Fundamentos de Geología Estructural y Procesos Sedimentarios: De la Deformación Tectónica a la Formación de Petróleo

Geología Estructural y Deformación de la Corteza Terrestre

Geología Estructural

Rama de la geología que se dedica a estudiar la corteza terrestre, sus estructuras y la relación de las rocas que las forman. Estudia la geometría de las rocas y la posición en que aparecen en superficie.

Esfuerzo

Es la fuerza aplicada sobre un área determinada. Unidades de medida: Pascal (Pa), Bar, entre otras.

Deformación

Cambio en la forma, tamaño y localización de una roca a causa de la presión aplicada en ella.

Medidas y Estructuras Tectónicas Fundamentales

Rumbo y Buzamiento

El rumbo y el buzamiento son dos medidas que sirven para determinar la posición de los estratos, niveles, miembros y formaciones.

• Rumbo o Dirección: Es el ángulo, respecto al Norte (N), que forma la línea de intersección del estrato con un plano horizontal.
• Buzamiento o Inclinación Máxima: Es el ángulo que forma el estrato con la horizontal, medido perpendicularmente al rumbo.

Falla

Discontinuidad que se forma por fractura en las rocas superficiales de la Tierra cuando las fuerzas tectónicas superan la resistencia de las rocas.

Elementos de una Falla

• Plano de Falla: Plano a lo largo del cual se desplazan los bloques que se separan en la falla.
• Bloque Superior: Es el que queda por encima del plano de falla.
• Bloque Inferior: También llamado labio hundido.

Características para Describir una Falla

Dirección, buzamiento, salto de falla, escarpe, espejo de falla, facetas triangulares.

Pliegues

Son estructuras de deformación producto, generalmente, de esfuerzos compresivos. Se producen cuando las rocas se pliegan en condiciones de presión y temperatura (Tº) altas.

Petróleo y la Evolución de la Materia Orgánica

Petróleo

Es una mezcla natural de hidrocarburos. Sus elementos componentes pueden ser gaseosos, líquidos y sólidos.

• La parte sólida del petróleo la constituyen los betunes y los asfaltos.
• La parte líquida es el crudo.
• La parte gaseosa es el gas natural.

Etapas de Generación de Hidrocarburos

Diagénesis

Es la serie de procesos que sufre la materia orgánica desde su enterramiento hasta que se transforma en kerógeno y empieza la generación de petróleo.

Catagénesis

Tiene lugar a medida que el kerógeno es calentado. Es el estado en que, a partir del kerógeno, se genera petróleo y gas.

Metagénesis

Es el último estado en que cesa la generación de petróleo y gas, pero se sigue generando mucho metano por alteración del crudo previamente generado.

Kerógeno

Es la fracción de la materia orgánica insoluble en disolventes orgánicos que queda tras la diagénesis. Se compone de fragmentos orgánicos diseminados.

Rocas Sedimentarias: Formación y Propiedades

Rocas Sedimentarias

Son rocas que se forman por acumulación de sedimentos que, sometidos a procesos físicos y químicos, resultan en un material de cierta consistencia.

Se pueden clasificar por su génesis:

• Clásticas
• No Clásticas (Orgánicas o Químicas)

Porosidad

Es el porcentaje de espacios vacíos que contiene un sedimento recién depositado.

Permeabilidad

Es el grado de conexión que existe entre los poros de una roca, permitiendo el movimiento de fluidos a través de ella.

Elementos Texturales y Ambientes Sedimentarios

Elementos Texturales de una Roca Sedimentaria Clástica

• Clastos: Son los elementos texturales de mayor tamaño (fragmentos de otras rocas o minerales).
• Matriz: Son los fragmentos de menor tamaño que rodean los clastos, de naturaleza física.
• Cemento: Son precipitados químicos (minerales) que se encuentran entre los clastos y la matriz. Tienen naturaleza química (sílice, carbonatos, sulfatos, óxidos).

Ambiente Sedimentario

Área de la superficie terrestre donde el sedimento es depositado.

Características del Ambiente Sedimentario

• Características Físicas: Aspectos dinámicos como velocidad, dirección y variación en el movimiento del fluido que condicionan el medio; parámetros climáticos y geográficos como tipo de meteorización, clima, temperatura (Tº), humedad, precipitación, etc.
• Características Químicas: Se consideran las condiciones de pH y eH del medio, la geoquímica de la roca madre y la interacción química entre el sedimento y el ambiente.
• Características Biológicas: Todo lo referente a la flora (procesos sedimentarios, formación de suelos, erosión) y a la fauna.

Clasificación de los Ambientes Sedimentarios

1. Ambientes Continentales: Abanico aluvial, fluvial, lacustre, eólico y glacial.
2. Ambientes Transicionales: Deltas y estuarios.
3. Ambientes Marinos (Somero o Profundo): Playas, plataforma continental, talud, planicie abisal.