Metodología de validación de técnicas de restauración de cuerpos geológicos en 3D

Abstract

Para evaluar restauraciones geológicas en secciones balanceadas o superficies es ampliamente aceptado verificar la preservación de área, espesores y largos de línea o las distancias en la dirección de cizalle. En el caso de cuerpos en 3D se pueden considerar métricas similares, e incorporar la conservación de volúmenes y masas. En este trabajo se expone el desarrollo de una metodología que busca cuantificar restauraciones de cuerpos geológicos en 3D con la motivación de minimizar las incertezas en un modelo estructural producidas por cambios volumétricos y de masa asociados a las metodologías de deformación. Los cuerpos utilizados en este estudio se representan como modelos de bloques regulares, que son una discretización del volumen en cubos de igual tamaño. Cada uno de estos bloques son representados por un punto ubicado en el centroide y, por ende, el análisis de la restauración se realiza en una nube de puntos en 3D. A partir de un análisis inductivo se crea la métrica e índice de restauración capaz de cuantificar modelos de bloques restaurados. Para validar la métrica se trabajó con 45 casos sintéticos de estructuras simples, específicamente pliegues por flexión de falla, por propagación de falla y anticlinales de rollover. Estos se modelaron con el software Move2017 a partir de distintos algoritmos, como los son cizalle simple, flujo paralelo y trishear. Una vez restaurados se procedió a cuantificar la metodología de restauración, la cual se basa en un sistema dinámico masa resorte. A partir de los casos explorados, esta metodología desarrollada es una herramienta que permite validar cuantitativamente la calidad de una restauración estructural, aportando información relevante como lo son las cantidades de variación exacta en cada uno de los ejes, los vectores de distancia para cada punto, además de poder visualizar en 3D las zonas con mayor error asociado. Por último, a partir de los resultados es posible concluir qué tipo de estructura se restaura de mejor manera y bajo cuál metodología de deformación.