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Numerical model of formation of a 3-D strike-slip fault system - 28/01/16

Doi : 10.1016/j.crte.2015.09.008 
Alexandre I. Chemenda , Olivier Cavalié, Mathilde Vergnolle, Stéphane Bouissou, Bertrand Delouis
 Université de Nice Sophia-Antipolis, CNRS, observatoire de la Côte d’Azur, Géoazur, 250, avenue Einstein, 06560 Valbonne, France 

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Abstract

The initiation and the initial evolution of a strike-slip fault are modeled within an elastoplasticity constitutive framework taking into account the evolution of the hardening modulus with inelastic straining. The initial and boundary conditions are similar to those of the Riedel shear experiment. The models first deform purely elastically. Then damage (inelastic deformation) starts at the model surface. The damage zone propagates both normal to the forming fault zone and downwards. Finally, it affects the whole layer thickness, forming flower-like structure in cross-section. At a certain stage, a dense set of parallel Riedel shears forms at shallow depth. A few of these propagate both laterally and vertically, while others die. The faults first propagate in-plane, but then rapidly change direction to make a larger angle with the shear axis. New fault segments form as well, resulting in complex 3-D fault zone architecture. Different fault segments accommodate strike-slip and normal displacements, which results in the formation of valleys and rotations along the fault system.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Faulting, Strike-slip, Riedel shear, Fault evolution, Finite-difference modeling, Damage


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Vol 348 - N° 1

P. 61-69 - janvier 2016 Retour au numéro
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