Boletín de Geología

Evidencias mineralógicas y geoquímicas de la Gran Provincia Ígnea del Caribe (CLIP) en el basamento submarino de la Cuenca Guajira, Colombia

Daniel Rincón-Martínez — 2025-05-06

El origen y la composición del basamento del margen norte de Suramérica son controvertidos debido a que son el resultado de la compleja interacción de las placas tectónicas del Caribe, sudamericana y de Nazca a lo largo del tiempo geológico. Uno de los principales problemas que han limitado una comprensión adecuada es la dificultad de obtener muestras de rocas ígneas y metamórficas costa afuera. En este artículo se caracteriza el basamento del pozo exploratorio Orca-1, perforado en la Cuenca Guajira offshore, porción sur del mar Caribe. La secuencia analizada tiene alrededor de 200 m de espesor, donde se identifican basaltos y andesitas basálticas, con eventual ocurrencia de episodios extrusivos, interpretados a partir de la presencia de rocas piroclásticas depositadas en un ambiente submarino. La alteración mineralógica de estas rocas apunta a un importante papel de los fluidos hidrotermales en su formación. La firma geoquímica del basamento muestra una reducida diversidad composicional atribuida a una misma historia de fusión, lo cual indica una afinidad toleítica y una fuente tipo pluma, sin evidencia alguna de componente de subducción o de interacción manto-corteza en su petrogénesis. Por su composición, se plantea que las rocas del basamento de Orca-1 corresponden a un fragmento de la corteza oceánica formadora la Gran Provincia Ígnea del Caribe (CLIP) y que fue acrecionado a la margen norte de la península de La Guajira, al norte de la Sutura de Chimare, que ha sido interpretada como el límite más septentrional de los principales bloques de basamento considerados autóctonos de Suramérica.

Caracterización litológica y bioestratigráfica de la Formación Toluviejo: aportes a la reconstrucción paleoambiental de las sucesiones carbonáticas del Eoceno en el norte de Colombia

German David Patarroyo — 2025-05-06

El presente trabajo busca entender las condiciones paleoambientales de la Formación Toluviejo (Cinturón Plegado de San Jacinto, Caribe colombiano). Para eso se presentan los resultados del análisis petrográfico de muestras de la sección El Hueso (Córdoba, Colombia), así como una valoración geoquímica de algunos elementos presentes en la roca (Sr, Ba, Fe, Ca, V, Cu, Al). Los análisis petrográficos muestran que la sucesión sedimentaria se conforma principalmente por calizas bioclásticas (grainstone), dominadas en su composición por macroforaminíferos (familias Nummulitidae, Lepidocyclinidae, Soritiidae y Discocyclinidae) y algas calcáreas, con un grado de diagénesis moderado a bajo en algunas muestras. El tipo de asociación fósil encontrada indica una edad de Eoceno medio (Luteciano tardío a Bartoniano), lo que va en concordancia con lo propuesto para otras secciones de dicha unidad. Por medio de la definición de petrofacies, se identifican al menos 3 grupos, donde varía la proporción de los macroforaminíferos y de las algas calcáreas, lo cual sugiere un ambiente de depósito asociado a una rampa carbonatada media. Si bien litológicamente la sección de El Hueso parece ser homogénea en su composición, tanto las variaciones que se observan en sus bioclastos principales como las relaciones geoquímicas de Fe/Ca y Sr/Ba sugieren cambios leves en las condiciones de energía, aporte de material terrígeno y paleosalinidad (probablemente ligado a variaciones eustáticas) en la parte basal de la sucesión. A su vez, el tipo de preservación observada en los bioclastos, así como la distribución de elementos sensibles a variaciones en la oxigenación de los sedimentos de fondo (V/Al, Cu/Al), sugiere condiciones paleoambientales de bajo estrés.

Métodos de exploración y sistemas geotérmicos en Colombia con énfasis en el volcán Nevado del Ruiz, proyecto geotérmico Valle de Nereidas

Luis Alvaro Botero-Gómez — 2025-05-06

Un modelo conceptual geotérmico de sistemas convencionales en general comprende cuatro elementos esenciales: una fuente de calor, un reservorio, una fuente de fluidos y una cobertura impermeable. Así, el modelo geotérmico de un área será definido cuando exista la información relevante para su concepción. Para esto, se realizan estudios de diferentes tipos, como: geofísicos, geológicos, hidrogeoquímicos y de anomalías de calor. Colombia dispone de importantes recursos geotérmicos asociados preferencialmente con el arco volcánico activo que se manifiesta a lo largo de la Cordillera Central, sin descartar la importancia de las demás localizaciones no volcánicas. El principal uso de energía geotérmica en Colombia corresponde al aprovechamiento de sistemas de baja entalpia en la balneología y el ecoturismo. Actualmente, se exploran áreas de sistemas de media-alta entalpía con potencial de generación eléctrica. El presente trabajo describe los métodos más comunes para realizar exploración geotérmica y evidencia el avance de la geotermia en Colombia, con énfasis en el volcán Nevado del Ruiz como modelo de un sistema geotérmico usado como fuente de energía alternativa. Adicionalmente, se muestra cómo en el proyecto más avanzado del país, el proyecto Valle de Nereidas, en el flanco oeste del volcán Nevado del Ruiz, se encuentran fuentes termales que han derivado en un proyecto geotérmico de alta entalpía. Estos nuevos aportes indican que las fuentes termales están estrechamente relacionadas con un aumento de permeabilidad en las rocas, asociado con la interacción de sistemas de fallas en dirección NW-SE, que son cortados por fallas regionales N-S como la falla San Jerónimo. A su vez, el patrón de circulación de fluidos geotérmicos en el área de interés se propone desde el SEE hacia el NWW, de acuerdo con el patrón estructural de la zona correspondiente al sistema de fallas Nereidas-Río Claro.

Modelamiento geológico para la estimación del potencial de almacenamiento de CO2 en un área ubicada al sur de la cuenca del Valle Inferior del Magdalena, Colombia

Jose David Gómez-Ruiz — 2025-05-06

Se presentan los resultados del modelamiento geológico para evaluar el potencial de secuestro de CO₂ en el sur del Valle Inferior del Magdalena. Utilizando correlaciones de registros de pozo, análisis petrofísicos, evaluación de gradientes de presión y temperatura, interpretación sísmica y cálculos estadísticos, se estimó determinísticamente una capacidad de 7,58 MtCO₂eq en la Formación Ciénaga de Oro. En un enfoque estocástico, se revela una variabilidad significativa, indicando que la capacidad de almacenamiento podría oscilar entre 0,82 MtCO₂eq (P₉₀) y 15,28 MtCO₂eq (P₁₀). Los datos respaldan a la Formación Ciénaga de Oro como un reservorio propicio para el secuestro de CO₂, pero el análisis de la estructura, correspondiente a un anticlinal de inversión y las estimaciones de capacidad llevan a descartar la viabilidad del proyecto en la zona debido al alto riesgo asociado con respecto a la capacidad de almacenamiento de la trampa. En síntesis, aunque se confirma la idoneidad del reservorio, las consideraciones de variabilidad en el área total de la estructura y el factor de eficiencia sugieren limitaciones importantes para la implementación del secuestro de CO₂ en el área estudiada.

Sismicidad de profundidad intermedia de la losa de subducción de las Antillas menores, próxima a la península de Paria, Venezuela

Franck A. Audemard M. — 2025-05-06

A partir de una investigación macrosísmica de sismos recientes (2000-presente), en el rango de profundidad de 45 a 150 km y de magnitud Mw ≥ 5,0, vinculados a la losa de subducción sudamericana-atlántica (SAA) en la zona de STEP (Subduction to Transform Edge Propagator) del Caribe suroriental, se ha determinado que las ciudades de Ciudad Guayana y Ciudad Bolívar, emplazadas en la margen más septentrional del área de afloramiento de las rocas competentes del cratón Precámbrico de Guayana, muestran intensidades sísmicas que no respetan un patrón normal de atenuación con la distancia. Esta situación requiere que la norma sismorresistente venezolana vigente (COVENIN 1756-1:2019) sea revisada, al estar aparentemente subestimada en sus estimaciones de los niveles de amenaza sísmica para esta región sureña venezolana.

Comparativo de los resultados obtenidos de gas asociado en mantos de carbón a partir de diferentes tipos de muestreo en la cuenca del Sinifaná (Antioquia, Colombia)

Astrid Blandón-Montes — 2025-05-06

El objetivo de este trabajo fue comparar los contenidos de gas asociado al carbón, obtenidos a partir de diferentes tipos de muestreo: de canal por ply; núcleos de perforación lateral y vertical en la Mina San Fernando en el Municipio de Amagá – Antioquia, Colombia. Estas muestras se sometieron a los análisis de desorción de gas, cromatografía de gases, porosidad, permeabilidad y adsorción a alta presión. Los carbones estudiados se clasifican como sub-bituminosos A y bituminosos altos en volátiles C, de acuerdo a la norma ASTM D388-19a clasificación de carbones por rango. Los contenidos promedios de gas total desorbido en las muestras variaron entre 0,2 y 33,7 ft³/ton; los cuales son valores bajos con respecto a las demás zonas carboníferas de Colombia y del mundo. La composición del gas fue principalmente metano (C1) con una variación de 92,2% a 98,98%, dióxido de carbono (CO₂) el cual varío entre 0,30% y 4,27%, y cantidades menores a 1,0% de otros hidrocarburos. A una presión de 1500 psi, las isotermas de adsorción de CH₄ para los diferentes tipos de muestreos variaron entre 45 y 340 ft³/ton. De acuerdo con los resultados, se puede establecer que existe una variabilidad lateral a profundidad de los contenidos de gas metano y con una tendencia a disminuir en los Mantos 2 y 3. Esto se observó en todos los mantos que se han estudiado. También se encontró variabilidad vertical en la perforación vertical, en las 5 muestras tomadas de canal por ply de los frentes de explotación, y en las perforaciones laterales. Al comparar los resultados con los de estudios anteriores, los contenidos de gas en general son bajos (menores a 60 ft³/ton). De otro lado, se puede determinar de una manera sencilla y a bajo costo en muestras que se tomen en los frentes de explotación.