Procedencia en geología , es la reconstrucción del origen de los sedimentos . La Tierra es un planeta dinámico y todas las rocas están sujetas a la transición entre los tres tipos principales de rocas: rocas sedimentarias , metamórficas e ígneas (el ciclo de las rocas ). Las rocas expuestas a la superficie tarde o temprano se descomponen en sedimentos. Se espera que los sedimentos puedan proporcionar evidencia de la historia de erosión de sus rocas madre madre. El propósito del estudio de procedencia es restaurar la historia tectónica , paleogeográfica y paleoclimática .
En el léxico geológico moderno, "procedencia de sedimentos" se refiere específicamente a la aplicación de análisis de composición para determinar el origen de los sedimentos. Esto se usa a menudo junto con el estudio de historias de exhumaciones, la interpretación de redes de drenaje y su evolución, y el modelado directo de sistemas paleo-terrestres. En combinación, estos ayudan a caracterizar el viaje de "fuente a hundimiento" de los sedimentos clásticos desde el interior hasta la cuenca sedimentaria .
Introducción
Procedencia (del provenir francés, "venir de"), es el lugar de origen o la historia más antigua conocida de algo. [1] En geología (específicamente, en petrología sedimentaria ), el término procedencia se refiere a la cuestión de dónde se originan los sedimentos. El propósito de los estudios de procedencias sedimentarias es reconstruir e interpretar la historia de los sedimentos desde las rocas madre en un área de origen hasta los detritos en un lugar de enterramiento. [2] El objetivo final de los estudios de procedencias es investigar las características de un área fuente mediante el análisis de la composición y textura de los sedimentos. [3] Los estudios de procedencia involucran los siguientes aspectos: "(1) la (s) fuente (s) de las partículas que componen las rocas, (2) los mecanismos de erosión y transporte que movieron las partículas desde las áreas de origen a los sitios de depósito, ( 3) el asentamiento depositacional y los procesos depositacionales responsables de la sedimentación de las partículas (el ambiente depositacional), y (4) las condiciones físicas y químicas del ambiente de enterramiento y los cambios diagenéticos que ocurren en el sedimento siliciclástico durante el enterramiento y levantamiento ". [4] Los estudios de procedencia se llevan a cabo para investigar muchas cuestiones científicas, por ejemplo, el historial de crecimiento de la corteza continental, [5] [6] el tiempo de colisión de las placas indias y asiáticas, [7] la intensidad del monzón asiático y la exhumación del Himalaya [8] Mientras tanto, los métodos de procedencia se utilizan ampliamente en la industria del petróleo y el gas. "Las relaciones entre la procedencia y la cuenca son importantes para la exploración de hidrocarburos porque los marcos de arena de composiciones detríticas contrastantes responden de manera diferente a la diagénesis y, por lo tanto, muestran diferentes tendencias de reducción de la porosidad con la profundidad del entierro". [9]
Fuente de detritos
Toda la roca expuesta en la superficie de la Tierra está sujeta a meteorización física o química y se descompone en sedimentos de grano más fino. Los tres tipos de rocas (ígneas, sedimentarias y metamórficas) pueden ser la fuente de detritos.
Transporte de detritos
Las rocas se transportan río abajo desde una elevación mayor a una elevación menor. Las rocas generadoras y los detritos son transportados por gravedad, agua, viento o movimiento glacial. El proceso de transporte rompe las rocas en partículas más pequeñas por abrasión física, desde un gran tamaño de roca hasta arena o incluso arcilla. Al mismo tiempo, los minerales del sedimento también se pueden cambiar químicamente. Solo los minerales que son más resistentes a la intemperie química pueden sobrevivir (por ejemplo, minerales ultraestables circón , turmalina y rutilo ). Durante el transporte, los minerales se pueden clasificar por su densidad y, como resultado, los minerales ligeros como el cuarzo y la mica se pueden mover más rápido y más lejos que los minerales pesados (como el circón y la turmalina).
Acumulación de detritos
Después de una cierta distancia de transporte, los detritos llegan a una cuenca sedimentaria y se acumulan en un lugar. Con la acumulación de sedimentos, los sedimentos se entierran a un nivel más profundo y pasan por la diagénesis , que convierte los sedimentos separados en rocas sedimentarias (es decir , conglomerados , areniscas , lodosas , calizas , etc.) y algunas rocas metamórficas (como la cuarcita ) que se derivaron de rocas sedimentarias. Una vez que los sedimentos se degradan y erosionan de los cinturones montañosos, pueden ser transportados por arroyos y depositados a lo largo de los ríos como arenas de ríos. Los detritos también pueden transportarse y depositarse en cuencas de antepaís y en abanicos marinos. El registro de detrito se puede recopilar de todos estos lugares y se puede utilizar en estudios de procedencia. [10] [11] [12]
Tipo de detrito | Entorno depositacional | Localización | Coordenadas | Referencia |
---|---|---|---|---|
Arena de loess | Loess | Meseta de Loess | 38 ° 24′N 108 ° 24′E / 38,4 ° N 108,4 ° E | [13] |
Apatito detrítico | Margen continental | Margen de Groenlandia Oriental | 63 ° 30'N 39 ° 42'W / 63,5 ° N 39,7 ° W | [10] |
Circón detrítico | Río moderno | río Rojo | 22 ° 34'N 103 ° 53'E / 22,56 ° N 103,88 ° E | [14] |
Mineral pesado | Complejo de acreción | Alaska centro-sur | 61 ° 00'N 149 ° 42'W / 61,00 ° N 149,70 ° W / 61,00; -149,70 | [15] |
Circón detrítico | Margen continental pasivo antiguo | Terreno del sur de Lhasa | 29 ° 15'N 85 ° 15'E / 29,25 ° N 85,25 ° E / 29,25; 85.25 | [7] |
Circón detrítico | Cuenca de Foreland | Cuenca del antepaís del Himalaya de Nepal | 27 ° 52'N 83 ° 34'E / 27,86 ° N 83,56 ° E / 27,86; 83,56 | [dieciséis] |
Reelaboración de detritos
Después de que los detritos se erosionan del área de origen, se transportan y depositan en el río, la cuenca del antepaís o la llanura aluvial. Luego, los detritos pueden erosionarse y transportarse nuevamente cuando ocurren inundaciones u otros tipos de eventos de erosión. Este proceso se denomina reelaboración de detritos. Y este proceso podría resultar problemático para los estudios de procedencia. [17] Por ejemplo, generalmente se considera que las edades de circón U-Pb reflejan el tiempo de cristalización del circón a aproximadamente 750 ° Celsius y el circón es resistente a la abrasión física y a la intemperie química. Por lo tanto, los granos de circón pueden sobrevivir a múltiples ciclos de reelaboración. Esto significa que si el grano de circón se reelabora (se vuelve a erosionar) de una cuenca de antepaís (no del área de origen del cinturón montañoso original), perderá información de la reelaboración (el registro detrítico no indicará la cuenca de antepaís como área de origen, pero indicará lo anterior cinturón montañoso como área de origen). Para evitar este problema, las muestras se pueden recolectar cerca del frente de la montaña, aguas arriba del cual no hay un almacenamiento significativo de sedimentos. [12]
Desarrollo de métodos de procedencia
El estudio de la procedencia sedimentaria involucra varias disciplinas geológicas, incluyendo mineralogía , geoquímica , geocronología, sedimentología , petrología ígnea y metamórfica . [18] El desarrollo de métodos de procedencia depende en gran medida del desarrollo de estas disciplinas geológicas dominantes. Los primeros estudios de procedencias se basaron principalmente en análisis de paleocorriente y análisis petrográfico (composición y textura de arenisca y conglomerado). [19] Desde la década de 1970, los estudios de procedencias cambiaron para interpretar los escenarios tectónicos (es decir, arcos magmáticos, orógenos de colisión y bloques continentales) utilizando la composición de areniscas. [9] De manera similar, se aplican técnicas de geoquímica de rocas a granel para interpretar la procedencia que vincula las firmas geoquímicas con las rocas generadoras y los entornos tectónicos. Más tarde, con el desarrollo de métodos de microanálisis químicos e isotópicos y técnicas geocronológicas (por ejemplo, ICP-MS , SHRIMP ), las investigaciones de procedencias cambiaron para analizar granos de un solo mineral. La siguiente tabla tiene ejemplos de dónde se recolectan las muestras de estudios de procedencia.
Métodos de procedencia
Generalmente, los métodos de procedencia se pueden clasificar en dos categorías, que son métodos petrológicos y métodos geoquímicos. Ejemplos de métodos petrológicos incluyen diagrama ternario QFL, ensamblajes de minerales pesados ( índice de apatita - turmalina , índice de circonio granate ), ensamblajes de minerales arcillosos y cristalinidad de ilita , fósiles reelaborados y palinomorfos , y propiedades magnéticas de existencias. Entre los ejemplos de métodos geoquímicos se incluyen la datación con circonio U-Pb (más el isótopo Hf ), el rastro de fisión del circón, el rastro de fisión de apatita, los isótopos de sedimento a granel Nd y Sr, la química del granate, la química del piroxeno , la química de los anfíboles , etc. A continuación se incluye una lista más detallada con referencias a varios tipos de métodos de procedencia.
Método | Estudios de caso | Fuerza |
---|---|---|
Datación de circón U – Pb | [12] [20] [21] | Determinar la edad de cristalización del circón detrítico |
Isótopos de circón U – Pb más Hf | [22] [14] [23] | εHf (t)> 0, Granito fundido formado por la fusión de la corteza joven recién formada a partir del manto empobrecido genera circones con composiciones isotópicas iniciales radiogénicas similares a las de su fuente del manto; εHf (t) <0, Felsic fundidos derivados de la fusión de la vieja corteza continental reelaborada genera circones con proporciones de isótopos de Hf iniciales no radiogénicas. [24] |
Pista de fisión de apatita | [10] [25] [26] [27] | Edad termocronológica (cuando el mineral pasa la temperatura de cierre ). |
Pista de fisión de circón | [28] [29] | Edad termocronológica, edad de cristalización, tiempo de retraso (edad termocronológica menos la edad de depósito) [30] |
Circón He y U – Pb doble datación | [17] [31] [32] | "Este método da tanto la cristalización de U – Pb a alta temperatura (~ 900 ° C) como las edades de exhumación a baja temperatura (~ 180 ° C) (U-Th) / He para el mismo circón". [17] |
Sedimento a granel Nd y Sr | [31] [33] | Nd edad del modelo [1] , protolito final o área de origen |
Isótopos de Pb de sedimentos a granel | [34] | La sistemática complicada de los isótopos de Pb lo convierte en una herramienta poderosa para examinar la historia geológica de una roca fuente, especialmente en el patrimonio antiguo. [34] |
Conjuntos de minerales pesados (índice de apatita-turmalina, índice de circonio granate) | [35] [36] | El conjunto de minerales pesados de roca sedimentaria es una función del tipo de roca fuente. Por ejemplo, rico en ensamblajes de cianita y silimanita indica rocas fuente metamórficas de alto grado |
Geoquímica del granate | [37] | N / A |
Citas de Ar – Ar mica | [38] [39] | Indique el tiempo de enfriamiento de la mica a través de la temperatura de cierre Ar-Ar debido a la exhumación. |
Isótopos Nd en apatita | [40] | Nd edad del modelo (referencia) , protolito último o área de origen. |
Química del piroxeno | [37] [15] | Composición química variable Ca-Mg-Fe indicativa de magma y roca fuente. |
Química de los anfíboles | [37] [41] | Los análisis de elementos principales y oligoelementos de los granos de anfíbol se utilizan para los estudios de procedencias. |
Isótopos de Pb en feldespato K | [42] | N / A |
Mineralogía de arcillas (ensamblajes y cristalinidad de ilitas) | [43] | La abundancia original de minerales arcillosos en la fuente determina la distribución de ensamblaje en el registro detrítico. La meteorización y el cambio de composición química también afectan la distribución. |
Citas de Monazite U – Pb | [11] | Determine la edad de cristalización del mineral detrítico monozita. |
Gran estabilidad mineral durante la diagénesis | N / A | N / A |
Química de elementos traza de sedimentos a granel | [44] | Indicadores de procesos geológicos más sensibles que los elementos principales |
Rutilo U-Pb | N / A | Determinar la edad de cristalización del mineral detrítico rutilo |
Titanita detrítica U – Pb | [45] | Determinar la edad de cristalización de la titanita detrítica. |
Circón REE y Th / U | [46] [47] [48] | El grano de circón derivado de diferentes tipos de granito puede discriminarse por sus proporciones REE. |
Fósiles reelaborados y palinomorfos | [49] [50] | Utilice fósil reelaborado (causado por compresión, calentamiento, oxidación, ataque microbiano) y Palinomorfos (estructura vegetal o animal, resistencia a la descomposición, quitina esporopollenina para encontrar de dónde se deriva el sedimento. |
Sedimento a granel Ar – Ar | [51] [52] | edad de un mineral o roca entera enfriada por debajo de la temperatura de cierre. |
Resistencia en serie equivalente de cuarzo (ESR) | [53] [54] | Utilice la intensidad de ESR para correlacionar el registro detrítico con la roca madre. |
Propiedades magnéticas de la roca | [55] [56] | Sustituir o complementar los datos de procedencia geoquímica, utilizando susceptibilidad magnética , bucles de histéresis , curvas termomagnéticas y petrografía mineral de óxido de hierro para correlacionar el sedimento con el área de la fuente. |
Ejemplos de métodos de procedencia
Composición de arenisca y tectónica de placas
Este método se utiliza ampliamente en estudios de procedencias y tiene la capacidad de vincular la composición de la piedra arenisca con el entorno tectónico. Este método se describe en el artículo de Dickinson y Suczek de 1979. [9] Los modos del marco detrítico de las suites de arenisca de diferentes tipos de cuencas son una función de los tipos de procedencia regidos por la tectónica de placas. (1) Las arenas de cuarzo de cratones continentales están muy extendidas dentro de las cuencas interiores, sucesiones de plataformas, cuñas miogeoclinales y cuencas oceánicas abiertas. (2) Las arenas arkósicas de bloques de sótanos elevados están presentes localmente en depresiones de grietas y en cuencas de llaves relacionadas con rupturas de transformación. (3) Arena lítica volcánica y arenas volcánicas plutónicas más complejas derivadas de arcos magmáticos están presentes en trincheras, cuencas de antearco y mares marginales . (4) Las arenas orogénicas recicladas , ricas en cuarzo o sílex más otros fragmentos líticos y derivadas de complejos de subducción , orógenos de colisión y levantamientos de antepaís, están presentes en las cuencas oceánicas cerradas. Los diagramas triangulares que muestran las proporciones del marco de cuarzo, los dos feldespatos, las líticas de cuarzosas policristalinas y las líticas inestables de origen volcánico y sedimentario distinguen con éxito los tipos de procedencia clave ". [9]
Resolver problemas de procedencia mediante la datación de minerales detríticos
La geocronología y la termocronología se aplican cada vez más para resolver problemas de procedencia y tectónicos. [57] [16] [58] [59] [60] Los minerales detríticos utilizados en este método incluyen circones , monazitas , micas blancas y apatitas . La edad que data de estos minerales indica el momento de la cristalización y múltiples eventos tectonotérmicos. Este método se basa en las siguientes consideraciones: "(1) las áreas de origen se caracterizan por rocas con diferentes historias tectónicas registradas por edades distintivas de cristalización y enfriamiento; (2) las rocas de origen contienen el mineral seleccionado;" [61] (3) El mineral detrítico como el circón es ultraestable, lo que significa que es capaz de sobrevivir a múltiples fases de meteorización física y química, erosión y deposición. Esta propiedad hace que estos minerales detríticos sean ideales para registrar una larga historia de cristalización de un área fuente tectónicamente compleja.
La figura de la derecha es un ejemplo de diagrama de probabilidad de edad relativa U – Pb . [16] El gráfico superior muestra la distribución de edad del zircón detrítico de la cuenca del antepaís. La gráfica inferior muestra la distribución de edad del circón del interior (área de origen). En las gráficas, n es el número de granos de circón analizados. Entonces, para la formación de Amile de la cuenca del antepaís , se analizan 74 granos. Para el área de la fuente (dividida en 3 niveles tectónicos, Tethyan Himalaya, Greater Himalaya y Lesser Himalaya ), se analizan 962, 409 y 666 granos respectivamente. Para correlacionar los datos del interior y del antepaís , veamos primero el registro del área de origen, la secuencia de Tethyan tiene un pico de edad en ~ 500 Myr, 1000 Myr y 2600 Myr, el Gran Himalaya tiene picos de edad en ~ 1200 Myr y 2500 Myr, y la secuencia del Himalaya menor tiene una edad picos en ~ 1800 Ma y 2600 Ma. Simplemente comparando el registro de la cuenca del antepaís con el registro del área de la fuente, podemos ver que la formación Amile se asemeja a la distribución de edad del Himalaya Menor. Tiene alrededor de 20 granos con una edad de ~ 1800 Myr ( Paleoproterozoico ) y alrededor de 16 granos con una edad de rendimiento de ~ 2600 Myr ( Archean ). Entonces podemos interpretar que los sedimentos de la formación Amile se derivan principalmente del Himalaya Menor, y las rocas de origen Paleoproterozoico y Arqueano son del cratón indio . Así que la historia es: la placa india choca con el Tíbet, las rocas de cratón indio se deforman y se involucran en el cinturón de empuje del Himalaya (por ejemplo, la secuencia del Himalaya menor), luego se erosionan y se depositan en la cuenca del antepaís.
La geocronología U-Pb de los circones se realizó mediante ablación por láser con espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente ( LA-MC-ICPMS ).
Sedimento a granel Nd y Sr
Depender de las propiedades del sistema de isótopos radiactivos Sm – Nd puede proporcionar una estimación de la edad de las rocas fuente sedimentarias. Se ha utilizado en estudios de procedencias. [31] [33] [62] [63] 143 Nd se produce por la desintegración α de 147 Sm y tiene una vida media de 1,06 × 10 11 años. La variación de 143 Nd / 144 Nd es causada por la desintegración de 147 Sm. Ahora Sm / Nd rato del manto es más alto que el de la corteza y la relación 143 Nd / 144 Nd también es más alta que en el manto que en la corteza. La relación 143 Nd / 144 Nd se expresa en notación εNd (DePaolo y Wasserbur 1976). [63] . CHUR se refiere al depósito uniforme condrítico. Entonces ϵNd es una función de T (tiempo). La evolución del isótopo Nd en el manto y la corteza se muestra en la figura de la derecha. La trama superior (a), línea en negrita, muestra la evolución de la tierra a granel o CHUR (depósito uniforme condrítico). La gráfica inferior (b) muestra la evolución de la corteza y el manto de la tierra a granel (CHUR), 143Nd / 144Nd se transforma en εNd. [64] Normalmente, la mayoría de las rocas tienen valores de εNd en el rango de -20 a +10. El valor εNd calculado de las rocas puede correlacionarse con las rocas generadoras para realizar estudios de procedencia. Además, los isótopos de Sr y Nd se han utilizado para estudiar tanto la procedencia como la intensidad de la meteorización. [33] El Nd no se ve afectado principalmente por el proceso de meteorización, pero el valor de 87Sr / 86Sr se ve más afectado por la meteorización química. [65] [66]
Instrumentos y adquisición de datos de laboratorio
Para elegir la adquisición de datos de laboratorio adecuados para la procedencia de los sedimentos, se debe tener en cuenta el tamaño del grano. En el caso de conglomerados y cantos rodados, como se conserva la paragénesis mineral original , se pueden utilizar casi todos los métodos analíticos para estudiar la procedencia. [67] Para sedimentos de grano más fino, dado que siempre pierden información paragenética, solo se puede utilizar una gama limitada de métodos analíticos.
Los enfoques de adquisición de datos de laboratorio para el estudio de procedencias se dividen en las siguientes tres categorías: (1) análisis de la composición a granel para extraer información petrográfica, mineralógica y química. (2) analizar grupos específicos de minerales tales como minerales pesados y (3) analizar granos de un solo mineral sobre propiedades morfológicas, químicas e isotópicas.
Para el análisis de la composición a granel, las muestras se trituran, se pulverizan y se desintegran o se funden. Luego, la medición de los elementos principales, traza y de tierras raras (REE) se realiza mediante el uso de instrumentos como espectroscopía de absorción atómica (AAS), fluorescencia de rayos X (XRF), análisis de activación de neutrones (NAA), etc.
Los sedimentos del tamaño de la arena pueden analizarse mediante métodos de un solo grano. Los métodos de grano único se pueden dividir en los siguientes tres grupos: (1) Técnicas microscópicas-morfológicas, que se utilizan para observar la forma, el color y las estructuras internas de los minerales. Por ejemplo, microscopio electrónico de barrido (SEM) y detector de catodoluminiscencia (CL). [68] [69] (2) Técnicas geoquímicas de grano único, que se utilizan para adquirir la composición química y las variaciones dentro de los minerales. Por ejemplo, espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente por ablación con láser (ICP-MS) . [70] (3) Datación radiométrica de un mineral de grano único, que puede determinar las propiedades geocronológicas y termocronológicas de los minerales. Por ejemplo, datación U / Pb SHRIMP y datación con sonda láser 40Ar / 39Ar . [71]
Para obtener más información sobre los instrumentos, consulte
- Instrumentación y análisis geoquímicos
- Arizona Laserchron Center, Departamento de Geociencias, Universidad de Arizona
- Preparación de muestras, por laboratorio UCLA SIM
Problemas y limitaciones de los estudios de procedencia
Durante la ruta de los detritos transportados desde el área de origen a la cuenca, los detritos están sujetos a intemperismo, transporte, mezcla, deposición, diagénesis y reciclaje. El complicado proceso puede modificar la litología de los padres tanto en la composición como en el texto. Todos estos factores plantean ciertos límites a nuestra capacidad para restaurar las características de las rocas generadoras a partir de las propiedades del registro detrítico producido. Los siguientes párrafos presentan brevemente los principales problemas y limitaciones de los estudios de procedencia. [72]
Área de origen candidata
Para correlacionar los sedimentos (registro detrítico) con el área de origen, se deben elegir varias áreas de origen posibles para comparar. En este proceso, la posible área de origen de donde proviene el sedimento puede pasar por alto y no elegirse como un área de origen candidata. Esto podría causar una mala interpretación en la correlación del sedimento con la fuente más tarde.
Tamaño de grano
El tamaño del grano podría causar una mala interpretación de los estudios de procedencia. Durante el transporte y la deposición, los detritos están sujetos a averías mecánicas, alternancia química y clasificación. Esto siempre da como resultado un enriquecimiento preferencial de materiales específicos en un cierto rango de tamaño de grano, y la composición del sedimento tiende a ser una función del tamaño de grano. Por ejemplo, las relaciones SiO 2 / Al 2 O 3 disminuyen con la disminución del tamaño de grano porque el filosilicato rico en Al se enriquece a expensas de la fase rica en Si en detritos de grano fino. Esto significa que el cambio de composición del registro detrítico podría reflejar el efecto de la clasificación del tamaño de grano y no solo el cambio de procedencia. [73] Para minimizar la influencia de la clasificación sedimentaria en el método de procedencia (como el método isotópico de Sr-Nd), solo se recolectan como muestras areniscas de grano muy fino a grano fino, pero se pueden usar areniscas de grano medio cuando no se dispone de alternativas. [74]
Mezcla de detritos
La mezcla de detritos de múltiples fuentes puede causar problemas para correlacionar el registro de detrito final con las rocas generadoras, especialmente cuando las vías de dispersión son complejas e implican el reciclaje de sedimentos depositados previamente. Por ejemplo, en un registro detrítico, hay granos de circón con una edad de mil millones de años, pero hay dos áreas de origen río arriba que producen circón de mil millones de años y ríos drenados a través de ambas áreas. Entonces no pudimos determinar de qué área se derivan los detritos.
Diagénesis
La diagénesis podría ser un problema al analizar registros detríticos, especialmente cuando se trata de sedimentos antiguos que siempre están litificados. [75] La variación de los minerales arcillosos en el registro detrítico puede no reflejar la variación de la roca de procedencia, sino el efecto de enterramiento. Por ejemplo, los minerales arcillosos se vuelven inestables a gran profundidad, la caolinita y la esmectita se vuelven inestables. Si hay una tendencia descendente creciente de componentes de illitas en un núcleo de perforación, no podemos concluir que el registro detrítico temprano indique más roca de origen con rendimiento de illita, pero posiblemente como resultado del entierro y alternancia de minerales [75]
Supuesto estructural del interior
Dado que un estudio de procedencia intenta correlacionar el registro detrítico (que se almacena en cuencas) con la estratigrafía del interior , y la estratigrafía del interior está controlada estructuralmente por sistemas de fallas, el marco estructural del interior es importante para la interpretación del registro detrítico. El entorno estructural del interior se estima mediante el trabajo de mapeo de campo. Los geólogos trabajan a lo largo de los valles de los ríos y atraviesan cinturones montañosos (cinturón de empuje), localizan fallas importantes y describen la estratigrafía principal limitada por fallas en el área. Un mapa geológico es el producto del trabajo de mapeo de campo, y se pueden construir secciones transversales interpretando un mapa geológico. Sin embargo, se hacen muchas suposiciones durante este proceso, por lo que los escenarios estructurales del interior son siempre suposiciones. Y estas suposiciones pueden afectar la interpretación del registro detrítico. Aquí hay un ejemplo, la figura de la derecha muestra un cinturón de empuje clásico y un sistema de cuenca de antepaís, la falla de empuje lleva rocas superpuestas a la superficie y rocas de diversa litología son erosionadas y transportadas para depositarse en la cuenca de antepaís. En el supuesto estructural 1, se supone que la capa rosada existe por encima del empuje 2 y el empuje 3, pero en el segundo supuesto, la capa rosada solo es transportada por el empuje 2. Los registros detríticos se almacenan en la estratigrafía de la cuenca del antepaís. Dentro de la estratigrafía, la capa rosa se correlaciona con la capa rosa del interior. Si usamos el supuesto estructural 2, podemos interpretar que el empuje 2 estuvo activo hace unos 12 y 5 millones de años. Pero cuando usamos la otra suposición, no pudimos saber si el registro de la capa rosa indica la actividad del empuje 2 o 3.
Estudios de procedencia de sedimentos en exploración y producción de hidrocarburos
Un uso combinado de múltiples métodos de procedencia (por ejemplo , petrografía , análisis de minerales pesados , geoquímica de minerales, geoquímica de rocas enteras, geocronología y análisis de captura de drenaje) puede proporcionar información valiosa para todas las etapas de la exploración y producción de hidrocarburos . [76] [77] En la etapa de exploración, los estudios de procedencias pueden mejorar la comprensión de la distribución y la calidad del yacimiento. Estos afectarán la posibilidad de éxito del proyecto de exploración; En la etapa de desarrollo, las técnicas mineralógicas y químicas se utilizan ampliamente para estimar la zonificación del yacimiento y la correlación de la estratigrafía. [78] Al mismo tiempo, estas técnicas de procedencia también se utilizan en la etapa de producción. Por ejemplo, se utilizan para evaluar las variaciones de permeabilidad y la tasa de declive de los pozos como resultado de la variabilidad espacial en la diagénesis y las facies deposicionales [76].
Ver también
- Datación de uranio-plomo
- Petrología
- Mineralogía
- Mineral pesado
Referencias
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enlaces externos
- Arizona Laserchron Center, Departamento de Geociencias, Universidad de Arizona
- Instrumentación y análisis geoquímicos
- Preparación de muestras por el laboratorio UCLA SIM
- Diagénesis y calidad del yacimiento - por Schlumberger