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CAPÍTULO IV
MODELO SEDIMENTOLÓGICO
E y P Occidente
CAPÍTULO IV.
MODELO SEDIMENTOLÓGICO.
Una de las disciplinas que últimamente se ha incorporado con mayor énfasis y
éxito dentro de los Estudios Integrados de Yacimientos es la Sedimentología. Esta
se basa en la descripción, clasificación e interpretación de las rocas
sedimentarias, es decir, busca explicar los procesos que originan la formación de
las rocas sedimentarias, lo cual comprende el origen, transporte y depositación de
los materiales, su diagénesis y litificación. De tal manera, el Ingeniero Geólogo y/o
Sedimentólogo realiza observaciones de numerosas características de la roca que
le permiten en conjunto con una serie de interpretaciones, reconstruir el ambiente
de sedimentación.
Dicha reconstrucción vincula parámetros
tales como:
espesores, distribución, arquitectura interna y geometría de cada cuerpo
sedimentario.
Con la identificación del ambiente sedimentario se estima la evolución lateral de
las facies e integrando los datos derivados de la evaluación petrofísica del
yacimiento puede predecirse naturaleza, existencia, importancia y distribución de
barreras de permeabilidad. Esta información y todas sus variables son de suma
importancia para evaluar la extensión, calidad y potencial de producción de un
yacimiento.
Para la confección de un modelo sedimentológico es necesario conocer las
características mineralógicas y texturales de las rocas, así como el tamaño y
morfología del grano, madurez textural, grado de bioturbación y estructuras
sedimentarias, con el propósito de definir las facies propias del ambiente. Además
a la confección del modelo sedimentológico se le adjunta la descripción de
núcleos, muestras de canal, muestras de pared, entre otros. Estos núcleos y
muestras de canal deben contar con análisis especiales de laboratorio para dar
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E y P Occidente
una mayor resolución y ajuste al modelo. Dentro de los análisis especiales de
laboratorio se tiene: Petrografía Convencional, Difracción de Rayos X, Microscopía
Electrónica de Barrido, Catodoluminiscencia, Ensayos Palinoestratigráficos,
Ensayos Granulométricos, entre otros. Los resultados obtenidos de los análisis
especiales, descripciones y demás variables involucradas junto a sus respectivas
interpretaciones permiten generar mapas de facies y por ende observar las
tendencias de los cuerpos sedimentarios en el subsuelo.
Para efectos de esta evaluación geológica del Yacimiento VLA-0006 del Miembro
Santa Bárbara, se cuenta con tres (03) núcleos de los pozos VLA-1321, VLA-1348
y VLA-0006, tomados en el intervalo correspondiente al Miembro Santa Bárbara
de la Formación La Rosa, así como secciones finas, análisis de SEM y DRX y
muestras de canal de cuarenta y seis (46) pozos; treinta y tres (33) localizados
dentro del área de estudio y trece (13) pozos ubicados en áreas vecinas, también
representativas del Miembro Santa Bárbara.
IV.1. CALIBRACIÓN NÚCLEO-PERFIL.
Esta calibración se realizó antes de llevar a cabo la descripción de cada núcleo. El
procedimiento consistió básicamente en comparar la forma del registro Core
Gamma (profundidades del núcleo) con el registro Gamma Ray (GR) del pozo
(profundidades del registro), estableciendo de esta manera las correcciones
necesarias para que ambas profundidades coincidan.
Para la calibración núcleo-perfil de los pozos, además de comparar el patrón
manifestado en las curvas, se consideraron las medidas de porosidad adquiridas
mediante los análisis convencionales y especiales de los núcleos, las cuales
deben cotejar con los intervalos arenosos que pueden identificarse a través de la
respuesta del registro GR, tal como se aprecia en el ejemplo de la Figura IV.1,
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corroborando el desfase de profundidad medido a partir de la correlación de los
registros. El desfase para el núcleo VLA-1348 corresponde aproximadamente a 13
pies y en el VLA-0006 corresponde a 8 pies.
Figura IV.1. Calibración Núcleo – Perfíl del pozo VLA – 1348.
IV.2. DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE NÚCLEOS.
Posterior a la calibración núcleo-perfil se procedió a realizar la descripción de los
núcleos VLA-1321, VLA-1348 y VLA-0006, verificando inicialmente el estado
actual de los mismos y reconociendo de forma general la secuencia sedimentaria.
Luego determinando macroscópicamente y microscópicamente los cambios
sedimentarios relevantes a partir de la identificación de los diferentes contactos
entre las unidades, variaciones granulométricas, cambios litológicos, estructuras
sedimentarias, grado de bioturbación, impregnación de hidrocarburo, entre otros.
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El núcleo del pozo VLA-1321 fue tomado en el intervalo comprendido desde 5564
pies hasta 5657 pies de profundidad, constituyendo una sección de 93 pies, en
donde el intervalo de interés para este estudio estuvo interpretado desde 5603
pies hasta 5633 pies, correspondiente al Miembro Santa Bárbara de la Formación
La Rosa. Otro núcleo analizado fue el del pozo VLA-1348, este se examinó en el
intervalo correspondiente a 5595 pies - 5622 pies de profundidad. Por último fue
estudiado el núcleo del pozo VLA-0006, el cual fue analizado en el intervalo 5625
pies – 5630 pies. En tal sentido, el intervalo analizado a detalle en cada uno de
los núcleos se encuentra limitado por la Discordancia del Eoceno. La descripción
de la sección de interés en cada núcleo del área 6/9/21, se llevó a cabo de tope a
base. Es de suma importancia antes de asociar los resultados obtenidos de los
estudios palinoestratigráficos a la interpretación de los mismos, manejar y conocer
algunos aspectos vinculados a la disciplina de la Palinoestratigrafía como: ciertas
definiciones, métodos aplicados, entre otros. Es por ello que más adelante, se
presenta un breve marco conceptual como introducción a los análisis
palinoestratigráficos realizados a los núcleos.
IV.2.1. Definición de Facies Sedimentarias.
Según Teichert (1958) en Vera (1994), una facies sedimentaria es la suma de las
características litológicas y paleontológicas de una roca sedimentaria, a partir de
las cuales puede ser deducido su origen y el ambiente de su formación. Según
Serra (1980) en Vera (1994), una facies sedimentaria, es una masa de roca que
puede estar definida y distinguirse de las otras por su geometría, litología,
estructuras sedimentarias, esquema de paleocorrientes y fósiles.
Tomando como referencia el conjunto de facies utilizadas por PDVSA Exploración
y Producción, Occidente, definidas por Rodríguez en 1986, se realizó un ajuste de
las mismas para definir un nuevo conjunto de facies en base a las necesidades
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del estudio sedimentológico del área 6/9/21 a nivel del Miembro Santa Bárbara de
la Formación La Rosa. Este conjunto de facies para el Miembro Santa Bárbara se
caracteriza por ser del tipo clásticas. Las mismas se basan en parámetros
litológicos y aspectos bioestratigráficos.
Se definieron un conjunto de cinco (05) facies clásticas arenosas y limo/arcillosas,
descritas como:
IV.2.1.1. Facies SB S1.
Esta facies corresponde a areniscas poco consolidadas cuyo tamaño de grano
varía de medio a fino con escogimiento moderado, encontrándose en coloraciones
que varían entre tonalidades verdes, grises y marrón, generalmente de aspecto
masivo que muestran ocasionalmente estratificación horizontal no muy bien
desarrollada. También es posible que presente estratificación cruzada planar de
bajo ángulo. Eventualmente exhibe niveles de siderita, lignito e intraclastos. No se
encuentra asociada a ningún ichnogénero.
IV.2.1.2. Facies SB S2.
Se define como areniscas de tamaño de grano fino a limolítico, cuya morfología
tiende de sub-angular a sub-redondeada de baja a alta esfericidad con
escogimiento moderado. El color que exhibe es gris verdoso claro. Además
presenta
laminaciones
horizontales
asociadas
a
niveles
de
oxidación.
Ocasionalmente se presentan intraclastos o moldes de ellos.
En esta facies es frecuente la impregnación de hidrocarburo y las cantidades
significativas de lignito. Adicionalmente su grado de bioturbación puede estar
vinculado a los ichnofósiles Skolitos isp. y Thalassinoides isp.
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IV.2.1.3. Facies SB H.
Se define como una facies heterolítica representada por intercalaciones de
areniscas y lutitas, su proporción de lutita y arenisca permiten clasificarla de la
siguiente manera: a) heterolítica arenosa (≥60 % Lutita y entre 20%-40% de
arenisca) b) heterolítica lutítica (≥60 % Lutita y entre 0%-19% de arenisca).
Esta facies exhibe un color que varía entre gris oscuro medio a gris verdoso. En
ocasiones puede presentar intraclastos, rizaduras de corriente y laminaciones de
óxido y lignito. A ella se asocian comúnmente los ichnogéneros: Chondrites isp., y
Thalassinoides isp.
IV.2.1.4. Facies SB L1.
Se encuentra caracterizada por ser una facies limosa, de tonalidades verdosas, no
posee
ninguna
estructura sedimentaria
marcada.
Ocasionalmente
exhibe
intraclastos, restos de raíces de plantas, así como también materia orgánica y
lignito.
IV.2.1.5. Facies SB L2.
Está
definida
por
lutitas
de
color
predominantemente
marrón
oscuro,
presentándose algunas con tonalidades grises, son masivas y poseen niveles
considerables de oxidación y restos de materia orgánica, así como la presencia de
sulfuros de colores amarillos. También exhibe trazas de lignito e intraclastos
rellenos de arcilla o limo.
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E y P Occidente
IV.2.2. Fundamentos de Palinoestratigrafía.
El cambio progresivo e irreversible de los organismos debido a la evolución natural
permite, a través de sus evidencias fósiles, organizar unidades de roca en
intervalos estratigráficos sucesivos. Al estudio de la distribución de fósiles en rocas
estratificadas se denomina bioestratigrafía, en la cual los eventos paleontológicos
más significativos son la aparición y desaparición de taxa. También son
importantes los cambios en la abundancia de taxa, que sugieren variaciones en
las condiciones del medio. La bioestratigrafía permite determinar la edad relativa
de las rocas sedimentarias, así como la paleoecología permite identificar algunas
condiciones ambientales existentes en el lugar de depositación de las mismas. La
información cronológica puede ayudar a descifrar la historia geológica de una
cuenca, ya que permite cuantificar la acumulación de sedimentos o la duración de
inconformidades y de deformación tectónica.
La bioestratigrafía emplea las especies denominadas fósil guía, que tienen
morfología
distintiva,
rápida
evolución,
relativa
abundancia en
muestras
convencionales, amplia distribución paleogeográfica y preservación en varios tipos
de paleoambientes y de rocas. Especies con estas propiedades se encuentran
comúnmente
entre
los
microfósiles,
como
los
foraminíferos,
diatomeas,
dinoflagelados, polen y esporas.
Actualmente, los estudios bioestratigráficos obtienen los mejores resultados si se
utilizan intervalos de muestreo pequeños en la columna estratigráfica y análisis
cuantitativos que permitan incluir métodos estadísticos. También es necesario
integrar datos de diversos grupos de microfósiles e información geológica y/o
estratigráfica, tales como registros geofísicos de pozos y estratigrafía por
secuencias (Jones, 1996).
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E y P Occidente
IV.2.2.1. La Palinología.
De acuerdo a Tschudy y Scott (1969) la palinología estudia los granos de polen y
esporas, su dispersión y la aplicación de sus características en material reciente o
antiguo. Sin embargo, esta definición es muy restrictiva, puesto que en la práctica
también incluye el análisis de estructuras relacionadas con otros grupos de
organismos, tales como quistes de dinoflagelados, testas quitinosas de
foraminíferos, mandíbulas de gusanos poliquetos y estructuras de hongos.
Además la palinología también comprende el estudio óptico de la materia orgánica
insoluble en ácidos, conocida como kerógeno. La palinoestratigrafía es el uso de
la palinología para fines bioestrátigraficos, este objetivo es muy empleado en la
industria del petróleo.
Mediante la palinología, además de obtener información sobre edades relativas,
puede estudiarse paleoambientes de depósito y propiedades de la materia
orgánica presente. La información paleoambiental es variada, ya que el polen y las
esporas son de origen continental, mientras que los quistes de dinoflagelados son
de origen marino. El estudio del kerógeno determina el origen del material
orgánico existente en las rocas y su potencial para generar hidrocarburos.
Además, el obscurecimiento paulatino que sufren los palinomorfos sometidos a
presión y temperatura, indica la madurez termal de la materia orgánica y ayuda a
determinar la etapa de generación de hidrocarburos (Molina, 2002).
IV.2.2.2. Los palinomorfos
Los palinomorfos son microfósiles con estructuras de composición orgánica muy
resistentes, a diferencia de otros microfósiles de composición mineral. Se recupera
los palinomorfos de las rocas sedimentarias eliminando la fracción mineral por
medio de ataques ácidos. Los palinomorfos tienen tamaño que va de 5 a 2000
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E y P Occidente
µm., pero la mayoría mide entre 20 y 100 µm. El registro fósil de palinomorfos
comienza en el Precámbrico (hace más de 545 Ma.) con la aparición de los
acritarcos. En el Silúrico (~430 Ma.) aparecieron las esporas de plantas
continentales y una forma de dinoflagelado. Después, en el Carbonífero (~330
Ma.), se desarrolló el polen de gimnospermas, mientras que el de angiospermas
apareció hasta el Cretácico (100 Ma.).
Los palinomorfos continentales son constituidos por granos de polen y esporas. El
polen es la estructura reproductiva de plantas vasculares, como las gimnospermas
(con semillas desnudas) y las angiospermas (con flores); las esporas son
estructuras de propagación y reproducción de plantas primitivas, como helechos,
algas y hongos (Molina, 2002).
Básicamente, los palinomorfos continentales están conformados por una pared
lisa u ornamentada que presenta una o varias áreas de adelgazamiento, de la
pared, las cuales sirven de salida al contenido protoplasmático durante la
reproducción o para proteger la célula de variaciones de humedad ambiental
(Fonnegra, 1989). Los detalles de la morfología del polen y las esporas permiten
clasificarlos en la taxonomía botánica, pero para especímenes fósiles se emplea
clasificaciones morfológicas.
Los palinomorfos de procedencia marina presentan gran diversidad biológica.
Entre ellos se encuentran los quistes de dinoflagelados, éstos son protozoarios
unicelulares relacionados con las algas rojas y pertenecientes a la División
Dinoflagellata, Clase Dinophyceae (Fensome et al., 1993). Los dinoflagelados
tienen un ciclo vital complejo que, normalmente, involucra dos etapas principales,
una móvil por medio de dos flagelos, con pared celulósica denominada teca y otra
inmóvil, dentro de una pared muy resistente que conforma el quiste, a menudo
fosilizable (Evitt, 1985).
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E y P Occidente
La teca está dividida generalmente en placas poligonales, cuya organización
(tabulación) es uno de los principales criterios de clasificación taxonómica del
dinoflagelado. Durante la etapa inmóvil, el organismo se retrae y forma una pared
muy resistente denominada quiste, con estructuras que reflejan la conformación
de la teca (Figura IV.2.).
Entre los palinomorfos de origen marino también se encuentran otros fósiles, tales
como:
•
Acritarcas, organismos de origen incierto, posiblemente relacionados con
algas.
•
Escolecodontes,
estructuras
mandibulares
probablemente
producidos
de
anélidos
marinos
(poliquetos).
•
Quitinozoarios,
por
cordados
primitivos
(graptolites).
•
Testas quitinosas de foraminíferos (palinoforaminíferos) y Huevos de
copépodos (micro-crustáceos acuáticos).
Figura IV.2. Morfología y tabulación de dinoflagelados. A: Teca, B: Formación del quiste dentro de
la teca, C: Quiste. (Tomado de Evitt, 1985).
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E y P Occidente
IV.2.2.3. Paleoambientes y Palinología.
La
asociación
de
polen
y
esporas
(palinomorfos
continentales)
refleja
comunidades botánicas distribuidas biogeográficamente por latitud y altitud. Estas
comunidades son influenciadas principalmente por precipitación, sustrato y
geografía. En la asociación de palinomorfos también se evidencia el agente de
transporte, agua y/o aire, así como la distancia desde la fuente hasta el área de
depósito. Generalmente, a mayor distancia de la fuente disminuye la proporción de
palinomorfos (Figura V.3.). Otro factor fundamental en la asociación fósil se
relaciona con las condiciones del lugar de depósito, ya que la energía del medio,
corrientes, tasa de sedimentación y granulometría de sedimentos afectan la
acumulación y preservación del polen y las esporas (Muller, 1959).
La distribución de dinoflagelados (palinomorfos marinos) es controlada por
temperatura y disponibilidad de nutrientes. La temperatura es, a su vez,
influenciada por la latitud y las corrientes marinas, lo que permite diferenciar
asociaciones con preferencias tropicales, templadas y polares (Edwards y Andrle,
1992).
La cantidad de nutrientes en la columna de agua depende del aporte de detritos
provenientes del continente, de surgencias oceánicas y de la presencia de otros
organismos. Los dinoflagelados heterótrofos, como los peridinioideos, se
alimentan principalmente de diatomeas; por ello su abundancia en altas latitudes,
donde abunda este tipo de algas (Duffield y Stein, 1986). Los dinoflagelados de
alimentación autótrofa, como los gonyaulacoideos, predominan cuando hay
compuestos nitrogenados (Helenes y Cabrera, 2003).
Algunos estudios relacionan las asociaciones de dinoflagelados con diversos
parámetros, como distancia a la costa (Wall, 1971), temperatura de corrientes y
disponibilidad de nutrientes (Matsuoka, 1992), condiciones climáticas (MorzadecKerfourn, 1992a), salinidad (Morzadec-Kerfourn, 1992b), entre otros. En general,
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la abundancia y diversidad de dinoflagelados disminuyen con la mayor distancia a
la costa, hacia ambientes oceánicos.
Hay especies de dinoflagelados que abundan en determinadas condiciones
ecológicas (Figura IV.4.). Algunos géneros predominan en ambientes someros,
como Polysphaeridium y Selenopemphix, mientras que otros prefieren ambientes
oceánicos, como los géneros Hystrichosphaeropsis, Nematosphaeropsis e
Impagidinium.
Figura IV.3. Distribución biogeográfica general de polen y esporas. Los círculos agrupan polen y
esporas característicos de la comunidad botánica. Las flechas rojas indican la proporción relativa
de palinomorfos continentales en diferentes ambientes. (Tomado y modificado de Poumot, 1989 y
adaptado al sistema deltáico de Muller, 1959 y Van Der Hammen, 1963)
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Figura IV.4. Distribución ecológica de dinoflagelados. Los círculos agrupan las especies de
dinoflagelados abundantes en cada ambiente. (Modificada de Wrenn y Kokinos, 1986 y Del Valle,
2001).
IV.2.3. Descripción y Ensayos de Núcleos.
IV.2.3.1. Descripción del núcleo VLA-1321.
La descripción macroscópica del núcleo del pozo VLA-1321 del área 6/9/21 está
basada en estudios previos de noventa y tres (93) pies de columna litológica
[5564’-5657’]. Estos estudios previos datan del año 2001 y fueron realizados por
Labrador T., para ese momento el núcleo aún se mantenía preservado en buenas
condiciones. Actualmente el núcleo se encuentra totalmente deteriorado, sin
embargo se observaron las cajas de almacenamiento del mismo para constatar
algunos rasgos de las descripciones previas.
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Labrador T. (2001), realizó una descripción pie a pie del núcleo y luego elaboró
una hoja sedimentológica donde plasmó las características más resaltantes de
cada intervalo (granulometría, estructuras sedimentarias, accesorios, secuencias,
litología, estratificación, entre otros). Con estas características propuso el
ambiente sedimentario, facies y estratigrafía de todo el intervalo.
El autor antes mencionado definió para el núcleo VLA-1321, dos (02) subunidades del Miembro Santa Bárbara (SB-2 y SB-3). En su estudio sugiere que la
unidad SB-1 se encuentra erosionada y por tanto sitúa en la columna litológica
solo dos sub-unidades (SB-2 y SB-3). Este hecho queda refutado debido a que
ciertos aspectos generan una incongruencia.
En este estudio se considera que la localización del pozo VLA-1321 y los análisis
realizados a muestras de canal de pozos vecinos son factores de suma
importancia que contradicen lo planteado por Labrador T (2001). Además
evaluando los registros en las correlaciones estratigráficas se valida que en la
parcela LAC 18 (donde se encuentra ubicado el pozo VLA-1321) por continuidad
lateral y vertical hacia ese sector del área, sólo se hallan dos cuerpos arenosos del
Miembro Santa Bárbara de la Formación La Rosa; SB-1 y SB-2. Las arenas SB-3
según el mapa de sobreafloramientos (Anexo 14) pueden ser encontradas hacia el
extremo sur del área 6/9/21, específicamente en las parcelas: LAC 21, LAC 22 y
LAC 25. El intervalo considerado para el estudio del Miembro Santa Bárbara,
abarca desde 5603 pies hasta 5633 pies.
A 5603 pies de profundidad, se halla una arena de grano medio con tendencia a
fino (Facies SB S1) y de color marrón claro que define una secuencia
granocreciente hacia la base (5604’) de este primer intervalo descrito. Esta roca es
poco consolidada, contiene algunos intraclastos de siderita, exhibe abundantes
fracturas y contiene diminutos fragmentos de carbón. Además presenta una ligera
impregnación de hidrocarburo y tenues laminaciones paralelas (Facies SB S1).
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E y P Occidente
Representa el Tope de las Arenas SB-1, es decir el tope del Miembro Santa
Bárbara (Figura IV.5.)
Figura IV.5. Fotografía del Intervalo del Núcleo VLA-1321 a nivel de las arenas SB-1. Intraclastos
de Siderita, fragmentos de carbón, fracturas y laminaciones paralelas. (Tomada y Modificada de
Labrador T., 2001)
El siguiente intervalo corresponde a 5604’-5625, representa un cuerpo de veinte y
dos (22) pies de arenisca de grano medio a fino de la Sub-unidad SB-1. De este
intervalo están ausentes ocho (08) pies, aproximadamente. La descripción está
dada desde 5604’-5616’. La arenisca (SB S1) presenta una notable impregnación
de hidrocarburo que se visualiza desde 5606’-5611’8’’. A partir de 5606’ la roca
presenta un cambio litológico variando a la Facies SB H. Esta roca poco
consolidada con alto contenido de arcilla es de color marrón claro y exhibe
laminaciones horizontales y flasser. Define una secuencia masiva hasta 5611’8’’.
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E y P Occidente
A partir de 5612’ la secuencia se define como granodecreciente hacia la base,
cambiando de arenisca a limo a una profundidad de 5613’2’’. Este limo fracturado
es de color gris verdoso claro (SB S2) y presenta algunos intraclastos de arcilla y
estructuras generadas por el movimiento de fluidos: laminaciones horizontales
paralelas y flasser. Hacia la base (5615’-5616’) se observa abundante lignito con
restos de plantas que sugieren un aparente ambiente de tierras bajas anegadizas,
pantanosas y con abundante vegetación.
La litología se recupera de nuevo a partir de 5624’ donde puede apreciarse un
limo de color gris verdoso poco consolidado con estratificación paralela y
abundantes restos de plantas. Lográndose visualizar finas capas de lignito (±12
cm), correspondiendo entonces el intervalo descrito con la facies SB S2. La
secuencia es granodecreciente hasta 5625’4’’. Se sugiere que a 5626 pies,
aproximadamente, se encuentra la base de las arenas SB-1 y el tope de las
arenas SB-2.
Entre los 5626 pies hasta los 5633 pies se desarrolla la Subunidad Santa Bárbara
2 (SB-2) y esta se encuentra constituida por una arenisca de medio a fino de color
marrón claro poco fracturada, asociada a la facies SB S1. Este intervalo descrito
corresponde al rango 5626’-5631’ de profundidad. Existe una impregnación de
hidrocarburo entre 5628’-5629’6’’. La secuencia se define como granodecreciente
hacia la base, donde se logra apreciar un cambio a limo a partir los 5629’6’’, este
cuerpo presenta ciertas fracturas y estratificación horizontal.
Es importante indicar que el intervalo 5631’-5638’ es inexistente, en otras palabras
no se obtuvo sección este núcleo a estas profundidades. Sin embargo por medio
de las correlaciones de pozos y análisis detallado de los registros existentes, se
sugiere la discordancia del Eoceno a 5633 pies y suprayacente a la superficie de
erosión se encuentran las arenas Santa Bárbara 2 (SB-2). Cabe acotar que no
existen restos fósiles en ningún intervalo de las arenas en estudio.
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E y P Occidente
Aunado a las descripciones macroscópicas realizadas al núcleo VLA-1321 en las
instalaciones de la Nucleoteca País La Concepción se tienen los análisis hechos al
mismo
desde
el
punto
de
vista
microscópico,
correspondientes
a
la
Palinoestratigrafía.
IV.2.3.2. Ensayos especiales del núcleo VLA-1321.
IV.2.3.2.1. Ensayo palinoestratigráfico.
El intervalo de muestreo corresponde a 5623’- 5630’, su estudio se realizó desde
el punto de vista Bioestratigráfico (Palinología). Se observaron bajo el microscopio
un total de cuatro (04) muestras seleccionadas según descripción sedimentológica
de la secuencia estratigráfica.
IV.2.3.2.1.1. Procesamiento palinológico de muestras.
Para separar y recuperar el contenido orgánico disperso entre los minerales de las
muestras de roca, se empleó la técnica común de preparación palinológica que
combina métodos químicos y físicos (Wood et al., 1996). Este incluye eliminación
de silicatos y carbonatos con ataque de ácido fluorhídrico (HF) y ácido clorhídrico
(HCL), respectivamente. Posteriormente, la fracción orgánica se separa por
gradiente de densidad con una solución de Bromuro de Zinc (ZnBr) y el residuo es
montado en un portaobjetos de vidrio para ser observado con el microscopio.
La determinación de la Cronoestratigrafía fue hecha basándose en la identificación
de las zonas palinológicas, empleando para ello la Zonación de Muller, et. al.,
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E y P Occidente
(1987). En la Figura IV.6., se presenta esta zona y su equivalencia con la
Zonación de Maraven, S.A. (Ex-filial de PDVSA).
Figura IV.6. Zonación Palinológica para el Cretácico, Terciario y Cuaternario del Norte de Sur
América de Jan Muller, et al., (1987) y su equivalencia aproximada con las zonas de Maraven S.A.
(Ex-filial de PDVSA). (Tomado de archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Para el establecimiento de las palinofacies presentes en las secciones estudiadas,
se analizó el contenido orgánico total de la preparación palinológica. Se observó y
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E y P Occidente
contó el número de palinomorfos en toda la superficie de las láminas. Para ello se
empleó un microscopio óptico de luz trasmitida (Figura IV.7.).
Figura IV.7. Identificación de Palinofacies bajo el microscopio. (Tomado y Modificado de Archivo
interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Los rangos estratigráficos de los palinomorfos terrestres utilizados son los
publicados en Germeraad, et. al., (1968) Pares-Regali, et. al., (1974), Lorente
(1986) y Jan Muller, et. al., (1987).
El ambiente sedimentario sugerido se determinó a través de las Asociaciones de
polen para Sistemas Deltáicos de Muller (1959) y Van Der Hammen (1963) (Figura
IV.8.).
La identificación de cada microfósil encontrado en las muestras se fundamentó a
través de comparaciones con imágenes de palinomorfos y dinoflagelados
almacenados en la base de datos del Laboratorio de la Nucleoteca País La
101
E y P Occidente
Concepción. En la Figura IV.9., puede apreciarse una lámina contentiva de
algunos tipos de palinomorfos en sección fina y en ella se señala el palinomorfo
Verrucatosporites usmensis.
Algunas de las fotografías de palinomorfos, mostradas en las láminas, fueron
editadas con un procesador de imagen (Adobe Photoshop 7.0). Se sobrepuso
imágenes tomadas con diferentes enfoques para realzar las características
morfológicas de los palinomorfos y se eliminó aquellas áreas de poca nitidez.
IV.2.3.2.1.2. Intrepretación Palinoestratigráfica.
Basándose en la asociación de los fósiles con sus Primeras Apariciones
Estratigráficas (PAE) y Últimas Apariciones Estratigráficas (UAE), se expone lo
siguiente:
Para el primer intervalo estudiado [5623’-5627’] y en función a su contenido de
palinomorfos continentales hallados, de los tipos: Jandufouria seamrogiformis
(Zona 26-31), Retitricolporites simplex, Verrucatosporites usmensis (Zona 24-30),
Jussitriporites
herngreenii,
cf.
undulatus,
Perfotricolporites
Foveotriletes
digitatus
ornatus,
(Zona
Psilastephanoporites
17-31),
Deltoispora
sp.,
Perisyncolporites pokornyi (Zona 21-31), se pudo definir la Zona 26-30 (Muller et
al., 1987), Zona T y U (Maraven Ex-filial de PDVSA).
Su edad se valida como Mioceno-Plioceno y el paleoambiente según el contenido
mayoritario del palinomorfo continental “Verrucatosporites usmensis” se propone
como un ambiente sedimentario de pantano según asociación de polen para
Sistemas Deltáicos de Muller (1959) y Van Der Hammen (1963).
102
E y P Occidente
A nivel de 5630’ donde fue tomada una muestra no fue posible identificar ninguna
zona debido a la escasez en el contenido de fósiles y microfósiles. Por tanto su
edad y paleoambiente quedan indeterminados.
Se presenta el resumen Bioestratigráfico para el núcleo VLA-1321, aportado por el
personal del laboratorio geológico de la Nucleoteca País La Concepción (Figura
IV.10.).
103
E y P Occidente
Figura IV.8. Asociaciones de Polen para el Sistema Deltáico según Muller (1959) y Van Der
Hammen (1963). (Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
104
E y P Occidente
Figura IV.9. Tabla de identificación de Palinomorfos Terrestres en secciones finas. (Tomado y
modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
105
E y P Occidente
Figura IV.10. Cuadro de Resumen Bioestratigráfico para el Núcleo VLA-1321. (Tomado de Archivo
Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
V.3.3.3. Descripción del núcleo VLA- 0006.
En el primer intervalo, 5625’- 5626’, se identifica la facies SB S2, tratándose de
una arenisca de grano medio con tendencia a fino de color gris verdoso claro. Bajo
la lupa petrográfica puede notarse que los granos de cuarzo embebidos en la
misma son subangulosos de baja a alta esfericidad y exhiben un buen
escogimiento. Hacia el tope del intervalo se observa estratificación cruzada planar.
Se
visualizan
tenues
laminaciones
de
probablemente Skolithos isp.
106
óxido
y
estructuras
biogénicas,
E y P Occidente
Aproximadamente a 5625’3’’ del tope se aprecia un molde de intraclasto, relleno
con limo de color marrón amarillento pálido. Próximo a la base de este intervalo
(5626’) los granos presentan una morfología angular con alta esfericidad. En la
siguiente figura (Figura IV.11.), pueden detallarse algunas características para
este intervalo.
Figura IV.11. Fotografía tomada del intervalo 5625’-5626’ del núcleo del pozo VLA-0006. La
fotografía principal del intervalo capturada a zoom 6X. Fotografía del lado derecho (Skolithos isp.)
capturada bajo lupa petrográfica a 50X.
Seguidamente se encuentra una litología limo-arcillosa de tonalidad Oliva Pálido,
asociada a la facies SB L1, en el intervalo 5626’- 5627’. En muestra de mano la
roca es muy densa. Aparentemente a 5626’6’’ se encuentra una sección que
exhibe características de paleosuelo con abundante materia orgánica, restos de
raíces, diminutos intraclastos y trazas de lignito (Figura IV.12.).
107
E y P Occidente
Figura V.12. Fotografía tomada del intervalo 5626’-5627’ del núcleo del pozo VLA-0006. Capturada
a zoom 6X.
La roca en el intervalo 5627’- 5628’, puede definirse como una arenisca de color
gris oliva claro con intercalaciones de arcilla y laminaciones de óxido, por lo que se
encuentra definida como una heterolítica arenosa, correspondiente a la facies SB
H. A 5627’5’’ se hallan intraclastos rellenos de arcilla. Se identifican laminaciones
horizontales hacia la base donde el color de la roca pasa a un tono gris verdoso
medio. (Figura IV.13.).
108
E y P Occidente
Figura V.13. Fotografía del intervalo 5627’-5628’ del núcleo del pozo VLA-0006. La fotografía
principal del intervalo capturada a zoom 8X.
A 5628’- 5629’, se trata de una arenisca de grano muy fino, de color gris
amarillento oscuro con pequeñas fracturas alineadas y rellenas de cuarzo.
Además presenta moldes de intraclastos rellenos de arcilla y pequeñas partículas
de carbón. Bajo la lupa se aprecian granos subangulosos que definen una textura
normal con buen escogimiento. Se observan niveles de oxidación y estratificación
cruzada planar. En cuanto a las ichnogéneros reconocidos: Talassinoides isp. y
Planolites isp. Asociado a la facies SB S2. En la siguiente Figura (Figura IV.14.),
pueden visualizarse ciertos rasgos del intervalo descrito.
109
E y P Occidente
Figura IV.14. Fotografía del intervalo 5628’-5629’ del núcleo del pozo VLA-0006. La fotografía
principal del intervalo capturada a zoom 6X. Fotografía del lado derecho (Skolithos isp.) capturada
bajo lupa petrográfica a 50X.
Una arenisca limosa de color amarillo verdoso moderado con escogimiento muy
bueno se observa en el intervalo 5629’- 5630’. Exhibe intraclastos (de más o
menos 2 cm de diámetro por eje mayor) (Facies SB L1). Presenta restos fósiles y
raíces de plantas. Hacia el tope del intervalo, aparentemente se evidencian rastros
de ichnogéneros y posiblemente se trate de “Thalassinoides isp.”, sin embargo y
por conveniencia no se definen concretamente.
Aproximadamente a 5629’5’’ se visualiza de forma clara una superficie irregular
con alto grado de meteorización (oxidación). Esta superficie sugiere la posición de
la discordancia con el Eoceno en la columna litológica. Por calibración núcleo-
110
E y P Occidente
perfil se estima que esta discordancia se encuentre precisamente a 5630’. En las
proximidades a la base se halla impregnación de hidrocarburo (Figura IV.15.).
Figura IV.15. Fotografía del intervalo 5629’-5630’ del núcleo del pozo VLA-0006. La fotografía
principal del intervalo capturada a zoom 8X.
IV.2.3.4. Análisis especiales del núcleo VLA- 0006.
IV.2.3.4.1. Análisis Palinoestratigráfico.
De la misma manera como se analizó el núcleo VLA-1321, se llevaron a cabo los
análisis para el núcleo del pozo VLA-0006, el cual forma parte de unos de los tres
núcleos del área de estudio. En este apartado de análisis especiales sólo se
111
E y P Occidente
incluyen los estudios e interpretaciones palinológicas de tres (03) muestras
tomadas del núcleo. Otro tipo de ensayo o prueba no fue posible realizar, dadas
las condiciones y el estado del mismo. El intervalo de muestreo corresponde a
5626’-5634’, su estudio se realizó desde el punto de vista Bioestratigráfico
(Palinología).
El método de preparación empleado para la observación microscópica es la
técnica definida por Wood (1996). La cual incluye eliminación de silicatos y
carbonatos con ataque de ácido fluorhídrico (HF) y ácido clorhídrico (HCL),
respectivamente. Posteriormente, la fracción orgánica se separó por gradiente de
densidad con una solución de Bromuro de Zinc (ZnBr) y el residuo fue montado en
un portaobjetos de vidrio para su análisis microscópico.
La determinación de la Cronoestratigrafía fue hecha basándose en la identificación
de las Zonas Palinológicas presentes, utilizando para ello la Zonación de Jan
Muller, et. al., (1987) (Figura IV.6.).
Para el establecimiento de las palinofacies presentes en las secciones estudiadas,
se analizó el contenido orgánico total de la preparación palinológica, de la misma
forma como fue analizada cada muestra del núcleo VLA-1321.
Los rangos estratigráficos de los palinomorfos terrestres utilizados son los
publicados en Germeraad, et. al., (1968), Pares-Regali, et. al., (1974), Lorente
(1986) y Jan Muller, et. al., (1987) y los de dinoflagelados en Williams & Bujak
(1985) y Williams, et. al., (1993).
Para la determinación cualitativa del grado de madurez termal de la materia
orgánica, se empleó la escala de colores de MARAVEN S.A. (Ex-filial de PDVSA)
(Figura IV.16.).
112
E y P Occidente
Figura IV.16. Escala de colores para la determinación cualitativa de Madurez Orgánica (Los valores
calculados de D.O.M. y reflectancia de vitrinita son aproximados). (Tomado y Modificado de
Velásquez, 1988).
IV.2.3.4.2. Interpretación Palinoestratigráfica.
Con el objeto de complementar el modelo sedimentológico propuesto para el
Miembro Santa Bárbara de la Formación La Rosa en el área de estudio, se
procedió a revisar e integrar los resultados de los análisis bioestratigráficos
realizados a Tres (03) muestras del núcleo del pozo VLA-0006. Estas fueron
tomadas sólo en el intervalo 5626’-5634’, dos muestras del miembro Santa
Bárbara y una de la Formación Misoa para tratar de establecer similitudes o
diferencias.
La primera muestra tomada a 5626 pies de profundidad se consideró totalmente
estéril, debido a la escasez en el contenido de fósiles. La recuperación de
palinomorfos a esta profundidad no fue satisfactoria. Por tanto su edad y ambiente
de sedimentación quedaron indeterminados.
113
E y P Occidente
A 5628’ se tomó la segunda muestra, en ella la recuperación de palinomorfos fue
buena. En base al contenido de palinomorfos continentales del tipo: Jandufouria
seamrogiformis
26-31,
Verrucatosporites
usmensis
24-30,
Retitricolporites
irregularis 17-31, Psilatricolporites operculatus 20-31, Retitricolpites simplex,
Mauritiidites franciscoi, Bombacacidites sp. Se pudo identificar la Zona 26-30
(Muller et al., 1997) Zona T1, U (Maraven Exfilial de PDVSA) (Figura IV.10.).
Su contenido mayoritario de palinomorfos del tipo “Jandufouria seamrogiformis”,
“Retitricolporites
irregularis”,
“Verrucatosporites
usmensis”
y
“Mauritiidites
franciscoi” permitió estimar la edad en Mioceno-Plioceno (23.8-1.77 Ma.) e
interpretar para esta palinofacies un ambiente de sedimentación de Bosque
Pantanoso de Erythrina a palmar inundado, según asociación de polen para
Sistemas Deltáicos de Muller (1959) y Van Der Hammen (1963).
El grado de madurez de la muestra tomada a 5628 pies, desde un punto de vista
cualitativo corresponde a una madurez termal III, es decir, se considera que la
materia orgánica contenida en la sección de roca es inmadura.
La tercera y última muestra tomada del núcleo resultó estéril en el intervalo 5631’5634’ (correspondiente a la Formación Misoa). A continuación se presenta el
resumen bioestratigráfico del núcleo VLA-0006 aportado por el personal del
Laboratorio Geológico de La Nucleoteca País La Concepción (Figura IV.17.).
114
E y P Occidente
Figura IV.17. Resumen Bioestratigráfico del Núcleo VLA-0006 del área 6/9/21. (Tomado y
Modificado de archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
IV.2.3.5. Descripción del núcleo VLA-1348.
En el intervalo 5595’-5596’, se observan aproximadamente 6 pulgadas (±15,24
cm) de un cuerpo arenoso y limoso de color verde grisáceo que exhibe localmente
algunos cristales de cuarzo bien desarrollados, estando asociado el intervalo a la
facies SB H. En el mismo se encuentran abundantes fragmentos de conchas
115
E y P Occidente
marinas y marcas de excavaciones en forma de “U” verticales correspondientes a
Skolithos isp. Además se hallan niveles de óxidos en forma de bandas y diminutos
nódulos. Hacia la parte basal del intervalo se encuentran aparentes laminaciones
horizontales. En la fractura presente entre el tope y la base del intervalo se
aprecian restos de lignito. En la Figura IV.18., puede notarse algunos rasgos
descritos en el intervalo antes mencionado.
Figura IV.18. Fotografías tomadas y modificadas del intervalo 5595’-5596’ del núcleo del pozo VLA1348. La fotografía principal del intervalo capturada a zoom 3X y la fotografía capturada con lupa
petrográfica a 12X.
El núcleo se encuentra en muy mal estado de preservación en el intervalo 5596‘5598’. Sin embargo es posible extraer algunos aspectos macroscópicos del
mismo, la facies SB L1 identificada en el tope, litología correspondiente a una roca
116
E y P Occidente
de grano fino probablemente limolita de color gris claro con abundante materia
orgánica y con diminutos fragmentos de lignito.
Aproximadamente a 5597’ se observan intraclastos de arcilla de color marrón
pardo que exhiben tenues rizaduras de corriente. Se acentúan los fragmentos de
lignito. En la Figura IV.19., nótese el estado del intervalo 5596’-5598’.
Figura IV.19. Fotografías tomadas del intervalo 5596’-5598’ del núcleo del pozo VLA-1348. A la
izquierda el intervalo 5596’-5597’ y a la derecha 5597’-5598’. Ambas imágenes capturadas a zoom
3X.
El intervalo 5598’ – 5601’ no pudo recuperarse y por tanto su descripción no fue
realizada. Sin embargo se presentan las imágenes que constatan el estado actual
del núcleo VLA-1348. En la Figura V.20., puede observarse el intervalo no
recuperado.
Se observa en el intervalo 5601’ – 5604’, una intercalación de areniscas y arcilla
con abundante lignito, asociadas a facies SB H, con una litología que exhibe un
117
E y P Occidente
color verde amarillento claro. Los granos de cuarzo presentes son redondeados de
baja esfericidad (observados en lupa petrográfica). Puede notarse una secuencia
granodecreciente hacia el tope con intraclastos cuyo tamaño de diámetro oscila
entre 2,5-3 cm, aproximadamente. Además se logran visualizar diminutas raíces
de plantas y restos de conchas marinas (5601’5’’-5602’). Es posible identificar
estratificación cruzada planar con ángulo de 5° (5603’8’’) e impregnación de
hidrocarburo. En la Figura IV.20., puede apreciarse el intervalo descrito.
Continúan presentandose la facies SB H en el intervalo siguiente correspondiente
a 5604’ – 5607’, caracterizada por las intercalaciones de arenisca y arcilla con
coloración gris verdosa. Se aprecian zonas oxidadas hacia el tope de este
intervalo. A partir de 5606’ se observa una granulometría más fina con granos
redondeados de alta esfericidad. Se aprecian tenues laminaciones ondulantes en
la parte media del intervalo y abundantes fracturas. Aparentemente se incrementa
el porcentaje de arcilla y la tonalidad de la roca se vuelve rojiza hacia la base.
Figura IV. 20. Fotografías tomadas y modificadas del intervalo 5598’-5601’ (no recuperado) del
núcleo del pozo VLA-1348. Restos de Lodo de Perforación. Fotografías capturadas a zoom 3X.
118
E y P Occidente
Hacia la base del intervalo pueden visualizarse huellas de ichnogéneros,
específicamente “Thalassinoides isp.” Asimismo se encuentran fragmentos de
lignito. En la Figura IV.22., nótese algunos aspectos para este intervalo.
Figura IV.21. Fotografía tomada y modificada del intervalo 5601’-5604’ del núcleo del pozo VLA1348. Intraclastos y ligera Impregnación de Hidrocarburo. Fotografía capturada a zoom 3X.
El intervalo comprendido entre 5607’ – 5610’, exhibe una secuencia grano
decreciente hacia el tope. La litología se define como limolita de color amarillo
verdoso oscuro con inclusiones de fragmentos de rocas fracturadas y abundantes
restos de lignito (SB L1). Presenta laminación horizontal a ciertas profundidades.
Los granos observados bajo la lupa petrográfica se pueden considerar angulares
de alta esfericidad.
119
E y P Occidente
Se encuentran una variedad de intraclastos cuyo tamaño de diámetro oscila entre
1-2 cm, alineados horizontalmente. También notables espesores de trazas de
carbón pueden hallarse hacia la base del intervalo. En la Figura IV.23., se
visualizan algunos rasgos descritos para este intervalo.
Figura IV.22. Fotografías tomadas y modificadas del intervalo 5604’-5607’ del núcleo del pozo VLA1348. A la izquierda el intervalo 5604’-5605’ y a la derecha una imagen a la profundidad 5607’.
Fotografías capturadas a zoom 3X.
En los primeros pies (exactamente 1’5’’) del intervalo 5610’ – 5613’, se observa
interestratificación de arena con lutita y cantidades significativas de limo, así como
también es posible encontrar intraclastos en distribución caótica.
A 5612’ aproximadamente, se observan ripples de corriente y un alto porcentaje
de la muestra se encuentra impregnada por aparente hidrocarburo. Pueden
notarse laminaciones de óxido y tenues trazas de carbón. Bajo la lupa petrográfica
120
E y P Occidente
los granos se definen como angulosos y subangulosos de baja esfericidad. En
apariencia general la roca exhibe un color gris oscuro medio.
Figura IV.23. Fotografías tomadas y modificadas del intervalo 5607’-5610’ del núcleo del pozo VLA1348. A la izquierda imagen del intervalo 5607’-5607’9’’ y a la derecha una imagen en el intervalo
5607’9’’-5608’7’’. Fotografías capturadas a zoom 3X.
En la siguiente figura (Figura IV.24.), se logran visualizar algunas características
descritas para el intervalo 5610’-5613’ en el núcleo VLA-1348.
El intervalo 5613’ – 5616’, se trata de un cuerpo que presenta granos muy finos,
cuya facies corresponde a SB L2, caracterizada por una lutita. Posee cantidades
significativas de carbón y hacia la base aumenta la cantidad de arcilla y de igual
forma la presencia de carbón va incrementándose hacia la base. (Figura IV.25.).
A 5614’-5615’, es posible apreciar intraclastos. En cuanto al contenido
mineralógico se tienen cristales de mica (vistos en muestra de mano), cuarzo y
trazas de carbón. Un aparente hidrocarburo impregna parte de este intervalo. Los
granos bajo la lupa petrográfica pueden definirse como angulares con baja
esfericidad.
121
E y P Occidente
Figura IV.24.Fotografías tomadas y modificadas del intervalo 5610’-5613’ del núcleo del pozo VLA1348. A la izquierda el intervalo 5610’8’’-5611’4’’ y a la derecha una imagen en el intervalo
5611’5’’-5612’. Imágenes capturadas a zoom 3X.
Se observa estratificación horizontal y rastros de icnofósiles “Thalassinoides isp.”.
En el último intervalo (5615’-5616’) se halla abundante lignito.
De forma general, el color en el tope es amarillo verdoso oscuro y en la base gris
amarillento.
El intervalo 5616’-5616’9’’, se encuentra muy deteriorado, sin embargo en algunos
fragmentos puede observarse que la roca aparentemente es una lutita de color
verde amarillento oscuro. Justo en este intervalo se encuentran abundantes trazas
de lignito e intraclastos de arcilla, asociado a la facies SB L2.
A partir de 5617’ la roca se encuentra en mejor estado de preservación por lo que
con certeza puede definirse como limolita arcillosa de tonalidad gris claro con
abundantes restos de materia orgánica (aparentes diminutos fragmentos de
sulfuros dentro de la materia orgánica). Se aprecian pocos intraclastos y la
122
E y P Occidente
gradación granulométrica parece ser normal hacia la base, asociado a facies SB
L2.
Figura IV.25. Fotografía tomada del intervalo 5613’-5614’ del núcleo del pozo VLA-1348. Imagen
capturada a zoom 3X.
La profundidad 5617’8’’-5618’8’’ exhibe trazas de carbón en todo el espesor. La
roca que se encuentra en este intervalo, se logran reconocer las facies SB S2 y
SB H, tratándose de una arenisca de color gris verdoso claro con ciertas
intercalaciones de limo-arcilla y sus granos observados bajo lupa petrográfica son
subredondeados
de
baja
a
alta
esfericidad.
Esta
arenisca
presenta
impregnaciones de hidrocarburo. Además hacia la base se hallan huellas fósiles y
marcas de bioturbación vertical y horizontal de ichnogéneros Skolithos isp., y
Thalassinoides isp. (Figura IV.26.).
123
E y P Occidente
Figura IV.26. Fotografías tomadas y modificadas del intervalo 5616’-5619’ del núcleo del pozo VLA1348. A la izquierda la imagen del intervalo 5616’-5617’, en el centro el intervalo 5617’-5617’8’’ y a
la izquierda 5617’8’’-5618’8’’. Fotografías capturada a zoom 3X.
La
profundidad correspondiente al último intervalo descrito del núcleo del Pozo
VLA-1348 es 5619’ – 5622’, en él se presenta una arenisca masiva de grano fino y
color gris azulado claro con tendencia a un tono oliva pálido (según Tabla
Modificada de Colores de Munsell). Bajo la lupa petrográfica sus granos se definen
como angulosos de alta esfericidad. Se hallan raíces de plantas, huellas fósiles
rellenas con óxido e intraclastos de 0.5-1.5 cm (diámetro del eje mayor). La roca
exhibe estratificación paralela. Esta caracterizada entonces por la facies SB S1.
Se considera que la discordancia Mioceno-Eoceno se encuentre a 5620’2’’,
aproximadamente, pues allí se encuentra una superficie irregular de erosión con
altos niveles de oxidación que pueden estar referidos a períodos de exposición.
(Figura IV.27.).
Seguidamente se encuentra un pequeño intervalo litológico de características muy
diferentes al anterior. Se trata de una arenisca de color amarillo verdoso oscuro
124
E y P Occidente
con abundante granos de cuarzo que van de subredondeados a muy redondeados
con alta esfericidad. Presenta estructuras de ripples de corriente.
A 5620’4’’ se observa estratificación cruzada planar con presencia de óxido en
forma de puntitos. Se observan huellas fósiles (fósiles no identificados),
laminaciones de óxido e intraclastos (0,5 cm-1,5 cm) pero en menor porcentaje
que en ocasiones anteriores (Figura IV.28.)
Algunas laminaciones de carbón y evidencias de ichnogéneros se hacen
presentes hacia la base del intervalo. El ichnogénero reconocido se define como
Chondrites isp.
Figura IV.27. Fotografías tomadas y modificadas del intervalo 5619’-5622’ del núcleo del pozo VLA1348. A la izquierda la imagen del intervalo 5620’-5620’8’’ y a la izquierda 5620’8’’-5621’7’’.
Imágenes capturadas a zoom 3X.
125
E y P Occidente
Figura IV.28. Fotografía tomada y modificada de muestra de mano en intervalo 5619’-5622’ del
núcleo del pozo VLA-1348 (Zoom 5X). A la izquierda imagen de Huellas Fósiles no identificadas
(Zoom 8X).
IV.2.3.6. Análisis especiales del núcleo VLA-1348.
IV.2.3.6.1. Análisis palinoestratigráfico.
Aunado a las descripciones hechas macroscópicamente al núcleo VLA-1348, se
tienen los resultados de los análisis palinológicos llevados a cabo en la Nucleoteca
País La Concepción a cinco (05) muestras del mismo. El intervalo de muestreo
corresponde a 5595’3’’-5614’, su estudio se realizó desde el punto de vista
Bioestratigráfico (Palinología).
El método de preparación empleado para la observación microscópica es la
técnica definida por Wood (1996). Este incluye eliminación de silicatos y
carbonatos con ataque de ácido fluorhídrico (HF) y ácido clorhídrico (HCL),
respectivamente. Posteriormente, la fracción orgánica se separa por gradiente de
126
E y P Occidente
densidad con una solución de Bromuro de Zinc (ZnBr) y el residuo es montado en
un portaobjetos de vidrio para su análisis microscópico.
La determinación de la Cronoestratigrafía fue hecha basándose en la identificación
de las Zonas Palinológicas presentes, utilizando para ello la Zonación de Jan
Muller, et. al., (1987) (Figura IV.6.).
Para el establecimiento de las palinofacies presentes en las secciones estudiadas,
se analizó el contenido orgánico total de la preparación palinológica, de la misma
forma como fue analizada cada muestra del núcleo VLA-1321 y VLA-0006.
Los rangos estratigráficos de los palinomorfos terrestres utilizados son los
publicados en Germeraad, et. al., (1968), Pares-Regali, et. al., (1974), Lorente
(1986) y Jan Muller, et. al., (1987) y los de dinoflagelados en Williams & Bujak
(1985) y Williams, et. al., (1993).
Para la determinación cualitativa del grado de madurez termal de la materia
orgánica, se empleo la escala de colores de MARAVEN S.A. (Ex-filial de PDVSA),
tal cual se empleo en el núcleo del pozo VLA – 0006 (Figura IV.16.).
IV.2.3.6.1.1. Interpretación Palinoestratigráfica.
Con el objeto de complementar el modelo sedimentológico propuesto para el
Miembro Santa Bárbara de la Formación La Rosa en el área de estudio, se
procedió a revisar e integrar los resultados de los análisis bioestratigráficos
realizados a cinco (05) muestras del núcleo del pozo VLA-1348. Estas fueron
tomadas solo en el intervalo 5595’3’’-5614’ del miembro Santa Bárbara.
Las cinco (05) muestras resultaron estériles de foraminíferos arenosos o
calcáreos, no se halló ningún tipo de especie.
127
E y P Occidente
En las cinco (05) muestras analizadas, la recuperación de palinomorfos es buena
en casi todo el intervalo. En función al contenido de palinomorfos continentales de
tipo: Jandufouria seamrogiformis 26-31, Verrucatosporites usmensis 24-30,
Retitricolporites irregularis 17-31, Perisyncolporites pokornyi 21-31, Mauritiidites
franciscoi, Bombacacidites sp., Reritricolpites sp. Psilatriporites sp. Se pudo
identificar la Zona 26-30 (Muller et al., 1997) Zona T1, U (Maraven Exfilial de
PDVSA) (Figura IV.29.).
Figura V.29. Resumen Bioestratigráfico para el núcleo VLA-1348. (Tomado de Archivo interno de
PDVSA EyP, Occidente, 2008).
128
E y P Occidente
Basándose en el contenido de los palinomorfos continentales
seamrogiformis,
Jandufouria
Mauritiidites franciscoi y Verrucatosporites usmensis se
interpreta un ambiente de sedimentación de Bosque Pantanoso de Erythrina a
Pantano Herbáceo según asociación de polen para Sistema Deltáico de Muller
(1959) y Van Der Hammen (1963).
De
acuerdo
a
la
palinofacies
Verrucatosporites
usmesis
y Jandufouria
seamgiformis (Figura IV.30.), se valida la edad del Intervalo 5595’3’’-5602’ como
Mioceno-Plioceno (23.8-1.77 M.a). En función al color de translucencia de los
esporomorfos y empleando la escala de colores de Maraven, S.A. (Ex-filial de
PDVSA), desde un punto de vista cualitativo, en el intervalo analizado se pudo
determinar que el grado cualitativo de madurez termal se ubica en III (inmaduro).
Figura IV.30. Tabla de identificación de Palinomorfos Terrestres en secciones finas. (Tomado y
modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Para la muestra tomada a 5614’ se pudo identificar la Zona 20-31 (Muller et. al.,
1987) y Zona N, V (Maraven Ex-filial de PDVSA). De acuerdo al contenido de
129
E y P Occidente
palinomorfos encontrados, de los tipos: Psilatricolporites operculatus 20-31,
Perisyncolporites pokornyi 21-31 y Psilatricolporites.
Por posición estratigráfica se determina para este nivel una edad Eoceno medioMioceno (49-5.32 Ma.). La escasez de palinomorfos indicadores de ambientes
impide definir el ambiente sedimentario a esta profundidad.
En la Figura IV.29., puede observarse el resumen bioestratigráfico para el pozo
VLA-1348, aportado por el personal de La Nucleoteca País La Concepción para
este estudio.
IV.2.3.6.2. Análisis de microscopía electrónica de barrido.
El análisis petrográfico para el núcleo VLA-1348 está basado en ensayos llevados
a cabo por CORE LABORATORIES, S.A. En el CAPITULO I, se menciona el uso
de la información obtenida a través de estos ensayos de laboratorio y los
resultados almacenados en la base de datos de PDVSA EyP, Occidente (intranet),
los cuales han sido organizados de acuerdo a la profundidad evaluada.
CORE LABORATORIES S.A., realizó los análisis petrográficos en dos fases. En la
primera de ellas, empleando el microscopio electrónico de barrido, las
profundidades de muestreo fueron las siguientes: 5595’8’’, 5603’4’’, 5607’5’’,
5613’4’’, 5616’10’’, 5618’4’’, 5619’10’’, 5620’7’’, 5621’9’’, 5623’, 5624’6’’ y 5627’3’’.
En una segunda fase se combinaron ensayos de microscopía electrónica de
barrido y difracción de rayos x, para evaluar otra cantidad de muestras a distintas
profundidades. Además se incluyeron ensayos de permeabilidad, porosidad,
saturación de fluidos y estimación de densidad de granos.
Las profundidades de muestreo para esta segunda fase son las siguientes:
5601’7’’, 5602’3’’, 5603’5’’, 5603’9’’, 5604’5’’, 5604’7’’, 5605’2’’, 5606’4’’, 5606’6’’,
5607’3’’, 5608’7’’, 5611’5’’, 5612’3’’, 5618’3’’, 5618’5’’, 5619’5’’, 5620’2’’ y 5620’4’’.
130
E y P Occidente
En la segunda fase sólo se realizaron los análisis de microscopía electrónica de
barrido a cuatro (04) niveles de muestreo: 5601’7’’, 5608’7’’, 5619’5’’ y 5620’4’’.
IV.2.3.6.2.1. Primera fase de análisis de microscopía electrónica de barrido.
Del estudio petrográfico de la muestra tomada a 5595’8’’ de profundidad, se tiene
que la roca está constituida por: Cuarzo, Ilita, Feldespato Potásico y Pirita. En la
siguiente figura (Figura IV.31.), puede apreciarse dicha composición mineral.
Figura IV.31. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5595’8’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
El material cementante es ilita (arcilla) y la roca se clasifica como limolita
cuarzosa. En la siguiente figura (Figura IV.32.), se aprecian dos (02)
microfotografías de la sección fina realizada a la muestra a una profundidad de
5595’8’’.
131
E y P Occidente
Figura IV.32. Fotografías de sección fina. Muestra a 5595’8’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
En la muestra correspondiente a 5603’4’’, la composición mineralógica está
representada por cuarzo, ilita, feldespato potásico y Pirita. En la siguiente figura
(Figura IV.33.), puede apreciarse dicha composición mineral.
Figura IV.33. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5603’4’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
No se encontró material cementante y la roca se clasificó como arenisca. Esta es
no consolidada de aspecto limpio. En cuanto a la distribución del tamaño de
gargantas porales se tiene: Para D10: 8 µm, para D50: 21 µm y para D90: 40 µm.
132
E y P Occidente
De acuerdo a la granulometría de clásticos el cuarzo presenta un tamaño 450µ100µ con un Promedio (D50) de 190µ y el Feldespato Potásico un tamaño 200µ80µ con un Promedio (D50) de 130µ.
En la siguiente figura (Figura IV.34.), se aprecian dos (02) fotografías de la sección
fina realizada a la muestra a una profundidad de 5603’4’’.
Figura IV.34. Fotografías de sección fina. Muestra a 5603’4’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
En la Figura IV.34. (imagen izquierda) se muestra el arreglo de los granos en la
roca; nótese el contacto entre ellos. En la microfotografía del lado derecho se
visualiza la morfología angular de los granos de cuarzo. En todas las imágenes
aparece la escala de tamaño en micrones en forma de barra.
La muestra de roca tomada a 5607’5’’ de profundidad, está constituida
mineralógicamente por cuarzo en mayor proporción, ilita, feldespato potásico y
pirita. Los porcentajes relativos de la composición mineral a esta profundidad de
muestreo se indican en la siguiente figura (Figura IV.35.).
133
E y P Occidente
Figura IV.35. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5607’5’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Se identificó el material cementante como ilita y la roca se clasificó como arenisca
arcillosa ilítica, poco consolidada cuya calidad como roca yacimiento disminuye en
relación a la roca del intervalo muestreado anterior. El cuarzo exhibe angularidad
(Figura IV.36.)
Figura IV.36. Fotografías de sección fina. Muestra a 5607’5’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Granulométricamente el cuarzo presenta un tamaño de 380µ-100µ con un
Promedio (D50) de 200µ y el Feldespato Potásico de tamaño 200µ-80µ con
Promedio (D50) de 130µ.
134
E y P Occidente
En la muestra correspondiente a la profundidad de 5613’4’’, el mineral
predominante es la Ilita, seguida por calcita, pirita y en menor proporción cuarzo
(Figura IV.37.).
Figura IV.37. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5613’4’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
El material cementante en la muestra se identifica como Ilita/Calcita. El porcentaje
de ilita parece indicar un cuerpo lutítico a esta profundidad, probablemente se trate
de una lutita que separa las arenas SB-1 de las arenas SB-2.
La roca se clasificó como lutita masiva y en cuanto a algunas de sus
características a detalle petrográfico pueden observarse microfracturas, glóbulos
de calcita con inclusiones de cuarzo y pirita diseminada (Figura IV.38.).
135
E y P Occidente
Figura IV.38. Fotografías de sección fina. Muestra a 5613’4’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
La roca encontrada a la profundidad 5616’10’’, está compuesta por cuarzo
mayoritariamente e ilita y en menor proporción por pirita. Se considera que la
muestra corresponde a una transición o contacto Lutita/Arenisca (Figura IV.39.)
Figura IV.39. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a
5616’10’’. (Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Por definición granulométrica de Clásticos el cuarzo presente en la muestra es de
tamaño 400µ-40µ y en Promedio (D50) 100µ. Se estimó la distribución del tamaño
de gargantas porales: D10: 5µ, D50: 35µ y D90: 50µ.
El material cementante se identificó como arcilla y pirita y la roca fue clasificada
como Arenisca limo arcillosa, no consolidada. En sección fina exhibe
136
E y P Occidente
microfracturas y abundante pirita diseminada. Por otro lado se sugiere que la
calidad como roca yacimiento es pobre. En la siguiente figura (Figura IV.40.), se
visualizan aspectos a nivel microscópico para la muestra.
Figura IV.40. Fotografías de sección fina. Muestra a 5616’10’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
La muestra de roca correspondiente a 5618’4’’ de profundidad, se clasificó como
una arenisca de grano grueso, poco consolidada. De acuerdo a la granulometría
de clásticos, el cuarzo presenta un tamaño de 400µ-120µ cuyo Promedio (D50) es
300µ y tiene buena selección.
La distribución de tamaño de gargantas porales queda reflejada de la siguiente
manera: D10: 8µ, D50: 25µ y D90: 50µ.
El material cementante encontrado en la sección fina es Arcilla/Carbonato y en
algunas zonas se presenta cementación de siderita. Los espacios porosos están
rellenos parcialmente por arcilla. En la siguiente figura (Figura IV.41.), puede
observarse la composición mineral de la roca.
137
E y P Occidente
Figura IV.41. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5618’4’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
A continuación se expone la figura con la fotografía para la muestra tomada a
5618’4’’ (Figura IV.42.). En la microfotografía de la derecha puede visualizarse a
detalle los granos de cuarzo en una matriz de arcilla (ilita) con pirita diseminada.
En la misma puede notarse la cementación de carbonatos (originalmente
siderítico) más brillante en el centro con manganeso (Mn), que se va convirtiendo
en calcítico hacia la periferia. Este es un ejemplo de aguas porales deltáicas
continentales que se mezclan en un ambiente de aguas de composición marina. A
esta profundidad la calidad de roca yacimiento mejora.
Figura IV.42. Fotografías de sección fina. Muestra a 5618’4’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
138
E y P Occidente
La composición mineral para la muestra tomada a 5619’10’’ de profundidad está
dada mayoritariamente por cuarzo y en menor proporción se tiene Siderita, Ilita,
Pirita y Calcita. En la Figura IV.43., se visualiza dicho composición mineralógica.
Figura IV.43. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a
5619’10’’. (Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
De acuerdo a la composición mineral la roca se clasificó como arenisca. Esta es
de grano fino y poco consolidada. La selección de los granos es buena y en
función a la granulometría, el tamaño del grano oscila 250µ-50µ con un promedio
(D50) 150µ.
El tamaño de las gargantas porales medidos es para D10: 8µ, para D50: 25µ y para
D90: 50µ.
Se encontró como material cementante Arcilla/Carbonato y en otras zonas de la
sección fina pudo identificarse cementación de Siderita separada de calcita. La
calidad de la roca yacimiento mejora notablemente. En la Figura IV.44., pueden
observarse las microfotografías de la muestra.
139
E y P Occidente
Figura IV.44. Fotografías de sección fina. Muestra a 5619’10’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Mineralógicamente la roca encontrada a la profundidad de 5620’7’’, está
compuesta (de acuerdo al orden porcentual) por: cuarzo, ilita, siderita, calcita y
pirita. Esto puede observarse en la siguiente figura (Figura IV.45.).
Figura IV.45. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5620’7’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
El cuarzo presente en la muestra tiene un tamaño que oscila entre 200µ-20µ, cuyo
promedio (D50) es 70µ. La Distribución granulométrica del tamaño de gargantas
porales en la muestra solo puedo medirse para D50: 31µ.
140
E y P Occidente
Microscópicamente
pudo
identificarse
el
material
cementante,
este
es
arcilla/carbonato en casi toda la totalidad de la muestra. Además en algunas zonas
pudo hallarse siderita cementante.
La roca fue clasificada como arenisca de grano fino y de selección moderada.
Puede decirse que poco consolidada. Su calidad como roca yacimiento es inferior.
En las fotografías (Figura IV.46.) mostradas a continuación puede observarse a
detalle la angularidad de los granos y su tamaño variado. La presencia de arcilla
impidió por su baja porosidad infiltrar resina de epóxido en la muestra y como
consecuencia, durante el proceso de pulido se generó corrosión que dejó muchos
espacios vacíos. También se visualizaron granos de pirita.
Figura IV.46. Fotografías de sección fina. Muestra a 5620’7’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
La muestra tomada a 5621’9’’, mineralógicamente está compuesta en mayor
cantidad por la ilita. Otros minerales que conforman el cien por ciento (100%) de la
roca, son: Cuarzo, Siderita, Pirita y Calcita (Figura IV.47.).
141
E y P Occidente
Figura IV.47. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5621’9’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Esta roca se clasificó como Limolita y el análisis granulométrico del cuarzo sugiere
un tamaño entre 80µ-20µ, cuyo Promedio (D50) 50µ. El material cementante se
identificó como Arcilla/Carbonato. La roca exhibe un patrón aleatorio de fracturas
(sin ninguna dirección preferencial). La calidad como roca yacimiento disminuye
significativamente.
Se apreciaron halos minerales compuestos por calcita y siderita. En la siguiente
figura (Figura IV.48.), específicamente en la microfotografía del lado derecho se
visualiza un halo o mineralización concéntrica. El centro es la zona más antigua y
corresponde a calcita (indicador de condiciones ambientales marinas). El primer
halo más oscuro es calcita magnesiana (indicador de un ambiente marino poco
profundo), sigue un halo más brillante, siderita (indicador de aguas continentales)
y finalmente calcita como indicador de un ambiente de aguas marinas que se han
infiltrado en el sedimento. Los componentes de los diferentes carbonatos fueron
obtenidos con en analizador de rayos x – EDS en el SEM.
142
E y P Occidente
Figura IV.48. Microfotografías de sección fina. Muestra a 5621’9’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Por composición mineralógica la roca encontrada a 5623’ de profundidad, fue
clasificada como Lutita (Figura IV.49.). En ella se apreciaron microfracturas de
diferentes dimensiones con dirección preferencial (Figura IV.50.). La roca se
consideró masiva y presenta Pirita diseminada.
Figura V.49. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5623’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
143
E y P Occidente
Figura IV.50. Fotografía de sección fina. Muestra a 5623’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
El sistema de microfracturas mostrado en la figura anterior es un patrón típico
observado en las lutitas del Eoceno a diferencia de las microfracturas de las lutitas
del Mioceno, cuyo arreglo en el material es menos compacto y más desordenado.
En función a su composición mineralógica la muestra de roca tomada a 5624’6’’,
corresponde a una arenisca (Figura IV.51.). Sus granos de cuarzo son de tamaño
fino y esta es consolidada con una buena selección.
El material cementante reconocido es Arcilla/Sílice y los espacios porosos en gran
parte están rellenos y cementados por caolinita. Los granos de cuarzo y de
feldespato potásico se agrupan en bandas intercaladas con bandas de material
arcilloso. En la muestra se visualizó una abundancia relativa de caolinita como
cementante entre los granos clásticos y por su parte una abundancia de ilita en las
zonas de bandas arcillosas. Este material arcilloso posiblemente interfirió con la
cementación de sílice intergranular. Además se pudo notar que los granos de
144
E y P Occidente
feldespato potásico tienden a ser de mayor tamaño y mayor redondez que los
granos de cuarzo (Figura IV.52.).
En cuanto a la granulometría de clásticos se tiene:
a) Para el Cuarzo un tamaño que oscila entre 150µ y 60µ con un Promedio
(D50) de 90µ.
b) Para el Feldespato Potásico un tamaño que oscila entre 150µ y 60µ con un
Promedio (D50) de 110µ.
La distribución de tamaño de gargantas porales viene dada por D50: 14µ. En base
a lo anteriormente expuesto se determinó que la calidad de roca yacimiento es
pobre.
Figura IV.51. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5623’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
La muestra de roca a profundidad 5627’3’’, se compone de cuarzo, caolinita, ilita y
pirita. Según su composición mineralógica se pudo clasificar como Arenisca
Caolinítica (por su posición estratigráfica, se trata de la formación Misoa). En la
siguiente figura (Figura IV.53.),
pueden observarse los porcentajes de dicha
composición mineralógica.
145
E y P Occidente
Figura IV.52. Fotografías de sección fina. Muestra a 5624’6’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Figura IV.53. Composición Mineral para la muestra de roca tomada del núcleo VLA-1348 a 5627’3’’.
(Tomado y Modificado de Archivo interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
En función a la granulometría de clásticos se pudo determinar para el cuarzo, un
tamaño que oscila entre 150µ-60µ con un Promedio (D50) de 90µ.
El tamaño de gargantas porales medido, resultó ser el siguiente: D10: 5µ, D50: 14µ
y para D90: 30µ.
Esta arenisca es de grano fino, consolidada con buena selección. El material
cementante identificado en la misma es Arcilla/Sílice. En la siguiente imagen se
146
E y P Occidente
pueden observar granos de cuarzo redondeados y con buena selección. Además
de cementación intergranular de sílice que se disemina en la cementación de
caolinita, siendo esta última la predominante.
De acuerdo a las características estudiadas en esta roca se determinó que la
calidad de roca yacimiento es pobre.
IV.2.3.6.2.2. Segunda fase de análisis de microscopía electrónica de barrido.
Como se mencionó anteriormente en esta segunda fase de análisis realizados por
CORE LABORATORIES, S.A. para PDVSA Exploración y Producción, sólo cuatro
(04) profundidades de muestreo fueron sometidas al ensayo de Microscopía
Electrónica de Barrido y Difracción de Rayos X. Las demás profundidades
indicadas corresponden a otra cantidad de muestras que sirvieron para estudiar
petrográficamente la composición mineral de las rocas y para estimar porosidades,
permeabilidades y densidades. Posteriormente se mostrarán los resultados de
todos estos análisis.
A continuación se exponen los análisis realizados a las primero cuatro (04)
profundidades de muestreo:
De acuerdo al estudio de la muestra a la profundidad de 5601’7’’, por parte del
personal de Core Laboratories S.A., para PDVSA EyP. Se tiene una arenisca no
consolidada de grano fino a medio con escogimiento moderado. La muestra de
roca presentó un alto contenido de arcillas infiltradas y una matríz arcillosa
detrítica.
Se
pudieron
observar
laminaciones
discontinuas
definidas
por
variaciones en el contenido de matriz y tamaño de grano. La matríz está
constituida por arcillas crenuladas/onduladas y arcillas con una morfología planar,
fuertemente aglutinadas. Las arcillas infiltradas son similares a la matriz, pero se
presentan principalmente en aquellas partes donde los sedimentos tienen
147
E y P Occidente
porosidades más altas. Estas se encuentran distribuidas heterogéneamente en
forma de parches, revistiendo las paredes de los poros y conectando las
gargantas porales a través de sus ondulaciones. La porosidad es buena en
aquellas laminaciones con contenidos de arcillas más bajos. Esto puede ser
observado en la figura IV.54., específicamente en la microfotografía de la izquierda
correspondiente a la lámina 2A.
En otra lámina correspondiente a la muestra (5601’7’’) las ondulaciones de las
arcillas infiltradas actúan como barreras parciales a la permeabilidad, bloqueando
y obstruyendo las gargantas porales. El análisis de EDX Espectroscopia de
fluorescencia de rayos X) sugieren que tanto las arcillas infiltradas como la matriz
detrítica tienen una composición predominantemente ilítica. Las fases diagenéticas
presentes están representadas por siderita en forma de cristales finos subhedrales
y cantidades menores de framboides de pirita pobremente desarrollados. Ambas
fases están típicamente asociadas con la matriz y a las arcillas infiltradas, aunque
también se encuentran presentes sobre las paredes de los poros. En la siguiente
figura (Figura IV.54.), específicamente en la microfotografía del lado derecho
(lámina 2B) en la parte inferior izquierda se distinguen algunos cristales aciculares
de Sulfato de Calcio (detectados por EDX), probablemente yeso que se ha
formado después de la toma del núcleo (post-coring) como un precipitado del
secado.
148
E y P Occidente
Figura IV.54. Fotografías en Análisis de SEM. Muestra a 5601’7’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Por análisis de Microscopía Electrónica de Barrido se determinó que la roca
correspondiente a la muestra tomada a 5608’7’’ es una arenisca no consolidada
de grano muy fino a fino con escogimiento pobre. En ella pueden identificarse
laminaciones definidas por las variaciones en el contenido de arcilla. La matriz
arcillosa detrítica es común. Algunas laminaciones contienen arcillas infiltradas
comúnmente delineando ó revistiendo las paredes de los poros (Figura IV.55.),
pero caracterizadas por la presencia de ondulaciones que localmente conectan la
garganta de los poros. La porosidad es moderada con una alta proporción de
microporos vinculados a la matriz. Los microporos ó poros intergranulares se
concentran en las laminaciones con bajo contenido de matriz, sin embargo, las
gargantas porales son estrechas y comúnmente revestidas y obstruidas por las
ondulaciones de arcillas infiltradas.
El análisis de EDX soporta la idea sobre la ilita como arcilla infiltrada así como
también aquella arcilla que constituye la matriz de la roca. Las fases autigénicas
están representadas por siderita y pirita comúnmente asociadas a las arcillas
infiltradas y a la matriz. La pirita se encuentra como cristales octahedrales
euhedrales, también como framboides pobremente desarrollados. La siderita es
149
E y P Occidente
una fase escasa, no obstante se halla como cristales finos subhedrales. En la
siguiente imagen pueden visualizarse algunos aspectos antes descritos.
Figura IV.55. Fotografías en Análisis de SEM. Muestra a 5608’7’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
A 5619’5’’ se identificó una arenisca no consolidada de grano fino con tendencia al
grueso y con escogimiento pobre. En ella, el tamaño de los granos y la distribución
de la matriz arcillosa detrítica presentan una apariencia caótica. La matriz y arcillas
infiltradas están fuertemente aglutinadas en formas planares y crenuladas,
localmente visibles. El análisis de EDX sugiere que estas arcillas son
predominantemente ilíticas. Las fases autigénicas de siderita y pirita se han
formado con la matriz y arcillas infiltradas, recubren las paredes de los poros. La
porosidad es moderada, representada por una alta proporción de microcoporos
asociados con la matriz. Se identifican cantidades considerables de arcillas
infiltradas que obstruyen gargantas porales. La naturaleza caótica de los
sedimentos aísla parcialmente áreas de alta porosidad en parches (Figura IV.56.).
En algunos de los poros intergranulares ó microporos se observaron agregados de
bacterias (no identificadas) delineando o revistiendo las paredes de los poros. Su
identificación se basó en la forma y tamaño de las partículas individuales,
150
E y P Occidente
generalmente alongadas, redondeadas entre 2µ-3µ de longitud. En la siguiente
imagen se exhiben algunas características antes descritas.
Figura IV.56. Fotografías en Análisis de SEM. Muestra a 5619’5’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
Se identificó la muestra de profundidad 5620’4’’, como una arenisca, no
consolidada de grano grueso a fino con pobre escogimiento y con alto contenido
de matriz arcillosa detrítica, incluyendo laminaciones finas predominantemente de
matriz arcillosa. Los escasos parches de sedimentos que se encuentran
relativamente libres de matriz, contienen arcillas infiltradas. Las fases de siderita y
pirita son escasas.
La porosidad se estimó como baja, representada principalmente por microporos
asociados con la matriz arcillosa. Los pocos parches de poros intergranulares son
lateralmente discontinuos y se hallan obstruidos por arcillas infiltradas que inhiben
la interconectividad. Las finas laminaciones predominantemente arcillosas actúan
como barreras parciales a la permeabilidad vertical.
151
E y P Occidente
Según el análisis de EDX las arcillas presentes son ilíticas, mayoritariamente.
Algunas de las arcillas infiltradas se encuentran parcialmente alteradas a arcillas
autigénicas, bien desarrolladas, tratándose probablemente de ilita/esmectita. Esta
combinación de arcillas autigénicas presentan un hábito o morfología de tejido ó
enmallado. La siderita está presente como cristales finos subhedrales y también
pero en menos proporción en cristales gruesos con tamaño promedio de 20µ. La
pirita en cristales de octaedros euhedrales y en forma de framboides pobremente
desarrollados. A continuación en la Figura IV.57., se visualizan algunas
características observadas para esta muestra.
Figura IV.57. Fotografías en Análisis de SEM. Muestra a 562’5’’ del Núcleo VLA-1348. (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008).
IV.2.3.6.3. Análisis de difracción de rayos X (DRX).
La difracción de rayos X (DRX) proporcionó la identificación y cuantificación de los
minerales componentes de cada muestra de roca. Las muestras seleccionadas
para el análisis de Difracción de Rayos X se limpiaron de contaminantes y se
secaron. Cada muestra fue pesada, colocada en agua y tratada con un disruptor
sónico. Las suspensiones resultantes se centrifugaron para separar la fracción con
tamaño de grano > 2 micrones. Las fracciones de tamaño inferior a dos (02)
152
E y P Occidente
micrones se dejaron en suspensión, luego decantadas y guardadas para
posteriores análisis. La suspensión de partículas < 2 micrones fue succionada en
un substrato de plata pura para orientar las partículas.
Dicha fracción fue analizada con el Difractrómetro de Rayos X en condiciones de
aire seco y luego fueron tratadas con vapor ethilen-glicol por veinte y cuatro (24)
horas y reanalizadas. Los difractogramas resultantes se evaluaron para determinar
la composición mineral de las fracciones empleando un algoritmo de ajuste de
curvas. Las áreas integradas por el algoritmo de ajuste se ingresaron a una tabla
de cálculo que contiene los coeficientes de corrección para numerosos minerales.
En la siguiente tabla (Tabla IV.1.) se indican los resultados obtenidos por
Difracción de Rayos X ante el análisis de las muestras evaluadas en la segunda
fase por CORE LABORATORIES VENEZUELA, S.A.
Tabla IV.1. Resultados de ensayos de Difracción de Rayos X en Núcleo VLA-1348 (Tomado y
Modificado de Archivo Interno de PDVSA EyP Occidente, 2008)
Profundidad
(Pies)
5601’7’’
5608’7’’
5619’5’’
5620’4’’
Composición Total de la Roca (Porcentaje en
Peso).
Q
F-K
Plg
S
P
Illi/Es
Ca
Cl
85
77
66
75
0
0
0
1
0
1
0
0
TR
1
14
4
1
1
1
TR
11
12
15
13
3
8
4
7
TR
TR
TR
TR
Total
Arcillas
14
20
19
20
Composición de
Arcillas (<2 micrones)
Illi
Illi/Es
Ca
Clo
39
24
35
24
37
39
30
24
19
26
28
42
5
11
7
10
Donde: Q = Cuarzo, F-K= Feldespato Potásico, Plg = Plagioclasa, S= Siderita, P= Pirita, Ili/Es= Illita/Esmectita, Ca=
Caolinita, Cl= Clorita y TR=Traza.
En la tabla anterior (Tabla IV.1.), se visualizan los componentes totales para las
cuatro muestras de roca del núcleo VLA-1348 analizadas en la segunda fase. En
cada una de las muestras de roca, el componente mayoritario es el cuarzo,
superior a un 65%. En algunas se presenta siderita, pirita y evidentemente arcillas
del tipo ilita y esmectita. Esto puede ser comparado con los análisis de
153
E y P Occidente
microscopía electrónica de barrido y de ello resulta una definición más precisa y
exacta de la columna evaluada en el pozo VLA-1348.
IV.3. ANÁLISIS DE MUESTRAS DE CANAL.
IV.3.1. Descripción de las Muestras de Canal.
La descripción de las Muestras de Canal constituye otro elemento adicional para
estimar ciertas características en las subunidades del Miembro Santa Bárbara de
la Formación La Rosa en el área 6/9/21, considerándose esta de gran valor para la
integración e interpretación de los datos. Cabe destacar que una serie de pozos
contienen información de muestras de canal y se encuentran distribuidos en casi
toda el área a diferencia de los pozos con núcleos que se concentran en la parcela
LAC 18, haciendo indispensable extrapolar dichos datos al resto del área. Es
importante recalcar que las Muestras de Canal no brindan una confiabilidad total
debido a que se trata de sedimentos extraídos durante la perforación, los cuales
pueden encontrarse contaminados con muestras de unidades espesores, sin
embargo son consideradas una herramienta útil a la hora de identificar la litología
del Miembro.
Antes de iniciar la descripción de las mencionadas muestras, éstas debieron ser
seleccionadas empleando tanto los registros de Gamma Ray (GR) y/o Potencial
Espontáneo (SP) como los resistivos y la información de los Topes para el
Miembro en estudio, para identificar las muestras de interés, tomando un intervalo
por debajo de la Discordancia Eoceno – Mioceno y uno por encima del Tope del
Miembro Santa Bárbara con la finalidad de establecer diferencias entre las
litologías. Se siguió un procedimiento minucioso para llevar a cabo dicha actividad,
el cual se encuentra expuesto en el Capitulo I, Generalidades que contempla la
metodología. De igual forma, también fueron descritas muestras de canal para
pozos vecinos. Se describieron en total cuarenta y seis (46) pozos, treinta y tres
154
E y P Occidente
(33) pozos pertenecientes al área 6/9/21 y trece (13) pozos de áreas vecinas
(Anexo 3).
IV.3.2. Ensayos Granulométricos.
A cada uno de los intervalos observados se les llevó a cabo un ensayo
granulométrico con la finalidad de corroborar el análisis macroscópico realizado,
con lo que se pudo establecer un conjunto de características para las subunidades
del Miembro Santa Bárbara. Este tipo de ensayo constituye una herramienta más
para la definición del ambiente de sedimentación. Para ello se empleó, un
histograma, una curva de frecuencia acumulada donde están representados los
resultados del mencionado ensayo y una serie de cálculos de parámetros
estadísticos que permiten una mejor interpretación de los resultados obtenidos.
IV.3.2.1. Cálculo de parámetros estadísticos.
En sedimentos no litificados, determinar las características del tamaño del grano y
el escogimiento arroja resultados de mayor precisión, ya que estos se pueden
extraer del tamizado de las muestras. Estos dos aspectos son de gran utilidad
para determinar el grado de madurez física e indirectamente química de un
sedimento. Estos parámetros estadísticos se encuentran definidos tal como se
expone a continuación.
V.3.2.1.1. Mediana
Indica el tamaño de los granos o partículas que corresponden al 50% de la
muestra. Representa el punto medio de la distribución de los granos por peso.
Md = Q50. Ecuación IV.1.
155
E y P Occidente
Donde: Q50= Representa el 50% de la curva de frecuencia acumulada.
El tamaño de grano se considera en base a la escala granulométrica de Udden –
Wentworth la cual reconoce cuatro tamaños básicos de partículas: 1. las gravas
del tamaño mayor que 2 mm, 2. las arenas comprendidas entre 2 y 1/16 mm, 3.
los limos entre 1/16 y 1/256 mm y 4. las arcillas para tamaños inferiores a 1/256
mm. (Tabla IV.2.).
V.3.2.1.2. Escogimiento (So).
Indica la relación y distribución en cuanto al tamaño de grano. A mayor similitud
entre tamaños, mayor escogimiento. Un escogimiento pobre indica variación en
los tamaños de la muestra.
So =
Q1
Q3
Ecuación IV.2.
Donde:
Q1 = 25% de la curva de frecuencia acumulada.
Q3 = 75% de la curva de frecuencia acumulada.
Empleando la Tabla IV.3., se pueden clasificar los sedimentos según el
escogimiento en función del valor obtenido de la ecuación IV.2.
V.3.2.1.3. Coeficiente de Asimetría (Sk).
Es una medida relacionada con el escogimiento que indica la tendencia de los
granos de una muestra en cuanto a las clases gruesas, media y finas. Se
encuentra catalogada tal como se expresa en la Tabla IV.4.
156
E y P Occidente
Sk =
Q1Q3
Md 2
Ecuación IV.3.
Donde:
Q1 = 25% de la curva de frecuencia acumulada.
Q3 = 75% de la curva de frecuencia acumulada.
Md = Mediana.
IV.3.2.1.4. Curtosis (K).
Es la tendencia que presenta el sedimento a mostrar angularidad en una curva
representativa indicando un espectro amplio o reducido de tamaño de los granos
Si los datos están muy concentrados hacia la media, la distribución es
Leptocúrtica, si están muy dispersos, la distribución es Platicúrtica y es
Mesocúrtica cuando el comportamiento es normal (Tabla IV.5.).
K=
Q3 − Q1
2(Q90 − Q10 )
Ecuación IV.4.
Donde:
Q90 = 90% de la curva de frecuencia acumulada.
Q10 = 10% de la curva de frecuencia acumulada.
157
E y P Occidente
Tabla IV.2. Escala ganulométrica de Udden – Wentworth y su equivalencia a la escala Phi.
(Tomado de Scasso y Limarino, 1997)
G
R
A
V
A
Partícula
Milímetros
Phi
Bloque
………………
Guijarro
………………
1024
256
128
64
32
16
8
4
2.830
2.000
2.000
1.680
1.410
1.190
1.000
0.840
0.710
0.590
0.500
0.420
0.350
0.300
0.250
0.210
0.177
0.149
0.125
0.105
0.088
0.074
0.062
0.062
0.044
0.031
0.015
0.0078
0.0039
-10
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1.5
-1.0
-1.0
-0.75
-0.50
-0.25
0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
3.75
4.00
4.00
4.50
5.00
6.00
7.00
8.00
Guija
……………….
Sábulo o
Gránulo
Gruesa
……………..
A
R
E
N
A
Mediana
……………
Fina
……………..
Muy Fina
L
I
M
O
Grueso
…………….
Fino
Tabla IV.3. Clasificación del escogimiento según Trask (Tomado de Méndez, 2006).
Valor
0.00 – 0.35
0.35 – 0.50
0.50 – 0.71
0.71 – 1.00
Clasificación
Muy bien escogido.
Bien escogido.
Moderadamente bien escogido.
Moderadamente escogido.
158
E y P Occidente
1.00 – 2.00
> 2.00
Pobremente escogido.
Muy mal escogido.
Tabla IV.4. Clasificación de la asimetría según Trask (Tomado de Méndez, 2006).
Valor
> +0.30
+0.30 a +0.10
+0.10 a -0.10
-0.10 a -0.30
> -0.30
Clasificación
Fuerte asimetría hacia los finos.
Asimetría a los finos.
Cercano a la simetría o simétrica.
Asimetría a los gruesos.
Fuerte asimetría a los gruesos.
Tabla IV.5. Clasificación de la asimetría según Trask (Tomado de Méndez, 2006).
Valor
0.20 – 0.30
0.31 – 0.65
0.00 – 0.19
Clasificación
Curva normal o mesocúrtica.
Curva aguda o leptocúrtica.
Curva planada o platicúrtica.
IV.3.3. Análisis de las Muestras de Canal.
Una vez que se tienen las descripciones macroscópicas y los datos obtenidos de
las granulometrías realizadas a las muestras de canal, es posible efectuar un
análisis completo y detallado de cada uno de los intervalos estudiados
pertenecientes al Miembro Santa Bárbara. Las muestras pertenecientes a la
unidad superior del Miembro Lutita La Rosa y unidad en discordancia (C-2, C-3 y
C-4), también analizadas, sirven para establecer diferencias y semejanzas entre
estas tres litologías (Miembro Lutita La Rosa, Miembro Santa Bárbara y Misoa).
IV.3.3.1. Lutita La Rosa
En general, las muestras de canal que se encontraban por encima del Miembro
Santa Bárbara, consisten principalmente de lutitas de color gris claro a oscuro con
tonalidades
verdes.
Son
duras
y
159
poseen
algunos
restos
fosilíferos
E y P Occidente
correspondientes a conchas marinas. Por su parte, las areniscas observadas
representan un bajo porcentaje en toda la muestra, generalmente son de grano
medio, subangulares, de color marrón claro y moderadamente consolidadas
(Figura IV.58.).
Figura IV.58. Fotografías tomadas y modificadas de Muestras de Canal correspondientes a
la Unidad Lutita La Rosa, bajo Lupa Petrográfica a Zoom 12X. a. Pozo VLA-0020, intervalo
5620’ – 5640’ b. Pozo VLA-1332, intervalo 5610’ – 5620’. c. Pozo VLA-0183, intervalo 5700’
– 5720’. Capturadas a Zoom 4X.
Por el alto contenido de lutitas en las muestras correspondientes a esta unidad, no
fueron consideradas para ensayos granulométricos, puesto que las mismas no
arrojarían resultados confiables.
IV.3.3.2. Miembro Santa Bárbara.
El Miembro Santa Bárbara se caracteriza por poseer en todo su espesor, lutitas
blandas, de colores grisáceos, verdosos a amarillentos. Sus fragmentos de
arenisca son poco consolidados, estos se estiman en un 10% del total de toda la
160
E y P Occidente
litología presente, el mayor porcentaje está determinado por arenas de granos de
cuarzo subangulares a subredondeados, cuyo escogimiento es moderado.
Comúnmente se encuentran trazas de carbón, óxido de hierro (Fe) y
eventualmente carbonato asociado a las lutitas o a las areniscas.
IV.3.3.2.1. Subunidad Santa Bárbara 1 (SB-1).
Para este espesor, se observaron en su mayoría granos de cuarzo sueltos de
tamaño que oscila entre el medio y el fino, su morfología generalmente es angular
a subangular de baja esfericidad con escogimiento moderado. Los fragmentos de
lutitas encontrados son físiles de color gris medio a gris claro y además se halló la
presencia de óxido de hierro (Figura IV.59.). De igual forma, algunos de los granos
de cuarzo se encuentran oxidados. Tal como se observa en la Figura IV.60., la
curva de frecuencia acumulada y el histograma del pozo VLA – 1546, representan
el comportamiento típico obtenido mediante los ensayos granulométricos para esta
subunidad, donde los mayores porcentajes se concentran entre los tamaños de
grano medio a fino como ya se había determinado en el análisis macroscópico,
aunado al bajo porcentaje de grano grueso y fino. En la Tabla IV.6., se encuentran
expresados los parámetros estadísticos, los cuales indican que aquellas muestran
que poseen como tamaño predominantemente el grueso reflejan una curtosis
definida como curva platicúrtica que indica que existe gran variedad de tamaños
de granos y la asimetría afirma la tendencia hacia los finos.
161
E y P Occidente
Figura IV.59. Fotografías tomadas y modificados de Muestras de Canal pertenecientes a Santa
Bárbara 1 (SB-1), bajo la Lupa Petrográfica a Zoom 12X. a. Pozo VLA -1546, intervalo 5460’-5470’.
b. Pozo VLA -1271, intervalo 5800’ - 5810’. Pozo VLA -1285, intervalo 5750’ - 5760’. Capturadas a
Zoom 4X.
Figura IV.60. Curva de frecuencia acumulada e histograma correspondiente a la granulometría
realizada al intervalo 5460’ - 5470’ del pozo VLA - 1546.
162
E y P Occidente
Tabla IV.6. Parámetros estadísticos obtenidos para Santa Bárbara 1 (SB-1), de los ensayos
granulométricos realizados.
Pozo
VLA-0006
VLA-0020
VLA-0030
VLA-0111
VLA-0183
VLA-0242
VLA-0440
VLA-1176
VLA-1183
VLA-1188
VLA-1194
VLA-1271
VLA-1278
VLA-1285
VLA-1325
VLA-1326
VLA-1332
VLA-1361
VLA-1374
VLA-1506
VLA-1546
Intervalo
(Pies).
5590 - 5620
5640 - 5660
5810 - 5830
5740 - 5790
5700 - 5720
5820 - 5840
5400 - 5410
6000 - 6020
5900 - 5920
5970 - 5980
6030 - 6040
5800 - 5820
5630 - 5640
5750 - 5760
5650 - 5670
5630 - 5640
5620 - 5640
5940 - 5950
5850 - 5860
5420 - 5430
5460 - 5470
Mediana.
Escogimiento.
Asimetría.
Curtosis.
Muy grueso.
Fino.
Grueso.
Grueso.
Grueso.
Grueso.
Grueso.
Fino.
Medio.
Fino.
Medio.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Moderado.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Moderado.
Moderado.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Moderado.
Bueno.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Grueso - Fino.
Grueso - Fino
Hacia los gruesos.
Fino - Grueso.
Hacia los gruesos.
Fino – Grueso.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Leptocúrtica.
Leptocúrtica
Leptocúrtica.
Leptocúrtica.
Leptocúrtica.
Platicúrtica.
Leptocúrtica.
IV.3.3.2.2. Subunidad Santa Bárbara 2 (SB-2).
Se distinguen para SB-2, granos
de cuarzo sueltos de tamaño fino,
subredondeados a redondeados de alta esfericidad cuyo escogimiento es pobre a
moderado. Los fragmentos lutíticos diferenciados son de color gris claro (Figura
IV.61.). La curva de frecuencia acumulada y el histograma que describen el
comportamiento típico pertenecen al pozo VLA – 1325, donde la mediana indica
que el tamaño predominante es el fino (Figura IV.62.). De igual forma, se puede
observar en la Tabla IV.7., que aquellas muestras que presentan tamaño fino,
reflejan una curtosis clasificada como Leptocúrtica que revela que existe poca
variación en el tamaño de los granos, definiendo un escogimiento moderado,
mientras que para aquellas que presentan tamaño grueso de granos generan una
curtosis Platicúrtica lo que permite asumir que presentan mayor variación en el
tamaño de grano, con tendencia a los finos.
163
E y P Occidente
Figura V.61. Fotografías tomadas y modificadas de las Muestras de Canal pertenecientes a Santa
Bárbara 2 (SB-2). a. Pozo VLA – 1325, intervalo 5670’ - 5680’ (Lupa Petrográfica 15X). b. Pozo
VLA -1271, intervalo 5820’ - 5830’ (Lupa Petrográfica 25X). c. Pozo VLA – 1546, intervalo 5470’ 5480’ (Lupa Petrográfica 22X). Capturadas a Zoom 4X.
Figura IV.62. Curva de frecuencia acumulada e histograma correspondiente al ensayo
granulométrico realizado intervalo 5660’ - 5680’, perteneciente al pozo VLA – 1325.
164
E y P Occidente
Tabla IV.7. Parámetros estadísticos obtenidos en los ensayos granulométricos para Santa Bárbara
2 (SB-2).
Pozo
VLA-0020
VLA-0030
VLA-0111
VLA-0183
VLA-0242
VLA-0440
VLA-1176
VLA-1183
VLA-1188
VLA-1194
VLA-1271
VLA-1278
VLA-1285
VLA-1325
VLA-1326
VLA-1332
VLA-1361
VLA-1374
VLA-1506
VLA-1546
Intervalo
(Pies).
5660 - 5680
5830 - 5850
5790 - 5840
5720 - 5740
5840 - 5860
5410 - 5420
6020 - 6030
5920 - 5930
5980 - 5990
6040 - 6060
5820 - 5830
5640 - 5660
5760 - 5780
5660 - 5680
5640 - 5650
5640 - 5650
5950 - 5960
5860 - 5880
5430 - 5450
5470 - 5480
Mediana.
Escogimiento.
Asimetría.
Curtosis.
Fino.
Grueso.
Grueso.
Grueso.
Grueso.
Medio.
Fino.
Medio.
Medio.
Medio.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Fino.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Moderado.
Moderado.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Moderado.
Bueno.
Moderado.
Bueno.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Pobre.
Moderado.
Moderado.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Grueso - Fino.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Fino - Grueso.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Fino – Grueso.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Leptocúrtica.
Leptocúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Leptocúrtica.
Platicúrtica.
Leptocúrtica.
Leptocúrtica
Leptocúrtica.
Leptocúrtica.
Platicúrtica.
Leptocúrtica.
Platicúrtica.
IV.3.3.2.3. Subunidad Santa Bárbara 3 (SB-3).
Las muestras observadas correspondientes a SB-3 en la lupa mineralógica,
mostraron en su mayoría granos de cuarzo sueltos con tamaño de grano medio a
fino, los cuales son
subangulares a subredondeados de alta esfericidad con
escogimiento moderado. En menor proporción se observaron fragmentos lutíticos
de tonalidades grises y físiles (Figura IV.63.). Cabe destacar, que Santa Bárbara 3
por encontrarse sólo en una porción del área 6/9/21, la cantidad de muestras de
canal donde pudo ser reconocida fue muy baja. La granulometría demuestra que
el tamaño de grano para SB-3 es el fino, lo cual se puede observar en la curva de
frecuencia y el histograma perteneciente al pozo VLA -1188, siendo éste el que
mejor representa la tendencia granulométrica (Figura IV.64.). El pozo VLA-1183, a
diferencia de los demás posee como mediana tamaño de grano medio, razón por
la cual refleja una curtosis de curva planada o platicúrtica, indicativa de valores de
165
E y P Occidente
tamaño de granos dispersos, lo que se traduce en un escogimiento pobre. (Tabla
IV.8.)
Figura IV.63. Fotografías tomadas y modificadas de las Muestras de Canal pertenecientes a Santa
Bárbara 3 (SB-3), bajo Lupa Petrográfica a Zoom 12X. a. Pozo VLA -1361, intervalo 5960’ - 5970’.
b. Pozo VLA - 1188, intervalo 5960’ - 6000’. c. Pozo VLA-1183, intervalo 5940’ - 5950’. Capturadas
a Zoom 4X.
Figura IV.64. Curva de frecuencia acumulada e histograma perteneciente al ensayo granulométrico
realizado al intervalo 182.575,20 cm – 6000’ del pozo VLA – 1188.
Tabla V.8. Parámetros estadísticos obtenidos de los ensayos granulométricos para
166
E y P Occidente
Santa Bárbara 3 (SB-3).
Pozo
VLA-1183
VLA-1188
VLA-1361
VLA-1374
Intervalo
(Pies).
5930 - 5950
5990 - 6000
5960 - 5970
5860 - 5880
Mediana.
Escogimiento.
Asimetría.
Curtosis.
Medio.
Fino.
Fino.
Fino.
Pobre.
Moderado.
Moderado.
Moderado.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Fino - Grueso.
Fino - Grueso.
Platicúrtica.
Leptocúrtica.
Leptocúrtica.
Leptocúrtica.
Las lutitas que actúan como separadores de las subunidades del Miembro Santa
Bárbara antes mencionadas, no pudieron ser identificadas con total claridad en
todos los pozos evaluados debido a que poseen bajos espesores. Sin embargo en
algunos pozos fue posible identificar tales lutitas.
IV.3.3.3. Formación Misoa.
Para las unidades que se encuentran en discordancia con el Mioceno
identificadas en las muestras de canal (Unidades C-2, C-3 y C-4), se estima un
porcentaje de areniscas del 15 %, siendo éstas muy compactas y duras,
moderadamente escogidas, de colores que van de crema a amarillento y algunas
de color rojizo producto de la acción de oxidación. Los granos van de fino a medio
y subredondeados. Las limolitas son rojas en su mayoría y de tonalidades negras,
gradando a una arenisca de grano fino (Figura IV.65.). En la Figura IV.66. y Tabla
IV.9., se muestran los valores típicos, resultantes de las granulometrías realizadas
a las muestras de canal pertenecientes a la formación. En el pozo VLA - 1194, se
observa la distribución típica que se presenta para estas muestras de canal,
donde el tamaño predominante es el grueso, mientras que los parámetros
estadísticos señalan que las distribución de tamaño de granos es dispersa, lo que
le confiere un escogimiento pobre, en ocasiones moderado.
167
E y P Occidente
Figura IV.65. Fotografías tomadas y modificadas de las Muestras de Canal correspondiente a la
Formación Misoa, bajo Lupa Petrográfica a Zoom 12X. a. Pozo VLA – 1176, intervalo 6040’ 6050’, Unidad C-2. b. Pozo VLA – 1546, intervalo 5490’ - 5500’, Unidad C-3. c. Pozo VLA – 0040,
intervalo 5480’ - 5500’, Unidad C-4. Capturadas a Zoom 4X.
Figura IV.66. Curva de frecuencia acumulada e histograma correspondiente al ensayo
granulométrico del intervalo 6060’ - 6070’, perteneciente al pozo VLA – 1194.
168
E y P Occidente
Tabla IV.9. Parámetros estadísticos obtenidos de los Ensayos granulométricos para la Formación
Misoa.
Pozo
VLA-0020
VLA-0183
VLA-0440
VLA-1176
VLA-1183
VLA-1188
VLA-1194
VLA-1325
VLA-1326
VLA-1332
VLA-1361
VLA-1546
Intervalo
(Pies).
5700 - 5720
5740 - 5760
5420 - 5430
6040 - 6050
5950 - 5960
6000 - 6010
6060 - 6070
5680 - 5690
5660 - 5670
5650 - 5660
5970 - 5980
5480 - 5500
Mediana.
Escogimiento.
Asimetría.
Curtosis.
Medio.
Grueso.
Grueso.
Grueso.
Grueso.
Medio.
Grueso.
Medio.
Medio.
Medio.
Medio.
Medio.
Pobre.
Moderado.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Moderado.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Pobre.
Moderado.
Pobre.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los finos.
Simétrica.
Hacia los gruesos.
Hacia los finos.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Hacia los gruesos.
Fino – Grueso.
Hacia los gruesos.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
Platicúrtica.
IV.4. DEFINICIÓN DE ELECTROFACIES.
Las electrofacies son el conjunto de respuestas de perfiles obtenidas de los
diferentes pozos, estas permiten caracterizar y diferenciar un estrato o conjunto de
estratos de otros. Se emplean para tal fin, los perfiles cuya respuesta esté más
influenciada por los cambios litológicos que por los fluidos en las rocas, tales como
potencial espontáneo (SP) y gamma ray (GR). La definición de las electrofacies se
encuentra determinada por la evaluación tanto cualitativa (forma de las curvas)
como cuantitativa (magnitudes de los parámetros), de los registros empleados.
Cabe destacar que la secuencia y ambiente sedimentario de una determinada
unidad no pueden ser establecidos sólo con la interpretación de los perfiles, pues
al estos encontrarse asociados al tamaño de grano y a su variación vertical,
pueden atribuirse a diferentes facies y por ende a diferentes ambientes de
sedimentación, por lo que es necesario manejar el análisis de la información
obtenida de los núcleos, donde se evidencia claramente las sucesiones de facies.
169
E y P Occidente
En el área 6/ 9/21, se definieron las electrofacies correspondientes a cada una de
las subunidades diferenciadas en el Miembro Santa Bárbara de la Formación La
Rosa, identificando los tipos de secuencias sedimentarias expuestas en los
registros de potencial espontáneo (SP) y gamma ray (GR). Para ello, se empleó
una clasificación teórica definida por Galloway (1985), expuestas en Quintero
(2005), donde se muestran las electrofacies típicas observadas en la unidad
sedimentaria en estudio. Cabe destacar que éstas, pueden presentar variaciones
tanto horizontal como verticalmente, por lo que no se debe evaluar estrictamente
cada uno de los pozos, sino definir un criterio que favorezca la correcta
identificación de cada una de ellas.
IV.4.1. Descripción de las electrofacies.
IV.4.1.1. Secuencia Granodecreciente.
Está definida por un afinamiento del tamaño de grano hacia el tope, donde el
contenido de arcilla aumenta. En los perfiles toma forma de campana y muestra en
su base un contacto basal abrupto. Su evolución vertical indica un evento de
sedimentación prácticamente continuo e igualmente una disminución gradual de la
energía del ambiente de sedimentación. Representa depósitos de canal (Figura
IV.67.)
170
E y P Occidente
Figura IV.67. Patrón de curva de electrofacies para la secuencia granodecrecientes. (Tomada y
Modificada de Quintero, 2005).
IV.4.1.2. Secuencia Granocreciente.
Se encuentra caracterizada por presentar un engrosamiento del tamaño de grano
hacia arriba. Comienza con evolución gradual en la parte basal, en tanto que el
contacto superiores, en general, más o menos abrupto. En los perfiles exhibe
forma de embudo. La secuencia indica un episodio de sedimentación continua
con un incremento gradual de la energía sedimentaria, este patrón se puede
comportar como granocreciente aserrado hacia el tope. Es típico de depósitos de
barras (Figura IV.68.).
171
E y P Occidente
Figura IV.68. Patrón de curva de electrofacies para la secuencia granocrecientes. (Tomada y
Modificada de Quintero, 2005).
V.5.1.3. Secuencia Lineal.
Se le atribuye a una llanura de inundación, interpretada como la línea base de
lutita, constituida por los sedimentos en suspensión transportados por las
corrientes (Figura IV.69.).
Figura IV.69. Patrón de curva de electrofacies para la secuencia lineal. (Tomada y Modificada de
Quintero, 2005).
172
E y P Occidente
IV.5. ASOCIACIÓN DE FACIES SEDIMENTARIAS PARA EL MIEMBRO SANTA
BÁRBARA.
La posición que ocupa una determinada facies al momento de su depositación,
generalmente no es la misma que ocupa en la actualidad, puesto que se ve
influenciada por diversos factores, bien sea, cambios en los aportes, en la
subsidencia, en el nivel del mar, entre otros; que modifican al medio, lo que
produce que existan cambios tanto laterales como verticales de las mismas. Por
esta razón, Walter (1984) desarrolló una ley que cita lo siguiente: “Las facies que
se encuentran superpuestas se encuentran también yuxtapuestas con la misma
ordenación”, permitiendo dicha ley aplicar el concepto de asociación de facies,
definido por el ordenamiento lateral y vertical de la facies en la actualidad para
conocer los procesos sedimentarios involucrados y de esa manera definir el
ambiente de sedimentación para una determinada secuencia sedimentaria.
Para el Miembro Santa Bárbara de la Formación La Rosa se realizaron tres (03)
mapas de asociación de facies correspondientes a las tres (03) subunidades
definidas previamente, denominadas como SB-1, SB-2 y SB-3, tomando en
consideración las facies reconocidas en los núcleos VLA-0006, VLA-1321 y VLA1348, los análisis especiales realizados a los mismos, las muestras de canal, las
electrofacies reconocidas y el marco geológico tanto regional como local.
IV.5.1. Mapa de Asociación de Facies para Santa Bárbara 3 (SB-3).
Esta subunidad se encuentra en la zona Sur del área 6/9/21, discordantemente
sobre las subunidades C-2, C-3 y C-4 pertenecientes a la Formación Misoa y en
contacto suprayacente con la Subunidad Santa Bárbara 2 (SB-2). La asociación
de facies definida para esta subunidad se encuentra basada sólo en las
electrofacies reconocidas y los análisis de muestra de canal, puesto que en los
173
E y P Occidente
núcleos no fue reconocida ya que los mismos no están localizados en las parcelas
donde ésta se presenta (Anexo 4. Mapa de Asociación de Facies Santa Bárbara
3).
Se encuentra caracterizada principalmente por secuencias granodecrecientes de
depósitos de canales fluviales, aunque también se presenta secuencias
granocrecientes
propias
de
depósitos
de
barras
de
desembocaduras
representativa de la invasión marina ocurrida sobre la discordancia del Eoceno.
Exhibe generalmente un tamaño de grano medio a fino, así como también
presenta escasos fragmentos lutíticos físiles de tonalidades grises.
IV.5.2. Mapa de Asociación de Facies para Santa Bárbara 2 (SB-2).
La subunidad Santa Bárbara 2 (SB-2) se encuentra distribuida en casi toda el área
6/9/21, a excepción de la zona norte donde comienza a disminuir su espesor hasta
encontrarse totalmente ausente. En una parte de la zona Sur, la subunidad está
depositada sobre SB-3, en el resto del área se halla discordantemente sobre las
subunidades C-1, C-2, C-3 y C-4 pertenecientes a la Formación Misoa de edad
Eoceno; y su contacto superior es con la subunidad Santa Bárbara 1 (SB-1).
En base a las electrofacies ésta subunidad se define por secuencias
granodecrecientes correspondientes a canales fluviales distributarios, secuencias
granocrecientes progradantes típicas de barras de desembocadura y por
secuencias lineales propias de llanura de inundación. En los tres núcleos
pertenecientes al área (VLA-1321, VLA-0006 y VLA-1348), fue posible reconocer
dicha subunidad, representada por una secuencia granodecreciente de areniscas
de grano medio a fino correspondientes a canales fluviales distributarios (Anexo 4.
Mapa de Asociación de Facies Santa Bárbara 2)
174
E y P Occidente
En el pozo
VLA-1321, abarca el intervalo comprendido entre 5626’ y 5633’,
caracterizado principalmente por la facies SB S1, presencia de estratificación
horizontal, restos de raíces e impregnación moderada de hidrocarburo. No se
identificaron ichnogéneros. En los análisis palinológicos realizados para este
intervalo no fue posible reconocer zona alguna.
En el pozo VLA-0006, sólo fue posible describir una porción de toda la subunidad
comprendida entre 5625’ hasta 5630’, ya que el resto no fue recuperado. Se
reconen las facies SB S2, SB H y SB L1, donde las areniscas presentan granos
subangulosos de baja esfericidad. Las estructuras sedimentarias encontradas se
tratan de tenue estratificación cruzada planar y laminaciones horizontales, de igual
forma se observaron algunos ichnogéneros como Skolithos isp., y Thalassinoides
isp., representativos de bioturbación a estos niveles. Al igual que para el núcleo
del pozo VLA-1321, también se llevaron a cabo análisis palinológicos donde el
contenido mayoritario de palinomorfos permitió interpretar una zona 26 – 30 propia
de un ambiente de sedimentación de Bosque Pantanoso de Erythrina a palmar
inundado, según asociación de polen para Sistema Deltáico de Muller (1959) y
Van Der Hammen (1963). De igual forma, fue posible identificar la presencia de
laminaciones de óxido, trazas de lignito, abundante restos de raíces e
impregnación ligera de hidrocarburo (Anexo 2. Hoja Sedimentológica Núcleo VLA0006).
Para el pozo VLA-1348 el intervalo abarca desde 5612’ hasta 5620’,
encontrándose las facies SB S2, SB H y SB L2, presentando granos de morfología
angulosos a subangulosos de baja esfericidad. Las estructuras sedimentarias
observadas son laminaciones horizontales y escasos ripples de corrientes. Fue
posible encontrar ichnofósiles como lo son Skolithos isp., y Thalassinoides isp., y
en el análisis palinológico efectuados a una muestra tomada a 5614’ se pudo
identificar la zona 20 – 31, pero por la escasez de palinomorfos indicadores de
ambiente no fue posible establecer con certeza el ambiente sedimentario para
175
E y P Occidente
este intervalo. Se presentan niveles de oxidación, trazas de carbón, fracturas
rellenas ocasionalmente de arcilla, intraclastos e impregnación de hidrocarburo,
así como también se observaron restos de raíces (Anexo 2. Hoja Sedimentológica
Núcleo VLA-1348).
En los análisis de microscopia electrónica de barrido desarrollados por CORE
LABORATORIOS S.A. para el núcleo del pozo VLA-1348, se obtiene que para las
diversas muestras pertenecientes a la subunidad SB-2 el mineral de mayor
predominancia es el cuarzo seguido por el mineral ilita, clasificando la roca como
una arenisca de calidad de yacimiento de moderada a buena, encontrándose la
mejor calidad hacia la base, aumentando la cantidad de arcillas en las muestras
que se encuentran hacia el tope de la subunidad, típico comportamiento de
canales distributarios. En las secciones finas se evidenciaron fracturas rellenas
principalmente de arcilla y cementación de carbonatos en menor porcentaje. Por
tanto, estos estudios revelaron un ambiente de aguas deltáicas continentales que
se mezclan en un ambiente de aguas de composición marina. Los resultados de
difracción de rayos X concuerdan con lo encontrado con lo de microscopia
electrónica de barrido, donde el mayor porcentaje lo representa el cuarzo y la
arcilla predominante es la ilita.
IV.5.3. Mapas de Asociación de Facies para Santa Bárbara 1 (SB-1).
La subunidad Santa Bárbara 1, se encuentra depositada en toda el área 6/9/21
principalmente sobre la subunidad Santa Bárbara 2, a excepción de la zona donde
ésta última es ausente, entonces se halla sobre la superficie de discordancia en
contacto con la subunidad C-1 de la Formación Misoa. El contacto superior lo tiene
con la subunidad Lutita La Rosa.
176
E y P Occidente
Está definida en mayor proporción por secuencias granocrecientes que definen
barras
de
desembocaduras,
seguida
por
secuencias
granodecrecientes
características de canales fluviales distributarios, como también se presentan
secuencias lineales propias de llanuras de inundación. Esta distribución donde
abundan las barras de desembocaduras indica la mayor proximidad a un ambiente
marino costero, evidenciándose así el cambio gradual de un ambiente fluvial a uno
fluvio-deltáico. La subunidad SB-1, se logró reconocer únicamente en dos de los
tres núcleos del área (VLA-1321 y VLA-1348), puesto que en el núcleo VLA-0006
este intervalo no fue recuperado. En ambos núcleos la secuencia se identifica
como areniscas de grano medio.
En el núcleo del pozo VLA-1321, el intervalo abarca desde 5603’ hasta 5626’,
definido por la facies SB S1 y SB H, con estructuras sedimentarias del tipo flasser
y laminaciones horizontales. En la descripción realizada por Labrador en 2002, no
se reconoció bioturbación alguna, pero se observaron restos de lignito e
intraclastos rellenos de arcilla. Los análisis palinológicos realizados para esta
subunidad dieron como resultado una zona 26 – 30, según el contenido
mayoritario del palinomorfo continental “Verrucatosporites usmensis” se propone
así un ambiente sedimentario de pantano según asociación de polen para Sistema
Deltáico de Muller (1959) y Van Der Hammen (1963). También se reconoce
impregnación de hidrocarburo hacia la base de la subunidad.
El intervalo comprendido entre 5598’ a 5612’ corresponde a la subunidad SB-1 en
el núcleo del pozo VLA-1348, caracterizado por las facies SB H y SB L1, las
areniscas presentes poseen granos de cuarzo redondeados de alta esfericidad.
Las estructuras sedimentarias identificadas son estratificación cruzada planar y
ripples de corrientes, así como también se reconoció bioturbación causada por
Skolithos isp., y Thalassinoides isp. El ambiente establecido es el mismo que se
concluyó para el núcleo del pozo VLA-1321 mediante análisis palinológicos
ejecutados a muestras de esta subunidad. Se observaron intraclastos y moldes de
177
E y P Occidente
intraclastos rellenos en su mayoría con arcilla, de igual forma se encontraron
niveles de oxidación, trazas de lignito y de carbón. (Anexo 2. Hoja
Sedimentológica Núcleo VLA-1348).
Para esta subunidad CORE LABORATORIES S.A., también realizo análisis de
microscopia electrónica de barrido y difracción de rayos X, cuyos resultados
arrojaron que el mayor porcentaje encontrado corresponde al cuarzo y el material
cementante es la ilita en la mayoría de los casos, evidenciándose en la muestra
tomada a 5613’4’’, la lutita que separa la subunidad SB-1 de la SB-2.
IV.6. MODELO DE FACIES Y AMBIENTE DE SEDIMENTACIÓN.
Los Modelos de Facies constituyen un concepto relativamente nuevo, que
proporcionan una interpretación particular de la asociación de facies, en función al
ambiente de depósito previamente propuesto y a la integración de conceptos de
medios ambientes actuales. Un Modelo de Facies debe satisfacer cuatro
funciones: a) Debe actuar como norma para propósitos de comparación. b) Debe
actuar como estructura y guía para futuras observaciones. c) Debe actuar como un
mecanismo de predicción en situaciones geológicas nuevas y d) Debe actuar
como una base para la interpretación ambiental.
Para el Miembro Santa Bárbara de la Formación La Rosa las asociaciones de
facies estuvieron definidas en base a la descripción de núcleos, muestras de
canal, análisis de resultados de ensayos realizados a estos dos últimos, así como
la definición de electrofacies (Anexo 4). Integrando está información con el
ambiente de depositación propuesto previamente para el Miembro en estudio,
expuesto a continuación; y comparando con ambientes próximos costeros
actuales fue posible confeccionar un modelo de facies detallados para la unidad.
IV.6.1. Ambiente de Sedimentación.
178
E y P Occidente
La Formación La Rosa se depositó en un ambiente caracterizado por una
transgresión marina de extensión regional, de corta duración, evidenciada por la
sedimentación de finos que corresponde a una importante unidad lutítica que ha
servido como excelente roca sello y es buen marcador geológico en el Mioceno
del Occidente de Venezuela; sin embargo, presenta dos arenas intermedias
localmente y de poco espesor, estas representan pequeñas pulsaciones
regresivas en el área. Hacia la base de la formación se encuentra un cuerpo de
arena que se ha definido estratigráficamente como Miembro Santa Bárbara
representando el comienzo del ciclo sedimentario de la Formación La Rosa.
El Miembro Santa Bárbara se define desde el contacto con la Lutita de La Rosa
hasta la Discordancia del Eoceno. Está compuesto fundamentalmente por
sedimentos arenosos de una cuña o prisma de nivel bajo correspondiente a
depósitos de canales y barras en un ambiente deltáico con dominio fluvial.
Representa la primera etapa de la invasión marina, sobre la superficie erosionada
del Eoceno. Los sedimentos, y la escasa fauna de moluscos, son indicativos de
aguas poco profundas. La Lutita de La Rosa, suprayacente, corresponde a la
máxima extensión de la transgresión de un mar poco profundo, que cubrió la
mayor parte de la cuenca de Maracaibo. La Arena Intermedia y la Arena La Rosa,
representan el proceso regresivo siguiente, y se caracterizan por depósitos de
barras de desembocadura y barras de playa. Hacia el tope, los depósitos
presentan mayor influencia deltáica.
IV.6.1.1. Ambiente Deltáico.
Representan uno de los ambientes sedimentarios más importantes formados en
zonas de transición y pueden ser clasificados en deltas dominados por ríos,
dominados por olas y dominados por mareas. Para efecto de esta investigación el
enfoque va dirigido a los deltas dominados por ríos.
179
E y P Occidente
Pocos ríos forman deltas en su desembocadura, cuando lo hacen es porque todo
el material transportado por él no pudo ser dispersado o distribuido eficazmente a
lo largo de la línea de costa. Puesto que los deltas poseen una amplia variedad de
facies de arenas, limos y arcillas, han constituido a través del tiempo geológico
excelentes reservorios para la acumulación de hidrocarburo, debido a que las
arenas actúan como reservorios mientras que las arcillas y limos intercalados
constituyen sellos naturales. El avance del delta se encuentra controlado, en gran
medida, por el nivel del mar; si el nivel del mar asciende rápidamente, el delta
puede retroceder ya que la cantidad de sedimentos podría no ser necesaria para
controlar el aumento del mar, caso contrario ocurre si el nivel del mar desciende
(Méndez, 2006)
En los deltas dominados por ríos, como es el caso del Delta del Orinoco y del
Delta del Catatumbo las corrientes litorales son débiles y el volumen de
sedimentos transportado por el río es alto, por lo que da lugar a una progradación
hacia el mar que hace que el río se divida en canales distributarios, mientras que
la carga principal se deposita en las llamadas barras de desembocaduras, en las
que el tamaño de grano se vuelve más fino hacia el mar. A medida que la
progradación prosigue, la pendiente del río se suaviza y el flujo se hace menos
competente lo que ocasiona aguas arriba una ruptura de canal, generando nuevos
canales distributarios (Labrador, 2001).
IV.6.2. Modelo de Facies.
Una vez establecidas las asociaciones de facies para cada una de las
subunidades definidas para el Miembro Santa Bárbara, se procede a realizar una
interpretación completa de las mismas con la ayuda del ambiente sedimentario
propuesto previamente para el Miembro, así como también con la ayuda de
características de ambientes actuales similares.
180
E y P Occidente
El Miembro Santa Bárbara se encuentra constituido por tres cuerpos arenosos que
constituyen la base de la Formación La Rosa, que representa la fase transgresiva
ocurrida en el Mioceno en la Cuenca del Lago de Maracaibo. Estos cuerpos,
poseen una distribución desigual a lo largo de todo el área 6/9/21, donde la
Subunidad Santa Bárbara 3 sólo puede ser evidenciada hacia el sur del área,
lugar en el que la erosión causada por la discordancia Eoceno – Mioceno tuvo su
mayor impacto acarreando el amplio espacio adecuado para la sedimentación y
acomodación de los cuerpos. La subunidad informal definida como Santa Bárbara
2, se encuentra ausente en una porción de la zona Norte y hacia esa dirección
disminuye su espesor, mientras que Santa Bárbara 1 es la única de las tres que se
presenta en toda el área.
La asociación de facies precisada para el Miembro Santa Bárbara comprende
canales distributarios, barras de desembocadura y llanuras de inundación. Los
canales distributarios caracterizados por sedimentación de arenas con granos de
cuarzo de tamaño medio a fino con escogimiento moderado, evidenciado en las
muestras de canal, posee su mayor extensión en las Subunidades informales
Santa Bárbara 2 y Santa Bárbara 3, por encontrarse más influenciado por
ambiente continental. En la Subunidad Santa Bárbara 1 las barras de
desembocaduras poseen gran extensión debido a que el ambiente fluvio-deltáico
se encuentra en su mayor auge, indicando la proximidad al ambiente marino
costero.
El comportamiento de los canales distributarios y barras de desembocaduras se
visualizó en los núcleos tomados del área, mostrando en el primer caso
secuencias granodecrecientes con estructuras sedimentarias típicas para este tipo
de depósito; para el segundo caso las secuencias eran granocrecientes hacia el
tope, con estructuras sedimentarias principalmente del tipo ripples de corriente y
presencia de algunos ichnogéneros. La llanura de inundación se trata de
pequeños cuerpos producto de subidas repentinas del nivel del mar, ocasionando
181
E y P Occidente
el depósito de material fino característico de ambientes marino costeros. Pudo ser
observado en las muestras de canal donde la litología predominante estuvo
constituida primordialmente por lutitas y limos. Estos espesores de sedimentos
finos se comportan como divisores de las subunidades establecidas y no se
presentan en la asociación de facies propuesta para la Subunidad Santa Bárbara
3.
El Miembro Santa Bárbara fue depositado entonces, en un ambiente deltáico con
dominio fluvial con esporádicos eventos transgresivos que originaron depósitos de
limos y lutitas (Figura IV.70.). La mayor influencia continental se presenta en la
subunidad más próxima a la discordancia Eoceno – Mioceno (SB -3), aumentando
la influencia del ambiente próximo costero a medida que se acerca al tope de la
unidad, donde la extensión de las barras de desembocaduras aumenta,
conteniendo éstas últimas, arenas de granos más finos a diferencias de las arenas
presentes en los depósitos de canales que progradan sobre las arcillas del
prodelta.
182
E y P Occidente
Componentes Morfológicos y
Sedimentarios de los Deltas
(Tomado y Modificado de:
http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/fl
ujoencanales/deltas/page5.html)
Organización Externa de los Deltas
(Tomado y Modificado de:
http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujoencan
ales/deltas/page5.html)
Ambiente Deltaico Actual.
(Tomado y Modificado de:
http://www.uoregon.edu/~millerm/delta1.jpeg&imgrefurl).
Figura V.70. Ambiente de sedimentación propuesto para el Miembro Santa Bárbara de la
Formación La Rosa en el área 6/9/21.
183
CAPÍTULO V
MODELO ESTRATIGRÁFICO
E y P Occidente
CAPITULO V
MODELO ESTRATIGRÁFICO.
El análisis estratigráfico se encuentra fundamentado en las correlaciones llevadas
a cabo en los pozos localizados en el área del estudio, mostrados en las diferentes
secciones estratigráficas realizadas que permiten conocer la geometría, extensión
areal y continuidad tanto lateral como vertical de las diferentes unidades
estratigráficas presentes en el yacimiento de interés. Cabe destacar que dicho
análisis guarda una estrecha relación con el análisis sedimentológico, ya que se
necesita de los datos proporcionados por este modelo para la completa
interpretación de los procesos registrados.
La sección estratigráfica hasta la discordancia del Mioceno – Eoceno en el área,
abarca desde lo más reciente hasta las más antiguas rocas de la Formación El
Milagro de edad Pleistoceno, la Formación Onia, de edad Plioceno/Mioceno
Superior, Las Formaciones La Puerta, Lagunillas y La Rosa (incluyendo al
Miembro Santa Bárbara o Basal La Rosa) de edad Mioceno, siendo esta última el
objetivo de la investigación.
V.1. REVISIÓN Y DEFINICIÓN DE LOS TOPES Y MARCADORES DE LAS
UNIDADES ESTRATIGRÁFICAS.
Tomando como referencia los topes oficiales establecidos previamente por la
Unidad de Explotación Lagomar, PDVSA Occidente, y con la selección del registro
tipo perteneciente al Pozo VLA-0896 (Figura V.1.), para el Miembro Santa Bárbara
de la Formación La Rosa, así como para el Miembro Lagunillas Inferior de la
Formación Lagunillas, se procedió a establecer los diferentes topes estratigráficos
para cada una de las unidades reconocidas. Para el Miembro Santa Bárbara se
185
E y P Occidente
realizó una división del mismo en tres cuerpos; SB-1, SB-2 y SB-3, teniendo como
antecedente un estudio elaborado por Tecnosinergia en el 2000, titulado Área de
coalescencia en el Bloque I. Dichos cuerpos se encuentran delimitados por
marcadores lutíticos representativos, que pudieron ser visualizados en casi toda el
área.
Asimismo, se pudo ratificar la información con los análisis y descripciones
realizadas de los núcleos VLA-0006, VLA-1321 y VLA-1348, donde fue posible
observar las características litológicas y bioestratigráficas para el Miembro Santa
Bárbara en el área 6/9/21.
Figura V.1. Registro Tipo perteneciente al pozo VLA-0896 para el Miembro Santa Bárbara del área
6/9/21. Archivo creado de la base de datos de Topes Oficiales de la Unidad de Explotación
Lagomar, 2008.
186
E y P Occidente
V.2. SECCIONES ESTRATIGRÁFICAS.
Para una mejor compresión de la continuidad del Miembro Santa Bárbara en el
área 6/9/21, se elaboraron una serie de secciones estratigráficas, estableciendo
tres direcciones para tal fin, generándose de esta manera 33 en dirección Oeste –
Este, 32 con orientación Noroeste – Suroeste y 22 en dirección Norte – Sur,
contentivas de los 209 pozos del área y de los 12 pozos de las áreas vecinas
(Anexo 5). Sin embargo, para efectos de la elaboración del informe final, sólo se
incluyeron aquellas secciones cuyo comportamiento reflejan la configuración de
los espesores en estudio, por lo que sólo se muestran 09 en la dirección Oeste –
Este, 11 en la Noroeste – Sureste y 7 en la Norte – Sur.
V.2.1. Secciones Estratigráficas en Dirección Noroeste – Sureste.
La dirección tomada para la realización de las secciones fue definida por ser
perpendicular a la dirección de sedimentación del Miembro Santa Bárbara,
permitiéndose evidenciar así los cambios laterales de facies que se presentan. Las
secciones se encuentran construidas a lo largo de toda el área 6/9/21, por lo tanto
proporcionan una cobertura total del Miembro.
En líneas generales, se observa una buena continuidad para SB-1 y SB-2, donde
los espesores de SB-2 van aumentando hacia el Suroeste del área, mientras que
SB-1 mantiene un espesor constante. SB-3 no puede ser apreciado con claridad
en estas secciones por encontrarse delimitado a un área de pequeña extensión
(Anexo 6).
187
E y P Occidente
V.2.2. Secciones Estratigráficas en Dirección Oeste – Este.
La continuidad lateral y vertical del Miembro Santa Bárbara mejora ésta dirección;
los mayores espesores se observan en la zona Sur hacia el Este, donde la erosión
tuvo su mayor efecto en las arenas C de la Formación Misoa, generando un
amplio y adecuado espacio para la sedimentación.
Hacia el Norte del área los espesores tanto de SB-1 como de SB-2 son menores
que los observados en la parte Sur, mientras que SB-3 se encuentra ausente en
esas zonas (Anexo 7).
V.2.3. Secciones Estratigráficas en Dirección Norte – Sur.
Las secciones construidas en esta dirección muestran la heterogeneidad tanto
vertical y horizontal del Miembro en estudio. Asimismo confirman lo ya observado
en las secciones con dirección Noroeste – Sureste y Oeste – Este, las cuales
registran mayores espesores hacia el Sur del área 6/9/21 (Anexo 8).
Los topes estratigráficos obtenidos a través de las diferentes secciones
estratigráficas realizadas, pudieron ser visualizados espacialmente con la ayuda
de Petrel 2004.
V.3. ANÁLISIS DE LA ESTRATIGRAFÍA SECUENCIAL.
Mediante la compilación de la información obtenida previamente de análisis de
núcleos, resultados de ensayos practicados a diferentes muestras y datos
sísmicos fue posible desarrollar un análisis de la secuencia depositacional
cronoestratigráfica para el Miembro Santa Bárbara de la Formación La Rosa,
188
E y P Occidente
logrando determinar de esta manera los límites existentes entre cada una de las
subunidades definidas.
V.3.1. Miembro Santa Bárbara
Este Miembro se describe como producto de la transgresión marina de principios
del Mioceno, que penetró profundamente hacia el sur depositando sus arenas
basales en la parte central de la cuenca sobre la superficie erosionada del
Eoceno-Mioceno. El Miembro Santa Bárbara, está formado por arenas poco
consolidadas, en parte arcillosa, de color gris a marrón, con lutitas verde grisáceas
interestratificadas con areniscas de grano medio y fino, generalmente friables. Se
encuentra justo por encima de la superficie principal de erosión de nivel bajo
(LSE), siendo una cuña o prisma de nivel bajo (LSW, Lowstand Wedge),
representada por depósitos fluviales (Tecnosinergía, 2000).
En estudios previos, sólo el cuerpo inferior del Miembro Santa Bárbara, que ha
sido denominado SB-3, fue considerado como una cuña de nivel bajo de
sedimentos fluviales/continentales cubiertos por una superficie transgresiva de
erosión. Sin embargo, al llevar a cabo los análisis de los núcleos existentes en el
área se ha observado que en la lutita del tope del Miembro, los fósiles marinos
están ausentes, lo cual indica que este intervalo continúa siendo parte de la cuña
de nivel bajo. El límite de la superficie transgresiva de erosión (TSE-1), pudo
evidenciarse en el núcleo del pozo VLA-1348, donde las lodolitas con siderita y
bioturbaciones, están localizadas entre capas de lutita, probablemente indicando
una superficie de erosión hacia el tope del prisma de nivel bajo en este pozo.
Cabe destacar que también se presentan en los núcleos, capas delgadas de
carbón, lutitas carbonáceas e incluso restos de raíces. Análisis palinólógicos del
núcleo VLA-0006, VLA-1348 y VLA-1321 (CAPÍTULO IV) revelan la presencia de
palinomorfos continentales característicos de un delta superior, lo que permite
189
E y P Occidente
considerar a todo el Miembro Santa Bárbara como una cuña de nivel bajo,
corroborando lo expuesto anteriormente.
El tope del Miembro Santa Bárbara, podría representar la primera superficie de
erosión transgresiva (TSE-1) de la Formación La Rosa. La cobertura sedimentaria
del Miembro fue bastante irregular al principio, aún hasta el punto donde hubo
altos relieves presentes durante los estados iniciales, donde los sedimentos de la
Lutita La Rosa nunca se acumularon. Desplazamientos locales de microambientes de depósitos de canal, barra e intercanales, acompañados por erosión
local o non-depositación son comunes en ambientes fluviales. Como resultado de
esto, es difícil que ocurra una verdadera superficie transgresiva de erosión (TSE)
dentro del Miembro Santa Bárbara (Tecnosinergia, 2000)
Por lo tanto, se presume que la Formación La Rosa haya sido depositada como
parte de un ciclo cronoestratigráfico de tercer orden que según Mitchum y Van
Wagoner (1990) son aquellos limitados por la ciclicidad eustática, con depositación
siliciclástica de estratigrafía por secuencias sobre un promedio de tiempo entre 1 y
2 millones de años, variando desde 0.5 millones hasta 5 millones de años. Los
mismos autores colocan un promedio de tiempo para ciclos de cuarto orden en un
orden de magnitud menor, ó 0,1 a 0,2 millones de años.
La tasa de sedimentación para el Miembro Santa Bárbara no se conoce con
certeza, pero con la información bioestratigráfica y sedimentológica extraída de los
núcleos se presume un período relativamente corto. Como se ha mencionado, se
cree que la Formación La Rosa se depositó en un ciclo de tercer orden, siendo
entonces los ciclos reconocidos, subconjuntos del ciclo de tercer orden o
probablemente ciclos de cuarto orden, considerando los espesores encontrados.
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E y P Occidente
V.3.2. Discordancia Eoceno-Mioceno
La discordancia Eoceno-Mioceno, representa entonces un límite mayor de erosión,
que puede clasificarse como una superficie principal de erosión de nivel bajo
(LSE), siendo la expresión más importante de toda la secuencia de
erosión/depositación descrita. Debido a las diferentes unidades de la Formación
Misoa puestas en contacto con el Miembro Santa Bárbara en el área 6/9/21, se
puede afirmar que falta una cantidad considerable de registro rocoso, equivalente
aproximadamente a unos 28 millones de años. Asimismo la irregularidad de la
superficie de la discordancia y el ángulo de buzamiento bajo de todo el Bloque I
(2º), causaron en algunas zonas adelgazamientos del espesor de la Formación La
Rosa, de igual forma los altos estructurales causados por la acción del Sistema
Falla Lama – Icotea y la Falla del Este, interrumpieron la depositación de dicha
formación.
V.4. DESCRIPCIÓN ESTRATIGRÁFICA DEL MIEMBRO SANTA BÁRBARA.
El Miembro Santa Bárbara, denominado informalmente Basal La Rosa, se
encuentra sobre una superficie de erosión suprayaciendo directamente a la
Formación Misoa, compuesta por sedimentos arenosos que pueden ser
diferenciables en tres subunidades separadas por intervalos lutíticos ocasionados
por esporádicos eventos transgresivos. Estas subunidades se encuentran
descritas más adelante, denominadas informalmente en este estudio como SB-1,
SB-2 y SB-3. En el área 6/9/21, el espesor promedio del Miembro Santa Bárbara
es de aproximadamente 55 pies, encontrándose los mayores espesores hacia el
Sur del área. El contacto superior es con el Miembro Lutita La Rosa perteneciente
también a la Formación La Rosa, el cual se encuentra constituido principalmente
por lutitas, que son consideradas como el sello del yacimiento que conforma el
Miembro Santa Bárbara.
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E y P Occidente
V.4.1. Subunidad Informal Santa Bárbara 3 (SB-3).
Se encuentra depositada sólo en algunas zonas del área 6/9/21, específicamente
en la parte Sur, ocupando parte de las parcelas LAC 21, 22, 25 y 26, ubicándose
sobre la discordancia Eoceno – Mioceno. Se trata de arenas de granos de cuarzo
sueltos, subangulares a subredondeados de alta esfericidad cuyo tamaño tiende
de grueso a fino, descripción definida en base al análisis de las muestras de canal
y respuestas de los registros de litología. Posee un espesor promedio de 15 pies
aproximadamente.
V.4.2. Subunidad Informal Santa Bárbara 2 (SB-2).
Se encuentra en contacto inferior, en algunas zonas, con la lutita que la separa de
la subunidad SB-3 mientras que, en otras lo está directamente con la discordancia
del Eoceno – Mioceno; y en contacto superior con la lutita que la limita con la
subunidad SB-1. Está constituida por arenas cuarzosas, cuyos granos exhiben un
escogimiento pobre, subredondeados a redondeados de alta esfericidad de
tamaño fino, eventualmente se hallan fragmentos lutíticos de color gris claro.
La subunidad posee una gran extensión en toda el área a excepción de la parte
Norte donde se encuentra ausente en algunos pozos y en aquellos, donde puede
apreciarse lo hace con espesores menores. En general, su espesor promedio es
aproximadamente de 20 pies.
V.4.3. Subunidad Informal Santa Bárbara 1 (SB-1).
Constituye el tope del Miembro Santa Bárbara, hallándose en contacto inferior con
una lutita que lo separa de la subunidad SB-2, excepto en los pozos VLA-0622 y
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E y P Occidente
VLA-0839 en los que el contacto es directo con la discordancia Eoceno – Mioceno,
puesto que en estos dos pozos no se observa SB-2 ni SB-3. El contacto superior
es con la unidad litoestratigráfica Miembro Lutita La Rosa. SB-1 está constituida
principalmente por granos de cuarzo sueltos, moderadamente escogidos,
angulares a subangulares de baja esfericidad cuyo tamaño oscila entre medio y
fino, también pueden presentarse algunos fragmentos de lutita gris medio a gris
claro y físil en esta subunidad.
A diferencia de las otras dos subunidades, esta si se encuentra en toda el área de
estudio con un espesor promedio de 20 pies aproximadamente, cuyos espesores
máximos se visualizan hacia la zona Sur.
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