Crustal structure of the eastern Acambay graben, Central Mexico, from integrated geophysical data



Título del documento: Crustal structure of the eastern Acambay graben, Central Mexico, from integrated geophysical data
Revista: Revista mexicana de ciencias geológicas
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000428958
ISSN: 1026-8774
Autores: 1
1
1
2
2
4
3
Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Geociencias, Juriquilla, Querétaro. México
2Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geofísica, Ciudad de México. México
3Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Geociencias, Juriquilla, Querétaro. México
4Universidad Autónoma de Aguascalientes, Centro de Ciencias del Diseño y de la Construcción, Aguascalientes. México
Año:
Periodo: Dic
Volumen: 35
Número: 3
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español El graben de Acambay es una estructura sísmicamente activa de ~70 km de longitud en dirección E-O, localizada en la Faja Volcánica Transmexicana (FVTM). El vulcanismo del Cuaternario ha contribuido a modelar la morfología del graben y la actividad hidrotermal reportada sugiere la existencia de potenciales reservorios geotérmicos. Nuestro trabajo tiene como finalidad proveer información acerca de la estructura subsuperficial del graben usando sondeos magnetotelúricos (MT), así como datos gravimétricos y aeromagnéticos, como un trabajo preliminar para un futuro enfoque integral 3D. Analizamos la distribución de las anomalías magnéticas y su relación con el fallamiento usando el campo aeromagnético total (CAT) de las cartas digitales E14 y F14 (https://www.gob.mx/sgm) y a través del análisis de la derivada de inclinación del CAT. Las derivadas horizontales de los campos gravitatorio y magnético proporcionaron resultados adicionales para constreñir la localización de la falla principal y para contrastar la respuesta de las fallas Pastores y Acambay-Tixmadejé. Para la interpretación del subsuelo, presentamos el resultado de un perfil magnetotelúrico de ~25 km que cruza el graben de Acambay en su límite oriental, aproximadamente perpendicular al azimut de los sistemas principales ~E-O. El modelo de resistividad resultante incorpora modelos de perfiles coincidentes de gravimetría y magnetometría. Los modelos de densidad y la susceptibilidad magnética fueron constreñidos con muestras de campo, geología superficial y con la estructura de resistividad obtenida a partir de la inversión 2D de los datos magnetotelúricos medidos. La dimensionalidad y el strike eléctrico de las 13 estaciones magnetotelúricas que componen el perfil fueron analizadas para un ancho de banda de 0.01 a 100 s. El azimut eléctrico promedio obtenido fue de 88.5°±10°, el cual fue utilizado para rotar los datos al strike eléctrico e invertir el perfil
Resumen en inglés The Acambay graben is a ~70 km long E-W seismically active structure located within the Trans-Mexican Volcanic Belt (TMVB). Quaternary volcanism has contributed to shaping the graben morphology and reported hydrothermal activity suggests the existence of potential geothermal reservoirs. Our work aims at providing information about the unstudied subsurface structure of the graben using magnetotelluric (MT) soundings, as well as gravity and aeromagnetic data as preliminary work for near-future integrated 3D approach. We analyzed the distribution of magnetic anomalies and its relation to faulting using total field (TFM) aeromagnetic digital charts E14 and F14 (https://www.gob.mx/sgm) and through the analysis of the tilt derivative of TFM. The gravity and magnetic horizontal derivatives provided complementary results to constrain the location of the main fault and to contrast the response of the Pastores and Acambay-Tixmadejé faults. For the subsurface interpretation, we present the results of a 25 km magnetotelluric (MT) profile across the eastern tip of the Acambay graben, oriented approximately perpendicular to the azimuth of the main ~E-W fault systems. The resulting resistivity model incorporates gravity and aeromagnetic coincident model profiles. Density and magnetic susceptibility models were constrained with field sample data, surface geology and with the resistivity structure obtained from the 2D inversion of the measured MT soundings. The dimensionality and electric strike of the 13 MT stations that compose the profile were analyzed for a period band of 0.01 to 100 s. The average electric azimuth obtained was 88.5°±10°, which was used to invert the rotated to the electric strike MT profile. The integrated geophysical model reveals important lithological contrasts at the northern and southern bounding faults of the graben. While the northern Acambay-Tixmadejé fault affects a resistive ground and is associated to a >20 mGal gravity anomaly
Disciplinas: Geociencias
Palabras clave: Geofísica,
Método magnetotelúrico,
Datos geofísicos integrados,
Estructura profunda,
Graben de Acambay,
México
Keyword: Geophysics,
Magnetotelluric method,
Integrated geophysical data,
Deep structure,
Acambay graben,
Mexico
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