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ANALISIS DE PETROGRAFIA Y MINERALES PESADOS DE LA SUCESIÓN

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by Miguel D Diaz T on 10 September 2013

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Transcript of ANALISIS DE PETROGRAFIA Y MINERALES PESADOS DE LA SUCESIÓN

ANALISIS DE PETROGRAFIA Y MINERALES PESADOS DE LA SUCESIÓN PALEÓGENA EN EL SINCLINAL DE USME Y CONTRIBUCIONES A LA EVOLUCION TECTÓNICA DEL ÁREA.
Sinclinal de Usme

Nombre utilizado ampliamente (Julivert, 1963, Acosta & Ulloa, 1998), para referirse ala estructura, al sur occidente de la ciudad de Bogotá, del segmento sur dela zona axial de la Cordillera Oriental.Amplitud variable, entre 6 y 12 km. Su núcleo alberga la secuencia terciaria más completa de la Sabana de Bogotá, con las formaciones Guaduas, Cacho, Bogotá, Regadera y Usme.


EVOLUCIÓN GEOLÓGICA

La historia geológica de la Sabana de Bogotá, hace parte de la evolución de la cuenca sedimentaria y posterior levantamiento de la actual Cordillera Oriental que se formó en el Neógeno, como respuesta a los esfuerzos compresivos que involucran la convergencia de las placas de Suramérica, Nazca y Caribe y por último el levantamiento durante el plioceno.




Introducción

Con el objetivo de suministrar nuevos elementos para la identificación litológica en el sinclinal de Usme y evaluar los modelos tectónicos propuestos para la cordillera Oriental y Central, se realizó un análisis petrográfico y de minerales pesados, en las Formaciones
Guaduas, Cacho, Bogotá, Regadera y Usme ya que se presentan drásticos cambios composicionales entre estas unidades
Antecedentes

Las unidades del Paleógeno en la Sabana de Bogotáhan sido interpretadas principalmente como el registrodel avance de los sistemas de posicionales continentalessobre los ambientes marginales a marinos del Cretácico superior (Van der Hammen, 1957; Hoorn, 1988 ;Sarmiento, 1992). Higuera et al. (1993) propone ambientes desde pantanos a llanuras de inundación en una zona influenciada por sistemas deltaicos para la Formación Guaduas. En el norte de la Sabana de Bogotá, Cuervo & Ramírez (1985) y Jaramillo et al.(1993) reportan las características sedimentológicas de la Formación Cacho interpretándola como canal es amalgamados de corrientes trenzadas.


METODOLOGIA

análisis petrográfico y de minerales pesados se realizaron 54 secciones delgadas (44

secciones para petrografía y 10 montajes de grano para minerales pesados)

secciones petrográficas:

• fragmentos del armazón teniendo en cuenta

1. origen extracuenca

2. intracuenca

3. volcánico sin-deposicional

4. Material intersticial



secciones con posible contenido de feldespato potásico fueron teñidas con sodio cobaltinitro para su posterior identificación



conteo de 300 puntos de armazón utilizando el método Gazzi-Dickinson para eliminar los problemas de la variación de la composición por el tamaño de grano



El conteo se realizó teniendo en cuenta la fracción arenosa excluyendo láminas de lodolitas



Los granos del armazón fueron agrupados en 3 grupos según su origen:

• no-carbonato extracuenca (NCE)

• no-carbonato intracuenca (NCI)

• carbonato intracuenca (CI)



El cálculo modal para los triángulos QtFL y QmFLt (Triangulos de Folk y Dickinson 1985)



secciones con un armazón menor al 60%.



análisis cuantitativo entre los fragmentos líticos se consideraron las muestras con

contenido líticos totales (Lt) mayor o igual a 20%, y fueron graficadas posteriormente en eltriángulo:

• líticos sedimentarios totales (St)

• líticos volcánicos totales (Vt)

• Líticos metamórficos totales (Mt)




Estratigrafía y Sedimentología

Posterior a la identificación de las unidades formales cartografiables, se realizó la descripción de estas unidades en una columna estratigráfica a escala 1:200 medida por el método del bastón de Jacob. A lo largo de esta sección se tomaron 135 muestras para palinología y 44 muestras para petrografía, de las cuales se seleccionaron 10 muestras para análisis de minerales pesados y 6 muestras para geocronología7


Formación Guaduas (unidad A)

Esta unidad corresponde a una morfología suave cuyo intervalo más inferior está cubierto. Un sistema de fallas convergencia al Este coloca diferentes unidades del Grupo Guadalupe con el segmento cubierto. Los 300 m superiores descritos de esta unidad se caracterizan por presentar a la base, múltiples intercalaciones de lodolitas rojizas macizas (Lmr) a lodolitas varicoloreadas (Lmm) con estructuras biogénicas formadas probablemente por raíces. En la parte media se presentan juegos de capas delgadas a medias de areniscas con restos vegetales (Ah). En el tope se presentan capas delgadas lenticulares de areniscas lodosas que posteriormente pasan a capas de areniscas lodosas (Amm y Am) con intraclastos


Formación Cacho (unidad B)

El espesor medido fue de 103.5 m. El contacto inferior de esta unidad está marcado por la aparición de juegos de capas delgadas de geometrías ondulosas de areniscas cuarzosas altamente cementadas (ALhe y Ao) con intraclastos intercaladas con lodolitasvaricoloreadas (Ll y Lmm). En la parte media se observan espesos juegos de capas de areniscas con laminación horizontal y cruzada planar (Ah y Ap) con una intercalación de lodolitas grises moteadas (Lmg). Hacia el tope se presentan capas muy gruesas con geometrías canaliformes (Am) y escasas intercalaciones de lodolitasvaricoloreadas (Lmg y Lmr)


Formación Bogotá



formada por lutita de diferentes colores, con delgadas intercalaciones de limolitas y areniscas sucias.

La arenisca de Cacho en la base y a arenisca de regadera en el techo delimitan la formación de Bogotá

Constituida por más del 50% de cuarzo y caolinita entre 10 y 20%

La formación aflora en la parte central del sinclinal de Teuscá

Espesor: la formación total abarca unos 2000m

Edad: ausencia de fósiles, paleoceno superior – eoceno inferior


Formación Regadera (unidad G)

Esta unidad, de 210m de espesor, genera el escarpe morfológico que rodea el valle del Río Tunjuelo. La Formación Regadera consiste en juegos de capas gruesas a muy gruesas de areniscas medias a gruesas, de geometrías tabulares a subtabulares.


Formación Usme (unidades H, I y J)

El espesor estimado de esta unidad es de 325m. los 80m inferiores se encuentran cubiertos (Unidad H), 65m fueron medidos en la Quebrada Buenavista (Unidad I), y los 180m más superiores corresponden a la parte superior de la Formación Usme (Unidad J). Lodolitas grises oscuras con presencia de hojas y madrigueras con una capa delgada de carbón (C), se observó en la base de la sección medida.




Resultados

La ubicación de las muestras en el triangulo NCE, CI y NCI indica que los componentes de

las areniscas de las secciones de las formaciones Guaduas, Cacho y la Formación Bogotá, Formación Regadera y Formación Usme son de origen extra cuenca. En la parte media de la Formación Bogotá hay un cambio a arenitas híbridas con carbonato intracuenca e intrarenitas no carbonato intracuenca


DISCUSION



El Paleógeno de la cuenca de la Sabana de Bogotá en el sector del Sinclinal de Usme se caracteriza por ser una sucesión dominada en su mayoría por ambientes fluviales con ríos trenzados y meándricos que pasa de zonas deltaicas-pantanosas,

Las muestras de los pozos analizadas en el sector del Sinclinal de Subachoque de la parte inferior de la Formación Guaduas tienen un alto contenido cuarzoso, lo que indicaría un retrabajamiento de la cobertera cuarzosa de las áreas fuente.



En el sinclinal de Usme la variación de la fracción de fragmentos líticos indica un

incremento del contenido de líticos metamórficos



mientras los líticos de origen sedimentario dominan en las

formaciones Guaduas, Cacho, base y tope de la Formación Bogotá, Regadera y Usme



El aumento en los líticos 20%

metamórficos en relación a los sedimentarios, así como la aparición de plagioclasa

maclada sugiere que niveles más profundos del área de aporte estarían siendo levantados,exhumados



Para la parte media de la Formación Bogotá (Unidad 4) se sugiere que el área fuente fue

afectada por un periodo de volcanismo, lo que explicaría el contenido de plagioclasas

macladas y un aumento de líticos volcánicos producto de la actividad magmática. Las

distancias de las áreas fuente para las formaciones Guaduas, Cacho y base de Bogotá son

cercanas debido a la baja madurez textural de la roca



En el tope de la Formación Bogotá, y en las formaciones Regadera y Usme disminuyen los líticos metamórficos y aumenta la fracción de detritos procedentes de rocas sedimentarias (Ls, Qc). Por lo tanto deducimos que el área fuente expone una cobertera sedimentaria, y por consiguiente esta área fuente difiere del área que suministro los sedimentos de las formaciones Guaduas, Cacho y parte inferior de la Formación Bogotá




CONCLUSIONES

Los resultados permitieron identificar las composiciones de las áreas fuente de las rocas, así como indicar la distancia relativa de estas al sitio de depósito. Según la variación en la composición, se indica que el área fuente para las Formaciones Guaduas, Cacho y Bogotá difiere con respecto al área fuente para las formaciones Regadera y Usme, debido al alto contenido de cuarzo y reducción de líticos totales.




Las características de los minerales pesados reflejan el paso de una fuente madura dondepredominan especies estables (circón, rutilo, apatito y turmalina), a un material inestable, caracterizado por minerales del grupo de la epidota, anfíbol y biotita, hasta regresar aespecies de minerales estables. El anfíbol en conjunto con la biotita estarían relacionadoscon aporte magmático, probablemente plutónico.










En los triángulos QtFL se gráfica la composición de cada sección delgada analizada, y se

presentan tendencias composicionales a lo largo de la sección estratigráfica, las cuales se

resumen como

a).La Formación Guaduas en el Sinclinal de Usme se presenta como

sublitoarenitas mientras que en el sector de Subachoque presentan composiciones altamente

cuarzosas para la parte inferior y aumenta levemente el contenido de líticos al tope

b) La Formación Cacho son cuarzoarenitas cambiando a sublitoarenitas hacia el tope

c) Las areniscas de la Formación Bogotá, la composición de las areniscas varia

desublitoarenitas a litoarenitas y se presentan rocas de composición litoarenitas

feldespáticas

d) En la Formación Regadera las areniscas se presentan en su mayoría como cuarzoarenitas con leves variaciones a sublitoarenitas

e) las dos secciones delgadas analizadas para la Formación Usme son de composición cuarzoarenitas



minerales pesados
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