Modelamiento análogo de la tectónica salina asociada a ambientes compresivos y zonas transversales en la zona axial de la Cordillera Oriental, Colombia

Abstract

Las secuencias sedimentarias con niveles evaporíticos presentan estructuras tridimensionales complejas debido a movimientos halocinéticos (tectónica salina). En el Anticlinal de Zipaquirá, ubicado en la Cordillera Oriental de Colombia, se reportan niveles salinos en las unidades del Cretácico Temprano. Este trabajo analizó estructuralmente el Anticlinal de Zipaquirá, basado en modelos análogos que simulan la relación entre la tectónica salina y las zonas trasversales que limitan y segmentan esta estructura. Los modelos se realizaron en una mesa de deformación tipo seducción con velocidad constante de desplazamiento. Los mismos simulan anisotropías de basamento mediante un bloque rígido de madera constituido por dos rampas frontales de 30° de inclinación conectadas por una rampa lateral. Adyacente, se dispone una capa de fluido no-newtoniano y capas de arena cuarzosa fina de color variable. Se efectuaron tres configuraciones con diferentes distribuciones de la capa de fluido no-newtoniano: A) continua delgada, B) discontinua y C) continua espesa. Para cada configuración se llevaron a cabo al menos 15 experimentos. Los resultados del modelamiento análogo mostraron un cuerpo salino en el núcleo del anticlinal que es cortado por fallas inversas, formando una estructura de lámina de sal paralela a la estratificación. Las estructuras observadas, como almohadas de sal, glaciares de sal, láminas de sal y lenguas de sal, indican estilos estructurales compresivos de madurez intermedia a alta. El modelo discontinuo resultó ser el más coherente, ya que la rampa lateral no presentaba niveles evaporíticos, lo cual coincide con la observación en la naturaleza. La Falla transversal del Neusa se representó en el modelo como la rampa lateral, explicando la localización de los niveles salinos en la zona sur del Anticlinal de Zipaquirá. Por último, la evolución de los modelos mostró rotaciones horarias cercanas a la rampa lateral, consistentes con los patrones de rotaciones horarias reportados en la zona axial de la Cordillera Oriental.