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PETROLOGÍA DE ROCAS PETROLOGÍA DE ROCAS CLÁSTICASCLÁSTICASCLÁSTICASCLÁSTICAS

Clasificación composicional de las rocas clásticasPetrología de rocas clásticas

Conglomerados, areniscas, limolitas y lutitas.Diagénesis en areniscas. Diagénesis en arcillitas.g g

Prof. José Humberto Dugarte NCátedra de Sedimentología

Dept Geología EGMG FI UCVDept. Geología. EGMG – FI. UCV2009

ROCAS SEDIMENTARIASROCAS SEDIMENTARIASFormada por la acumulación y consolidación de sedimentos. Principalmente

pueden ser clasificadas en dos grupos:pueden ser clasificadas en dos grupos:

Clásticas

No clásticas (o precipitadas, químicas o bioquímicas).

El origen de los sedimentos puede ser muy diverso:

Clástico: formados por partículas minerales y fragmentos de rocas.

Orgánico: procedentes de restos de seres vivos vegetales y/o animales,

Bioquímico: originados por la actividad biológica y metabólica.

Químicos: precipitación química o productos residuales de meteorización.

Volcánico: aportados por actividad ígnea extrusiva.

Mixto: como mezcla de todos los procesos anteriores.

Concepto de TexturaConcepto de TexturaConcepto de TexturaConcepto de TexturaC t í ti d l tí l di t i l l iCaracterísticas de las partículas sedimentarias y las relaciones queguardan los granos entre sí.

El concepto de textura incluye a un conjunto de propiedades qued ib l t í ti d l i di id ldescriben las características de los individuos que componen a lossedimentos y rocas sedimentarias. (Spalleti, 2007)

Conjunto de propiedades de las rocas sedimentarias que reflejan lai d d i i t ió d l t í ti fí i / í iindependencia o interacción de las características físicas y/o químicastales como: tamaño y morfología de granos, redondez, esfericidad,aspecto superficial de granos y arreglo (empaquetamiento) de granos(Zapata, 2003).

Tamaño

Morfología

TexturaTexturaRedondez

TexturaTexturaEsfericidad

Textura superficial

Orientación (empaquetamiento)

ROCAS SEDIMENTARIASROCAS SEDIMENTARIAS

ELEMENTOS TEXTURALES DE LAS ROCAS ELEMENTOS TEXTURALES DE LAS ROCAS SEDIMENTARIASSEDIMENTARIAS

GRANOSGRANOS:: forman el esqueleto de la roca, están constituidos por partículas de

minerales o de rocas o fragmentos de conchas o fósiles.

MATRIZMATRIZ:: si existe dos rangos de tamaño de grano en la roca, la matriz será aquellas

partículas de menor tamaño, las cuales rellenaran parcialmente los intersticios opartículas de menor tamaño, las cuales rellenaran parcialmente los intersticios o

poros entre los granos.

CEMENTOCEMENTO:: son precipitados químicos que se forman en los espacios intergranularesCEMENTOCEMENTO:: son precipitados químicos que se forman en los espacios intergranulares

(entre los granos y la matriz) como producto de los procesos diagenéticos, y que

ayudan a mantener las partículas unidasayudan a mantener las partículas unidas.

Porosidad: medida de los espacios vacíos que contiene una roca sedimentaria.

Permeabilidad: es el grado de conexión que existe entre los poros de una roca

permitiendo el movimiento de fluidos a través de ella.

ROCAS SEDIMENTARIASROCAS SEDIMENTARIAS

ELEMENTOS TEXTURALES DE LAS ROCAS ELEMENTOS TEXTURALES DE LAS ROCAS SEDIMENTARIASSEDIMENTARIAS

COMPOSICIÓN DE LAS RS CLÁSTICASCOMPOSICIÓN DE LAS RS CLÁSTICASMINERALES

MAYORITARIOS(abundancia ≥ 1-2%)

Cuarzo (más estables)Feldespatos (feld-K; plagioclasas) (menos estables)

Minerales de arcilla y micas finas(abundancia ≥ 1 2%) Minerales de arcilla y micas finas

MINERALES Micas

gruesas

Minerales no opacos estables: zircón, turmalina, rutilo, anatasa.Minerales no opacos metaestables: anfiboles, piroxenos,clorita granate apatito estaurolita olivino esfena zoicitaACCESORIOS

(abundancia ≤ 1-2%)

gruesas

Mineralespesados

clorita, granate, apatito, estaurolita, olivino, esfena, zoicita,clinozoicita, monacita, entre otros.Minerales opacos estables: hematita, limonita.Minerales opacos metaestables: magnetita, ilmenita,leucoxeno, etc.

FRAGMENTOS DE ROCAS(10-15% de los granos de las

i h á l

Fragmento de rocas ígneas

Fragmentos de rocas metamórficasareniscas , mucho más en las gravas en conglomerados.

Escasos en las lutitas)

Fragmentos de rocas metamórficas

Fragmentos de rocas sedimentarias

Minerales de silicatos: cuarzo (predominante). Otros: calcedonia, ópalo,

CEMENTOS(abundancia variable)

feldespato, y zeolitas.Minerales de carbonatos: calcita (predominante). Menos comunes aragonito,dolomita y siderita.Minerales de óxido de hierro: hematita limonita y goethitaMinerales de óxido de hierro: hematita, limonita y goethita.Minerales de sulfato: anhidrita, yeso y barita.

Composición general de los minerales y fragmentos de rocas más comunes que conforman las rocas sedimentarias clásticas (tomado y modificado de Boggs, 1995)

COMPOSICIÓN DE LAS RS CLÁSTICASCOMPOSICIÓN DE LAS RS CLÁSTICAS

--Primarios: Primarios: derivan directamente de la derivan directamente de la

desintegración y erosión de rocas preexistentes.desintegración y erosión de rocas preexistentes.ó ó

S d iS d i l d t d ll d t d lénic

osén

icos

óótíg

enos

tígen

osog

enic

sog

enic

s))

gen

gen

-- SecundariosSecundarios: : son el producto de la son el producto de la

descomposición o meteorización química de los descomposición o meteorización química de los

componentes primarioscomponentes primarios

Alo

géA

logé

Alo

tA

lot

((Allo

Allo

n su

orig

n su

orig

componentes primarios.componentes primarios.

Segú

Segú

AutigénicosAutigénicos o o autígenosautígenos ((AutogenicsAutogenics))gg gg (( gg ))


Componentes primarios terrígenos o Componentes primarios terrígenos o extraformacionalesextraformacionales

Componentes primarios no terrígenos o Componentes primarios no terrígenos o intraformacionalesintraformacionales

CLASIFICACIÓN GENERAL ROCAS CLASIFICACIÓN GENERAL ROCAS CLÁSTICASCLÁSTICASCLÁSTICASCLÁSTICAS

ROCA SEDIMENTARIA ROCA SEDIMENTARIA CLÁSTICACLÁSTICA

Tamaño de granoTamaño de grano

CLÁSTICACLÁSTICAMmMm ФФ

ARCILITASARCILITAS 1/2561/256 88LUTITASLUTITAS

ARCILITASARCILITAS <1/256<1/256 >8>8

LIMOLITASLIMOLITAS 1/256 a 1/161/256 a 1/16 8 a 48 a 4

ARENISCAS ARENISCAS 1/16 a 21/16 a 2 4 a 4 a --11

CONGLOMERADOSCONGLOMERADOS >2>2 --1 a <1 a <--88

CLASIFICACIÓN GENERAL ROCAS CLÁSTICASCLASIFICACIÓN GENERAL ROCAS CLÁSTICAS

CONGLOMERADOSCONGLOMERADOSCONGLOMERADOSCONGLOMERADOS

Rocas sedimentarías clásticas que consisten predominantemente de

clastos tamaño grava (>2mm) Son rocas sedimentarias que contienen porclastos tamaño grava (>2mm). Son rocas sedimentarias que contienen por

lo menos 30 % (según Folk, 1974) a más de 50 % (según William; Turner &

Gilb t 1982) d f t d t ñ ( 2 )Gilbert, 1982) de fragmentos de rocas tamaño grava (>2mm), con

frecuencia redondeados.

BRECHASBRECHAS

Rocas sedimentarias que consisten de fragmentos tamaño grava (>2mm)

pero estos son filosos y angulares.

CONGLOMERADOSCONGLOMERADOS

Son mayormente estudiados en afloramientos. De ellos se describe:

a) Colores de la roca, tanto de los clastos y matriz

b) Características texturales de los clastos (composición escogimientob) Características texturales de los clastos (composición, escogimiento,

redondez, forma, etc.

c) Características texturales de la matriz; tamaño, composición, etc.c) Características texturales de la matriz; tamaño, composición, etc.

d) Relación matriz-clastos

e) Orientación o no del eje largo de los clastos) j g

f) Dirección de imbricación de los clastos

g) Estructuras sedimentariasg)

h) Geometría y disposición estructural de la capa

Nota: el estudio en laboratorio, a través de secciones finas es limitado, se le practica la

sección delgada a la matriz.

CLASIFICACIÓN DE LOS CONGLOMERADOSCLASIFICACIÓN DE LOS CONGLOMERADOS

A.A. SegúnSegún elel tamañotamaño dede granograno

B.B. SegúnSegún lala composicióncomposición generalgeneral y/oy/o texturatextura ((PettijohnPettijohn,, 19761976))

ÓCLASIFICACIÓN %MATRIZORTOCONGLOMERADO <15PARACONGLOMERADO >15PARACONGLOMERADO >15

C.C. SegúnSegún lala estabilidadestabilidad relativarelativa dede loslos clastosclastos ((PettijohnPettijohn,, 19761976 yy BoggsBoggs,, 19921992))

CLASIFICACIÓN % CLASTOS ULTRAESTABLESCLASIFICACIÓN % CLASTOS ULTRAESTABLESCONGLOMERADO CUARZOSO U

ORTOCUARCITICO >90

CONGLOMERADO PETROMICTICO <90


D.D. Según los tipos de clastos (Según los tipos de clastos (PettijohnPettijohn, 1975), 1975)

ÓÓCLASIFICACIÓNCLASIFICACIÓN TIPOS DE CLASTOSTIPOS DE CLASTOS

CONGLOMERADO MONOMICTICO UNO (con frecuencia cuarzo)U OLIGONICTICO UNO (con frecuencia cuarzo)

CONGLOMERADO POLIMICTICO VARIOS (calizas, lutitas, filitas, etc.)( , , , )


E.E. Según la composición de los clastos (Según la composición de los clastos (BoggsBoggs, 1992), 1992)

ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS EN ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS EN CONGLOMERADOSCONGLOMERADOS

GeneralmenteGeneralmente masivosmasivos

CONGLOMERADOSCONGLOMERADOS

EstratificaciónEstratificación planarplanar horizontalhorizontal ee inclinadainclinada moderadamentemoderadamente

SeSe puedepuede presentarpresentar estratificaciónestratificación cruzadacruzada tabulartabular yy festoneada,festoneada,

especialmenteespecialmente enen conglomeradosconglomerados fluvialesfluviales

GradaciónGradación dede tamañotamaño dede grano,grano, normalnormal ee inversainversa

AlgunasAlgunas estructurasestructuras comocomo canalescanales oo surcos,surcos, rellenosrellenos porpor gravasgravas

LentesLentes dede gravasgravas

ORIGEN Y OCURRENCIA DE CONGLOMERADOSORIGEN Y OCURRENCIA DE CONGLOMERADOS

I.I. CONGLOMERADOSCONGLOMERADOS EXTRAFORMACIONALESEXTRAFORMACIONALES:

a) CUARZOSOS (metacuarcitas, venas de cuarzo o chert, derivados

de rocas sedimentarías metamórficas e ígneas)de rocas sedimentarías, metamórficas e ígneas)

b) PETROMICTICOS (gran cantidad de rocas ígneas, metamórficas y

sedimentarias. Algunos son polimícticos)

II. CONGLOMERADOSCONGLOMERADOS INTRAFORMACIONALESINTRAFORMACIONALES

PROPIEDADES COMO RESERVORIOPROPIEDADES COMO RESERVORIO

El potencial de reservorio de los ortoconglomerados resulta bajoEl potencial de reservorio de los ortoconglomerados resulta bajo.

Debido a que la porosidad primaria no existe en los

paraconglomerados y de existir una remota posibilidad de porosidadparaconglomerados y de existir una remota posibilidad de porosidad

secundaria, la permeabilidad sería prácticamente inexistente.

Carozzi (1993) considera que los ortoconglomerados y brechas

intraformacionales tienen las mismas propiedades como reservorio

que las areniscas de grano grueso o carbonatos.

ARENISCASARENISCASRocas sedimentarias clásticas que consisten predominantemente de granos tamaño

arena (1/16 a 2 mm). El estudio petrológico de las areniscas comprende la

descripción de propiedades tanto texturales como mineralógicas y relaciones

espaciales que se deben realizar tanto en el campo como en el laboratorio.

EN CAMPOEN CAMPO

Colores de la roca

Tamaño de los granos (variación dentro del estrato)

Composición (si es posible)Composición (si es posible)

Estructuras sedimentarias

Geometría y disposición estructural de la capa

ARENISCASARENISCASEN LABORATORIO (análisis petrográfico)

Establecer las características texturalesEstablecer las características texturales

Tamaño de grano

Escogimiento

RedondezRedondez

Tipos de contactos

Orientación

Identificar acertadamente sus constituyentes y determinar la composición de losIdentificar acertadamente sus constituyentes y determinar la composición de los mismos, utilizando Atlas de identificación de areniscas y cartas visuales de porcentajes.

Determinar los efectos diagenéticos a los cuales fue sometido y definir el grado o etapa diagenética.

TAMAÑO DE GRANO EN LAS ARENISCASTAMAÑO DE GRANO EN LAS ARENISCASEn función de su granulometría se pueden clasificar en: areniscas muy gruesa, gruesa, media, fina y muy fina

Escala Phi de Krumbein (1934)Se puede estimar a través de la relación que existe entre el ocular 10X y los

OBJETIVO TAMAÑO DEL CAMPO (RADIO) mm

yobjetivos:

2.5/0.08 3.454/0.12 2.2510/0.25 0.9016/0.40 0.5525/0.50 0.3540/0 65 0 22540/0.65 0.225

63/0.85 0.14

PARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCASPARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCAS

EscogimientoEscogimientoEscogimientoEscogimiento

Es la medida del rango o distribución de los tamaños de granos presentes y la

magnitud de ancho o angosto de estos tamaños alrededor del tamaño promedio,

dicho de otra manera es que tan homogénea sea la muestra.

Bien escogida 2.25 2.25Mal escogida

PARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCASPARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCASRedondezRedondez

Se refiere o expresa la suavidad de los contornos y describe su grado de curvatura. Tanto la abrasión física como las reacciones química contribuyen al desarrolla de talTanto la abrasión física como las reacciones química contribuyen al desarrolla de tal

característica, aunque la abrasión es generalmente la más importante de las dos.

2.25

Subredondeado

Subangular0.90

PARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCASPARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCAS

Suturado

rano

s

Tangencial o puntualtr

e los gr

Longitudinal

actos en

t

Flotante

Concavo/convexo

Conta

Concavo/convexo

Fábrica: arreglo interno de los granos en cuanto a su orientación se refiere. Puedeser: anisotrópica e isotrópica

PARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCASPARÁMETROS TEXTURALES EN LAS ARENISCASPorosidad

La porosidad es el porcentaje de espacios vacíos (llenos de aire o agua) que ti di t di t i E i t id d i icontiene un sedimento o una roca sedimentaria. Existe porosidad primaria y

porosidad secundaria.

INTERPARTICULA INTRAPARTICULA

DISOLUCION FRACTURA MOLDICA

Porosidades Vs. Tipo litológicoPorosidades Vs. Tipo litológicoPorosidades Vs. Tipo litológicoPorosidades Vs. Tipo litológico

COMPOSICIÓN DE LAS ARENISCASCOMPOSICIÓN DE LAS ARENISCAS

CuarzosCuarzos

Qz PolicristalinoQz Monocristalino Qz Microcristalino

Fragmentos de rocasFragmentos de rocas

Chert Fragmento de Fragmento de Fragmento de Chert Roca Volcánica Roca Metamórfica Roca Sedimentaria


FeldespatosFeldespatos

PlagioclasaMicroclino Ortosa g

AccesoriosAccesorios

OpacosBiotita CircónGlauconita


Matriz

Cemento


Carta visual de porcentajes

COMPOSICIÓN EN (%)CuarzoCuarzo

Feldespatos

Fragmentos de rocasFragmentos de rocas

Accesorios

Matriz

Cemento

CLASIFICACIÓN PARA ARENISCAS SEGÚN CLASIFICACIÓN PARA ARENISCAS SEGÚN PPETTIJOHNETTIJOHN, P, POTTEROTTER & & SSIELVERIELVER (1972)(1972)

Esta clasificación está basada en composición mineralógica y textura . Los

,, ( )( )

elementos que se usan para la clasificación son:

Cuarzo (Q), Feldespato (F) y Fragmentos de Roca (FR).

% de Matriz: granos de tamaños menores de 30 micras.

El tipo de esquema representativo es el triangular modificado en una perspectiva

tridimensional según el contenido de matriz Tres divisiones mayores determinantridimensional, según el contenido de matriz. Tres divisiones mayores determinan

las tres grandes grupos de areniscas:

Arenitas limpias (0-15% de matriz)

Arenitas sucias o wacas (15-75% de matriz)Arenitas sucias o wacas (15-75% de matriz)

Lodolitas o Argilitas (mas del 75% de matriz)


E t tá di idid f ili bf ili d

,, ( )( )

Estas a su vez están divididas en familias y subfamilias de rocas:

Las arenitas limpias se subdividen en:

1) Arenitas de cuarzo ( 5% de F y FR)1) Arenitas de cuarzo (-5% de F y FR)

2) Arenita arcósica (+ 25% F y cantidades menores de FR)

2a) Subarcosa: (5 25% de F)2a) Subarcosa: (5-25% de F)

3) Arenita Lítica (+ 25% FR y “ “ “ F)

3a) Sublitarenita: (5-25% de FR)3a) Sublitarenita: (5 25% de FR)

Las arenitas sucias son predominantemente:Las arenitas sucias son predominantemente:

Grauvacas Feldespáticas (predominio de F)

Grauvacas Líticas (predominio de FR)(p )

Wacas de Cuarzo (grupo relativamente pequeño).

CLASIFICACIÓN PARA ARENISCAS SEGÚN CLASIFICACIÓN PARA ARENISCAS SEGÚN PPETTIJOHNETTIJOHN, P, POTTEROTTER & & SSIELVERIELVER (1972)(1972),, ( )( )

5%

Q

5%5%

5%

75%

25%

5%5%Subarenita Feldespatica

25% Grauvaca Feldespatica

Grauvaca Litica

Arenisca Arenisca

50% <15%

LiticaFeldespatica

F Fr50% 0%F Fr50%


Arenisca cuarzosa

,, ( )( )

Q

5%5%Subarenita Feldespatica

Arenisca cuarzosa

Sublitarenita

25%

Subarenita Feldespatica Sublitarenita

25%

otomicrografía de arenisca cuarzosa de grano medio. Nícolesotomicrografía de arenisca cuarzosa de grano medio. Nícoles

0 0.2 mm

otomicrografía de arenisca cuarzosa de grano medio. Nícoles X

otomicrografía de arenisca cuarzosa de grano medio. Nícoles X

Arenisca LiticaArenisca Feldespatica

FrF 50%


QArenisca cuarzosa

,, ( )( )

25%

5%5%

Subarenita Feldespatica

Sublitarenita

25% 25%25%

Fotomicrografía de sublitarenita de grano medio. Nícoles XFotomicrografía de sublitarenita de grano medio. Nícoles XArenisca LiticaArenisca Feldespatica0 0.4 mm

FrF 50%


QSubarenita Feldespatica

Arenisca cuarzosa

,, ( )( )

25%

5%5%

p

Sublitarenita

25%

A i Li iA i F ld iFotomicrografía de arenisca subfeldespática de grano fino. Fotomicrografía de arenisca subfeldespática de grano fino.

0 0.2 mm

Arenisca LiticaArenisca Feldespaticag p g

Nícoles Xg p g

Nícoles X

FrF 50%


QSubarenita Feldespatica

Arenisca cuarzosa

,, ( )( )

25%

5%5%

p

Sublitarenita

25%

A i Li iA i F ldé i Arenisca LiticaArenisca Feldéspatica0 0.4 mm

Fotomicrografía de arenisca lítica de grano fino. Nícoles XFotomicrografía de arenisca lítica de grano fino. Nícoles X

FrF 50%


QWaca cuarzosa

,, ( )( )

5%5%

G Li iG F ld i Grauvaca LiticaGrauvaca Feldespatica

50%F Fr

ÍNDICE DE MADUREZ TEXTURALÍNDICE DE MADUREZ TEXTURAL

CLASIFICACION DE ARENISCAS POR MADUREZ Krumbein y Folk

CLASIFICACION DE ARENISCAS POR MADUREZ Krumbein y FolkKrumbein y FolkKrumbein y Folk

- E

Poco T

- E

Poco T

+ 5% matriz arcillosa+ 5% matriz arcillosaGranos angularesGranos angularesPoco T Poco T InmaduroInmaduro

gg

Mala seleccion de tama;oMala seleccion de tama;o

5% t i ill5% t i ill

JovenJoven

- 5% matriz arcillosa- 5% matriz arcillosa

Granos subangulares ρ malaGranos subangulares ρ mala

Mala seleccion de tamanoMala seleccion de tamano

MaduroMaduro

Mala seleccion de tamanoMala seleccion de tamano

Poco o nada de arcillaPoco o nada de arcillaMaduroMaduro Granos subredondeadosGranos subredondeados

Buena seleccion granulometricaBuena seleccion granulometrica

+ E

const. mucho T

+ E

const. mucho T

Viejo

muy madura

Viejo

muy maduraNada de matriz arcillosa Ej. Dunas y playasNada de matriz arcillosa Ej. Dunas y playas

Granos bien redondeados ρ redondeadoGranos bien redondeados ρ redondeadomucho T mucho T Buena seleccionBuena seleccion

La madurez es reflejo tanto del ambiente como el tectonismo del areaLa madurez es reflejo tanto del ambiente como el tectonismo del area

ARENISCAS. AMBIENTE DE ACUMULACIÓN (ASOCIACIÓN)

PENDIENTE SUAVEARENISCA CUARZOSA

PLATPLAT. ESTABLE. ESTABLE- So: Bueno

R d BA.

CUENCA MARINA

- Red: Buena

- Comp: Homogénea (Cuarzosa)

- Capas delgadas

LUTITA. LIMOSO ARCILLOSO - Generada en cuencas de mares

transgresivos

- L. cuarzoso.

FUENTE ESCARPADA

ARENISCASB ARENISCAS FELDESPÁTICAS PLAT. INESTABLEPLAT. INESTABLE

- Alto contenido de Feld.

B.

Arcosas y Grau. Feld.

Lutita caolinítica

- Capas potentes.

- Asociación Conglomerados

Feldespáticos

Conglomerados de FR (Granito) o feldespatosp

- Áreas de origen son terrenos

graníticos.

PLAT ESTABLEPLAT ESTABLE

ARENISCAS. AMBIENTE DE ACUMULACIÓN (ASOCIACIÓN)

ARENISCAS LÍTICAS RELIEVE MODERADO

PLAT. ESTABLEPLAT. ESTABLE- Areniscas trabajadas y

retrabajadas.C. RELIEVE MODERADO- Esquema ambiental entre una

arcosa y una arenisca de cuarzo

- Ni tan estable como A ni tan- Ni tan estable como A ni tan

inestable como BRELIEVE ABRUPTOFUENTE COMPLEJA

D. WACASCuenca Marina profunda

SurcoPLAT. INESTABLEPLAT. INESTABLE

Sedimentación rápidaWACAS

L tit l íti

- Sedimentación rápida.

- Capas gruesas.

- So: MaloLutitas cloríticasConglomerado-Paraconglomerado

- Plataforma Angosta

- Cuenca marina

- Fuente puede ser con: R.Ig-M-FLUJO

VOLCÁNICO ? Sed y flujo volcánico en parte

inferior de la cuenca

COMPOSICIÓN Y PROCEDENCIA DE ARENISCAS COMPOSICIÓN Y PROCEDENCIA DE ARENISCAS C i ió M d lC i ió M d l

Es un técnica de estudio que requiere la determinación de proporciones de

Composición ModalComposición Modal

Es un técnica de estudio que requiere la determinación de proporciones de

los principales constituyentes de la roca.

Se efectúa un recuento por vía microscópica ( de no menos de 200 puntos de

conteo) siguiendo la técnica de Gazy-Dickinson (todo componente mayor a 62 µ se

considera un cristaloclasto aún cuando esté formando parte de un fragmento lítico).

1) Se establece la proporción de todos los componentes (esqueleto clástico, matriz,

cementos).

2) S d i l ió lá i i2) Se determina la proporción entre componentes clásticos y matriz.

3) Se recalcula al 100% la proporción de clastos de Qz monocristalino (Qm), Qz

li i t li (Q ) f ld t t t l (F) lit l t t t bl (L) A tpolicristalino (Qp), feldespatos totales (F) y litoclastos metaestables (L). A estas

proporciones se las caracteriza con la denominación de moda detrítica.

COMPOSICIÓN Y PROCEDENCIA DE ARENISCAS COMPOSICIÓN Y PROCEDENCIA DE ARENISCAS C i ió M d lC i ió M d lComposición ModalComposición Modal

MODAS DETRÍTICAS Y CUENCAS SEDIMENTARIASMODAS DETRÍTICAS Y CUENCAS SEDIMENTARIAS

LUTITASLUTITASRocas sedimentarias siliciclásticas que consisten predominantemente de clastos tamaño

lodo (arcilla y limo). Algunos autores tienden a restringir el termino de lutita (shale) a las

rocas sedimentarias de grano fino que muestran laminación, y utilizan el término de

lodolita (mudrock) para aquellas rocas de grano fino no laminadas. También se les

conoce con el nombre de argiláceas.

EN EN CAMPOCAMPO

Se puede definir lo siguiente:

a) colores de la roca

b) tamaño de grano predominante…?????

c) laminación o no

d) fisilidadd) fisilidad

e) estructuras sedimentarias

f) geometría y disposición estructural de la capa

NOTA: existe dificultad para realizar estudio petrográfico

LUTITASLUTITASESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS MÁS COMUNESESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS MÁS COMUNES

Estratificación masivaEstratificación masiva

Estratificación paralela

Estratificación flaserEstratificación flaser

Laminación convoluta

Trazas fósiles y estructuras de bioturbacióny

Huellas de desecación, concreciones y estructuras cono en cono

De todas las anteriores las más común es la laminación paralela (fina, gruesa, ondulada)

ORIGEN Y OCURRENCIAORIGEN Y OCURRENCIA

Condiciones de sedimento fino abundante y muy baja energía

Ambientes marinos de fondo, lagos, ríos, lagunas, planicie mareales, deltas, etc.

Los minerales de arcillas y feldespatos en las lutitas pueden tener gran importancia como

indicadores de procedencia

ORIGEN DE LOS MINERALES DE ARCILLAORIGEN DE LOS MINERALES DE ARCILLA

- Alotígenos primarios: derivados de una roca preexistente

- Alotígenos secundarios: productos de descomposición de otros minerales de la roca

madre, como feldespatos, micas y otros silicatos además de vidrio volcánico

- Autigénicos: es decir formados in situ, por procesos de neoformaciónneoformación (precipitación a

partir de una solución como la sepiolita paligorskita y corrensita) o de transformacióntransformación departir de una solución, como la sepiolita, paligorskita y corrensita) o de transformacióntransformación de

otros argilominerales por intercambio o reordenamiento iónico (como el pasaje desde

esmectita a illita o clorita).

Los argilominerales pueden formarse durante la meteorización, por procesos

pedogenéticos en el ambiente de acumulación sedimentaria o en la diagénesis (hasta elpedogenéticos, en el ambiente de acumulación sedimentaria o en la diagénesis (hasta el

metamorfismo de bajo grado).

ORIGEN DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE ARCILLASORIGEN DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE ARCILLAS

Grupo de la CaolinitaGrupo de la Caolinita

Se genera en condiciones de fuerte intemperización, con abundantes lluvias, buen

drenaje y aguas ácidas También se forma cuando abundan los ácidos orgánicos Puededrenaje y aguas ácidas. También se forma cuando abundan los ácidos orgánicos. Puede

asimismo ser un mineral neoformado en condiciones diagenéticas.

GrupoGrupo dede lala CloritaClorita

Se puede derivar de rocas lutíticas o metamórficas de bajo grado. Se puede originar por

hid óli i d í défi it ál li S f t bié i l tíhidrólisis de rocas ígneas con déficit en álcalis. Se forma también como mineral autígeno

por transformación de vermiculita o esmectita.

ORIGEN DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE ARCILLASORIGEN DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE ARCILLAS

Grupo de la Grupo de la IlitaIlita

Son el grupo más abundante en las lutitas y por lo tanto, se pueden derivar de rocas

pelíticas preexistentes Es también un producto de la hidrólisis de feldespatos y micaspelíticas preexistentes. Es también un producto de la hidrólisis de feldespatos y micas

(sobre todo de rocas ígneas ácidas) en climas templados desde húmedos a secos, o

generarse por transformación diagenética de esmectita.

GrupoGrupo dede lala EsmectitaEsmectita

E l d ill i á ú l d i t l dEs el grupo de arcillas expansiva más común en suelos de regiones templadas y

húmedas. También se ha reportado como producto de alteración del vidrio volcánico.

Clasificación de rocas y sedimentos tamaño fino de POTTER, MAYNARD& PRIOR (1980) Tomado y modificado de BOGGS (1992)

Porcentaje de constituyentes tamaño

& PRIOR (1980). Tomado y modificado de BOGGS (1992)

Porcentaje de constituyentes tamaño arcilla 0-32 33-65 66-100

SedimentoSedimento

Capa/Estrato > 10 mmCapa de limo/

Limo estratificado

Capa de lodo/ Lodo

estratificado

Capa de lodo/ Lodo arcilloso estratificado

Láminas < 10 mm Limo laminado Lodo laminado Lodo arcilloso laminado

Capa/Estrato > 10 mm

Capa de limolita/

Capa de lodolita/ Capa de

arcilita/ Arcilita

RocasRocas

Capa/Estrato > 10 mm Limolita estratificada

Lodolita estratificada

arcilita/ Arcilita estratificada

Láminas < 10 mm Limolita laminada

Lutita lodosa laminada

Lutita arcillosa laminada

COMPOSICIÓN PROMEDIO DE ARENISCAS, LUTITAS Y CALIZASCOMPOSICIÓN PROMEDIO DE ARENISCAS, LUTITAS Y CALIZAS

Forma Areniscas Lutitas Calizas

Silicio SiO2 78.33 58.10 5.19

Tit i TiO 0 25 0 62 0 06Titanio TiO 0.25 0.62 0.06

Aluminio Al2O3 4.77 15.40 0.81

Hierro Fe2O3 1.07 4.02 0.542 3

Hierro FeO 0.30 2.45 -

Magnesio MgO 1.16 2.44 7.89

Calcio CaO 5.50 3.11 42.57

Sodio Na2O 0.45 1.30 0.05

P t i K O 1 31 3 24 0 33Potasio K2O 1.31 3.24 0.33

Fósforo P2O5 0.08 0.17 0.04

Carbono CO2 5.03 2.63 41.542

Azufre SO3 0.07 0.64 0.05

Bario BaO 0.05 0.05 -

Total 98.37 94.62 99.07

Según POLDERVAART

COMPOSICIÓN QUÍMICA Y TIPOS DE ROCAS CLÁSTICASCOMPOSICIÓN QUÍMICA Y TIPOS DE ROCAS CLÁSTICAS

COMPOSICIÓN QUÍMICA Y PROCEDENCIACOMPOSICIÓN QUÍMICA Y PROCEDENCIA

COMPOSICIÓN QUÍMICA Y MARCO TECTÓNICOCOMPOSICIÓN QUÍMICA Y MARCO TECTÓNICO


MERODIO & SPALLETI (1990)

PROCESOS SEDIMENTARIOS Y CICLO SEDIMENTARIOPROCESOS SEDIMENTARIOS Y CICLO SEDIMENTARIO

ÍGNEAS METAMÓRFICAS SEDIMENTARIASROCA FUENTE

LITIFICACIÓNLITIFICACIÓN Y

DIAGÉNESIS

METEORIZACIÓN

IÓN

PRODUCTOS

1.- Sedimentos residuos deroca fuente

ER

OS roca fuente

2.- Minerales formados insitu

3 C tit t l blTRANSPORTE

AGENTES

3.- Constituyentes solubles

4.- Suelos

Ó

Agua

Viento

Gravedad DEPOSITACIÓN (Cuenca)

Gravedad

Hielo

DIAGÉNESISDIAGÉNESIS

- Son todos aquellos cambios químicos, físicos y biológicos sufridos por el sedimento

después de la depositación inicial, durante y después de la litificación, excluyendo la

alteración superficial (meteorización) y metamorfismo.

- Conjunto de cambios, modificaciones y transformaciones post-depositacionales que

ocurren en las partículas desde el mismo instante que en que son sedimentadas y

cambian sus condiciones originales de depositación. (SANDOVAL, 2000).

DIAGÉNESISDIAGÉNESIS

- Se define como el conjunto de procesos que actúan para modificar a los sedimentos

luego de su depositación La diagénesis se produce desde condiciones superficialesluego de su depositación. La diagénesis se produce desde condiciones superficiales

(interfase sedimentaria, sustrato sedimentario de los ambientes de acumulación) hasta

profundidades de soterramiento en las que la temperatura alcanza unos 250º C y la

ió ll h 1 5 kb ( l if d ú ) Lpresión llega hasta 1,5 kb (para algunos autores estas cifras pueden ser aún mayores). La

profundidad a la que se llega a estos valores de temperatura y presión no es uniforme, ya

ambos parámetros están fuertemente condicionados por la geodinámica interna. (SPALLETI

& POIRÉ, 2007).

FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA DIAGÉNESISFACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA DIAGÉNESIS

- Tipo de roca sedimentaria (textura, granulometría, composición, contenido

orgánico), porosidad y permeabilidad, características de los cuerposg ), p y p , p

sedimentarios y de la sucesión sedimentaria.

- Marco tectónico (ambiente sedimentario y condiciones climáticas)

- Tipos de organismos y procesos biológicosp g y p g

- Tiempo geológico

- Profundidad (Presión)

- Temperatura

- Presión

- Origen y propiedades de las aguas porales: pH, redox, sales disueltas

PROCESOS DE LA DIAGÉNESISPROCESOS DE LA DIAGÉNESIS

- Bioerosión y bioturbación

- Disolución y generación de porosidad (porosidad secundaria)

- Compactación física

- Compactación química (disolución por presión)

- Recristalización

Reemplazamiento- Reemplazamiento

- Autigénesis: incluye cementación y diferenciación diagenética (cuerposAutigénesis: incluye cementación y diferenciación diagenética (cuerpos

concrecionales)

ETAPAS ETAPAS DIAGÉNETICASDIAGÉNETICAS

La evolución diagenética deja una serie de texturas diagenéticas y unas

mineralogías cementantes.

La secuencia de cementación permite establecer la historia evolutivaLa secuencia de cementación permite establecer la historia evolutiva

postdeposicional.

Cada ambiente deposicional ejerce una fuerte influencia sobre la cementación

temprana, relacionando las facies sedimentarias y la secuencia de cementos

autigénicos.

Las secuencias paragenéticas pueden evolucionar dependiendo de las

condiciones de diagénesis profunda (subsidencia, esfuerzos tectónicos) a que

tid l fse vean sometidas las cuencas en que se formaron.

ETAPAS DIAGENÉTICASETAPAS DIAGENÉTICASETAPAS DIAGENÉTICAS ETAPAS DIAGENÉTICAS DUNOYER DE SEGONZAC (1970)

D. Temprana: donde ocurre la etapa de soterramiento somero

DiagénesisDiagénesisD. Intermedia: donde ocurre la etapa de soterramiento profundo

D. Tardía: que ocurre a temperatura superiores a 100 °C

Anchizona: Fase transicional hacia el metamorfismo

ETAPAS DIAGENÉTICASETAPAS DIAGENÉTICASETAPAS DIAGENÉTICAS ETAPAS DIAGENÉTICAS DAPPLES (1967)

Redoxomórfica (inicial, depositación)Oxido Reducción de Fe, S, O y Materia Orgánica

Locomórfica (soterramiento temprano)Cementación por precipitación de fluidos en los poros:Sílice Carbonato Óxidos de hierro Sulfuros y ClorurosSílice, Carbonato, Óxidos de hierro, Sulfuros y Cloruros

Filomórfica (soterramiento final)Ligeros Rasgos de Orientación de granosLigeros Rasgos de Orientación de granosPerdida total de PorosidadGeneración minerales de micas y arcilla producto de neomorfismos

EpidiagénesisGeneración de Porosidad Secundaria Se produce en la etapa final del estadio diagenético o interrumpirlop p g pFracturamiento, Deshidratación, formación de minerales autigénicos

ETAPAS DIAGENÉTICASETAPAS DIAGENÉTICAS CCHOQUETTEHOQUETTE & & PPRAYRAY (1970)Alteración de estructuras

Retrabajo orgánico (bioturbación)

Alteración de estructuras sedimentarias primarias

Formación de bandeamientosmoteados y otras trazas

EodiagénesisEodiagénesis

Cementación y reemplazamiento

y

Formación de Pirita o óxidos de Fe

P i it ió b i i tPrecipitación, sobrecrecimiento en Qz y F, cementos de carbonatos, caolinita o clorita

Compactación Física

MesodiagénesisMesodiagénesis

Compactación Química (Presión Solución)

CementaciónMesodiagénesisMesodiagénesis Cementación

Disolución por fluidos de poros

Reemplazamiento mineral

Autigenésis de arcillasDisolución de cementos carbonáticos

Alteración de F a minerales de arcillas

TelodiagénesisTelodiagénesis Disolución, reemplazamiento y oxidación

Oxidación de minerales de Fe

Disolución de minerales menos estables

ETAPAS DIAGENÉTICASETAPAS DIAGENÉTICAS

FAIRBRIDGE (1967)

ETAPAS DE LA DIAGÉNESISETAPAS DE LA DIAGÉNESISRégimen Régimen EogenéticoEogenético / / EogénesisEogénesis / / SindiagénesisSindiagénesis

Corresponde al ambiente de depositación y al período de soterramiento menos profundo,

con exposición ocasional a la atmósfera para generar condiciones oxidantes (secas?) que

transicionalmente pasan a húmedas reductoras.

Las aguas porales (AP) son propias del ambiente sedimentario y los procesos de laLas aguas porales (AP) son propias del ambiente sedimentario y los procesos de la

diagénesis están asociados con el Eh, pH y composición química de las aguas superficiales y

subsuperficiales (marinas-dulces-mixtas). No obstante, las AP pueden ser parcialmente

modificadas por la descomposición de la materia orgánica y por la actividad microbiana.

Esta etapa puede alcanzar los 2 km de profundidad y temperaturas inferiores a 70º CEsta etapa puede alcanzar los 2 km de profundidad y temperaturas inferiores a 70º C.

Adicionalmente, con el soterramiento se pueden producir progresivos cambios en las

características de las aguas porales.g

ETAPAS DE LA DIAGÉNESISETAPAS DE LA DIAGÉNESISRégimenRégimen MesogenéticoMesogenético / / MesogénesisMesogénesis / / AnadiagénesisAnadiagénesis

Corresponde al ambiente de soterramiento de los sedimentos, superior a 2 km de

profundidad. En este régimen se incrementan la temperatura (por encima de 70º C) y la

presión, y consecuentemente aumenta la capacidad de reacción de los sistemas y las

velocidades de reacción. La diagénesis profunda opera por varias decenas de millones de

añosaños.

Durante este estadío, las AP han sido modificadas por reacciones con los minerales de

arcillas, por la disolución de granos inestables, la precipitación de minerales autigénicos y la

posible mezcla con aguas de otros orígenes. Las AP mesogenéticas son salinas, neutras y

ó SOalcalinas, y en comparación con las aguas marinas poseen menores tenores de Na, Mg, SO4 y

K, pero más elevados de Ca, Sr y SiO2.

ETAPAS DE LA DIAGÉNESISETAPAS DE LA DIAGÉNESISRégimenRégimen MesogenéticoMesogenético / / MesogénesisMesogénesis / / AnadiagénesisAnadiagénesis

El incremento de T acelera las reacciones químicas, aumenta la solubilidad de muchos

minerales, y favorece la formación de minerales deshidratados y mucho más densos, que

anteriormente eran estables en el campo de la eogénesis.

El aumento de P además de compactación física y reducir porosidad incrementa laEl aumento de P, además de compactación física y reducir porosidad, incrementa la

solubilidad de muchos minerales, en especial a lo largo de los contactos entre los granos

(disolución por presión), lo cual eleva la concentración de Si en las aguas porales AP.

Las AP cambian notablemente su composición debido a reacciones químicas (minerales de

las arcillas y/o materia orgánica) las cuales tienen a migrar y afectar otros sedimentoslas arcillas y/o materia orgánica), las cuales tienen a migrar y afectar otros sedimentos,

favoreciendo reacciones de disolución y precipitación.

La generación de HC favorece la aparición de AP ácidas que atacan a granos y los cementos

carbonáticos, generando porosidad secundaria, y puede inhibir la cementación de la roca.

ETAPAS DE LA DIAGÉNESISETAPAS DE LA DIAGÉNESISRégimen Régimen TelogenéticoTelogenético / / TelogénesisTelogénesis / Epidiagénesis/ Epidiagénesis

- Corresponde al ambiente diagenético generado durante la fase de ascenso tectónico y

i t d l di t i l di i fi i l D lprogresivo retorno de las masas sedimentarias a las condiciones superficiales. Decrecen la

presión y la temperatura. Las AP propias de la mesogénesis son expulsadas o infiltradas por

aguas meteóricas ácidas, oxidantes y de baja salinidad.aguas meteóricas ácidas, oxidantes y de baja salinidad.

- Se favorecen procesos de disolución, oxidación (carbonatos–sulfuros a hidróxidos–p , (

óxidos) y alteración tanto de los minerales formados en el régimen mesogenético, como de

feldespatos y fragmentos de roca.

- Los procesos de disolución atacan principalmente al cemento, y se favorece la

precipitación de cementos silíceos o carbonáticos.


TemperaturaTemperatura


GeotermómetrosGeotermómetros

• Reflectancia de vitrinita

• Índice de color de conodontos, esporas y polen

• Mineralogía de arcillas:

Variación en los interestratificados I-S

C i t li id d d l illitCristalinidad de la illita

• Homogeneización de inclusiones fluidas en minerales


GeotermómetrosGeotermómetros


Alcance de los Alcance de los

geotermómetrosgeotermómetros


Temperatura y solubilidadTemperatura y solubilidad


Tipos de fluidos Tipos de fluidos poralesporales y pHy pH


Compactación física, Compactación física,

l ió dl ió dexpulsión de aguaexpulsión de agua


Variación del pH según la temperaturaVariación del pH según la temperatura


Solubilidad del hierro en función del pHSolubilidad del hierro en función del pH


Relación entre pH y solubilidad del CaCO3, SiO2 y Relación entre pH y solubilidad del CaCO3, SiO2 y QzQz

H

FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA DIAGÉNESISFACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA DIAGÉNESISpH

Diagrama de barreras queDiagrama de barreras que

Eh

Diagrama de barreras quemuestran las relaciones de lossedimentos químicos a loscontroles de Eh y pH para las

di i l d l d

Diagrama de barreras quemuestran las relaciones de lossedimentos químicos a loscontroles de Eh y pH para las

di i l d l dcondiciones normales del agua demar. Las asociaciones anotadasentre corchetes se refieren a lassoluciones hipersalinas. Adaptada

condiciones normales del agua demar. Las asociaciones anotadasentre corchetes se refieren a lassoluciones hipersalinas. Adaptadasoluciones hipersalinas. Adaptadade Krumbein y Garrels (1952).soluciones hipersalinas. Adaptadade Krumbein y Garrels (1952).

pH

pH= 7

pH= 7,8

Acidez creciente Alcalinidad creciente

Tomado de : Sedimentary structures (1989)

FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA DIAGÉNESISFACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA DIAGÉNESISóó ééMarcos tectónicos vs Condiciones Marcos tectónicos vs Condiciones diagenéticasdiagenéticas

RELACIÓN ENTRE PROCESOS Y RELACIÓN ENTRE PROCESOS Y FACTORES DIAGENÉTICOSFACTORES DIAGENÉTICOS

Efectos Efectos

FACTORES DIAGENÉTICOSFACTORES DIAGENÉTICOS

ProcesosProcesos Factores actuantesFactores actuantes diagenéticosdiagenéticosasociadosasociados

P ió lit táti C t ióFísicos Presión litoestática Compactación

CementaciónDisolución

Químicos Temperatura, pH, Eh, absorción iónica

DisoluciónReemplazoAlteración

Recristalización

Físicos-Químicos Combinación de los anteriores

Presión-SoluciónAumento

empaquetamientoanteriores empaquetamiento

A i id d úl i l Perdida de textura oBiológicos Actividades múltiples

(horadaciones)

Perdida de textura o creación de porosidad

PROCESOS DIAGENÉTICOSPROCESOS DIAGENÉTICOS

Procesos Procesos físicosfísicos

Se relacionan con la compactación y re-orientación de los granos que vienen acompañados con el soterramiento.

1 C t ió1.- CompactaciónLa compactación es la pérdida del volumen de los sedimentos y por ende existe unadisminución de la porosidad primaria, ocasionando un empaquetamiento más apretadoentre los granos.entre los granos.

Factores que influyen en la compactaciónCaracterísticas texturalesC i ió i ló iComposición mineralógicaProfundidad de soterramiento

Los efectos de compactación son:Los efectos de compactación son:Discriminación de la porosidad y permeabilidad primariaPérdida de porosidad por soterramientoExpulsión del fluido de poroA t d l t i tAumento del empaquetamientoDeformación y fracturamiento de las partículas

PROCESOS DIAGENÉTICOSPROCESOS DIAGENÉTICOSCompactación. Deformación de granos dúctiles

PROCESOS DIAGENÉTICOSPROCESOS DIAGENÉTICOSDestrucción de la Porosidad de las areniscas con el

incremento de la profundidad (Sippel, 1968 en Selley, R. 1976) Destrucción de la Porosidad de las areniscas con el

incremento de la profundidad (Sippel, 1968 en Selley, R. 1976)

PROCESOS DIAGENÉTICOSPROCESOS DIAGENÉTICOSProcesos QuímicosProcesos QuímicosSe relacionan con la cementación, autigénesis, alteración, recristalización, reemplazamiento inversión y disoluciónreemplazamiento, inversión y disolución.

1.- Cementación o precipitaciónOcurre como: Relleno de porosOcurre como: Relleno de poros

Sobrecrecimiento del mismo mineral (sintaxial/epitaxial)

Forros o aros alrededor de granosForros o aros alrededor de granosTipos de cementos más comunes: sílice, carbonatos, óxidos e hidroxidos de hierro, feldespatos, etc.

2.- Disolución o soluciónDepende de pH, Eh, temperatura, presión, etc.Minerales comunes a disolverse como halita, anhidrita, feldespatos, etc.G id d d iGenera porosidad secundaria

3.- ReemplazamientoL j l á t ifi ió d t i á i ili ifi ió dLos ejemplos más comunes: petrificación de materia orgánica, silicificación de carbonatos, reemplazamiento de material fósil por pirita, albitización de feldespatos, etc.

Arenisca muy madura con más de un 95% de cuarzo. Arenisca con clastos de cuarzo (subredondeados)en una matriz también de cuarzo, que ha cristalizado en continuidad óptica con los granos(recrecimientos secundarios).La superficie de los clastos está recubierta de una fina película decompuestos de hierro (Tomada de http:/edafologia ugr es/rocas/arenisc htm)compuestos de hierro.(Tomada de http:/edafologia.ugr.es/rocas/arenisc.htm)

Cementación. Cemento de calcedoniaCementación. Cemento de calcedonia

Cementación CementoCementación Cemento carbonáticoscarbonáticosCementación. Cemento Cementación. Cemento carbonáticoscarbonáticos

DisoluciónDisoluciónDisoluciónDisolución

Fenómeno de Fenómeno de reemplazamientoreemplazamiento


4.- RecristalizaciónCambio en forma y tamaño de los cristales de un mineral dado sin que cambie la

Procesos Procesos QuímicosQuímicos

Cambio en forma y tamaño de los cristales de un mineral dado, sin que cambie la composición química. La recristalización significa el cambio desde una morfología más inestable hacia otra más estable.

Inversión (transformación de un polimorfo a otro, aragonito a calcita, opalo a chert y luego cuarzo)

Neomorfismo (según Folk (1965), incluye conjuntamente inversión y recristalización)

5.- AlteraciónFeldespatos tienden a alterarse a minerales de arcillasLas biotitas pueden alterarse a hematita o cloritapMuscovita y feldespatos pueden estar teñidos con hematita

6.- AutigenesisPiritaOxidaciónFormación de minerales de arcillas

PROCESOS DIAGENÉTICOSPROCESOS DIAGENÉTICOSProcesos Procesos QuímicosQuímicos


AutigénesisAutigénesis de minerales de minerales

de arcilla alrededor de de arcilla alrededor de

granos de cuarzogranos de cuarzo


AutigénesisAutigénesis de minerales de de minerales de

arcilla alrededor de granos arcilla alrededor de granos

de cuarzode cuarzode cuarzode cuarzo


Procesos BiológicosProcesos BiológicosSe relacionan con la acción de organismos en los sedimentos y como ellos afectan la g yconfiguración original del empaquetamiento.

PerforacionesHoradacionesIngestaActividad microbiológica

Procesos FísicosProcesos Físicos--QuímicosQuímicosLa presión solución corresponde con la disolución de los minerales en un punto de contacto producto de la cementación ya ocurrida, debido al grado de solubilidad en ese punto de acuerdo a la presión ejercida en determinado momento.

L t t t ti d tLas estructuras representativas de este proceso son:

Aumento de contactos entre los granos (longitudinal, concavo-convexo y suturados)

Estilolitas

Arenisca bioturbadaArenisca bioturbadaArenisca bioturbadaArenisca bioturbada

Compactación químicaCompactación química

DIAGÉNESIS EN CONGLOMERADOSDIAGÉNESIS EN CONGLOMERADOS

Los ortoconglomerados tienen los siguientes efectos diagenéticos comunes:

Deformación de los clastos inestablesDeformación de los clastos inestables

Disolución de clastos inestables

Contactos directos grano-granoContactos directos grano-grano

Presión solución

CementaciónCementación

Los paraconglomerados:

Matriz de minerales de arcillas (sericita, clorita, etc)

Cementación de calcita, dolomita, siderita y cuarzo

Deformación de los clastos inestables

Disolución de clastos inestables

DIAGÉNESIS EN ARENISCASDIAGÉNESIS EN ARENISCASAreniscas feldespáticas:

Sobrecrecimiento de feldespato

Albitización de feldespato potásico y plagioclasa cálcica

Cuarcificación de feldespato potásico y plagioclasas

Generación de hematina

Disolución de feldespatos existentes

Reemplazamiento de feldespatos potásicos por calcita o dolomita

Areniscas líticas:

Alteración de minerales y fragmentos inestables

Deformación de minerales y fragmentos dúctiles

Formación de envoltorios de minerales de arcillas

Disolución de algunos fragmentos de rocas y otros minerales inestables

Sobrecrecimientos de cuarzo y feldespato.Cementación carbonática

DIAGÉNESIS EN ARENISCASDIAGÉNESIS EN ARENISCASAreniscas cuarzosas:

Sobrecrecimiento de cuarzo

Presión – Solución

Cementación de carbonatos, de minerales de arcillas autigénicos

Conversión de la esmectita o alternancia ilita/esmectita a ilita pura

Disolución de feldespatos existentes

Caolinitización de feldespatos

Wacas:

Alteración de minerales y fragmentos inestables

Disolución de matriz

Cementación carbonática

Arenisca feldespatica. Albitización de un Feldespato potasico original

Arenisca lítica. Fragmento de roca (chert). Cemento de calcita

Arenisca lítica.

DIAGÉNESIS EN LUTITASDIAGÉNESIS EN LUTITAS

Cambios mineralógicos de las arcillas

Alt ió d tit ilit l it t i t di i tAlteración de esmectita a ilita y clorita con etapas intermedias mixtas

Alt ió d li it l itAlteración de caolinita a clorita

Precipitación de minerales diagenéticos (yeso anhidrita halita óxidos de hierro)Precipitación de minerales diagenéticos (yeso, anhidrita, halita, óxidos de hierro)

Presencia de estructuras diagenéticas (concreciones nódulos etc )Presencia de estructuras diagenéticas (concreciones, nódulos, etc.)

Posible generación de carbónPosible generación de carbón

DIAGÉNESIS DE LOS MINERALES DE ARCILLASDIAGÉNESIS DE LOS MINERALES DE ARCILLAS

temas 4 -

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