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P A L E O G E O G R A F Í A D E L P A L E O Z O I C O D E C H I A P A S , M E X I C O .
Rosalía Hernández García*
Geólogo de la Superintendencia de Exploración Zona Sur. Petróleos Mexicanos.
R E S U M E N
El área a que se refiere el Prospecto Paleozoico de Chiapas, se localiza en el extremo sureste de la República Mexicana y limita con la República de Guatemala. Es de fácil acceso por medio de vehículos con motor, así como por medio de avionetas. Para el estudio del Paleozoico, se eligió el método de secciones de detalle, con el fin de determinar sus condiciones paleoecológicas y sus zonas permeables capaces de almacenar hidrocarburos. Se reconocieron rocas sedimentarias cuya edad varía desde el Misisípico Superior al Pensilvanico y Pérmico, de las que son de interés económico petrolero, las correspondientes al Pensilvanico Medio y Superior y Pérmico Inferior y Medio.
Con la información recabada en este estudio, se construyeron planos paleogeográficos tentativos para evaluar de una manera regional las posibilidades petroleras de las rocas sedimentarias del Paleozoico Superior de Chiapas.
En los planos paleogeográficos del Misisípico Superior y Pensilvanico Medio y Superior, se indican facies detríticas lagunares de baja energía, con influencia marina temporal; en los planos del Pérmico Inferior y Medio, se observan facies lagunares detríticas y calcáreas de plataforma, altamente orgánicas, con desarrollos arrecifales y brechas de talud arrecifal, parcialmente silicificadas y en ocasiones permeables superficialmente.
Ambos periodos presentan atractivo económico petrolero, si es posible encontrarlos, hacia el norte del área estudiada, en facies de cuencas con horizontes permeables que permitan la acumulación de hidrocarburos, que escasamente se manifiestan en algunas calizas de plataforma del Pérmico.
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Las rocas que presentan mayor atractivo como almacenadoras son las dolomías de la parte superior del Leonardiano. Por su distribución irregular no es posible cartografiarlas, aunque ocupan superficies hasta de 10 Kms.^ aproximadamente, no se les han hecho medidas directas de porosidad y permeabilidad, sin embargo, en ocasiones se presentan como una arena deleznable de cristales de dolomita , con una gran porosidad y permeabilidad.
Si estos desarrollos dolomíticos tienen continuidad hacia el Norte del área estudiada y se encuentran sepultados bajo una capa sello, sin duda constituyen una magnífica trampa receptora de hidrocarburos.
El aspecto estructural del área es bastante complicado, el sistema de fallas presenta una tectónica de fosas y pilares con pliegues recumbentes, los anticlinales corresponden propiamente a una serie de bloques, más que a estructuras continuas, y carecen de importancia, ya que en ellos se exponen las rocas del Pérmico y del Pensilvanico que son las consideradas como atractivas económicamente.
Para evaluar el potencial petrolero del Paleozoico de Chiapas, es necesario conocer su carácter estructural en el subsuelo, mediante estudios indirectos que bosquejen la complejidad estructural en disarmoníaca que existe entre los plegamientos de la Era Paleozoica y de la Era Mesozoica, que los cubren en las áreas que se consideran atractivas.
Antecedentes sobre el área.
Sapper ( 1 8 9 9 - 1 9 2 7 ) es quien primero estudió el área. Thompson y Miller (1944-1956) elaboran la clasificación de los fusulini-dos de esta región que es base para la cronoestratigraf ía y correlación de la formación de la Era Paleozoica. Considerando los caracteres biológicos de un fósil o de una sección, elevan a la categoría de formación a las unidades Grupera y Vainilla.
Thompson y R. Gutiérrez Gil en 1956 , estudiaron la sección situada al Norte del arroyo Grupera (misma que estudiaron Thompson y Miller) e informan un cambio en el espesor de esta unidad. La sección, es poco representativa de las rocas sedimentarias del Pérmico Inferior y su carácter litològico esta influenciado por condiciones ecológicas
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locales, es difícil reconocer esta sección, tanto al Sur, como al Poniente del área.
Adolfo Hinojosa Gómez en 1964, realizó un reconocimiento geológico del área Chicomuselo, Chis. Hace por primera vez la cartografía de las unidades del Paleozoico, y un bosquejo del aspecto estructural. La determinación paleontológica estuvo a cargo de la Sra. Josefa Cuevas de Sansores, que confirma la presencia de las rocas del Pensilvanico y del Pérmico.
Ernesto López Ramos en 1966, se le encomendó hacer la compilación geológica del Sureste de México, Norte de Guatemala y Belice, por lo que hizo unas visitas a algunas secciones del área, como complemento de su trabajo.
En los años 1969 y 1970, la Superintendencia de Exploración de la Zona Sur, hizo estudios geofísicos de magnetometría y de gravimetría regional, en una zona que incluye el área estudiada.
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TABLA E S ^ K A T I G R A R C A Y C O R R E L A C I Ó N D E L P R O S P E C T O P A L E O Z O I C O C H I A P A S
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( C h i c o m u s e l o )
T A C T I C
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NO A F L O R A DISCORDANCIA
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E S T R A T I G R A F Í A
Se reconocieron rocas sedimentarias del Misisípico Superior, Pensilvanico Medio y Pérmico Inferior-Medio. (Véase tabla estratigráfica anexa).
A continuación se describen las unidades reconocidas en el Prospecto Paleozoico Chicomuselo-La Concordia, Chis.
Pizarras Santa Rosa Inferior Misisípico Superior. Adolfo Hinojosa Gómez. 1964 Chesteriano. Localidad: Río Aguacate, Chis.
Distribución.
Cubren una superficie aproximada de 4 5 0 km? localizadas en el extremo Noroeste del prospecto paleozoico (plano de localización).
L i t o l o g i a y Espesor .
Se han mencionado cambios litológicos, según el medio en que aflora esta unidad, efectivamente el intemperismo biológico y la temperatura, alteran las pizarras y crean lo que podría llamarse reversión física-metamórfica a filitas, que se presentan principalmente fuera del cauce de los arroyos y ríos, mientras en éstos son francas pizarras compactas.
E n general puede afirmarse que los afloramientos " frescos" de
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ta columna completa de los sedimentos metamórficos de esta unidad, están representados por pizarras gris oscuro, con algunas intercalaciones de horizontes de metacuarcita de grano muy f ino, que generalmente se presentan en bandeamientos de color blanquecino contrastante dentro de las pizarras gris oscuro (foto No. 1 ).
El espesor de las capas de metacuarcita varía desde laminares hasta 20 cms., las pizarras varían de espesor en el mismo rango, las capas se presentan en ocasiones muy fracturadas y foliadas, con mucha frecuencia se presentan vetas de cuarzo que varían desde 1 mm. hasta 1.00 m., de espesor y sin orientación definida, no se observa mineraliza-ción en el contacto.
El espesor máximo medido, corresponde a la sección del Río Aguacate, aquí se observaron 6,300 m. de la secuencia monótona de pizarras.
Sobre este espesor aparentemente exagerado, se han suscitado algunas polémicas, respecto a repetición por falla o pliegues muy cerrados, a este respecto vale la pena mencionar dos horizontes que por primera vez se citan, uno paleontológico y un conglomerado de cuarzo de aproximadamente 10 m. de espesor que no se repiten en la sección reconocida (columna Río Aguacate), lo que se observa es un aumento de metamorfismo a medida que se desciende en la columna, casi en la base se observan dentro de las pizarras pequeños cristales de granate (Grosularita? ).
NOTA: Es posible que dentro de estos 6,300 m. de sedimentos meta morf izados, queden incluidos hasta sedimentos del Misisípico Inferior-Devónico.
Relaciones estratigráficas.
El contacto inferior de esta unidad no fue observado, el contacto superior es francamente discordante (foto No. 2 con sedimentos del Pensilvanico Medio.
Edad y Corre lac ión.
Un hallazgo corresponde a la localización de un horizonte fosilf-
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fero (fotos No. 3 y 4 ) , dentro de estos sedimentos metamórficos, la determinación efectuada por la Srita. Bianca Estela Hu i t rón , está basada en los siguientes ejemplos:
Cyclopentagonopa Granulosa Moore (Crinoide). Edad: Pensilvanico.
Aviculopecten Sp. (Peleeípodo). Edad: Misisípico Inferior-Pérmico Superior.
Considerando que los sedimentos que sobreyacen discordantes a esta unidad, corresponde por lo menos al Pensilvanico Medio (Desmoinesiano), me inclino a creer que estos metamórficos corresponden al Misisípico Superior al menos.
S e d i m e n t o l o g i a .
Mucho del carácter litològico original se ha perdido, las evidencias son escasas, sin embargo los tallos largos de crinoide y valvas completas de peleeípodos, indican por un lado poco transporte y ecológicamente condiciones someras de depósito, asimismo, se han observado estructuras sedimentarias, como laminación cruzada, corte y relleno que muestran condiciones de baja energía; más significativo aún es el conglomerado (10 m. total) de cantos rodados de cuarzo, posiblemente corresponde a depósitos de Piamente.
En general considero que se trata de depósitos lagunares amplios de muy baja energía, en ocasiones estancados (presencia de pirita) y en ocasiones con fuertes avenidas (horizontes conglomeráticos).
La importancia económica petrolera de estas rocas, se restringe a actuar como almacenadoras en discordancia, de hidrocarburos en las fracturas, por otro lado el metamorfismo limita sus posibilidades como roca generadora.
L U T I T A S Y F I L I T A S S A N T A ROSA SUPERIOR Pensilvanico Medio-Superior. Adolfo Hinojosa Gómez. 1964 Desmoinesiano-Virgiliano. Localidad: Chicomuselo, Chis.
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Distribución.
La mejor exposición de esta unidad son los alrededores de Chicomuselo, aunque también se le encuentre ocasionalmente hacia el Sureste del área, cubre una superficie aproximada de 200 km.^ en total.
Litoiogía y Espesor.
Es una unidad detrítica, constituida por lutitas y limolitas ligeramente calcáreas, escasamente arenosas hacia la porción Noroeste, son algo filíticas, de color gris oscuro, café amarillento y en algunos afloramientos son rojizas, ocasionalmente alternan con capas (.05, .060, 1.20 m. de espesor) de arenisca gris verdoso de grano medio a fino, que en ocasiones presentan laminación y laminación cruzada.
En ocasiones hacia la parte superior se presentan horizontes inconstantes de calizas biógenas (grainstone), característico de esta unidad, es la presencia de nodulos calcáreos y ferruginosos de probable limonita, estos presentan un aspecto concéntrico que sugiere un origen orgánico (foto No. 5 ) , sin embargo, pueden considerarse como Pisolitas? .
El espesor máximo medio de esta unidad al Noroeste de Chicomuselo es de 1,000 m.
Relaciones Estratigráficas.
El contacto inferior es discordante (foto No. 2) , sobre los metamórficos del misisípico, el contacto superior en la porción Norte de Chicomuselo también es discordante, se presenta un horizonte (1-3 m.) de cantos rodados de caliza con abundantes restos de crinoides y fusulinidos, sin embargo, en la sección Monte Redondo (sureste del área) el contacto es francamente transicional con la alternancia de calizas y lutitas que le sobreyacen.
Edad y Correlación.
Estos sedimentos ya habían sido situados dentro del Pensilváni-
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co, y ahora en las muestras Hr -2299 y 2 3 0 0 colectadas al Suroeste de Comalapa, se identif icó -Sra. Clemencia Téllez Girón- la presencia de Alga Kimia sp. con un rango de Pensilvanico Medio-Pensilvánico Superior, litològicamente se correlacionan con la Formación Tactic del Noroeste de Guatemala (tabla estratigráfica).
Sedimentologia.
Basados únicamente en el aspecto l i to lògico, estos sedimentos siempre han sido considerados como depositados en mares profundos y abiertos de cuenca, sin embargo, en el estudio del Prospecto Paleozoico, se han encontrado nuevas evidencias por ejemplo: en la parte Superior (Noroeste de Chicomuselo) de la columna, se encuentra un horizonte lenticular de algas Criptozoon) ( foto No. 6), en el A r royo Grupera intercalaciones de calcita (Evaporación? ) dentro de arenisca muy fina, y un horizonte aproximadamente de 20 m. de areniscas de cuarzo de grano medio subanguloso, con feldespatos bien conservados, semi-deleznable, buena porosidad, cierra esta sección el conglomerado de cantos arredondados de caliza fósil ífera.
En la porción Sureste, secciones carretera Comalapa-Paso Hondo y Monte Redondo-Guadalupe Victor ia, Chis., se encontró un horizonte con abundantes braquiópodos bien conservados en lutitas carbonosas (foto No. 7), en capas inferiores se observan posibles inoceramus (foto No. 8 ) , y restos de plantas ( foto No. 9) en lutitas compactas.
En la sección del Río Comalapa, también se observan escasos restos de plantas y abundantes estructuras sedimentarias primarias, como juntas de desecación (foto No. 10) , rizaduras de oleaje, laminación cruzada (foto No. 11 ) corte y relleno, surcos de corriente (foto No. 12) , laminación (foto No. 13) y escasa estratif icación graduada.
El resumen de todas estas evidencias, orgánicas e inorgánicas, sugieren un medio ambiente de depósito somero, generalmente de baja energía, con influencia temporal marina, me incl ino a pensar que se trata de depósitos lagunares muy amniios, o bien amplias llanuras de inundación, de cualquier manera, depósitos someros, plano paleogeográ-fico No. 2, más bien que depósitos profundos.
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NOTA: En las muestras lavadas estudiadas no se observaron foraminí-feros plactónicos,
CALIZAS Y L U T I T A S G R U P E R A P É R M I C O I N F E R I O R Thompson V Mil ler . 1 9 4 4 Wolfcamp-Leonardiano Inf. Localidad original: N o r t e del A r r o y o Grupera Localidad t ipo: Sección M o n t e Redondo
Distr ibución.
Thompson y Miller en el extremo Noroeste del área, basados en caracteres paleontológicos (fusulinidos) dieron el nombre de Formación Grupera a una secuencia de 100 m. de calizas y lutitas, que no son representativas en toda la región, como unidad para los sedimentos que subyacen a las calizas de la Formación Paso Hondo, esta unidad con sus cambios de facies cubre una superficie de 200 km.^ en afloramientos aislados.
Litologia y Espesor.
La secuencia observada al Norte de Chicomuselo, en el estudio del Prospecto Paleozoico, está representada por una secuencia de lutitas café, gris oscuro a gris verdoso, suaves, que alternan con calizas (wackestone) gris oscuro, negras, laminares, laminación cruzada y pelletoides en capas de 10-40 cm. de espesor, de estratificación plana; desgraciadamente esta descripción corresponde al extremo Noroeste de los afloramientos del Pérmico y no puede correlacionarse con el centro de la plataforma, plano Paleogeográfico No. 3 y 3 A.
La descripción de la sección Monte Redondo se adapta mejor a la constitución regional de esta unidad, es una alternancia de lutitas café amarillento, fosilíferas en corales, Briozoarios, fusulinidos, equinodermos, Braquiópodos (foto 14-21), con algunas capas (5-10 cms.) de arenisca de grano medio a f ino, en horizontes de 6-10-12 m. de espesor, que alternan con capas de calizas (encrinitas, wackstone, packstone, mudstone) gris oscuro negras, también fosilíferas en Equinodermos, Briozoarios, Corales, Fusulinidos Algas (foto 22) , ostracodos y forami-níferos, las capas de superficies irregulares varían en espesor desde 10 cms. hasta 1.00 m. y forman horizontes de 7-10-20 m. de espesor.
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Relaciones Estratigráficas.
El contacto inferior (Sta. Rosa Superior), como ya se indicó es discordante en el extremo Noroeste, mientras que en la sección Monte Redondo es transicional, el contacto superior es transicional en toda el área, donde fue posible observarla, en contacto con las calizas Paso Hondo.
Edad y Correlación.
La abundada de fauna (fotos 14-22) de esta unidad, ha facilitado su posición estratigráfica, muestras estudiadas en el Instituto Mexicano del Petróleo por la Sra. Clemencia Téllez Girón y en U.S.A., por el Dr. W.E. King, sitúan a esta unidad en el Leonardiano Inferior, el alcance de gran parte de la f auna c i t a d a , es Pensilvánico-Pérmico Inferior por lo que es posible situarla al menos en la zona de contacto transicional (Sureste del área) dentro del Wolfcampiano, mientras que donde ha sido observada el conglomerado basal, (Noroeste del área) debe considerarse como Leonardiano Superior, o sea discordante
El Dr. W.E. King, basado en la determinación de fusulinidos género Boultonia, la sitúa en el Leonardiano Inferior y la correlación con la Formación Bone Spring de las montañas Guadalupe, del Oeste de Texas y la Formación Cíbolo de las montañas Chinatic de Texas, en la República de Guatemala, se correlaciona con la Formación Esperanza del wolfcampiano. (Tabla Estratigráfica).
Sedimentologia
Atendiendo al carácter l i tològico, heterogéneo, podrían considerarse aparentemente medios ambientes diferentes, sin embargo, puede decirse que el medio ambiente de depósito fue somero, de baja energía que originaron las facies de lutitas y mudstone con épocas aisladas de alta energía, que dieron origen a las facies detríticas " l imp ias" , la oxigenación y aportación de luz debió ser abundante y su reflejo es la cantidad y variación de especies de fauna y flora dentro de éstas, son indicadoras de medios ambientes someros las algas codiáceas (Ivanovia y Euganophylum, foto No. 22) y algunos foramin íferos bentónicos encontrados en estos sedimentos, las algas Ivanovia, asimismo son
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indicativas de medios ambientes protegidos de oleaje (Donaid F. Toomey), la baja energía de este medio ambiente se observa además en la conservación asombrosa de partes blandas (Brachidium) de algunos Braquiópodos (compositas) y el delicado tejido de los Briozoarios, la ausencia prácticamente de orizontes de dolomía sugiere depósitos marinos de plataformas abiertas, la profundidad promedio puede estimarse por algunas formas vivientes relacionadas (Retepora celulosa Briozoario) en 54 m. en el mediterráneo, y por antedon (Crinoide) 17-34 m. en las costas de Inglaterra.
La presencia de los horizontes de lutitas y areniscas puede interpretarse como una aportación de terrígenos predominantes sobre la precipitación de carbonatos, las respuestas biológicas a estos cambios parece que fueron muy leves, ya que la fauna prácticamente es la misma y tan abundante en unas y otras rocas.
C A L I Z A S PASO H O N D O PÉRMICO M E D I O Thompson y Millar. 1944 Leonardiano Localidad original: Cerro de la Vainilla y Sur de Paso Hondo Localidad t ipo: Río Comalapa.
Distribución.
Es la unidad con mayor exposición dentro del área, cubre aproximadamente un 3 0 ° / o y se localiza principalmente en la porción Centro y Norte, tiene su mayor desarrollo hacia la República de Guatemala.
Litologia y Espesor.
La sección representativa de estos sedimentos es la del Río Comalapa, corresponde a calizas (mudstones, wackstone, packstone y granistone) de color gris oscuro-negro y café grisáceo, fosilíferas, en crinoides, Briozoarios, Braquiópodos, (foto No. 23), fusulinidos (foto No. 24), corales aislados (foto No. 25) , carpetas de algas (fotos Nos. 26-28), foramin íferos, gasterópodos, amonoideos (fotos Nos. 29-30), y ostracodos en capas que varían desde 10-20-40-60 cms., hasta 1.00 m. de espesor, de superficies irregulares, en ocasiones con nodulos y
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estratos irregulares de pedernal negro, es común encontrar hacia la base de la columna intercalaciones delgadas (20 -40 cms.) de lutitas, donde se han colectado restos de plantas, hojas, tallos y raicillas.
Relaciones Estratigráficas.
El contacto inferior con las lutitas y calizas Grupera, es transicional, mientras que el superior es completamente discordante con los lechos rojos de la Formación Todos Santos.
Edad y Correlación.
El método usado para su cronoestratigraf ía, está basado en estudios micropaleontológicos, principalmente fusulinidos, especies Schuagerina, géneros Eoverbeekina, Stafella y Nankinella, asociados con algas Tubiphytes sp. que corresponden al Leonardiano.
En el Oeste de Texas es posible correlacionarla en t iempo, con la parte superior de la caliza Victoria Peak o Bone Spring, con Guatemala, debido a su carácter regional, se correlaciona en t iempo y medio ambiente con las calizas chochal (tabla estratigráfica).
Sedimentologia.
Las rocas de la Formación Paso Hondo, son de gran interés paleosedimentario y para ilustrar los diferentes medios ambientes de depósito, también es representativa la sección del R ío Comalapa.
En ella, hacia la porción Sur del área, se observan las facies lagunares detríticas representadas por calizas, lutitas y areniscas, en ellas se encuentran desde horizontes de carbón ( foto N o . 3 1 a ) , restos de plantas, hojas, tallos y raicillas (foto No. 31 ), que sugiere condiciones temporales continentales de muy baja energía, pantanos que permitían la conservación de la materia carbonosa e incluso la delicada estructura de las plantas, entre las estructuras sedimentarias se observan rizaduras de corriente, juntas de desecación y laminación cruzada ( foto No. 36), que se interpretan originadas en un medio ambiente de energía media, o sea que ocasionalmente estas tierras bajas pantanosas llegaban a ser
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PALEOZOICO DE CHIAPAS
P A L E O G E O G R A F I A DEL
PÉRMICO INFERIOR MEDIO Plono № 3
Autor: Ing. Rosolio rìerr^andez G.
llanuras de inundación con algunas de sus estructuras primarias asociadas.
Mientras al Sur del área se desarrollaban las facies lagunares, en la porción Centro, se tienen las facies de plataforma, considerando que el carácter litològico de la sección es prácticamente constante, igual que el contenido faunistico, puede considerarse también que las condiciones de depósito fueron prácticamente estables, y se desarrollaron dentro de una plataforma somera de baja energía (mudstones), sujeta temporalmente al barrido de las corrientes que originaron las facies detríticas limpias (grainstone y packstone), en ocasiones era tan somera que permitía el depósito laminar de Biostremas de algas azul verde, donde se desarrollan estructuras de pájaro, y gasterópodos comensales (foto No. 27), quizao el modelo se adapte temporalmente al del área de las Bahamas, donde las algas azul verde están en la zona supramarea.
Debido a que la plataforma estaba protegida al Norte por pequeñas biostromas, la fauna que se desarrolla detrás de estos arrecifes, era abundante y variada (fotos Nos. 23-30) .
En la porción Norte del área se tienen los máximos desarrollos de brecha de talud, asociados a potentes espesores de carpetas de algas y fusulinidos principalmente, tomando en cuenta que las algas fueron los principales organismos constructores de arrecifes y los fusilinidos de un abitat periarrecifal, además de la fauna asociada, se concluye la presencia de Biostromas hacia esta porción Norte del área (plano paleogeográfico Leonardiano No. 3 y 3 A) , hacia el Norte de estos cuerpos arrecifales se encuentran las brechas que están constituidas por fragmentos angulosos de caliza laminar, calizas con fusulinidos, wackstone y mudstone calcáreos sin faunas, los fragmentos varían desde tamaño de arena, grava, hasta cantos rodados, el cementante es calcáreo-siliceo y en ocasiones se encuentran fusulinidos dentro de ellas, tiene porosidad escasa a media y el espesor máximo es de 150 m.
Aunque estos horizontes brechoides tienen amplia distribución, 15 Kms. aproximadamente y se encuentran cubiertos bajo los lechos rojos, considero por escasa correlación con Guatemala (San Miguel Ixtatan) que no corresponde al talud de la plataforma, sino representan talud arrecifal de interplataforma.
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G E O L O G I A H I S T Ó R I C A
C o n s i d e r a n d o las mediciones radiométricas, Precámbrico, Ordevicico y Devónico del macizo granítico de Chiapas, podemos tomarlas como base para afirmar que esta unidad tectónica ha actuado como cratón o elemento activo en la región.
Como no se han observado rocas más antiguas de las del Misisípico, podemos considerar que fue hasta el Devónico cuando esta unidad tectónica emergió y empezó a actuar como fuente de aportación de sedimentos para la región situada al Noroeste de este macizo. (Fig. 4a).
Por lo tanto, es posible que durante el Misisípico Superior (Chesteriano), (Fig. 4b) , el macizo granítico de Chiapas estaba entonces emergido, y sus detritos colmaban las tierras bajas del Noroeste, la sumersión debía ser isocrona al depósito y a un lento levantamiento del macizo, y fue así como permitió el potente espesor 6 , 3 0 0 m. de sedimentos arcilloarenosos, la textura fina de estos sedimentos, sugiere una gran distancia desde la fuente de origen y un medio de transporte de baja energía capaz de mover sólo clásticos muy finos, depositados en una planicie costera, sin embargo, no hay duda de que en ocasiones alcanzaba magnitudes torrenciales que depositaron los conglomerados de cantos rodados de cuarzo, en esta unidad se han encontrado estructuras de corte y relleno y laminación cruzada de suave pendiente que definen una baja energía en condiciones tal vez sub-áreas.
Aunque la sección parece ser continental, sin duda tuvo influencia temporal marina somera que [permitió el desarrollo de equinodermos y pelee ípodos y corales (foto No. 4—, la presencia de pirita interpretada como de origen primario, sugiere condiciones de medios ambientes
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reductores, posiblemente pantanos dentro de la planicie de depósito; originalmente debieron ser rocas con un alto contenido orgánico carbonoso, pero el metamorfismo ha destruido lo que pudo ser generado.
Al cierre del Misisípico y Pensilvanico Inferior (Morrowano), la región estuvo sometida a una intensa actividad tectónica. Revolución Acadiana (Fig. 4c) que plegó, metamorfizó y levantó hasta dejar francamente continentales, desde entonces a los sedimentos del Misisípico Superior que pasaron a formar parte de la fuente de aportación de sedimentos, sin embargo, es posible que los mares no se retiraran más allá de los actuales límites de estos metamórficos, pues a sus alrededores, se tiene una franca brecha de Piemonte de bloques y cantos rodados de los metamórficos (foto No. 33) .
Después de la emersión al cierre del Misisípico, vino una lenta subsidencia durante el Pensilvanico Medio-Superior, entonces la región quedó en facies lagunares y planicies aluviales (Fig. 4d) , que recibía sedimentos, tanto del Sureste del macizo granitico, como de los metamórficos recién emergidos al Noroeste, en estas condiciones lagunares y en discordancia, se depositaron en la base de la columna unas calizas impuras, aproximadamente 15 m. en las primeras capas, de ellas se observan pequeños fragmentos elipsoidales de los metamórficos sobre los que descansan en discordancia (foto No. 3) , estas calizas no se observaron hacia el flanco Suroeste y Sureste del área, aquí la sección se vuelve más arcillosa; parece que las condiciones de depósito del Pensilvanico Medio, fueron semejantes a las del Misisípico, pues originalmente los metamórficos deben haber tenido una constitución semejante a las lutitas y areniscas del Desmoinesiano.
Las condiciones de depósito son más claras que las de los metamórficos, en ellos se han observado juntas de desecación, evaporitas, rizaduras amplias de probable oleaje, laminación cruzada, corte y relleno y surcos de corrientes (fotos 10-13), algunas de estas estructuras pueden desarrollarse en diferentes medios ambientes, sin embargo, las juntas de desecación y las evaporitas, indican que el área se encontró en ocasiones a niveles aéreos y debió ser continuamente subsidente para permitir el depósito de 1,000 m, de lutitas y areniscas, las condiciones someras de depósito también se reflejan en la fauna y flora observada en estos sedimentos, aquí se encontraron conchas de pelecípodos, braquiópodos bien conservados, probables inoceramus, rollos de algas y
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MACIZO OKANITICO DE CH1AP,
L A CONCORDIA
Fig.4d.-Pensilvanicomedio superior-epoca estable, depot i to de la formación sto. rosa s u p e r i o r .
UACIZO S R A N I T I C O DE CHIAPAS
O C E A N O P A C I F I C
Fig. 4 c - M i s i s í p i c o super i o r - Pensi Ivoni co i n f e r i o r , metamorf ismo y emersion de la formooción sta. rosu mi.
L A C O N C O R D I A
MACIZO S R A N I T I C O DE CHIAPA
F i g . 4 D . - . M i s i s í p i c o medio superior, deposito de lo f o r m a c i ó n sta. roso i n f e r i o r
MACIZO 3RANIT1 DE C H I A P A S
Fig. 4 a . -Devónico misisípico i n f e r i o r , levantamiento del mac izo g r o n i t o de C h i a p a s . F ig . 4.-Esquemas de lo evolución geologica del paleozoico Ctiícomuselo- lo Concord ia , C h i a p a s .
restos de plantas (fotos Nos. 6-9).
Al cierre del Pensilváncio y durante el wolfcampiano, las planicies costeras fueron lentamente transgredidas por los mares del Pérmico Inferior (fig. 4e) , inician sus depósitos con una alternancia de calizas y lutitas francamente marinas, el alto contenido de flora y fauna sugiere condiciones someras y variadas, tanto en la litologia, como en el espesor del depósito, pues mientras en el extremo Noroeste del área la sección está representada por 175 m., en la porción Sureste llega a 250 m., posiblemente el extremo Noroeste se hundía más lentamente que la porción Sureste en donde se observan mayores espesores, el límite de los mares del wolfcampiano no es posible observarlo por la transgresión del Leonardiano que lo cubre completamente, pero debió estar un poco más al Sur de los actuales afloramientos.
Aunque la fauna fue variada y abundante, parece que no se desarrollaron Biostromas durante este lapso, sin embargo, en la base de la columna se observa un gran bioherma? Encrinita conglomerática, con algunos fusulinidos y Briozoarios, éste se localizó a lo largo de casi 3 kms. en el extremo Noroeste del área.
Los restos de plantas, hojas y raicillas, que se encuentran dentro de las lutitas, indican que el clima debió ser húmedo y lluvioso, que erosionaba el continente cercano y aportaba una gran cantidad de terrígenos orgánicos, donde posiblemente encontraba su alimentación gran parte de la fauna marina.
Los fusulinidos, como índice climatológico, sugieren un clima tropical a subtropical húmedo y uniforme.
A principios del Leonardiano los mares continúan avanzando hacia el Sur (fig. 4 f ) , y cubren todos los sedimentos antes depositados, tampoco es posible observar el límite de la transgresión, ya que posteriormente fueron cubiertos por los lechos rojos hasta el continente, la aportación de terrígenos disminuye y la columna del Leonardiano resulta predominantemente calcárea.
Las condiciones de depósito debieron ser someras y muy bien ventiladas e iluminadas, en esta forma se desarrolla una fauna y flora abundante y variada, proliferan principalmente las algas dascycladáceas que forman grandes biostromas, hoy sólo se observan en una caliza
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LA CONCORDIA
Fig. 4h.-Jurásico,emersión somera, erosión de las rocas paleozoicos y graníticas, y deposito de los lechos rojos
LA CONCORDIA
F10.4o.-P»rinlco superlor(Guadolupiano-Ochoano)Tector«smo, emersion y piegamento total de lo region.
L A C O N C O R D I A
Fig .4 f . -Pérmico medio (Leonardiano) Epoca estable, deposito de la f o r m o c l o n pozo hondo.
MACIZO « R A N I T I C O LA P I N T A DE C H I A P A S
LA C O N C O R D I A
O C E A N O P A C I P I C
Fl0.4e. -Permico inferior(Wolfcamptano) Epoca estoble, deposito de lo formación g rupero .
Fig 4 . - Esquemas de la evolución geologica del paleozoico chicomuselo- lo concord ia .
compacta irregularmente laminada (fotos Nos. 27-28) , los fusulinidos son tan abundantes que constituyen biohermas hasta de 6 m. de espesor, abundan los crinoides, Braquiópodos, Corales, Gasterópodos, Ostracodos y se presentan los Amonoideos (fotos Nos. 29 y 30) , asociados a restos de plantas y a biolititas de carpetas de algas.
Es claro que al final del Leonardiano, la región empezó a levantarse y se inicia una regresión muy lenta, en la cima de la columna, en la porción Norte, se observa un horizonte de calcita pura y capas de dolomía interestratificada con las calizas, posiblemente su origen sea evaporítico, en mares en retirada temporalmente aislados.
Posiblemente al final el clima se hizo más caliente y menos lluvioso, la cantidad de terrígenos disminuyó y por otro lado aparecen las primeras evaporitas, sin embargo, las calizas son principalmente oscuras con un alto contenido carbonoso.
Durante el Guadalupiano seguramente el área ya estaba emergida parcialmente y en el Ochoano, al cierre del Pérmico haya emergido completamente por movimientos relacionados con la Revolución Apalacheana, que activaron el macizo granítico de Chiapas, que levantó la columna completa de sedimentos del Pérmico (fig. 4g), formando parte del continente y empezando a erosionarse, junto con el macizo granítico que constituye la principal fuente de aportación durante el Triásico (fig. 4h) .
En esta forma se inicia el depósito de los lechos rojos, en su base se observa un conglomerado de calizas pérmicas del Leonardiano, cantos rodados de cuarzo y rocas ígneas en matriz arcillosa arenosa muy mal clasificada.
Sin duda la región quedó totalmente emergida, pero tal vez no tuviera el aspecto fisiográfico actual, sino más bien debió tratarse de lomeríos de bajo relieve, quizá un pxsco arriba del nivel del mar donde las fuertes avenidas del macizo granítico esparcían su carga.
Con frecuencia durante el depósito de los lechos rojos, se mencionan climas desérticos, pero en el área, al menos, es posible que no haya sucedido así, pues a diferentes niveles dentro de los lechos rojos se observan restos de plantas (foto No. 34) , sobre todo tallos (de coniferas?) e inclusive escasos lentes carbonosos que de ninguna
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manera se forman en medios ambientes desérticos, por otro lado, la constitución de los lechos rojos, conglomerática gruesa, mal clasificada, estratificación cruzada de fuerte pendiente ( foto No. 35) y corte y relleno de cauces, y surcos de corrientes ( foto No . 3 5 ) , indican que al menos temporalmente había grandes avenidas capaces de transportar una carga de tal naturaleza, por lo tanto, es posible que el clima haya sido caliente, pero con lluvias temporales sin ser precisamente desértico.
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A
S)T E M A
F O R M A C I 0 N
L I T O L O G I A
PALEONTOLOOIA
E S T R U C T O R A S
P R I M A R I A S
M E D I O
A M e I c N T c
P EN S I L V A N ICO INF. MJ S I S I P I C O SUP M Ò R R 0 W A N 0 "̂ --H E S T E R I A N O
S T A . R O S A I N F .
M t l o m e r f I c 0 I :
M I I I 0 I
P i l O r r 01
Et Q U I 1t 0 I i C 0 n gl om i r odoi
Cr ino iü i i y C o r o n i
Molu ico i - Ptlicipodoi
y t i e o i o i Amonoi -
L o m m o c I o n . cr u I od 0 d» -pend i enit medio, c or le y re l i en o,
Somero,ILoguncr' I
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I o 1 P E N S I L V A N I C O M EOI 0 SU P E R lOR V I R G I L I A N O
J L 1 L Í 1 P „ ' _ M J . - I - l u í S T A R O S A SUR
L u m a i
F l I I I O I y
Aren i l e o i .
t l r o o u i o p o d o t
P e l e CI po doi ?
O f i f o c o d o i
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L o m i n o c i ó n ,
M i c r o l o m i n o c i ó n
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Ri I 0 dur 0 I , Corle
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L E O N A R D I A N O
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R E S U M E N O E O L O O I C O O I L A R C A 01 OePOIITO O l t P A L E O Z O I C O O f C H I A P A S , M I M I C O
I l i
C O N C L U S I O N E S
En el Prospecto Paleozoico de Chiapas, se ha encontrado fauna dentro de los metamórficos y se ha precisado su edad de Misisípico Superior, el medio ambiente de depósito de los sedimentos del Pensilvanico Medio, se ha reconsiderado, tradicionalmente ha sido considerado como depósitos de cuenca de mares profundos, hoy con la presencia de flora, fauna y estructuras sedimentarias primarias asociadas, se infiere que corresponde a depósitos someros de baja energía, posiblemente llanuras o lagunas costeras, con esta reconsideración se abren perspectivas de esta época. El Pérmico expone facies de laguna y plataforma con facies arrecifales y brechas de talud arrecifal, las facies de cuenca no han sido observadas, así pues, se espera que estén presentes en la porción Centro y Norte del estado de Chiapas, y presenten también atractivo económico, ya que se observaron evidencias de generación de hidrocarburos en esta época.
El grave problema de los sedimentos Paleozoicos, como objetivo económico en futuras perforaciones, es descifrar la discordancia estructural que existe con los plegamientos Mesozoicos que los cubren, para lo cual se requiere de métodos indirectos de exploración, por supuesto a mayor costo, pero que podrían ser recompensados ampliamente con resultados satisfactorios.
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Foto No. /.- Pizarras y ñ/!etacuarcitas de la Formación Santa Rosa Inferior -Misisípico Superior-
Foto No. 2.- Discordancia entre los Metamórficos del Misisípico Superior y Calizas Lagunares del Pensilvanico Medio.
115
Foto No. 3.- Fragmentos de Tallos de Crinoide de la Formación Santa Rosa Inferior -Misisípico Superior-
Foto No. 4.- Fragmentos de Amonoideos (A), Corales (B) y Pelecípodos (C) de la Formación Santa Rosa Superior -Misisípico INF.-
116
Foto No. 5.- Nòdulo Limonítico con Estructuras Concéntri
cas Inorgánicas, Pisolitas?
Foto No. Sa.- Nòdulo Limonítico característico de la
Formación Santa Rosa Superior -Pensilvanico Medio-
117
Foto No. 6.- Algas Criptozoon?, del Pensilvanico Medio, Formación Santa Rosa Superior.
Foto No. 7.- Braquiópodos del Pensilvanico Medio en la Formación Santa Rosa Superior.
118
Foto No. 8.- Molde e impresión de Inoceramus?, de la Formación Santa Rosa Superior -Pensilvanico Medio-
Foto No. 9.- Restos de Plantas, con buena conservación en Sedimentos del Pensilvanico Medio.
119
Foto No. 10.- Pequeñas juntas de desecación en Lutitas de
la Formación Santa Rosa Superior.
Foto No. 11.- Laminación cruzada de pendiente suave en
Sedimentos de la Formación Santa Rosa Superior.
120
Foto No. 12.- Surcos de corrientes en la base de una Capa de Arenisca de la Formación Santa Rosa Superior -Pensilvanico Medio-
Foto No. 13.- Laminación en Sedimentos de la Formación Santa Rosa Superior.
121
B mm
Foto No. 14.- Fragmentos de Crinoides en Lutitas de la Formación Grupera -Pérmico Inferior, Wolfcampiano-
Foto No. 15.- Braquiópodos de las Lutitas del Wolfcampiano.
122
Foto No. 16.- Braquiópodos de las Lutitas del Wolfcampiano, Formación Grupera.
Foto No. 17.- Braquiópodos de las Lutitas del Wolfcampiano, Formación Wolfcampiano.
123
Foto No. 18.- Braquiópodos -Compositas- de las Lutitas del Wolfcampiano, Formación Grupera.
Foto No. 19.- Braquiópodos de las Lutitas del Wolfcampiano, Formación Grupera.
124
Foto No. 20.- Braquiópodos -Espiriferidos- de las Lutitas del Wolfcampiano.
Foto No. 21.- Un Coral aislado, de las Lutitas del Wolfcampiano, Formación Grupera.
125
Foto No. 22.- Algas -Ivanovia?, Eugonophyllum?• de las Capas de Caliza del Wolfcampiano.
Foto No. 23.- Braquiópodos de la Formación Paso Hondo, "Leonardiano", se observan Estructuras Geopetales invertidas.
126
i
Foto No. 24.- Fusulinidos, Equinodermos y Fragmentos de Gasterópodos del Leonardiano, Formación Paso Hondo.
• « 9 l i
Foto No. 25.- Corales Lopophyllum de las Calizas del Leonardiano, Formación Paso Hondo.
127
Foto No. 26.- Algas Silíceas en Dolomías de Leonardiano, Formación Paso Hondo.
Foto No. 27.- Carpetas de Algas y Gasterópodos (a) Comensales en las Biolititas del Leonardiano, Formación Paso Hondo.
128
Foto No. 28.- Carpetas de Algas, separadas por uria Línea Estilolítica de Erosión en las Biolititas del Pérmico Medio.
Foto No. 29.- Amonoideos reconstruido, asociado con restos de Plantas y Biolititas (Foto No. 28) de Algas del Leonardiano.
129
Foto No. 30.- Presencia de ¡Hidrocarburos dentro de "Geoda" en Amonoideos del Pérmico l\/ledio. Formación Paso Hondo.
Foto No. 31.- Restos de Plantas de la Formación Paso Hondo -Leonardiano-
130
Foto No. 31a.- Fragmentos de Carbón, de una Capa de 20 cm. intercalada en Calizas del Pérmico Medio.
Foto No. 32.- Rizaduras de Corriente en Terrígenos de la base de la Formación Paso Hondo, xntido de Paleocorrien-te de izquierda a derecha.
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Foto No. 33.- Brecha de Piamonte entre los Metamórficos (Subyacentes) del Misisípico Superior y los Sedimentos Arcillosos del Pensilvanico Medio, los bloques del primer plano son Fragmentos de Pizarras y Metacuarcitas.
Foto No. 34.- Troncos (de Coniferas?) de la Formación Todos Santos.
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Foto No. 35.- Surcos de corrientes en la base de una Capa de Arenisca en los Lechos Rojos.
Foto No. 35a.- Estratificación cruzada de fuerte pendiente en arenas de grano grueso de la Formación Todos Santos.
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Foto No. 36.- Porfido extrusivo (A), base de los lechos rojos (B), al fondo extrusión Granítica post Triásico-Jurásico. Localidad alrededores de Vicente Guerrero, Chis.
134