En geología, una cuenca es una región donde la subsidencia genera espacio de acomodación para la deposición de sedimentos. Una cuenca de separación es una cuenca estructural donde dos fallas de desgarre superpuestas (en escalón) o una curva de falla crean un área de extensión de la corteza sometida a tensión , lo que hace que la cuenca se hunda. Con frecuencia, las cuencas tienen forma rómbica o sigmoidea . En términos dimensionales, las cuencas están limitadas por la distancia entre las fallas y la longitud de la superposición. [1]
La falta de homogeneidad y complejidad estructural de la corteza continental hace que las fallas se desvíen de un curso recto y con frecuencia causa curvas o desniveles en las trayectorias de falla. Las curvas y desniveles de fallas adyacentes se convierten en lugares favorables para el esfuerzo de extensión y compresión o el esfuerzo de transtensión y transpresión , si el movimiento de corte es oblicuo. Las cuencas de separación se forman en entornos de extensión a transtensión a lo largo de las curvas de falla o entre dos fallas adyacentes laterales izquierdas o dos fallas laterales derechas. El desnivel o curvatura en la falla debe tener la misma dirección que el sentido del movimiento en la falla, de lo contrario, el área estará sujeta a transpresión. [1]
Por ejemplo, dos fallas laterales izquierdas superpuestas deben tener un escalón a la izquierda para crear una cuenca de separación, como se ilustra en las figuras adjuntas.
Una falla de deslizamiento regional se denomina zona de desplazamiento principal (PDZ). Las fallas de pared lateral de cuencas que limitan la cuenca conectan las puntas de las fallas de paso con la falla opuesta. El hundimiento tectónico de las cuencas de deslizamiento es principalmente episódico, de corta duración (normalmente menos de 10 Ma) y termina abruptamente con tasas de hundimiento tectónico comúnmente muy altas (superiores a 0,5 km/Ma) en comparación con todos los demás tipos de cuencas. [2] [3] Los modelos de caja de arena recientes han demostrado que la geometría y la evolución de las cuencas de separación varían en gran medida en situaciones de deslizamiento de rumbo puro frente a entornos transtensionales. Se cree que los entornos transtensionales generan un hundimiento superficial mayor que el deslizamiento de rumbo puro solo. [4]
Las localidades famosas por las cuencas de separación continental son el Mar Muerto , el Mar de Salton y el Mar de Mármara . [1] Las cuencas de separación son susceptibles de investigación porque los sedimentos depositados en la cuenca proporcionan una línea de tiempo de la actividad a lo largo de la falla. La fosa de Salton es una separación activa ubicada en un paso entre la falla dextral de San Andrés y la falla Imperial . [5] El desplazamiento en la falla es de aproximadamente 6 cm/año. [1] El estado transtensional actual genera fallas de crecimiento normales y algún movimiento de deslizamiento de rumbo. Las fallas de crecimiento en la región tienen un rumbo N15E, tienen buzamientos pronunciados (~70 grados) y desplazamientos verticales de 1 a 4 mm/año. Ocho grandes eventos de deslizamiento han ocurrido en estas fallas con un desplazamiento que va de 0,2 a 1,0 metros. Estos producen terremotos de magnitud superior a seis y son responsables de la mayor parte de la extensión en la cuenca y, en consecuencia, de las anomalías térmicas, el hundimiento y la localización de los montículos de riolita , como los Salton Buttes . [5] [6]
Las cuencas de separación representan un objetivo de exploración importante para el petróleo y el gas, la mineralización de pórfido de cobre y los campos geotérmicos . El sistema de fallas Matzen en el campo petrolero Matzen ha sido reformulado como fosas tectónicas extensionales producidas por cuencas de separación de la Cuenca de Viena . [7] El Mar Muerto ha sido estudiado extensamente y el adelgazamiento de la corteza en las separaciones puede generar cargas diferenciales e instigar el ascenso de diapiros de sal , [8] una trampa frecuente para los hidrocarburos. Asimismo, la deformación intensa y el rápido hundimiento y deposición en las separaciones crean numerosas trampas estructurales y estratigráficas, lo que mejora su viabilidad como reservorios de hidrocarburos . [9]
El régimen extensional superficial de las cuencas de pull-apart también facilita el emplazamiento de rocas intrusivas félsicas con alta mineralización de cobre . Se cree que es el principal control estructural del gigantesco depósito Escondida en Chile . [10] Los campos geotérmicos se ubican en las cuencas de pull-apart por la misma razón debido al alto flujo de calor asociado con los magmas ascendentes. [11]