Textura.pdf Rocas Sedi

TEXTURA DE LAS ROCAS TEXTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS CLSEDIMENTARIAS CLSTICASSTICAS

Dr. Luis A. SpallettiCtedra de Sedimentologa

Facultad de Ciencias Naturales y Museo, UNLP2007

TEXTURA DE LAS ROCAS TEXTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS CLSEDIMENTARIAS CLSTICASSTICAS

En el concepto de textura se incluye a un conjunto de propiedades que describen las caractersticas de los individuos que componen a los sedimentos y sedimentitas.

Esas propiedades son:TAMAO DE LOS INDIVIDUOS O GRANULOMETRAFORMA DE LOS INDIVIDUOSDISPOSICIN

FBRICA (estudio de la orientacin espacial de los individuos)EMPAQUETAMIENTO (estudio de los contactos entre los

individuos)

En relacin con las anteriores se encuentran:POROSIDADPERMEABILIDAD

LOS ESTUDIOS LOS ESTUDIOS GRANULOMGRANULOMTRICOSTRICOS

NOCIONES SOBRE EL TAMANOCIONES SOBRE EL TAMAO DE LOS O DE LOS CLASTOSCLASTOS

EL TAMAEL TAMAO ES LA MO ES LA MS IMPORTANTE S IMPORTANTE PROPIEDAD TEXTURAL DE LAS ROCAS PROPIEDAD TEXTURAL DE LAS ROCAS

CLCLSTICASSTICAS

Por qu?

Sirve para caracterizar a los sedimentos y sedimentitas

Se emplea para clasificar a los sedimentos y sedimentitas clsticos

Es til en la interpretacin de los procesos de acumulacin

CUCUL ES EL TAMAL ES EL TAMAO DE UN CLASTOO DE UN CLASTO

Si los clastos fueran esferas el tamao podra definirse por su dimetro.

No obstante, los clastos pueden definirse como elipsoides, definidos por tres ejes ortogonales (A, B, C). Para determinar su tamao se emplea el dimetro nominal dimetro de la esfera que tiene su mismo volumen):

/6 D3 = /6 A.B.CD3 = A.B.C

D = 3A.B.C, que es definido como el tamao medio geomtrico.

Del mismo modo puede considerarse el tamao medio aritmtico:

(A+B+C)/3,

Y por qu no directamente B?

MEDICIMEDICIN DEL TAMAN DEL TAMAOODel mtodo directo al mtodo indirecto.

Cuntas determinaciones del tamao?La heterogeneidad de los sedimentos.El muestreo, de los 200 fenoclastos a unos pocos

gramos de arena, limo y/o arcilla.

Las tcnicas de determinacin granulomtrica. El anlisis mecnico.

Est claro que medimos muchos tamaos en un depsito sedimentario, pero cul es el tamao?

LA RESPUESTA EN EL EMPLEO DE LA ESTADSTICA

LA DISTRIBUCILA DISTRIBUCIN DE LA HETEROGENEIDAD N DE LA HETEROGENEIDAD TEXTURALTEXTURAL

La heterogeneidad textural de los sedimentos implica que debemos considerar cmo se distribuyen los tamaos.

El modelo ms aceptado para la distribucin de tamaos es el lognormal, ya que si se parte de un conjunto de materiales o granos sueltos con una distribucin de tamaos al azar, se verifica que en forma progresiva los procesos de abrasin y ruptura durante el transporte o de movilizacin selectiva de los individuos los acercan a la lognormalidad.

LAS ESCALASLAS ESCALAS

El patrn de referencia de la distribucin heterognea de tamaos es la escala granulomtrica.

Para una distribucin lognormal, la escala ms apropiada es una progresin geomtrica. Tiene una base o punto de partida y una razn.

En Sedimentologa empleamos la escala de Udden cuya base es 1 mm y la razn es 2.

Los valores de la escala nos permiten definir intervalos de grado o intervalos granulomtricos.

LA PROGRESILA PROGRESIN BN BSICA DE LA ESCALA DE SICA DE LA ESCALA DE UDDENUDDEN

mm 1/64 - 1/32 - 1/16 - 1/8 - 1/4 - 1/2 - 1 - 2- 4 - 8 - 16 - 32

mm 0,016 - 0,031 - 0,062 - 0,125 - 0,25 - 0,5 - 1 - 2- 4 - 8 - 16 - 32

LA TRANSFORMACILA TRANSFORMACIN DE LA ESCALA DE N DE LA ESCALA DE UDDEN EN UNA PROGRESIUDDEN EN UNA PROGRESIN ARITMN ARITMTICA TICA

LA ESCALA FI [LA ESCALA FI [] ] ((KrumbeinKrumbein))mm 2-6 - 2-5 - 2-4 - 2-3 - 2-2 2-1 - 20 - 21 - 22 - 23 - 24 - 25

Definicin de escala : logaritmo negativo en base 2 del dimetro expresado en mm

6 - 5 - 4 - 3 - 2 - 1 - 0 - (-1) - (-2) - (-3) - (-4) - (-5)

2log mmd =

LA TRANSFORMACILA TRANSFORMACIN DE LA ESCALA DE N DE LA ESCALA DE UDDEN ESCALA UDDEN ESCALA

IMPLICA QUE PODEMOS TRANSFORMAR UNA DISTRIBUCIN LOGNORMAL EN UNA

DISTRIBUCIN GAUSSIANA O DISTRIBUCIN NORMAL

La escala condensa un amplio espectro granulomtrico en un rango mucho ms reducido de valores numricos.

Se expande numricamente hacia los rangos granulomtricos ms finos.

La distribucin normal es simtrica.

LA CLASIFICACIN GRANULOMTRICA

DE LAS ROCAS CLSTICAS

EL PRIMER EMPLEO EL PRIMER EMPLEO DE LA ESCALADE LA ESCALA

El sistema Udden-Wentworth

LAS MEZCLAS GRANULOMLAS MEZCLAS GRANULOMTRICASTRICAS

NTESE LA IMPORTANCIA DE LOS CONSTITUYENTES MS GRUESOS

LAS MEZCLAS GRANULOMLAS MEZCLAS GRANULOMTRICASTRICAS

Clasificacin de mezclas de arena y grava (Willman, 1942)

EL MAYOR AJUSTE DE LAS ESCALAS EN EL MAYOR AJUSTE DE LAS ESCALAS EN LOS ESTUDIOS SEDIMENTOLLOS ESTUDIOS SEDIMENTOLGICOS GICOS

AVANZADOSAVANZADOS

Las escalas de razn 2 y 42

Razn 2 1/8 - 1/4 - 1/2 Razn 2 2-3 - 2-3 - 2-1

Razn 2 2-6 - 2-5 - 2-4 - 2-3 - 2-2

Razn 42 42-12 - 42-11 - 42-10 - 42-9 - 42-8 - 4 2-7 - 42-6 - 42-5 - 42-4

3 - 2,75 - 2,50 - 2,25 - 2 - 1,75 - 1,50 - 1,25 - 1

GRANULOMETRGRANULOMETRA Y MA Y MTODOS PARA TODOS PARA REALIZACIREALIZACIN DEL ANN DEL ANLISIS MECLISIS MECNICONICO

LAS FRECUENCIAS LAS FRECUENCIAS GRANULOMGRANULOMTRICASTRICAS

Las frecuencias granulomtricas son porcentuales, es decir se determina el porcentaje de materiales que se encuentran en cada intervalo de grados.

Las frecuencias granulomtricas se determinan a partir de los contenidos en peso, o sea que debe obtenerse el peso en gramos de los materiales que se encuentran en cada fraccin granulomtrica.

Cuando se trabaja mediante manipuleo, por ejemplo en los materiales psefticos, las frecuencias originales se determinan a partir del recuentode clastos en cada intervalo granulomtrico. De modo que esta frecuencia numrica debe transformarse a una frecuencia ponderal (en peso).

LAS REPRESENTACIONES LAS REPRESENTACIONES GRGRFICAS MFICAS MS COMUNES EN S COMUNES EN

LOS ESTUDIOS LOS ESTUDIOS GRANULOMGRANULOMTRICOSTRICOS

NORMAS PARA LA NORMAS PARA LA REPRESENTACIREPRESENTACIN GRN GRFICAFICA

HISTOGRAMASHISTOGRAMASCURVAS DE FRECUENCIACURVAS DE FRECUENCIA

TIPOS DE HISTOGRAMASTIPOS DE HISTOGRAMAS

MODAS Y ADMIXTURAS

UNI, BI Y POLIMODALIDAD

La bimodalidad y la polimodalidadconstituyen apartamientos de la

distribucin normal

GRGRFICOS ACUMULATIVOS DE FRECUENCIAFICOS ACUMULATIVOS DE FRECUENCIA

En Sedimentologa, la distribucin acumulativa se representa en una escala probabilstica.

En estos grficos unacurva normal (en

campana) tiene un diseo rectilneo.

Es comn que lossedimentos estnconstituidos por msde una poblacin con distribucin normal.

En los grficosacumulativosprobabilsticos estassubpoblacionesaparecen comosegmentos con distinta pendiente.

La presencia de subpoblacionesconstituye otro apartamiento de la

distribucin normal

ANANLISIS ESTADLISIS ESTADSTICOS DE LA STICOS DE LA GRANULOMETRGRANULOMETRAA

ENTRE LA PRUEBA DE LA NORMALIDAD ENTRE LA PRUEBA DE LA NORMALIDAD Y LAS INTERPRETACIONES Y LAS INTERPRETACIONES

SEDIMENTOLSEDIMENTOLGICASGICAS

INTRODUCCIN AL MTODO GRFICO DE FOLK Y WARD (1957)

Lectura de los parmetros estadsticos:5, 16, 25 (cuartil), 50 (mediana), 75 (cuartil), 84 y 95

LECTURA DE LOS PARLECTURA DE LOS PARMETROS METROS ESTADESTADSTICOSSTICOS

LOS COEFICIENTES ESTADLOS COEFICIENTES ESTADSTICOS DE STICOS DE FOLK Y WARD (1957)FOLK Y WARD (1957)

LOS COEFICIENTES ESTADLOS COEFICIENTES ESTADSTICOS DE STICOS DE FOLK Y WARD (1957)FOLK Y WARD (1957)

La media y la mediana son las medidas de la tendencia central. Reflejan la energa cintica media del agente de transporte.

La desviacin standard, la asimetra y la curtosis son medidas de dispersin.

La desviacin standard nos muestra el grado de seleccin granulomtrica. La seleccin es ms baja cuantos mayores intervalos de grados estn involucradosen la distribucin granulomtrica. Refleja el tipo de agente de transporte y es unamedida de su grado de fluidez o viscosidad.

La asimetra muestra si la distribucin es simtrica o asimtrica con respecto a la moda y la media. Las distribuciones con asimetra positiva poseen una cola de finos, mientras que las de asimetra negativa tienen una cola de materialesgruesos.

La curtosis es una medida comparativa entre la seleccin en el centro de la distribucin y en los extremos o colas. La distribucin leptocrtica posee mejorseleccin en el centro que en las colas de la distribucin. La inversa sucede en la distribucin platicrtica.

LA CALIFICACILA CALIFICACIN DE LOS COEFICIENTES N DE LOS COEFICIENTES ESTADESTADSTICOSSTICOS

VISUALIZACIVISUALIZACIN DE LA SELECCIN DE LA SELECCIN N GRANULOMGRANULOMTRICATRICA

VARIACIONES DE SELECCIVARIACIONES DE SELECCINN

Decrece la seleccin.

Aumenta el valor de la desviacinstandard .

Se incrementa la viscosidad del agente

de transporte.

Asimetra negativaCola de gruesos

VARIACIONES DE ASIMETRVARIACIONES DE ASIMETRAA

Asimetra positivaCola de finos

Las asimetras positivas o negativas nos muestran apartamientos de la distribucin

normal

VARIACIONES DE CURTOSISVARIACIONES DE CURTOSIS

Distribucinplaticrtica

DistribucinleptocrticaLas distribuciones platicrticas y

leptocrticas nos muestran apartamientos de la distribucin normal

Conceptos de Visher (1969)

ANANLISIS DE LAS SUBPOBLACIONES EN LISIS DE LAS SUBPOBLACIONES EN LA DISTRIBUCILA DISTRIBUCIN ACUMULATIVAN ACUMULATIVA

Se vincula a las subpoblacionesde la distribucin acumulativa con los mecanismos de transporte de los sedimentos.

As, el segmento ms grueso se asigna a proceso de transporte por traccin, el intermedio a saltacin y el ms fino a suspensin.

LA DISTRIBUCILA DISTRIBUCIN N ACUMULATIVA EN ACUMULATIVA EN

DISTINTOS TIPOS DE DISTINTOS TIPOS DE DEPDEPSITOS SITOS

SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS

Ntense las diferencias en el diseo de los grficos.Reflexionar sobre los motivos de esas diferencias

Es efectiva cuando se trata de agentes newtonianos

VARIACIVARIACIN DEL TAMAN DEL TAMAO DE GRANO O DE GRANO CON LA DISTANCIA DE TRANSPORTECON LA DISTANCIA DE TRANSPORTE

Se produce por:seleccin hidrulica (transporte selectivo)procesos de desgaste (abrasin) y ruptura de los clastoscorrosin

Orton & Reading (1993)

GRANULOMETRGRANULOMETRA Y SISTEMAS FLUVIALESA Y SISTEMAS FLUVIALES

Dalrymple et al. (1992)modif. por Reading & Collinson (1996)

GRANULOMETRGRANULOMETRA Y SISTEMAS DELTAICOSA Y SISTEMAS DELTAICOS

Reading & Richards (1994)

GRANULOMETRGRANULOMETRA Y SISTEMAS MARINOS A Y SISTEMAS MARINOS PROFUNDOSPROFUNDOS

ANANLISIS BIVARIADO Y LISIS BIVARIADO Y RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES


Comparativamente con respecto a las arenas fluviales, las arenas de playa tienden a una mejor seleccin y a la asimetra con colas de gruesos (negativa)

ANANLISIS LISIS BIVARIADO Y BIVARIADO Y

RECONOCIMIENTO RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES DE AMBIENTES


ANANLISIS BIVARIADO Y RECONOCIMIENTO DE LISIS BIVARIADO Y RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES Y PROCESOS SEDIMENTARIOSAMBIENTES Y PROCESOS SEDIMENTARIOS

Diagrama de Passega (1964)

C representa a la competencia del agente de transporte,M a la energa cintica media del agente de transporte,y la distancia entre C y M es una medida aproximada de la seleccin.

INTRODUCCIINTRODUCCIN AL ANN AL ANLISIS MULTIVARIADO.LISIS MULTIVARIADO.DIFERENCIACIDIFERENCIACIN DE ARENAS DE PLAYA N DE ARENAS DE PLAYA

FRONTAL, DISTAL Y MFRONTAL, DISTAL Y MDANODANO

Spalletti (1979)

Note las diferencias en losvalores de los coeficientesestadsticos obtenidos para losdepsitos litorales.

Reflexione sobre dichasdiferencias.

ANANLISIS MULTIVARIADO.LISIS MULTIVARIADO.DIFERENCIACIDIFERENCIACIN DE ARENAS DE DISTINTOS N DE ARENAS DE DISTINTOS

AMBIENTESAMBIENTES

ECUACIONES MULTIVARIADAS Y NECUACIONES MULTIVARIADAS Y NMEROS MEROS DISCRIMINANTESDISCRIMINANTES

Sahu (1964)RRo fluvial

9,8433R= 0,7215Mz - 0,403012 + 6,7322Sk1 +

5,2927Kg

Landim & Frakes(1968)

RRo till

0,12809R= 0,00405Mz + 0,023811 - 0,05616Sk1+ 0,10365Kg

Spalletti (1979)RRo playa frontal

-1,4186R= 0,2396Mz - 3,6445Sk1 - 1,63511 -1,37771

Sahu (1964)RRo playa

-2,7411R= -3,5688Mz + 3,701612 - 2,7066Sk1 +

3,1135Kg

AUTORESAMBIENTESNMERO DISCRIMI-

NANTE

ECUACIN

LA FORMA DE LOS CLASTOSLA FORMA DE LOS CLASTOS

Los estudios sobre la forma de los Los estudios sobre la forma de los clastosclastos implican la implican la determinacideterminacin de diversas propiedades:n de diversas propiedades:

GEOMETRICIDAD Y ECUANTICIDADGEOMETRICIDAD Y ECUANTICIDADESFERICIDADESFERICIDADPLATIDADPLATIDADPORTANCIAPORTANCIACIRCULARIDADCIRCULARIDADREDONDEZREDONDEZ

GEOMETRICIDADGEOMETRICIDAD

La La geometricidadgeometricidad mide el grado de semejanza que presentan los mide el grado de semejanza que presentan los clastosclastos con con respecto a cuerpos geomrespecto a cuerpos geomtricos patrones.tricos patrones.

La La geometricidadgeometricidad se define con el se define con el diagrama de diagrama de ZinggZingg (1935), sobre la base de (1935), sobre la base de los cocientes axiales B/A y C/B.los cocientes axiales B/A y C/B.

RecordarRecordar queque A, B y CA, B y C son son loslos ejesejes ortogonalesortogonales mayor, mayor, intermediointermedio y y menormenor de de un un clastoclasto..

En el diagrama de En el diagrama de ZinggZingg se reconocen se reconocen cuatro cuatro geometricidadesgeometricidades bbsicas:sicas:EcuanteEcuante (B/A y C/B mayores a 0,67)(B/A y C/B mayores a 0,67)ProladaProlada (B/A menor a 0,67 y C/B mayor a 0,67)(B/A menor a 0,67 y C/B mayor a 0,67)ObladaOblada (B/A mayor a 0,67 y C/B menor a 0,67)(B/A mayor a 0,67 y C/B menor a 0,67)LaminarLaminar (B/A y C/B menores a 0,67)(B/A y C/B menores a 0,67)

DIAGRAMA DE ZINGG (1935)DIAGRAMA DE ZINGG (1935)

El rea en rojo, que se encuentra en el campo de unin entre las cuatro geometricidades, indica la ubicacin ms frecuente de los clastos que componen a las rocas sedimentarias.

En este diagrama cada clastoqueda ubicado con un punto, dado que tiene un nico valor de B/A y de C/B.

ECUANTICIDADECUANTICIDAD

ECUANTICIDAD (Spalletti, 1985). Aproximacin a la geometricidad ecuante:Ec = ((B/A) (C/B) = B/A) (C/B) = (C/A) (C/A) 11

OTRAS MANERAS DE DEFINIR LA OTRAS MANERAS DE DEFINIR LA GEOMETRICIDADGEOMETRICIDAD

DIAGRAMA DE SNEED & FOLK (1958)DIAGRAMA DE SNEED & FOLK (1958)

CONCEPTO CLCONCEPTO CLSICO DE SICO DE ESFERICIDADESFERICIDAD

La esfericidad de un La esfericidad de un clastoclasto es una medida del grado de aproximacies una medida del grado de aproximacin a la n a la forma esfforma esfrica. rica. WaddellWaddell (1933) defini(1933) defini a la a la esfericidad operativaesfericidad operativa como la relacicomo la relacin que n que surge entre el volumen de un surge entre el volumen de un clastoclasto y el de la esfera que lo circunscribe:y el de la esfera que lo circunscribe:

00 == 33 volumen del clasto volumen del clasto / / volumenvolumen de la de la esferaesfera00 == 33 volumen del elipsoide volumen del elipsoide / / volumenvolumen de la de la esferaesfera00 == 33 ((/6) ABC/ /6) ABC/ ((/6) A/6) A3300 == 33 BC / ABC / A2 2 , , queque puedepuede expresarseexpresarse comocomo00 == 3

3 BC / ABC / A2 2 11

RecordarRecordar siempresiempre queque A, B y CA, B y C son son loslos ejesejes ortogonalesortogonales mayor, mayor, intermediointermedio y y menormenor de un de un clastoclasto..

Esfericidad de intercepciEsfericidad de intercepcin (n (KrumbeinKrumbein, 1941), 1941)ii == 33 ((B/A)B/A)22 C/BC/B

EsfericidadEsfericidad de de proyecciproyeccinn mmximaxima (Sneed & Folk, (Sneed & Folk, 1958)1958)ii == 33 CC22/AB/AB == 33 B/A (C/B)B/A (C/B)22

DadasDadas laslas caractercaractersticassticas de de loslos cocientescocientes, , todastodas laslasexpresionesexpresiones de de esfericidadesfericidad varvaranan entreentre 1(m1(mxima) y 0 xima) y 0 ((mmnimanima).).

OTRAS DEFINICIONES DE LA OTRAS DEFINICIONES DE LA ESFERICIDADESFERICIDAD

NDICE DE APLASTAMIENTO (WENTWORTH, 1922) o NDICE DE APLASTAMIENTO (WENTWORTH, 1922) o PLATIDAD (TERUGGI ET AL., 1971). En realidad esta PLATIDAD (TERUGGI ET AL., 1971). En realidad esta propiedad no mide el aplastamiento sino que es una inversa de lapropiedad no mide el aplastamiento sino que es una inversa de laesfericidad (esfericidad (SpallettiSpalletti & & LluchLluch, 1972):, 1972):

P = (A + B) / 2CP = (A + B) / 2Cvarvara entre 1 (ma entre 1 (mnima nima platidadplatidad o mo mxima esfericidad) e xima esfericidad) e (m(mxima xima platidadplatidad o mo mnima esfericidad).nima esfericidad).

PORTANCIA (ROSFELDER, 1960):PORTANCIA (ROSFELDER, 1960):

W = W = 33 ABAB / C/ C22con con igualigual rangorango de de variacivariacinn queque la la platidadplatidad..

OTRAS PROPIEDADES OTRAS PROPIEDADES MORFOMMORFOMTRICASTRICAS

RELACIRELACIN ENTRE LA GEOMETRICIDAD, N ENTRE LA GEOMETRICIDAD, LA ESFERICIDAD Y LA PLATIDADLA ESFERICIDAD Y LA PLATIDAD

CURVAS DE ISOVALORES EN EL DIAGRAMA DE CURVAS DE ISOVALORES EN EL DIAGRAMA DE ZINGGZINGG

NNtense las diferencias en el disetense las diferencias en el diseo de las curvas en los dos tipos de o de las curvas en los dos tipos de esfericidades. La de intercepciesfericidades. La de intercepcin con mayor influencia de B/A y la de n con mayor influencia de B/A y la de decantacidecantacin efectiva con mayor influencia de C/B (ver fn efectiva con mayor influencia de C/B (ver frmulas).rmulas).

LA DETERMINACILA DETERMINACIN BIDIMENSIONAL N BIDIMENSIONAL DE LA ESFERICIDADDE LA ESFERICIDADLA CIRCULARIDADLA CIRCULARIDAD

Se efectSe efecta sobre la proyeccia sobre la proyeccin mn mxima del xima del clastoclasto (plano que (plano que continecontine a los ejes A y B).a los ejes A y B).

RileyRiley (1941) (1941) C = C = DiDi / Dc / Dc 11, , DiDi eses el el didimetrometro del del mmximoximo circulocirculoinscriptoinscripto sobresobre la la proyecciproyeccinn y Dc y Dc eses el el didimetrometro del del circulocirculo circunscriptocircunscripto a la a la proyecciproyeccinn..

PyePye & & PyePye (1943) (1943) C = C = B / A B / A 11

SchneiderholnSchneiderholn (1954) (1954) e = e = B / A B / A 11

COMPARACICOMPARACIN ENTRE LA N ENTRE LA ESFERICIDAD Y LA CIRCULARIDADESFERICIDAD Y LA CIRCULARIDAD

El estudio comparativo de El estudio comparativo de MazzoniMazzoni (1972) demuestra que la (1972) demuestra que la

circularidadcircularidad tiene valores tiene valores considerablemente mconsiderablemente ms elevados s elevados

que los equivalentes de esfericidad.que los equivalentes de esfericidad.

ESTRUCTURAS DE LA ROCA MADREESTRUCTURAS DE LA ROCA MADRELas rocas masivas generan Las rocas masivas generan clastosclastos de mayor de mayor ecuanticidadecuanticidad..Las rocas foliadas, laminadas o esquistosas generan Las rocas foliadas, laminadas o esquistosas generan clastosclastos aplanados.aplanados.

DUREZADUREZALos Los clastosclastos blandos (por ejemplo blandos (por ejemplo carboncarbonticosticos) experimentan m) experimentan ms rs rpidos pidos

cambios de forma que los duros (por ejemplo granito, cuarcita).cambios de forma que los duros (por ejemplo granito, cuarcita).

PROCESOS DE TRANSPORTEPROCESOS DE TRANSPORTELos Los clastosclastos cambian de forma por desgaste, astillado, aplastamiento y ruptucambian de forma por desgaste, astillado, aplastamiento y ruptura ra

debido a procesos de colisidebido a procesos de colisin mutua y a interaccin mutua y a interaccin con el sustrato. Un agente efectivo n con el sustrato. Un agente efectivo para los cambios de forma es el que permite la colisipara los cambios de forma es el que permite la colisin entre los n entre los clastosclastos. Esos agentes . Esos agentes son tson tpicamente newtonianos (aire, agua).picamente newtonianos (aire, agua).

El transporte El transporte traccionaltraccional es mucho mes mucho ms efectivo en producir estos cambios de s efectivo en producir estos cambios de forma.forma.

TAMATAMAO DE GRANOO DE GRANOLos cambios de forma son mLos cambios de forma son ms efectivos en los s efectivos en los clastosclastos de mayor tamade mayor tamao. o.

Posiblemente esto estPosiblemente esto est tambitambin relacionado con los mecanismos de transporte, ya que n relacionado con los mecanismos de transporte, ya que los individuos mlos individuos ms gruesos son ms gruesos son ms susceptibles al transporte por traccis susceptibles al transporte por traccin. n.

CONTROLES SOBRE LA FORMA DE LOS CONTROLES SOBRE LA FORMA DE LOS CLASTOSCLASTOS

Existe un a relaciExiste un a relacin directa entre la forma de los n directa entre la forma de los clastosclastos y los mecanismos y los mecanismos de transporte.de transporte.

El fundamento es que la forma de los individuos puede retardar oEl fundamento es que la forma de los individuos puede retardar o acelerar la acelerar la velocidad de cavelocidad de cada o influir sobre la efectividad de los desplazamientos sobre eda o influir sobre la efectividad de los desplazamientos sobre el l sustrato.sustrato.

AsAs, el proceso de , el proceso de transporte por traccitransporte por traccinn es mes ms efectivo en individuos s efectivo en individuos con con geometrgeometras as ecuantesecuantes y y proladasproladas, mientras que el de , mientras que el de suspensisuspensinn lo hace sobre lo hace sobre clastosclastos obladosoblados y laminaresy laminares..

Por tanto, la medida sobre la efectividad del transporte selectiPor tanto, la medida sobre la efectividad del transporte selectivo se hace vo se hace sobre parsobre parmetros que discriminan entre las mencionadas metros que discriminan entre las mencionadas geometricidadesgeometricidades ((SpallettiSpalletti, , 1976, 1985):1976, 1985):a) a) La relaciLa relacin C/Bn C/Bb) b) La relaciLa relacin de n de geometricidadgeometricidad: :

G = (% G = (% ecuantesecuantes + % + % proladosprolados) / (% ) / (% obladosoblados + % laminares)+ % laminares)El incremento en el valor de ambos parEl incremento en el valor de ambos parmetros es indicativo de un proceso metros es indicativo de un proceso

de transporte selectivo por traccide transporte selectivo por traccin. A la inversa, su decrecimiento es una evidencia n. A la inversa, su decrecimiento es una evidencia de transporte selectivo por suspenside transporte selectivo por suspensin.n.

LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL PROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVOPROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVO

Ejemplo de un ambiente litoral gravoso con dominio de olasEjemplo de un ambiente litoral gravoso con dominio de olas

LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL PROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVOPROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVO

REDONDEZREDONDEZ

Se define como Se define como el grado de curvatura que presentan las el grado de curvatura que presentan las aristas y los varistas y los vrtices de un rtices de un clastoclasto. Los . Los clastosclastos con un alto grado de con un alto grado de curvatura son curvatura son redondeadosredondeados y los que poseen aristas y vy los que poseen aristas y vrtices agudos rtices agudos son son angulososangulosos..

El mEl mtodo tradicional para la todo tradicional para la determinacideterminacin de la redondez fue establecido por n de la redondez fue establecido por WaddellWaddell (1932). Se efect(1932). Se efecta sobre la ma sobre la mxima xima proyecciproyeccin del n del clastoclasto (plano que (plano que continecontine a los ejes a los ejes A y B). A y B). La redondez se define como:La redondez se define como: = ( = ( rrii/n/ni i ) / R ) / R 11,,o sea el valor promedio de los radios menores con o sea el valor promedio de los radios menores con respecto al radio del mrespecto al radio del mximo cximo crculo inscripto. rculo inscripto.

Otro mOtro mtodo para la determinacitodo para la determinacin de la redondez es n de la redondez es mediante la comparacimediante la comparacin visual con cartillas n visual con cartillas prepre--establecidas.establecidas.

REDONDEZREDONDEZ

Escala de Escala de PowersPowers (1982) (1982) usualmente empleada para usualmente empleada para determinar la redondez en arenas.determinar la redondez en arenas.

Escala de Escala de KrumbeinKrumbein (1982) (1982) usualmente empleada para usualmente empleada para determinar la redondez en determinar la redondez en clastosclastospsefpsefticosticos..

LA ESCALA DE REDONDEZLA ESCALA DE REDONDEZPowersPowers (1953)(1953)

Intervalo de redondez Valor medio del intervalo CalificIntervalo de redondez Valor medio del intervalo Calificaciacinn

0,12 0,12 0,17 0,14 0,17 0,14 Muy angulosoMuy anguloso0,17 0,17 0,25 0,21 0,25 0,21 AngulosoAnguloso0,25 0,25 0,35 0,30 0,35 0,30 SubangulosoSubanguloso0,35 0,35 0,49 0,41 0,49 0,41 SubredondeadoSubredondeado0,49 0,49 0,70 0,59 0,70 0,59 RedondeadoRedondeado0,70 0,70 1 0,84 1 0,84 Muy redondeadoMuy redondeado

SEDIMENTOLOGSEDIMENTOLOGA DE LA A DE LA REDONDEZREDONDEZ

La fragmentaciLa fragmentacin de las rocas por meteorizacin de las rocas por meteorizacin puede proveer n puede proveer clastosclastos muy muy angulosos, pero tambiangulosos, pero tambin n clastosclastos redondeados (por ejemplo por redondeados (por ejemplo por escamaciescamacinnesferoidal).esferoidal).

La abrasiLa abrasin y desgaste de los n y desgaste de los clastosclastos producen variaciones (incrementos) producen variaciones (incrementos) importantes en la redondez, aunque los efectos de ruptura puedenimportantes en la redondez, aunque los efectos de ruptura pueden producir su producir su decrecimiento.decrecimiento.

Por tanto, la redondez se adquiere durante el transporte en agenPor tanto, la redondez se adquiere durante el transporte en agentes en los tes en los que el proceso de abrasique el proceso de abrasin es efectivo (agua y aire).n es efectivo (agua y aire).

Los depLos depsitos producidos por flujos viscosos pueden tener sitos producidos por flujos viscosos pueden tener clastosclastosredondeados heredados de depredondeados heredados de depsitos previamente formados por agentes sitos previamente formados por agentes newtonianos.newtonianos.

Los Los clastosclastos mms susceptibles al incremento de redondez son los de s susceptibles al incremento de redondez son los de materiales blandos (por ejemplo carbonatos) y los de mayor granumateriales blandos (por ejemplo carbonatos) y los de mayor granulometrlometra.a.

En un agente de transporte lineal (por ejemplo fluvial) la redonEn un agente de transporte lineal (por ejemplo fluvial) la redondez aumenta dez aumenta con la distancia. Este incremento es inicialmente muy elevado, pcon la distancia. Este incremento es inicialmente muy elevado, pero luego tiende a ero luego tiende a estabilizarse alrededor de una cifra lestabilizarse alrededor de una cifra lmite (alrededor de 0,8).mite (alrededor de 0,8).

Datos experimentalesDatos experimentales

Datos naturales Datos naturales (sistema fluvial), (sistema fluvial), KrumbeinKrumbein (1941)(1941)

LA VERDADERA ESFERICIDAD DE LOS LA VERDADERA ESFERICIDAD DE LOS CLASTOSCLASTOS

Para que pueda tenerse una nociPara que pueda tenerse una nocin mn ms precisa de la aproximacis precisa de la aproximacin a la n a la forma esfforma esfrica de los rica de los clastosclastos es necesario combinar dos propiedades es necesario combinar dos propiedades morfommorfomtricastricas: : la la ecuanticidadecuanticidad y la y la esfericidadesfericidad..

ESFERICIDAD ECUANTICIDAD ESFERICIDAD ECUANTICIDAD REDONDEZREDONDEZ

EsfEsfrica > 0,72 rica > 0,72 > 0,49> 0,49

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

> 0,72> 0,72 0,25 0,25 0,490,49

SubesfSubesfricarica

0,66 0,66 0,72 0,25 0,72 0,25 1,001,00

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

> 0,66> 0,66 0,12 0,12 0,250,25

No esfNo esfricarica

< 0,66< 0,66 0,12 0,12 1,001,00

TRATAMIENTO ESTADTRATAMIENTO ESTADSTICO DE LAS STICO DE LAS PROPIEDADES MORFOMPROPIEDADES MORFOMTRICASTRICAS

Al igual que sucede con la granulometrAl igual que sucede con la granulometra, las propiedades a, las propiedades morfommorfomtricastricas deben determinarse en un ndeben determinarse en un nmero estadmero estadsticamente sticamente representativo de representativo de clastosclastos. La cantidad de determinaciones var. La cantidad de determinaciones vara entre a entre 200 y 500 por cada una de las muestras de sedimentos.200 y 500 por cada una de las muestras de sedimentos.

Obviamente, este cObviamente, este cmulo de valores de esfericidad, mulo de valores de esfericidad, platidadplatidad, , geometricidadgeometricidad, redondez, etc. debe ser procesado de acuerdo con , redondez, etc. debe ser procesado de acuerdo con mmtodos estadtodos estadsticos a los efectos de obtener valores medios y nociones sticos a los efectos de obtener valores medios y nociones sobre la dispersisobre la dispersin de las cifras correspondientes a cada propiedad.n de las cifras correspondientes a cada propiedad.

TRATAMIENTO ESTADTRATAMIENTO ESTADSTICO DE LAS STICO DE LAS PROPIEDADES MORFOMPROPIEDADES MORFOMTRICASTRICAS

EJEMPLO DEL TILL GLACIAL DEL CERRO SAN LORENZO Y DE LAS EJEMPLO DEL TILL GLACIAL DEL CERRO SAN LORENZO Y DE LAS GRAVAS DEL RGRAVAS DEL RO DEL ORO (PROVINCIA DE SANTA CRUZO DEL ORO (PROVINCIA DE SANTA CRUZ

SpallettiSpalletti (1982)(1982)

22200,1800,6490,1000,7180,1300,56044,5Fluvial

5400,1960,6520,1070,6830,1150,32966,9Glacial

Nmerode

datos

DesvoC/B

C/B promedio

DesvoEsfericidad

Esfericidadmedia

Desvoredondez

Redondezmedia

Tamaomedio

Depsito

222034,944,18,812,2Fluvial

54029,037,610,422,9Glacial

Nmerode

datos

% Ecuantes

% Oblados

% Laminares

% Prolados

Depsito

EL EL NDICE DE MADUREZ TEXTURALNDICE DE MADUREZ TEXTURAL

La madurez La madurez texturaltextural de una roca sedimentaria se obtiene mediante la de una roca sedimentaria se obtiene mediante la combinacicombinacin entre la seleccin entre la seleccin granulomn granulomtrica y la redondez de los trica y la redondez de los

clastosclastos..

TEXTURAS SUPERFICIALESTEXTURAS SUPERFICIALES

Las texturas superficiales son marcas que quedan grabadas en la Las texturas superficiales son marcas que quedan grabadas en la superficie superficie de los de los clastosclastos. Por lo general, son producidas durante el transporte a causa d. Por lo general, son producidas durante el transporte a causa del el impacto de individuos de igual o menor tamaimpacto de individuos de igual o menor tamao que el o que el clastoclasto que las contiene.que las contiene.

No obstante, algunas texturas superficiales son producto de fenNo obstante, algunas texturas superficiales son producto de fenmenos de menos de corrosicorrosin por aguas de meteorizacin por aguas de meteorizacin o del subsuelo.n o del subsuelo.

Las texturas superficiales se pueden observar directamente en loLas texturas superficiales se pueden observar directamente en los s clastosclastosde las rocas de las rocas psefpsefticasticas, como por ejemplo las bien conocidas estr, como por ejemplo las bien conocidas estras producidas por as producidas por la accila accin de los glaciares.n de los glaciares.

TambiTambin se identifican en granos de arena, y en este caso su estudio sn se identifican en granos de arena, y en este caso su estudio se e efectefecta a trava a travs de ims de imgenes de genes de microscopmicroscopaa electrelectrnica.nica.

TEXTURAS Y MICROTEXTURAS TEXTURAS Y MICROTEXTURAS SUPERFICIALESSUPERFICIALES

Las texturas superficiales se Las texturas superficiales se pueden observar directamente en los pueden observar directamente en los clastosclastosde las rocas de las rocas psefpsefticasticas, como por ejemplo , como por ejemplo las bien conocidas estrlas bien conocidas estras producidas por la as producidas por la acciaccin de los glaciares (imn de los glaciares (imgenes adjuntas).genes adjuntas).

TambiTambin se identifican en granos n se identifican en granos de arena, y en este caso su estudio se de arena, y en este caso su estudio se efectefecta a trava a travs del ans del anlisis de imlisis de imgenes genes mediante mediante microscopmicroscopaa electrelectrnica de nica de barrido (barrido (microtexturasmicrotexturas superficiales).superficiales).

Las Las microtexturasmicrotexturas superficiales pueden quedar labradas en cualquier tipo superficiales pueden quedar labradas en cualquier tipo de grano de arena. Sin embargo, la mayorde grano de arena. Sin embargo, la mayora de los estudios se han efectuado sobre a de los estudios se han efectuado sobre cristaloclastoscristaloclastos de cuarzo, que son muy frecuentes y de alta resistencia mecde cuarzo, que son muy frecuentes y de alta resistencia mecnica.nica.

En un principio, las En un principio, las microtexturasmicrotexturas superficiales se consideraron vsuperficiales se consideraron vlidas en lidas en la identificacila identificacin de ambientes sedimentarios. n de ambientes sedimentarios.

Actualmente se sabe que las mismas marcas pueden ser generadas eActualmente se sabe que las mismas marcas pueden ser generadas en n ambientes distintos y en condiciones dinambientes distintos y en condiciones dinmicas diversas.micas diversas.

MICROTEXTURAS SUPERFICIALESMICROTEXTURAS SUPERFICIALES

MICROTEXTURAS SUPERFICIALES Y MICROTEXTURAS SUPERFICIALES Y AMBIENTES SEDIMENTARIOSAMBIENTES SEDIMENTARIOS


a) a) ClastoClasto de alto relieve, de alto relieve, reas lisas y reas lisas y escalones rectos y curvos. Glacial.escalones rectos y curvos. Glacial.

b) Crestas y arcos gradados. Glacial.b) Crestas y arcos gradados. Glacial.

c) Crestas suaves, estrc) Crestas suaves, estras incipientes, as incipientes, escalones escalones semiparalelossemiparalelos y disey diseos en V. os en V. Glacial.Glacial.



a) Fracturas concoides de alto relieve, a) Fracturas concoides de alto relieve, arcos gradados e incisiones transversales. arcos gradados e incisiones transversales. Fluvial.Fluvial.

b) Superficie esmerilada con placas b) Superficie esmerilada con placas imbricadas, surcos rectos y paralelos, y imbricadas, surcos rectos y paralelos, y depresiones en forma de U. Fluvial.depresiones en forma de U. Fluvial.

c) Arcos gradados y escalones c) Arcos gradados y escalones transversales de bajo relieve. Fluvial.transversales de bajo relieve. Fluvial.

d) Detalle de placas imbricadas d) Detalle de placas imbricadas desgastadas con numerosas oquedades desgastadas con numerosas oquedades redondeadas. Fluvial.redondeadas. Fluvial.



a) Bloque de fractura con escalones a) Bloque de fractura con escalones rectos e incisiones transversales menores. rectos e incisiones transversales menores. Fluvial.Fluvial.

b) Placas imbricadas en b) Placas imbricadas en rea muy rea muy esmerilada, oquedades circulares y esmerilada, oquedades circulares y depresiones en V. Fluvial.depresiones en V. Fluvial.

c) c) MicrofracturasMicrofracturas concoides. Litoral concoides. Litoral lacustre.lacustre.

d) Detalle de placas imbricadas en un d) Detalle de placas imbricadas en un sector esmerilado. Litoral lacustre.sector esmerilado. Litoral lacustre.


LA DISPOSICILA DISPOSICIN DE LOS N DE LOS CLASTOSCLASTOS

Entre las propiedades Entre las propiedades texturalestexturales que conforman la que conforman la disposicidisposicin se reconocen:n se reconocen:

La fLa fbricabrica: estudio de la orientaci: estudio de la orientacin de los individuos n de los individuos en el espacio.en el espacio.

El empaquetamientoEl empaquetamiento: estudio de los contactos entre : estudio de los contactos entre los individuos.los individuos.

FFBRICA DEPOSICIONAL O BRICA DEPOSICIONAL O CLCLSTICASTICA

La fLa fbrica, es decir la orientacibrica, es decir la orientacin o falta de orientacin o falta de orientacin de n de los los clastosclastos en el espacio, se produce durante la acumulacien el espacio, se produce durante la acumulacin.n.

No obstante, procesos ulteriores pueden producir No obstante, procesos ulteriores pueden producir modificaciones. Entre esos procesos, los de mayor importancia modificaciones. Entre esos procesos, los de mayor importancia son:son:

BioturbaciBioturbacinnCompactaciCompactacinnDeformaciDeformacin estructuraln estructural

DETERMINACIDETERMINACIN DE LA FN DE LA FBRICA BRICA DEPOSICIONAL O CLDEPOSICIONAL O CLSTICASTICA

La determinaciLa determinacin de la fn de la fbrica se hace a partir de la brica se hace a partir de la orientaciorientacin n espacial de ejesespacial de ejes de los individuos. de los individuos.

En materiales En materiales psefpsefticosticos, los ejes pueden ser A, B o C, pero lo , los ejes pueden ser A, B o C, pero lo mms coms comn es que la fn es que la fbrica se establezca a partir de los ejes A o B.brica se establezca a partir de los ejes A o B.

En materiales de menor granulometrEn materiales de menor granulometra se estudia la orientacia se estudia la orientacin n de de clastosclastos cristalinos, para lo cual se emplean ejes cristalogrcristalinos, para lo cual se emplean ejes cristalogrficos u ficos u pticos.pticos.

Para conocer la orientaciPara conocer la orientacin en un n en un clastoclasto se requiere de dos se requiere de dos medidas: medidas: el azimutel azimut y el y el ngulo de inclinacingulo de inclinacinn del eje.del eje.

El estudio de la fEl estudio de la fbrica es brica es estadestadsticostico y se hace sobre la base y se hace sobre la base de la determinacide la determinacin de n de 100 a 200 mediciones100 a 200 mediciones de la orientacide la orientacin (azimut n (azimut e inclinacie inclinacin) de los n) de los clastosclastos por cada muestra sedimentaria.por cada muestra sedimentaria.

DETERMINACIDETERMINACIN DE N DE LA FLA FBRICA BRICA

DEPOSICIONAL O DEPOSICIONAL O CLCLSTICASTICA

Los datos de orientaciLos datos de orientacin se representan n se representan estereogrestereogrficamenteficamente en la red de en la red de SchmidtSchmidt. .

Cada uno de los datosCada uno de los datos queda queda representado por representado por un puntoun punto..

La representaciLa representacin del conjunto de datos n del conjunto de datos constituye un constituye un diagrama de puntos diagrama de puntos (ver A).(ver A).

A partir del diagrama de puntos, se A partir del diagrama de puntos, se efectefectan los recuentos (ver B) que permiten an los recuentos (ver B) que permiten establecer las frecuencias o densidad de puntos establecer las frecuencias o densidad de puntos representados en la red. representados en la red.

Se trazan asSe trazan as curvas de igual frecuencia curvas de igual frecuencia (ver C) con las que se obtiene un (ver C) con las que se obtiene un diagrama diagrama petrofpetrofbricobrico. .

AA BB

CC

TIPOS DE FTIPOS DE FBRICA BRICA

La fLa fbrica puede ser isbrica puede ser istropa tropa o aniso anistropa.tropa.

Es Es isistropatropa cuando no se cuando no se puede definir una orientacipuede definir una orientacin n preferencial (por ejemplo preferencial (por ejemplo clastosclastos muy muy esfesfricos o ricos o ecuantesecuantes) o cuando la ) o cuando la orientaciorientacin es aleatoria o al azar (no n es aleatoria o al azar (no existe una orientaciexiste una orientacin preferencial).n preferencial).

La fLa fbrica es brica es anisanistropatropacuando se verifica la existencia de cuando se verifica la existencia de orientaciorientacin preferencial de los n preferencial de los clastosclastos. .

Como se aprecia en la figura Como se aprecia en la figura adjunta los diagramas pueden tener adjunta los diagramas pueden tener disediseo o en fajaen faja (B, E) o (B, E) o polarpolar (C, D, (C, D, F).F).

Los vectores indican la direcciLos vectores indican la direccin n de transporte (eje a del sistema de de transporte (eje a del sistema de

referencia).referencia).

PettijohnPettijohn (1964)(1964)

OTROS MODOS DE REPRESENTAR A LA OTROS MODOS DE REPRESENTAR A LA FFBRICA BRICA

Los valores de azimut de la fLos valores de azimut de la fbrica se pueden representar mediante brica se pueden representar mediante columnas de frecuencia.columnas de frecuencia.

El primer paso consiste en seleccionar intervalos de azimut (porEl primer paso consiste en seleccionar intervalos de azimut (porejemplo de 20ejemplo de 20, 30, 30 o 40o 40) y en ellos determinar la frecuencia en n) y en ellos determinar la frecuencia en nmero o mero o porcentual.porcentual.

La representaciLa representacin grn grfica se puede hacer mediante histogramas o fica se puede hacer mediante histogramas o con el sistema de rosa de los vientos (histogramas circulares). con el sistema de rosa de los vientos (histogramas circulares).

Una estructura comUna estructura comn en los depn en los depsitos sedimentarios, evidente en sitos sedimentarios, evidente en gravas y conglomerados, es la gravas y conglomerados, es la imbricaciimbricacinn. Consiste en una . Consiste en una disposicidisposicin n traslapantetraslapante o o en tejasen tejas de los sucesivos de los sucesivos clastosclastos en el depen el depsitosito, los , los que que inclinan en direcciinclinan en direccin opuesta a la orientacin opuesta a la orientacin del agente de n del agente de transportetransporte..

IMBRICACIIMBRICACIN N

En algunos casos la estructura En algunos casos la estructura imbricada es evidente y se aprecia en el imbricada es evidente y se aprecia en el campo, mientras que en otros es crcampo, mientras que en otros es crptica y ptica y sslo se determina cuando se ha efectuado lo se determina cuando se ha efectuado un anun anlisis lisis petrofpetrofbricobrico..

Los diagramas Los diagramas petrofpetrofbricosbricos de la de la imbricaciimbricacin pueden ser en fajas o polares n pueden ser en fajas o polares (diagramas E y F, respectivamente, de la (diagramas E y F, respectivamente, de la figura anterior).figura anterior).

En la figura adjunta, los En la figura adjunta, los clastosclastosimbricados inclinan al imbricados inclinan al sudoestesudoeste, de modo , de modo que la orientacique la orientacin del agente de transporte n del agente de transporte es hacia el es hacia el norestenoreste..

IMBRICACIIMBRICACIN N

Estos tipos de Estos tipos de imbricaciimbricacin son comunes n son comunes en depen depsitos fluviales sitos fluviales gravosos.gravosos.

En ambientes muy En ambientes muy proximales predomina el proximales predomina el tipo de ejes A paralelos a tipo de ejes A paralelos a la corriente, y en los mla corriente, y en los ms s distalesdistales el tipo de ejes A el tipo de ejes A transversales, con transversales, con imbricaciimbricacin de ejes B.n de ejes B.

TIPOS DE IMBRICACITIPOS DE IMBRICACIN N

La orientaciLa orientacin preferencial de los n preferencial de los clastosclastos se encuentra en algunos tipos se encuentra en algunos tipos de depde depsitos sedimentarios. No obstante, hay variados tipos de sitos sedimentarios. No obstante, hay variados tipos de sedimentos en los que no se identifica una orientacisedimentos en los que no se identifica una orientacin preferida de los n preferida de los individuos.individuos.

La orientaciLa orientacin preferencial se puede encontrar en depn preferencial se puede encontrar en depsitos de distinta sitos de distinta granulometrgranulometra, desde a, desde psefpsefticosticos a a pelpelticosticos. Por ejemplo, en las lutitas es . Por ejemplo, en las lutitas es muy commuy comn la orientacin la orientacin preferencial de los minerales n preferencial de los minerales planaresplanares((filosilicatosfilosilicatos), pero esta f), pero esta fbrica es muy posiblemente debida al fenbrica es muy posiblemente debida al fenmeno meno de compactacide compactacin.n.

La fLa fbrica se visualiza mejor en las rocas sedimentarias mbrica se visualiza mejor en las rocas sedimentarias ms gruesas. s gruesas. Se determina con mayor facilidad en los depSe determina con mayor facilidad en los depsitos sitos inconsolidadosinconsolidados(gravas).(gravas).

FFBRICA Y TIPOS DE DEPBRICA Y TIPOS DE DEPSITOS SITOS SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS

En las gravas fluviales y litorales puede desarrollarse la estruEn las gravas fluviales y litorales puede desarrollarse la estructura ctura imbricada. En fluviales la imbricaciimbricada. En fluviales la imbricacin de ejes A o B llega a los 30n de ejes A o B llega a los 30. Se . Se considera que el considera que el ngulo de imbricacingulo de imbricacin en las gravas costeras es menor n en las gravas costeras es menor al de las gravas fluvialesal de las gravas fluviales..

En las facies En las facies conglomerconglomerdicasdicas de corrientes de turbidez la fde corrientes de turbidez la fbrica no es brica no es evidente, los ejes tienden a inclinar corriente arriba unos 10evidente, los ejes tienden a inclinar corriente arriba unos 10..

En los depEn los depsitos de flujos de detritos y de sitos de flujos de detritos y de lahareslahares puede ser ispuede ser istropa o tropa o anisanistropa muy crtropa muy crptica, con tendencia a la imbricaciptica, con tendencia a la imbricacin de bajo n de bajo ngulo y ngulo y con los ejes mayores paralelos al flujo. con los ejes mayores paralelos al flujo.

En el En el tilltill existe imbricaciexiste imbricacin muy crn muy crptica corriente arriba y tendencia de ptica corriente arriba y tendencia de los ejes A a disponerse paralelos al flujo.los ejes A a disponerse paralelos al flujo.

En los conos de deyecciEn los conos de deyeccin (procesos de can (procesos de cada y deslizamiento de da y deslizamiento de detritos) se han reportado fdetritos) se han reportado fbricas de ejes mayores imbricadas inversas bricas de ejes mayores imbricadas inversas (con inclinaci(con inclinacin a favor de la pendiente) y de alto n a favor de la pendiente) y de alto ngulo.ngulo.

FFBRICA Y TIPOS DE DEPBRICA Y TIPOS DE DEPSITOS SITOS SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS

El El empaquetamientoempaquetamiento es una propiedad es una propiedad texturaltextural de gran de gran importancia pues determina en gran medida la porosidad y la importancia pues determina en gran medida la porosidad y la permeabilidad de los deppermeabilidad de los depsitos sedimentarios.sitos sedimentarios.

El empaque depende del El empaque depende del tamatamao de granoo de grano, de la , de la selecciseleccinn y y de la de la forma de los granosforma de los granos..

EMPAQUETAMIENTOEMPAQUETAMIENTO

El empaquetamiento puede El empaquetamiento puede ser ser abiertoabierto o o cerradocerrado..

Como puede apreciarse en Como puede apreciarse en la imagen adjunta, el mla imagen adjunta, el ms suelto y s suelto y que posee mayor porosidad es el que posee mayor porosidad es el ccbicobico, mientras que el m, mientras que el ms s cerrado se denomina cerrado se denomina romborombodricodrico. .

Los sedimentos bien seleccionados poseen empaquetamiento mLos sedimentos bien seleccionados poseen empaquetamiento ms s abierto. El empaquetamiento es asimismo mabierto. El empaquetamiento es asimismo ms abierto en presencia de s abierto en presencia de clastosclastos ecuantesecuantes o esfo esfricos.ricos.

Los estudios sobre el empaquetamiento implican tambiLos estudios sobre el empaquetamiento implican tambin n considerar considerar ccmomo los granos entran en contacto entre slos granos entran en contacto entre s..

Una primera diferenciaciUna primera diferenciacin es reconocer la textura n es reconocer la textura clastoclastosoportada o soportada o clastoclasto--sostsostnn y la textura y la textura matriz soportada o matrizmatriz soportada o matriz--sostsostnn..

En la En la textura textura clastoclasto soportadasoportada los individuos mayores estlos individuos mayores estn en n en contacto entre scontacto entre s, mientras que en la , mientras que en la textura matriz soportadatextura matriz soportada los los individuos mayores estindividuos mayores estn n suspendidossuspendidos o o flotantesflotantes en una masa de en una masa de grano fino, de modo que no se encuentran en contacto entre sgrano fino, de modo que no se encuentran en contacto entre s..

EMPAQUETAMIENTOEMPAQUETAMIENTO

Los depLos depsitos sitos clastoclastosoportados han sido soportados han sido originados por agentes poco originados por agentes poco viscosos o fluidos, de tipo viscosos o fluidos, de tipo newtoniano, en tanto que los newtoniano, en tanto que los depdepsitos matriz soportados sitos matriz soportados son el producto de fluidos son el producto de fluidos viscosos (como los flujos de viscosos (como los flujos de detritos y los glaciares).detritos y los glaciares).

En los ejemplos citados con anterioridad hemos aludido a En los ejemplos citados con anterioridad hemos aludido a procesos de procesos de depositacidepositacinn..

Cuando se produce la acumulaciCuando se produce la acumulacin de los n de los clastosclastos para generar para generar una textura de una textura de clastoclasto soporte, necesariamente los contactos mutuos son soporte, necesariamente los contactos mutuos son tangenciales tangenciales biconvexosbiconvexos..

Los procesos de Los procesos de diagdiagnesisnesis, como compactaci, como compactacin fn fsica, sica, compactacicompactacin qun qumica, mica, recristalizacirecristalizacinn y crecimiento secundario y crecimiento secundario producen alteraciones en los contactos entre granos, los que pueproducen alteraciones en los contactos entre granos, los que pueden den pasar a pasar a ccncavoncavo--convexosconvexos y y suturalessuturales..

EMPAQUETAMIENTO DEPOSICIONAL Y EMPAQUETAMIENTO DEPOSICIONAL Y POSTDEPOSICIONALPOSTDEPOSICIONAL

PROXIMIDAD DEL EMPAQUEPROXIMIDAD DEL EMPAQUE

Se mide a lo largo de una lSe mide a lo largo de una lnea o una nea o una transectatransecta en el depen el depsito si se trata de sito si se trata de gravas o en un corte delgado si son arenas:gravas o en un corte delgado si son arenas:

PxPx = (n= (nmero total de contactos / nmero total de contactos / nmero total de mero total de clastosclastos) x 100) x 100

MEDIDA NUMMEDIDA NUMRICA DEL RICA DEL EMPAQUETAMIENTO EMPAQUETAMIENTO

La La porosidad totalporosidad total o o absolutaabsoluta se define como la relacise define como la relacin entre los n entre los espacios vacespacios vacos en una roca sedimentaria y el volumen total de la roca. os en una roca sedimentaria y el volumen total de la roca. Suele expresarse en forma porcentual:Suele expresarse en forma porcentual:

Porosidad % = Porosidad % = VpVp//VsVs x 100x 100

Otra medida de importancia es la Otra medida de importancia es la porosidad efectivaporosidad efectiva que consiste en la que consiste en la relacirelacin entre los espacios interconectados con respecto al volumen totn entre los espacios interconectados con respecto al volumen total al de la roca. Su expreside la roca. Su expresin porcentual es:n porcentual es:

Porosidad efectiva % = Porosidad efectiva % = VpiVpi//VsVs x 100x 100

La La porosidad porosidad tiltil (esencial en el concepto de permeabilidad) consiste en (esencial en el concepto de permeabilidad) consiste en la determinacila determinacin de la n de la dimensidimensin median media de los espacios vacde los espacios vacos o os o gargantagarganta entre los individuos de la roca sedimentaria.entre los individuos de la roca sedimentaria.

En una roca sedimentaria la porosidad puede ser primaria o seEn una roca sedimentaria la porosidad puede ser primaria o secundaria. cundaria. La La porosidad primariaporosidad primaria es la resultante del proceso de es la resultante del proceso de depositacidepositacinn. La . La porosidad secundariaporosidad secundaria es la que se registra en una roca que ha sufrido es la que se registra en una roca que ha sufrido cambios cambios postdeposicionalespostdeposicionales o o diagendiagenticosticos..

POROSIDAD POROSIDAD

POROSIDAD PRIMARIAPOROSIDAD PRIMARIAPorosidad Porosidad intergranularintergranular: : espacio vacespacio vaco entre los granos de una o entre los granos de una

roca.roca.Porosidad Porosidad intragranularintragranular: espacio vac: espacio vaco en el interior de los o en el interior de los

granos.granos.Porosidad Porosidad intercristalinaintercristalina: espacio vac: espacio vaco entre cristales o entre cristales

precipitados primariamente.precipitados primariamente.

POROSIDAD SECUNDARIAPOROSIDAD SECUNDARIAPorosidad de disoluciPorosidad de disolucinn: aparece cuando se disuelven cementos : aparece cuando se disuelven cementos

o o clastosclastos metaestablesmetaestables (feldespatos, (feldespatos, clastosclastos llticos).ticos).Porosidad Porosidad intercristalinaintercristalina: poros remanentes entre cristales de : poros remanentes entre cristales de

cemento o precipitados cemento o precipitados autautgenosgenos..Porosidad de fracturasPorosidad de fracturas: debida a procesos de contracci: debida a procesos de contraccin n

(desecaci(desecacin), compactacin), compactacin o esfuerzos tectn o esfuerzos tectnicos.nicos.

TIPOS DE POROSIDAD PRIMARIA Y TIPOS DE POROSIDAD PRIMARIA Y SECUNDARIASECUNDARIA

CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE LA POROSIDAD PRIMARIA LA POROSIDAD PRIMARIA

La porosidad se relaciona con la granulometrLa porosidad se relaciona con la granulometra, la seleccia, la seleccin, la forma y el n, la forma y el empaquetamiento de los empaquetamiento de los clastosclastos, en menor medida con la orientaci, en menor medida con la orientacin n espacial.espacial.

La porosidad es mayor cuandoLa porosidad es mayor cuando::La granulometrLa granulometra es ma es ms fina. Las rocas s fina. Las rocas pelpelticasticas tienen tienen

una porosidad total inicial de muna porosidad total inicial de ms del 70 %.s del 70 %.La selecciLa seleccin es muy alta. Nn es muy alta. Ntese que en las rocas mal tese que en las rocas mal

seleccionadas el poros estseleccionadas el poros estn obturados por la presencia de matriz.n obturados por la presencia de matriz.La La geometricidadgeometricidad es es ecuanteecuante, con altos valores de , con altos valores de

ecuanticidadecuanticidad, esfericidad, , esfericidad, circularidadcircularidad y bajos de y bajos de platidadplatidad..El empaquetamiento es abierto (cEl empaquetamiento es abierto (cbico) y la textura bico) y la textura clastoclasto

soportada.soportada.

CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE LA POROSIDAD SECUNDARIA LA POROSIDAD SECUNDARIA

La La porosidad secundariaporosidad secundaria se relaciona con los siguientes se relaciona con los siguientes procesos procesos postdeposicionalespostdeposicionales::

FracturaciFracturacinn por causas sedimentarias o tectpor causas sedimentarias o tectnicas.nicas.DisoluciDisolucin n parcial o total de cementos y de granos originales parcial o total de cementos y de granos originales

(f(fsiles, feldespatos, siles, feldespatos, litoclastoslitoclastos).).

No obstante, las No obstante, las porosidades primarias y secundarias pueden decrecer y porosidades primarias y secundarias pueden decrecer y hasta desaparecerhasta desaparecer por los siguientes por los siguientes procesos procesos postdeposicionalespostdeposicionales::

CompactaciCompactacinn (f(fsica y qusica y qumica), proceso de reordenamiento de mica), proceso de reordenamiento de los individuos por presilos individuos por presin n litostlitostticatica que produce considerable reduccique produce considerable reduccin de la n de la porosidad primaria. La compactaciporosidad primaria. La compactacin de las rocas n de las rocas pelpelticasticas produce importante produce importante decrecimiento de la porosidad (5% a 10%), y sobre todo de la pordecrecimiento de la porosidad (5% a 10%), y sobre todo de la porosidad osidad til.til.

CementaciCementacin, n, recristalizacirecristalizacinn y y autigautignesisnesis: estos procesos : estos procesos de precipitacide precipitacin de nuevos minerales en ambiente n de nuevos minerales en ambiente diagendiagenticotico ocurren en los poros ocurren en los poros primarios y por lo tanto llevan a importante reducciprimarios y por lo tanto llevan a importante reduccin de la porosidad, sobre todo n de la porosidad, sobre todo de rocas de rocas psefpsefticasticas, , psampsamticasticas y y carboncarbonticasticas..

VARIACIONES DE LA VARIACIONES DE LA POROSIDAD CON LA POROSIDAD CON LA

PROFUNDIDADPROFUNDIDAD

PERMEABILIDAD PERMEABILIDAD CONDUCTIVIDAD CONDUCTIVIDAD HIDRHIDRULICA (k)ULICA (k)

Es una medida de la capacidad que tiene un material granular de Es una medida de la capacidad que tiene un material granular de ser ser atravesado por un fluido.atravesado por un fluido.

Es un parEs un parmetro empmetro emprico derivado de la rico derivado de la Ley de Ley de DarcyDarcy que se expresa que se expresa como:como:

Q = k (A Q = k (A p / p / L)L), , siendo Q: la descarga (cmsiendo Q: la descarga (cm33..segseg--11), k: la permeabilidad (), k: la permeabilidad (darciesdarcies, ,

cmcm22), A: ), A: rea perpendicular al flujo (cmrea perpendicular al flujo (cm22), ), p: diferencia de presip: diferencia de presin (bares, n (bares, g.cmg.cm--22), L: distancia recorrida por el flujo (), L: distancia recorrida por el flujo (cmcm), ), : viscosidad (: viscosidad (centipoisescentipoises).).

La La permeabilidadpermeabilidad estest determinada por dos factores esenciales: el determinada por dos factores esenciales: el didimetro de la trayectoria del flujometro de la trayectoria del flujo y la y la tortuosidadtortuosidad de dicha trayectoria de dicha trayectoria (en qu(en qu medida la trayectoria se aparta de una lmedida la trayectoria se aparta de una lnea recta).nea recta).Estos dos parEstos dos parmetros estmetros estn controlados, a su vez, por las propiedades n controlados, a su vez, por las propiedades

del sedimento: granulometrdel sedimento: granulometra, seleccia, seleccin, forma de n, forma de clastosclastos, , empaquetamiento, fempaquetamiento, fbrica, porosidad e brica, porosidad e inhomogeneidadesinhomogeneidades internas (por internas (por ejemplo estructuras sedimentarias).ejemplo estructuras sedimentarias).

UNIDADES DE PERMEABILIDADUNIDADES DE PERMEABILIDAD

La permeabilidad se miden en La permeabilidad se miden en darciesdarcies..

Un Un darcydarcy ((dd) es la permeabilidad que permite a un fluido con viscosidad ) es la permeabilidad que permite a un fluido con viscosidad de 1 de 1 centipoisecentipoise transitar a una velocidad de 1 transitar a una velocidad de 1 cmcm//segseg con un gradiente de con un gradiente de presipresin de 1 n de 1 atmatm/cm./cm.

La permeabilidad se expresa habitualmente en La permeabilidad se expresa habitualmente en milidarciesmilidarcies

VARIACIVARIACIN DE PERMEABILIDAD CON LA N DE PERMEABILIDAD CON LA GRANULOMETRGRANULOMETRAA

Las propiedades que influyen sobre la porosidad lo hacen de la mLas propiedades que influyen sobre la porosidad lo hacen de la misma manera isma manera sobre la permeabilidad.sobre la permeabilidad.

La La nica nica excepciexcepcinn a esta regla es la a esta regla es la granulometrgranulometraa..NNtese que mientras la porosidad se incrementa hacia los tamatese que mientras la porosidad se incrementa hacia los tamaos de grano mos de grano ms s

finos, la permeabilidad disminuye.finos, la permeabilidad disminuye.El motivo de esta diferencia es que El motivo de esta diferencia es que las rocas de grano fino no tienen elevada las rocas de grano fino no tienen elevada

porosidad porosidad tiltil, pues el , pues el tamatamao de la garganta es muy pequeo de la garganta es muy pequeoo. Adem. Adems el poro s el poro suele estar ocupado por agua fuertemente adsorbida a la superficsuele estar ocupado por agua fuertemente adsorbida a la superficie de los granos ie de los granos lo que dificulta alo que dificulta an mn ms el pasaje de los fluidos.s el pasaje de los fluidos.

RELACIRELACIN POROSIDADN POROSIDAD--PERMEABILIDAD PERMEABILIDAD EN ROCAS PSAMEN ROCAS PSAMTICASTICAS

Como muestra el diagrama Como muestra el diagrama adjunto, en las rocas adjunto, en las rocas psampsamticasticas la la porosidad y la permeabilidad porosidad y la permeabilidad muestran una muy estrecha relacimuestran una muy estrecha relacin n directa.directa.

FriedmanFriedman & & SandersSanders (1978)(1978)

LOS CAMBIOS DE PERMEABILIDAD CON LA LOS CAMBIOS DE PERMEABILIDAD CON LA PROFUNDIDAD Y ALGUNOS ATRIBUTOS DE PROFUNDIDAD Y ALGUNOS ATRIBUTOS DE

LAS ROCAS SEDIMENTARIASLAS ROCAS SEDIMENTARIAS

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