that the direction of fault traces and the long axis of volcanic domes show a similar distribution, which indicates that the normal faults controlled in some way the location of volcanic rocks. In this study we analyze the evolution of the faults from a geometric point of view, without considerations about the volcanic processes. Bed tilt was controlled by fault block rotation with continuous fault activity. Multi-peak profi les of bed tilt along the fault strike and evident corrugation of the fault traces in the study area should be partly due to segment linkage during fault evolution. Some normal faults are associated with mode I fracture mechanism, whereas some other faults are due to mode II fracture mechanism according to the calculated initial dips. The plot of maximum fault displacement (D) versus trace length (L) is very scattered. Faults with D/L ratios larger than 0.1 and smaller than 0.1 can be distinguished;

    these two fault groups are produced by the effects of fault evolution and sampling. The principal factor infl uencing D/L ratios is the interaction and linkage among the faults. In addition, fault block rotation, fault initial mechanism, lithology of volcanic rocks, and denudation are other factors.