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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3538| Formación de rupturas en cámaras magmáticas debido a la presencia de angularidades y su importancia en el control del volumen de magma expulsado Formation of ruptures in magmatic chambers due to the presence of angularities and their importance in controlling the volume of ejected magma | |
| MIGUEL ANGEL CARAPIA PEREZ | |
| Edgardo Cañón Tapia | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Cámaras magmáticas, angularidades, rupturas, esfuerzos tensiles, cámaras elipsoidales Magmatic chambers, angularities, fracture, tensile stress, ellipsoidal chambers | |
| Las cámaras magmáticas son parte muy importante de un complejo sistema magmático que genera la diversidad volcánica existente. Las erupciones volcánicas generalmente están asociadas a las rupturas de dichas cámaras. Los modelos teóricos computacionales nos permiten modelar escenarios y entender comportamientos que están fuera de cualquier medición directa. La existencia de angularidades puede ser fundamental en la evolución de intrusiones ígneas. Por lo que se realizó un modelo tridimensional de cámaras magmáticas elipsoidales que incluye angularidades en su superficie. El modelo computacional está basado en las ecuaciones de Koide y Bhattacharji (1975) para obtener el tensor de esfuerzos total alrededor cavidades totalmente llenas de magma. Este modelo permitió analizar la influencia que ejercen las angularidades sobre la generación de fracturas y diques. Se utilizaron los modelos litostáticos Biaxial y de Heim para obtener presiones de ruptura de las cámaras bajo diferentes condiciones de esfuerzos laterales. A partir de estos modelos litostáticos se pudo delimitar un rango de presión de ruptura para las cámaras modeladas. Se encontró que existen regiones concretas sobre las cámaras en las que se generan esfuerzos tensiles. En las cámaras prolatas son las cúspides y en las oblatas la región de los bordes más alejadas del centro. Estas zonas coinciden en ambos casos con direcciones más alejadas y paralelas al eje mayor de los elipsoides. Además se encontró que las angularidades disminuyen la presión mínima de ruptura de algunas cámaras magmáticas. Dependiendo de la posición en la que se encuentren sobre la misma pueden generar rupturas o pasar inadvertidas. La importancia de las angularidades depende de su posición y forma. Si coinciden las zonas de generación de esfuerzos tensiles del cuerpo principal y las angularidades, la ruptura es altamente factible. La formas oblatas con relaciones de ejes altas puede favorecer la generación de intrusiones incluso en zonas desfavorables para la ruptura en el cuerpo principal. En algunos casos la ruptura alrededor de la cámara puede generar aumento del tamaño o un cambio de forma de las angularidades. En eventos en los que la presión interna aumenta rápidamente las cámaras magmáticas con angularidades Prolatas mostraron generar un volumen de afectación mayor que cámaras con angularidades oblatas. Se encontró que cámaras con un mismo volumen de magma pueden generar volúmenes de afectación muy diferentes. En ... Magmatic chambers are a very important part of the complex magmatic system that generates the existing volcanic diversity. Volcanic eruptions are generally associated with ruptures of these chambers. Theoretical computational models allow us to model scenarios and understand behaviors that are outside of any direct measurements. The existence of angularities can be fundamental in the evolution of igneous intrusions. A three-dimensional model of ellipsoidal magmatic chambers was made that includes angularities on their surface. The computational model is based on the equations of Koide and Bhattacharji (1975) to obtain the total stress tensor around magma-filled cavities. This model allowed us to analyze the influence that angularities exert on the generation of fractures and dikes. The Biaxial and Heim lithostatic models were used to obtain rupture pressures of the chambers under different lateral stress conditions. From these lithostatic models it was possible to define a range of rupture pressure for the modeled chambers. It was found that there are specific regions on the chambers in which tensile stresses are generated. In prolate chambers they are the cusps and in oblate chambers the region of the edges furthest from the center. These areas coincide in both cases with directions further away and parallel to the major axis of the ellipsoids. In addition, it was found that the angularities decrease the minimum rupture pressure of some magmatic chambers. Depending on their position, they can generate breaks or go unnoticed. The importance of the angularities depends on their position and shape. If the areas of tensile stress generation of the main body coincide with the angularities, a rupture is highly feasible. oblate shapes with high axis ratios can favor the generation of intrusions even in areas in the main body that are unfavorable for rupture. In some cases the rupture around the chamber can cause an increase in size or a change in the shape of the angularities. In events in which the internal pressure increases rapidly, magmatic chambers with prolate angularities were shown to generate a greater volume of affectation than chambers with oblate angularities. It was found that chambers with the same volume of magma can generate very different volumes of affectation. In some cases these can be several tens of km ^ 3. The results suggest that angularities are a fundamental part of the evolution of magmatic systems, so their presence should be consider | |
| CICESE | |
| 2021 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Carapia Pérez, M.A. 2021. Formación de rupturas en cámaras magmáticas debido a la presencia de angularidades y su importancia en el control del volumen de magma expulsado. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 107 pp. | |
| OTRAS | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Tierra |
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| tesis_Miguel_Angel_Carapia_Perez _18 feb 2021.pdf | Versión completa de la tesis | 9.54 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |