ELABORACIÓN DE LA CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA DE UN …

ELABORACIÓN DE LA CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA DE UN CONJUNTO DE PLANCHAS A ESCALA 1:100.000 UBICADAS EN CUATRO BLOQUES DEL TERRITORIO NACIONAL

IDENTIFICADOS POR EL SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO GRUPO 2: ZONAS SUR A Y SUR B

GEOLOGÍA DE LA PLANCHA 434 CARTAGENA DEL CHAIRA

Escala 1: 100.000

Contrato Nº 512 - 2013

MEMORIA EXPLICATIVA

Bogotá, D.C., Septiembre de 2015

ELABORACIÓN DE LA CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA DE UN CONJUNTO DE PLANCHAS A ESCALA 1:100.000 UBICADAS EN CUATRO BLOQUES DEL TERRITORIO NACIONAL

IDENTIFICADOS POR EL SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO GRUPO 2: ZONAS SUR A Y SUR B

GEOLOGÍA DE LA PLANCHA 434 CARTAGENA DEL CHAIRA

Escala 1: 100.000 Contrato Nº 512 - 2013 MEMORIA EXPLICATIVA Elaborado por: UT G&H

Director Proyecto

Geólogo Fernando Buchely Gerente y Asesor Estructural

Geólogo PhD. Luís Gómez Fotogeólogo y Geomorfólogo

Geólogo Msc. Alberto Cristancho Asesor Estratigrafia

Geólogo PhD. Jaime Reyes Abril Coordinador Técnico

José Buitrago Coordinador de Campo

Geólogo Fernando Castro Geólogos de Campo

Alejandro Pinilla Víctor Múñoz Juan Manuel Aranzazu Alejandro Tovar

Coordinador Social Antropólogo Daniel Velasco

Dirección SIG Talía Berg

Coordinadores SIG Lucrecia Nota David Culebra

Coordinación de Edición Carolina López Oscar Arias

Bogotá, D.C., Septiembre de 2015

Servicio Geológico Colombiano

Geología de la Plancha 434 Cartagena del Chaira – Escala 1: 100000 – Memoria Explicativa 2

CONTENIDO

Pág.

RESUMEN 10

ABSTRACT ................................................................................................................... 11

1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 12

2. GENERALIDADES .......................................................................................... 13

LOCALIZACIÓN E INFRAESTRUCTURA ........................................................... 13 2.1 TRABAJOS ANTERIORES ............................................................................... 15 2.2 MÉTODO DE TRABAJO ................................................................................. 16 2.3

2.3.1 Compilación, Análisis y Evaluación de la Información Geocientífica existente.................................................................................................................... 16

2.3.2 Interpretación de Imágenes de Sensores Remotos ....................................... 16

2.3.3 Trabajo de Campo ....................................................................................... 19

2.3.4 Elaboración de Libreta Digital ...................................................................... 20

2.3.5 Análisis de Laboratorio ................................................................................ 20

2.3.6 Elaboración de Mapa Geológico a Escala 1: 100.000 ..................................... 20

2.3.7 Elaboración de la Memoria Explicativa ......................................................... 21

PERSONAL PARTICIPANTE ............................................................................ 21 2.4 AGRADECIMIENTOS ..................................................................................... 22 2.5

3. GEOMORFOLOGÍA ....................................................................................... 23

GEOFORMAS DE ORIGEN DENUDACIONAL ................................................... 24 3.13.1.1 Unidad Planicie colinada residual (Dpcr) ...................................................... 24

GEOFORMAS DE ORIGEN FLUVIAL ................................................................ 26 3.23.2.1 Unidad de planos y Llanuras de inundación (Fpi) .......................................... 26

4. ESTRATIGRAFÍA ........................................................................................... 27

CENOZOICO ................................................................................................. 28 4.14.1.1 Grupo Orito (N1n3or) .................................................................................. 28

Descripción Geológica .......................................................................................... 29 4.1.1.1 Descripción Microscópica .................................................................................... 38 4.1.1.2 Análisis de difracción de rayos X .......................................................................... 40 4.1.1.3 Contactos y Correlación ....................................................................................... 40 4.1.1.4 Edad y Ambiente .................................................................................................. 41 4.1.1.5

CUATERNARIO ............................................................................................. 42 4.2



4.2.1 Depósitos aluviales recientes (Q2al) ............................................................. 42

Descripción Geológica .......................................................................................... 42 4.2.1.1

5. GEOLOGIA ESTRUCTURAL ............................................................................ 44

PROVINCIA ESTRUCTURAL YARÍ - CAGUÁN ................................................... 46 5.1 INTERPRETACIÓN DE SUBSUELO .................................................................. 46 5.2 ESTRUCTURAS PRINCIPALES ......................................................................... 47 5.3

5.3.1 Lineamientos ............................................................................................... 47

Lineamientos NNW – SSE ..................................................................................... 49 5.3.1.1 Lineamientos NW – SE ......................................................................................... 49 5.3.1.2 Lineamientos NE – SW ......................................................................................... 49 5.3.1.3

6. GEOLOGÍA ECONÓMICA ............................................................................... 51

HIDROCARBUROS ........................................................................................ 51 6.16.1.1 Sistema petrolífero. ..................................................................................... 53

Elementos del Sistema Petrolífero ..................................................................... 54 6.1.1.1 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN ................................................................. 57 6.2

6.2.1 Arcillas ........................................................................................................ 57

Análisis de difracción de rayos x en las muestras de arcillas ............................... 58 6.2.1.1

7. EVOLUCIÓN GEOLÓGICA .............................................................................. 61

8. CONCLUSIONES ........................................................................................... 63

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .................................................................................... 66



LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1. Mapa de localización de la plancha 434. ............................................................... 13

Figura 2. Mapa de cobertura de imágenes de las líneas de vuelo y fotografías aéreas utilizadas en la interpretación fotogeológica (Fuente, Cuadrángulo P-10 - IGAC – Base Dane). ............................................................................................ 17

Figura 3. Mapa de unidades geomorfológicas de la plancha 434. Dpcr= Planicie colinada residual, Fpi= Unidad de planos y Llanuras de inundación. .............................. 24

Figura 4. Columna Estratigráfica generalizada de la plancha 434 ........................................ 27

Figura 5. Localización de la Plancha 434 Cartagena del Chairá en la Cuenca Caguán Putumayo (Adaptado de “Caguán and Putumayo Basins. Petroleum Geology of Colombia. Vol. 4”, ANH, 2011)....................................................................... 28

Figura 6. Localización de las columnas estratigráfica levantadas en la plancha 434 ........... 32

Figura 7. Columna Estratigráfica levantada en la estación APO0053 .................................. 33

Figura 8. Columna Estratigráfica levantada en la estación APO0054. ................................. 35

Figura 9. Columna Estratigráfica levantada en la estación APO0080. ................................. 36

Figura 10. Columna Estratigráfica levantada en la estación APO0184. ............................... 38

Figura 11. Mapa de provincias geológicas - estructurales, donde se aprecia la localización de la Provincia Estructural Yarí - Caguán, (PYC). En rojo se presenta el área comprendida por la plancha 434............................................ 45

Figura 12. Localización de la líneas sísmicas y de pozos (Línea sísmica CAQ-1988-05 respecto a la plancha 434). ................................................................................ 46

Figura 13. Interpretación de la línea sísmica CAQ-88-05. (La información sísmica sin interpretar fue tomada del EPIS (2015). ............................................................ 47

Figura 14. Línea sísmica CAQ-1988-05 y pozo La Rastra-1. Plataforma pre Mesozoica a manera de rampa inclinada hacia el W sobre la que descansa la secuencia eoceno - miocénica de las formaciones Pepino y Grupo Orito. La línea azul representa la discordancia del basamento respecto a la Formación Pepino y la línea amarilla representa el tope de la Formación Pepino. ........................... 47

Figura 15. Lineamientos fotogeológicos de la plancha 434. ................................................ 48



Figura 16. Mapa estructural de la plancha 434 Cartagena del Chairá. ................................ 50

Figura 17. Columna estratigrafía sector sur de la cuenca Putumayo Caguán. Fuente GRP SAS. .................................................................................................................... 52

Figura 18. Carta de eventos para zona de Putumayo de la cuenca Putumayo-Caguán. Modificado de ANH (2011). ............................................................................... 56

Figura 19. Interpretación de los análisis de DRX de la muestra APO214 en la que se presentan las proporciones de Feldespato – Limo, Arcilla y Cuarzo – Arena fina. .................................................................................................................... 58

Figura 20. Interpretación de los análisis de DRX en los que se aprecian las proporciones de caolinita, haloysita, illita, (10-14C), clorita y esméctita. ............................... 59

Figura 21. Localización de la plancha 434 en el mapa de cuencas y rasgos morfoestructurales del SE de Colombia, editado sobre el mapa de anomalías gravimétricas de Bouguer (Graterol y Vargas, 2010). ...................... 61

Figura 22. Corte esquemático que muestra los elementos geomórficos fundamentales para el Mioceno. Formaciones Orito - Pebas .................................................... 62



LISTA DE FOTOGRAFÍAS

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Fotografía 1. Colinas bajas redondeadas. Estación JMA0191 (N: 639.798, E: 889.949, 303 msnm) Azimut 120°. ................................................................................... 25

Fotografía 2. Suelos residuales constitutivos de las geoformas del Grupo Orito. Unidades planicie colinada residual, Microcuenca río Sunsiya. (Izq) Estación JMA0168 (N: 639.318, E: 895.677, 277 msnm) Azimut 105°. (Der) Estación JMA0198 (N: 638.970, E: 888.293, 311 msnm) Azimut 17°. ............................. 25

Fotografía 3. Terrazas y llanuras de inundación que constituyen la unidad geomorfológica (Fpi), observada en Santafé del Caguán. Estación APO0035. (N: 638.970, E: 888.293, 311 msnm) Azimut 15°............................................... 26

Fotografía 4. Unidad de planos y llanuras de inundación (Fpi), observado en Santafé del Caguán. Estación APO0017(N: 602.831, E: 926.755, 197msnm) Azimut 97º. .. 26

Fotografía 5. Alternancia de láminas medias a gruesas de arenitas muy finas (A) y lodolitas (L). Estación APO0053. Nótese las arenitas conformando las capas más resistentes a la erosión y meteorización. (N: 608.579, E: 922.426, 198 msnm). Azimut 77º ............................................................................................ 30

Fotografía 6. Detalle de las intercalaciones de arenitas(A) y lodolitas (L) del Grupo Orito. Estación APO0053. (E: 922.426, N: 608.579, 198 msnm) Azimut: 107º. .......... 30

Fotografía 7. Lámina media de materia orgánica. río Caguán. Estación APO0184. (N: 637230, E: 917467, 212 msnm) Azimut 74°. Detalle del afloramiento que muestra una lámina media de materia orgánica en medio de láminas gruesas a muy gruesas de lodolita gris (5G6/1 y 5P6/2). .................................. 31

Fotografía 8. Aspecto general del nivel laterizado (L) y con procesos de formación de suelo reciente. Estación APO00228 (E: 929.113, N: 636.249N, 273 msnm) Azimut 223º. ...................................................................................................... 32

Fotografía 9. Muestra de mano de la estación APO0053a .................................................. 39

Fotografía 10. Muestra APO0053a. Textura general de la roca. Cristales de cuarzo tamaño limo medio y arcilla (Qz). 3.2X, PPL (A) – XPL (B). ................................ 39

Fotografía 11. Muestra APO0053a. Micas de moscovita (Ms), óxidos de hierro (OFe) y granos de cuarzo tamaño limo medio en aumento de 40X, PPL (A) – XPL (B). . 40



Fotografía 12. Aspecto general de los depósitos aluviales recientes del rio Caguán. Las líneas negras representan diferentes estados en el avance de la barra. Estación APO0017. Azimut 77º (E: 926.755, N: 602.831, 197 msnm). .............. 42

Fotografía 13. Detalle de la estratificación plano paralela y laminación inclinada asociadas con la dinámica aluvial actual del río Caguán. Estación APO0035 (E: 927.691, N: 606.632N, 197 msnm). Azimut 34º. .......................................... 43



LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 1. Coordenadas de los vértices de la plancha 434 Cartagena del Chairá. .................. 14

Tabla 2. Vuelos y fotografías aéreas utilizadas en la fase de fotointerpretación ............... 18

Tabla 3. Imágenes satelitales utilizadas en la fase de fotointerpretación ........................... 18

Tabla 4. Análisis realizados en la plancha 434 Cartagena del Chaira .................................. 20



LISTA DE ANEXOS

ANEXO A. Recopilación y análisis bibliográfico ANEXO B. Informe de socialización ANEXO C. Libretas de campo ANEXO D. Libreta digital ANEXO E. Mapa de estaciones a escala 1:100.000 ANEXO F. Listado de muestras ANEXO G. Mapa de muestras a escala 1:100.000 ANEXO H. Mapa de Localización de secciones delgadas (sd), secciones pulidas (sp) y

montaje de granos ANEXO I. Mapa de localización de muestras para DRX y TOC ANEXO J. Reporte de análisis de laboratorio ANEXO K. Mapa geológico a escala 1:100.000 ANEXO L. Mapa geológico y de estaciones a escala 1:100.000 ANEXO M. Columnas estratigráficas Nota: Libro índice, archivo fotográfico, registro fotográfico, anexos C y J se presentan en nativos



RESUMEN

La Plancha 434 Cartagena del Chairá se localiza en el Departamento del Caquetá y está incluida dentro de la cuenca hidrográfica centro sur del río Caguán. La población que le da nombre a la plancha, Cartagena del Chairá, constituye el centro de abastecimiento comercial y de servicios para una amplia región de sabanas y selvas del sur, suroriente y oriente del Caquetá, la cual se caracteriza por una precaria infraestructura física y social. La plancha 434 Cartagena del Chairá hace parte de la región pericratónica del escudo Guyanés la cual presenta desarrollo de unidades geomorfológicas de ambientes denudacionales y fluviales. El área, en general, está conformada por sedimentitas neógenas del Grupo Orito, cuyos suelos residuales cubren grandes extensiones de la cuenca Yarí – Caguán, y por depósitos aluviales recientes del río Caguán. Los rasgos estructurales son marcadamente pericratónicos, caracterizados por la mínima deformación estructural de las secuencias sedimentarias y por la disposición horizontal a subhorizontal superficial de las sedimentitas del Grupo Orito. Los suelos residuales de carácter arcilloso del Grupo Orito podrían ser útiles para la fabricación de cerámica y materiales de construcción. No obstante, el potencial más importante se encuentra en el sector de la exploración de hidrocarburos, en especial hacia la aplicación de conceptos exploratorios relacionados con los acuñamientos que muestran las secuencias arenosas del Neógeno contra el basamento Proterozoico.



ABSTRACT

The chart 434 Cartagena del Chairá is located in the Caquetá Province and it is included in the center south part of the Caguán River hydrographic basin. The town that gives name the chart name, Cartagena del Chairá, is the center of commercial supplies and services for a wide region of savannas and forest of the south, southeastern and eastern of the Caquetá Province, which is characterized by a reduced physical and social infrastructure. The chart 434 – Cartagena del Chairá is part of the pericratonic region of the Guiyana shield and it has development of geomorphological units of erosional and fluvial environments. The area is composed by Neogene sedimentary rocks from Orito Group whose residual soils cover large areas of the Yarí – Caguán basin and recent alluvial deposits of the Caguán River. The structural elements are distinctly pericratonic, characterized by minimal structural deformation of the sedimentary sequences and by the horizontal to subhorizontal arrangement of the Orito Group. Residual soils of clay character from Orito Group could be useful for the manufacture of ceramics and building materials. However, the biggest potential is in the field of oil exploration, particularly to the implementation of exploratory concepts related to wedging structures, showing sandy Neogene sequences against the Proterozoic basement.



1. INTRODUCCIÓN

En marco del Contrato 512 de 2013 celebrado entre el Servicio Geológico Colombiano – SGC y la UT G&H, en un contexto de ciencia y tecnología aplicada a la planificación territorial gubernamental, se adelantó la elaboración del Mapa Geológico a escala 1: 100.000 de la Plancha 434 Cartagena del Chairá y de su correspondiente Memoria Explicativa. La interventoría de este contrato estuvo a cargo del Consorcio Inge – American - Boyd. Con base en la aplicación secuencial de técnicas cartográficas apoyadas en el análisis de la información disponible, labores de campo, análisis de laboratorio y procesamiento integral de la base de datos acopiada, se logró obtener información geológica, geoquímica, paleontológica, estructural y petrográfica que permite ampliar el conocimiento geocientífico de esta zona del país el cual podrá ser aplicado en proyectos regionales de desarrollo económico integral. La presente Memoria Explicativa, junto con el Mapa Geológico que la fundamenta, constituye el producto final del procesamiento, interpretación, revisión, ajustes y edición de la información generada en las fases contractuales previstas. En esta memoria se integran, consignan y describen diversos aspectos metodológicos, geomorfológicos, estratigráficos, estructurales, económicos y de evolución geológica pertinentes a la zona de estudio.



2. GENERALIDADES

En este capítulo se compila la información disponible sobre rasgos geográficos y de infraestructura física y social de la plancha Cartagena del Chairá, método de trabajo y sobre los trabajos geológicos previos que se relacionan con el área.

LOCALIZACIÓN E INFRAESTRUCTURA 2.1

La plancha 434 Cartagena del Chairá se localiza íntegramente en el Departamento del Caquetá, en la región selvática meridional del país donde nacen importantes fuentes hídricas de la cuenca amazónica, zona de transición entre parte de la llanura oriental y la densa selva amazónica colombiana. Política y administrativamente corresponde al Municipio de Cartagena del Chairá y, en menor proporción, al Municipio de La Montañita. La Figura 1 y la Tabla 1 resumen la localización y las coordenadas de los vértices de la plancha según sistema de referencia Magna Sirgas Origen Central - Bogotá los cuales definen un polígono rectangular de 2400 km2.

Figura 1. Mapa de localización de la plancha 434.



Tabla 1. Coordenadas de los vértices de la plancha 434 Cartagena del Chairá.

Plancha Coordenadas de los Vértices Sistema de

Referencia y Origen Norte Este

434 Cartagena del Chairá

640.000 880.000 Magna Sirgas

Origen Central Bogotá

640.000 940.000

600.000 880.000

600.000 940.000

A la zona delimitada por la plancha 434 se accede por la carretera que comunica a Florencia con San Vicente del Caguán. En Paujil se toma un desvío hacia los sectores de Bolivia y Cartagena del Chairá. Este municipio es el principal centro poblado y comercial de la región y tiene amplia influencia logística y de servicios para las vastas zonas amazónicas ubicadas al sur, norte y oriente del Caquetá. Desde Cartagena del Chairá se desprenden carreteables, transitables solo en verano, hacia diferentes veredas de la región. Esta localidad es uno de los puertos principales sobre el río Caguán de donde parten rutas fluviales que movilizan pasajeros, carga y provisiones al norte, este y sur del Departamento de Caquetá. La precipitación pluvial para el área, según la alcaldía de Cartagena del Chairá, oscila entre 2.500 y 3.500 mm, con una época relativamente seca entre diciembre y marzo. La humedad relativa está cercana al punto de saturación, con un promedio del 90%. La altura promedio es de 234 msnm y se presenta una temperatura media de 26°C, asociada con el piso térmico cálido. Espinal (1977), considera que la región comprendida por la plancha 434 pertenece a la zona de vida Bosque Muy Húmedo Premontano. Esto se debe a que esta área se encuentra sometida a regímenes de lluviosidad muy fuerte que saturan el suelo a pesar de las variaciones edafológicas locales que condicionan los procesos de infiltración de la misma. La vegetación de la región es principalmente selvática primaria, asociada con la Amazonía colombiana e incluye humedales, extensiones de aguas poco profundas permanentes y ricas en vegetación de junquillos y espartos. La agricultura genera principalmente maíz, yuca, plátano, caucho y cacao. La ganadería es el otro renglón económico subregional importante al igual que las artesanías en cuero. De manera esporádica se presenta actividad piscícola, porcina y avícola.



El río Caguán atraviesa en sentido norte sur a la plancha 434 y es el principal drenaje de la región. Este cauce muestra un comportamiento más o menos homogéneo en su disponibilidad de agua, pero siempre con excesos hídricos durante casi todo el año generando inundaciones que frecuentemente se presentan en las zonas bajas, afectando el de por sí precario mantenimiento de las vías intermunicipales e interveredales de acceso a la arteria fluvial. El río Sunsiya es el segundo drenaje en importancia dentro de la plancha 434 y corre paralelo al W del río Caguán. El patrón de drenaje que domina la subcuenca del río Caguán es subparalelo.

TRABAJOS ANTERIORES 2.2

Los estudios geológicos realizados y relacionados con la plancha 434 Cartagena del Chairá han tenido un marcado carácter regional. Diversas nomenclaturas estratigráficas, formales e informales, se han utilizado en la literatura geológica colombiana para designar las unidades del Paleógeno y del Neógeno de la cuenca amazónica occidental hasta ahora descritas de manera general como “Terciario Amazónico Colombiano”. El Grupo Orito, que cubre amplios sectores al oeste de esta cuenca, es una unidad formal definida por los geólogos de la Texas Petroleum Company Miley & McGirk (1943, 1948, 1949, en Núñez, 2003). Por otra parte, en el Proyecto Radargramétrico del Amazonas - PRORADAM (Galvis et al., 1979) se cartografió y se definió de manera informal el Terciario de la Amazonia Colombiana, separándose en dos unidades informales denominadas “Terciario Inferior Amazónico” y “Terciario Superior Amazónico”. Hoorn (1990, 1991, 1993), realizó estudios palinológicos en rocas del Terciario Inferior Amazónico que sugieren una edad Mioceno Medio para esta unidad, correlativa con la Formación Pebas descrita en la Amazonía del Perú. La primera mención del nombre Pebas se debe a Gabb (1877) en Jaramillo et al. (2011), para referirse a los sedimentos observados en el acantilado de Pebas, Perú, ubicado en el río Ambiyacu a dos millas de la confluencia con el río Marañón. Celada et al. (2006), en un trabajo de compilación sobre la Amazonía Colombiana, utiliza el nombre informal de “Sedimentitas del Paleógeno-Neógeno no diferenciadas de la Orinoquía y Amazonía Colombiana”, para describir al conjunto de sedimentos de origen



continental, lacustre y marino que cubren ampliamente las cuencas de Putumayo y Amazonas bajo una capa de suelo y vegetación y consideran que la exposición superficial de esta unidad es mínima. Dueñas y Van Der Hammen (2007), estudiando los sinclinales de Zapatoca y Nunchia en Yopal, Casanare, y con base en palinomorfos, correlacionan las arcillas de la Formación San Fernando Superior del Mioceno Medio con la secuencia arcillosa de la Formación León depositada en ambientes marinos (contiene microforaminíferos y dinoflagelados marinos) y con la Formación Pebas que aflora en la parte occidental de la Cuenca Amazónica. Trabajos más recientes en el área de Mitú - Vaupés realizados por Rodríguez et al. (2011; 2013), denomina de forma general las sedimentitas que reposan en discordancia sobre el basamento cristalino del Complejo Migmatítico de Mitú como “Terciario Amazónico”. Las sedimentitas están caracterizadas por la escasa litificación, conforman una secuencia horizontal de espesor entre 2 y 15 m, iniciando la unidad con una arcillolita basal de color gris a amarilla clara abigarrada con manchas naranjas (Rodríguez et al., 2011). En el Anexo A se presenta una síntesis de la recopilación y el análisis bibliográfico realizado.

MÉTODO DE TRABAJO 2.3

Las actividades y procedimientos seguidos para la elaboración del mapa geológico 100000 y de su correspondiente memoria geológica explicativa se enmarcan en los protocolos y estándares cartográficos pertinentes estipulados por el SGC, los cuales fueron aplicados de manera rigurosa, e incluyen:

2.3.1 Compilación, Análisis y Evaluación de la Información Geocientífica existente

Esta consistió en la revisión de mapas geológicos, informes, documentos e información de sensores remotos, enfocada a los estudios geocientíficos o exploratorios publicados disponibles. Se hizo la revisión, el análisis y la evaluación de la información existente con el propósito de obtener un diagnóstico sobre el estado del conocimiento geológico, particularmente para la plancha 434, buscando siempre aplicar las técnicas y herramientas cartográficas de manera tal que puedan incrementar en forma consistente el conocimiento geocientífico actual del área estudiada.

2.3.2 Interpretación de Imágenes de Sensores Remotos

Para interpretación de imágenes de sensores remotos y complementación de la base hidrográfica y topográfica en formato digital se adquirieron las bases cartográficas IGAC disponibles, a escalas 1:100.000 y 1:25.000.



Durante los meses de noviembre y diciembre de 2013 y durante los meses de febrero y marzo de 2014 se ejecutaron, respectivamente, las etapas de elaboración y de revisión de la interpretación fotogeológica, lo cual implicó ejecutar las siguientes actividades básicas (Figura 2 y Tabla 2):

Figura 2. Mapa de cobertura de imágenes de las líneas de vuelo y fotografías aéreas utilizadas en la interpretación fotogeológica (Fuente, Cuadrángulo P-10 - IGAC – Base Dane).



Tabla 2. Vuelos y fotografías aéreas utilizadas en la fase de fotointerpretación

Vuelo Sobre Fotos Escala

C-2630-43.6-97 37924 999-1000 1: 43.600

C-2632-43-97 37946 1515-1516 1: 43.000

C-2632-43-97 37945 1430-1432 1: 43.000

C-2632-43-97 37944 1411-1414 1: 43.000

Interpretación de imágenes LANDSAT-ETM (espaciomapas IGAC a escala 1:100.000).

Interpretación de mosaicos análogos de radar aéreo del sistema GEMS. Escala de adquisición 1:200.000 (IGAC).

Interpretación geológica de fotografías aéreas disponibles (IGAC – SGC) mediante visión estereoscópica. Representa un cubrimiento del área de un 25%.

Interpretación geológica de imágenes satelitales (Universidad de Maryland, 2015) (Tabla 3). El cubrimiento de la imagen satelital representa un 100% de cubrimiento del área de la plancha.

Tabla 3. Imágenes satelitales utilizadas en la fase de fotointerpretación

ID P/R Fecha de Adquisición Dataset Tipo

207-006 008/059 30/08/2000 ETM+ GeoTIFF

081-424 008/059 07/02/2007 ETM+ GeoTIFF

Transferencia de la interpretación fotogeológica a las bases cartográficas a escala 1:100.000 utilizando como guía las redes de drenaje, la información topográfica y el modelo digital de terreno (DEM de la NASA – SGC).

Correlaciones preliminares de unidades fotogeológicas interpretadas.

Detección y trazo de rasgos lineares considerados como “lineamientos” que tienen un posible significado tectónico.

Generación de mapa fotogeológico a escala 1:100.000

Unificación de criterios técnicos, revisión con la Interventoría de las bases fotogeológicas elaboradas y generación del producto fotogeológico final.



2.3.3 Trabajo de Campo

La ejecución de las labores de campo implicó realizar, tanto en forma previa como en forma paralela a la ejecución de las labores de campo, las actividades de socialización pertinentes, ejecutadas por profesionales especializados (Anexo B). Las labores cartográficas de campo se ejecutaron en dos comisiones efectuadas, en los meses de febrero y abril de 2014. En estas se ejecutaron las transectas proyectadas de común acuerdo con el SGC y la Interventoría las cuales estuvieron enfocadas en definir los límites y el carácter de las unidades geológicas previamente delimitadas en la fase de fotointerpretación. Las transectas se realizaron por carreteras, ríos, caños y caminos, aprovechando los afloramientos existentes así:

a) Vía fluvial por el río Caguán en el tramo Santafé del Caguán – Cartagena del Chairá. b) Carreteable Cartagena del Chairá – Unión Peneya c) Carreteable Cartagena del Chairá – hatos nororientales de la plancha.

La caracterización de las unidades litológicas en campo se realizó bajo los siguientes parámetros:

Geometría de los estratos: se siguen los criterios encontrados en Campell (1967) e Ingram (1954).

Clasificación textural: en primer lugar se hace la diferenciación de armazón, matriz y cemento; para hacer la descripción de los tipos de contactos y calibrado de las partículas terrígenas se toma la definición de Pettijhon et al. (1973); para la descripción textural de las rocas terrígenas y calcáreas se toma la propuesta de Folk (1954); La esfericidad y redondez se describe siguiendo los parámetros de Krumbein & Sloss (1969).

Clasificación composicional: en rocas siliciclásticas se utilizó la clasificación de Folk (1954) y los diagramas de clasificación Folk (1974).

Homogeneidad de la roca: en la descripción de las estructuras internas de los estratos se utilizó la propuesta de Campell (1967).

Color: la descripción del color se realizó empleando las tablas de Munsell (1994), para suelos y rocas.



2.3.4 Elaboración de Libreta Digital

La información geológica pertinente al levantamiento cartográfico se registró en libretas de campo convencionales para trabajos geológicos (Anexo C). Los datos de las estaciones registrados en las libretas de campo se digitalizaron diariamente en la Libreta Digital, formato Excel suministrado por el SGC (Anexo D) para llevar el control y adecuado manejo de la información obtenida en el levantamiento geológico, Igualmente, cada geólogo integró en un mapa a escala 1:100.000 la información geológica de los mapas de campo escala 1:25.000 con el fin de realizar un control de calidad diario del trabajo de campo. El anexo E presenta el mapa de estaciones a escala 1: 100.000.

2.3.5 Análisis de Laboratorio

En total se localizaron 673 estaciones de campo de las cuales se tomaron 1257 muestras para diferentes análisis, (Tabla 4) de las cuales 34 son de roca y 1223 son de suelo. El listado de las muestras recolectadas se presenta en el anexo F y su localización en el anexo G. La localización de las muestras para petrografía se presenta en el anexo H, en el anexo I se presenta el mapa de localización de muestras para DRX., en el anexo J se presenta el reporte de análisis de DRX.

Tabla 4. Análisis realizados en la plancha 434 Cartagena del Chaira

ANALISIS CANTIDAD

Petrografía 20

Gasometría 446

Difracción de Rayos X 13

TOTAL 479

La recolección de las muestras siguió en forma estricta los protocolos y estándares del SGC. Esta fue supervisada por los geólogos de campo implicando la aplicación de una estricta cadena de custodia desde la toma, rotulación, empaque en el sitio de muestreo, transporte a bodega en campo (San Vicente del Caguán y Florencia) hasta el ingreso en la bodega central en Bogotá.

2.3.6 Elaboración de Mapa Geológico a Escala 1: 100.000

La baja calidad de los afloramientos, correspondientes en muy alto porcentaje a suelos residuales, la cobertura selvática, la mínima deformación y disposición estructural prácticamente horizontal que evidenció en los reconocimientos de campo el Grupo Orito



fueron los factores que limitaron las descripciones litológicas y estructurales, la toma de muestras de roca para análisis petrográficos, paleontológicos y palinológicos y el levantamiento de columnas estratigráficas sensu stricto. (Anexo K y Anexo L). A pesar de la baja calidad de los afloramientos, la mínima deformación y la disposición estructural prácticamente horizontal que se evidenció en los reconocimientos de campo del Grupo Orito, principal unidad litoestratigráfica aflorante en la plancha 434, se levantaron 4 columnas estratigráficas en márgenes del río Caguán, en el sector oriental de la plancha. Entre los meses de julio a diciembre de 2014 se procedió a consolidar y procesar la base de datos de la información acopiada, recolectada y generada en desarrollo de las labores cartográficas y actividades conexas. El procesamiento de la información cartográfica, fotogeológica y de levantamiento de campo requerida para elaborar el Mapa Geológico implicó utilizar, entre otros, el software ArcGis 10.0 (en estructura SIG ordenada en Shapefiles y Geodatabases).

2.3.7 Elaboración de la Memoria Explicativa

Con base en el procesamiento integral de la información bibliográfica, cartográfica y analítica acopiada se procedió a elaborar la Memoria Explicativa de la plancha geológica 434, la cual, junto con el producto cartográfico obtenido y los anexos, fue revisada integralmente por la Interventoría y por el SGC para su edición final.

PERSONAL PARTICIPANTE 2.4

En la elaboración de la plancha geológica 434 Cartagena del Chairá y de su correspondiente Memoria Explicativa participó el personal profesional y técnico vinculado a la Unión Temporal G&H que se relaciona en la portada de la presente Memoria, así como guías, auxiliares de campo y colaboradores de la zona de estudio. El levantamiento geológico de campo lo realizaron los geólogos Alejandro Pinilla, Víctor Muñoz, Juan Manuel Aranzazu y Alejandro Tovar. En la interpretación fotogeológica participaron los geólogos de la UT G&H dirigidos por el asesor especializado Doctor Alberto Cristancho. La revisión final del mapa geológico a escala 1:100.000 y del texto de la memoria explicativa estuvo a cargo de los directores técnicos y asesores de la UT G&H y de profesionales especializados y asesores de la Interventoría y del SGC.



AGRADECIMIENTOS 2.5

La elaboración del Mapa Geológico de la Plancha 434 Cartagena del Chairá y de su Memoria Explicativa obedece a la planificación, directrices técnicas y financiación del Servicio Geológico Colombiano – SGC entidad estatal consagrada a incrementar el conocimiento geocientífico requerido como insumo básico para el progreso y desarrollo integral de Colombia. El Consorcio Inge – American Boyd ejerció de manera oportuna, rigurosa, eficaz y con altos estándares técnicos la Interventoría del contrato. De forma especial se agradece a las juntas de acción comunal y a las respectivas agrupaciones de Asojuntas de las veredas Bolivia, El Diamante y Los Alpes, a los auxiliares de campo y a los amables pobladores de los municipios de Cartagena del Chairá y Paujil por el apoyo brindado durante las labores de campo.



3. GEOMORFOLOGÍA

En la zona de la plancha 434 se identificaron dos unidades geomorfológicas, una de origen fluvial y una de origen denudacional. Para su delimitación se utilizaron fotos aéreas de la zona, la imagen Geo Sar, imagen mosaico SRTM, imagen Landsat 7 ETM, el modelo de elevación de la Nasa y las imágenes de Google Earth, mientras que para su nomenclatura y descripción se siguieron los lineamientos establecidos por el Instituto Colombiano de Geología y Minería en la Propuesta de Estandarización Cartográfica Geomorfológica en Colombia (Carvajal, 2011). Posterior al proceso de delimitación, se hizo la corroboración de campo en aquellos lugares donde fue posible el acceso; lográndose con ello no solo el mejor trazado de los límites entre las unidades, sino también la identificación de ellas. La unidad de origen fluvial es plano o llanura de inundación (Fpi), y la unidad denudacional es una Planicie colinada residual (Dcpr). Las dos unidades fueron formadas por efecto combinado de erosión y redepositación de los materiales provenientes de las unidades geológicas, actuando sobre una llanura plana constituida por las rocas sedimentarias del Grupo Orito (Figura 3). De acuerdo con la clasificación de ambientes y unidades geomorfológicas recomendada en Carvajal, 2011, la cual utiliza esencialmente criterios genéticos y morfológicos para la delimitación de los diferentes elementos morfológicos las geoformas de la plancha 434 se pueden enmarcar dentro de las provincias geomorfológicas regionales que conforman la Megacuenca de la Amazonia. Según este autor la plancha 434 hace parte de la geomorfoestructura denominada Región Pericratónica del Escudo Guyanés la cual está compuesta por las provincias geomorfológicas conocidas como “Peneplanicies de la Orinoquia y la Amazonia”; que a su vez, están constituidas por unidades geomorfológicas de ambientes denudacionales y fluviales. La Figura 3 presenta el esquema geomorfológico de la Plancha 434. Este autor también establece que la geomorfología actual de la región que hace parte la plancha 434 ha sido determinada por la evolución geológica de la región, el levantamiento de la Cordillera Oriental, la formación de la Cuenca Caguán - Putumayo y su relación con los procesos climáticos. Los procesos geomorfológicos que afectan la litología existente en la Amazonia Colombiana son de tipo denudacional y fluvial.



Figura 3. Mapa de unidades geomorfológicas de la plancha 434. Dpcr= Planicie colinada residual, Fpi= Unidad de planos y Llanuras de inundación.

GEOFORMAS DE ORIGEN DENUDACIONAL 3.1

La llanura amazónica ha sido peneplanizada, y posteriormente disectada, por drenajes de tipo dendrítico, generando geoformas colinadas y onduladas.

3.1.1 Unidad Planicie colinada residual (Dpcr)

Esta unidad geomorfológica de origen denudativo se caracteriza por presentar un paisaje de llanura donde se distinguen colinas bajas redondeadas, con pendientes que no sobrepasan el 3% tonos claros, textura fina, drenaje dendrítico medio, alta erosión y



vegetación escasa. La litología de la unidad está compuesta por lodolitas abigarradas con intercalaciones de arenitas finas del Grupo Orito, es la unidad con mayor extensión en la plancha 434 (Fotografía 1 y Fotografía 2).

Fotografía 1. Colinas bajas redondeadas. Estación JMA0191 (N: 639.798, E: 889.949, 303 msnm) Azimut 120°.

Fotografía 2. Suelos residuales constitutivos de las geoformas del Grupo Orito. Unidades planicie colinada residual, Microcuenca río Sunsiya. (Izq) Estación JMA0168 (N: 639.318, E:

895.677, 277 msnm) Azimut 105°. (Der) Estación JMA0198 (N: 638.970, E: 888.293, 311 msnm) Azimut 17°.



GEOFORMAS DE ORIGEN FLUVIAL 3.2

3.2.1 Unidad de planos y Llanuras de inundación (Fpi)

La unidad de origen fluvial se encuentra conformada por llanuras aluviales y terrazas muy bajas que se formaron por la acción erosiva y acumulativa de las corrientes de los ríos; con una morfología plana, baja y ondulada, eventualmente inundable. La sedimentación de los materiales recientes se encuentra principalmente en la depresión topográfica asociada al cauce de los ríos Caguán y Sunsiya (Fotografía 4 y Fotografía 3).

Fotografía 3. Terrazas y llanuras de inundación que constituyen la unidad geomorfológica (Fpi), observada en Santafé del Caguán. Estación APO0035. (N: 638.970, E: 888.293, 311 msnm)

Azimut 15°.

Fotografía 4. Unidad de planos y llanuras de inundación (Fpi), observado en Santafé del Caguán. Estación APO0017(N: 602.831, E: 926.755, 197msnm) Azimut 97º.



4. ESTRATIGRAFÍA

La principal unidad litoestratigráfica reconocida en la plancha 434 forma parte de las vastas zonas cubiertas por el Terciario Amazónico Colombiano cuya característica general es su pobre litificación, mínima deformación y posición estructural horizontal a subhorizontal (Anexo L). Esta unidad corresponde a sedimentitas neógenas de la cuenca Caguán Putumayo, correlacionables con el Grupo Orito del Mioceno sobre las cuales se desarrollan depósitos aluviales recientes. La Figura 4 presenta la columna estratigráfica generalizada de la plancha 434.

Figura 4. Columna Estratigráfica generalizada de la plancha 434

La Cuenca Caguán – Putumayo, propuesta por la ANH (2011) coincide con la parte norte de la cuenca Oriente – Marañón. En la Figura 5 se aprecia la localización de la plancha 434 en la cuenca Caguán – Putumayo.



Límites Cuenca Caguán - Putumayo:

NW: Sistema de fallas del borde llanero

E: Alto estructural (incluye Serranía de Chiribiquete

S: Límites internacionales Perú - Ecuador

N: Serranía de la Macarena (SM)Altos estructurales formados por rocas sedimentarias Paleozoícas

Altos del basamento

434

Figura 5. Localización de la Plancha 434 Cartagena del Chairá en la Cuenca Caguán Putumayo (Adaptado de “Caguán and Putumayo Basins. Petroleum Geology of Colombia. Vol. 4”, ANH,

2011)

CENOZOICO 4.1

4.1.1 Grupo Orito (N1n3or)

Miley & McGirk (1948 1949; en Núñez 2003), geólogos de la Texas Petroleum Company, definieron esta unidad al norte y oriente del Municipio de Orito (Putumayo) ubicando su localidad tipo al norte del Anticlinal de Orito. El Grupo Orito cubre la mayor parte de la llanura amazónica (Rodríguez et. al., 2002). Desde Miley & McGirk (1948, 1949; en Núñez, 2003) el Grupo Orito fue subdividido en las formaciones Orteguaza, Belén y Orito. En reportes de la Shell este grupo se subdivide únicamente en las formaciones Orteguaza y Orito - Belén. Cáceres y Teatín (1985; en Núñez, 2003) a partir de numerosa información del subsuelo, adoptan dicha nomenclatura que posteriormente también ha sido adoptada en trabajos regionales, por ejemplo, ANH - UPTC (2009). En este trabajo consideran que la Formación Orteguaza es la más antigua de las dos unidades.



Los estudios estratigráficos implícitos a los proyectos de exploración petrolera ejecutados en la Cuenca Caguán- Putumayo realizados en la primera mitad del Siglo XX permitieron definir al Grupo Orito como unidad litoestratigráfica formal y subdividirlo en Formación Orteguaza y Formación Orito Belén. Sin embargo, la escala de trabajo cartográfico (1:100.000) aunada a la notoria escasez y precariedad de los afloramientos que se observa en la región, permite tratarlo únicamente como “Grupo Orito”, sin diferenciar, omitiendo los términos “Formación Orteguaza y Formación Orito Belén”.

Descripción Geológica 4.1.1.1

El Grupo Orito en la plancha 434 presenta una morfología ondulada y localmente plana, cubierta por vegetación selvática y pastizales asociados con la transición de sabanas naturales a selva amazónica las cuales se encuentran intervenidas antrópicamente. Se aprecian suaves colinas de bases muy amplias, pendientes suaves y cimas redondeadas. En la ribera del río Caguán se presenta en cerros aislados, los cuales son circundados por depósitos aluviales recientes. El suelo residual se encuentra como una capa que cubre por sectores la sabana y la selva cuyos espesores varían desde pocos centímetros hasta tres metros. Los afloramientos son escasos y solo eventualmente alcanzan los tres metros de espesor. El Grupo Orito en la plancha 434 se presenta conformado por láminas y capas de espesor variable, generalmente tabulares, dispuestas de manera horizontal a subhorizontal, las cuales están compuestas por limolitas, arcillolitas y sublitoarenitas de grano medio a muy fino, con moderado a buen calibrado. Las estructuras sedimentarias predominantes de esta unidad son laminación plano paralela, delgada, continua o insinuada, inclinada con ángulos variables, en artesa, discontinua no paralela y algunas galerías antiguas. En algunos sectores, como en la estación APO0053, se presentan alternancias de láminas gruesas, tabulares, de arenitas finas y lodolitas con laminación plano paralela (Fotografía 5 y Fotografía 6) y en la estación APO0184 se reconoce una lámina media de lodolita rica en materia orgánica (Fotografía 7) cuya geometría se acuña en medio de láminas gruesas a muy gruesas de lodolitas grises (5G6/1 y 5P6/2). Cerca de la estación APO0053 se reconoció un lente de tope recto y base cóncava, de dos metros de espesor, el cual está conformado por un conglomerado matriz soportado de guijos y guijarros subangulares, heterolíticos, mal calibrado y sin estructuras sedimentarias. Este lente se asocia con un paleocauce de poca profundidad y base amplia.



Fotografía 5. Alternancia de láminas medias a gruesas de arenitas muy finas (A) y lodolitas (L). Estación APO0053. Nótese las arenitas conformando las capas más resistentes a la erosión y

meteorización. (N: 608.579, E: 922.426, 198 msnm). Azimut 77º

Fotografía 6. Detalle de las intercalaciones de arenitas(A) y lodolitas (L) del Grupo Orito. Estación APO0053. (E: 922.426, N: 608.579, 198 msnm) Azimut: 107º.



Fotografía 7. Lámina media de materia orgánica. río Caguán. Estación APO0184. (N: 637230, E: 917467, 212 msnm) Azimut 74°. Detalle del afloramiento que muestra una lámina media de

materia orgánica en medio de láminas gruesas a muy gruesas de lodolita gris (5G6/1 y 5P6/2).

El color de los saprolitos del Grupo Orito puede ser gris (N7), eventualmente azulado (2.5Y8/1), abigarrados (7.5YR7/3; 5YR8/2) o violáceo (10R6/3), con presencia esporádica de nódulos silíceos o piritosos. En términos generales, estos saprolitos se presentan en afloramientos aislados de poca extensión afectados por procesos de laterización en diferentes grados los cuales son inherentes a procesos de formación de suelos (pedogénesis) o a procesos de migración vertical de aguas de escorrentía, los cuales forman niveles lavados de colores claros que generan dificultad en su delimitación en campo (Fotografía 8). En la plancha 434 se levantaron 4 columnas estratigráficas a lo largo del río Caguán ya que la incisión de este drenaje es el factor que posibilita la apreciación de los rasgos litológicos en un plano vertical. La Figura 6 muestra la localización de las 4 columnas estratigráficas que se levantaron en la plancha 434.



Fotografía 8. Aspecto general del nivel laterizado (L) y con procesos de formación de suelo reciente. Estación APO00228 (E: 929.113, N: 636.249N, 273 msnm) Azimut 223º.

Figura 6. Localización de las columnas estratigráfica levantadas en la plancha 434



4.1.1.1.1 Columna Pore 1

La descripción de esta columna se ha iniciado en la vereda Pore, en la estación APO053, en la ribera occidental del río Caguán, aprovechando el nivel bajo del río como consecuencia del verano intenso que afectó la región al momento de levantar la misma (Figura 7). La columna está compuesta por una secuencia de 9.30 m de espesor formada por capas gruesas hasta delgadas tabulares de arcillolitas - arcillolitas limosas, dispuestas de manera horizontal a subhorizontal, cuyo tamaño de grano no varía significativamente, pero que varían en el tipo de estructuras sedimentarias.

Figura 7. Columna Estratigráfica levantada en la estación APO0053



De base a techo lo primero que aparece son 3.3 metros de capas gruesas de arcillolitas limosas moteadas rojizas (10R7/4) con laminación plana paralela débil que en la parte superior presentan nódulos silíceos. Sobre estas reposa 1.2 metros de capas gruesas de arcillolitas blanquecinas (10R8/1) con laminación inclinada de alto ángulo, seguidas de 2.7 metros de capas gruesas de arcillolitas rojizas grisáceas (10R7/2) con laminación plana paralela discontinua y ondulosa las cuales exhiben proporciones variables de fracturamiento. En el tope de la columna se reconocen 2.1 metros de capas gruesas de arcillolitas (10R8/1) con laminación plana paralela continua que al llegar al techo del afloramiento exhibe moteamiento y procesos pedogenéticos sobreimpuestos.

4.1.1.1.2 Columna Pore 2

La columna Pore 2 fue levantada en la estación APO0054, en la ribera occidental del río Caguán, el cual continuó descendiendo su nivel lo que permitió ver capas de rocas que se encuentran por debajo de la sucesión levantada en la estación APO0053. Esta columna está compuesta por una secuencia de 14.40 metros de espesor, formada por alternancia de capas delgadas hasta capas gruesas, tabulares, de arcillolitas, arcillolitas limosas y arenitas finas dispuestas de manera horizontal a subhorizontal. La estructura sedimentaria predominante en esta sucesión es la laminación plana paralela continua y discontinua, seguida por laminación ondulosa continua y en algunos sectores discontinua. Se considera que el espesor de las láminas y las capas tiene un engrosamiento al tope (Figura 8). De base a techo la sucesión inicia con 90 centímetros de láminas delgadas, tabulares, de arcillolitas violáceas (2.5YR7/2) con laminación plana paralela continua delgada a las que se le sobreponen galerías milimétricas de organismos recientes. En contacto disconforme con estas arcillolitas se encuentran 3 metros de una alternancia de capas delgadas de arcillolitas (5YR8/4) y arenitas muy finas (5YR7/2) finamente laminadas y parcialmente oxidadas. En el tope de la columna se encuentran 10.50 metros de una alternancia de capas gruesas de arcillolitas (2.5YR7/3) con arenitas de grano muy fino (2.5YR8/2) con laminación plana paralela continua que al llegar al techo del afloramiento exhibe moteamiento y procesos pedogenéticos sobreimpuestos. Luego de realizar el levantamiento estratigráfico de la columna APO0053, el nivel del río Caguán descendió, lo cual hizo posible seguir la continuidad de las capas entre las dos estaciones. Esto permitió establecer que la columna levantada en APO0054 constituye la base de la columna levantada en APO0053.



Figura 8. Columna Estratigráfica levantada en la estación APO0054.



4.1.1.1.3 Columna Panamá

La descripción de esta columna estratigráfica se realizó en la ribera oriental del río Caguán, en la estación APO0080, con un nivel normal de las aguas del río (Figura 9).




Esta columna está compuesta por 15.5 metros de capas gruesas, tabulares, de arcillolitas moteadas que en su tercio inferior tiene una capa de arenitas de geometría similar. En términos generales es una columna homogénea que no presenta variaciones significativas. De base a techo la sucesión inicia con 4.5 metros de capas gruesas (que al tope se adelgazan), tabulares, de arcillolitas moteadas (10R676, 10YR574, 5Y7/2) con laminación plana paralela continua con procesos meteóricos sobreimpuestos y poco fracturamiento, con intercalaciones centimétricas de areniscas. Esta capa no presenta bioturbación. Sobre estas arcillas se presentan 0.5 metros que conforman una capa gruesa de arenitas muy finas (10R8/2) masivas. Sobre ellas se encuentran 5 metros de capas gruesas (que al tope se adelgazan) de arcillolitas (10R6/6, 10YR5/4, 5Y7/2) moteadas y laminación plana paralela. En el tope de la columna se encuentran 5 metros de arcillolitas dispuestas en capas gruesas (10YR6/6) con laminación plana paralela continua a las que se les reconocen procesos pedogenéticos sobreimpuestos.

4.1.1.1.4 Columna La Hacienda:

Esta columna fue levantada en la vereda La Hacienda cerca de Cartagena del Chairá, en el extremo norte de la plancha 434 en la estación APO0184, bajo un caudal normal del río. En términos generales esta columna corresponde a 3.5 metros de capas gruesas, tabulares, de arcillolitas con intercalaciones de arenitas en diferentes proporciones que en la parte superior exhibe una lámina gruesa de arcillolita rica en materia orgánica dispuestas de manera horizontal (Figura 10). De base a techo el reconocimiento inicia con un metro de láminas delgadas de arcillolitas (5Y6/2) en las que se intercalan con láminas muy delgadas de arenitas de grano muy fino de composición cuarzosa. En esta intercalación se reconoce laminación plano paralela continua, no presenta bioturbación. Sobre estas se encuentran 90 centímetros de cuarzoarenitas (5Y6/1) de grano muy fino, muy bien seleccionadas, dispuestas en capas gruesas, horizontales, tabulares, a las que no se les reconocen estructuras sedimentarias ni fracturamiento. Continúan sobre estas, 60 centímetros de capas medias a gruesas de arcillolitas a las que se les intercalan láminas muy delgadas, cuneiformes, de arenitas cuarzosas de grano muy fino. En estas intercalaciones se reconoce laminación plana paralela continua y no se encuentra icnofósiles ni fracturamiento significativo. En el tope de estas capas se distingue una capa delgada de arcillolita negra rica en materia orgánica, de geometría tabular, sin estructuras sedimentarias. Al tope del afloramiento se reconocen 90 centímetros de capas medias de arcillolitas, finamente laminadas (5G6/1)



no bioturbadas que eventualmente presenta láminas muy delgadas de arenitas cuarzosas muy bien seleccionadas. Esta porción de la columna se encuentra afectada por procesos pedogenéticos y por meteorización en proporciones variables.


Descripción Microscópica 4.1.1.2

La descripción microscópica de las muestras colectadas en el Grupo Orito se realizó con base en el análisis de varias secciones delgadas. En general las muestras son limolitas, limolitas arcillosas, arcillolitas limosas o arenosas, areniscas arcillosas. Se reconocen tamaños de grano desde arcillas hasta arenas finas que composicionalmente presenta granos de cuarzo monocristalino, minerales arcillosos, óxidos de hierro, mica moscovita en matriz lodosa o eventualmente calcárea, de colores grises claros (N7 Munsell, 1994) con moteamiento por oxidación, no presentan bioturbación y presenta buen calibrado (Fotografía 9). La redondez promedio es subangular, la esfericidad promedio es subesférica y la madurez textural es inmadura (Fotografía 10). La muestra APO0053b presenta laminación plano paralela.



Fotografía 9. Muestra de mano de la estación APO0053a

Fotografía 10. Muestra APO0053a. Textura general de la roca. Cristales de cuarzo tamaño limo medio y arcilla (Qz). 3.2X, PPL (A) – XPL (B).

Texturalmente la roca presenta una heterogeneidad en el tamaño de los clastos que van desde arcilla (35%) a limo medio (60%). La composición textural de la roca es generalmente: lodo 95% (arcilla 35%, limo 60%) y poros 5%. La composición mineralógica promedio es: cuarzo 54%, feldespato sódico – cálcico 6%, micas 3%, minerales arcillosos 32%, cemento 3%, ortoquímicos 1% (minerales de óxidos de hierro a partir del material arcilloso como minerales autigénicos) y se clasifica texturalmente como Lodolita (Fotografía 11).



Fotografía 11. Muestra APO0053a. Micas de moscovita (Ms), óxidos de hierro (OFe) y granos de cuarzo tamaño limo medio en aumento de 40X, PPL (A) – XPL (B).

Análisis de difracción de rayos X 4.1.1.3

De acuerdo con los datos recolectados mediante difractometría de rayos X, realizados en varias muestras del Grupo Orito, los cuales se colectaron en la parte norte y sur de la plancha 434, se puede establecer que:

En el norte de la plancha los ensayos arrojaron en promedio la siguiente composición: Caolinita 25%-61%, llita 8.7%-29.5%, Esméctita 5.4%-11%, Clorita 7.9-29.6%, Haloysita 8.7%-23.6%.

En el sur de la plancha los ensayos arrojaron en promedio la siguiente composición: Caolinita 33.3%, llita 13.3%, Esméctita 21%, Clorita 18.1%, Haloysita 4.64%.

Según Grim, (1968); Besoain, (1985; en Salazar & Zapata, 2007) se propone preliminarmente que el origen de la Haloysita y Esméctita, presente en un porcentaje significativo del material que conforman las arcillas del Grupo Orito, provienen de la alteración de depósitos volcánicos (tobas y o tefras) cuya fuente se localiza en la zona cordillerana (Cordillera Central?)

Contactos y Correlación 4.1.1.4

El Grupo Orito, de edad miocénica, es la única unidad litoestratigráfica sensu stricto que aparece en la plancha 434. De acuerdo con ICP (1998) en la columna estratigráfica Yarí – Caguán el Grupo Orito se encuentra en contacto discordante con el basamento ígneo – metamórfico el cual no es asociado con alguna unidad litoestratigráfica; no obstante, sostienen que la composición del basamento es muy variable pasando desde rocas ígneas intrusivas, hasta metamórficas. Según el registro compilado del pozo La Rastra 1 (EPIS, 2015) las rocas ígneas son aplitas y en los pozos río Pescado 1 y 2 (EPIS,



2015) son anfibolitas y granulitas, por lo cual se podrían asociar con el Complejo Garzón de edad Mesoproterozoica. No obstante en este informe se toma como referencia la edad de este complejo para ubicar en el tiempo el basamento cristalino de la plancha, pero no se asocia directamente con el Complejo Garzón porque esta unidad no presenta aplitas ni rocas graníticas. Adicionalmente en la línea sísmica CAQ-1988-05 se aprecia una capa cuneiforme con espesor aproximado de 30 metros de la Formación Pepino con la cual el Grupo Orito tiene un contacto discordante. La extensión lateral de esta capa más allá de la línea sísmica es desconocida, lo cual hace que sea incierto proponer o descartar la presencia de dicha capa en el corte geológico de la plancha 434, dado que la ubicación del corte respecto a la línea sísmica presenta una distancia de 20 kilómetros. Por otra parte el contacto del Grupo Orito respecto a los depósitos aluviales recientes es evidentemente discordante.

Edad y Ambiente 4.1.1.5

Las asociaciones fosilíferas encontradas en las sedimentitas del Grupo Orito corresponden al intervalo Oligoceno - Mioceno medio (McGirk, 1949; en Núñez 2003). En el área cercana al municipio de Orito, las unidades correspondientes a la secuencia que se considera como Grupo Orito (formaciones La Paloma, Ospina y San Miguel) tienen una edad que va del Oligoceno medio al Plioceno, según Miley & McGirk (1948 en Núñez 2003). En el análisis palinológico de muestras provenientes de las secciones estratigráficas del río San Juan, Putumayo, y del área suroriental de la plancha 430 Mocoa, se obtuvieron edades que van desde el Eoceno medio - tardío hasta el Oligoceno (Manastrititeshowardii, Polyadopollenitesmariae, Verrucatosporitesusmensis del Oligoceno; Echimonocolpitesdensus del Eoceno; Cicatricosisporitesdorogensis del Eoceno medio a tardío – Oligoceno). Higley (2001), con base en la información de diversos autores, incluye el Grupo Orito en el Oligoceno y parte más baja del Mioceno. Las referencias bibliográficas anteriormente mencionadas permiten establecer que el ambiente de depositación del Grupo Orito corresponde a zonas paludales (pantanos) relacionados con cuerpos de agua estancada poco profunda o baja. Ingeominas y Geoestudios (2000) amplían este ambiente a regiones paludales y llanuras de inundación. Mora et al. (1998) proponen que las arcillolitas abigarradas y arenitas de las formaciones Orito-Belén y Ospina indican un predominio de condiciones lacustres, pantanosas y de aguas salobres hasta finales del Mioceno.



CUATERNARIO 4.2

4.2.1 Depósitos aluviales recientes (Q2al)

Los depósitos aluviales recientes afloran en varios de los ríos que drenan el área de estudio, sin embargo, los más importantes se hallan en el tercio oriental de la plancha 434, asociados principalmente con las riberas del río Caguán.

Descripción Geológica 4.2.1.1

Estos depósitos están formados por capas medias a gruesas, tabulares, de color café oliva (5Y5/6) horizontales, de material inconsolidado e hidratado de lodos y arenas finas a gruesas compuestas por cuarzo y minerales arcillosos, piroxeno, anfíboles, biotita y eventualmente moscovita. El calibrado es moderado a bueno. Las estructuras sedimentarias que se reconocen en estos depósitos son principalmente la laminación plana paralela en diferentes escalas y laminación inclinada con diferente grados de inclinación, Adicionalmente, se presentan procesos de bioturbación registrada en galerías de organismos recientes y procesos pedogenéticos sobreimpuestos a estos depósitos. Estos depósitos son acumulaciones de material asociados con procesos activos de transporte que forman diferentes tipos de barras en los canales de los ríos, especialmente barras asociadas con meandros y barras longitudinales. En los drenajes de orden menor la plancha estos depósitos aluviales son, en general, de poco espesor y de escasa amplitud lateral (Fotografía 12 y Fotografía 13).

Fotografía 12. Aspecto general de los depósitos aluviales recientes del rio Caguán. Las líneas negras representan diferentes estados en el avance de la barra. Estación APO0017. Azimut 77º

(E: 926.755, N: 602.831, 197 msnm).



Fotografía 13. Detalle de la estratificación plano paralela y laminación inclinada asociadas con la dinámica aluvial actual del río Caguán. Estación APO0035 (E: 927.691, N: 606.632N, 197

msnm). Azimut 34º.



5. GEOLOGIA ESTRUCTURAL

De acuerdo con la interpretación de sensores remotos (Imágenes Landsat, modelos de elevación digital, interpretación de imágenes del terreno del Google Earth, información del subsuelo tomada del EPIS (2015) y la información colectada en el pozo La Rastra 1) se entiende que la Orinoquía - Amazonía Colombiana hace parte de una de las grandes unidades geotectónicas de Suramérica. Comprende dos provincias geológicas, una de ellas corresponde al Cratón Guyanés y la otra a una megasecuencia tectono-sedimentaria dividida, a su vez, en tres subcuencas: la cuenca pericratónica Caguán-Putumayo, la cuenca intracratónica del Vaupés-Amazonas y la cuenca pericratónica de los Llanos. Para Mora et al. (1998) la Cuenca Caguán Putumayo se extiende más al sur de Colombia conformando un complejo de cuencas mucho más grande que incluye la gran Cuenca de Oriente en el Ecuador y la Cuenca de Marañón en el Perú. Este complejo a su vez, hace parte del sistema de cuencas subandinas que se presenta a lo largo de América del Sur, al este de la Cordillera de los Andes y que se encuentran separadas entre sí generalmente por arcos de basamento. El Cratón Guyanés, basamento de este sector, forma parte del Cratón Amazónico ubicado en el norte de la plataforma suramericana y representa uno de los cuerpos cratónicos más grandes del mundo, compuesto por fragmentos precámbricos, asociados a la formación de un supercontinente, configurando un terreno ascendido, fracturado y muy erosionado. Nunca se plegó debido a su carácter de raíz continental y constitución rocosa como núcleos sólidos, firmes y estables. Sin embargo, por periodos de subsidencia y elevación, fue sometido a periodos de sedimentación y erosión. El relieve actual es consecuencia de la erosión fluvial. El contexto estructural de la plancha 434 está dominado por la Provincia estructural del Yarí – Caguán (Figura 11), donde predomina una baja estructuración sobre una cubierta sedimentaria muy delgada.



Figura 11. Mapa de provincias geológicas - estructurales, donde se aprecia la localización de la Provincia Estructural Yarí - Caguán, (PYC). En rojo se presenta el área comprendida por la

plancha 434.



PROVINCIA ESTRUCTURAL YARÍ - CAGUÁN 5.1

El marco estructural del área se asocia a un terreno pericratónico sobre el cual se depositaron secuencias sedimentarias del Paleógeno terminal – Neógeno en la cuenca Yarí – Caguán (Figura 11). La cuenca se extiende entre los cabalgamientos frontales del piedemonte cordillerano, al W, y los acuñamientos terciarios contra los Altos de Yarí y de Chiribiquete, al E La geometría de esta cuenca es la de una cuña que se adelgaza a medida que se aleja del frente cordillerano oriental y se aproxima al Cratón Guyanés.

INTERPRETACIÓN DE SUBSUELO 5.2

El área se ubica en la Provincia Estructural Yarí – Caguán, caracterizada por una extensa plataforma pre Mesozoica sobre la cual se depositan sedimentitas del Paleógeno y del Neógeno que se acuñan progresivamente hacia el oriente. Esta plataforma que conforma el basamento a manera de rampa, junto con la suprayacente secuencia cenozoica, no presenta perturbación tectónica importante tal como se observa inmediatamente al W de la plancha 434 según interpretación de la línea sísmica CAQ-1988- 05. ( Figura 13 , Figura 14 y Figura 12).

Figura 12. Localización de la líneas sísmicas y de pozos (Línea sísmica CAQ-1988-05 respecto a la plancha 434).



Figura 13. Interpretación de la línea sísmica CAQ-88-05. (La información sísmica sin interpretar fue tomada del EPIS (2015).

Figura 14. Línea sísmica CAQ-1988-05 y pozo La Rastra-1. Plataforma pre Mesozoica a manera de rampa inclinada hacia el W sobre la que descansa la secuencia eoceno - miocénica de las formaciones Pepino y Grupo Orito. La línea azul representa la discordancia del basamento

respecto a la Formación Pepino y la línea amarilla representa el tope de la Formación Pepino.

ESTRUCTURAS PRINCIPALES 5.3

5.3.1 Lineamientos

En la Cuenca del Amazonas, una red de lineamientos regionales, con una distribución sistemática en sus orientaciones, ha sido estudiada mediante la morfología actual y se



considera que es producto directo del tectonismo de grandes bloques. La expresión de esta red de lineamientos regionales mediante análisis de la geomorfología actual, obedece probablemente a un tectonismo relativamente reciente de bloques, el cual, al parecer, se relaciona con la formación del sistema andino (Galvis et al., 1979). La base del estudio de microlineamientos morfológicos es al igual que en la interpretación de las imágenes con respecto al trazado de fallas y fracturas, la presunción de que estos elementos lineales constituyen una representación del terreno de fenómenos estructurales en el subsuelo. (Galvis et al., 1979). A continuación se presenta la descripción general de lineamientos que enmarcan la plancha 434 (Figura 15), sin que se haya evidenciado datos de campo que aclaren su significado. Sin embargo, estos lineamientos se interpretan como indicios de respuesta en superficie a movimientos tectónicos para todo este sector de la cuenca.

Figura 15. Lineamientos fotogeológicos de la plancha 434.



Los lineamientos que se reconocen en las rocas del Grupo Orito no afectan las tendencias estructurales de las rocas de la plancha ya que todas ellas presentan tendencias estructurales horizontales a subhorizontales, de la misma manera que la tendencia regional de esta unidad.

Lineamientos NNW – SSE 5.3.1.1

- Lineamiento Guayas – Caguán: El Lineamiento Guayas – Caguán es un rasgo regional que se detecta a los largo de gran parte del trayecto de los ríos Guayas y Caguán. En la plancha 434 este lineamiento presenta una extensión de cerca de 45 km, dirección N20W, y alinea de manera general el valle del río Caguán.

Lineamientos NW – SE 5.3.1.2

- Lineamiento La Cabaña: Su expresión se insinúa al occidente del río Sunsiya, con una extensión menor a los 10 kms. y una dirección N20W.

- Lineamiento del Sunsiya: Se manifiesta a lo largo del cauce del río Sunsiya. Su

extensión es de 25 kms aproximadamente. - Lineamiento Camicaya: Este lineamiento presenta alineamiento topográfico, se

manifiesta en la ribera occidental del río Caguán con una dirección N40W y una longitud de cerca de 15 km.

Lineamientos NE – SW 5.3.1.3

- Lineamiento La Tigrera: El lineamiento La Tigrera se encuentra en el sector NE de la plancha al oriente del rio Caguán, presenta una extensión de 15 km aproximadamente y manifestación discontinua. Alineando parcialmente drenajes secundarios.

- Lineamiento Santafé: Este elemento estructural está delimitado por algunos

cauces alineados en la porción central del sector oriental de la plancha. Su extensión es de 10 kms aproximadamente.

- Lineamiento Puerto Tejada: El lineamiento Puerto Tejada se evidencia en

algunas deflexiones de cauce cercanas a la vereda Puerto Tejada en el extremo suroccidental de la plancha. Su longitud es 25 kms aproximadamente y presenta una dirección N50E.

En la Figura 16 se presentan las estructuras principales de la plancha.



Figura 16. Mapa estructural de la plancha 434 Cartagena del Chairá.



6. GEOLOGÍA ECONÓMICA

La geología económica de la plancha 434 – Cartagena del Chairá se elaboró a partir de información recolectada en el campo e información bibliográfica ya que la actividad minera en las planchas 413, 415, 416, 432, 433, 434 y 435 es escaza. No obstante, en esta región del país la exploración de hidrocarburos, se remonta a la primera mitad del siglo XX (ANH, 2011) especialmente en el piedemonte cordillerano del Departamento del Caquetá y hacia el sur, en el Departamento del Putumayo. La exploración de recursos minerales se compila en el Mapa De Recursos Minerales de Colombia (INGEOMINAS, 2001), Zonas con Potencial Integral para Recursos Minerales de Colombia (INGEOMINAS, 2011), Catastro Minero Colombiano (SIMCO, 2015) y en el Mapa de Tierras elaborado por ANH – IGAC (IGAC – ANH, 2015) en los cuales solamente se reportan manifestaciones de materiales aptos para construcción y solicitudes de títulos mineros en la zona cordillerana. El acopio de esta información tiene como fin exponer algunos elementos referentes al sector de los hidrocarburos y a la industria extractiva de materiales de construcción, buscando potenciar estos renglones de la economía los cuales estimulan el crecimiento de la explotación de los recursos minerales en la región.

HIDROCARBUROS 6.1

La plancha 434 – Cartagena del Chairá se ubica en el sector norte de la cuenca sedimentaria de Caguán – Putumayo, la cual presenta alta productividad hidrocarburífera especialmente en el sector de Putumayo, explorado desde la década de los 40s del siglo pasado y donde se han perforado cerca de 110 pozos exploratorios, conllevando al descubrimiento de más 30 campos con reservas de 365MMbbl de petróleo y 365 GPCS de gas (ANH, 2011). La integración de las cuencas Caguán - Putumayo está limitada al Norte por la Serranía de la Macarena, al Noroeste por el Macizo de Garzón, al Este por la Serranía de Chiribiquete y al Sur por la cuenca Oriente en Ecuador, de la cual es su extensión al norte. El macizo de Garzón y el paleoalto de Florencia son dos elementos estructurales importantes en el desarrollo de la cuenca. Este último constituye el límite sur de la cuenca Caguán desde el Paleozoico, como se deduce de la distribución de las unidades cartográficas realizada a partir de pozos e información sísmica (ICP, 1998). De acuerdo



a las observaciones de campo realizadas hacia la zona cordillerana de las planchas 413 y 432, la sucesión estratigráfica de esta parte de la cuenca del Putumayo – Caguán comprende tres secuencias sedimentarias mayores separadas por inconformidades regionales (Figura 17).

Figura 17. Columna estratigrafía sector sur de la cuenca Putumayo Caguán. Fuente GRP SAS.



La secuencia Triásico - Jurásico (Formación Saldaña) considerada como basamento económico para la industria petrolera, está compuesta por depósitos volcánicos, así como por limolitas y arenitas de ambiente continental a marino somero. La secuencia Cretácico - Paleoceno engloba cuarzoarenitas y lodolitas de ambiente costero a marino somero de la Formación Caballos, lodolitas y arenitas de la Formación Villeta y rocas siliciclásticas continentales de la Formación Rumiyaco. La secuencia Eoceno - Mioceno comprende conglomerados aluviales/fluviales de la Formación Pepino y a las lodolitas, limolitas y arenitas lacustre – fluviales de ambiente continental a transicional del Grupo Orito. En este trabajo se propone ampliar el basamento económico extendiéndolo hasta el basamento ígneo metamórfico del pre - cámbrico por cuanto el hallazgo de rocas sedimentarias con posibilidades de generación de hidrocarburos y rocas clásticas con posibilidades de ser reservorios, ambos conjuntos de edad Devónica Inferior conllevan a la existencia de nuevos sistemas petrolíferos en estas cuencas colombianas como de hecho existen en los países vecinos del sur de Colombia.

6.1.1 Sistema petrolífero.

En la cuenca Putumayo se han reconocido dos familias de hidrocarburos con características químicas diferentes, uno carbonatico marino identificado en la parte superior de la Formación Villeta y en las arenitas de la Formación Pepino y otro marino siliciclástico identificado en la parte inferior de la Formación Villeta y en la Formación Caballos (Gonçalves et al., 2002). El hidrocarburo carbonatico marino presenta gravedad API moderada (< 30°) y contenido relativamente alto de azufre cercano a 1.5%. El hidrocarburo siliciclástico marino presenta valores altos de gravedad API (≥ 40°) y bajo contenido de azufre, menor a 0.75% (Gonçalves et al., 2002). Los tipos de hidrocarburos asociados a la correlación de biomarcadores entre hidrocarburos y roca fuente (Buchely et al., 1997, en Gonçalves et al., 2002), indican que el hidrocarburo carbonatico marino fue generado por shales de la parte superior de la Formación Villeta (Cenomaniano – Turoniano), mientras que el hidrocarburo siliciclástico marino fue originado en la parte inferior de la misma formación (Albiano). Esto ha llevado a establecer dos sistemas petrolíferos: Villeta Superior - Pepino y Villeta Inferior- Caballos (Buchely et al., 1997; Kairuz et al, 2000 y Repsol YPF, 2005; en ANH, 2011). Recientemente la megasecuencia pre-Aptiana ha cobrado suma importancia puesto que existe la posibilidad de encontrar crudo en un sistema petrolífero aún no definido pero que ha sido sugerido en la cuenca Oriente de Ecuador (ANH, 2011), donde son



reportadas rocas sedimentarias con potencialidad petrolífera como la Formación Pumbiza del Ordovícico (Goldscmind, 1941 en Nuñez, 2003), la Formación Macuma del Carbonífero-Pérmico y secuencias volcanosedimentarias Triásico – Jurásicas con niveles ricos en materia orgánica como la Formación Sache, ubicada al norte de la cuenca Oriente del Ecuador (ANH, 2011). En Colombia, hacia el norte de la cuenca Caguán - Putumayo, en la Serranía de La Macarena y en la subcuenca Uribe se presentan unidades sedimentarias paleozoicas con potencialidades para actuar como elementos de este hipotético sistema petrolífero, tales como la Formación Calizas del Ariari, la Formación Guape - Duda, el Grupo Güejar y las formaciones Angosturas, Lutitas de Pipiral y la Formación Capas Rojas del Guatiquía.

Elementos del Sistema Petrolífero 6.1.1.1

En esta región del país el sistema petrolífero está compuesto por:

6.1.1.1.1 Roca Fuente:

La roca generadora principal corresponde a los intervalos lodoliticos calcáreos de la Formación Villeta la cual tiene excelente potencial generador de hidrocarburos líquidos (ANH, 2011). Presenta valores de TOC mayores a 2% (ANH, 2011) e incluso mayores al 10% (Gonçalves et al 2002), siendo de bueno a excelente en términos del contenido orgánico y con porcentajes mayores hacia el Oeste de la cuenca (ANH, 2011). La materia orgánica de la Formación Villeta presenta buenos a excelentes valores de potencial de generación de hidrocarburos, cercanos a 10 mgHC/g rock (Gonçalves et al 2002); e índice de hidrogeno oscilante entre 100 y 800 mgHC/gTOC (ANH, 2011). El Kerógeno ha sido identificado como de tipo II a III con alto contenido de materia orgánica marina (amorfa) propensa a generar hidrocarburo liquido (ANH, 2011). De acuerdo al modelamiento geoquímico, el periodo de generación y expulsión se dio a partir del Paleoceno medio (ANH, 2011).

6.1.1.1.2 Roca Reservorio:

El reservorio está conformado en primer lugar por la Formación Caballos, el Miembro Neme de la Formación Rumiyaco y los intervalos arenosos de la Formación Villeta; y en segundo lugar por los intervalos arenosos de la Formación Pepino (ANH, 2011). La Formación Caballos presenta porosidad promedio de 12% y permeabilidad promedio de 150 md (ANH, 2011).



Los niveles arenosos de la Formación Villeta registran valores de porosidad entre el 14 y el 19% en los campos Acae, Dolores y Cohembi (ANH, 2011); pero su porosidad y permeabilidad promedio son 10% y 70 md, respectivamente (ANH, 2011).

6.1.1.1.3 Roca Sello

Actúan como sello las lodolitas de la Formación Villeta, los niveles finos de la Formación Rumiyaco y el Grupo Orito (ANH, 2011). En los sectores de piedemonte las rocas que conforman el basamento, como la Formación Saldaña y el Grupo Garzón, por ser fallas inversas, pueden actuar como sello lateral.

6.1.1.1.4 Trampa

Las principales trampas están relacionadas a estructuras asociadas a una tectónica de escama gruesa como anticlinales asociados a fallas inversas de alto ángulo y a pliegues generados por propagación de retrocalgamientos coligados a estas fallas (Ej. campos Orito, Caribe, San Miguel, Burdine, Churuyaco y San Antonio (ANH, 2011) las cuales fueron observadas en la cartografía de las áreas cordilleranas del Departamento de Caquetá (plancha 413 y plancha 432). También es posible encontrar hacia el Este de la cuenca trampas estratigráficas (Ej. campo Alea) relacionadas con el pinchamiento contra el basamento de los niveles arenosos Cretacicos y/o eocénicos (Formación Pepino) en medio de una sucesión buzante al Este (ANH, 2011).

6.1.1.1.5 Sobrecarga:

La sobrecarga está conformada por la secuencia cretácica tardía y por la sucesión estratigráfica terciaria tanto temprano como tardía.

6.1.1.1.6 Sincronismo

La carta de eventos de la parte de sur de la cuenca Putumayo-Caguán (Figura 18) muestra los elementos y procesos más importantes del sistema petrolífero de la misma. En ella se observa que la secuencia cronológica es favorable para la preservación de hidrocarburos, pues a la depositación de la roca generadora siguió la depositación de la roca reservorio, la roca sello y la roca sobrecarga.



Figura 18. Carta de eventos para zona de Putumayo de la cuenca Putumayo-Caguán. Modificado de ANH (2011).

Por otra parte se ha aceptado que la generación, migración y expulsión de hidrocarburo en la cuenca del Putumayo, ocurrió desde Paleoceno medio al reciente con punto crítico en el Mioceno tardío (ANH, 2011), mientras que la formación de estructuras (trampas) fue consecuencia de la inversión de estructuras tipo graben durante la orogenia andina cuyo pulso más importante se dio en el Mioceno tardío - Plioceno, por lo que también hay sintonía entre estos dos aspectos. Los hidrocarburos han sido preservados desde si acumulación a finales del Mioceno hace por lo menos 10Ma. Gonçalves et al (2002) con base en la integración de datos geoquímicos y geológicos, sugiere que las trampas estratigráficas ubicadas hacia la zona de foreland pueden contener petróleo inmaduro producto de los primeros pulsos de generación y migración mientras que petróleo maduro de los últimos pulsos se entrampo solo en estructuras andinas pues estas mismas impidieron su migración hacia el Este. En consecuencia de lo anterior en la plancha 434 – Cartagena del Chairá se considera que no es descartable la posible presencia de hidrocarburos en el subsuelo y especialmente plays localizados en rocas del basamento. No obstante, con base en el estudio de la línea sísmica CAQ- CAQ-1988-05 (Figura 13, Figura 14, y Figura 12) se reconoce la presencia del Grupo Orito infrayacido por una sucesión delgada de la Formación Pepino, los cuales serían sello y reservorio acuñado contra el basamento conformando una posible trampa estratigráfica. Adicionalmente, los estudios de



gravimetría y magnetometría realizados en el subsuelo del área han mostrado la posible existencia de un pliegue sinclinal en el extremo oriental de la plancha 434 (ANH, 2005). La formación de las trampas estructurales se dieron durante eventos de deformación del Mioceno medio (Mora et al., 2010; UIS-ANH, 2009) y las cocinas se pudieron formar en las partes más profundas de la cuenca (posiblemente en el área adyacente a la Falla del Borde Amazónico, en el bloque yacente, cerca de la plancha 413) que desde el Mioceno medio, al Cuaternario habrían generado hidrocarburos (Montenegro & Barragán, ANH 2011). En la plancha, se puede proponer la existencia de reservorios de buena calidad contenidos dentro de la secuencia Paleógena y en algunos canales amalgamados dentro del Grupo Orito, ya que, en la plancha, de acuerdo con la línea sísmica CAQ-1988-05, no se encuentran cercanos a la superficie las unidades cretácicas, que se están acuñando contra el basamento al oeste de la plancha. Los riesgos de la eventual inversión exploratoria están relacionados con la ausencia de estructura tectónica, la incertidumbre respecto a calidad de la roca almacenadora y la gran distancia respecto los depocentros de generación conocidos de la cuenca.

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 6.2

Las labores de campo en la plancha 434 permitieron identificar principalmente la existencia de zonas aptas para la exploración de arcillas. La disponibilidad de arenas, gravas silíceas, metales preciosos y metales base no se considera de interés económico ya que la abundancia de material es poca.

6.2.1 Arcillas

Los depósitos de minerales arcillosos en Colombia se han encontrado asociados a rocas sedimentarias, rocas ígneas y metamórficas meteorizadas y en suelos recientes no consolidados (INGEOMINAS, 2002). Las condiciones tectónicas que han afectado la región han favorecido el desarrollo de residuos precursores de arcillas residuales y transportadas, especialmente en los periodos post –orogénicos en los cuales la degradación del material se hace más intensa, por lo cual es posible que se bajo este contexto se generen depósitos de caolín, illita o smectita. (INGEOMINAS, 2002). No obstante si existe aporte de material volcánico se puede producir haloysita. (Salazar y Zapata, 2007).



La mayoría de las muestras recolectadas en la plancha 434 – Cartagena del Chairá corresponde a suelos residuales arcillosos del Grupo Orito lo cual señala el gran potencial que presentan los minerales de arcilla para los diversos usos industriales en que eventualmente pueden ser aplicados tras el estudio evaluativo, técnico, económico social y ambiental de rigor.

Análisis de difracción de rayos x en las muestras de arcillas 6.2.1.1

En la plancha 434 se realizó un muestreo amplio con cubrimiento de la mayor parte de las áreas donde afloran sedimentos Neógenos del Grupo Orito y Cuaternarios. La mayor parte de los sedimentos que forman depósitos del Grupo Orito provienen del borde Andino compuesto particularmente por rocas paleozoicas y precámbricas del macizo de Garzón. Los análisis por DRX para la fracción de 100µm (Random Powder) muestran contenidos de fracción arcilla superiores al 50% en algunos casos (JRG0023- S) cercana al 80% esta particularidad indica que los materiales provenientes de las cuencas de los ríos en el macizo de Garzón, formaron amplias llanuras de inundación en las zonas planas de la cuenca con periodos prolongados de lluvia que permitieron la acumulación de granulometrías finas por debajo de los 2µm.(Figura 19 y Figura 20).

Figura 19. Interpretación de los análisis de DRX de la muestra APO214 en la que se presentan las proporciones de Feldespato – Limo, Arcilla y Cuarzo – Arena fina.



Figura 20. Interpretación de los análisis de DRX en los que se aprecian las proporciones de caolinita, haloysita, illita, (10-14C), clorita y esméctita.

En forma general la fracción arcilla está compuesta por Caolinita mal cristalizada (Kd) con fuerte influencia de Ilita abierta (Io); estos dos minerales representan la composición de los materiales arcillosos en el bloque 8, que sumados a los contenidos de Clorita, interestratificada (10-14C) y Haloysita constituyen una masa arcillosa no expansiva que caracteriza los materiales y los presentan muy homogéneos. Esta propiedad se aclara al considerar el contenido bajo de esméctita inclusive en algunos casos no llega al 10% y en todas las muestras como interestratificado (10-14 Sm). Esta condición y la baja proporción en contenido no afectan el comportamiento del material frente a los cambios de humedad. La presencia de Haloysita sugiere un aporte adicional de materiales de origen volcánico que junto a los minerales Caoliníticos le dan a la fracción arcilla una característica de resistencia a altas temperaturas y alta plasticidad. Es factible que parte de la fracción arcilla sea derivado de la alteración de depósitos volcano- sedimentarios que afloran en el piedemonte La presencia continua y sistemática de Clorita y el interestratificado (10-14C) sugiere como fuente, rocas metamórficas que al ser erosionados suministran estos minerales para conformar el conjunto total de la fracción arcilla.



Generalmente la presencia de clorita asocia su origen a ambientes de baja temperatura donde hay desarrollos pedogenéticos, o por diagénesis de alto grado en rocas de afinidad marina como shales, arenitas, o rocas carbonatadas. Chamley 1989). El bajo grado de cristalinidad en todos los minerales encontrados indica meteorización elevada que comienza en las rocas fuente localizadas en el piedemonte. Estos materiales se pueden considerar no expansivos y de acuerdo a su granulometría, la explotación de estos recursos minerales podría estar enfocada en la producción de materiales de construcción tales como ladrillos resistentes a altas temperaturas., tuberías en gres, tejas de barro etc. derivados de los extensos suelos arcillosos que caracterizan la presentación superficial del Grupo Orito..



7. EVOLUCIÓN GEOLÓGICA

La Orinoquia - Amazonia Colombiana hace parte de una de las grandes unidades geotectónicas de Suramérica que comprende, a su vez, dos provincias geológicas: el Cratón Guyanés y una megasecuencia tectono sedimentaria separada por salientes del cratón en tres subcuencas sedimentarias subandinas, a saber: Cuenca Pericratónica Caguán-Putumayo al W separada de la Cuenca Intracratónica del Vaupés-Amazonas, al E, por el Alto de Florencia y la Cuenca Pericratónica de los Llanos, al N, separada de las anteriores por el alto de Guaviare. El sector específico de la plancha 434 se ajusta en general a los eventos geológicos registrados en la Cuenca Yarí - Caguán (Figura 21). Para esta región se puede plantear un ciclo Neógeno definido por el Grupo Orito y la Formación Pebas, ambas de edad Mioceno, que se interdigitan lateralmente.

Figura 21. Localización de la plancha 434 en el mapa de cuencas y rasgos morfoestructurales del SE de Colombia, editado sobre el mapa de anomalías gravimétricas de Bouguer (Graterol y

Vargas, 2010).



A este último evento, en el Mioceno, estaría asociada la depositación de las sedimentitas del Grupo Orito y de la Formación Pebas, en un ambiente lacustre e interfluvial, en una paleogeografía dominada por el Macizo de Garzón al oeste y los Altos de Yarí y Chiribiquete-San José al este (Figura 22).

Figura 22. Corte esquemático que muestra los elementos geomórficos fundamentales para el Mioceno. Formaciones Orito - Pebas

En general, la Formación Pebas (también conocida como “mar de Pebas” por su enorme extensión que abarca parte de Perú, Brasil y Colombia) se asocia con un ambiente de depósito lagunar a lagunar marino influenciado por agua dulce. La paleogeografía para el Mioceno Medio-Superior muestra unos rasgos geomórficos regionales orientados en una dirección próxima a la N-S que controlaron de alguna manera la geometría de la cuenca Orito – Pebas. Se trata de dos altos de basamento al este, a manera de “horst”, Yarí y San José-Chiribiquete con dos depocentros para las formaciones Orito y Pebas (Figura 22). Hacia finales del Mioceno se alcanza la máxima expansión del “mar de Pebas” que deriva en la comunicación de los dos depocentros y el mayor desarrollo de este ciclo sedimentario Neógeno en esta región del país.



8. CONCLUSIONES

La plancha 434 – Cartagena del Chairá se localiza en el extremo noroccidental de la Cuenca Caguán – Putumayo, entre las provincias morfológicas de la Cordillera Oriental y de la Megacuenca de la Amazonía en la que se presenta un ambiente denudacional que afecta las rocas del Neógeno y del Cuaternario. Los procesos meteóricos han conformado una unidad geomorfológica denudativa como la Planicie colinada residual que conforma gran parte de la Amazonia Colombiana y otra unidad de ambiente fluvial circunscrita especialmente a la franja adyacente al río Caguán denominada unidad de planos y llanuras de inundación. Los depósitos aluviales recientes de los restantes drenajes del área son, en general, estrechos y de poco espesor. En el área de estudio afloran unidades cenozoicas (Neógeno y Cuaternario) como son el Grupo Orito y los Depósitos Aluviales Recientes las cuales se encuentran dentro del dominio tectonoestratigráfico de la cuenca Caguán – Putumayo en el que el proceso de depósito del Grupo Orito se desarrolló en zonas paludales, de aguas estancadas que también son asociadas con zonas lacustres y de aguas salobres. La morfología del Grupo Orito en la plancha 434 es ondulada y localmente plana, cubierta por vegetación selvática y pastizales intervenidos antrópicamente. Presenta colinas suaves de bases muy amplias, pendientes suaves y cimas redondeadas que en la ribera del río Caguán se encuentran circundadas por depósitos aluviales recientes. Los análisis mineralógicos realizados para el área muestran una composición homogénea, caracterizada por caolinita, Ilita y clorita como minerales principales y de mayor proporción dentro del contenido total. Los tres minerales se presentan muy mal cristalizados, producto de meteorización y degradación. Los interestratificados (10-14C) y (10-14Sm) aparecen como minerales de degradación donde la clorita se degrada a ilita y la ilita a esméctita. La ilita y la caolinita se presentan como minerales producto de meteorización por su baja cristalinidad, en el caso de la ilita se presenta abierta y muy mal cristalizada. En el caso de la caolinita se degrada también mal cristalizada. La esméctita se presenta como interestratificada (10-14Sm) con una relación valle/pico en la reflexión 17Ǻ negativa, con un porcentaje de expansión menor al 30%, por lo



tanto su contribución al comportamiento general de la fracción arcilla es bajo y al proceso expansión – contracción casi nulo. La presencia de Haloysita manifestada como un hombro a 73Ǻ adjunto al pico de la caolinita y en la reflexión 44Ǻ en el test natural y Etylen glicol, indica una influencia muy alta de sedimentos retrabajados en unidades de afinidad volcánica. La mayor parte de los sedimentos Neógeno – Cuaternario, caracterizados en su componente arcilloso, tienen un alto potencial como materiales cerámicos y en la industria del ladrillo, considerando sus altos contenidos de minerales no expansivos especialmente caolinita e illita. La presencia continua y sistemática de clorita y el interestratificado (10 - 14C) sugiere como fuente, rocas metamórficas de bajo grado meteorizadas y degradadas. El contacto del Grupo Orito con la Formación Pepino en la plancha 434 se estableció a partir de la interpretación de la línea sísmica CAQ-1988-05 en la que se aprecia una capa cuneiforme con espesor aproximado de 30 metros de la Formación Pepino infrayaciendo de manera discordante al Grupo Orito. La extensión lateral de esta capa más allá de la línea sísmica es desconocida. El contacto del Grupo Orito respecto a los depósitos aluviales recientes es evidentemente discordante. La plancha 434 se encuentra sobre la provincia Estructural Yarí – Caguán en la que no se presenta perturbación tectónica importante sobre una plataforma extensa de sedimentitas Paleógenas y Neógenas que se acuña hacia el oriente. La edad del Grupo Orito se propone Oligoceno – mioceno medio. (McGirk, 1949; en Núñez 2003). Higley (2001), con base en la información de diversos autores, incluye el Grupo Orito en el Oligoceno y parte más baja del Mioceno. Estos autores proponen que el ambiente de depositación del Grupo Orito corresponde a zonas paludales (pantanos) relacionados con cuerpos de agua estancada poco profunda o baja. Ingeominas y Geoestudios (2000) amplían este ambiente a regiones paludales y llanuras de inundación Los principales lineamientos tienen tendencias NNW – SSE (Lineamiento Guayas – Caguán); NW – SE (Lineamiento La Cabaña, Sunsiya y Camicaya) y NE – SW (Lineamiento La Tigrera, Santafé y Puerto Tejada). La presencia de hidrocarburos en la plancha 434 – Cartagena del Chairá no se debe descartar ya que de acuerdo con el registro sísmico analizado en este estudio, es factible la presencia de “plays” en los horizontes inferiores del Grupo Orito, los cuales



pueden estar asociados con acuñamientos desarrollados contra el basamento cristalino. Los riesgos presentes para una posible actividad exploratoria en esta zona radican en la ausencia de una estructura tectónica, la incertidumbre respecto a calidad de la roca almacenadora y la gran distancia respecto los depocentros de generación conocidos de la cuenca. La plancha 434 se ajusta a los eventos geológicos reconocidos en la cuenca Yarí – Caguán, donde se plantea un ciclo Neógeno definido por la Formación Pebas y el Grupo Orito las cuales se interdigitan lateralmente.



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