Determinar la orientación espacial de las capas de roca con la brújula Brunton

El papel de la geología es comprender la tierra en cuatro dimensiones: espacial y temporal.

La brújula de Brunton, aunque tiene más de 100 años, sigue siendo la herramienta principal para generar datos geológicos de campo. Hay varios componentes clave de la brújula, incluido el brazo de mira, la aguja magnética, el clinómetro, el pin índice y los niveles de burbuja y clinómetro. La brújula se utiliza para recopilar datos de campo sobre la orientación geométrica de las superficies rocosas planas, conocidas como rumbo y buzamiento. Esta información es el dato fundamental para la generación de mapas geológicos.

Este video demostrará la forma correcta de medir el rumbo y la caída con la brújula de Brunton.

La mayoría de las unidades rocosas exhiben algún tipo de estructura superficial plana, como el lecho. Las capas de roca se pueden describir como una superficie plana en el espacio. Cualquier desviación angular de la horizontal se conoce como "dip". El dip se informa en grados, con un rango entre 0 y 90. El valor es seguido por la dirección general de la inmersión.

Además de la desviación de la horizontal, los geólogos también miden la desviación de la superficie de la roca con respecto al norte. El rumbo se puede visualizar como la intersección lineal del plano horizontal y la superficie que se está estudiando. El rumbo se reporta en grados desde el norte.

Ahora que entiendes los principios detrás de golpear y sumergir, veamos cómo se mide en el campo.

Antes de que se puedan recopilar mediciones con la brújula, se debe verificar la funcionalidad de los componentes.

En primer lugar, la aguja debe estar libre de obstáculos cuando se sostiene en el plano horizontal. En segundo lugar, verifique que el pasador de elevación bloquee la aguja en su lugar cuando se presione.

En tercer lugar, compruebe que el nivel del ojo de buey se pueda centrar de forma suave e ininterrumpida. La burbuja se utiliza para determinar la horizontalidad de la brújula.

Finalmente, mientras que el polo norte geográfico es una ubicación estática, el polo norte magnético se mueve con el tiempo. Debido a esto, se utiliza un pin de declinación para corregir la diferencia. Encuentre la declinación en un mapa topográfico local y ajuste el tornillo de fijación al valor apropiado.

Debido a que las superficies naturales son inherentemente rugosas, se debe establecer una superficie plana representativa. Una forma de crear la superficie es colocar un cuaderno o un portapapeles sobre la roca en una orientación representativa.

Coloca la brújula contra la superficie. Gire la brújula hasta que la burbuja esté centrada en el nivel del ojo de buey.

Con la diana nivelada, la brújula ahora está alineada en el plano horizontal. El golpe se indica con la aguja de la brújula. El valor en cualquiera de los extremos de la aguja es correcto, pero por convención, se utiliza el valor más cercano al Norte.

El buzamiento se mide perpendicular al rumbo. Coloca la brújula de lado, alineada a lo largo de la pendiente descendente. Ajuste el inclinómetro hasta que la burbuja esté nivelada. La magnitud de la caída se indica en el inclinómetro. Además, se anota la dirección general de la inmersión.

El proceso de recolección de los valores de rumbo y buzamiento continúa para todas las unidades de roca de interés.

Al tomar medidas, es importante practicar una buena técnica y verificar que la brújula funcione correctamente. Esto garantizará una buena precisión de los datos.

La precisión de los datos depende de la uniformidad de la superficie natural. Tomar múltiples mediciones de la misma superficie puede aumentar la precisión.

Una vez que los valores de rumbo y buzamiento se han registrado correctamente en el campo, se combinan en mapas geológicos. Estos mapas muestran los límites entre las unidades de roca, y los datos de rumbo y buzamiento proporcionan la orientación espacial de cada roca.

Los datos de rumbo y buzamiento son el punto de partida para comprender estructuras geológicas más complicadas.

Una vez creados los mapas geológicos, se pueden generar secciones transversales geológicas. La información del mapa geológico se extrapola para determinar la estructura de las rocas debajo de la superficie. A su vez, esto puede proporcionar información sobre la evolución física de la zona.

Otro uso de los datos de rumbo y buzamiento es la identificación de anticlinas. Los anticlinales son pliegues ascendentes en los estratos rocosos, causados por la tensión de compresión. Cuando uno de los estratos del anticlinal es impenetrable, el gas y el petróleo flotantes quedan atrapados debajo de él. Las empresas de perforación pueden utilizar esta información para localizar los sitios de perforación.

Acabas de ver la introducción de JoVE de la brújula Brunton. Ahora debe comprender la configuración de la brújula, el uso adecuado y cómo tomar medidas de rumbo y buzamiento. ¡Gracias por mirar!