C23 - UNAM

ESTRATIGRAFÍA
CONCORDANCIAS Y DISCORDANCIAS
OBJETIVO
Estudiar, describir y caracterizar los
diferentes tipos de límites verticales
(contactos estratigráficos) que presentan las
secuencias
sedimentarias,
formaciones
geológicas o estratos.
X
B
PISO
Y
A
Z
PISO
Existen relaciones verticales entre los límites
de los cuerpos sedimentarios sucesivos que
se visualizan de manera sencilla, estas
relaciones se pueden estudiar en un solo punto
de observación, ya sea en el afloramiento, en
un pozo (para agua o petróleo) o en una línea
sísmica, sin considerar los problemas de los
cambios laterales.
SISTEMA
RELACIONES VERTICALES
DE LOS CUERPOS DE ROCA
UNIDADES
CRONOESTRATIGRAFICAS
Gabriel Vázquez C.
UNIDADES
BIOESTRATIGRAFICAS
CONCORDANCIAS Y
DISCORDANCIAS
Clase 23
W
RELACIONES VERTICALES DE LOS CUERPOS
DE ROCA O FORMACIONES GEOLÓGICAS
Las relaciones entre dos estratos o dos formaciones puede
interpretarse de dos formas:
♦
Concordantes.
♦
Discordantes.
Es recomendable usar los términos concordancia y
discordancia en sentido geométrico descriptivo, como también
paralelismo y no-paralelismo entre conjuntos de capas
directamente superpuestos.
En los conceptos
“concordancia” y “discordancia”, se
involucran los términos de “continuidad” y “discontinuidad”
estratigráfica; estos términos se usan en el sentido que haya
ocurrido o no-interrupción del depósito en el transcurso del
tiempo.
Discordancias
RELACIONES
VERTICALES DE
LOS CUERPOS
DE ROCA O
FORMACIONES
GEOLÓGICAS
Concordancia
Concordancias entre todas las unidades con superficies
continuas, en las que no hay evidencia física alguna de erosión.
Las superficies de contacto entre los estratos
verticalmente sucesivos se consideran concordantes si
no existe evidencia significativa de interrupción de la
depositación entre unidades adyacentes.
Los contactos concordantes pueden ser:
• bruscos
• gradados
• intercalados.
En cada caso, el cambio de carácter litológico
refleja un cambio de las condiciones de depositación o
de los materiales acarreados al sitio de la depositación.
Contactos bruscos
Resultan de causas primarias y se encuentran con
mayor frecuencia en áreas de depositación muy lenta en las
que los cambios que tienen lugar en intervalos de millares de
años están representados por acumulaciones medidas en
fracciones de centímetro.
Contactos gradados
6
5
4
3
2
1
Gradación
La gradación mixta es la que ocurre cuando dos
tipos distintos de sedimento exhiben cambio gradual de
uno hacia el otro.
Por ejemplo: una arenisca puede cambiar en forma
gradual ascendente a lutita, por la adición graduada de
arcilla.
Los contactos gradados resultantes son de dos tipos:
♦ mixto
♦ continuo
La gradación continua implica el cambio
progresivo en solo un parámetro sedimentario, sin
mezcla de los miembros extremos.
Por ejemplo: los cambios graduales de arena a lutita, en
los cuales se halla una reducción progresiva en el
tamaño del grano, de arena a limo y a arcilla.
Continuidad
Origen de las discordancias
Se denomina continuidad a la relación genética entre dos unidades
litoestratigráficas superpuestas entre las que no haya mediado una
interrupción sedimentarias medible, de manera que tan solo haya
acaecido un cambio en las condiciones sedimentarias que implica el
cambio de litofacies.
Discontinuidad o Discordancia (Unconformity)
Superficie de erosión o de no depósito que separa rocas jóvenes de otras
más antiguas. Relación genética entre dos unidades litoestratigráficas
superpuestas entre cuyo depósito respectivo haya mediado una
interrupción sedimentaria medible.
Nota: no confundir con término en inglés DISCORDANCE que significa
falta de paralelismo entre cuerpos planares contiguos.
• Cambios en el ambiente sedimentario
• Interrupción de la sedimentación por un periodo
largo de tiempo
• Actividad tectónica que genera áreas de no
depósito
Caracteristicas implicitas en las discontinuidades
•
ESTRATIGRAFICAS: puesto que es una interrupción de la
sedimentación.
Continuidad
SINCLEAR 325
SINCLEAR 322
TR 10” 58.3 m.
TR 10” 60.2 m.
SINCLEAR 312A
P.I.= 450 BPD
K. Méndez
TECTONICAS: puesto que el tectonismo es la causa de
muchas discontinuidades.
•
GEOMETRICAS: puesto que la mayor parte de las veces son
los las características que más se aprecian y sirven de base
para distinguir algunos tipos.
TR 9 5/8” 60 m.
P.A.= 62 BPD
P.I. =100 BPD
•
CACALILAO 4001
(Proy) LAGUNA DE LAS OLAS 1106
TR 7 5/8” 202 m.
297
TR 8 ¼” 343.2m.
358.4
348
TR 6 5/8” 476.9 m.
TR 8” 341 m.
465
K. San Felipe
P.T. =504.4 m.
520
P.T.= 501.8 m.
555
K. Agua Nueva
P.T.V. = 600 m.
•
K. Tamaulipas Superior
CRONOLOGICAS: puesto que la existencia de una
discontinuidad indica la ausencia de materiales representativos
de un tiempo geológico.
P.T. = 590 m.
P.T.D.= -599 m.
K. Otates
K. Tamaulipas Inferior
S-322
S-312A
N
S-325
C-4001
L.O.-1106
Jurásico Superior
Fig 21
¿Continuidad?
San Felipe
Tam Sup
Jurásico
Conceptos relacionados con ausencia de registro de tiempo en las
rocas: DIASTEMA, HIATO, VACÍO EROSIONAL,
LAGUNA ESTRATIGRÁFICA,
DIASTEMA (Diastem) - Concepto de Tiempo - Tiempo perdido por
ruptura deposicional comúnmente de menor magnitud que una
disconformidad y que es representada por un grupo de estratos
de mucho menor valor que una formación (interrupción
intraformacional). No presenta cambios faunísticos o florísticos de
importancia.
HIATO (Hiatus) - Concepto Físico - Interrupción de la depositación de
poca duración y que consiste de la ausencia de formaciones
geológicas que normalmente deberían estar presentes, debida al
no depósito de tal(es) formación(es).
VACÍO EROSIONAL - Concepto Físico - Ausencia de formaciones
geológicas que normalmente deberían estar presentes, debido a la
erosión de tal(es) formación(es), (hiato erosional).
El término vacío erosional puede seguir usándose como sinónimo de
hiato erosional, ya que su uso no induce a error.
LAGUNA ESTRATIGRÁFICA (Concepto Físico): Hiato + Vacío
Erosional. Ausencia de formaciones geológicas debido a no depósito
y/o erosión de tal(es) formación(es). Sección estratigráfica concreta de
tiempo geológico que falta en el registro estratigráfico, ligado a una
discontinuidad.
Su magnitud puede variar de manera notable a lo largo de la superficie
de discontinuidad, en especial en los casos en los que hay
discordancia.
HIATO
LAGUNA
ESTRATIGRÁFICA
VACÍO
EROSIONAL
Discontinuidades con paralelismo
(Discordancias)
Discontinuidades con paralelismo
(Discordancias)
En este tipo de discontinuidad, las superficies de estratificación de los
materiales infrayacentes y suprayacentes son paralelas.
Las discontinuidades con paralelismo son aquellas en las que entre el
depósito de las dos unidades ha mediado una interrupción
sedimentaria, que ha podido estar acompañada de erosión.
Genéticamente corresponden a la relación entre dos materiales o dos
unidades estratigráficas entre cuyo depósito medió una interrupción
sedimentaria medible, durante la que pudo ocurrir erosión de los
materiales previamente depositados, pero en la que no hubo ninguna
deformación tectónica (plegamiento o basculamiento) que modificara la
horizontalidad original de los materiales infrayacentes.
De acuerdo con las características geométricas de la superficie de
separación entre ambas unidades se diferencian dos tipos:
♦ Las paraconformidades
♦ Las disconformidades
Se diferencian dos tipos en función de la geometría y características
de la superficie de separación:
• Paraconformidades (Paraconformity): cuando la superficie de
separación entre ambas unidades es plana y paralela a la
estratificación de ambas unidades.
• Disconformidades (Disconformity): cuando entre ambas unidades
media una superficie irregular de marcado carácter erosivo, con
estratos paralelos abajo y arriba de la superficie de erosión
Paraconformidad que indica
paralelismo entre las unidades
viejas y jovenes pero existe
discontinuidad
entre
las
unidades 3 y 8.
10
9
8
3
2
1
Criterios
estratigráficos y
sedimentológicos
que
permiten
reconocer
superficies
de
paraconformidad
Discontinuidades sin paralelismo
(Discordancias)
12
4
3
2
1
11
10
9
Disconformidades
con
concordancia
(paralelismo)
entre las unidades 2,3 y 4 con
las unidades 9, 10 y 11; existe
discontinuidad y una marcada
superficie de erosión que los
separa.
Las discontinuidades sin paralelismo son aquellas en las
que además de la interrupción sedimentaria y de la etapa de
erosión, entre el depósito de ambas unidades ha tenido lugar
una deformación
de los materiales infrayacentes, por
plegamiento o por basculamiento.
Pueden ser muy diversas en función de la geometría de
la superficie de discordancia:
• discordancias planiangulares
• discordancias angulares erosivas
• discordancias progresivas
• discordancias basales
Discordancias angulares (Angular Unconformity)
Es aquella en la que los estratos más antiguos buzan (se inclinan) con un ángulo
diferente al de los más jóvenes (implica movimientos tectónicos) de manera que corta
en bisel a los estratos de la unidad infrayacente.
Discordancias angulares erosivas
Es aquella en las que la superficie de separación entre las dos unidades
litoestratigráficas es marcadamente irregular y erosiva.
Discordancia
planiangular
que
muestra la separación entre dos
eventos de depósito.
11
10
9
1
2
3
4
5
Discordancias progresivas
Se observan discordancias angulares que lateralmente se amortiguan pasando a
superficies de concordancia, que son un tipo de discordancia sintectónica
(discordancia contemporánea de un proceso tectónico).
Discordancias basales (inconformidad)
Se refiere a las relaciones de unidad litoestratigráfica que superpone a un
basamento cristalino no estratificado.
Discordancia angular erosiva que muestra la separación entre dos eventos de
depósito, el infrayacente experimento una fase de deformación seguida de
erosión; la unidad suprayacente no ha sufrido deformación. Se observa que la
unidad de la 1 a la 9 se encuentran en contacto con la unidad 13.
15
14
13
9 8
7
6
5
4
3
Formación de una discordancia angular
2
1
La figura ilustra el proceso de formación de los 2 tipos de discordancia: angular
y discordancia angular erosiva. Tomada de Vera Torres et al., 1994.
Discordancia angular?
DEPOSITO
Basculamiento
Plegamiento
Deformación
Erosión
Depósito
Discordancia
angular erosiva
Discordancia
plani angular
Discordancia
angular erosiva
Discordancia
plani angular
PESCA-08
MONTERREY
G
A
G
A
Z
R
IA
C
R
A
L
IS
L
IS
EXPLORACION Y PRODUCCION
Discordancia angular?
R
A
L
A
M
T
Z
N
A
A
G
A
Golfo
CD. VICTORIA
Activo Tampico
de
México
Discordancia angular?
TAMPICO
S.L.P.
M
A
T
A
B
E
P
O
IC
O
N
E BAN O
M
A
.V
D
C
N
A
A
U
H
C
I
V
A
L
A
U
C
U
E
T
H
M
O
A
T
D
E
R
O
D
N
A
C
PAN UC O
S
E
L
T M
A U
I N
REGIÓN NORTE
L A
IS
E L
I O
L
D O
N
E
A
M
S
A
N
E
D
A
E
IN
T
R
Z
P
U
A
T
N
A
A
N
E
R
S
TUX PAN
QUERETARO
Pozo Lerma -3
Pozo Oferta-1
Mioceno Medio
Mioceno Inferior
Oligoceno
Jurásico Sup.
PESCA -02
Modelo de discordancia progresiva o sintectónica, en donde existe un paso
radial de discordancia angular por truncación y “onlap” a una conformidad
hacia el centro de la cuenca. En la porción izquierda se observa
discontinuidad entre las unidades 1,2,3 y 4 con la unidad 6, en cambio en la
porción de la derecha no existe interrupción.
Discordancias progresivas
Las discordancias progresivas son discontinuidades
angulares que lateralmente se amortiguan pasando a
superficies de concordancia; son un tipo de discordancias
sintectónicas, es decir, son discordancias que se forman
de manera contemporánea a un proceso tectónico que
origina deformación.
8
En estas discordancias, los sedimentos que forman
estratos se han depositado de manera contemporánea a
los movimientos tectónicos; en ellas los estratos se
disponen en enormes abanicos
o discordancias
progresivas que se van atenuando.
2
1
Discordancia Litológica, Basal o Inconformidad
(Nonconformity)
4
Discordancia Basal
Atalaya -1
Torreon - 2
GR SP
Jorullo-1
GR SP
Sarape - 1A
SP
4
3
2
1
GR
5000
Jp
LODOS CALCAREOS
5250
4750
Jsa
Miembro Oolitico Sup.
CARB. Y EVAP.
4500
Jol
Pionero - 1
GR
4250
4000
5250
Miembro Oolitico Inf.
Jch
5000
Jt
Oxfordiano
Calloviano
Distribución de Facies Kimmeridgiano
Temazcal-1
8
RTA
L-3
84
-23
PES
-21
-115
PES
LAU
-12
A-378
LERM
7
24
J
c
5750
128D
SJR-
Jt
BLR
TNG
5
Cuenca
-28
PES
-126
-26
PXT
PES
h
347A
TALLER-
Jsa
2
AL-37
Loc Hoja-1
-124
PXT
Marina-1
Loc Broche-1
Calloviano
Loc. Leones-1
Oyamel-1
Talismán-2 Talismán-148
Talismán-1
LER-T
0
AL-37
LER-T
8
AL-36
LER-T
LER-T
4
AL-35
Trujillo-1
Torreon-1
4
AL-36
Jorullo-1
Loc.Moño-1
LERM
09
TAN-1
351
TALLER-
9
A-34
LER-TAL-352P
TAN
-10
PES
-106
-08
PES
-06
PES
Torreon-2
Tangumba 1
Malta-12
-12
PES
-120
PXT
5
PES-2
Lerma-9
Loc albacea-1
25
T-1
Lerma-101
-14
PES
8
-122
TNGB
Malta-14
-114
PXT
PES
-27
Loc Venta-1
PX
AL-38
LER-T
Lerma-3
Rojo-1
Cortez-1
Marzo/01
16
PES-
-120
PXT
Enrramadas-1
Loc obsequio-1
7
-12
PXT
J ol
-18
-102
PES
Oferta-1 TNGB
8
7
B-10
TNG
Lerma-5
109
LAU-
22
47
L-3
-TA
LER
PES-
Lerma-1
-118
-122
TNGB
PXT
Loc Regalo-1
PES
-388
AL-35
LER-T
24
PES- Lerma-2
Sarape-1A-20
Lead Crayola
LER-TAL
Lerma-4
Oxfordiano
Loc Maragua-1
A-374
LER-T
R-
Dadiva-1
130D
SJR-
(Talud)
LERM
SJ
Paixtle-1
8
AL-37
9
-24
RV
Loc Pluma-1
-17
LER-T
Tajos-1
LAU
Pionero-1
PO
-32
PES
PES
0
AL-38
-109
Lechos Rojos
6
LAU
LER-T
-145
AL-38
LER-T
PES30
Loc Lapicero-1
AL-38
LER-T
Y
OR-O
LAU
253-P
-147
4500
LAU
Discordancia basal, en
donde las rocas de un
basamento
cristalino
están cubiertas por las
secuencias estratificadas
(unidades 1, 2, 3 y 4.)
LE
Se refieren a las relaciones entre
unidades litoestratigráficas que se
sobreponen
o
cubren
a
un
basamento cristalino no estratificado
(intrusivos o metamórficos). De tal
forma
que
las
secuencias
estratificadas cubren a rocas ígneas
intrusivas o rocas metamórficas que
estuvieron expuestas a la erosión y
que después quedaron cubiertas por
sedimentos.
3
7
6
5
-04
PES
Loc Acetato 1
-02
PES
108
TAN-
Malta-1
8-R
1
S-1
105
TAN- 9
PES-0
PE
-13
PES
Atalaya-1A
6
AL-33
5
1
PES-0
3
PES-0
PES-0
7
PES-0
LERT
Chamal-1
-15
PES
AL-33
LER-T
Verde-2
-17
PES
Verde-101
Verde-1
Loc. Herencia-1
LA PESC
A-112
T 11
Discordancias
Ejercicio:
Determinar el
tipo de
discontinuidad o
continuidad que
se presenta en el
gráfico.
Tarea 12: Discordancias
EJERCICIO: Tomando como base
el siguiente esquema, determine la
secuencia de eventos por orden de ocurrencia, de acuerdo con los principios
estratigráficos. Observe los límites entre cada unidad y describa que tipo de
continuidad o discontinuidad estratigráfica se tiene.
Tipos de
discordancias
5
3
2
10
6
2
7
3
4
4
9
EJERCICIO: Tomando como base el siguiente esquema, determine la secuencia
de eventos por orden de ocurrencia, de acuerdo con los principios estratigráficos.
Observe los límites entre cada unidad y describa que tipo de continuidad o
discontinuidad estratigráfica se tiene.
EJERCICIO: Tomando como base el siguiente esquema, determine la secuencia
de eventos por orden de ocurrencia, de acuerdo con los principios estratigráficos.
Observe los límites entre cada unidad y describa que tipo de continuidad o
discontinuidad estratigráfica se tiene (asigne un número a cada unidad o evento).
12
11
9
2
2
5
4
5
8
1
4
1
7
1
10
2
1
5
6
8
1
6
7
4
3
3
7
8