Formacion Cajamarca CONGRESO
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TÍTULO DE LA PONENCIA: FORMACIÓN CAJAMARCA AUTOR (1) URTEAGA MENDO, Eduardo [email protected] AUTOR (2) RUDAS TASILLA, Henry [email protected] UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD, ESCUELA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
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TÍTULO DE LA PONENCIA:
FORMACIÓN CAJAMARCA
AUTOR (1)
URTEAGA MENDO, [email protected]
AUTOR (2)
RUDAS TASILLA, [email protected]
UNIVERSIDAD
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD, ESCUELA
FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA
GEOLÓGICA
Cajamarca Octubre del 2006
RESUMEN
El presente proyecto tiene por finalidad poner a disposición de profesionales de
ingeniería geológica y carreras afines; así como al público en general, la información
estratigráfica más reciente sobre la “Formación Cajamarca”, su litología, ambiente de
formación, estratificación y tipos de estructuras, unidades geocronológicas y
bioestratigráficas, correlación estratigráfica Local y Regional.
Para este fin, se realizaron tres cortes donde aflora la Formación Cajamarca. El primer
corte ubicado en el cerro Sangal, en el distrito del mismo nombre en el caserío Otuzco
Alto – La Victoria, el cual se encuentra ubicado a 7.5 Km. de la ciudad de Cajamarca a
una altura de 3343 m.s.n.m. El segundo realizado en el mismo caserío de Otuzco a 5
Km. de la ciudad de Cajamarca. El tercer corte realizado en el distrito de Tembladera al
SW de la ciudad de Cajamarca.
Una vez ubicadas las áreas de trabajo se prosiguió con el reconocimiento litológico al
detalle, capa por capa, delimitándose los estratotipos límites (Suprayace al Grupo
Quilquiñan e infrayace a la Formación Celendín). Luego se reconoció los fósiles,
encontrándose ejemplares del Santoniano y Turoniano.
Se elaboró las columnas estratigráficas de los respectivos cortes hechos.
Se analizó el ambiente de formación, así como su génesis de la Formación Cajamarca
siendo fundamentales la disposición de los estratos y el reconocimiento de diversas
estructuras de sedimentación como mud cracks, flute marks, crescent marks, load cast,
convolute lamination, stylolites, etc.
Para efectos de correlación Local se determino una capa guía, “capa de margas”, cuyo
espesor reducido y extensión areal, facilito el trabajo (Litocorrelación); además de la
presencia de fósiles guía (Biocorrelación).
Para efectos de correlación Regional se realizaron equivalencias con la Faja Costanera
Norte, Faja Andina Centro, Faja Andina Sur (Cordillera Occidental; Altiplano y
Cordillera Oriental); así como la Faja Subandina y Llanura Amazónica Norte y centro
del Perú.
INTRODUCCIÓN
Se realizó un recorrido que inició desde el paradero que se encuentra en la ciudad de
Cajamarca hasta llegar al paradero de Otuzco, para luego avanzar unos 13 kilómetros
por la carretera a Combayo, hasta el lugar del afloramiento y cumplir con cada uno de
los objetivos. El recorrido toma aproximadamente hora y media.
En Otuzco predomina un clima frío y húmedo, con presencia de fuertes vientos, sin
embargo se puede sentir fácilmente una candente irradiación solar en el lugar de la
práctica en el día.
DATOS GENERALES:
Continente: Americano (Sudamérica)
País: Perú
Departamento: Cajamarca
Provincia: Cajamarca
Distrito: Baños del Inca
Caserío: Sangal (camino a Combayo - KM-13)
Paraje: Cerro Sangal
Altitud: 3040 m.s.n.m
Cuadrángulo: San Marcos (15-g)
DESARROLLO DE LA PONENCIA
ASPECTOS GEOLÓGICOS
Geomorfología
Relieve del suelo, a un lado y a otro de nuestro recorrido se observaron rocas
sedimentarias (Caliza), también observamos depósitos fluviales y aluviales constituido
de rocas disgregadas y sedimentarias respectivamente.
Geología Estructural
a) Fracturas: Abundantes en todo el sector (presentes en todas las rocas),
relacionadas al plegamiento de la cuenca Cetácea.
b) Sinclinal Otuzco: Teniendo el eje del mismo una orientación N75ºW.
c) Fallas: Encontradas en Tembladera. Son una secuencia de fallas inversas.
Geología Económica
Materiales de construcción: En atención a su importancia, mencionaremos la
calera ANDISA, que explota las calizas pertenecientes a la Formación
Cajamarca para la obtención de cal.
Es usada principalmente como materia prima para la elaboración de cemento, tal
es el caso de Cementos Pacasmayo (procesamiento de las calizas de la
Formación Cajamarca). Las calizas de esta Formación cuenta con alta pureza
para la elaboración de cemento.
ESTRATIGRAFIA
En el sector estudiado se encuentra una secuencia cretácea, predominando notablemente
las calizas.
- Descripción Formacional de las rocas:
Cretaceo Superior:
a) Formación Yumagual.
-Edad: Albiano Superior – Cenomaniano Medio.
-Ambiente: Batial Medio a Distal – Pelágico Proximal.
-Litología: Calizas gris parduscas (fosilíferas), margas y escasos
niveles de lutitas gris amarillentas.
Grosor Medido: 670m aprox.
b) Grupo Quilquiñan.
-Edad: Cenomaniano Superior – Huroniano Inferior.
-Ambiente: Batial Proximal – Batial Distal – Pelágico Proximal.
-Litología: Lutitas amarillentas (fosilíferas), margas, calizas
nodulares (macizas).
Grosor Medido: 430m aprox.
c) Formación Cajamarca.
-Edad: Turoniano Superior.
-Ambiente: Pelágico – Batial Distal
-Litología: Calizas gris oscuras a gris azuladas, densas y en capas
gruesas. Algunos niveles de margas nodulares gris verdosas.
Grosor Medido: 537m aprox.
La Formación Cajamarca, corresponde a una de las secuencias calcáreas del
Cretáceo superior que más destaca topográficamente por su casi homogeneidad
litológica, ocurrencia en bancos potentes, compactos, cuyos afloramientos
exhiben una topografía kárstica abrupta, en muchos casos escarpas de paredes
inaccesibles superficiales. Su potente espesor varía entre los 600 m y 700 m.
Esta unidad yace concordantemente sobre el Grupo Quilquiñan y, con la misma
relación subyace a la Formación Celendín.
Consiste generalmente de calizas gris oscuras y macizas, con delgados capas de
margas.
Los afloramientos de la Formación Cajamarca son frecuentes a partir de los
ríos Crisnejas y San Jorge, de donde se propagan hacia el norte, generalmente
ocupan las partes más altas de la región y conforman largos sinclinales.
d) Formación Celendín.
-Edad: Cenoniano – Santoniano Inferior.
-Ambiente: Batial – Nerítico Distal.
-Litología: Calizas, margas y lutitas gris amarillentas.
Grosor Medido: 119m aprox.
Cuaternario:
e) Depósitos Aluviales.
Compuestos de clastos angulosos de calizas, areniscas y margas;
ubicados en pequeñas depresiones y en los niveles inferiores de los
cerros.
Presentan coloraciones blanco amarillentas, grisáceas y rojizas
f) Depósitos Lagunares.
Constituidos por limos y arcillas.
Se los encuentra cubriendo parte de l valle.
g) Depósitos Fluviales.
Ubicados en la cercanías del Rió Otuzco, a ambos lados de su curso.
Comprende conglomerados y depósitos areno-limosos.
Estructuras Sedimentarias
Las estructuras sedimentarias encontradas, se realizaron en base a la disposición
geométrica de los elementos que constituyen un sedimento. La mayoría de estas
estructuras se ubican en los estratotipos límites de la Formación Cajamarca. Estas
disposiciones son una consecuencia de los agentes geológicos y de los procesos físicos,
aunque intervienen asimismo los de tipo químico, biológico y se tiene en cuenta el
Ambiente Marino de formación.
Laminación Horizontal
Se encuentra en el estratotipo límite, entre la Formación Cajamarca y la Formación
Celendín. Son lutitas que se intercalan con las calizas de grano fino a medio. Se
caracterizan por el paralelismo respecto a los estratos infra y suprayacentes. Cada
lámina mide entre 3 a 7 milímetros.
Laminación Horizontal
Estructuras de Corriente
Se reconoció este tipo de estructuras en los estratos de margas y lutitas próximos al
techo del Grupo Quilquiñan. Tienen una dirección paralela a la corriente, presentan
surcos discontinuos alargados cuyo perfil longitudinal es asimétrico, ya que la
extremidad proximal es redondeada y bien perfilada y la distal tiene un relieve que
progresivamente se va atenuando hasta desaparecer. Lo que suele aparecer es el
contramolde o "cast" en la base de los estratos suprayacente.
Estructuras de Corriente
Huellas de Carga
Las huellas o estructuras de carga ("Load cast", "Load structures") son
protuberancias irregulares que sobresalen del muro del estrato de las calizas
(suprayacentes) en el techo de las lutitas inflayacentes, debido a la diferencia de
densidades.
Estructuras de Carga
Estilolitas
Encontradas en las calizas de la Formación Cajamarca, en el afloramiento de
Tembladera, formadas por presión en combinación con la disolución de estas rocas.
Discontinuidades
Solo se registraron diastemas resultantes de los cambios normales de sedimentación, sin
que suceda ningún cambio básico en el régimen general.
Se aprecia un Diastema
Unidades Litoestratigráficas
Grupo: Otuzco.
Formación: Cajamarca.
Unidades Bioestratgráficas.
Biozona: Constituido principalmente por
Equinodermos
Unidades Cronoestratigráficas.
Eonotema: Fanerozoico.
Eratema: Mesozoico.
Sistema: Cretáceo.
Serie: Superior.
Piso: Turoniano.
Unidades Geocronológicas.
Eón: Fanerozoico.
Era: Mesozoico.
Periodo: Cretáceo.
Época: Superior.
Edad: Turoniano.
CORRELACIÓN ESTRATIGRAFICA DE LA FORMACIÓN CAJAMARCA EN
EL CRETACEO SUPERIOR DEL PERÚ
Cretácico superior
El Cretácico superior también comprende numerosas y variadas secuencias litológicas
de Norte a Sur.
En el departamento de Cajamarca las series post-Albianas son arcillocarbonatadas,
comprendiendo varias transgresiones y regresiones.
El Grupo Pulluicana, con sus Formaciones Yumagual y Mujarrun, depositadas en
mares de relativa profundidad, está constituído de limolitas, lutitas, calizas fosilíferas y
dolomitas, con 1000 m. de espesor. Subyace al Grupo Quilquiñán con lutitas, margas y
calizas nodulares de 150 a 300 m. de potencia, al que sigue luego el Grupo Otuzco con
las Formaciones Cajamarca y Celendín.
La Formación Cajamarca de 300 a 700 m. de espesor, es una de las unidades más
conspicuas por su topografía abrupta. Está compuesta de calizas fosilíferas oscuras a
gris azuladas, muy densas y competentes, reconocidas por su morfología kárstica.
La Formación Celendín de 100 a 300 m de potencia, cierra el ciclo marino del
Cretácico superior. De facie más arcillosa se extiende hasta el Perú central
asignándosele una edad Coniaciano-Santoniano. Subyace a las capas rojas continentales
de la Formación Chota, en algunos casos en forma gradacional y en otros con
discordancia.
En el departamento de Ancash, en Cajatambo y Canta (Lima), La Oroya (Junín), y en
Huancavelica, entre los 8° y 13° de Latitud Sur, las secuencias calcáreas del Cretácico
superior se condensan en una sola unidad de gran espesor conocida con la Formación
Jumasha, la cual se extiende en forma amplia en las partes altas de la Cordillera
Occidental y regiones interandinas.
La Formación Jumasha se compone de calizas y dolomitas grises a amarillentas,
masivamente estratificadas en bancos medianos y gruesos con intercalaciones lutáceas
en la base. Su potencia alcanza los 800 m, siendo pocas veces medidle al no observarse
la base ó techo debido a fallas. A lo largo de la divisoria continental la Formación
Jumasha se halla plegada en sinclinales que coronan la secuencia cretácica,
observándosele como remanentes en los núcleos de los sinclinales de la Formación
Celendín.
La Formación Celendín es la única secuencia sedimentaria del área de Cajamarca
que se extiende hasta el Perú central en contacto normal sobre la Formación Jumasha,
siendo por consiguiente el Jumasha equivalente a los Grupos Pulluicana, Quillquiñán y
Formación Cajamarca.
Hacia el Noroeste, el Cretácico superior está bien representado en la Cuenca
Lancones, observándose al Grupo Copa Sombrero (Formaciones Huasimal, Jahuay
Negro y Encuentros), sobre las calizas Muerto Pananga y/o los volcánicos Lancones.
Comprende una secuencia de turbiditas con areniscas calcáreas nodulares en
estructuras de deslizamiento, scguidas de lutitas, calizas y areniscas en capas delgadas,
con las lutitas más fisibles en la parte superior. Le siguen dos unidades clásticas, los
Grupos Redondo y Petacas, con sendos niveles conglomerádicos en su base
correspondiente a levantamientos de fines del Cretácico.
En el Sur luego de las facies carbonatadas del Albiano-Cenomaniano se produce
un lento proceso de levantamiento contemporáneo con la deposición de las capas rojas.
En el flanco occidental la emersión está representada por los sedimentos
epicontinentales rojizos de las Formaciones Chilcanc y Querque, y en el flanco oriental
(Abancay-Cusco) y en el Altiplano por secuencias clásticas continentales con marcada
coloración rojiza.
En el Cretácico superior entre Tacna y Moquegua se desarrolla una intensa
actividad volcánica representada por el Grupo Toquepala, cuyos mejores afloramientos
se encuentran en las minas Toquepala, Quellaveco y Cuajone, con espesores de 3500 a
4000 m. Está constituido por aglomerados y piroclásticos marrón rojizo, violáceo y gris
verdoso, cuyas composiciones varían de andesíticas a dacíticas-traquíticas y riolíticas,
con intercalaciones locales de sedimentos clásticos, conglomerados, areniscas y calizas
con ostrácodos.
El Grupo Toquepala comprende siete Formaciones, siendo difícil encontrar al Grupo
completo ya que algunas de las Formaciones no son extensas y se pierden
lenticularmente. La edad del Grupo se considera del Cretácico superior a Terciario
inferior. Su importancia como metalotecto está demostrada por la presencia de
mineralización de cobre-molibdeno asociada a los intrusivos del batolito (Franja
Cuprífera).
En la Cuenca del Titicaca, el Cretácico superior de facies mixtas está representado
por la Formación Cotacucho (800 a 1000 m.), que descansa concordante sobre el Grupo
Moho.
La Formación Cotacucho está formada por lutitas rojas yesíferas y areniscas
arcósicas rojas. Sobreyace concordante a la Formación Vilquechico (600 á 700 m.),
caracterizada por lutitas y limolitas grises verdosas a verde claro, con intercalaciones de
areniscas, cuarcitas y algunos horizontes de calizas. La cubre la Formación Muñani (400
á 800 m.) de areniscas arcósicas de color rojo ladrillo ó amarillo rojizo.
Estas Formaciones afloran ampliamente al Norte y Noreste del Lago Titicaca
(Cuenca Putina), extendiéndose hasta el río Vilcanota y a los alrededores de la ciudad
del Cusco. Presentan en la parte superior charofitas, indicativo del Cretácico terminal,
infiriéndose un medio deposicional por acción de corrientes fluviátiles, aunque algunos
niveles de lutitas y limolitas con fauna marina indican cortas invasiones marinas.
Al Este de la Cordillera Oriental el Cretácico superior aflora a lo largo de la
Región Subandina, quedando cubierto en el Llano Amazónico por las secuencias
Terciaria-Cuaternarias.
En la Faja Subandina sobre el Grupo Oriente, que alcanza el Albiano--
Cenomaniano, se encuentra la Formación Chonta, comprendiendo lutitas, 1odolitas
grises oscuras a negro azuladas y pardas intercaladas con margas y calizas gris a beige.
Su litología es heterogénea, en general es más calcárea en sus afloramientos
occidentales y areno-arcillosa en las partes más orientales. Alcanza espesores variables
llegando a los 900 m. en la Cuenca del Marañón (Pongo de Manseriche), en la Cuenca
del Huallaga 600 m., disminuyendo en la Cuenca Ucayali donde solo alcanza unos 100
a 200 m.
A la Formación Chonta, de edad estimada del Cenomaniano al Turoniano, le
sobreyace la Formación Vivían en contacto gradacional, constituída de areniscas
blancas cuarzosas de aspecto sacaroide. Localmente le sobreyace las Formaciones
Cachiyacu, Ushpayacu y Casablanca, de facies limolíticas, lutáceas y areniscas,
(conteniendo la primera restos de fauna marina y la segunda charofitas del Cretácico
superior).
La figura B muestra las facies del Albiano al Cretácico superior y la extensión de
la cuenca.
La fase orogénica de fines del Cretácico (Fase Peruana), post- Santoniana, da
origen al levantamiento de los Andes dando término a la sedimentación marina e inicio
de la sedimentación de facie continental (Fig. C). La erosión consecuente origina la
deposición de las molasas conocidas como "Capas Rojas". El vulcanismo subsecuente
depositó gran cantidad de derrames y piroclásticos a lo largo de la Cordillera
Occidental.
Las capas rojas depositadas a lo largo de los Andes llevan distintos nombres. En el
Norte son las Formaciones Chota y Huaylas; en el Centro se conocen como las
Formaciones Casapalca y Pocobamba; en el Sur, Formación Huanca, y en el Altiplano
como Grupo Puno. Se le asigna una edad Cretácico terminal a Terciario inferior.
La distribución de las molasas a lo largo de las partes altas de la Cordillera
Occidental se extiende al Este, variando su litología y textura de una secuencia a otra
probablemente debido a su deposición en cuencas intramontañosas separadas o
parcialmente conectadas y bajo condiciones cambiantes de sedimentación. De potencia
variable alcanza desde 500 a 2000 m.
La tabla muestra la correlación de la Formación Cajamarca en el Cretáceo Superior (Turoniano).
FAJA COSTANERA FAJA ANDINA FAJA SUBAN. Y LLAN. AMAZ
SU
PE
RIO
R
NORTE CENTRO SUR NORTE CENTROSUR
NORTE CENTROC. OCCIDENTAL
ALTP. y C. ORIENTAL
Gp
o.P
etac
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Fm.Petacas
Form.Chota
Form.Casapalca
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Fm.Muñani
Form.Cachiyacu
Fm.Ancha
Form.Celendín
Form.Celendín
Fm.Vivian
Fm.Vilquechico
Gp
o.R
edon
do Fm.
RedondoForm.
Cajamarca Form.Jumasha.
Fm.ChontaFm.
SandinoGpo.
QuilquiñanFm.
Cotacucho
CORRELACIÓN LOCAL
Para elaborar la correlación Local, se realizaron tres cortes para luego obtener sus
respectivas columnas estratigráficas:
CORTE 1: SANGAL
Vista Panorámica de la Formación Cajamarca del plano geológico Nº 1.
CORTE 2: OTUZCO
CORTE 3: TEMBLADERA
CORTE DE TEMBLADERA
CONCLUSIONES
La Formación Cajamarca esta formada por calizas grisáceas del tipo calizas
finas, medias y gruesas granuladas, macizas, con delgadas intercalaciones de
margas.
Las estructuras sedimentarias encontradas fueron generalmente de carga,
laminación, estructuras de corriente y estilolitas.
Analizar con cuidado las correlaciones estratigráficas ya que de ello depende
para el estudio posterior de análisis de cuencas.
RECOMENDACIONES
Planificar las salidas de campo lo mas temprano posible ya que la zona de
estudio los afloramientos estudiados se encuentras bien apartados.
Trabajar con unidades estratigráficas formales definidos en base a esquemas de
clasificación establecidas por organismos geológicos.
BIBLIOGRAFÍA
Boletín N° 31: Geología de los Cuadrángulos Cajamarca-San Marcos-Cajabamba.
Geología: Bermudo Meléndez
Geología Tecnológica: Jorge A. Delgado Olaechea
Boletín N° 55: Serie A. Carta Geologica Nacional.
Geología del Perú. (1995)
Estratigrafía: Inmaculada Corrales Zarauz. (1990)
ESTRATIGRAFÍA Juan Antonio Vera Torres. (2002)Principios y métodos
