Estratigrafia de Secuencias en Carbonatos

Yacimientos CarbonatadosLos tipos de roca-yacimiento ms comunes son las areniscas y los carbonatos. La mayora de los yacimientos de carbonatos estn constituidos de calcitas o dolomitas.Se ha estimado que 60% de las reservas de petrleo en el mundo corresponden a carbonatos, a pesar de que existen pocos yacimientos de carbonatos con respecto a los de areniscas, fuera del medio oriente.

Partculas Calcreas y no CalcreasLa definicin de rocas calcreas y no calcreas est vinculada a la composicin mineralgica de las rocas

Marga

Roca No Calcrea

Roca Calcrea

Partculas Calcreas y no CalcreasRocas CalcarasLas rocas calcreas se definen como aquellas en las cuales, el mayor contenido mineralgico lo constituyen los carbonatos (caliza, doloma), en este tipo de rocas, tambin puede presentarse algn contenido de arcillas o de areniscas (cuarzo, slice), sin embargo, en concentraciones menores a 35%.

Partculas Calcreas y no CalcreasRocas No CalcarasEn las rocas no calcreas, el contenido mineralgico mayoritario lo constituyen ya sea las arcillas o las areniscas y el contenido de carbonatos es menor de 35% o inclusive no se encuentran presente en la roca.MargasLas margas son rocas que constituyen mezclas de calizas y arcillas, las cuales contienen aproximadamente igual cantidad de ambas sustancias.

Partculas Calcreas y no CalcreasLa definicin de rocas calcreas y no calcreas est vinculada a la composicin mineralgica de las rocas

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:Existen varios tipos de clasificacin de la roca carbonatica,Basadas en sus caractersticas petrofisicas

Geometra del poro Tipos de poro y sus interconexionesTipo de roca y desarrollo del poroComposicin y textura

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:1. Clasificacin Basada en la Geometra De PoroClasificacin de Levorsen (1956) , Harbaugh (1967) y Klement (1971):Estas clasificaciones se basan en los tipos de poros y la gnesis. Segn estas clasificaciones, las cuales se complementan entre ellas, los diferentes tipos de poros que pueden definir como una funcin de su origen y de los procesos que lo modifican, tales como, compactacin, disolucin, recristalizacin o relleno.

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:1. Clasificacin Basada en la Geometra De PoroClasificacin de Levorsen (1956) , Harbaugh (1967) y Klement (1971):

HARBAUGHLEVORSENKLEMENTPorosidad PrimariaIntergranularPorosidad de la MatrizIntergranularBioclastosOoidesIntercristalinoPoros FenestralesCraqueo por desecacinIntergranularIntragranular


HARBAUGHLEVORSENKLEMENTPorosidad secundariaDisolucin Intercoralina Interalgal ConchasDolomitizacin (Porosidad Intercristalina)FracturasDisolucinRecristalizacinDolomitizacin (Porosidad Intercristalina)FracturasFisurasJuntasDisolucinRecristalizacin - Con disolucin - Poros intersticiales - Conservacin de porosidad primariaDolomitizacin - Con disolucin - Disminucin del volumen - Conservacin de porosidad Primaria - Porosidad IntersticialFracturas


HARBAUGHLEVORSENKLEMENTCementacinCementacin deporos primarios yReubicacinCementacinCompactacinCalcita fibrosaCristales de Calcita Cristales de dolomitasRellenoCristales

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:1. Clasificacin Basada en la Geometra De Poro Clasificacin de Baillie y Vecsey (1978):Esta clasificacin relaciona la porosidad con los efectos de diagnesis.

Se pueden dividir en tres principales grupos:InterparticulaIntrabioclasticaInterbioclasticaPorosidad de MatrizPorosidad de la matriz

Porosidad Primaria

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:1. Clasificacin Basada en la Geometra De Poro Clasificacin de Baillie y Vecsey (1978):IntercristalinaDisolucin de espacios vacos (voids) y moldesFracturas

Porosidad Secundaria Compactacin / Presin de solucinCementacin orgnica e inorgnicaEspaciamiento secundarioDesarrollo de dolomitas

Destruccin de la Porosidad

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:2. Clasificacin Basada en la Interconexin de PoroClasificacin de Teodorovich (1943,1958):Esta clasificacin define 16 sistemas porales basados en la intercomunicacin entre ellos, utilizando muestras de permeabilidades conocidas y determinadas observaciones.

Cada tipo de poro es subdividido en diferentes clases y el producto del coeficiente numrico correspondiente a la clase de poro define la permeabilidad.

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:2. Clasificacin Basada en la Interconexin de PoroClasificacin de Teodorovich (1943,1958):

Tipo de espacio poralCaractersticas de Subtipo(Tal como se observa en una seccin fina)Coeficiente EmpricoA

ICanales muy delgados comunicados (dimetro prom. 0.01 mm), usualmente no visibles en una seccin fina utilizando un rango normal de ampliacin en un microscopio petrogrfico.

Muy escasos canales de relativo ancho espesor (dimetro prom. 0.02 mm), visible en secciones finas.

Pocos canales de relativo ancho espesor, visible en secciones finas.

Numerosos canales de relativo ancho espesor, visible en secciones finas o bien pocos canales de ancho espesor (dimetro prom. 0.04 mm).

Numerosos canales de ancho espesor, o bien, pocos canales comunicados de muy ancho espesor.2

4

8

16

32

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:2. Clasificacin Basada en la Interconexin de PoroClasificacin de Teodorovich (1943,1958):

Tipo de espacio poralCaractersticas de Subtipo(Tal como se observa en una seccin fina)Coeficiente EmpricoA

IIPorosidad pobre, poros relativamente homogneos en tamao y distribucin.

Buena porosidad o entre regular y buena. Poros de diferentes tamaos Poros vugular y de arreglo irregular 8

16-3232-64

IIIPorosidad muy pobre dentro de los canales interconectados.

Porosidad pobre dentro de los canales interconectados.

Canales interconectados finamente porosos6

12

24

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:2. Clasificacin Basada en la Interconexin de PoroClasificacin de Teodorovich (1943,1958):Esta es la clasificacin ms detallada de este tipo, aunque es una clasificacin descriptiva que no permite extrapolaciones

Tipo de espacio poralCaractersticas de Subtipo(Tal como se observa en una seccin fina)Coeficiente EmpricoAIVEspacio poral interconectado entre los granos rombodricos.

Espacio poral interconectado entre los granos subangulares o subredondeados.

Espacio poral interconectado entre los granos redondeados o bien redondeados.10

20

30

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:3. Clasificacin Basada en la Relacin Entre la Roca y la PorosidadClasificacin de Archie (1952)Esta clasificacin se basa en la relacin entre el tamao de poro y la textura fsica de la roca.

Textura de la MatrizApariencia MacroscpicaApariencia microscpica10X-15XTipo ICristalinaCompactaDuro, denso-Bordes angulosos y lados o caras redondeadas- Matriz compuesta por cristales compactos, donde el espacio poral no es visible.- Los bordes no son limpios.

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:3. Clasificacin Basada en la Relacin Entre la Roca y la PorosidadClasificacin de Archie (1952)

Textura de la MatrizApariencia MacroscopicaApariencia microscpica10X-15XTipo IITiza (Chalky)Plido, terroso, silceo o argilceoCristales menos compactos que el Tipo I Compuestos por partculas de grano fino o prueba de organismos marinos- Los cristales se unen en diferentes ngulos, grano extremadamente fino, con apariencia de tiza- Tamao de grano 0.05 mmTipo IIIGranular oSacaroidalApariencia arenosa o de azcarTamao de los cristales o grnulos clasificados como:0.05 mm (muy fino)0.1 mm (fino)0.2mm (medio)0.4 mm (grueso)- Los cristales se unen en diferentes ngulos, pero existe porosidad considerable entre cristales.- Oolitas y otras texturas de partculas corresponden a este tipo.

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:3. Clasificacin Basada en la Relacin Entre la Roca y la PorosidadClasificacin de Archie (1952)

Clasificacin de Poros VisiblesClase A: Porosidad no visible en microscopios a menos de 10X o cuando el tamao del poro es menor de 0.01 mm de dimetro. Clase B: Porosidad visible. Entre 0.01 y 0.1 mm Clase C: Porosidad visible. Entre 0.1 mm y tamao de cortesClase D: Porosidad visible se muestra como cristales secundarios en las caras de corte.fracturas o canales tamao de poro mayor que los cortes.Clasificacin de frecuencia de Poros VisiblesDescripcinPosiblemente ExcelentePosiblemente BuenaPosiblemente RegularPosiblemente Pobre% de superficie cubierta por poros20%15%10%5%

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:4. Clasificacin Basada en Composicin y TexturaClasificacin de Dunham (1962):La clasificacin de Dunham es el esquema de clasificacin textural ms comnmente utilizado, a pesar de que no es de fcil aplicacin, pero su aporte es muy significativo.Textura deposicional reconocibleMudstone: < 10% de granos, con granos flotando en matriz micrtica.Wackestone: > 10% de granos, con granos flotando en matriz micrticaPackstone: Grano sostenido, con matriz micrtica.Grainstone: Granos en contacto, sin matriz micrtica.Boundstone: Bioconstrucciones de corales, estromatolitos, etc.

Clasificacion de las Rocas Carbonticas:4. Clasificacin Basada en Composicin y TexturaClasificacin de Dunham (1962):La clasificacin de Dunham es el esquema de clasificacin textural ms comnmente utilizado, a pesar de que no es de fcil aplicacin, pero su aporte es muy significativo.Textura deposicional no reconocibleCaliza cristalina.

Clasificacin de Dunham (1962):

Yacimientos de Rocas CarbonticasLos yacimientos de carbonatos se caracterizan por una alta porosidad primaria dado al nivel de energa con el que se depositan.

Estos yacimientos tienen una alta heterogeneidad en la calidad de los poros y de las propiedades petrofsicas relacionadas con ste.

La heterogeneidad se encuentra presente en todas las escalas, desde la gran escala de las fractura, pasando por la secuencia estratigfica, hasta la variacin en los microporos y sus interconexiones.

Anlisis PetrofsicosEn los cuales se realizan mediciones de porosidad, permeabilidad de la roca muestras de ncleos, y en ocasiones si se dispone de informacin de anlisis especiales como presiones capilares tambin son muy importantes Mtodos de Estudio de Yacimientos Carbonticos

Los anlisis macroscpicos, pueden dar informacin cualitativa y cuantitativa, pero con sus limitaciones de la naturaleza de la muestra. Esta observacin es la mejor forma para estudiar poros de gran tamao y sistemas de fisuras, as como una visin general que permite reconocer el patrn de distribucin de los poros.

Los anlisis microscpicos permite medir el tamao de los microporos y sus interconexiones, lo que tambin permite hacer inferencias de los procesos diagenticos que alteraron el sistema original. Tambin se pueden hacer anlisis texturales bastante exactos.Anlisis Petrogrficos Mtodos de Estudio de Yacimientos Carbonticos

Cuando no se dispone de informacin de ncleos los parmetros fsicos obtenidos de los registros permiten estimar porosidad, saturacin de hidrocarburos, permeabilidad y litologa.Anlisis de Registros Mtodos de Estudio de Yacimientos Carbonticos

Se reconocen dos tipos bsicos de poros en las rocas carbonticas. Clasificacin de la PorosidadPoros Secundarios:

Se forman en un sedimento o roca despus de la depositacin final, y representan la porosidad secundariaPoros Primarios:

Que se forman en el ambiente depositacin y son responsables de la porosidad primaria

Clasificacin de la PorosidadPorosidad Primaria

Porosidad de Matriz

Porosidad Intrapartcula

Porosidad Interpartcula

Porosidad Fenestral

Clasificacin de la PorosidadSon los espacios de poros Inter e intraesqueletal que ocurre entre y dentro de organismos en carbonatos soportados por crecimientos orgnicos (boundstone).

Porosidad de Matriz Porosidad PrimariaEsta matriz incluye arrecifes de corales, bancos de ostras, bancos de rudistas y acumulacin de algas y esponjas.

Los espacios porales en estas acumulaciones comnmente son parcialmente rellenadas con fibras o cementos criptocristalino y sedimentos internos.

Clasificacin de la PorosidadSon los espacios de poro que ocurren dentro de las partculas.

Porosidad Intrapartcula Porosidad PrimariaEn fragmentos esqueletales formados por la desaparicin de las partes orgnicas blandas del esqueleto carbontico , por ejemplo la remocin de plipos del esqueleto del coral o de tejidos orgnicos de foraminfero.

Clasificacin de la PorosidadSon los espacios o vacos entre partculas y normalmente se encuentra en arenas siliciclsticas.

Porosidad InterpartculaPorosidad PrimariaEn sedimentos carbonticos este tipo de porosidad vara con el tipo de partculas presentes y es modificado por una compactacin posterior o introduccin de cemento y sedimento interno.

Clasificacin de la Porosidad

Porosidad InterpartculaPorosidad PrimariaEn este tipo de porosidad se pueden encontrar dos tipos de porosidad interpartcula:Porosidad de Escudo (Shelter): Este tipo de porosidad se encuentra debajo de partculas de gran tamao, tales como fragmentos de conchas o intraclastos.Porosidad de Brecha: Ocurre entre los fragmentos de una brecha de carbonatos depositacional.

Clasificacin de la PorosidadEste tipo de poros es generalmente alargado, y son principalmente espacios en la matriz de la roca de mayor tamao que los intersticios soportados por el grano.

Porosidad Fenestral Porosidad PrimariaPueden estar arreglados en capas a lo largo de toda la roca u ocurrir de una manera irregular. La estructura fenestral, tambin conocida como estructura de ojo de pjaro son interpretadas como el espacio formado en sedimentos de algas a travs de la disecacin, descomposicin de tejido de algas y la produccin de burbujas de gas.

Clasificacin de la PorosidadPorosidad Secundaria

Porosidad Intercristalina

Porosidad Mldica

Porosidad de Vugas y canales

Porosidad de Fractura y Brecha

Porosidad de Tiza o Meterorizada

Clasificacin de la PorosidadPorosidad SecundariaPrimaria Este tipo de porosidad es el resultado de los espacios entre los cristales, y es ms importante en las dolomitas.

Porosidad Intercristalina La mayor parte de la dolomita se origina por reemplazo, y el desarrollo de la porosidad intercristalina resulta del crecimiento de parejas de rombos aleatoriamente orientadas con disolucin de CaCO3 intersticial, el cual no ha sido remplazado.

Clasificacin de la PorosidadPorosidad SecundariaPrimaria Esta porosidad es formada por la remocin selectiva de los constituyentes primarios de una roca o sedimento, tales como ooides, bivalvos conchas y minerales de evaporita.

Porosidad Mldica Los Moldes se distinguen por su forma tamao, rasgos de la pared u otras caractersticas que indican la presencia anterior de un tipo particular de partcula o cristal.

Clasificacin de la PorosidadPorosidad SecundariaPrimaria Resulta de la disolucin y puede no tener relacin con la textura inicial de la roca. Los poros previos son de forma y tamao irregular y pueden o no tener interconexiones.

Porosidad de Vugas y canales Muchos poros pueden ser moldes de solucin alargados , donde la evidencia del precursor ha sido destruida por el alargamiento. La porosidad de caverna es una forma de porosidad de vugas, pero se distingue por el gran tamao de los poros.

Clasificacin de la PorosidadPorosidad SecundariaPrimaria Este tipo de porosidad es comn dolostone que se fracturan rpidamente bajo los esfuerzos tectnicos, las limolitas tienden a ceder por flujo y presin de solucin.

Porosidad de Fractura y Brecha En tiempos reciente se ha demostrado que la redes de microfracturas se desarrolla en la misma forma que las redes de fracturas y son responsables del drenaje de un volumen considerable de la roca. La porosidad de fractura se desarrolla en rocas antiguas enterradas, pero tambien aparecen rpidamente en rocas carbonticas jvenes con solo una cobertura somera.

Clasificacin de la PorosidadPorosidad SecundariaPrimaria Las rocas y sedimentos carbonticos expuestos a condiciones subaereas tienden a formar un sedimento friable y con aspecto de tiza.

Porosidad de Tiza o Meterorizada Esto es comn en arrecifes y arenas esqueletales en condiciones tropicales y subtropicales modernas. Alguno de los de las acumulaciones ms grandes de petrleo y gas en el mundo ocurren en superficies carbonticas las cuales han sido transformadas a tipo tiza durante su historia geolgica.

Intragranular0.10 m.m. Clasificacin de la Porosidad

Poros Elongados por Disolucin0.10 m.m. Clasificacin de la Porosidad

Influencia del Ambiente Depositacional de los Carbonatos en los YacimientosEl estudio de las interconexiones de los poros demuestran que las caractersticas petrofsicas de una roca dependen de las condiciones de sedimentacin y de las alteraciones diagenticas y es un parametro critico en la caracterizacin de yacimiento.La interconexiones porales iniciales en depsitos carbonticos dependen esencialmente del alto nivel de energa cintica en el ambiente de depositacin, as como de la proliferacin de organismos.

Influencia del Ambiente Depositacional de los Carbonatos en los YacimientosLa alta energa cintica en zonas influenciada por las olas, es directamente responsable de la alta porosidad interpartcula encontrada en esta. El material fino es arrastrado fuera de este ambiente hasta la zona submareal, dejando concentrado de partculas de carbonatos del tamao de la arena con porosidad interpartcula. Sin embargo, en ambientes de baja energa, la acumulacin de microorganismos o de sus conchas rotas resulta en una muy fina porosidad interpartcula

Influencia de la Diagnesis en el Desarrollo de los YacimientosLa aguas cercanas tienen diferentes patrones de distribucin en diferentes escenarios y pueden ser divididas en zonas.

Zona vadosa , por encima del nivel fretico.Zona agua fresca, por debajo del nivel fretico.Zona marina fretica.

Influencia de la Diagnesis en el Desarrollo de los YacimientosLa zona vadosa se caracteriza por un flujo intermitente de agua fresca. A travs de la disolucin esta zona puede constituirse en una zona excelente para la formacin de poros, solo ocurre una cementacin menor entre las partculas en contacto. Este cemento vadoso es usualmente calcita. La influencia climtica puede afectar considerablemente la relacin entre la disolucin y la cementacin en la zona vadosa.Zona marina fretica resulta de la invasin de los sedimentos que provienen del agua de mar. La influencia del agua marina en la diagensis de los sedimentos no se ha entendido completamente, pero la zona de mezcla entre el agua fresca y marina es una importante larga interfase donde puede ocurrir la cementacin

Influencia de la Diagnesis en el Desarrollo de los YacimientosLos eventos diagenticos est controlados por :Cambios en los sedimentos previos al enterramiento.Condiciones de enterramiento (tiempo, mxima profundidad y temperatura de enterramiento)Actividad tectnica ( presin y esfuerzo)La naturaleza de las aguas connatas.Finalmente, la roca puede nuevamente ser llevada a la superficie, donde ocurre una diagnesis subaerea tarda (telognesis).

Influencia de la Diagnesis en el Desarrollo de los Yacimientos

ProcesosEfectos sobre los estratos del yacimientoDestruccin de poroFormacin de poro

MESOGNESI

SMovimientos tectnicosFractura compresionalFratura tensionalDisminucin de la porosidadPorosidad de fracturaCementacinSobrecredimiento de calcitaEliminacin de porosidadRecristalizacinPorosidad intercristal

DolomitizacinLocalizado a lo largo de fracturas y fallasPorosidad intercristal

Influencia de la Diagnesis en el Desarrollo de los Yacimientos

ProcesosEfectos sobre los estratos del yacimientoDestruccin de poroFormacin de poroTELOGNESISFracturamiento(descargadas)Formacin de juntasRelleno con sedimentos y fragmentos (fracturas empacadas)Porosidad de la red de fracturasDisolucin KarsticaFisuras, vugas y cavernas Cementacin fragmentadaRelleno de cavernasPorosidad Karstica y vugular RecristalizacinPorosidad intercristalDedolomitizacinDedolomitizacin gruesaDispersaCementacin dispersa

Yacimientos CarbonatadosLos yacimientos carbonatados presentan una imagen de extremos. Los yacimientos pueden ser colosales, aunque sus poros pueden ser microscpicos.Los pares fotomicrogrficos muestran tres texturas de rocas del mismo yacimiento.Fotomicrografas convencionales de planos de luz polarizada para secciones delgadas

Yacimientos CarbonatadosFotomicrografas de ctodo-luminiscencia revelan diferentes generaciones de minerales carbonatados formados durante la diagnesis.

Cada textura de roca presenta una respuesta diferente a la resonancia magntica nuclear (RMN) debido a las distintas relaciones dentro de los poros y de entre los granos

Yacimientos CarbonatadosLa permeabilidad de la matriz puede ser inconmensurablemente baja, mientras que los fluidos fluyen como ros a travs de las fracturas. Las tcnicas de evaluacin que tienen xito en los yacimientos de areniscas a veces fallan en los yacimientos carbonatados. Estas variaciones complican tanto la evaluacin de los yacimientos como la recuperacin de los hidrocarburos.

Por qu tanta confusin con los carbonatos?Las rocas siliciclsticas se forman a medida que los sedimentos son desplazados, se depositan y litifican, o se compactan y cementan en roca slida

Por qu tanta confusin con los carbonatos?La mayor parte de los carbonatos se desarrollan a partir de los sedimentos biognicos formados por actividad biolgica, como la creacin de arrecifes y la acumulacin de restos de organismos en el fondo marino. Otros tipos se forman a medida que el agua se evapora de las cuencas poco profundas, o como precipitados de las aguas marinas. Normalmente, los fragmentos que componen la mayor parte de los carbonatos han viajado mucho menos que los sedimentos siliciclsticos.

Por qu tanta confusin con los carbonatos?Las rocas siliciclsticas son predominantemente areniscas y lutitas que contienen una gran variedad de minerales y partculas, incluidos el cuarzo, el feldespato, los minerales de arcilla, fragmentos de rocas preexistentes y restos de plantas o animalesTomado de : memoria 28 AAPG.Cuarzo MonocristalinoCuarzo PolicristalinoFeldespato PotsicoPlagioclasa

Por qu tanta confusin con los carbonatos?Los carbonatos estn compuestos por un grupo ms limitado de minerales, preferentemente calcita y dolomita.

Por qu tanta confusin con los carbonatos?Las rocas carbonticas como la caliza estn constituidas preponderantemente por el mineral calcita. Cuando sufre alteraciones, tales como un agregado de arcilla se forma la caliza marga, con arena de cuarzo se forma la arenisca caliza, con slice se forma la caliza silcica, con restos orgnicos se forma la caliza bituminosa y con dolomita se forma la caliza dolomtica.

Por qu tanta confusin con los carbonatos?Estas diferencias dan como resultado sistemas de clasificacin completamente diferentes para las rocas clsticas y las carbonatadas. Las rocas clsticas se distinguen por la composicin y el tamao de los granos.Los carbonatos se diferencian por factores como la textura depositacional, los tipos de grano o de poro, la composicin de la roca, o la diagnesis

Por qu tanta confusin con los carbonatos?La clasificacin de Dunham, publicada en 1962, se utiliza ampliamente para caracterizar rocas carbonatadas segn la cantidad y textura de los granos y de lodo.

La clasificacin de Embry y Klovan sigue el esquema de Dunham, pero agrega categoras para rocas formadas por organismos que crecieron juntos, tales como colonias de ostras.

La descripcin de los tipos de poros refina an ms las descripciones de rocas.

Por qu tanta confusin con los carbonatos?Una vez depositados, los sedimentos pasan por la diagnesis, es decir, los cambios qumicos y fsicos postdepositacionales que convierten el sedimento en roca slida.

La diagnesis de los carbonatos puede modificar de manera significativa la permeabilidad y el espacio entre los poros.

Por qu tanta confusin con los carbonatos?Los carbonatos son altamente susceptibles a la disolucin; los granos se pueden disolver para formar un nuevo espacio entre poros, y la disolucin a lo largo de las fracturas y planos de estratificacin puede producir grandes cavidades. Normalmente, la diagnesis clstica no implica un cambio en la mineraloga.

Por qu tanta confusin con los carbonatos?En las rocas clsticas, los poros estn predominantemente entre los granos, es decir, son intergranulares, y estn distribuidos de manera uniforme en toda la matriz de la roca.

Facies Estndar de WilsonEl trmino facies se refiere a las caractersticas litolgicas y biolgicas de un depsito sedimentario, definido por el ambiente de depsito.Debido a que muchos depsitos existen simultneamente, los sedimentos as depositados muestran un cambio de facies de lugar en lugar, por lo que varias facies pueden interdigitarse una con la otra.

Ejemplo: una facies de playa puede interdigitarse hacia el mar, con varias facies marinas someras, la cual puede culminar con una facies de aguas profundas.

Facies Estndar de WilsonUna facies dada se deposita slo dentro del rea ocupada por un ambiente de depsito especfico, y muchas facies estn distribuidas lateralmente en tiempo. El modelo de facies estndar de Wilson (1970, en Wilson, 1975) resulta de una combinacin de efectos de la pendiente, edad, energa del agua y clima, en donde las caractersticas del depsito tambin son afectadas por el aporte de clsticos. Este modelo define 9 facies en un perfil de plataforma con un margen y pendiente ligera.

Distribucin de las nueve facies principales en una plataforma carbonatada. Modificada de Wilson (1975) Facies Estndar de Wilson

Facies Estndar de WilsonFacies de cuenca (fondoform): El agua es muy profunda para la produccin y depsito de carbonatos, dependiendo de la cantidad del influjo de sedimentos finos argilaceos y material silceo. Pueden darse condiciones euxnicas e hipersalinas, por lo que es difcil la desintegracin de plancton.Facies de plataforma (deep undathem): El agua con una profundidad de decenas o an cientos de metros generalmente es oxigenada y con salinidad marina normal. Las corrientes tienen buena circulacin y son lo suficientemente profundas para encontrarse bajo el nivel de oleaje normal, pero con tormentas intermitentes que afectan los sedimentos del fondo.

Facies Estndar de WilsonFacies de margen de cuenca: Se encuentra en el lmite o al pie de la plataforma carbonatada de material conchfero derivado de la misma. Las condiciones de profundidad y base del oleaje, as como el nivel de oxigeno son muy similares a las de la facies 2.Facies de pendiente frontal de la plataforma carbonatada (clinoform): Generalmente la pendiente se localiza arriba del lmite ms bajo de agua oxigenada, encima de la base del oleaje. Los detritos carbonatados se depositan comnmente con una inclinacin de casi 30 grados, es inestable y de tamao variado. La estratificacin presenta derrumbes, montculos, frentes en forma de cua y bloques grandes.

Facies Estndar de WilsonFacies de arrecifes de margen de plataforma (construccin orgnica): El carcter ecolgico depende de la energa del agua, inclinacin de la pendiente, productividad orgnica, cantidad de la construccin del armazn, uniones, entrampamientos, frecuencia de exposiciones subareas y cementacin. Se distinguen tres mrgenes de plataforma lineares:

Tipo I.- Formado por la pendiente de lodo carbonatado y acumulaciones de restos orgnicos.

Tipo II.- Se refiere a rampas de arrecifes en loma, formando armazones orgnicos en grupos aislados o capas incrustantes de organismos creciendo en la base del oleaje y estabilizando los restos de detritos orgnicos.

Tipo III.- Son armazones de bordes arrecifales como las asociaciones actuales de coral-alga con formas ssiles que crecen a travs de la base del oleaje dentro de la zona de rompiente.

Facies Estndar de WilsonFacies de arenas de barrera arenosa de borde de plataforma: stas toman las formas de bancos, playas, barras de marea de mar abierto en abanicos, cinturones o islas de dunas. La profundidad de tales arenas marginales varan de 5 a 10 metros. El ambiente es oxigenado pero no adecuado para la vida marina debido al cambio constante de sustrato.Facies marina de plataforma abierta (undadform): Este ambiente se localiza en estrechos, lagunas y bahas abiertas detrs del borde de plataforma externa. La profundidad del agua es generalmente somera, a veces solo algunos metros de profundidad. La salinidad es normal, a veces variable y con circulacin moderada.

Facies Estndar de WilsonFacies de plataforma de circulacin restringida: Incluye la mayor parte de los sedimentos finos en lagunas muy someras y los sedimentos gruesos en canales de marea y playas locales. Todo el complejo corresponde al ambiente de planicies de mareas. Las condiciones son extremadamente variables y constituye un ambiente muy difcil para los organismos. Llegan a presentar aguas dulces, salinas e hipersalinas, con exposiciones subareas frecuentes y con condiciones reductoras y oxidantes; existe abundante vegetacin tanto marina como de pantano. Los terrgenos de origen elico pueden llegar a representar una porcin importante en los depsitos.

Facies Estndar de WilsonFacies de plataforma evaportica: Ambiente de supramarea y de lagos en la plataforma marina. El clima se caracteriza por ser rido y con un intenso calor (reas de sabkas y planicies de sal), por lo que las inundaciones marinas son muy espordicas. El yeso y la anhidrita son muy comunes dentro de estos depsitos.

Facies Estndar de WilsonCaCO3 es EstableCaCO3 se DisuelveDepsitos de CalizasProfundidad de AguafondoformclinoformConstruccin OrgnicaUndadformNo hay depsitos de CaCO3Diagrama esquemtico que presenta los aspectos asociados a la depositacin, precipitacin y disolucin de sedimentos carbonticos. Estos factores son: ubicacin en el ambiente marino, concentracin de CO2 en el agua, temperatura y presin

Clases de SecuenciaLas secuencias caen en dos tipos que se basen en sus lmites de la secuencia. Estos lmites son:

Variacin en Patrones de Estratificacin de CarbonatosLa variacin relativa del nivel del mar (que controla el espacio de acomodacin para que los sedimentos se acumulen) es controlada por la combinacin de la posicin eustatico y hundimiento o levantamiento tectnico.

Las fluctuaciones relativas del nivel del mar son un control importante sobre la produccin del carbonato y los patrones y la distribucin de los estratos resultantes de los lithofacies.

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos Tectnica:

Las cuencas se crean y se destruyen como resultado de tectonismo. El hundimiento de la cuenca es comnmente un resultado directo de procesos tectnicos . En un sentido general, la tectnica controla la latitud de la cuenca y este responde al movimiento de placas corticales.

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos Eustasia:

La variacin eustatica puede ser un resultado de cualquier volumen del ocano-cuenca que cambia similar a se producido por variaciones en el ndice del ocano-cuenca que se separa, o del volumen del ocano-agua que cambia (glacio-eustasia). Si estn tratadas independientemente de hundimiento tectnico, las fluctuaciones eustaticas del nivel del mar controlan el rea expuesta de una cuenca durante la erosin o la transgresin.

Variacin en Patrones de Estratificacin de CarbonatosEustasia

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos El volumen de fuente del Sedimento:

El volumen y el ndice de la acumulacin del sedimento (el producto de la produccin y de la erosin del carbonato) contra la velocidad a la cual la cuenca es llenada por el sedimento del carbonato y controla posteriormente la arquitectura deposicional (e.g., los cinturones de la facies progradacional, la agradacional, o la retrogradacional).

La acomodacin, se define como el espacio potencial disponible para alojar sedimentos. Este espacio es el producto del movimiento combinado de la superficie del mar (eustasia) y del movimiento del fondo de mar, una funcin de cambios en el nivel del mar relativo (Jervey, 1988).

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos El Volumen de Fuente del Sedimento:

Mientras que la acomodacin es una funcin del movimiento eustatico y tectnico, es tambin una funcin del ndice de la sedimentacin.

a) Si se levanta el nivel del mar y hay un flujo cero o bajo del sedimento, entonces los resultados son una transgresin.

b) Si se levanta el nivel del mar y hay un ndice bajo del flujo del sedimento, despus la retrogradacin de la parasecuencia costera ocurre.

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos El volumen de fuente del Sedimento:

c) Si se levanta el nivel del mar cuando el ndice del flujo del sedimento empareja la subida del nivel del mar, entonces hay agradacin de las parasecuencia costeros.

d) Si se levanta el nivel del mar y el ndice del flujo del sedimento excede la subida del nivel del mar, entonces las parasecuencias costera progradan. Emery y Myers (1996) ilustran la relacin entre estas cualidades con:

Acomodacin = hundimiento + Eustasy + compactacin Profundidad del agua = compactacin + Eustasy + subsidencia - sedimentos depositados.

Clases de Secuencia

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos Clima

Los carbonatos tienden a ser favorecidos por climas (tropicales o subtrop.) calidos. Cuando este clima es rido entonces los altos ndices de la evaporacin y de la deposicin de evaporitas (supramarea o subacutico) son una respuesta comn. Karstificacion de las plataformas expuestas del carbonato puede ocurrir durante lowstand del nivel del mar por la precipitacin en regiones hmedas (James y Kendall, 1992).

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos Oceanografa

La temperatura y la circulacin del agua, la penetracin ligera, la oxigenacin, y la salinidad tienen un directo y supremo responsabilidad en lo concerniente la produccin del carbonato (James y Kendall, 1992).

Variacin en Patrones de Estratificacin de Carbonatos Oceanografa

La produccin del carbonato es mayor en los 10 metros superiores de la columna del agua (Kendall, 1992). En aguas calidas altamente oxigenada (20 grados C) son ideales para la alta produccin del carbonato. Los altos niveles de la salinidad pueden ahogar la plataforma y matar a la mayora de los invertebrados, que no pueden tolerar sobre salinidad del agua del 40%.

Definicin de CiclosEst formado por sedimentos marinos limitados por regresiones, pero como lo indica Mutti (1981), no es aplicable, salvo que existan discordancias o depsitos sedimentarios de base y techo. En consecuencia, propone redefinirlos como "el producto de una sedimentacin transgresiva-regresiva, independiente de su escala". Los ciclos se pueden dividir bsicamente desde el punto de vista litoestratigrfico y cronoestratigrfico.

Subdivisin de los CiclosCiclo de Primer Orden: Corresponde a la definicin clsica, son de escala regional, de centenares a miles de metros de espesor, con variaciones laterales y discordancias en los mrgenes de cuenca. Se deben a causas tectnicas o eustticas. (Equivalente en orden a una Unidad Cronoestratigrfica: Sistema o Serie)Ciclo de Segundo Orden: Constituidos, al menos, por la asociacin de depsitos de 2 (dos) medios de sedimentacin. Ej.: marino y deltico. Pueden distinguirse en el interior de un ciclo de primer orden.

Subdivisin de los CiclosCiclo de tercer Orden: Estn formados por depsitos correspondientes a un solo medio o sistema deposicional (Ej. deltico). Se consideran como la unidad bsica del anlisis de facies, puesto que las asociaciones de facies relacionadas genticamente caracterizan un sistema depositacional. Ciclo de cuarto orden: Corresponden a un subambiente depositacional, por ejemplo una barra de desembocadura. La depositacin de las secuencia ocurre en una jerarquia ciclica de tal forma la ciclicidad del nivel del mar produce secuencias los ciclos a largo plazo del nivel del mar producen las secuencias que se abarcan las secuencias de alto orden que se depositan progresivamente en perodos ms cortos.

Jerarqua de los ciclos estratigraficos, ilustrando los rangos de cambio en el nivel del mar

Reproducido de Kerans y Tinker (1997)

Secuencia de Alta Frecuencia (HFS)El concepto de secuencia de alta frecuencia estratigrfica se adopta de Kerans y de Kempter (2002) obtenida de la descripcin de la depositacin de las secuencias de Guadalupian de la montaa de Guadalupe de Texas del Oeste y de Nuevo Mxico suroriental. Han adoptado el modelo conceptual de rocas clsticas ideado por Mitchum y Van Wagoner (1991) y lo han modificado para describir una mezcla de sucesiones estratigrficas de clsticos y carbonatos desde la plataforma hasta la cuenca.

Secuencia de Alta Frecuencia (HFS)Definiciones: Litofacies (facies) Son los elementos tridimensionales descriptivos bsicos de la roca que registran un ajuste o un acontecimiento depositacional especfico y se pueden interpretar en trminos de la profundidad del agua, de la energa depositacional, y de la entrada del sedimento acarreados o de origen biolgico. Un ejemplo de litofacies incluye el wackestones-mudstone, una roca de arenisca, etc. (Kerans y chapucero, 1997).

Secuencia de Alta Frecuencia (HFS)Definiciones: Ciclo de alta frecuenciaEl ciclo de alta frecuencia, es el sistema ms pequeo de facies genticamente relacionada depositada durante un solo ciclo del nivel base. Los ciclos son comparables y a menudo equivalentes a una "parasecuencia".

Los lmites del ciclo marcan el retorno a partir de la cada del nivel base hasta la subida del nivel base ( En otras palabras, un perodo del tiempo durante el cual el nivel del mar se levanta a una posicin del highstand, pasando por un lowstand, y vuelve a la posicin de highstand).

Secuencia de Alta Frecuencia (HFS)Definiciones: Ciclo de alta frecuenciaLos ciclos pueden ser mapeados a travs de zonas mltiples de facies e incluir sucesiones de facies verticales mltiples (VFS), y son por lo tanto unidades cronoestratigraficas (Kerans y chapucero, 1997 y Mitchum y Van Wagoner, 1991).

Secuencia de Alta Frecuencia (HFS)Definiciones: Sucesiones de facies Asociaciones de litofacies y de las sucesiones verticales de los lithofacies conectadas genticamente (VFS) esa situacin describe la fuente de energa, profundidad del agua y aporte de sedimento, donde se lleva a cabo.

Secuencia de Alta Frecuencia (HFS)

Conjuntos de secuencias de alta frecuencia o Secuencia DepositacionalDefiniciones: La secuencia depositacional es el conjunto concordante de estratos relacionados genticamente, limitados en su base y en el techo por discordancias de carcter regional o por las superficies conformes equivalentes (lateralmente) (Fisher & McGoven, 1967). Esta definicin coincide con el trmino Secuencia de Sloss (1963): "Unidad litoestratigrfica de orden superior (del orden de un Grupo), de gran extensin, limitada por discordancias regionales".

Conjuntos de secuencias de alta frecuencia o Secuencia DepositacionalDefiniciones: Es recomendable no usar el trmino secuencia para unidades de rango menor. Para estas ltimas es mejor emplear el de asociacin de facies.Como la secuencia depositacional est determinada por un criterio objetivo singular (relaciones fsicas entre sus propios estratos), es til para establecer modelos estratigrficos comprensibles.

Secuencias CompuestasDefiniciones: Son sistemas de secuencias genticamente relacionadas (3er-orden) dispuestas en forma retrogradacional, agradacional, y patrones distintivos progradantes y limitadas por discordancias.

Estas secuencias de alto orden estn apiladas en sistemas Lowstand, Transgresivos, y del Highstand.

Secuencias CompuestasDefiniciones:

Secuencias CompuestasEsta combinacin de ciclo de aguas poco profunda, ciclo de patrones apilados (ciclos que disminuyen o engrosan de manera ascendente), basada en geometra de estratos tales como downlapping, el truncamiento, etc., y la evidencia de la exposicin se utilizan para identificar lmites de secuencia (Kendall y Alnaji, 2002)Kerans y Kempter (2002) definen las secuencias compuestas (CS) como secuencias hechas de las secuencias de alta frecuencia (secuencias de 5to orden), que alternadamente se componen de los ciclos de alta frecuencia (parasecuencia en la terminologa de van Wagoner).

Secuencias CompuestasLas litofacies (facies) y las zonas de la facies definen las caractersticas del ambiente depositacional en el cual estas facies fueron depositadas y son descritos por sus tipos del grano, grano-clasificar, y estructuras sedimentarias.

Las sucesiones verticales hacia arriba en aguas someras de la facies (VFS) se utilizan para describir zonas de la facies y sus variaciones dependiendo de la fluctuacin del nivel del mar y del espacio de acomodacin disponible.

Espacio de Acomodo y Topografa Ambientes de Sedimentacin Carbonatada Los diferentes tipos de ambientes donde se lleva a cabo los depsitos carbonatados incluyen: marinos, lacustres, depsitos de caliche o calcreta, agua dulce , espeleotemas y carbonatos elicos. Ambientes de Sedimentacin Carbonatada

Espacio de Acomodo y Topografa Ambientes Marinos El ambiente marino somero carbonatado presenta una distribucin global actual restringida comparada con los perodos geolgicos de la historia de la Tierra. Mares carbonatados tan extensos como los que existieron durante el Ordovcico, Devnico, Mississppico y Cretcico no existen actualmente.

Espacio de Acomodo y Topografa Ambientes Marinos Existen diferencias fundamentales entre los depsitos carbonatados terrgenos y marinos. Mientras que los terrgenos son producto del intemperismo qumico y fsico de las rocas preexistentes que han sido transportados a la cuenca de depsito, los sedimentos carbonatados marinos se derivan de una precipitacin in situ dentro de la misma cuenca.precipitacin in situ

intemperismo qumico y fsico

Espacio de Acomodo y Topografa Ambientes Marinos En el ambiente marino hay una produccin considerable de carbonato permaneciendo la mayor parte en el lugar donde se precipit, debido a la presencia de organismos que no solo segregan el CaCO3, sino que tambin lo utilizan para la construccin de sus conchas o esqueletos.

Espacio de Acomodo y Topografa Ambientes Marinos Sin embargo, es importante considerar que parte del sedimento carbonatado producido en el ambiente marino puede llegar a sufrir un cierto transporte por la accin del viento, oleaje, corrientes, ya sea a reas continentales, al borde de la plataforma o a las profundidades marinas.

Espacio de Acomodo y Topografa Caractersticas del Ambiente Marino La zona bentnica que incluye el piso o fondo ocenico, desde la lnea de costa hasta las profundidades mayores. Las formas marinas que viven, ya sea fijas al sustrato, deslizndose, como enterradores o nadadores, se les conoce como organismos bentnicos.

Dentro de sta misma, la zona de litoral yace entre la marea alta y baja, la zona de sublitoral sobre la plataforma continental y la zona batial sobre el talud continental; la zona abisal corresponde a las planicies abisales y la hadal a las trincheras.

Espacio de Acomodo y Topografa Caractersticas del Ambiente Marino La zona pelgica representa la porcin acuosa de los mares. Dentro del ambiente pelgico, la zona nertica es el cuerpo de agua que cubre desde la zona costera hasta los lmites de la plataforma continental, y la zona ocenica es aquella que est asociada con las profundidades mayores en las cuencas ocenicas.

Espacio de Acomodo y Topografa Caractersticas del Ambiente Marino Diagrama esquemtico de la interrelacin de los ambientes marinos de depositacin.

Espacio de Acomodo y Topografa Procesos Qumicos y FsicosLa composicin del agua de mar a travs de los ocanos es ms o menos constante; aunque muchos elementos han sido identificados, solo seis iones forman el 99% del volumen de agua de mar. Los elementos ms abundantes son el Cl y el Na, por lo que la composicin qumica de agua se exprese generalmente en medidas de cualquiera de estos dos iones. Una expresin de la composicin qumica del agua marina es la salinidad, la cual es comnmente expresada como partes por mil (ppm).

Espacio de Acomodo y Topografa Tipos de Ambientes Carbonatados Recientes De acuerdo a las facies sedimentarias dominantes se presentan los siguientes tipos de ambientes:

Armazn de arrecifes orgnicosSedimentos arrecifales Acumulaciones de sedimentosBancos orgnicosAcumulaciones de lodo calcreo Planicies de mareas o sabkas

Espacio de Acomodo y Topografa Tipos de Ambientes Carbonatados Recientes Armazn de Arrecifes OrgnicosEl trmino arrecife se define como un armazn carbonatado resistente al oleaje. Trminos relacionados son biostroma y bioherma. El primero se refiere a una acumulacin de restos biognicos en capas ( p.e. crecimiento de algceos); mientras que el segundo se refiere a una acumulacin in situ de organismos sedentarios a veces formando montculos.

Espacio de Acomodo y Topografa Tipos de Ambientes Carbonatados Recientes Sedimentos Arrecifales Una de las caractersticas ms sobresalientes de los sedimentos arrecifales es su origen biognico exclusivo. El total de sedimentos producidos se deriva de cinco grupos principales de organismos: corales, algas coralinas, algas verdes, foraminferos y moluscos. As mismo, se presentan variaciones locales en partculas no biognicas como ooides e intraclastos. Los sedimentos arrecifales incluyen tambin partculas carbonatadas acumuladas en bancos o apiladas por transporte fsico, principalmente en barras, dunas y planicies deltaicas.

Espacio de Acomodo y Topografa Tipos de Ambientes Carbonatados Recientes Bancos Orgnicos Las partculas detrticas biognicas pueden acumularse por la accin del oleaje y corrientes, as como por entrampamiento especialmente por organismos bentnicos. Estos bancos orgnicos muestran una gran diversidad de formas y tamaos, dependiendo de la profundidad del agua, procesos locales, influjo terrgeno, etc.

Espacio de Acomodo y Topografa Tipos de Ambientes Carbonatados Recientes Acumulaciones de Lodo Calcreo reas extensas de lodo calcreo se presentan en ambientes modernos y probablemente estuvieron ampliamente distribuidos en el pasado. El mineral primario es la aragonita y se presenta como granos en forma de agujas y algunas micras de largo. Son comunes en reas marinas someras protegidas del oleaje y corrientes, a una profundidad menor a los 4 metros.

Espacio de Acomodo y Topografa Tipos de Ambientes Carbonatados Recientes Ambientes Continentales

Los ambientes continentales estn representados por el depsito de tufas, travertinos (calizas formadas por evaporacin en manantiales y ros) y margas.

Espacio de Acomodo y Topografa Tipos de Ambientes Carbonatados Recientes Ambientes Continentales

La tufa es un material fino, poroso y esponjoso que se presenta como un depsito delgado.

El travertino es una caliza ms densa y bandeada, comn en las cavernas calcreas donde se forman las estalactitas y estalagmitas. Al igual que la tufa, est asociado a depsitos relativamente pequeos del reciente.

Las margas son carbonatos dbilmente cementados que se acumulan en lagos de agua dulce. El caliche se puede encontrar en el registro geolgico como ndulos pequeos o capas continuas en las partes superiores de los ciclos aluviales depositados bajo condiciones climticas ridas.

Aunque los muchos autores ponen los margenes siliciclasticos como ejemplos delanalisis secuencial, tambien se puede aplicar a Sistemas Carbonatados.

La Produccin de carbonatos, es prcticamente in situ, mientras la de siliciclasticosproviene de afuera de la cuenca.

Mientras el levantamiento del nivel relativo del mar atrapa sedimentos siliciclasticosen estuarios y lagunas costeras, las tasas moderadas de levantamiento relativo del Nivel del mar permite la fabrica de carbonatos a tazas muy altas.

En carbonatos, los TST pueden ser muy gruesos, los HST pueden ser mas delgados.

Tasas extremadamente rpidas de levantamiento marino, puede ocasionar una bajada total en la produccin de carbonatos, generando entonces, una seccin condensada con extensa formacin de, pirita y mineralizacion de fosfato

Secuencias en Ambientes Depositacionales CarbonticosLos efectos en los cambios en el nivel del mar en los bancos dominados por depsitos de carbonatos son similares en muchos aspectos a aquellos depsitos clsticos.

Es posible identificar lmites de secuencias y superficies de mxima inundacin como horizontes los cuales separan diferentes patrones de sedimentacin y pueden ser reconocidos los sistemas encadenados.

El factor mas importante que hace que el nivel del mar cambie en un estrato de rea diferente al cambio en los bancos carbonticos, es el mecanismo de aporte de sedimentos. La geometra de los bancos de carbonato, tambin es distinta en casos donde se crea una pendiente abrupta en la ruptura de la plataforma, como es generalmente visto en los bordes de las secuencias clsticas.

Efectos del Aumento del Nivel del Mar Sobre las Plataformas CarbonticasLas aguas someras de los mares son una fbrica de carbonatos. La cantidad total de sedimentos carbonticos generados en los bancos son determinados por el rea ocupada por las aguas someras donde los organismos bnticos y constructores pueden desarrollarse.

Los perodos de transgresin y Highstand son aquellos en las cuales la cantidad de sedimentos generados es mayor debido a las grandes reas de bancos someros inundados.

Efectos del Aumento del Nivel del Mar Sobre las Plataformas Carbonticas

La tasa a la cual el sedimento carbontico es generado en condiciones favorables de mares clidos, claros y someros pueden exceder 1m cada mil aos. Esta generacin de carbonato es tan rpida o mas que la tasa a la cual el nivel del mar es capaz de cambiar bajo muchas circunstancias.

As mismo el espacio de acomodacin de los estratos carbonticos debe ser llenado tan rpido como son creados, por lo de la supervivencia de las especies bajo sus condiciones ideales. En otras palabras sensibilidad.

Efectos de la Cada del Nivel del Mar en Bordes de Bancos CarbonticosUna cada relativa en el nivel del mar con exposicin del borde de una plataforma (creando un limite tipo1 de secuencia) tiene un profundo efecto en la cantidad de carbonato depositado.

La fbrica de carbonato es reducida a una zona pequea en el tope de la pendiente de inclinacin del banco, bajando desde el borde del estrato durante el Lowstand.

Bancos Carbonticos y Geometras de RampasLa tasa de agradacin de sedimentos sobre el banco carbontico, es normalmente mayor que en la base debido al contraste entre las altas tasa de produccin de carbonato en aguas someras comparado con la depositacin pelgica y el aporte de los detritos redepositados durante el Lowstand.

Entre el banco y la base yace la pendiente, una gran zona creada de materiales depositados especialmente donde hay un aporte desde el centro hasta la periferia del arrecife.

Estas superficies podran ser reconocidas en los perfiles de reflexin ssmica como distintas clinoformas Bancos Carbonticos y Geometras de Rampas

Las respuestas de los cambios del nivel del mar sobre una suave pendiente de rampa carbontica son similares a aquellas sobre los depsitos clsticos.

Los cambios bajos en el nivel del mar causan cinturones de facies sobre las rampas que cambian tanto subiendo como bajando para formar unidades diacrnicas de facies de profundidad definida, por ejemplo, una migracin del lmite de facies durante la transgresin.

Un aumento rpido del nivel del mar podra resultar en una superficie de enravinamiento desarrollada durante la transgresin y transicin de facies abruptas laterales y verticales en la sucesin estratigrfica.Bancos Carbonticos y Geometras de Rampas

Sistema de bajo nivel (LST):

Una cada en el nivel del mar expone la plataforma (creado un SB1), lo cual afecta la cantidad de carbonato depositado. La fabrica de carbonatos se reduce a una zona en el tope de la pendiente de la plataforma.Bajo condiciones hmedas, puede generar una superficie carstica con solucin ,pero en zonas ridas, pueden desarrollarse sabkas.La erosin mecnica produce detritos clsticos que resultan en abanicos de bajo nivel que se pueden ver en las pendientes.La exposicin de la plataforma como una superficie carstica, evaporitica, registra el Limite de Secuencia (SB1) en las secuencias depositacionales carbonatadas. Systems Tract

Systems TractSuperficie de Carstsobre plataformaexpuestaArrecifes y bancos Depositos de pendienteLowstand System Tract

Sistema Transgresivo:

Abarca los depsitos que se han acumulado desde el inicio de la transgresin costera hasta la poca de la transgresin mxima de la costa (superficie de mxima inundacin MFS), apenas antes de la regresin renovada (si la subida es rpida, entonces la plataforma del carbonato se sumerge produciendo una superficie discordante sumergida, caracterizada por un cambio litolgico rpido de carbonatos tipo someros a profundos ) (Emery y Myers, 1996).Luego que se sumerge la plataforma, se reactiva la fabrica de carbonatos, pasando por Retrogradacion, Progradacion y agradacion.Systems Tract

Sistema de alto nivel , Highstand (HST):

El HST es formada por los depsitos regresivos que se acumulan cuando la tasa de sedimentacin excede el ndice de la subida relativa del nivel del mar. Se engrosa la plataforma baja, produciendo que la cantidad ms grande de arenas del carbonato tengan el mejor potencial para formar el depsito. Systems Tract

Sistema de alta, Highstand (HST):La produccin de las arenas del carbonato en el margen de plataforma superala subida relativa del nivel del mar, o se producen geometrias progradantes de la parada y agradacion , mientras se mueven los carbonatos en direccion de la cuenca .

El espacio de acomodacion se contrae, los ciclos llegan a ser progresivamentemas finos .

Downlap de los carbonatos de HST sobre la superficie de maxima inundacion

Diagrama de Fischer Los diagramas de Fischer (diagramas) se utilizan para construir las curvas del nivel del mar de tercer orden que pueden entonces compararse a las curvas del mar de Haq et al.( 1987).

Otro uso importante para sta traza es establecer el papel del hundimiento dentro del ajuste depositacional comparando los diagramas para diversos lugares dentro de una cuenca.

Diagrama de Fischer Los diagramas se deben construir basndose en :

Que cada ciclo (parasecuencia) fue depositado en un tiempo de duracin igual o equivalente.Su tasa de hundimiento era lineal (sedimentacin = hundimiento).

Cualquier desviacin del dato horizontal reflej cualquier cambio o cambios eustticos del nivel del mar en la tasa del hundimiento (leda y Goldhammer, 1988).

Diagrama de Fischer

Diagrama de Fischer Interpretado

Anlisis de la estratigrafia SsmicaA REVISIN Y ACONDICIONAMIENTO DE LA INFORMACIN BSICABIDENTIFICACIN E INTERPRETACIN DE MARCADORES ESTRATIGRAFICOS CANALISIS SISMOESTRATIGRAFICO DIDENTIFICACION Y CORRELACION DE SECUENCIAS DE TERCER ORDEN EIDENTIF. Y CORRELACIN DE SECUENCIAS DE 4to Y 5to ORDEN Y LOS SISTEMAS ENCADENADOS.F MAPEO E INTERPRETACIONGCOTEJO Y SINERGIA DE LOS MODELOS ESTRATIGRAFICO, ESTRUCTURAL, SEDIMENTOLGICO Y PETROFISICO.

EJERCICIO 8

Utilizar los programas geoestadsticos se procede a la realizacin de modelos determinsticos o predicciones iniciales, con estimacin de propiedades (facies, propiedades petrofisicas, etc.).

Posteriormente modelos estocsticos, los cuales a travs de las simulaciones producen mltiples modelos equiprobables del rea de estudio. Modelo Geolgico : Integracin y Validacin METODOLOGA PARA INTEGRAR EL MODELO GEOLGICO Anlisis Geoestadstico

Anlisis geoestadstico. La utilizacin innovadora de las herramientas estadsticas en el JRC ampla el anlisis de datos de RMN y de los resultados del RST de los pozos clave a todo el modelo del campo, el cual antes slo estaba compuesto por datos de registros convencionales y datos de produccin del fondo del pozo. Estas nuevas tcnicas incluyen curvas de proporcin y el seguimiento de los conductos de agua. Una curva de proporcin vertical traza un histograma en cada nivel estratigrfico dentro de la formacin

Anlisis geoestadstico. El estudio de los datos RST analizado anteriormente se llev a cabo en un pozo vecino. Los registros se han proyectado en una lnea que va de norte a sur y que se indica en el mapa. La curva de proporcin vertical se genera indicando los porcentajes relativos de las diferentes categoras de porosidad en cada nivel estratigrfico. Este ejemplo demuestra que la tcnica de curvas de proporcin utiliza datos agrupados o categorizados, en lugar de datos continuos. Tradicionalmente, las curvas de proporcin verticales se han construido con datos de litofacies en funcin de la profundidad para comprender los ciclos depositacionales y constreir las realizaciones geoestadsticas.

Anlisis geoestadstico. La comparacin del registro de produccin con las curvas de proporcin de porosidad muestra que la porosidad sola es un parmetro incompleto de descripcin de la permeabilidad en esta regin y, en consecuencia, se necesitan mejores indicadores de la permeabilidad basados en registros a pozo abierto, como los que se derivan de los datos MDT o de RMN. Las curvas de proporcin permiten un anlisis rpido y eficiente de grandes cantidades de datos, una importante ventaja cuando se requiere interpretar y sintetizar datos de un campo completo, que puede incluir datos de produccin histrica, y registros adquiridos a pozos abierto y entubado, provenientes de varios cientos de pozos.

Anlisis geoestadstico. Tambin ofrecen un alto grado de inmunidad frente a datos incorrectos o de baja calidad, puesto que el "ruido" creado por tales conjuntos de datos tiende a anularse por s solo, y la cantidad de datos de alta calidad supera con creces la de datos cuestionables dentro de todo el conjunto de datos.

La permeabilidad absoluta es la propiedad ms difcil de escalar debido a su comportamiento no lineal. La permeabilidad escalada efectiva debe reproducir el comportamiento de los fluidos observados en el modelo fino del yacimiento. Las porosidades y las saturaciones de fluidos pueden escalarse utilizando mtodos analticos tales como promedios aritmticos, armnicos, aritmticos/armnicos, promedios geomtricos y de potencias ya que tienen un comportamiento lineal. Modelo Geolgico : Integracin y Validacin METODOLOGA PARA INTEGRAR EL MODELO GEOLGICO Escalamiento

Sediments Log characterLog responses can be used to infer the penetrated lithology and the depositional setting in which these rocks accumulated. They produce distinct responses that indicate organic richness (low-to high) and can be used for the identification and correlation of the primary source rocks in upper Middle Jurassic source facies interpretation. Often source rocks are tight (3-5% porosity), but are rich in organic matter (TOC >1.0% wt.) (Ayres et al., 1982). Logs can indicate porosity, presence or absence of organic matter, presence of liquids, etc.Log character is used to construct models in which vertical trends in cycle thickness (fining or thickening upward) occur and this alternation can be used to determine the larger sequence framework and its response to the changing water depth. Sequence boundaries, maximum flooding surfaces, and systems tracts can be deduced from this cyclicity and thinning/thickening trend. If a match with the eustatic sea level curve can be established, identifying the primary attributes that establish sediment depositions can also be determined.Sonic LogsThis log measures of the speed at which sound travels in the formation, and is related to both the porosity and lithology of the rock being measured. Thus, if the lithology of a formation is known, this log can be used to determine its porosity. Sonic log values (in ms/ft) vary in range of 65-100 microseconds/ft depending on porosity and in the case of high carbonate contents (highly resistive) produce low sonic velocity. So the higher the sonic value (DT in microsecond/ft), the lower the velocity (ft/microsecond), and the higher the porosity (less dense) of the rock being measured. Some rock types sonic response values are: limestone 47.5 us/ft, dolomite 43.5 us/ft, anhydrite 50 us/ft, and halite 67 us/ft.Neutron LogsThis log measures the porosity of a formation, indicating in its response the quantity of hydrogen present in the formation. The log is calibrated to limestone. The linear limestone porosity units are calibrated using the API Neutron pit in 19% porosity where a water-filled limestone is defined as 1000 API units (this pit is at the University of Houston). This log is useful for determining lithology (usually in combination with Density Log). Neutral logs respond to the organic facies in similar ways to resistively: highly resistive indicates high contents of organic matter.Gamma-ray LogsThis log records the radioactivity of a formation. Shales (or clay-minerals) commonly have a relatively high gamma radioactive response, and consequently gamma ray logs are taken as good measures for grain size (and so subsequently inferred depositional energy). Thus coarse-grain sand, which contains little mud, will have low gamma ray value, while a fine mud will have a high gamma ray value. Gamma ray is measured in API (American Petroleum Institute) units and range from very few units (in anhydrite) to over 200 API units in shales. Gamma ray logs are one of the most commonly used logs for sequence stratigraphic analysis.Gamma-ray response to high organic contents is high (but variable). This is related to the high uranium content of the organic matter. TOC measurements and gamma-ray response show that the highest amounts of organic matter occur in the basal and upper parts of the source rock in the center of the basin (table below well log character relationship to carbonate lithology).Lithology - LogSonicNeutronGammaLimestone50-100 ms/ftDeflection to right 600-1900 APIWell-defined deflection to left unless argillaceousDolomite50-75 ms/ft; higher for good porosityDeflection to right 600-1900 APISlightly more radioactive than limestoneAnhydrite & Gypsum50-60 ms/ftStrong deflection to right (2200 API)Low radioactivity; good deflection to left.

Subdividing Surfaces As with clastic rocks carbonates can be subdivided into sequences and parasequences on the basis of bounding and internal surfaces. These can includeErosion surfaces (SB) or eroded parasequence boundaries Flooding surfaces including Transgressive surfaces and/or maximum flooding surfaces.

Carbonate Parasequence Geometries - Tools of the Interpretation of Depositional Setting The sequence stratigraphy of the carbonate sections is commonly determined from a combination of 2 and 3 D Seismic data (providing a comparatively low frequency resolution), well logs (providing a comparatively high frequency resolution), cores (providing very high frequency resolution) and outcrops (providing a combination of high frequency resolution and low).

Intragranular0.07 m.m. Clasificacin de la Porosidad

Poro Sobrecrecido-Megaporo0.27 m.m. Clasificacin de la Porosidad

Estratigrafia de Secuencias en Carbonatos

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