ANÁLISIS DE MICROFACIES:LAS ROCAS CARBONATADASEN LÁMINA DELGADA Y SU

SIGNIFICADO PALEOAMBIENTAL

Dr. Ricardo Barragán Manzo

Instituto de Geología, UNAM

CLASIFICACION DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

• DETRITICAS

CLASTOS > 50%

• NO DETRITICAS

CLASTOS < 50%

• QUIMICAS

• ORGANICAS

• INTERMEDIAS

LAS ROCAS SEDIMENTARIASDE ORIGEN QUÍMICO O DE PRECIPITACIÓN

Y ORGÁNICAS

• ROCAS CARBONATADAS: Calizas y Dolomías• ROCAS SILÍCEAS: Sílex autigénico y Pedernal

biogénico• EVAPORÍTICAS Ó EVAPORITAS• ROCAS FERRUGINOSAS O FERRITAS• FOSFORITAS O FOSFÁTICAS• DEPÓSITOS RICOS EN MATERIA ORGÁNICA

(ROCAS ORGÁNICAS): Turba, Carbón, Bitumen, Antracita, Sapropel, etc.

ROCAS SEDIMENTARIAS

PROCESO DE

SEDIMENTACION

DESTRUCCION

TRANSPORTE

DEPOSITACION

FISICA

QUIMICA

BIOLOGICA

PLUVIAL

FLUVIAL

EOLICA

MARINA

GRAVEDAD

GLACIAL

METEORIZACION

EROSION

TRACCION

SUSPENSION

SOLUCION

BIOLOGICA

FISICA

QUIMICA

COMPACTACION

CEMENTACIONDIAGENESIS

ORIGEN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

Eólico Arreci fe

Delta

Lagunacostera

Arreci fe

Estuario

Barras

Marinoprofundo

Marinosomero

Fluvial

Evaporítico

Lagocontinental

Lagocostero

GlaciarAbanicoaluvial

•AMBIENTES CONTINENTALES•AMBIENTES TRANSICIONALES•AMBIENTES MARINOS:

•Plataforma•Talud o Pendiente Continental•Cuenca oceánica

SITIOS DE DEPOSICIÓN CARBONATADA NOTA: No confundir con ambientes sedimentarios en su concepto clásico

AMBIENTES CONTINENTALES

AMBIENTESMARINOS

MARGINALES

Plataforma

Zonas Perimareales

Paleo-suelos

Lagosde agua

dulce

Ambientescársicos

Cavernas

Tufas calcáreasy Travertinos

Paleo-suelos

Lagosde aguasalobre Dunas

eólicas

Caliche

CONTINENTAL MARINOTRANSI-CIONAL

Marino somero Marino profundo

Plataforma Márgen dePlataforma

Talud

Márgende

Talud

Cuenca Abisal

Elevaciones,Dorsales, etc.

1. Terrestres

2. Acuáticos1. L íneasde costa

2. Lagunascosteras

3. L lanurasde inundación4. Deltas , etc .

1. Plataformascarbonatadas

2. Arrecifes

PLATAFORMAS CARBONATADASPlataformas carbonatadas

bordeadas

Plataformas carbonatadasno bordeadas

Rampas Homoclinales

Rampas Distantementeescarpadas

Planas , someras y restr ingidas.Carac ter izadas por un borde que

det iene la acción del o leaje.Ej. Sur de La F lor ida, P la ta forma de Be lice

Comúnes en á reas con aguas cá lidas

Planas , someras y abiertas.Sin un borde marginal pronunc iado.

Ej. Oeste de La Flor ida , Yucatán, Brasi lComúnes en áreas con aguas f r ías

Someras y abier tas .Con pendientes deposic iona les

uniformes y l igeras.

Pasan de facies someras dealta energía a facies lodosas

profundas s in un rompimientoen el escarpamiento.

Ej. Gol fo Arábico, Oeste de Austral iaComúnes tanto en aguas cálidas como fr ías

Igua l que la anter ior , perocon un incremento pronunciado

en el escarpamientoen su parte exte rna .

Ej. Nores te de Yucatán,Oeste de La F lor ida

Comúnes tanto en aguas cál idascomo f r ías

PLATAFORMAS CARBONATADAS

Plataformas Epeiricas

Plataformas Aisladas

Atolones Oceánicos

Plataformas Ahogadas

Areas cra tónicas planas muy extendidascubiertas por mares muy someros .

El márgen oceánico puede serl igeramente escarpado y bordeado.

Ej. No existen buenos ejemplos ac tualesComúnes en aguas cá lidas de los mares

epe ir icos del Paleozoico y Mesozoico

Pla taformas someras aisladas desprendidasdel márgen cont inental .

Rodeadas de aguas profundas.Bordeadas .

Ej. Banco de Bahamas

Pla taformas someras a isladas formadassobre volcanes ex tintos o subsidentes .

Rodeadas de aguas profundas.Bordeadas .

Ej. Is las Mald ivasComúnes en el oeste y centro del Pací f ico

Pla taformas sumergidas que representanancestros de plata formas someras.

Tres posibles procesos:1. Aumento rápido en el n ive l de l mar,

2. Subs idenc ia ex trema,3. Reducc ión drás tica en la producción

carbonatada por es trés ambienta l.

Ej. Meseta B lake a l nor te de BahamasComúnes en el oeste y centro del Pací f ico

EL MEDIO MARINO

AMBIENTES DIAGENÉTICOS

ENTERRAMIENTOPROFUNDO

ENTERRAMIENTOSOMERO

Marinoprofundo

ARRECIFE

Freático MarinoZona deMezclaFreático

Meteórico

PlataformaAislada

VadosoMeteórico

VadosoMarino

Línea del Nivel Freático

Plataformarestr ingida

Lago

CONCEPTOS ASOCIADOS ALCONCEPTO DE MICROFACIES

• PETROLOGÍA: El estudio del origen, estructura, clasificación e historia de las rocas sedimentarias. Proceso de estudio mucho mas amplio que la PETROGRAFÍA

PETROGRAFÍA: La descripcióny clasificación sistemática de lasrocas sedimentarias con la ayudadel estudio microscópico deláminas delgadas y muestras de mano.

Análisis de microfacies: El ConceptoTodos los componentes sedimentológicos y paleontológicos de una rocacarbonatada observados en lámina delgada, superficie pulida ó “peel” de acetato.

•Microfacies deposicionales = Ambiente de depósito•Microfacies diagenéticas = Historia post-deposicional

El estudio de las facies sedimentarias a nivel microscópico

COMPONENTES:1. TEXTURA: Lodosoportada vs.

Granosoportada

2. GRANOS SEDIMENTARIOS:No esqueletales vs. Esqueletales

3. MATRIZ:•Micrítica•Esparítica•Microesparítica

4. ESTADO DIAGENÉTICO:CLASIFICACIÓN

??????

??????

?????

?????

MÉTODOS

• Trabajo de campo y muestreo– Observaciones de campo– Muestreo

• Trabajo de Laboratorio: Técnicas– Mecánicas– Analíticas

LA LÁMINA DELGADA

3 Componentes:

ORTOQUÍMICOS:1. Matriz2. Cementos

ALOQUÍMICOS3. Granos sedimentarios

I. ORTOQUÍMICOS:1. MATRIZ: Componentes < 30 micras (Micrítica o Lodo calcáreo)(Microesparítica y Esparítica: Matríz neomórfica).

Varios Orígenes:En ambientes marinos profundos,

el aporte principal es elnannopláncton calcáreo y

una componente importantede la matriz son losminerales arcillosos

DESINTEGRACIÓN DEALGAS CALCÁREAS

EROSIÓN MECÁNICA Y BIOLÓGICADE SEDIMENTOS CARBONATADOS

PRECIPITACIÓN DIRECTADEL MAR

2. CEMENTOS:1a fase de cementación: alrededor de, o entre los granos sedimentarios

2a fase de cementación: normalmente llena espacios vacíos(bloqueo de porosidades primarias inter- e intra-granulares)

2. Cementos

CEMENTOMENISCO

CEMENTO SYNTAXIAL(CRISTAL INDIVIDUAL) (2o)

CEMENTO PASIVOINDEPENDIENTE DE LOS

GRANOS SEDIMENTARIOS (2o)

FIBROSO RADIALÓ ISOPACO

(Aragonítico)

CEMENTOENCRUSTANTEEN FORMA DE

ESPADAS(Calcita con altocontenido de Mg)

CEMENTO ARAGONÍTICOEN ABANICO

Acicular aragonítico y Micrítico

Microestalactítico

Pendante

¿Como se forma el cemento menisco?

CEMENTO MENISCO FORMADO EN SEDIMENTOSHÚMEDOS POR ENCIMA DEL NIVEL FREÁTICO Ó

EN LA ZONA VADOSA

EL CEMENTOSE FORMA

DENTRO DELA PELÍCULA

DE AGUA

GRANOSCEMENTO ESPARÍTICOPELÍCULA DE AGUA

Más cementosCALCITA MAGNÉSICA ARAGONÍTA

MICRÍTAFIBROSO

RED DEAGUJAS

ÓPELOIDAL

ACICULAR FIBROSOA FORMA DE ESPADA

BOTRYOIDAL

LA ESPARITA

INTERFASESEDIMENTO-AGUA

ENTERRAMIENTOSOMERO

ENTERRAMIENTOPROFUNDO

•Cemento mas típico•Generalmente se origina en poros inter-granulares•Típico en rocas granosoportadas•Cristales grandes con límites bien definidos

(Calcita Espática)•También es común como cemento intragranular

(En este caso los cristales aumentande tamaño hacia el centro)

1. ORTOESPARITA Ó CALCITA EN BLOQUES (2o)

2. PSEUDOESPARITA:

3. MICROESPARITA:

Cemento esparítico neomórficoresultado de la alteración diagenéticade la matríz micrítica.Muy común en rocas lodosoportadas

Estado intermedio entre micríta y pseudoesparita

LA DOLOMITA

•Cemento diagenético secundario.

•Cristales rómbicos (forma más común)

•Generado por procesos muy complejos,en ambientes diagenéticosenriquecidos en Magnesio.

LA DOLOMITIZACIÓN: Proceso a través del cual cristales deDolomita - CaMg(CO3)2 - reemplazan carbonato de calcio (CaCO3)

•Fuente del ión Mg2+ ????•Proceso de bombeo del fluido dolomitizante dentro de la caliza ????