Boletín de Geología

Hoja Bandera

jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

Editorial

jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

La plataforma carbonática de la Formación Tibasosa Superior, Cretáceo Inferior, Cuenca Cordillera Oriental, Firavitoba-Boyacá, Colombia

jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

La Formación Tibasosa es la principal fuente de calizas en Boyacá. Esta unidad se depositó entre el Valanginiano-Albiano según el contenido fósil en la Cuenca Cordillera Oriental, registrando la primera incursión del mar Cretácico en Firavitoba. Los análisis de facies y estratigráficos de una sucesión carbonática-siliciclástica de ~12 m de espesor de la Formación Tibasosa Superior indican sistemas mareales/carbonáticos. Diez facies/microfacies se agruparon en dos asociaciones de facies (AFs): AF1, planicie mareal consiste en areniscas/limolitas laminadas y floatstones con un solo tipo de organismo dominante (conchas de bivalvos); y AF2 comprende rudstones, floatstones, packstones y wackstones, representando una plataforma carbonática. La descripción petrográfica determinó la textura/génesis y la secuencia diagenética con características de la eodiagénesis, mesodiagénesis y telodiagénesis sugiriendo un origen primario de estos carbonatos. El análisis mediante catodoluminiscencia (CL), espectrometría de energía dispersa (EDS) y microscopía electrónica de barrido (MEB) permitió identificar diferencias composicionales, fases de cementación y características morfológicas en diferentes procesos como micritización, neomorfimo, porosidad, piritización, compactación, cementación, fracturamiento. y meteorización. La interpretación de facies/microfacies indicó una deposición en una plataforma poco profunda con condiciones hidráulicas fluctuantes, aguas cálidas y eventos de tormentas/tsunamis que fragmentaron los bioclastos. Este sistema deposicional en la Cuenca Cordillera Oriental durante el Cretácico indica un gran evento transgresivo que inundó cientos de kilómetros, revelando conexión con el Océano Pacífico antes del levantamiento Andino. Los principales eventos diagenéticos corresponden a la micritización, cementación de calcita y compactación mecánica/química como resultado de la actividad microbiana, disolución, precipitación en la zona vadosa/freática y diagénesis de enterramiento. La secuencia diagenética revela la incidencia de procesos marinos y meteóricos que redujeron la porosidad y corroboran la actividad microbiana en el carbonato precipitado. Esta nueva interpretación permite comprender las plataformas carbonatadas en la Cuenca Cordillera Oriental para futuras correlaciones del mar Cretácico en Colombia.

Reconocimiento geológico de la Formación La Luna en el sector de Matanza (Oeste del Macizo de Santander, Colombia)

jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

Este trabajo abarcó el estudio sedimentológico, paleontológico y geoquímico de la Formación La Luna, en una localidad al oeste del Macizo de Santander (Matanza, Colombia).

La sección corresponde a un corte de 42 metros, compuesto por una alternancia de mudstones y wackestones interestratificados, niveles de chert, fosforitas y bentonitas. El contenido fósil está conformado por restos de amonitas, inocerámidos, gasterópodos turritélidos, fragmentos de peces y foraminíferos planctónicos. La asociación fósil indica una edad de Coniaciano-Santoniano. Las características sedimentológicas, el tipo de fósiles encontrados y los análisis petrográficos/geoquímicos desarrollados en esta sección sugieren condiciones de depositación en plataforma externa y una baja oxigenación en los sedimentos de fondo.

Las conclusiones de este trabajo coinciden con interpretaciones preexistentes de la región cuenca, sugiriendo relaciones litoestratigráficas con la sucesión sedimentaria del Valle Medio del Magdalena (parte superior del “Miembro Galembo”). Sin embargo, solo estudios estratigráficos detallados en esta parte del Macizo de Santander, permitirán entender su evolución geológica durante el Cretácico superior.

Petrografía y geoquímica de las rocas piroclásticas y efusivas de la Formación Bocas (Triásico Superior-Jurásico Inferior) y efusivas de la Formación Nogontova (Macizo de Santander, Colombia)

jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

La secuencia de rocas volcánicas y volcano-sedimentarias reportadas en el segmento superior de la Formación Bocas, subyacen sedimentos rojos de la Formación Jordán, está constituida por derrames de lavas máficas a intermedias y rocas piroclásticas félsicas interestratificadas con lodolitas, areniscas y areniscas tobáceas. En este trabajo se exponen nuevos datos de campo, petrográficos y geoquímicos de una secuencia volcánica máfica y volcanoclástica félsica. En cercanías al corregimiento Las Bocas, las rocas básicas presentan bajos contenidos TiO₂ (1,04 - 1,65% peso) y P₂O₅ (0,3 - 0,7% peso) y altos contenidos de Al₂O₃ (15,79 - 15,92% peso), dentro de las series toleíticas; estas rocas se caracterizan por tener un leve enriquecimiento de LREE, anomalías positivas en Th, U y Zr y anomalías negativas en Nb, Ta y Ti con tendencias de ambiente MORB. Las rocas félsicas que corresponden a rocas piroclásticas de composición riolítica están enriquecidas en álcalis y LREE con anomalías negativas Ba, Sr, Nb, Ta y Ti y enriquecimiento moderado en LREE con un patrón característicos de intraplaca. Por otra parte, la geoquímica de los basaltos de la Formación Nogontova indica un ambiente de tipo MORB. Estos datos y los obtenidos para las rocas de la Formación Bocas sugieren un ambiente de extensión intracontinental (back arc) asociado a subducción.

Evidencias de metamorfismo de bajo grado y caracterización petrográfica de la Formación El Hígado, Sur del Huila, Colombia

Carlos Ernesto Rodríguez-Esquivel, Carlos Alberto Sánchez-Quiñónez — jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

La Formación El Hígado es una unidad del Ordovícico Medio que ha sido objeto de estudios enfocados principalmente en su contenido fósil desde que fue propuesta. En este trabajo se realizó un análisis petrográfico que permitió reportar características de la fábrica sedimentaria original, y las evidencias del metamorfismo e hidrotermalismo que experimentaron las rocas. El nuevo levantamiento de la columna estratigráfica en la sección tipo evidencia los cambios en la exposición de los afloramientos. La caracterización de los minerales de arcilla presentes en las rocas, por medio de la difracción de rayos X, proporcionó información necesaria, al igual que el análisis petrográfico, para establecer los cambios a nivel mineralógico que experimentaron las rocas durante el enterramiento. En las rocas pelíticas es donde se hallaron evidencias de foliación con la petrografía, indicando que las rocas sufrieron efectos de metamorfismo regional. Con la determinación del índice de cristalinidad de la illita, se corroboró que la Formación El Hígado alcanzó condiciones donde se presenta metamorfismo al ser expuestas a temperaturas superiores a los 300°C, entre los límites de la anquizona alta y la epizona, siendo consecuente con la foliación hallada. En aquellas rocas que se vieron afectadas por la intrusión de diques de edad jurásica se presentó una alteración en los valores de índice de cristalinidad, pero no en sus características texturales ni composicionales, como evidencian la petrografía y el análisis de DRX. Con los datos mencionados anteriormente, se clasificaron las rocas teniendo en cuenta el grado de metamorfismo que las afecta.

Mineralogía y geocronología de rutilo-(Nb,Ta) relacionado a casiterita y columbita-tantalita provenientes de rocas Mesoproterozoicas del Cratón Amazónico cerca de Cachicamo, Colombia

jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

Para resolver la pregunta si megacristales de rutilo-(Nb,Ta) en la Comunidad Indígena de Cachicamo (NE-Vichada) provienen de rocas del Granito Rapakivi de Parguaza se extrajeron rutilos de una coraza ferruginosa superficial o duricrust compuesta por (hematita, limonita, ± magnetita, ilmenita, circón, fragmentos de roca), desarrollada sobre un perfil laterítico del basamento granítico, que fueron analizados junto a suelos y concentrados. Mediciones simultáneas de densidad y FRXp de >250 rutilos revelaron variaciones fuertes desde rutilos livianos (~3,4 g/cm³), de casi puro TiO₂, hasta rutilos-(Nb,Ta) de 5,9 g/cm³ enriquecidos en Nb, Ta, Fe, Mn, Sn, V y W. Metalografía, MEB-EDX, FRX y DRX revelaron inclusiones de hasta 0,2 mm compuestas de ~17% columbita-(Fe) y 4% casiterita en una matriz de ~78% rutilo-(Nb,Ta). Valores EPMA (72% TiO₂, 11% Nb₂O₅, 9% Ta₂O₅, 6% Fe₂O₃, 1,5% SnO₂) confirman junto con bajos contenidos de W y Mn una afinidad pegmatítica - pneumatolítica. Mediciones ICP-MS indicaron suficiente U para probar dataciones en la Universidad Rennes 1, donde, usando estándares R10 y R19, diez rutilos-(Nb,Ta), arrojaron edades de cristalización U/Pb concordantes de 1512±12 Ma. Estas edades coinciden con observaciones de campo, según las cuales los rutilos-(Nb,Ta) de Cachicamo cristalizaron en el Granito de Parguaza hace 1500-1550 Ma en Venezuela, donde depósitos secundarios contienen mineralizaciones comparables (sub-?) económicas de casiterita, rutilo-(Nb,Ta), columbita-tantalita y monacita. El análisis de minerales pesados (circón, ilmenita, magnetita) muestra que los rutilos-(Nb,Ta) se limitan al duricrust del horizonte A, donde circones detríticos de 1525 Ma son coetáneos al Batolito de Parguaza en Venezuela (1500-1550 Ma), mientras los circones del horizonte C (regolito) con 1415 Ma tienen edades similares al Granito Rapakivi Parguaza local (1340-1402 Ma) en estas partes distales del Batolito en Colombia. Así, los rutilos-(Nb,Ta) de Cachicamo no se pueden haber formado in-situ sino que experimentaron un transporte post-exhumación por decenas de kilómetros atravesando lo que actualmente es el valle del río Orinoco.

Evaluación de metales preciosos (Au y Ag) en zonas de oxidación al noroeste de Artemisa (Cuba)

Ramón Guillermo Pérez-Vázquez, Roniel Martín-Lago — jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

La determinación de contenidos de metales preciosos (Au y Ag) en las zonas de oxidación, alteración hidrotermal y cizallamiento presentes en la zona metalogénica Bahía Honda, al noroeste de Artemisa, fue el objetivo primordial de la investigación. La mayoría de estas zonas se localizan sobre y en los alrededores de los yacimientos y/o prospectos cupro – sulfurosos que se extienden desde el macizo de Cajálbana, hacia el oeste, hasta Buena Vista, hacia el este.

El motivo fundamental para emprender la tarea ha sido el creciente interés que ha habido en Cuba a partir del descubrimiento de yacimientos de oro en zonas de oxidación (gossan) de los depósitos de sulfuros tipo sedex, VMS y epitermales, entre los que se encuentran Oro Castellanos, Cobre Mantua, Loma de Hierro y Golden Hill, además de que la inmensa mayoría de los depósitos de cobre y metales base de Cuba son portadores de Au y Ag.

La metodología se basó en la realización de itinerarios geológicos, el muestreo y la documentación de los principales afloramientos y muestras de testigos de pozos, además del análisis y la reinterpretación de la información geofísica y geoquímica de los trabajos anteriores. Las muestras fueron analizadas en el laboratorio “José Isaac del Corral” (LACEMI), determinándose mediante análisis combinado de docimasia con espectrometría de absorción atómica los contenidos de Au y Ag. Se realizó también análisis químico por espectrometría de masas con plasma inductivamente acoplado (ICP – MS) a un grupo de elementos acompañantes.

Como resultado de estos trabajos se pudo determinar la presencia de valores significativos de Au en todas las zonas evaluadas, oscilando entre 0,05 – 2,24 g/t, lo cual permitió realizar el cálculo de los recursos hipotéticos. Los valores de la concentración de Ag fueron muy bajos en todas las zonas estudiadas.

Clasificación química y geotermométrica de sulfuros del depósito aurífero Mina Pilar (Greenstone Belt, Cuadrilátero Ferrífero, Brasil)

Johanna Ríos-Guerrero, Carlos Andrés Ballesteros-Camaro — jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

El Cuadrilátero Ferrífero es ampliamente conocido por sus depósitos de oro de clase mundial de edades arcaicas, clasificados principalmente como de tipo oro orogénico y epigenético. Estos depósitos están hospedados en una secuencia de rocas meta-volcanosedimentarias del grupo Nova Lima, principalmente en la Formación Ferrífera Bandeada (BIF), fuertemente sulfurada con pirita ± pirrotita ± arsenopirita ± calcopirita + Au, donde los cuerpos mineralizados se encuentran controlados por estructuras regionales con orientación NE y vergencia NW, asociados a alteraciones hidrotermales que exhiben zonación lateral. En el depósito pilar, el oro se encuentra diseminado en la Formación Ferrífera Bandeada y como oro libre en venas de cuarzo + carbonato asociado a los sulfuros, principalmente a la arsenopirita. Los principales sulfuros corresponden a pirrotita, pirita, calcopirita y arsenopirita, orientados según la foliación milonítica S₃ en las rocas. Las asociaciones minerales que caracterizan a los halos de alteración hidrotermal son distribuidas según la posición de los cuerpos mineralizados, denominados como zona de cloritización (distal), carbonatización (intermedia) y sericitización (proximal). Las características de las composiciones químicas de los sulfuros relacionados a las fases minerales hidrotermales fueron realizadas a partir de los resultados obtenidos por análisis de microsonda electrónica. Los procesos hidrotermales asociados con la formación de la mineralización, según la paragénesis de sulfuros (arsenopirita ± pirrotita ± pirita ± oro (electrum)) revelan un equilibrio químico en el intervalo de temperatura entre 363°C hasta 471°C.

Aplicación del método de iluminación por campo de onda en un modelo subthrust en la Cuenca del Valle Superior del Magdalena (Colombia)

Patricia Chajín, Germán Camacho, Edwar Herrera — jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

Las estructuras complejas como las formadas por fallas de cabalgamiento de altos ángulos, indican alto riesgo en la definición de las trampas estructurales, principalmente en las imágenes sísmicas de baja calidad. Por eso, se utiliza la interpretación geológica-estructural en profundidad para simular la iluminación por campo de onda debajo de una falla de cabalgamiento de alto ángulo con el fin de evaluar una zona prospectiva, disminuir la incertidumbre y dar soporte a la exploración de hidrocarburos.

En general, se hizo un ejercicio de modelado geofísico 2D usando un simulador de iluminación basado en el campo de ondas sísmico. Primero, se interpretaron dos modelos geológico-estructurales a partir de una línea sísmica en profundidad de imagen con baja calidad en zonas ubicadas debajo de fallas de cabalgamiento. La interpretación se ajustó con información del estilo estructural reportado para el área de estudio en la Cuenca del Valle Superior del Magdalena.

Luego, se construyó un modelo de velocidad y se asignaron las velocidades a ambos modelos geológicos propuestos. El método de iluminación por campo de onda permite ver todas las trayectorias de las ondas en los diferentes pares de fuente-receptores para hacer una evaluación rápida de la iluminación de la estructura. Este método es aplicable para mejorar las adquisiciones sísmicas en medios estructuralmente complejos.

Doble evaluación de la susceptibilidad por movimientos en masa basada en redes neuronales artificiales y pesos de evidencia

Paul Goyes-Peñafiel, Alejandra Hernandez-Rojas — jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

Los movimientos en masa son la amenaza natural más frecuente en zonas tropicales y son causantes de graves daños en la infraestructura vial, pérdida de vidas humanas y consecuencias económicas. Por lo tanto, una evaluación cuantitativa y confiable de la susceptibilidad por movimientos en masa es esencial para el desarrollo y planeación territorial. En este trabajo se estudia el cálculo de la susceptibilidad con un bajo nivel de incertidumbre a partir de la integración metodológica de Pesos de Evidencia con las Redes Neuronales Artificiales. El primero se usó para extraer los valores de los pesos de las variables y el inventario de movimientos en masa, y el segundo para establecer una relación no lineal entre los factores condicionantes y el inventario puntual de movimientos en masa realizado a partir del estudio geológico y geomorfológico del municipio de Popayán. Esto genera una doble verificación que permite extraer las características de las variables categóricas y continuas para generar relaciones más precisas de susceptibilidad, evitando la multicolinealidad y el uso de factores no significantes a partir del Análisis de Componentes Principales. Para estudiar la influencia de las variables, se analizaron dos propuestas metodológicas, la primera con dos variables y la segunda con cinco variables explicativas. Para cada una de ellas se aplicaron los métodos cuantitativos de Regresión Logística, Perceptrón Multicapa y Red Neuronal Profunda como elementos de doble verificación. Los resultados fueron evaluados a partir de la curva Característica Operativa del Receptor para cada modelo, encontrando que las redes neuronales profundas tienen un valor de Área Bajo la Curva de 0,902 y 0,969 para las propuestas 1 y 2 respectivamente, superando al método de Pesos de Evidencia usado convencionalmente y a la Regresión Logística como métodos cuantitativos.

Inferencias del factor fotoeléctrico (PEF) en registros de pozo con machine learning

Mauro Felipe Pardo-Díaz, Carlos Alberto Vargas-Jimenez — jue, 07 ene 2021 00:00:00 -0500

Los registros de pozo convencionales son importantes para la realización de análisis petrofísicos, amarres sísmicos y correlación estratigráfica. El presente estudio propone una metodología para realizar predicciones en estos registros haciendo uso de machine learning (ML), una herramienta altamente aplicada en múltiples disciplinas. El software de entrenamiento utilizado fue WEKA (Waikato Environment for Knowledge Analysis), en el que se generó un modelo para la predicción del registro de Absorción Fotoeléctrica (PDPE o PEF), a partir de tres atributos, los registros de Rayos Gamma (GRGC), Densidad (DEN) y Corrección de Densidad (DCOR). Esta metodología fue aplicada a registros de pozo de la Formación San Fernando, cuya unidad equivalente sería la Formación Mirador, en el sector sur-occidental de los Llanos Orientales de Colombia. Fueron usados los registros de trece pozos para hacer el entrenamiento del modelo y otros seis pozos fueron usados para evaluar el desempeño de este. Los resultados confirman la posibilidad de correlacionar registros que miden características diferentes en las rocas y evidencian que las inferencias en registros de pozo con ML requieren un filtrado minucioso para tomar la tendencia de los datos, y una optimización clara para prevenir el sobreentrenamiento en el modelo.