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Introducción
Los Andes del Norte en Colombia y las cuencas asociadas son el producto de una compleja fragmentación, acreción e historias de subducción de placas oceánicas y deformación intracontinental, registradas desde el Proterozoico en la esquina NW de Suramerica (Etayo-Serna et al., 1983; Barrero et al., 2007; Gómez et al., 2015; Díaz-Poveda, 2016). El Valle Medio del Magdalena (VMM) es una cuenca ubicada entre las cordilleras Central y Oriental de Colombia, madura a nivel exploratorio, especialmente con trampas hidrocarburíferas de tipo estructural (Mojica y Franco, 1990).
En la zona sur de VMM, la subcuenca de Honda representa un depocentro intracordillerano, limitado al occidente por la Cordillera Central y al oriente por la Cordillera Oriental, en cuyo borde se localiza el Sistema de Fallas del Magdalena (SFM), conformado por las fallas de Honda, Cambao y Bituima, constituyentes del flanco occidental del cinturón plegado y fallado de la Cordillera Oriental, con vergencia al occidente (Llanos y Camargo, 1997) (Figura 1). La deformación del VMM se ha asociado especialmente a tectónica extensional del Mesozoico, y posteriormente a fases de inversión tectónica por regímenes compresivos durante el Cenozoico (Mojica y Franco, 1990). Sin embargo, otros modelos tectónicos generados para la Cordillera Oriental, a partir de datos de diferentes sectores a lo largo del frente del SFM, indican que las fallas también presentan movimientos transcurrentes (Acosta et al., 2004). La convergencia oblicua de las placas de Nazca y Suramérica provoca la expulsión del bloque Andino y a su vez induce un movimiento dextral a lo largo de las fallas con tendencia NE (Acosta et al., 2007).
En los cinturones plegados y fallados se generan fallas fuera de secuencia por los cambios en los niveles de base, debido a procesos erosivos, o por la presencia de obstáculos a la transferencia de sedimentos, como bloques de basamento o cordones montañosos que generan fallas fuera de secuencia en el sentido de Morley (1988) y Wu y McClay (2011). En sistemas de inversión tectónica es común encontrar fallas de atajo en el bloque yacente de una falla de alto ángulo, ya que mecánicamente (ley de Anderson) es más factible esta respuesta frente a grandes deformaciones.
El trazo de la falla y la inclinación se utilizan para definir su geometría a través del vector de deslizamiento (slip), así como su orientación, magnitud y sentido de desplazamiento (Boyer y Elliot, 1982). La determinación del desplazamiento de la falla en un mapa de contornos se basa en la correlación de puntos de referencia análogos localizados en ambos bloques, especificados con coordenadas tridimensionales (Kim y Sanderson, 2005; Groshong, 2006).
El objetivo del presente trabajo es analizar la geometría y cinemática de la Falla de Honda con base en la interpretación geológica de datos sísmicos 2D e información de pozos, así como determinar las secuencias sísmicas en los bloques yacente y colgante de la Falla de Honda. De este modo, se define también la relación de la estructura con un pliegue de flexión de falla y el salto en profundidad. Posteriormente, se analizan e integran imágenes DEM y datos estructurales para generar secciones transversales y perfiles de desplazamiento de falla y así determinar la orientación, características geométricas y segmentación a través de su trayectoria.
Marco geológico
Tectónica
La interacción de las placas Nazca, Caribe y Sudamericana produce el levantamiento de los Andes durante el Neógeno como una fase más del proceso tectónico (Gómez, 2001; Cortés, 2004; Bayona et al., 2013; Lamus-Ochoa et al., 2013). Con el uso de trabajos de tomografía sísmica, mecanismos focales de terremotos, modelos geoestadísticos y reconstrucción de paleo-esfuerzos, se han construido escenarios que explican la configuración tectónica actual. Taboada et al. (2000) y Cortés et al. (2005) indican que la Placa de Nazca y una placa paleo-Caribe subducen bajo el bloque Andino generando un tensor de esfuerzos orientado NWW-SEE (Figura 1), esto con base en datos de mecanismos focales y medición de indicadores cinemáticos que incluyen la zona de interés del presente trabajo. Esta interacción de placas genera una deformación intra-continental con cambios locales en las orientaciones de las cordilleras y estructuras longitudinales.
La Cordillera Oriental se define como un cinturón plegado y fallado de doble vergencia con estructuras principales como el Sistema de Fallas del Magdalena en la zona occidental y la Falla de Guaicaramo en el occidente, que en general siguen una dirección NE-SW marcada desde el basamento (Barrero et al., 2007; Tesón et al., 2013). La Falla de Guaicaramo se considera una falla normal invertida que además adquirió movimiento combinado de buzamiento y rumbo como resultado de la indentación del bloque Panamá (Acosta et al., 2004). Las fallas de Cambao, Dos Hermanos y Honda son cabalgamientos con una dirección de transporte tectónico al NW (Figura 2), ramificadas a partir de la Falla de Bituima como resultado de la transpresión durante el cambio de cinemática del sistema La Salina-Bituima, otra estructura con inversión tectónica que actualmente define el borde occidental de la Cordillera Oriental (Acosta et al., 2004).
Figura 1 Localización de la Subcuenca de Honda, zona sur del Valle Medio del Magdalena. En el mapa se destaca: Sistema de Fallas del Magdalena en azul (SFM) en el costado occidental de la Cordillera Oriental, el frente de deformación de la Falla de Honda (línea roja), objeto de este estudio, pliegues y la orientación NWW-SEE del tensor de esfuerzos (esfuerzo horizontal máximo - Shmax) en la zona según Taboada et al. (2000), Cortés et al. (2005) y García-Delgado et al. (2022). También se incluye la ubicación de las líneas sísmicas interpretadas (Figuras 4 y 5) y de las tres secciones transversales de la Figura 6. La imagen del área de estudio es la combinación del modelo de elevación del terreno SRTM (DEM 30 x 30 m, NASA, 2020) y el mapa geológico escala 1:250.000 (modificado de Caballero et al., 2013).
Figura 2 Subcuenca de Honda en el VMM con los rasgos geológicos principales y la presencia de la Falla de Honda, objeto de este estudio. Los cortes geológicos muestran la Subcuenca de Honda como una cuenca intra-cordillerana basculada hacia el oriente con tendencia homoclinal. A. Esquema estructural modificado de Mojica y Franco (1990). B. Corte geológico de la zona más sur del VMM modificado de Cortés (2004).
Tectonoestratigrafía de la Subcuenca de Honda
Aunque no se tiene certeza del espesor total de la secuencia sedimentaria en la subcuenca, se asume que supera los 5000 m hacia el piedemonte de la Cordillera Oriental y disminuye hacia las inmediaciones de la Cordillera Central, en respuesta al basculamiento del basamento ígneo-metamórfico (Figura 2). Para este trabajo se muestra una compilación de la nomenclatura estratigráfica (Figura 3), a partir de los trabajos de Sarmiento-Rojas et al. (2006) y los de Radic (2004), para el Valle Superior del Magdalena, además de la nomenclatura usada en la zona sur del VMM con la estratigrafía en el Sinclinal de Guaduas (De Porta, 1965, 1966; Cáceres y Etayo-Serna, 1969; Martínez y Vergara, 1999; ANH, 2012), la nomenclatura del borde occidental de la Cordillera Oriental (SFM) y al oriente de la Falla de Bituima (Acosta y Ulloa, 2001), así como la nomenclatura clásica en la Subcuenca de Barrancabermeja del VMM de Cooper et al. (1995). Teniendo en cuenta los cambios faciales y la ausencia de unidades reportadas en pozos y en trabajos previos, el contexto estratigráfico se representa especificado para los bloques yacente y colgante de la Falla de Honda (Figura 3).
Figura 3 Columna estratigráfica y correlación propuesta para los bloques colgante y yacente en la Falla de Honda, tras la recopilación e integración de la nomenclatura e historia tectono-estratigráfica usada para la Subcuenca de Honda e información de pozos. La nomenclatura fue modificada de Barrero et al. (2007), Moretti et al. (2010), Sarmiento et al. (2015) y Lamus-Ochoa et al. (2013).
Metodología
El modelo de elevación digital SRTM (DEM 30 x 30 m) de la NASA (2020), así como los datos de superficie de mapas geológicos en diferentes escalas con sus datos estructurales fueron integrados para generar un mapa geológico único para el área de interés (Figura 1). Inicialmente, los datos de localización de la información utilizada se transformaron al sistema de coordenadas Colombia Bogotá Zone, donde se unificaron en un mismo ambiente georreferenciado. En este primer paso se utilizó software disponible donde también se unificaron las escalas de colores acorde con la carta estratigráfica oficial de la IUGS (International Comission on Stratigraphy, 2018).
Una vez definida, integrada y cargada la base de datos, se procedió a la interpretación geológica de datos sísmicos teniendo en cuenta los controles geológicos de superficie e información de pozos en el dominio del tiempo. Utilizando los registros de velocidad como tablas TZ y los espesores en tiempo/profundidad, se generó un modelo de velocidad para su posterior uso en la conversión a profundidad. Posteriormente, la interpretación sísmica fue nuevamente ajustada a los puntos de control en superficie y convertida a profundidad.
El desplazamiento horizontal y vertical de las fallas son los componentes de separación más usados en los mapas de contornos, los cuales se generan a partir de un mapa o una imagen digital de terreno. La identificación de estos desplazamientos en los perfiles topográficos en la Falla de Honda tiene la siguiente metodología (Groshong, 2006):
Cargar en el Global Mapper 16 el DEM con una resolución de 30 x 30 m, verificar en una proyección 3D la posición de la falla, determinar una escala de colores eficientes para ver las variaciones en altura y trabajar en escala 1:1.
Definir el perfil topográfico en el bloque colgante, en este caso corresponde a la zona del filo de la falla como máxima expresión topográfica. Para esto se realiza un trazado de puntos equidistantes cada 500 m a lo largo del perfil de la falla; se generó una tabla Excel con las coordenadas XYZ.
Definir el perfil topográfico en el bloque yacente a lo largo del trazado de puntos equidistantes con un trazo a 100 m, 250 m, 500 m y 1.000 m hacia el occidente; se genera una tabla Excel con las respectivas coordenadas XYZ.
En Excel, sustraer el perfil topográfico del bloque colgante y el perfil topográfico representativo del bloque yacente, con lo cual se logra una idea del desplazamiento a lo largo del perfil de la Falla de Honda.
Resumir en una vista 2D el desplazamiento de la Falla de Honda a lo largo de su extensión en superficie, ilustrar los lugares con anomalías en los datos y determinar si la falla se puede seccionar.
Resultados
Determinación de secuencias sísmicas en inmediaciones de la Falla de Honda
Para efectos de la interpretación sísmica y las secciones estructurales, se han agrupado las secuencias sísmicas de interés bajo períodos de tiempo iguales entre el bloque yacente y colgante de la Falla de Honda (Márquez-Torres, 2021). Esta clasificación se basa en la historia tectonoestratigráfica del área, resumida en la Figura 3. Además, las secuencias se ilustran en la Figura 4.
Secuencia 1 - Base línea sísmica al tope de basamento
El tope de basamento está representado por un fuerte reflector sísmico debido a la presencia de una clara inconformidad. En pozos se ha registrado la presencia de rocas ígneas intrusivas del Batolito de Ibagué y rocas metamórficas tipo esquistos del Complejo Cajamarca (Figura 4).
Secuencia 2 - Tope de basamento al tope del Cretácico
En la zona por debajo del cabalgamiento del SFM se ha reportado la presencia del Grupo Villeta (Cortés, 2004; Caballero et al. 2013). En las líneas sísmicas, esta secuencia está representada por un paquete de reflectores acuñándose en relación onlap hacia el occidente contra el basamento. El tope del Cretácico puede identificarse con un reflector sísmico debido al cambio en la litología y por la discordancia del Eoceno (Figura 4).
Secuencia 3 - Tope del Cretácico al tope Formación Mugrosa
La secuencia corresponde a una serie de reflectores sísmicos continuos con tendencia homoclinal hacia el oriente, los cuales se truncan con la Falla de Honda.
Esta secuencia representa la acumulación entre el Eoceno superior y el Oligoceno. La base está asociada a la inconformidad con el basamento o a la discordancia con el tope del Cretácico (Figura 4).
Secuencia 4 - Tope Formación Mugrosa al tope Formación Colorado
La base y tope de esta secuencia están definidas por la información de pozos, y representa la acumulación de material durante el Mioceno temprano. La secuencia se caracteriza por reflectores continuos con tendencia hacia el oriente en homoclinal a sinclinal, que terminan también en la Falla de Honda (Figura 4).
Secuencia 5 - Tope Formación Colorado al tope Formación Honda
Esta secuencia representa la acumulación del Mioceno y está asociada a una serie de reflectores sísmicos discontinuos a caóticos en algunos sectores, los cuales terminan en la Falla de Honda (Figura 4).
Secuencia 6 - Tope Formación Honda al tope Formación Mesa
Se trata de una secuencia delgada que representa la acumulación del Plioceno de Formación Mesa (Figura 4), la cual se encuentra aflorando en el bloque yacente de la Falla de Honda, rasgo estructural que limita la secuencia al oriente. Aunque la información sísmica no cuenta con la resolución suficiente para determinar desplazamientos en los depósitos del Cuaternario, París et al. (2000) reportan actividad reciente de la Falla de Honda a partir de geoformas y rupturas en terrazas aluviales.
Secuencia A - Base línea sísmica al tope de basamento
En el área de estudio no hay afloramientos cercanos o registro en pozos sobre el basamento presente en la Cordillera Oriental. Sin embargo, la presencia de la Formación Murca al occidente de la Falla de Bituima (Ariana, 2009) dentro del SFM ofrece indicios sobre la participación de un basamento de afinidad con macizos tipo Quetame o Floresta, rocas características de la Cordillera Oriental que pueden alcanzar los bordes a lo largo de las fallas de cabalgamiento. Las características sísmicas de esta secuencia de basamento son caóticas, con alto ruido, y su definición no es clara en las líneas sísmicas. Por lo tanto, se realizó un control de espesores de las unidades cretácicas aflorantes para determinar el límite (Formación Murca: 410 m + Grupo Villeta: 900 m).
Secuencia B - Tope de basamento al tope del Cretácico Basal (Formación Murca)
En el bloque colgante la historia geológica durante el Cretácico Temprano es diferente. Sobre el basamento, con una imagen sísmica característicamente caótica, se identifican algunos reflectores continuos (Figura 4) que se asociaron con la Formación Murca de edad Berriasiano-Valanginiano (Moreno, 1991).
Secuencia C - Tope del Cretácico Basal al tope Formación Guaduas
Con base en el control de afloramientos y datos estructurales en superficie, se determina el tope de la secuencia en el techo de la Formación Guaduas. La base de la secuencia está determinada por los espesores aproximados de las diferentes unidades estratigráficas: 900 m para el Grupo Villeta, 75 m para el Grupo Olini, 65 m para la Formación Cimarrona y 50 m para la Formación Guaduas. Esta secuencia representa el depósito durante el Cretácico Tardío.
Secuencia D - Tope Formación Guaduas al tope Formación San Juan de Río Seco
Los límites de esta secuencia fueron definidos por los afloramientos y los datos estructurales. Los reflectores sísmicos tienen una mejor continuidad, terminan con buzamientos hacia el oriente (Figura 4), donde son cortados por la Falla de Cambao. Esta secuencia representa la deposición durante el Paleoceno al Oligoceno.
Secuencia E - Tope Formación San Juan de Río Seco al tope Formación Santa Teresa
Los límites de la secuencia fueron definidos por los afloramientos y los datos estructurales. Esta secuencia presenta unos reflectores sísmicos continuos y se asocia con la deposición durante el Mioceno temprano.
Secuencia F - Tope Formación Santa Teresa al tope del Grupo Honda
El intervalo sísmico presenta diferentes reflectores continuos con algunas truncaciones, entre ellos, los reflectores terminan hacia el oriente donde son cortados por las fallas de Cambao y Bituima. Esta secuencia representa la acumulación durante el Mioceno medio a superior.
Figura 4 A. Línea sísmica sin interpretación y pozo (para ubicación de la línea ver Figura 1). B. Línea interpretada con las secuencias sísmicas definidas para la interpretación geológica del presente trabajo: 1-6 del bloque yacente y A-F en el bloque colgante de la Falla de Honda.
Expresión sísmica y límites de la Falla de Honda
La Falla de Honda (Figura 1) deja en contacto rocas del Grupo Honda con la Formación Mesa, y termina su expresión en superficie al encuentro con el río Magdalena (Barrero y Vesga, 1976; Rodríguez y Ulloa, 1994), el cual tiene en este sector un trazo recto de 3 km y erosiona rocas del Grupo Honda que tienen un rumbo N5° E y buzamiento de 10° al SE.
En la zona septentrional, la Falla de Honda también pone en contacto rocas del Grupo Honda con la Formación Mesa (Rodríguez y Ulloa, 1994), y en sección sísmica se observa esta relación en discordancia de la Secuencia 6 sobre la Secuencia 5 (Figura 5). La expresión morfológica de la Falla de Honda termina al norte al no haber evidencia de su trazo en el Grupo Honda (Figura 5).
En el bloque colgante de la Falla de Honda, las rocas del Grupo Honda tienen rumbo entre N10° E a N20° E, con buzamientos de 12 a 28° al SE. En el bloque yacente, la Formación Mesa se encuentra horizontal. Mediante la línea sísmica TPB-95-16-4, con el tope de la Secuencia 4 - Formación Colorado (Figura 5), se puede estimar un desplazamiento de la falla de 71 m, con una velocidad de 2900 m/s, aunque este dato es una aproximación, ya que se logra a partir de una sola sección, por lo cual es necesario realizar más análisis tridimensionales y obtener edades que apoyen reconstrucciones más completas de cinemática y de temporalidad de la estructura.
Figura 5 Línea sísmica TPB-95-16-4 interpretada, donde se observa la Falla de Honda cortando las secuencias sedimentarias que son cubiertas discordantemente por la Secuencia 6, constituida principalmente por la Formación Mesa (modificado de Sarmiento, 2011). Ver leyenda de las secuencias en la Figura 4.
Análisis geométrico de la Falla de Honda
Se analizó la geometría de la Falla de Honda en tres secciones estructurales: Norte, Centro y Sur, en escala 1:1 (Figuras 1 y 6). Los datos corresponden al ángulo de corte de la falla, el rumbo y el buzamiento del plano de falla. Las secciones estructurales permitieron determinar que la Falla de Honda está asociada a un sistema híbrido con deformación de piel delgada que converge a la Falla de Cambao, la cual presenta estilo de piel gruesa, y a su vez se desprende de la Falla de Bituima (Figura 6), la cual presenta un mayor ángulo de inclinación, posiblemente relacionado con una historia de cinemática de rumbo.
La Falla de Honda comienza con un ángulo de corte de 30°, el cual cambia en la secuencia sedimentaria a un ángulo de corte de 15° formando un pliegue de flexión de falla tipo sinclinal por curvatura cóncava del plano de falla (fault concave upward - syncline), con despegue en el Cretácico Superior y una rampa extensa con algunos cambios en los ángulos de buzamiento y varias bandas kink asociadas. La segmentación apreciada en superficie, integrada a la interpretación sísmica y relaciones geométricas, permitió identificar particularidades del trazo de la falla (Figura 6) que se describen enseguida.
Figura 6 Datos geométricos de la Falla de Honda, ángulo de corte (0), el cambio en el buzamiento de la falla (O), el ángulo de corte en el bloque colgante después del plegamiento (ß) y el ángulo interflancos (X). A. Sección Norte. B. Sección Central. C. Sección Sur. Ver Figura 1 para ubicación de las secciones y Figura 4 para identificación de las secuencias.
En la Sección Norte (Figura 6A), se presenta un desplazamiento de falla en superficie hasta los 250 m. El nivel de despegue se encuentra en la parte superior de la secuencia sísmica cretácica; el pliegue es suave con un flanco posterior buzando 10° hacia el occidente, y además el ángulo de corte después del plegamiento (ß) llega a 22°.
En la Sección Central (Figura 6B), la Falla de Honda tiene su mayor desplazamiento en cercanías al municipio de La Dorada, donde pone en contacto unidades del Oligoceno con los estratos de la Formación Mesa (Plio-Pleistoceno). El desplazamiento de la falla en superficie en este segmento 2 alcanza los 520 m. La Falla de Honda tiene su despegue en la zona central de la secuencia sísmica cretácica y presenta un splay con nivel de despegue intra-Formación Mugrosa.
La Sección Sur (Figura 6C), asociada al segmento tres, tiene un desplazamiento en superficie de 260 m, y su nivel de despegue pasa a un nivel más somero dentro de la Formación Mugrosa. La configuración del SFM frente al tensor de esfuerzos de la zona (NWW-SEE, Figura 1) cambia en esta zona sur debido a la consecuente transpresión por la Falla de Vianí y la evidencia en sísmica de un sistema de fallas normales en la zona más profunda del bloque yacente que no fueron afectadas por la deformación.
Análisis del trazo y cinemática actual de la Falla de Honda
La Falla de Honda aflora en forma continua a lo largo de un trazo irregular y elongado de 103 km, con una orientación que varía entre NNE-SSW a NE-SW (Figura 7). En cuanto a su expresión morfológica, la superficie de falla está demarcada con límite oriental en la parte media del punto más alto en topografía hasta la base de la pendiente estructural, mientras su límite al occidente se ubica en los puntos donde no se ven expresiones morfológicas como coluviones, terrazas, etc.
A partir de los contornos del modelo de elevación del terreno (Figura 7), se consideran puntos equidistantes cada 500 m a lo largo del rasgo estructural, tanto del bloque yacente como del colgante. La Falla de Honda presenta valores de contornos que varían en el bloque colgante entre 180 m a 652 m, y de 180 m a 475 m en el bloque yacente (Figura 7). Se trata de una comparación altitudinal a lo largo de secciones longitudinales de la falla, pero no se cuenta con datos de tasas de erosión o desplazamientos netos de la falla para poder realizar un análisis temporal. En el perfil del desplazamiento relativo de la falla se destaca la fuerte erosión por parte del río Magdalena en la morfología originada por la Falla de Honda, e incluso la falla se ha reportado con desplazamiento en terrazas aluviales (París et al., 2000). Estos datos comparativos a lo largo de la estructura sustentan distintas secciones o una compartimentalización de la Falla de Honda.
De acuerdo con el diagrama de relación del desplazamiento de la falla a partir de los contornos (Figura 7), los valores varían de 0 a 450 m a lo largo de la Falla de Honda, y puede dividirse el trazo de la falla en tres secciones considerando la geometría del perfil.
La Sección 1, ubicada en la zona norte, cubre 30 km aproximadamente. El río Negro va paralelo al trazo de la Falla de Honda en la zona de la cordillera. La topografía en el bloque colgante disminuye paulatinamente hasta perder la expresión morfológica. Respecto del bloque yacente, apenas se alcanzan diferencias de altura de 100 m, con un pico de 300 m (Figura 7B), donde aflora el Grupo Honda con buzamientos de 12° a 22°.
Figura 7 A. Mapa de sombras a partir del DEM con los cuerpos de agua destacables, localidades de interés y trazo de la Falla de Honda. La estructura varía su trazo a lo largo del rumbo. B. Perfiles topográficos en el bloque colgante y yacente de la Falla de Honda, donde se presentan anomalías por la erosión del río Magdalena y río Negro; la estrella representa la ubicación del río Magdalena en el perfil. El perfil del desplazamiento vertical de la falla, de acuerdo con la morfología actual, muestra la diferencia de altura entre los bloques colgante y yacente; se destaca la nucleación de la falla y un mayor crecimiento en la Sección 2.
La Sección 2 cubre una gran extensión de la Falla de Honda y presenta los rasgos morfológicos con mayor levantamiento con alturas de 650 m. En el bloque yacente se presentan coluviones donde la topografía llega a 350 m. En este sector, el río Magdalena discurre subparalelo al rumbo de la falla. El desplazamiento relativo de la falla alcanza 450 m frente a la población de Honda, donde el Grupo Honda aflora en el bloque colgante, mientras en el bloque yacente la Formación Mesa alcanza 300 m de espesor en capas horizontales. En esta sección el trazo de la falla presenta una forma de zigzag, característica de falla de cabalgamiento, y en sus límites longitudinales la topografía disminuye drásticamente en el bloque colgante (Figura 7A).
La Sección 3, localizada al sur de la falla, tiene suaves colinas en el Grupo Honda del bloque colgante con buzamientos de 12° hacia el SE y la Formación Mesa en el bloque yacente en posición horizontal. De acuerdo con el perfil, el levantamiento en este sector es menor a los 100 m. En la imagen DEM puede inferirse la presencia de un lineamiento en dirección W-E en esta zona, donde el tramo del río Magdalena es recto en 2 km y puede extenderse al límite de la sección, sin embargo, en la sísmica no está reportado ningún rasgo estructural con estas características.
Discusión
Trabajos previos sobre la Falla de Honda inferían que según los rasgos geomorfológicos se podían diferenciar dos secciones (e.g. Caballero et al., 2013), una al norte, paralela a la trayectoria del río Magdalena con un rumbo N10° E, y una al sur, con una dirección N-S, y en general en el bloque colgante las unidades buzando 10° al oriente. Este tipo de compartimentación norte-sur se observa en las otras estructuras del SFM, donde involucra unidades más antiguas del Cretácico y forma sinclinales como el de Guaduas (Mojica y Franco, 1990; Cortés, 2004) (Figura 2). La separación de estas secciones podría estar asociada a la presencia de un sistema de fallas con dirección N60° E como la Falla de Vianí (hacia el extremo sur, Figura 1), lo cual ha sido reportado por Moretti et al. (2010) y Bayona et al. (2013). Sin embargo, con base en los resultados del presente trabajo se divide la Falla de Honda en tres secciones según su trazo irregular con una orientación de NNE-SSW a NE-SW, y con valores del desplazamiento vertical de la falla que muestran cambios altitudinales (en superficie) entre 0 y 450 m (Figura 7).
En este trabajo se realizó una interpretación sobre las fallas de la zona asociadas al SFM y de los anticlinales y sinclinales consolidados en el mapa geológico para cada sección; estas estructuras tienen longitudes de onda de 2 a 5 km, su extensión alcanza de 3 a 20 km y se pueden interpretar como pliegues asociados al sistema de fallas de Bituima y Cambao. Así, por ejemplo, en la Sección Sur, la Falla del Alto del Trigo se interpreta como parte de este sistema. Estas fallas fueron reflejadas en las secciones estructurales como splays de las fallas principales (Falla de Bituima y Cambao) y se relacionan con una alta deformación en la zona, con un abanico imbricado en las unidades del Cretácico.
Desde el punto de vista cinemático, no fue posible contar con datos primordiales de indicadores clásicos (mediciones de estrías en los planos de falla o estilolitos), pero se tienen pliegues con ejes en direcciones N10° E a N30° E y cabalgamientos con rumbos en la misma dirección, lo cual confirma un régimen principalmente compresivo, con un tensor en dirección NWW-SEE (máximo esfuerzo horizontal), calculado por Taboada et al. (2000), Cortés et al. (2005) y García-Delgado et al. (2022) a partir de mecanismos focales y planos estriados de fallas. Bajo este campo de esfuerzos se explica la geometría y orientación de la Falla de Honda que resulta principalmente con un estilo estructural de piel delgada con vergencia al occidente, aunque en profundidad la falla converge hacia las fallas de Cambao y Bituima que se interpretan en estilo de piel gruesa y con posible historia de cinemática en rumbo, dado el alto ángulo de buzamiento que se interpreta para la Falla de Bituima (Figura 6).
De todas maneras, al relacionar el efecto del tensor NWW-SEE con la expresión en superficie de la Falla de Honda se puede deducir que al cambiar regionalmente su tendencia o dirección (Figura 1) también puede cambiar la cinemática de su componente de rumbo: i) en su parte sur la falla muestra una tendencia NNW-SSE al acercarse a la Falla de Vianí, lo que puede explicar el componente de rumbo sinestral reportado en París et al. (2000); ii) en la parte central la Falla de Honda muestra una tendencia N-S a NNE, por lo cual el tensor NNWSSE le imprime un desplazamiento principalmente de cabalgamiento con un componente leve de rumbo dextral; y iii) en su parte más norte la falla tiene una orientación NNE a NE (Figuras 1 y 2) por lo que su componente de rumbo dextral aumenta en comparación con la parte central.
Las características del desplazamiento vertical de la Falla de Honda (Figura 7) indican una nucleación de la estructura en la Sección 2 y una forma del perfil tipo plateau (Fossen, 2010) o tipo M, según Nicol et al. (2020). Esta forma del perfil de crecimiento de la falla puede estar relacionada con un desplazamiento constante de la falla en la Sección 2, lo cual es coherente con el mayor salto de falla calculado para la sección transversal Central (Figura 6) en comparación con las secciones laterales Norte y Sur.
Este crecimiento de la Falla de Honda está además soportado con indicadores en expresión morfológica, caracterizados por prominentes escarpes continuos, drenajes alineados, silletas de fallas, lomos y valles lineales, lagos de falla, escarpes degradados y levantamientos localizados, además de desplazamientos registrados en terrazas del Cuaternario, razones por las cuales se considera una falla activa (París et al., 2000). Mediante las dataciones realizadas en terrazas y los desplazamientos geomorfológicos de la Falla de Honda, París et al. (2000) reportan una tasa de movimiento muy baja a baja en su parte sur (<0,2 mm/año) y baja a media en la parte norte (0,2-1 mm/año).
Conclusiones
La Falla de Honda es una falla inversa de bajo ángulo asociada con un pliegue por flexión de falla tipo sinclinal por curvatura cóncava del plano de falla (fault concave upward - syncline), estructuras generadas por un campo de esfuerzos compresivo, en el cual el esfuerzo horizontal máximo tiene una dirección NWW-SEE.
De acuerdo con las secciones estructurales, las fallas del borde occidental del cinturón plegado y fallado de la Cordillera Oriental están asociadas a un sistema híbrido con deformación de piel gruesa y piel delgada, con componente principal de cabalgamiento y un ligero componente de rumbo dextral hacia el norte y sinestral en el sur. Por su geometría 3D, la Falla de Honda corresponde al frente de deformación del abanico imbricado del Sistema de Fallas del Magdalena (SFM) con vergencia al occidente, evidenciado en las líneas sísmicas y en el modelo estructural donde se combinan datos de buzamientos y mapas geológicos.
La superficie de la Falla de Honda presenta una compartimentación en tres dimensiones en al menos tres sectores, identificados a través de distintos desplazamientos topográficos, su expresión morfológica superficial, interpretación de información sísmica en profundidad y con el apoyo de los antecedentes bibliográficos disponibles. Se define que la Falla de Honda presenta su nucleación y mayor crecimiento en su sección intermedia, además presenta indicadores de actividad reciente.
