prÁctica de petroloxÍa esÓxena: anÁlise da textura …as rochas que se atopan na codia terrestre...

21
PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA DUNHA ROCHA DETRÍTICA Antonio Martínez Graña World University of Sciences and Humanities 203 Revista Galega do Ensino - nº 19 - Maio 1998 INTRODUCCIÓN As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas nunha cunca sedimentaria. Isto constitúe o ciclo esóxeno. Posteriormente, os procesos de diaxénese 1 contribúen á litificación da rocha. O transporte de masas realízase cun gasto de enerxía no que inflúe a gravidade, a enerxía solar (que regula o ciclo hidrolóxico) e a dinámica da codia. É interesante coñece-los procesos de formación da rocha e os productos destes procesos, pois os constituíntes das rochas que imos analizar poden se-lo resultado da abrasión, da alteración da rocha madre, da precipitación por disolución, da achega mariña... As rochas denominadas detríticas ou clásticas están formadas por partí- culas sólidas procedentes da alteración da rocha madre, e transportadas desde unha área madre exterior á cunca. Esta sedimentación pode ser mariña ou continental. As rochas detríticas constitúen o 85 % das rochas sedi- mentarias (Blatt, 1982), e estas, pola súa vez, constitúen o 75 % da super- ficie terrestre, aínda que o volume só ocupa o 5 %. Por esta razón, este grupo é o que presenta un maior interese petrográfico e sistemático. 1 É un reaxustamento entre os materiais depositados, debido a que se producen en condicións diferentes ás condicións exis- tentes na zona de, para chegar a un equilibrio. Son procesos que engloban tódolos cambios que se realizan no depósito desde a súa sedimentación ata a transformación en rochas metamórficas. O tipo de procesos son químicos ou físico-químicos. É un pro- ceso posdeposicional que contribúe á litificación da rocha sedimentaria. Fairbridge (1967) divídea en tres etapas: sindiaxénese: enterramento de sedimentos (1-100 metros e entre 1000-100.00 anos); anadiaxénese: con compactidade e cementación (ata 10.000 metros e entre 10.000-10.000.000 de anos) e epidiaxénese: emersión de sedimentos, oxidación (ata 5000 metros e entre 10.000.000-100.000.000 de anos). Strakhov diferencia entre diaxénese: enterramento temperán, e cataxénese: neoformación de minerais, recristalización, cementación, compactidade, deshidratación e litificación.

Upload: others

Post on 29-Sep-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISEDA TEXTURA DUNHA ROCHA DETRÍTICA

Antonio Martínez GrañaWorld University of Sciences and Humanities

203

Revista Galega do Ensino - nº 19 - Maio 1998

INTRODUCCIÓN

As rochas que se atopan na codiaterrestre poden ser meteorizadas etransportadas polos axentes esóxenos elogo seren depositadas nunha cuncasedimentaria. Isto constitúe o cicloesóxeno. Posteriormente, os procesosde diaxénese1 contribúen á litificaciónda rocha.

O transporte de masas realízasecun gasto de enerxía no que inflúe agravidade, a enerxía solar (que regula ociclo hidrolóxico) e a dinámica dacodia. É interesante coñece-los procesos de formación da rocha e osproductos destes procesos, pois osconstituíntes das rochas que imos

analizar poden se-lo resultado da abrasión, da alteración da rocha madre,da precipitación por disolución, daachega mariña...

As rochas denominadas detríticasou clásticas están formadas por partí-culas sólidas procedentes da alteraciónda rocha madre, e transportadas desdeunha área madre exterior á cunca. Estasedimentación pode ser mariña oucontinental. As rochas detríticas constitúen o 85 % das rochas sedi-mentarias (Blatt, 1982), e estas, polasúa vez, constitúen o 75 % da super-ficie terrestre, aínda que o volume sóocupa o 5 %. Por esta razón, este grupoé o que presenta un maior interesepetrográfico e sistemático.

1 É un reaxustamento entre os materiais depositados, debido a que se producen en condicións diferentes ás condicións exis-tentes na zona de, para chegar a un equilibrio. Son procesos que engloban tódolos cambios que se realizan no depósito desde asúa sedimentación ata a transformación en rochas metamórficas. O tipo de procesos son químicos ou físico-químicos. É un pro-ceso posdeposicional que contribúe á litificación da rocha sedimentaria. Fairbridge (1967) divídea en tres etapas: sindiaxénese:enterramento de sedimentos (1-100 metros e entre 1000-100.00 anos); anadiaxénese: con compactidade e cementación (ata 10.000metros e entre 10.000-10.000.000 de anos) e epidiaxénese: emersión de sedimentos, oxidación (ata 5000 metros e entre10.000.000-100.000.000 de anos). Strakhov diferencia entre diaxénese: enterramento temperán, e cataxénese: neoformación deminerais, recristalización, cementación, compactidade, deshidratación e litificación.

Page 2: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

204

Na composición das rochas sedimentarias podemos distinguirdiferentes tipos de compoñentes:

Observamos no diagrama anterior unha base composta poloscompoñentes químicos e no seu vértice superior a máxima porcentaxede terríxenos, en contraposición coscompoñentes químicos. Podemos considera-la parte superior do trián-gulo, a partir da liña do 50 %, comorochas detríticas e a zona inferiorcomo rochas carbonatadas. Imos definir estes tres compoñentes:

1) Terríxenos (vértice superior):son fragmentos de rocha e grans soltos,

xerados por alteración e disgregaciónda rocha fonte, situada fóra da cunca.A morfoloxía e parámetros das textu-ras dos clastos son o resultado dos procesos de transporte e sedimen-tación sufridos ata chegar á súa zonade depósito, caracterizados por untransporte longo e enerxético.

2) Compoñentes aloquímicos(vértice inferior esquerdo: aloq.): mate-riais organoquímicos, formados nointerior da cunca sedimentaria. A fracción orgánica pode estar formada

Antonio Martínez Graña

Terríxenos

Maior % na natureza

Page 3: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

205Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

por fósiles, pellet (partículas fecais),oólitos (de orixe inorgánica por preci-pitación química), intraclastos (clastosdo interior da cunca).

3) Compoñentes ortoquímicos(vértice inferior dereito: ortq.): sonmateriais que se forman por preci-pitación química no interior da cuncade sedimentación.

Segundo esta clasificación asrochas das diferentes zonas do diagrama poden ser: A(A), aloquímicasimpuras (A. I.), ortoquímicas (O), orto-químicas impuras (O. I.) e terríxenasou detríticas.

2. DESCRICIÓN DA TEXTURA DUNHA ROCHADETRÍTICA

A textura indícano-las caracterís-ticas microxeométricas da rocha anali-zando o tamaño, a forma e maila disposición dos seus compoñentes.Baséase en estudios de mostra de mane na lámina delgada. As rochas detrí-ticas caracterízanse por seren un agre-gado de partículas (textura clástica ouesoxenética) con clastos grandes

denominados esqueleto e material ins-tersticial que pode ser:

— Cemento: fórmase pola diaxé-nese por precipitación de substanciasdisoltas; así témo-lo cemento silíceo(ópalo, chert, calcedonia, cuarzo en continuidade óptica), ou o carbonatado,ferruxinoso, silicatado e evaporítico.

—Matriz: presenta un aspectomáis heteroxéneo có cemento. Podeser detrítica (se procede da área madregracias ó transporte. Partículas > 30micras) ou ben diaxenética (fórmasedurante a diaxénese por corrosión,alteración, disgregación, deformaciónou recristalización de minerais meta-estables do esqueleto).

A continuación imos describi-losparámetros de textura máis impor-tantes:

Tamaño do gran: aceptouse comotamaño de gran de area o de entre 2mm e 62 micras. Por riba de 2 mm con-sidérase tamaño grixo e por baixo de 62micras considérase lodo. Os nomes dasrochas consideradas para cada clase detamaño son pedras de gra, conglo-merados e lutitas, respectivamente.

Page 4: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

206

Ó falar de tamaño de gran, fálasede diámetro; sen embargo, os grans ouclastos non acostuman ser esféricos.Estas medidas, en xeral, exprésansecomo diámetros de esferas equiva-lentes pois na práctica o diámetrovaría de significado segundo o modo demedilo. Empréganse varios métodospara medilo baseados en que as partí-culas son esferas ou case, ou en que asmedidas son expresadas como medidasde esferas equivalentes. Pódense tomarmedidas directas sobre unha mostra deman ou ben nunha lámina delgada a

través da escala do ocular do micros-copio petrográfico:

— Diámetro lineal: tómanse tresvalores (máximo, medio e mínimo).

— Diámetro nominal de Wadell:mídese o volume e calcúlase o diá-metro dunha esfera co mesmo volume.Somérxese a partícula nun fluído emídese o volume do canto polo volume de auga desprazada. É indepen-dente da densidade da partícula.

Antonio Martínez Graña

Figura 1: Clasificación das rochas sedimentarias detríticas, segundo Pettijohn (1957), Krumbein & Sloss (1963), Hatch & Rastall(1965) e Vatan (1967). Tomada de Corrales et al. (1977).

Page 5: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

207Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

— Diámetro de sedimentación:tódalas partículas han de ser arredon-dadas e con densidade similar.Distribución das partículas segundo avelocidade de sedimentación ou acaída. A velocidade de sedimentaciónfaise equivaler a unha partícula esfé-rica de densidade 2.65, aínda que isto évariable segundo as partículas.

— Diámetro de malla: mediantebarutado dos grans de rocha. Barútasea rocha nun baruto que ten unha malladun diámetro determinado e clasifí-canse dependendo do baruto onde queden.

Mediante o microscopio petro-gráfico realízanse medidas do diámetrolineal dos grans. Tómase o valor máximo observable e realízanse esti-macións visuais.

No laboratorio son frecuentes astécnicas de barutado cando hai mostras non consolidadas ou poucocementadas nas que se pode disolve-locemento. Cando son mostras moicementadas utilízanse as medidas domicroscopio.

Para realiza-lo barutado dunhamostra disgregada ponse esta (aproxi-madamente 30 g) nunha columna conbarutos de distintos tamaños de malla,faise vibrar uns 15 minutos e vansedistribuíndo as partículas. Logo mídese o peso do material que quedaen cada baruto e así podemos ter unhaidea da distribución granulométricadun sedimento.

Ó efectua-las medidas viuse anecesidade de establecer unha escalade tamaño do gran das partículas, parapermiti-la clasificación e un estudioestatístico da granulometría. A escaladebía ser, non lineal aritmética, senónunha escala que seguise unha progre-sión xeométrica, pois na rocha podehaber distintos tamaños cunha deter-minada proporción. Colleuse comoorixe o tamaño de 1 mm e pasouse avalores máis altos para tamaños máispequenos, e menores para diámetrosmaiores. Coñécese como escala Udden(1898) —adoptada por Wenthworth(1922)—. Esta escala é moi laboriosapois poden aparecer números irracio-nais, polo que Krumbein (1934) ideou aescala “ϕ“ (que expresa os límitescomo expoñentes de 2:-log2, e o diáme-tro en milímetros).

Page 6: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

208

Tamén se poden realizar estudiosgranulométricos mediante representa-cións gráficas para visualiza-la distri-bución granulométrica de sedimento.Son de tres tipos:

— Histogramas: en abscisas coló-canse as clases de tamaño de gran,tanto en milímetros coma en escala“Φ“. En ordenadas ponse o tanto porcento en peso ou en número de gran degramos de cada granulometría.

Antonio Martínez Graña

tamaño gran en mm e “Φ“

% peso HISTOGRAMA

Figura 2: Táboa das clases granulométricas cos seus correspondentes nomes de rochas detríticas. Úsanse as escalas en m, micrase escala que é o -log2 do diámetro en mm) Tomada de Castro (1989).

Page 7: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

209Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

— As curvas de frecuencia fór-manse a partir dos histogramas e

permiten visualiza-la distribución dotamaño de gran no sedimento.

— As curvas de frecuenciaacumuladas. En ordenadas ponse o

tanto por cento en peso acumu-lado.

Figura 3: Representación de granulometrías mediante curvas de frecuencia en escala aritmética.

PO

RC

EN

TAX

E D

E P

ES

O

DIÁMETRO EN UNIDADES

Page 8: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

210 Antonio Martínez Graña

Figura 4: Representación de granulometrías mediante curvas acumuladas en escala de probabilidade e aritmética.

DIÁMETRO EN UNIDADES

Escala deProbabilidade Gauss

PO

RC

EN

TAX

E D

E P

ES

O A

CU

MU

LAD

OP

OR

CE

NTA

XE

DE

PE

SO

AC

UM

ULA

DO

DIÁMETRO EN UNIDADES

Page 9: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

211Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

Sobre estas curvas obtéñensevarios valores que para medidas esta-tísticas poden facerse en papel de probabilidade no que a escala vertical élogarítmica e a curva se convertenunha recta con diferente inclinación.

A utilidade destes gráficos consiste en distingui-la sedimentaciónde distintos ambientes comparando asgráficas e pódense distingui-las carac-terísticas granulométricas de determi-nadas condicións de sedimentación(deposición, fluxo...). Tamén se empregan para facer estudios de facies.

Nestas curvas adóitase facerunha serie de medidas que normal-mente se denominan:

— Mediana: 50 % da mostra.

— Media: en función de variosvalores a través da curva. Existen unhaserie de fórmulas que varían segundoos autores; a máis utilizada é a de Folk& Ward.

M = ( ϕ 16 + ϕ 50 + ϕ 84 ) / 3

—Moda: o valor tanto en milí-metros coma en ϕ do punto máis altoda curva de frecuencia; nunha curvaperfecta de Gauss os tres parámetroscoinciden. Pode haber sedimentos queteñan dous puntos máximos (bimo-dais) na curva, o cal implica que haxadous tamaños distintos de gran

predominante. Tamén existen polimo-dais (varias modas). As variacións do tamaño de gran en áreas extensas acos-tuma utilizarse para coñece-la dirección na que varía a dispersión dosedimento; por exemplo, en áreas deltaicas, turbidíticas, constátase avariación do tamaño de gran. Enambiente costeiro, desde a liña decosta cara á zona máis externa da plataforma, os sedimentos son máisgrandes na costa e máis finos a medidaque nos afastamos mar a fóra.

Segundo o exposto anterior-mente, o tamaño de gran vai dependerdo tamaño dos grans achegados e daeficacia do medio de transporte. Cantomaior sexa a enerxía da corrente,maior será o tamaño das partículas quearrastra.

Calibración ou sorting: Indica auniformidade das partículas que for-man o sedimento. Mide a eficacia domedio de transporte. Vainos indica-lacapacidade do medio de transportepara selecciona-las partículas. Pódesefacer sobre as curvas de distribucióngranulométricas ou nos propios clas-tos. Nuns casos mídese pola desvia-ción estándar e tamén pola fórmula deFolk & Ward:

σ ϕ = ( ϕ 84 - ϕ 16 ) / 4 + (ϕ 95 - ϕ 5) / 6,6

Desviación estándar σ = raízcadrada de Σ f (m ϕ - X)2 / 100

Page 10: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

212

Onde “X” é a media, “ϕ“a frecuencia e “m” o valor do puntomedio de cada intervalo de cada claseen ϕ.

Utilízanse medidas de estimanción visual nas que, segundo

unha serie de gráficos, se pode compara-lo sorting ou calibración.Folk fala de sorting moi bo, bo, mode-radamente bo, moderado, pobre e moipobre, e asígnalle números en unidades ϕ.

A calibración ou sorting dependede varios factores:

– Gama de tamaños achegados, ocal depende da área madre.

– Velocidade de achega dos mate-riais ó medio: Factor relacionado coaeficacia do medio de transporte.

– Características da corrente:Con forza constante producen mellorcalibración ca aqueles con tendencia fluctuante. As correntes fortes dan unsorting malo. O mellor sorting dásepor correntes intermedias de fluxo evelocidade constante.

– Tipo de sedimentación: Se éunha sedimentación lenta como enáreas costeiras, prodúcese un retraba-llamento que permite a selección ecalibración das partículas. En áreascon sedimentación moi rápida, comono caso das tormentas, o axente nonpode selecciona-los materiais e o sor-ting é moito máis pobre.

– Distintos tamaños de gran: Atamaños de gran diferentes o sorting édiferente. Os tamaños máis grososdesde area grosa a grixo adoitan ter unsorting bastante pobre; os finos tamén.O mellor sorting prodúcese en granulo-metrías de tamaño medio, como area.

Antonio Martínez Graña

Figura 5: Estimación visual da calibración ou sorting. Tomado de Compton (1962).

Page 11: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

213Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

– Medio sedimentario: Para omesmo material, nun medio de praiaprodúcese un sorting mellor ca nunmedio fluvial.

En canto á interpretación da textura deste parámetro, pódese dicirque se obtemos un sorting bo indicaunha corrente constante; pola contra,se a corrente é débil ou forte o sortingé malo. Así, o sorting das areas dunhapraia será mellor có das areas nunhazona fluvial e nunha duna costeira serámoi bo. Por iso, a calibración ou

sorting vainos indicar un abano limitado de posibles medios sedimen-tarios.

Asimetría das curvas ou skew-ness. É a medida da simetría da distri-bución granulométrica. Obsérvase apartir da curva de frecuencia.

A asimetría adoita utilizarsetamén como reflexo do proceso deposi-cional. Nas praias danse adoito asime-trías negativas e nos medios fluviais aasimetría é normalmente positiva.

Morfoloxía das partículas: analí-zanse neste apartado catro caracte-rísticas importantes:

1) Forma: expresa a medida darelación entre as tres dimensións daspartículas. Poden ser equidimen-sionais ou esféricas, alongadas e aplanadas, segundo predominen unha,dúas ou tres dimensións.

2) Esfericidade: é a medida na queas dimensións da partícula se aproxi-man ás dunha esfera. Este concepto foiintroducido por Wadell (1932) e realí-zase mediante medidas directas ouproxectando seccións nun plano:

D.w=Diámetro de igual volume có clasto

Diámetro da menor esfera circunscrita

Page 12: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

214

Existen numerosas fórmulas paramedi-la esfericidade: Krumbein (1941);Sneed e Folk (1958); Zing (1935)...Xeometricamente a esfericidade ou

elongación é: W/L, onde W é o largo eL o longo da partícula. Na práctica, asmedidas realízanse visualmente polaescala de Powers (1953).

Os estudios sobre esfericidadeen lámina delgada realízanse pola fórmula de Riley: Ψ = raíz cadradaDi/Dc, sendo “Di” o diámetro do círculo inscrito maior e “Dc” o diámetro do círculo circunscritomenor. Pódese facer tamén superpondo á lámina delgada un

papel con círculos de tamaño coñe-cido.

3) Redondez: expresa a medida daangulosidade ou suavidade dos contornos dunha partícula. Trata de des-cribi-lo grao de angulosidade deses con-tornos. O coeficiente de redondez R é:

Antonio Martínez Graña

Figura 6: Patróns visuais para determina-la redondez e esfericidade, segundo Powers (1953). Tomado de Corrales et al. (1977).

Page 13: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

215Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

N é o número de esquinas. Esteparámetro mídese normalmentemediante estimacións visuais.Segundo a fórmula anterior, cantomenor é o coeficiente de redondez (R)maior é a redondez.

4) Características da superficie:existen texturas superficiais, como sonas brillantes (por suavización de irre-gularidades debido ó choque da auga),mates (por acción do vento, corrosiónquímica, choque entre partículas), vernizadas (pátina superficial debida áprecipitación de substancias disoltasna auga que se evaporou), pulidas(acción do vento cargado de partículas), estriadas (modelo glacial),con marcas de percusión (impacto doutras partículas).

A morfoloxía das partículas vainos informar sobre:

— A natureza da área madre, poissegundo a dureza dos clastos orixinaisterán unha redondez e esfericidade ououtra. Isto é importante para coñece-ladureza ou resistencia á rotura da áreamadre.

— Tipo de transporte e mediosedimentario. O medio de transporteinfluirá na morfoloxía. O tempo detransporte tamén é importante; así, ocuarzo tende a pulirse, arredondarse etomar esfericidade. A redondezaumenta moi rapidamente nos primei-ros quilómetros e a esfericidade lógra-se a máis longo prazo. Os grans maio-res de 2 mm tenden a arredondarseantes cós finos. A reducción do tama-ño nos grixos é maior. A abrasión pro-ducida polo transporte eólico dá máisredondez cá producida polo transportefluvial. Ademais, Folk establece que osgrans grosos presentan texturas mates,os intermedios dan texturas pulidas e

Page 14: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

216

brillantes e, por último, os gran finosnon se modifican.

Disposición, orientación e orde-nación das partículas: neste apartadoanalizamos dous factores importantes:

1) Fábrica: refírese á orientación edisposición espacial dos elementos darocha. Existen fábricas isótropas e anisótropas. Defínese adoito poladimensión maior dos clastos —que seorientan dunha forma preferencial—ou das direccións cristalográficas. Oseu estudio axuda a recoñece-la direc-ción da corrente e proporciona datossobre o transporte e as propiedadesfísicas. Existen dous tipos de fábrica,segundo o punto de vista xenético:

Primaria ou deposicional: adquí-rese como consecuencia do transporteou disposición das partículas. É unharesposta das partículas ó campo deforzas da gravidade ou outro campo, eas partículas tenden a se orientar. Aspartículas alongadas poñeranse para-lelas á estratificación, non sendo quese orienten co fluído que os transporta.Tamén pode ser fábrica cristalográficaou de crecemento, que é a orientacióndos cristais por crecemento nunhasuperficie libre como unha xeoda oufractura.

As máis interesantes son as deposicionais, entre as cales podemosdestacar:

— Orientación do eixe maior doclasto paralelo á orientación do fluxo.As partículas viaxaron nun medio moiviscoso ou torrencial, ou en masas dexeo; non se poden orientar paralelas ósubstrato, senón que van en suspensión e paralelas ó fluído que ostransporta.

— Orientación do eixe maior doclasto perpendicular á orientación dofluxo. As partículas foron transpor-tadas rodando polo fondo como cargaou alfombra de tracción de fondo.

— Imbricación: clastos dirixidosoblicuamente. Prodúcese cando otransporte é en masa ou nalgúnsmedios fluviais. As partículas van arente do fondo, dáse en tamaños degrixo.

Fábrica secundaria: posteriores ásedimentación, por acción de axentesexternos que producen novo crece-mento ou reorientación. Adquíresenormalmente pola deformación.

2) Xeometría do esqueleto. É oestudio da ordenación das partículasno campo gravitacional: espacia-mento, ordenamento... Pódese falar dedous aspectos importantes dentro daxeometría do esqueleto:

O empaquetado ou packing, queten que ver coa densidade de

Antonio Martínez Graña

Page 15: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

217Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

agrupación das partículas. Responde áorientación das partículas no campogravitacional e está relacionado coaporosidade e permeabilidade da rocha.Hai seis tipos de empaquetado, doscales o cúbico deixa maior espaciolibre e o romboédrico menor.

Outra clasificación e nomen-clatura que define o grao de empa-quetado, desde o máis baixo onde osgrans se atopan libres (flotantes) ataonde se atopan os grans suturados einterpenetrados —grao máximo deempaquetado—.

Ó microscopio podemos medi-ladensidade de empaquetado e a proxi-midade dos grans ou clastos, medianteas seguintes relacións:

— Densidade empaquetado =suma lonxitude grans nunha liña / lon-xitude da liña.

— Proximidade = nº de contactosgran-gran / nº grans nunha liña.

Outra forma de acha-lo índice deempaquetado (Ie) é contando o númerode contactos gran-gran (Nc) ó longodunha recta hipotética de lonxitudeunidade, e sendo “D” o diámetromedio dos clastos; aplicando a ecuación:

Ie = (Nc/1) x D

Griffiths (1967) establece unhaclasificación de tipos de contactosentre grans:

Figura 7: Esquema gráfico do grao de empaquetado e a súa nomenclatura. Tomado de Castro (1989).

Page 16: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

218

• A porosidade dunha rocha é aporcentaxe de espacios abertos conrespecto ó volume total da rocha. Polasúa vez, pode ser aberta (ocos) oupechada (material intersticial). É función do tamaño, da forma do gran(maior en partículas esféricas), doempaquetado orixinal e compactidadeposterior. Durante a diaxénese podeaumenta-la porosidade (por disolución

de grans) ou diminuír (por cemen-tación). Podemos ter unha porosidadeprimaria debida á sedimentación eunha secundaria que se desenvolve nadiaxénese.

Mcinzer (1932), establece osseguintes tipos morfolóxicos de poro-sidade:

Antonio Martínez Graña

Figura 8: Griffiths (1967) establece varios tipos de contacto entre grans e a relación entre varios índices. Tomado de Corrales et al.(1977).

Page 17: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

219Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

Na imaxe “a” a porosidade é altae o depósito ben clasificado; a imaxe“b”: depósito ben clasificado con cantos porosos, máxima porosidade;imaxe “c”: porosidade de disolución;imaxe “d”: mala clasificación e baixaporosidade; imaxe “e”: depósito benclasificado con pouca porosidade debida á gran cementación; imaxe “f”:porosidade de fractura

• Texturas deposicionais. Enxeral poden ser.

1) Texturas esoxenéticas ou clásticas, que son aquelas que se producen como resposta ós axentes detransporte. Entran neste tipo tódalasrochas detríticas.

2) Texturas endoxenéticas porprecipitación a partir dunha disoluciónou por recristalización de minerais

preexistentes no mesmo sitio onde seatopa o sedimento.

Madureza da textura: Unha rochadetrítica é máis madura canto máislongo ou enerxético (ou ámbalas dúascousas) fora o proceso de transporte. Otamaño, calibración ou sorting, e amorfoloxía das partículas, constitúen amadureza da textura, a cal se definecomo o grao en que unha rocha estálibre de material intersticial arxiloso,con grans arredondados e boa cali-bración ou sorting.

Así, unha pedra de gra superma-dura non ten material intersticial arxi-loso, pero ten boa calibración e gransben arredondados. Se a sedimentacioné lenta a madureza da textura é maior.Ó estudia-la madureza da textura elimínanse os grans procedentes damodificación diaxenética.

Figura 9: Esquemas gráficos de Mcinzer (1932) sobre os tipos morfolóxicos de porosidade. Tomada de Corrales et al. (1977).

Page 18: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

220

O esquema que se segue paracoñece-la madureza da textura dunharocha detrítica, segundo Folk (1968) emodificado por Pettijohn-Potter-Siever(1972) é para o caso das pedras de gra oseguinte.

1. Contido en arxilas (materialmicáceo menor de 30 micras excluíndo os minerais autíxenos).

1.1. Se é > 5 % = pedra de grainmatura

1.2. Se é < 5 % = determina-lacalibración ou Λ sorting

2. Calibración

2.1. Se é > 0,5 = pedra de gra submadura

2.2. Se é < 0,5 = determina-laredondez

3. Redondez

3.1. Se os grans son subangulososou angulosos (3,0 ou menores na escala de Powers (1953) = pedra de gramadura

3.2. Se a redondez é > 3,0 = pedrade gra supermadura

De forma gráfica, Folk (1974):

% Matrizarxilosa

Sorting

Redondez

ROCHA SUPERMADURA >0,5 %

Arredondada Subangular> 3 % < 3 %

<0,5 %

ROCHA SUBMADURA

ROCHA MADURA

> 5 % ROCHA INMATURA

< 5 %

Antonio Martínez Graña

Page 19: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

221Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

Se a enerxía é baixa non se elimina o material intersticial arxi-loso. Canto maior sexa o tempo desedimentación, maior madureza datextura. Se a enerxía é moi alta pódesedestruí-la madureza da textura acadada. A boa madureza lógrase conniveis de enerxía de medios a altos.

As inversións das texturas prodú-cense cando unha madureza xa acadada se destrúe, e pódense presentar de diversas formas:

1) Grans arredondados con matrizarxilosa.

2) Grans arredondados con poucaselección ou calibración (sorting).

3) Relación anormal tamaño--redondez bimodal para o mesmo tamaño.

4) Redondez bimodal para omesmo tamaño.

5) Sedimentos bimodais con boacalibración ou sorting.

6) Grans ben seleccionados oucalibracións en matriz arxilosa.

Posibles causas para as anterioresinversións: as inversións das texturas

3, 4 e 5 prodúcense pola chegada desedimentos de varias áreas madre. Asinversións das texturas 1, 2, 4 e 6pódense producir por seren materiaisde varios ambientes sedimentarios. E a1, 2 e 6 por procesos de moita enerxíaque destrúan a madureza xa acadada.

Os sedimentos bimodais podendeberse a: mestura de sedimentos dedistinta granulometría, introducciónde partículas máis finas nos poros dunsedimento xa depositado, ou presenciade depósitos residuais en ambientesdesérticos. Nestes casos as rochasdetríticas, por exemplo pedras de gra,denomínanse maduras ou super-maduras bimodais.

O problema que pode xurdir namedida da madureza da textura é orecoñecemento do material inters-ticial arxiloso que pode ser detrítico oudiaxenético (neste caso mídese o graode alteración dos materiais). Pódeseelaborar un gráfico con diferentesambientes sedimentarios e a madurezada textura dos seus sedimentos paracada caso.

As cartas visuais para a ava-liación das porcentaxes relativas degrans nun campo microscópico quemáis se utilizan son as creadas porBertrand.

Page 20: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

222 Antonio Martínez Graña

Figura 10: Cartas visuais de abundancia relativa de grans nun campo óptico do ocular do microscopio. Segundo J. P. Bertrand.

Page 21: PRÁCTICA DE PETROLOXÍA ESÓXENA: ANÁLISE DA TEXTURA …As rochas que se atopan na codia terrestre poden ser meteorizadas e transportadas polos axentes esóxenos e logo seren depositadas

223Práctica de petroloxía esóxena: análise da textura dunha rocha detrítica

3. CONCLUSIÓNS

Mediante este esquema de traballo e a metodoloxía empregados,así como co manexo das gráficas epatróns visuais para cada parámetro detextura, pódese chegar a describi-latextura dunha rocha detrítica.Posteriormente, con outros estudioscomo o da composición e estructuras,pódese chegar a unha clasificación darocha e á interpretación acerca da áreamadre, tipo de transporte sufrido ecarácter da cunca de deposición; endefinitiva, podemos chegar a coñece-lahistoria desa rocha.

Se ademais identificámo-la mostra cunha formación determinada,idade e localizacion precisa; descri-bimos visualmente a rocha na nosaman e analizámo-las súas relacións decampo (fósiles, deformacións, estruc-

turas, mineralizacións...) e a importan-cia económica; chegamos a realizar unInforme petrográfico detallado paraeste tipo de rocha.

4. BIBLIOGRAFÍA

Bayly, Brian, Introducción a la Petrología, Madrid, Ed.Paraninfo, 1982.

Castro Dorado, A., Petrografía básica, Madrid, Ed.Paraninfo, 1989.

Compton, R. R., Manual of Field Geology, Nova York,Wiley, 1962.

Corrales, Y., J. Rosell, L. Sánchez de la Torre, J. A.Vera, e L. Vilas, Estratigrafía, Madrid, Ed. Rueda,1977, 718 pp.

Pettijohn, Potter, Siever, Sand and sandstone, NovaYork, Springer-Verlag, 1972.

Zuffa, G. G., Provenance of arenites, Reidel, 1985.