Diagenesis de Rocas Detríticas

8/17/2019 Diagenesis de Rocas Detríticas

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DIAGÉNESIS DE ROCAS DETRÍTICAS

Los sedimentos detríticos recién depositados en las cuencas no estánconsolidados, tienen relativa baja densidad y alta permeabilidad. Cuando seincrementa la profundidad de enterramiento bajo sedimentos más jóvenes,aquellos se hacen más densos y menos permeables, llegando a litificarse. odoslos procesos involucrados en tales cambios se denominan como diagénesis.Com!nmente, los procesos diagenéticos tienen lugar dentro de rangos detemperatura comprendidos entre "# $C y "## $C, y en %onas bastante pró&imas ala superficie, con lo que las presiones son generalmente menores de ' (bar. )ndepósitos enterrados someramente los fluidos tienen la misma composición globalque las aguas en que se depositaron. Cuando se entierran más profundamente,las aguas connatas *de formación para algunos autores+ acumulan y trasmiten losproductos de reacciones dentro de la columna de sedimentos. )n la mayoría delos casos los sedimentos y fluidos que sufren diagénesis no son uniformes, esdecir, su composición varía localmente en pocos centímetros o metros.

Definiciones, etapas y ambientes diagenéticos

ay varias definiciones de diagénesis, entre la que destacamos las siguientes- )lGlossary of Geology *ates y /ac0son, '12"+ define la diagénesis como 3todos loscambios, modificaciones o transformaciones que sufren los sedimentos despuésde su deposición inicial y durante y después de su litificación, e&cluyendo laalteración superficial *meteori%ación+ y el metamorfismo4. Larsen y Chilingar *'121+ define la diagénesis como- 3el cambio que tiene lugar en el carácter ycomposición de los sedimentos, desde el momento de su depósito hasta que losmateriales resultantes se encuentren en el campo del metamorfismo o quedene&puestos a los efectos de la meteori%ación atmosférica4. )ste cambio se reali%apor procesos de compactación, cementación, disolución, recristali%ación,reempla%amiento mineral, coalificación y degradación de la materia orgánica.5alter *'617819+ había definido con anterioridad el concepto de diagénesis, el cualdice, 3)ntendemos por diagénesis el conjunto de modificaciones físicas yquímicas que sufre un sedimento después de su depósito, con e&clusión de losfenómenos orogénicos y volcánicos4. La complejidad de la diagénesis apuntada yel carácter dinámico de la misma dificultan el dar una definición sencilla para ella,pero tal ve% podría decirse que en dicho concepto se incluyen- 3odas lastransformaciones que sufren los sedimentos como consecuencia de la acciónconjunta de procesos físicos, químicos y biológicos, desde el momento de sudeposición hasta el comien%o del metamorfismo o hasta que vuelven a ser

e&puestos a los efectos de la meteori%ación4.

!mites de "a diagénesis# "a diagénesis en e" tiempo y en e" espacio

:n problema que ha preocupado a todos los investigadores ha sido el de loslímites de la diagénesis. )s decir, ;cuándo se considera que acaban los procesosde sedimentación y comien%a la diagénesis


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diagénesis deja de ser tal y hay que hablar de procesos de meteori%ación<)ntonces se define un límite teórico má&imo para la diagénesis basándose enparámetros termodinámicos. =ara %onar la diagénesis en el tiempo, se considerael conocimiento de algunos autores para comprender este tema.

Los estadios diagenéticos en la escuela rusa

>tra0hov *'1?7 y '12#+ fue uno de los primeros investigadores en el campo de ladiagénesis.)ste autor dividió la historia de las rocas sedimentarias en tres estadios evolutivos-'. Sedimentogénesis, durante la cual tiene lugar la formación del sedimento.". Diagénesis, o transformación del sedimento en roca sedimentaria.7. Catagénesis, largo estadio de cambios secundarios en la roca sedimentaria yaformada.)ste autor, y con él casi toda la escuela rusa, utili%an el término de diagénesis enun sentido restringido a la transformación del sedimento en roca.@assoevich et al. *'1A2 y '1A6+ dividen la catagénesis en tres etapas,caracteri%adas por su relación con la maduración de la materia orgánica-'. B etapa- estado de carbones pardos *protocatagénesis+.". B etapa- estados de carboni%ación , D, Eh, ( y F> *mesocatagénesis+.7. B etapa- estado de hullas pobres en volátiles, semiantracitas y antracitas*apocatagénesis+.Gás tarde, ostic0 y amberger *'12'+ y artenstein y eichmHlller *'129+ hanestablecido una relación entre las distintas etapas de la catagénesis en función delrango de los carbones y la aparición de depósitos de petróleo y gas.

)stadios diagenéticos de Iairbridge *'1A2+

)ste autor divide la diagénesis de cualquier sedimento y la divide en-

a+ Sindiagénesis: fase de sedimentación. Comien%a en el momento que los clastostocan el fondo y se caracteri%an por la presencia de aguas que son e&pulsadasmuy lentamente.La subdivide en-'. )stado inicial, controlado por la química de las aguas suprayacentes. Eonao&idante, con materia orgánica.". )stadio de enterramiento temprano, controlado por las aguas intersticiales quehan sido modificadas químicamente por bacterias. Eona reductora.La base de la sindiagénesis se situaría en el límite más bajo de la actividadbacteriana, que puede variar entre ' y '## m. La duración absoluta puede oscilar entre '.### y '#.### aJos.b+ Anadiagénesis: Iase de compactación y maduración. )n ella los sedimentos selitifican, produciéndose una reducción de la porosidad y la e&pulsión progresiva delas aguas intersticiales. La anadiagénesis empie%a al final de la sindiagénesis ytermina a profundidades del orden de '#.### m. >u duración va de los '# a los'## millones de aJos.


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c + Epidiagénesis: fase emergente y postdiastrófica. >e produce la reentrada deaguas superficiales *de origen meteórico y movimiento descendente+. >e produceuna intensa o&idación junto con minerali%aciones autigénicas características. )sta%ona puede llegar a profundidades de hasta ?.### m. La duración de la e&posicióna estas condiciones es casi ilimitada.

)stadios diagenéticos de Choquette y =ray *'12#+

La clasificación de Choquette y =ray *'12#+ a partir de >chmidt y Gconald *'121+subdivide estos ambientes en tres estadios- eodiagénesis, o cambios diagenéticosque tienen lugar cerca de la superficie de sedimentación y donde las solucionesintersticiales están a!n en comunicación con la masa de agua suprayacente.Cuando estos fluidos cambian por enterramiento, se considera que se haalcan%ado el estadio de mesodiagénesis o de enterramiento profundo. La mayoríade los sedimentos permanecen en este régimen la casi totalidad de su historiadiagenética. Iinalmente, cuando la circulación renovada de las aguas meteóricas,debido a la emersión o erosión, se generali%a, se entra en el estadio detelodiagénesis.Los procesos durante la eodiagénesis en sedimentos detríticos están dominadospor la disolución relativamente rápida y la reacción de los componentes amorfos oinestables, dando lugar a la formación de minerales característicos como-carbonatos, hematites, glauconita, %eolitas, etc.urante la mesodiagénesis los cambios se producen de acuerdo con lamineralogía detrítica original, siendo los efectos más pronunciados en rocas dondelos componentes inestables han superado su paso por la eodiagénesis. Latemperatura elevada aJade energía al sistema, rebajándose las barrerasgeoquímicas e incrementando la velocidad de reacción. Kdemás, la migración delfluido intersticial transporta grandes cantidades de soluto, con lo que se producenmayores cambios diagenéticos a escala regional.)n la telodiagénesis se produce la alteración de los minerales, tanto detríticoscomo autigénicos, formados normalmente bajo condiciones muy diferentes,pudiendo tener lugar la destrucción casi total de la roca. >u efecto esparticularmente importante en la diagénesis de rocas más solubles como loscarbonatos y evaporitas.Gás recientemente, 5orden y urley *"##7+ utili%an el concepto de regímenesdiagenéticos que, seg!n estos autores son un amplio arma%ón que relaciona losprocesos diagenéticos con la evolución de las cuencas sedimentarias. Con eldesarrollo de los modelos cuantitativos aplicados a las cuencas recientemente, lasevaluaciones de los procesos diagenéticos también deben ser tenidas en cuenta ala hora de hacer predicciones reales. Guchos procesos diagenéticos no son deltodo conocidos, por lo que el uso de modelos geoquímicos y técnicas analíticascuantitativas de alta resolución pueden ayudar a incrementar el conocimiento delos mismos *utcheon, '161+.


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Cont$o"es geo"%gicos sob$e "a diagénesis

=ara renner et al. *'11'+ los efectos combinados de los procesos diagenéticossobre los sedimentos originales dan lugar a un estilo o fábrica diagenética, siendoésta controlada por ocho parámetros interactivos- '+ composición del sedimento

"+ historia térmica 7+ velocidad de acomodación *subsidencia M cambios del niveldel mar+ 9+ velocidad de acumulación de sedimentos ?+ edad *el tiempo en quelos sedimentos han sido e&puestos a otras variables+, A+ arquitectura interna delcuerpo de sedimentos *estructuras y te&turas+ 2+ geometría e&terna del cuerpo desedimentos, y 6+ química y flujo de los fluidos *fi gura "#.9+. Cada una de estasvariables es considerada como independiente y deberá ser una parte integral decualquier análisis de cuencas.)l marco tectónico y paleogeográfico determina la composición primaria de lossedimentos, tanto químicos como detríticos. La procedencia de estos !ltimos serefleja en la mineralogía de las lutitas y las areniscas. )l flujo calorífico, lasubsidencia y la velocidad de acumulación de sedimentos se relacionan con elmarco tectónico y de relleno de una cuenca. Cambios relativos en el nivel del mar afectan a la velocidad de acumulación. La historia resultante de enterramientodetermina los gradientes térmicos y de presión dentro de una cuenca.Los granos detríticos, sometidos a las variaciones de los factores citados por renner et al. *'11'+ sufren cambios químicos involucrando a los fluidos y a otrosparámetros tales como el p, )h, presión parcial de CF", salinidad y composición,que finalmente controlan la solubilidad relativa de los aluminosilicatos y de loscarbonatos. )n cuencas donde se generan idrocarburos la interacción de losproductos químicos, derivados de la maduración de la materia orgánica, con losgranos detríticos y los cementos autigénicos, juegan un papel importante en ladiagénesis y en la calidad como roca almacén *Curtis, '126 >urdam et al., '161+.La temperatura tiene un control importante sobre la mayoría de los cambiosdiagenéticos en que intervienen reacciones químicas. La cementación silícea esuna e&cepción a la regla, por el papel dominante que juega el p de las solucionessobre la diagénesis de la sílice, particularmente en la eodiagénesis. )l control quela velocidad del flujo de los fluidos ejerce sobre la materia orgánica es menosintenso que sobre la mayoría de los procesos diagenéticos.

DIAGÉNESIS DE ARENISCAS

)l conocimiento que en la actualidad se tiene sobre este tema ha contribuido arevisar muchas de las clasificaciones de areniscas y a poner en tela de juicio lagénesis de grupos tan importantes como las wackes o grauvacas. ubo muchasautores clásicos que ayudaron a establecer las líneas de investigación en elcampo de la diagénesis de areniscas. )stos autores seJalan que la evidencia másclara de que una arena ha sufrido diagénesis es la te&tural, particularmente lapresencia de reempla%amientos pseudomórficos. =ara ellos, una guía !til delorigen diagenético de un mineral es la pure%a de su composición. )n segundolugar, resaltan la importancia del conocimiento de la físico8química implicada enlos procesos diagenéticos, pasando revista a la química de la disolución y


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precipitación, que ellos consideran debe hacerse evaluando los cambios deenergías libres o funciones de Dibbs a presión y temperatura constantes.)ntre los trabajos clásicos son también de gran importancia los trabajos deredehoeft et al. *'1A7+, quienes recurren a la tami%ación salina salt sie!ing" para

justificar la alta salinidad de algunas aguas de formación. )ste mecanismo se basa

en el hecho de que ilitas y esmectitas tienen una estructura con deficienciasinternas de carga, siendo éstas igualadas por la adsorción de cationescambiables. 5hite *'1A?+ esquemati%a esta idea con un modelo, en el que sepueden observar los comportamientos de los diferentes iones a través de lamembrana semipermeable que forman los niveles arcillosos.Nunnells *'1A1+ considera los cambios en la composición de las aguassubterráneas debidos a me%clas con otras aguas que circulaban por %onasadyacentes y que se han puesto en contacto como resultado de procesostectónicos, cambios en los gradientes hidráulicos o disolución de cementospree&istentes, con lo que, al me%clarse, pueden quedar sobresaturadas osubsaturadas en determinados iones.

&$ocesos diagenéticos en a$eniscas '(e afectan a s(s p$opiedades como$oca a"macén

Los procesos diagenéticos son- compactaci#n, cementaci#n, alteraci#n otransformaci#n mineral. )stos procesos suelen actuar en combinación, biensimultáneamente o en secuencia.

Compactación mecánica

)n el caso de arenas con arcillas intercaladas, la compactación mecánica es elproceso más importante que puede causar la orientación paralela de los mineralesde arcilla y la e&pulsión del agua de éstas. La baja permeabilidad de estossedimentos, incluso con anterioridad a su compactación, causa que la diagénesisde enterramiento se lleve a cabo en condiciones isoquímicas, e&cepto en lo que serefiere a la lenta e&pulsión del agua y a veces de los hidrocarburos y el CF". =araalgunos autores, la reducción de porosidad sin reacciones químicas *incluyendo ladisolución por presión+ se debe de considerar como compactaci#n mecánica.Osta se restringiría a etapas de enterramiento poco profundo. K profundidadesmayores los procesos químicos se incrementan en importancia y tendríamosentonces la compactaci#n $%&mica.La compactación de los sedimentos en las cuencas de posicionales estáinfluenciada por factores tales como- '+ composición de los sedimentos "+ presiónvertical efectiva *profundidad de enterramiento+ 7+ tiempo 9+ temperatura ?+composición química de los fluidos intersticiales, y A+ factores te&turales.Nespecto a las arenas, Geade *'1AA+ concluye que las mejor seleccionadastienen mayor porosidad y que a su ve% las angulosas tienen mayor porosidadinicial, siendo más comprensibles que las redondeadas del mismo tamaJo. Lasme%clas con micas incrementan la porosidad, compresibilidad y elasticidad de lasarenas.


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Kutores como 5olf y Chilingar *'12A+ prestan atención a la magnitud y direcciónde la presión en las secuencias sedimentarias de gran espesor. )l conocimientode las presiones, tanto verticales como laterales, es muy importante, ya que nosayudarán a entender la migración y e&pulsión de los fluidos de los poros durante lasubsidencia de la cuenca. K este respecto estos autores definen la compactaci#n

gra!itacional como la e&pulsión de los fluidos de los poros y el decrecimiento delvolumen poroso en una columna estratigráfica como resultado de la presióndebidos a la carga suprayacente.>e han reali%ado intentos para determinar el impacto relativo de la compactación yde la cementación en la diagénesis de areniscas *ouse0necht, '162 Gcride et al., '11'+, pero la importancia global de la pérdida de porosidad por compactaciónha sido generalmente subestimada. Kctualmente se ha demostrado *Lundegard,'11" Garfi l et al., '11?+ que la compactación *mecánica y química+ es elmecanismo dominante de la pérdida de porosidad en areniscas.

Compactación química

La compactación química o disolución por presión es el resultado de la disoluciónde los granos de cuar%o *fundamentalmente+ en sus puntos de contacto, asociado,generalmente, con su reprecipitación sobre las superficies libres de los granosadyacentes. La compactación química, al igual que la mecánica, está inducida por la carga litostática y produce en los granos de cuar%o tipos de contacto largos,cóncavoconve&os y suturados. La presencia de micas, minerales de arcilla tipoilita, yPo la materia orgánica, favorecen el proceso debido al agua que aportan,necesaria para la difusión de la sílice fuera de la %ona de contacto *5eyl, '1?1+.La e&istencia de los procesos de disolución por presión es confirmada por consideraciones físicas y químicas. Los principales puntos de controversia estánen los factores que influencian y promueven este proceso, así como en elmecanismo por el cual ocurre.>e han dado dos posibles e&plicaciones para el incremento de la disolución por presión en presencia de arcillas-'. Liberación del (M de las arcillas *ilita+ y reempla%amiento por M. Comoresultado se elevaría la alcalinidad en las soluciones intersticiales,incrementándose la solubilidad de la sílice *homson, '1?1+.". La difusión de la sílice disuelta es favorecida por las películas de arcilla *5eyl,'1?1+.)ste autor consideró que estas películas a su ve% podrían contener miles demoléculas de agua que favorecerían la velocidad de difusión de la sílice.)videncias teóricas y e&perimentales han dado la ra%ón a la teoría de 5eyl. )n lose&perimentos simulados de procesos de disolución por presión en arenas decuar%o se ha mostrado- a+ que el agua es un requisito previo b+ los efectos de ladisolución por presión se incrementan con la temperatura c + la disolución por presión no es afectada por la composición del agua intersticial, y d + puede causar sobresaturación en espacios porosos libres como para poder precipitar de nuevo.

K pesar de todo, a!n e&iste la incertidumbre de cuál es la e&acta ruta de escapepara los iones disueltos. Los trabajos de ada y >iever *'16A+ y ada et al. *'162+,describen un mecanismo alternativo para la disolución por presión, donde la


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velocidad de difusión puede no ser el principal control del proceso. )l mecanismocombina la deformación plástica y la disolución por presión sobre caras libres delos granos, siendo éste el proceso dominante en los e&perimentos reali%adossobre cristales de halita. )stos autores llegan a la conclusión de que la velocidadde difusión puede ser " o, incluso, ? veces mayor para la suma de la deformación

plástica y la disolución por presión, sobre caras libres, que para la difusión en unapelícula de agua, como proponían anteriores investigadores.

Cementación

/unto con la compactación, es el proceso más importante que transforma unsedimento en roca sedimentaria *litificación+. La consistencia de la roca se debe,en parte, al intercrecimiento de los cristales del cemento y también a las fuer%asatractivas entre las superficies de los mismos. )&isten dos mecanismos generalespara transferir por el sedimento grandes cantidades de sustancia mineral disuelta-a+ mediante el movimiento de toda la masa del fluido a través de los poros, bajolos gradientes de presión, y b+ como resultado de la e&istencia de gradientes dedifusión, con lo cual partículas cargadas de tamaJo iónico se mueven sin quenecesariamente lo haga el agua. =ettijohn et al. *'12"+ hacen la generali%ación deque carbonatos y sílice son los cementos dominantes en areniscas. >in embargo,cuantos más estudios se van publicando sobre areniscas pobres en cuar%o, talescomo arcosas y litoarenitas, volumétricamente dominantes en los bordes clásticosde los márgenes continentales, la importancia de las arcillas autigénicas y delcemento %eolítico va siendo mayor.

a) Cementos ca$bon*ticos

)l cemento carbonático es muy com!n en los ambientes diagenéticos de lascuencas sedimentarias, provocando su precipitación barreras de bajapermeabilidad para el flujo de los fluidos. >u importancia en los almacenes depetróleo ha conducido a anali%ar los factores que controlan su distribución, origen,momento de precipitación y de su posible disolución. Las fuentes del carbonatopueden ser biogénicas, cementos marinos muy tempranos, silicatos *plagioclasasy %eolitas+ o derivarse del carbono orgánico *fases de descarbo&ilacióntermocatalítica de la materia orgánica+. Las areniscas volcanoclásticas, o las rocasígneas básicas, representan una fuente importante para el Ca"M.Gorad *'116+, relacionando los distintos ambientes deposicionales con losminerales carbonáticos precipitados y sus datos isotópicos, reali%a unaclasificación geoquímica de los cementos y distingue entre carbonatos ó&icos,subó&icos, de ambientes de sulfato reducción bacteriana, metanogénesismicrobiana y relacionados con la descarbo&ilación térmica de la materia orgánica.La dolomita es un cemento que precipita en cantidades relativamente pequeJasen ambientes marinos, principalmente en la %ona de reducción de sulfatos. =uedepresentar una te&tura de sobrecrecimiento en granos detríticos de dolomita otambién como reempla%amiento de precursores calcíticos y aragoníticos *Gorad,'116+. La precipitación de dolomita 'saddle(, tanto en rocas carbonáticas comoen areniscas, está frecuentemente asociada a almacenes de petróleo,


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paleoacuíferos. La dolomita saddle se caracteri%a por presentar una te&tura degrandes cristales idiomorfos, con caras curvas y una e&tinción ondulante.La siderita puede formarse en ambientes deposicionales y diagenéticos muyvariados, incluyendo desde aguas marinas, salobres y meteóricas. Qormalmente,la precipitación de siderita suele producirse en varias etapas. La siderita más

temprana se caracteri%a por presentar una te&tura esferulítica, fibroso radial y decristales aciculares, ser rica en Ie y Gn, con un bajo contenido en Ca y Gg, ysuele estar relacionada con un ambiente de sedimentación continental y conpresencia de materia orgánica terrestre. =osteriormente, la siderita que precipitadurante las primeras etapas de la mesodiagénesis tiene valores intermedios en Ggy relativamente altos de Gn y está relacionada con los fluidos de compactación,así como con aportes de aguas meteóricas de la etapa telodiagenética.Los cementos carbonáticos en areniscas también pueden aparecer rellenandofracturas.La mayor parte de la deformación tectónica, tanto d!ctil como frágil, tiene lugar encondiciones de temperaturas elevadas, durante la diagénesis tardía ynormalmente, estos cementos son de dolomita saddle.

b) Cemento de c(a$+o

=ittman *'121+, investigando el origen de los cementos de cuar%o, pasa revista auna serie de posibilidades para la generación de este cemento-'. isolución de ortopi%arras silíceas subyacentes.". idratación de vidrios volcánicos.7. isolución incongruente de los feldespatos.9. Neempla%amiento de silicatos por carbonatos.?. isolución de radiolarios, diatomeas y esponjas.A. isolución de cuar%o eólico en arenas desérticas.2. =recipitación a partir de aguas subterráneas percolantes.6. =recipitación directa del agua del mar.1. iagénesis de los minerales de arcilla, por ejemplo- transformaciones deesmectitas a ilita.

=ittman dice que para areniscas asociadas a cuencas cratónicas, parece ser quelas fuentes más lógicas serían- la disolución por presión, diagénesis de losminerales de la arcilla, reempla%os de silicato por carbonato yPo alteración de losfeldespatos. =or otra parte, para areniscas de %onas de arcos islas *litoarenitas+,aunque el cemento silíceo no es tan com!n, la fuente de la sílice debería ser- ladiagénesis de los minerales de arcilla, la alteración de vidrios volcánicos, elreempla%amiento de silicatos, la disolución de organismos silíceos y disolución deortopi%arras silíceas. =ittman sugiere que la disolución por presión es una fuentede sílice importante pero no la fundamental para la cementación.


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c ) E" cemento de fe"despato- y de +eo"itas en a$cosas y a$eniscas.o"canoc"*sticas

)l cemento de feldespato8( precipita en areniscas depositadas en ambientesmarinos a transicionales. =uede presentar una te&tura de sobrecrecimiento

alrededor del grano detrítico de feldespato8(. )ste cemento se caracteri%a por nopresentar maclado, tener un aspecto anubarrado debido a la presencia devacuolas y pequeJas inclusiones, y, frecuentemente, presenta e&tinción enparches o tabular. Guchos de los minerales de las facies %eolíticas que eranindicativos de altas presiones y temperaturas, como la laumontita, cuyastemperaturas de formación podían ser de alrededor de 7## $C, se puedenencontrar también como cemento yPo reempla%amiento en areniscas cuyastemperaturas diagenéticas no han pasado de ?# $C. =arece ser que esto esdebido a que muchos otros factores, además de ) y * , controlan su mineralogía.Las %eolitas también pueden formarse en etapas muy tempranas de la diagénesiscomo resultado de la transformación de vidrios volcánicos y feldespatos.

Kl ser éstas unas reacciones de hidratación, las %eolitas cementantes yreempla%antes ocuparán más volumen que los reactantes, y contribuirán a ladestrucción de la porosidad inicial de las areniscas volcanoclásticas.

d ) G$a(.a'(i+aci%n y o$igen de" cemento fi"osi"ic*tico

)l grupo de areniscas peor conocido hasta la actualidad, debido a su complejidad,es el de las grauvacas. 5ilson y =ittman *'122+ dividen los minerales arcillosospresentes en las areniscas en alogénicos o heredados y autigénicos oneoformados, discutiendo los criterios más idóneos para diferenciarlos basándoseen su composición, morfología, te&tura y distribución. Ksimismo, reconocen lae&istencia de gran cantidad de matri% infiltrada. Con parte de las ideas de estosautores, Krribas *'16A+ reali%a un esquema de los diferentes tipos de matrices yPocementos filosilicáticos, intentando dar una visuali%ación al origen y evolución deestos componentes intersticiales.Los clay rim arcillosos son productos diagenéticos tempranos, e&tremadamenteimportantes para predecir la evolución de los procesos diagenéticos más tardíos.Cuantitativamente son poco representativos, pero cualitativamente tienen lacapacidad de influir sobre la evolución de la porosidad en los almacenes,reduciendo, por ejemplo los clay rim de clorita. )n los regímenes de flujos decompactación y termobáricos se pueden generar cementos silíceos y carbonáticoscomo consecuencia de la diagénesis de arcillas. La esmectita, debido a sucarácter e&pansible, al someterse a altas temperaturas durante el enterramiento,se transforma en ilita y caolinita. Los ácidos orgánicos y los compuestos de hierro,liberados durante el enterramiento de un depósito detrítico, pueden producir alteraciones diagenéticas importantes, tales como la disolución de granos o laprecipitación de cementos ricos en hierro *an0erita, clorita, etc.+. La alteración defeldespatos a caolín en areniscas puede producirse en una gran variedad decondiciones- durante la e&posición subaérea, a profundidades menores de ' 0m,por influjo de aguas meteóricas, y a mayores profundidades *"89 0m+, por


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interacción con aguas ácidas relacionadas con la maduración de la materiaorgánica.

Neempla%amientos

)ste proceso se produce cuando un mineral nuevo reempla%a *lo que supone uncambio de mineralogía+ a otro pree&istente in sit%. Los reempla%amientos puedenser-R Qeomórficos- donde el nuevo grano es la misma fase que el grano pree&istente,o es un polimorfo de él *p. ej., en la albiti%ación un grano se reempla%a por unaplagioclasa con mayor contenido en Qa+.R =seudomórficos- donde el grano pree&istente se reempla%a con un nuevomineral, pero la forma del cristal relicto es conservada.R Klomórficos- una fase pree&istente es reempla%ada con una fase nueva con unanueva forma cristalina.

Kunque e&iste una gran variedad de fases reempla%antes, la dolomita, el ópalo, elcuar%o y la ilita son las más importantes.urante la diagénesis tardía, a temperaturas relativamente elevadas, las fasesautigénicas que precipitan inducen la disolución de las fases adyacentesanteriores. )n estos casos, el reempla%amiento se dice que es agresivo ytípicamente presenta caras cristalinas euhedrales adyacentes al cristal disuelto. )lreempla+amiento de c%ar+o por calcita es una reacción com!nmente observadaen la diagénesis de areniscas. )n algunos casos, la disolución del cuar%o y laprecipitación de calcita son dos eventos separados, reflejando dos regímenestemporales de fluidos. )n otras ocasiones, es un proceso casi simultáneo queevita el colapso del cuar%o remanente.La albiti+aci#n diagenética de feldespatos en arcosas continentales y marinas esun proceso reconocido en un gran n!mero de cuencas sedimentarias. )l procesode albiti%ación está controlado por la temperatura, la química del agua deformación y por las reacciones cinéticas del sistema diagenético.Las principales evidencias que permiten atribuir un origen diagenético a laalbiti%ación seg!n (astner y >iever *'121+ son- i+ la ausencia de sericita y epidota,que aparecen típicamente en feldespatos albiti%ados de origen hidrotermal ii+ lapresencia de sobrecrecimientos alrededor de los feldespatos iii+ la presencia denumerosos cristales de albita euhedrales, alineados paralelamente que puedenllevar asociada una gran microporosidad intercristalina iv+ la delicada te&tura delesqueleto de un feldespato potásico o plagioclasa albiti%ada que no podría haber sobrevivido a los procesos de erosión y transporte desde un área fuente v+ lacomposición química pura en Qa *Kb S 11,1T+, y vi+ ausencia decatodoluminescencia.

isolución- porosidad secundaria

La porosidad secundaria se puede definir como la que se genera durante ladiagénesis, fundamental mente durante la mesodiagénesis y la telodiagénesis. )ndiferentes estudios se llega a la conclusión de que parte de la porosidad presenteen los reservorios de hidrocarburos de todo el mundo es de origen secundario,


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resultando fundamentalmente de la disolución de carbonatos yPo sulfatos quepodían haber estado como granos o como cementos. La porosidad secundaria seforma en la mayoría de las cuencas, principalmente por el flujo de aguasmeteóricas subsaturadas. jUrly00e *'169+ reali%a una síntesis de los principalesrequerimientos para la formación de porosidad secundaria en areniscas, citando,

entre otros, los siguientes- '+ )l flujo de aguas meteóricas, particularmente enareniscas deltaicas y fluviales, en la diagénesis temprana."+ )n la diagénesis tardía o de enterramiento, la porosidad secundaria no llega aser importante, ya que la descrita en la bibliografía como resultado del lavado delos carbonatos yPo feldespatos por acidificación, debido al CF" liberado en lamaduración de la materia orgánica en las lutitas intercaladas, puede ser interpretada como un producto de li&iviación por aguas meteóricas. 7+ )n muchascuencas, el CF" liberado por el 0erógeno es insuficiente para e&plicar la porosidadsecundaria, teniendo que pensarse en otro, mecanismos, tales como lasreacciones que ocurren entre los minerales de arcilla. 9+ Las corrientes deconvección ofrecen un modelo muy atractivo para suministrar el volumennecesario de agua para el transporte de sólidos en profundidad. ebido a que elli&iviado en areniscas requiere una permeabilidad inicial, aquellas areniscas conalta porosidad primaria presentarán el potencial más alto para ser li&iviadas, con loque la porosidad obtenida de este modo puede redistribuir y agrandar la porosidadprimaria.La maduración de la materia orgánica en las rocas madre de C y las reaccionesdiagenéticas inorgánicas en los almacenes de areniscas, son una consecuencianatural, cuando las rocas siliciclásticas sufren enterramiento. Kctualmente, sepuede predecir la distribución de la porosidad y permeabilidad así como suaumento en almacenes potenciales.

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