Flujo gravitativo de sedimentos

SEDIMENTOLOGÍA
PREDICTIVA
1.- Síntesis del objetivo del curso. Introducción al
análisis de sistemas hiperpícnicos. Origen de las ideas.
El concepto de barrera de energía. Sistemas fluviales
actuales y fósiles. La sedimentación fluvio-deltaica.
Clasificación de los sitemas deltaicos. Sistemas hipo e
hiperpícnicos. Diferencias entre flujos hiperpícnicos y
flujos de fondo. Principales facies relacionadas a
flujos gravitativos de sedimentos. Flujos episódicos y
casi estacionarios. Fluctuaciones de flujo en depósitos
de sistemas hiperpícnicos.
PROCESOS ACTUALES
Vs.
PROCESOS FÓSILES
El pensamiento de Hutton
• El presente es la llave del
pasado
• Esta llave es tan buena como
el conocimiento que tengamos
de los procesos actuales
• Estudios detallados de
ambientes y depósitos actuales
• Ensayos de laboratorio y
modelados matemáticos
Sistemas deposicionales
Abanicos aluviales
Sistemas marino
marginales
Sistemas fluviales
Tipos de sistemas fluviales (de Miall, 1977)
Sistemas fluviales actuales:
ríos entrelazados o braided
Bordes
del valle
Zonas
activas
Zonas
parcialmente
activas
Barras
longitudinales
Formas de fondo tractivas (flujo gravitativo de fluidos)
Columnas típicas de ríos entrelazados (Miall, 1977)
Sistemas fluviales actuales:
ríos meandriformes
Borde de
valle
Zonas
activas
Borde de
valle
Point
bar
Depósitos de ríos meandriformes
?
?
Depósitos de ríos anastomosados
de Smith & Smith, 1980
Etapa de baja descarga
Etapa de alta descarga
Variaciones estacionales en la descarga de ríos entrelazados
Etapa de baja descarga
Etapa de alta descarga
Clasificación de facies fluviales (de Miall, 1977)
Elementos arquitecturales (de Miall, 1977)
Depósitos de
flujos de barro
Base neta no
erosiva
Redibujado de Harrington, 1965
El “fluvial” fósil
Mutti 1992
Arenisca Messanagros (Oligoceno). Isla de Rhodos, Grecia (Mutti 1992)
Fm. Milliners Arm, Ordovicico –Silúrico de Terranova (Watson, 1981)
Clark & Pickering, 1996
Non avete capito
un cazzo !!
Cuenca Pirenaica
BTP
Cuenca de
Sant`Arcangelo
Cuenca de
Burgos
Cuenca de
Veracruz
Cuenca de
Maracaibo
Sierras
Pampeanas
Precordillera
Precordillera
Cuenca Neuquina
Cuenca de
Ñirihuau
Puna
Puna
Cuenca
Cuenca de
de Ventania
Ventania
Cuenca
Cuenca Austral
Austral
Areas
Estudiadas
La revolución de Migliorini
• Los procesos de
resedimentación y las turbiditas
del Macigno
• El paradigma del nivel de base
y la barrera de energía
El paradigma de la barrera
de energía
• El nivel del mar separa las zonas de
erosión de las zonas de depositación.
• Los materiales gruesos no pueden escapar
de la zona costera
• Las zonas alejadas de la costa se
caracterizan por la acumulación de finos
Tipos de flujos en la
naturaleza
• Flujo gravitativo de agua: El agua se mueve
por gravedad y arrastra en su movimiento
al sedimento
• Flujo gravitativo de sedimentos: La
gravedad actúa sobre las partículas de
sedimento. El agua actúa
fundamentalmente como un fluidizante
El nivel de base
• Para flujos gravitativos de agua: El nivel
del mar
• Para flujos gravitativos de sedimentos: El
centro de la tierra (la equipotencial más
baja)
El nivel de base
El nivel de base
Flujos gravitativos de
sedimentos
• Pueden producir erosión y canalización
por debajo del nivel del mar
• No respetan la barrera de energía
Flujos diluidos: Depositación en la boca del
distributario. Deltas “normales”
Vs
Flujos densos: Erosión y depositación subácuea.
Lóbulos y “ríos” subácueos, depositados
en las zonas topográficamente más bajas
Fisk et al., 1954
frente deltaico
progradación
prodelta
Flujos diluidos: Depositación en la boca del
distributario. Deltas “normales”
Vs
Flujos densos: Erosión y depositación subácuea.
Lóbulos y “ríos” subácueos, depositados
en las zonas topográficamente más bajas
Mulder & Alexander 2001
Mutti et al., 1999
Vista de la morfología de canales turbidíticos de alta sinuosidad en el offshore de Angola
(tomado de Kolla et al. 2001). Nótese la similitud con canales fluviales meandriformes.
Esquema paleogeográfico conceptual
S1
Carga de lecho
(B1)
S1
Depósitos de lóbulos frontales relacionados a flujos de fondo. Note la
tabularidad de los cuerpos
Fluctuaciones de velocidad en flujos casi estacionarios
S3
S2
S3
Fluctuaciones de velocidad en flujos casi estacionarios
S2
S3
S2
S1
Fluctuaciones de velocidad en flujos casi estacionarios
S2
S3
S2
S3
S2
Fluctuaciones de velocidad en flujos casi estacionarios
S2
S3
S2
S1
S2
S1
Dimensiones y Geometrias de las Areniscas
Reservorios, observadas en Afloramientos
Proximal channel-fills: 0,8 – 2 km wide / 3 - 12 m thick
Frontal lobes: 1,5 – 4 km wide / 0,8 - 4 m thick
Longitudinal extension (estimated): > 30 km
Flow duration: weeks to months
Internal erosional surfaces are common, and favoured hydraulic conectivity
between different sandstone packages.
Esquema evolutivo (arriba) y geometría resultante (abajo) para depósitos
relacionados a flujos de fondo en zonas proximales a medias del sistema. En el
sector superior se indican aproximadamente las relaciones profundidad / ancho.
Note en A, la aparente similitud de la geometría resultante con aquella desarrollada
dentro de sistemas turbidíticos de channel-levee.
Muchas gracias por su atención!