bioestratigrafía secuencial

Seminario Informal de los Viernes

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PRINCIPIOS DE APLICACIN PRCTICA DE LOS ESTUDIOS BIOESTRATIGRFICOS AL ANLISIS DE ESTRATIGRAFA SECUENCIAL CON UN EJEMPLO DE VENEZUELA por

GENARO GIFFUNI DANGELO

03/11/2000

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DEFINICIN DE BIOESTRATIGRAFIA SECUENCIALBioestratigrafa Secuencial es la utilizacin de los estudios bioestratigrficos, basados en el reconocimiento de fsiles y sus conjuntos, as como de su significado paleoecolgico y paleoambiental para describir la naturaleza depositacional de los sistemas encadenadosLa Bioestratigrafa Secuencial es esencial para la definicin del marco cronoestratigrfico , que es necesario para el establecimiento de las relaciones entre paquetes de rocas sedimentarias involucradas.03/11/2000

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MICROFSILES MAS IMPORTANTES

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Microfsiles terrestres

Polen Esporas Diatomeas de agua dulce Ostrcodos de agua dulce

Microfsiles marinosPared orgnica Acritarcos Histricosfridos Chitinozoarios DinoflageladosPared fosftica Conodontos Pared silcea Radiolarios Diatomeas Silicoflagelados Foraminferos ArenceosG. Giffuni

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Modificado de Giffuni y Pittelli

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Microfsiles marinos Pared calcreaAlgas calcreas esqueletales Ostrcodos Foraminferos Plncticos Foraminferos Bnticos calcreos Briozoarios Nanoplncton calcreo Calpionlidos y Tintinidos PterpodosModificado de Giffuni y Pittelli

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LOS FORAMINFEROSLosForaminferos son microorganismos unicelulares pertenecientes al Reino Animal, Phylum Protista, Orden Foraminiferida, con caparazn externo. Este caparazn puede ser calcreo (CaCO3) o silceo y aglutinado con un cemento orgnico. El caparazn puede fosilizar al morir el organismo y se preserva en las rocas sedimentarias, especialmente, en las lutitas. Estos microorganismos habitan los ocanos desde los 0 hasta los 5000 metros de profundidad, desde ambientes salobres hasta llanuras abisales. Presentan una gran diversidad de formas. Su tamao oscila entre 0.3 y 1 mm. Se dividen en: Foraminferos plncticos (diagnsticos de edad), Foraminferos bnticos (diagnsticos de paleoambientes) y Foraminferos grandes (diagnsticos de paleoambiente y edad). Los foraminferos son los mas importantes para interpretar ambientes de sedimentacin. Las formas bnticas han existido desde el Cmbrico y las formas plncticas desde el Mesozoico. Los foraminferos son los ms estudiados y conocidos de los microfsiles calcreos.03/11/2000

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FORAMINIFEROS

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MICROFSILES MAS IMPORTANTESNANNOPLNCTON CALCREO

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Nannoplncton Calcreo : Son algas unicelulares autotrficas, marinas cuyo esqueleto est formado por pequeas placas calcreas que envuelven a la clula parcial o completamente y recibe el nombre de "cocsfera". Cuando el alga muere, la cocsfera se desarma en numerosas plaquitas que se depositan en los fondos de los ocanos y constituyen los "cocolitos". Para su observacin, requieren de un microscopio de gran aumento (X500 y X1000). Ocurren desde el Jursico hasta el reciente, y son exclusivamente plncticos. Son muy abundantes en sedimentos marinos. Prefieren ambientes de baja energa, con abundante luz solar y aguas limpias.

POLEN Y ESPORASPolen y esporas son producto de la vegetacin continental. El polen y esporas (esporomorfos), son estructuras reproductoras de las plantas, cuyo contenido protoplasmtico est protegido por un envoltorio orgnico muy resistente Los granos de polen son formados en las anteras de las plantas con flores. Las plantas sin flores, como los helechos, producen esporas. Los palinomorfos son dispersados por el viento y las corrientes de aguas y sto los convierte en elementos tiles para datacin.03/11/2000

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MICROFSILES MAS IMPORTANTESDINOFLAGELADOSDinoflagelados son organismos unicelulares, del Reino Protista, Divisin Pyrrhophyta, cuyo tamao oscila entre 50 y 150 micras de largo. Poseen caractersticas tanto de plantas como animales; sin embargo dada la presencia de celulosa en las celdas de la pared y de clorofila en el protoplasma fueron consideradas algas microscpicas unicelulares, biflageladas. Los dinoflagelados forman la mayor parte del plancton marino, Muy importantes en dataciones de sedimentos marinos del Mesozoico y Cenozoico.

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EL PRINCIPIO DE UNIFORMITARISMO El Presente es la Clave del Pasado

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El Principio de Uniformitarismo est basado en la idea de que los procesos geolgicos que operan en la actualidad siempre fueron posibles. Estos procesos han variado en duracin e intensidad a travs del tiempo, pero no hay necesidad de recurrir a extraordinarios procesos catastrficos o extraos para explicar el origen de las rocas o sus relaciones entre ellas. Este principio es fundamental en la Paleontologa, y se aplica considerando que organismos y asociaciones orgnicas del pasado, similares a organismos y asociaciones orgnicas del presente, han debido vivir en condiciones ambientales similares. An cuando sto no siempre se cumple, es la nica herramienta de que disponen los paleontlogos para deducir condiciones ambientales procedentes del registro fsil (el presente como clave del pasado).03/11/2000

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EL PRINCIPIO DE CORRELACIN- Correlacin: Es el procedimiento de relacionar cuerpos de estratos de rocas en la dimensin del tiempo. Las edades se determinan con el uso de todos los microfsiles en general. Los microfsiles ms frecuentemente usados para estos fines son los foraminferos planctnicos y los palinomorfos. Localmente, tambin, se utilizan zonaciones basadas en foraminferos bnticos con fines de correlacin, pero frecuentemente la ocurrencia y desaparicin de stos responde ms a cambios ambientales que verdaderas extinciones en el tiempo. - Principio de identificacin paleontolgica, correlacin y zonacin: Este concepto, se basa en el uso de los fsiles para determinar, con la observacin de sus rangos de ocurrencia, zonas y establecer correlaciones entre secuencias.03/11/2000

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LA CRONOESTRATIGRAFA Y LA CRONOLOGA- Cronoestratigrafa Relaciona secuencias de unidades de rocas al tiempo. La Unidad Cronoestratigrfica es el Piso que Describe los estratos que se depositaron durante un perodo especfico de tiempo. Est basado en una localidad designada, con una seccin tipo a la cual todas las rocas equivalentes pueden ser relacionadas. - Geocronologa La medida del tiempo. provee una escala ordinal absoluta o marco para la columna geolgica. Designa el tiempo de ocurrencia de un evento geolgico o paleontolgico dado. La Unidad Cronolgica es la Edad, unidad fundamental que puede ser subdividida basada en algn criterio biolgico que puede relacionarse al tiempo absoluto.

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UNIDADES CRONOESTRATIGRFICAS Y CRONOLGICASLas unidades cronoestratigrficas estn jerarquicamente, de mayor a menor como sigue: Eonotema Eratema Sistema Serie Piso. organizadas

Las correspondientes unidades de tiempo (cronolgicas) son: En Era Perodo Epoca Edad.03/11/2000

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EVOLUCIN BIOLGICA

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Se define a la Evolucin biolgica como herencia con modificacin. La teora de la Evolucin (Las especies evolucionan en el tiempo y dan origen a otras especies nuevas) provee el marco conceptual de los sistemas biolgicos, as como el tiempo provee el marco conceptual para la bioestratigrafa. Los patrones de los conjuntos fsiles tales como: Diversidad, abundancia, distribucin geogrfica, estructura de la comunidad y variabilidad morfolgica intraespecfica pueden ser entendidas en el contexto de la teora evolutiva.

La data de los estudios micropaleontolgicos sobre poblaciones fsiles y vivientes proveen de la base material sobre la cual se fundamenta la teora evolutiva y sobre la cual es sujeta continuamente a modificacin. Los conceptos evolutivos estn basados en la biologa y ecologa de poblaciones de organismos vivientes que apuntan hacia los fuertes lazos que hay entre ecologa y evolucin.

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EVOLUCIN BIOLGICA

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Las teoras evolutivas estn basadas en la ciencia de la Gentica, preceptos que raramente son estudiados por los micropaleontlogos. Sin embargo, un entendimiento bsico de evolucin y gentica es esencial en el campo de la paleoecologa y la bioestratigrafa.

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Molcula del ADN

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EVOLUCIN BIOLGICA

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-Seleccin Cualquier cosa que tiende a producir cambios heredables en una poblacin, entre una generacin y la siguiente Es el mecanismo de interaccin entre los organismos y el ambiente. Su rol en evolucin es la produccin de la Adaptacin -Seleccin Natural La seleccin reproductora de los miembros ms exitosos de una poblacin que origina cambios adaptativos en la especies y en ltima instancia al surgimiento de especies nuevas. -Adaptacin La forma como los organismos adoptan ciertas caractersticas para sobrevivir.03/11/2000

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CONCEPTO DE ESPECIE- Especie biolgica Un grupo de poblaciones naturales que se cruzan entre s y que estn reproductivamente aislada de otros grupos. - Especie micropaleontolgica o Morfoespecie Concepto ms subjetivo y utilitario. Una especie est definida primariamente en base a un conjunto de caractersticas morfolgicas preservables que pueden ser reconocidas y aplicadas por otros especialistas.03/11/2000

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ILUSTRACIN DE MORFO-ESPECIE DE FORAMINFERO CON S.E.M.

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DEFINICIN DE ESTRATIGRAFIA SECUENCIALsegn SANGREE y MITCHUM

Estratigrafa Secuencial es el estudio de las relaciones de las rocas sedimentarias dentro de un marco cronoestratigrfico de superficies de estratos, discordancias regionales y sus conformidades correlativas.Esas relaciones incluyen la distribucin de ambientes depositacionales y litofacies dentro de este marco establecido.

Este estudio puede aplicarse a pozos, afloramientos y data ssmica e idealmente envuelve la interpretacin integrada de toda esa data.03/11/2000

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PARAMETROS BASICOS QUE CONTROLAN LA SEDIMENTACINLos procesos sedimentolgicos que afectan la organizacin de los sedimentos y patrones de estratificacin, pueden ser agrupados en 4 parmetros bsicos:

-La fuente de sedimentos - La accin de la energa costera - La acomodacin de los sedimentos - El perfil de equilibrio fluvial o nivel de baseLa aplicacin de los conceptos de Estratigrafa Secuencial requiere de un claro entendimiento de estos mecanismos bsicos.03/11/2000

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DEFINICIN DE BIOESTRATIGRAFIA SECUENCIALHay dos preceptos bsicos en Estratigrafa SecuencialLas superficies estratigrficas corresponden a lneas de tiempo geolgico Las reflexiones ssmicas corresponden a superficies estratigrficas y as, representan lneas de tiempo geolgico dentro de los lmites de la resolucin ssmica.segn SANGREE y MITCHUM

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ALGUNOS CONCEPTOS BSICOS

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El estudio de secuencia de unidades relacionadas genticamente entre superficies cronoestratigrficas significativas, denominado Estratigrafa de Secuencia, se ha convertido en un mtodo extremadamente til para determinar correlacin de facies y de lneas de tiempo, tanto a partir de registros petrofsicos de pozos, como de datos de ncleos y de afloramientos, adems de reflexiones ssmicas. - Jerarqua de Unidades: Megasecuencia, parasecuencias, Estratos, Lmina: La integracin de todos estos datos para la interpretacin de secuencias estratigrficas, jerarquizando las diferentes unidades, constituye el mtodo ms avanzado y moderno en la investigacin de yacimientos tanto a escala regional, como a escala de yacimiento. - Asociaciones de secuencias: Hay conjuntos de secuencias que se encuentran agrupados por asociaciones de sistemas depositacionales contemporneos, lo que imprime un elevado poder de prediccin en el estudio de los yacimientos.03/11/2000

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- Ciclos de Transgresin y Regresin: Simultneamente, se ha avanzado en el estudio de apilamiento de secuencias, en especial, las que reflejan progradacin o disminucin de profundidad de agua. - Parasecuencias:

PS

Una seccin de capas o conjunto de capas concordantes y genticamente relacionadas, limitadas por superficies de inundacin marina. Las parasecuencias son progradacionales, por lo tanto, las capas dentro de una parasecuencia tienden a ser de ambientes ms someros hacia el tope. Un ciclo individual transgresivo-regresivo es conocido como parasecuencia - Superficie de inundacin:

FS

Es la superficie que separa estratos ms jvenes de estratos ms viejos y a travs del cual hay evidencia de un incremento abrupto de profundidad de las aguas. Puede haber o no erosin submarina. G. Giffuni 03/11/2000

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- Set de parasecuencias: Sucesin de secuencias genticamente relacionadas que conforman un patrn de empaquetamiento distintivo y que es limitado, en muchos casos, por superficies de inundacin marinas mayores y sus superficies correlativas.

PSS

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ALGUNOS CONCEPTOS BSICOS- PARASECUENCIAS: Cada parasecuencia puede ser seccionada en una componente regresiva y una componente transgresiva. Este pequeo ciclo est punctuado por 3 tipos de discontinuidades: La superficie de progradacin La superficie de inundacin La superficie de emersin

PS

PS FS ES

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ANATOMA Y FACIES EN UNA TPICA PARASECUENCIA DELTAICAGR FACIES FACIESLUTITAS DE PRODELTA

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BATIMETRA +TRANSGRESIVO

PS FS ES0 10 20 30m

LUTITAS TRANSGRESIVAS O CARBONAT. LUTITAS OCEANICAS

CANAL DISTRIBUTARIO CANAL DISTRIB BARRA MARINALUTITAS DE PRODELTA

PS03/11/2000 Modificado de Allen,92

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ALGUNOS CONCEPTOS BSICOSUna superficie de inundacin es equivalente a una elevacin relativa del nivel del mar. Esto crea espacio que da origen a 3 tipos de patrones de apilamiento: PROGRADACIONALES (REGRESIVOS) AGRADACIONALES RETROGRADACIONALES (TRANSGRESIVOS) Esto lleva ala identificacin de gran escala de ciclos sedimentarios.

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- Cuando la superficie de inundacin alcanza su mximo nivel se habla de Superficie de Mxima Inundacin (MFS) , a partir del cual las arenas comienzan a progradar de nuevo. - Un CICLO, es un conjunto de parasecuencias limitados por 2 superficies de mxima inundacin. (Galloway) - Se llama ONLAP COSTERO a la superficie en la cual la sedimentacin activa est ocurriendo a nivel de la costa y constituir una discordancia estratigrfica en el rcord sedimentario. Puede migrar hacia el continente => Subida del nivel del mar O en direccin a la cuenca => Cada relativa del nivel del mar03/11/2000

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La CURVA DE ONLAP COSTERO es una curva que ilustra el hecho de que durante elevaciones del nivel del mar , el onlap costero migra hacia la costa y durante cadas del nivel del mar, migra costafuera hacia la cuenca. Las discordancias regionales se mostrarn en la plataforma como SUPERFICIES DE ONLAP

Las fluctuaciones del nivel del mar ocurren a diferentes escalas de tiempo y pueden ser Eustticas y Tectnicas. Una variacin del nivel del mar Eusttica es una variacin de la superficie del ocano con respecto al centro de la tierra y son globalmente sincrnicas.03/11/2000

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La duracin de los ciclos eustticos (ESL) segn Vail et. al. 1991, es como sigue Orden Origen Duracin 1 Ciclos de inundacin continental 50 Ma o ms debidos a variaciones del volumen de los ocanos por cambios en la taza de migracin de fondo del mar 2 Largo perodo de ciclos glaciales 5 a 50 Ma 3 Cortos perodos glaciales 0.5 a 5 Ma 4 Ciclos menores 0.1 a 0.5 Ma 5 Estacionales 0.01 a 0.1 Ma03/11/2000

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- El Tectonismo juega un importante rol en cambios relativos del nivel del mar ya sea por Subsidencia o por Levantamiento L a subsidencia tectnica crea la mayor parte del espacio disponible para la sedimentacin. - La organizacin de todas las cuencas sedimentarias resultan de la interaccin entre cambios de nivel eustticos (ESL) y subsidencia. La combinacin de estos efectos determina los cambios relativos del nivel del mar (RSL). - La figura ms importante de los ciclos del nivel de mar es la presencia o ausencia de cadas relativas del nivel del mar. - Los dos perodos ms crticos en ciclos eustticos del nivel del mar don la mxima taza de cada del ESL y la mxima taza de elevacin de ESL03/11/2000

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SECUENCIA DEPOSITACIONAL

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Una sucesin conformable de estratos geolgicamente relacionados limitados a su tope y a su base por discordancias, o sus conformidades correlativas. Est compuesta de una sucesin de sistemas encadenados y es interpretada como depositada entre dos puntos de cada de inflexin eusttica. (Van Wagoner et. al., 1989). En trminos prcticos, se llama SECUENCIA DEPOSITACIONAL a los sedimentos depositados entre dos sucesivas cadas (ESL) eustticas del nivel del mar. Una SECUENCIA DEPOSITACIONAL est formada por diferentes asociaciones de facies sedimentarias llamadas Sistemas encadenados03/11/2000

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Una caracterstica importante de una secuencia es si est limitada o no por una discordancia plataformal erosiva, resultante de una cada del nivel del mar. De acuerdo a esto, 2 tipos de secuencias y limites de secuencias pueden definirse: SECUENCIA TIPO I.- formada cuando la taza de cada eusttica de nivel del mar excede a la subsidencia a la lnea de costa, ocurriendo una cada relativa del nivel del mar , con incisin de valles y exposicin subarea de parte (o toda) la plataforma (o an, el talud superior) con erosin y depositacin de LST SECUENCIA TIPO II .- formada cuando la taza de cada eusttica de nivel del mar es menor que la subsidencia a la lnea de costa. Aqu, no ocurre una cada relativa del nivel del mar , ni incisin de valles . El SB no es expresado por una discordancia erosional y los depsitos de LST no ocurren.03/11/2000

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Inicialmente , P. Vail defini SECUENCIA TIPO I y Discordancia tipo I.- cuando la cada relativa del nivel del mar es por debajo del quiebre continental de la plataforma . Una SECUENCIA TIPO II era definida cuando la cada relativa del nivel del mar no alcanza el quiebre de plataforma. Pero en 1988, se modific para referir la cada relativa del nivel del mar a la lnea de costa.DEFINICION MODERNA DE SECUENCIA DEPOSITACIONAL P. Vail y sus colegas (1991) usan el trmino de SECUENCIA DEPOSITACIONAL solo para una especfica escala de tiempo correspondiente a los llamados ciclos eustticos de tercer orden, que ocurren con una periodicidad de 0.5 a 5 Ma . (Susceptible a datacin bioestratigrfica). Secuencias con perodos de 0.01 a 0.5 Ma (correspondientes a ciclos de 4to y 5to orden) son llamadas SECUENCIAS SIMPLES03/11/2000

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SECUENCIA DEPOSITACIONALUna SECUENCIA DEPOSITACIONAL, sobre la plataforma es punctuada por dos mayores discontinuidades: - Una discordancia erosional creada por una cada relativa del nivel del mar en un punto de inflexin de cada del ESL. (SB) - Y una superficie de mxima transgresin formada en el punto de inflexin de elevacin de la curva de ESL. (MFS) El reconocimiento de esas 2 discontinuidades estratigrficas y el anlisis del patrn de sedimentos entre ellos es la base de la Estratigrafa Secuencial (Allen, G.P., 1991).

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Definicin de SECUENCIA segn los cientficos de Exxon: - Una SECUENCIA DEPOSITACIONAL es una sucesin conformable de estratos geolgicamente relacionados , limitados al tope y a la base de los mismos por discordancias o sus correlativas conformidades. Una secuencia, est compuesta de una sucesin de Sistemas Encadenados y se interpreta que ha sido depositada entre puntos de cadas de inflexin correspondientes a la curva eusttica del nivel del mar. - En trminos prcticos, una secuencia consiste de la seccin sedimentaria acumulada entre dos sucesivas cadas eustticas del nivel del mar. Una secuencias comprende diferentes asociaciones de facies sedimentarias llamadas SISTEMAS ENCADENADOS.03/11/2000

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- Los patrones de sedimentacin durante un ciclo relativo del nivel del mar, estn controlados por: a) Cambios relativos del nivel del mar ( RSL) b) variaciones en el radio entre acomodacin y fuente de sedimentos. - Estos parmetros determinan donde los sedimentos se acumulan y si lo hacen bajo condiciones de regresin o transgresin. Basado en estos parmetros, una secuencia se divide en 3 unidades llamadas SISTEMAS ENCADENADOS. - Cada sistema encadenado representa la sedimentacin durante una fase particular del ciclo relativo del nivel del mar y juntas forman un ciclo sedimentario regresivo-transgresivo-regresivo dentro de una Secuencia.03/11/2000

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- Los horizontes primarios utilizados en estratigrafa secuencial son: El Lmite de Secuencia y la superficie de mxima inundacin. Ellas representan 2 importantes datums de tiempo en la historia de una secuencia. - El Lmite de Secuencia SB representa la relativa cada mxima del nivel del mar. El SB es una discordancia que se extiende lateralmente a relativas conformidades. - La superficie de mxima inundacin MFS es definida como la mxima incursin hacia tierra firme del onlap costero de estratos marinos y representa la elevacin mxima del nivel del mar.- SB y MFS son utilizados para correlacin regional y subdivisin de secuencia depositacionales tal como son observadas en data ssmica.03/11/2000

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LA SECCIN CONDENSADA - DATUM DE CORRELACINLa Seccin Condensada

CS

Conjunto de facies consistentes de delgadas capas marinas de sedimentos pelgicos o hemipelgicos depositados a una taza de sedimentacin muy baja . Las secciones condensadas son ms extensivas durante el tiempo de transgresin regional de la lnea de costa.

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La superficie de mxima inundacin es downlapada por suprayacentes estratos progradacionales La superficie de mxima inundacin MFS representa la mxima transgresin marina y generalmente puede ser trazada en direccin a la cuenca, donde ocurre dentro de una capa lateralmente continua de sedimentos depositadas por procesos pelgicos y hemipelgicos. Estos sedimentos pelgicos y hemipelgicos forman la seccin condensada CS.

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ALGUNOS CONCEPTOS BSICOS- La seccin condensada CS est formada por los finos remanentes que llegan a aguas profundas. La mayora de los depsitos provenientes del continente han quedado atrapados cerca de la costa.

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Cuando esas reas se llenan, los sedimentos comienzan a progradar hacia la cuenca y downlapan sobre la MFS o en reas ms profundas (basinales) ,son parte de la superficie superior de la seccin condensada dentro de la cual, el MFS ocurre. - Secciones estratigrficas con intervalos de tiempo faltantes debido a la erosin o a la no depositacin, son discordancias, no secciones condensadas.03/11/2000

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LA SECCIN CONDENSADA DATUM DE CORRELACINRazones para escogerla como datum de correlacin: Son fcilmente reconocibles en secciones ssmicas regionalmente constituyen un reflector de alta amplitud Son depsitos de alto nivel con fauna dominante De foraminiferos, que eventualmente resultan en una alta impedancia y en una superficie de depositacin de gran extensin. Es un datum usado en la mayora de los anlisis estructurales Es un evento fcilmente datable debido a la abundancia de fsiles calcreos que contiene.

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DEFINICIN DE BIOESTRATIGRAFIA SECUENCIAL

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Bioestratigrafa Secuencial es la caracterizacin biolgica de sistemas encadenados depositacionales (Systems tract) usando rangos de fsiles y paleoecologa. En la prctica, consiste en la observacin de los rangos de ocurrencia de microfsiles y de los cambios de patrones de abundancia y diversidad faunal a travs de una secuencia cuyas propiedades litolgicas pueden observarse en perfiles de pozos adjuntos a stas.

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Estos datos pueden llevarse sobre una seccin ssmica como herramienta de ayuda para definir lmites de secuencias y superficies de inundacin.

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DEFINICIN DE BIOESTRATIGRAFIA- Bioestratigrafa Aspecto de la Estratigrafa que envuelve la observacin directa de eventos paleontolgicos en superposicin

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Parte de la estratigrafa que trata de los restos o evidencias de vida pasada en los estratos y de la organizacin de estratos en unidades basadas en su contenido fsil. Bioestratigrafa es el estudio de las rocas basado en su contenido fsil. Biocronologa expande el contexto de utilidad de los fsiles aadiendo el elemento del tiempo. Eventualmente, el camino unidireccional del desarrollo de la vida observado en el "registro fosilfero" en afloramientos de rocas llev al reconocimiento y uso del control de tiempo de depositacin de los estratos rocosos por medio de "edad relativa antes de que las escalas de tiempo numrica fueran construidas. G. Giffuni 03/11/2000

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DISTRIBUCIN ESPACIAL DE LOS ORGANISMOSCada organismo en el registro geolgico tiene una distribucin espacial en cuatro dimensiones.

La primera dimensin es la distribucin areal, La segunda dimensin es la distribucin en el sentido de la pendiente depositacional. La tercera dimensin est representada por la ecologa del organismo que va a determinar su abundancia de acuerdo al medio donde se desarrolle. El cuarto eje es el tiempo.Debido a que cada organismo tiene sus propias necesidades individuales de hbitat y tendencias evolutivas, la composicin de un conjunto de muchos organismos est llena de informacin muy til para realizar interpretaciones relativas a la evolucin geolgica de una secuencia.G. Giffuni

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BIOESTRATIGRAFIA: LA CLAVE DEL ANLISIS SECUENCIALLa Bioestratigrafa provee el patrn estratigrfico primario en anlisis secuencial al relacionar cambios en los conjuntos de los microfsiles con unidades estratigrficas y limitando discontinuidades. Funcionalmente, estas seales biticas pueden dividirse en tres aplicaciones principales:determinaciones de edades modelos de correlacin reconocimiento y caracterizacin de secuencias.03/11/2000

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ALGUNOS CONCEPTOS BSICOS EN BIOESTRATIGRAFA- Fsiles guas o marcadores:

Son aquellos que se utilizan para datar una secuencia sedimentaria y/o definir biofacies. La ocurrencia de uno o varios de estos organismos en una secuencia sedimentaria definen zonas. Un buen fsil gua debe tener un rango corto en el tiempo y distribucin areal amplia (cosmopolita). - Zonacin La evolucin de los organismos a travs del tiempo provee el armazn para un sistema de zonacin por medio del cual unidades discretas de tiempo, representadas por acumulacin de sedimentos, puede ser reconocidas.03/11/2000

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LA ZONA BIOESTRATIGRFICAZona Bioestratigrfica es el trmino general que se aplica a cualquier tipo de unidad bioestratigrfica. Biozona es la forma abreviada, utilizable en lugar de Zona bioestratigrfica. Las biozonas se construyen utilizando rangos de solapamientos de ocurrencia de conjuntos de especies fsiles y se emplean para subdividir localmente estratos y permitir su correlacin con otras secciones sedimentarias.

Las Zonas son Unidades discretas de tiempo basadas en el contenido fosiliferos de las rocas que lo contienen. Pueden ser agrupadas en varias categoras.03/11/2000

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PALEOTOPES PARA CORRELACIONAR HORIZONTES DE TIEMPO

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La edad geolgica se determina por datacin radiomtrica o por anlisis bioestratigrfico.La datacin radiomtrica requiere que las rocas contengan minerales especficos para su anlisis. El anlisis bioestratigrfico requiere de la presencia de fsiles. La mayora de las rocas se correlacionan en base a su contenido fosilfero debido a que los fsiles son ms comunes que los minerales datados isotpicamente. Por esta razn, es que los microfsiles han sido y son la herramienta cronoestratigrfica ms usada en todo el mundo. Para datacin en el campo petrolero, los organismos ms comunes utilizados son los foraminferos (planctnicos, bnticos y grandes), el nannoplancton calcreo, los dinoflagelados y los palinomorfos (polen y esporas). La datacin bioestratigrfica est basada en la primera y ltima ocurrencia de especies individuales o en la ocurrencia de varias especies con rango que se G. Giffuni 03/11/2000 superponen y que indican un intervalo de tiempo especfico.

DATUM DE PRIMERA Y ULTIMA OCURRENCIA DE FSILES

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- Datum de ltima ocurrencia: Se refiere a la ltima ocurrencia en el tiempo (extincin evolutiva) de una especie. Est basado en el registro global para esas especies. Exterminaciones locales pueden ocurrir antes de la extincin global por cambios en los parmetros que conforman el hbitat hacindolo inhspito. - Datum de primera ocurrencia: Se refiere a la primera ocurrencia en el tiempo (origen evolutivo de una especie basado en el registro global para esa especie). - Primeras apariciones de carcter local: Primeras apariciones de carcter local pueden ocurrir un tiempo despus del origen evolutivo de una especie, ya que se requiere tiempo para su dispersin. Tambin, puede ocurrir que, debido a ambientes inicialmente hostiles, una especie no pueda ocupar un rea hasta mucho despus de su origen evolutivo.03/11/2000

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CMO SE INTERPRETA LA OCURRENCIA GLOBAL DE FOSILES EN UNA COLUMNA DADA?Con la CARTA DE DISTRIBUCIN

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La Carta de distribucin de fsiles es una representacin grfica de la ocurrencia de los fsiles y su abundancia en una secuencia sedimentolgica dada. El grfico permite ver las primeras y ltimas ocurrencias de las especies, as como las asociaciones correspondientes y sus cambios en el tiempo. Estas cartas facilitan al paleontlogo las interpretaciones de edades, hiatus y ambientes de sedimentacin con sus variaciones a travs de la columna geolgica al proporcionar una visin global de todas las ocurrencias fsiles.03/11/2000

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CARTA DE DISTRIBUCIN DE FORAMINFEROS POR PROFUNDIDAD SIVE

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CARTA DE ABUNDANCIA Y DIVERSIDAD DE FORAMINFEROSEDAD FM ZONA FORAM ZONA NANO PLANCTICOS BNTICOS

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BIOFACIES

PERFIL LITOLOGICO

CURVA BATIMETRICA

PROFUNDIDAD

PICO DE DIVERSIDAD

SUPERFICIE DE MFS PICO DE ABUNDANCIA LIMITE DE SECUENCIA

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CORRELACIN DE DISCONTINUIDADES FAUNALES

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Modificado de Armentrout, 1989

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LA ESTRATIGRAFA SSMICALos conceptos de acumulacin sedimentaria lateral y de unidad gentica son claves para el estudio de los estratos, tanto en la superficie como en el subsuelo. La aplicacin de tcnicas ssmicas en la investigacin de las secuencias sedimentarias del subsuelo, su ambiente depositacional, su extensin lateral y su sucesin vertical se conoce como estratigrafa ssmica y representa actualmente uno de los adelantes ms grandes y tiles para el estudio sedimentolgico-estratigrfico de las rocas sedimentarias y sus cuencas de depsito. El fundamento de la estratigrafa ssmica consiste en considerar , en general, que un reflector ssmico representa una lnea de tiempo. Vail et. al. (1977) abrieron este poderoso campo de la estratigrafa ssmica al presentar por primera vez una rigurosa interpretacin estratigrfica de perfiles de reflexin ssmica.03/11/2000

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SIVE

LA ESTRATIGRAFA SSMICA- La seal geofsica: Geometra, continuidad, contraste de reflexin y otras variables de las facies ssmicas es una consecuencia del ambiente geolgico en el cual los estratos reflejados fueron depositados. La seal geofsica es una herramienta un poco burda para hacer determinaciones ambientales. Su resolucin vertical es nicamente cerca de la mitad de la longitud de onda y rara vez, puede resolver fbrica de estratos ms finas que varias decenas de pies. Tampoco, sirve para determinar las estructuras sedimentarias de una seccin de rocas, que la mayora de los sedimentlogos requieren para inferir ambientes depositacionales. Sin embargo, el perfil de reflexin ssmica provee una visin global continua de la configuracin estratigrfica para construir y delimitar facies.03/11/2000

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SIVE

LA ESTRATIGRAFA SSMICARelaciones de los estratos a los lmites de secuencias depositacionales

Terminaciones de las reflexiones ssmica en relacin a la topografa marina en el modelo de depositacin de Vail.

03/11/2000

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LA ESTRATIGRAFA SSMICAConfiguracin de las reflexiones ssmica en relacin a la topografa marina

SIVE

03/11/2000

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SIVE

LOS PERFILES DE POZOS

Las formas de los patrones de los perfiles de pozos (Gamma Ray, SP) se usa para inferir tanto el tamao de grano como el orden de empaquetamiento de los estratos. Estos patrones de empaquetamiento han sido definido por Van Wagoneer dentro del contexto de ciclos de parasecuencias y pueden reconocerse en los perfiles.

Otros perfiles como resistividad, conductividad, etc. Tambin son tiles en definicin de parasecuencias o de algunas superficies claves del anlisis secuencial.03/11/2000

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SIVE

BIOFACIES - LA SEAL AMBIENTALTodos los organismos tienen preferencias ambientales especficas y algunos estn ms restringidos que otros a estas condiciones.

El ambiente est constituido por la suma de factores qumicos, fsicos y biolgicos que afectan al organismo (temperatura, suplemento de O2, CO2, suplementos nutritivos, tipo de substrato, etc.)Muchos de esos factores estn relacionados a la profundidad del agua y sto, se va a reflejar en el registro fsil.03/11/2000

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BIOFACIES - LA SEAL AMBIENTAL

SIVE

Los organismos que tienen una preferencia por una combinacin especfica de factores pueden ocurrir juntos en un mismo ambiente y pueden ser utilizados para identificar dicho ambiente. Este conjunto de organismos, al fosilizar, son representativos de las condiciones ambientales en las cuales se sedimentaron las rocas que los contienen y constituyen biofacies. La distribucin de organismos es sensible al ambiente. El patrn de ocurrencia de los fsiles en las secuencias rocosas reflejan los cambios de ambientes durante el tiempo geolgico. Si el cambio de ambiente es suficientemente rpido y amplio, puede utilizarse como datum de correlacin. Los grupos de organismos ms ideales para la determinacin de ambientes en muestras de pozos son los G. Giffuni 03/11/2000 FORAMINFEROS

SIVE

CLASIFICACIN DE AMBIENTES- Ambientes terrestre: Aquellos identificados por asociaciones indicativas de elevaciones sobre el nivel del mar y variables longitudinales. - Ambientes marinos: Han sido definidos por la profundidad de las aguas, pero la composicin de los conjuntos de las especies cambia con la latitud, entre otras variables.

03/11/2000

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SIVE

AMBIENTES MARINOSLos organismos en el ocano comprenden tres grupos: Plancton (organismos flotadores), Ncton (organismos nadadores) y Benthos (organismos que viven en el substrato o en el fondo de mares y ocanos). La presencia o ausencia de vida en el mar est determinada por la interaccin de: nutrientes, salinidad, temperatura, oxgeno, suplementos alimenticios y sustrato. Por depositacin sedimentaria, el plancton y el ncton contribuyen como material fosilfero de muchas litofacies. En cambio, los organismos bnticos estn restringidos a extensiones geogrficas de carcter local y son caractersticos de una o algunas litofacies. Como viven en el sustrato, en vez de flotar libremente, van a ser caractersticos de condiciones ambientales especficas. Esto es lo hace til a los foraminferos bnticos para determinar paleoambientes en muestras de pozos.03/11/2000

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CLASIFICACIN DE AMBIENTES MARINOS

SIVE

Los ambientes marinos han sido definidos por la profundidad de las aguas, pero la composicin de las especies cambia con la latitud, entre otras variables. Un anlisis cuidadoso de los conjuntos de organismos y la data qumica y fsica asociada, debe hacerse antes de que la interpretacin ambiental est justificada. Diversos autores proponen diferentes rangos de batimetra para ubicar los distintos niveles de profundidad en que se ha dividido el fondo ocenico. Debido a sto hay que hacer referencia al modelo utilizado. A continuacin se propone una Clasificacin de los principales ambientes marinos para el Oriente de Venezuela:03/11/2000

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CLASIFICACIN DE AMBIENTES MARINOS- Provincia Nertica - Litoral costera (0 a 5 m) - Interna (5 a 20 m) - media (20 m a 100 m) - externa (100 m a 200 m) - Provincia Ocenica - Batial - Superior (200 a 350 m) - Medio (350 a 500 m) - Inferior (500 a 2000 m) - Abisal (2000 a 5000 m) - Hadal >de 5000 m.

SIVE

03/11/2000

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CLASIFICACIN DE AMBIENTES MARINOS

SIVE

Clasificacin de ambientes marinos y lmites batimtricos modernos. Data compilada de Hedgpeth, 1957 e Ingle, 1975. G. Giffuni 03/11/2000

LOS ORGANISMOS FSILES MARINOS VIVEN EN CASI TODAS LAS REAS MARINAS-

SIVE

Radiolarios, Silicoflagelados , Nannoplncton calcreo, Pterpodos y varios grupos de foraminferos y Diatomeas son Plncticos y flotan libremente y viven en abundancia de 0 a 200 m en el ocano abierto, pero disminuyen rpidamente cerca de los continentes. - Otros grupos, tales como Ostrcodos, Briozoos, y varios grupos de foraminferos y Diatomeas son bnticos y estn adaptados a vivir en regiones especficas del fondo de los ocanos, por lo que son tiles para delinear cambios ambientales del fondo. - Algunas formas como los Dinoflagelados tienen fases bnticas y plncticas. Son tiles en estudios paleoecolgicos cerca de la costa - Polen y Esporas, aunque derivan de plantas terrestres, son climticosdependientes. su presencia y distribucin en sedimentos marinos cercanos a la costa permiten la interpretacin de climas continentales y tambin, se usan para monitorear movimiento de las corrientes. G. Giffuni 03/11/2000

SIVE

PALEOBATIMETRASe llama paleobatimetra a la determinacin de las diferentes profundidades de aguas en las cuales se desarrollaron y vivieron diferentes conjuntos de organismos en el pasado. Tambin, indica la profundidad de las aguas en la cual ocurri la sedimentacin de un conjunto de rocas. La paleobatimetra se determina a partir de las especies bnticas de hbitat ms profunda que ocurren en una o varias muestras dadas. Para sto, son especialmente tiles los foraminferos bnticos. En Bioestratigrafa, se han desarrollado varios esquemas de interpretacin paleobatimtrica a partir del estudio de patrones de distribucin de especies en ambientes modernos y por la observacin en la distribucin de biofacies fsiles en paleopendientes determinadas en estudios regionales de pozos y afloramientos.03/11/2000

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SIVE

INTERPRETACIN PALEOAMBIENTALLos ambientes que existieron en el pasado se deducen a travs de los fsiles en rocas sedimentarias y por los constituyentes y estructuras presentes en estas rocas. Los bioestratgrafos asumen que sus muestras contienen un conjunto de informacin que representa a la comunidad en vida. Tradicionalmente, se utiliza el principio de Lyell. "El presente es la clave del pasado". es decir, si se pueden determinar las condiciones ambientales bajo las cuales vive una comunidad en el presente, puede asumirse que comunidades similares del pasado deben haberse desarrollado en condiciones ambientales similares a aquellas del presente. Al hacer estas interpretaciones, deben considerarse tambin, los procesos sedimentarios y diagenticos que tienden a transformar y a destruir el registro fsil y que puede llevar a interpretaciones errneas con la destruccin del registro fsil.

03/11/2000

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SIVE

ABUNDANCIA Y DIVERSIDAD, DOS ASPECTOS CLAVES EN LA BIOESTRATIGRAFA SECUENCIAL- Abundancia: Es el nmero de especmenes de cada especie que ocurren en una muestra dada. Debido a que este contaje est sujeto a variaciones, de acuerdo al paleontlogo que realice el estimado del nmero de individuos; en vez de enfocarse la atencin en nmeros absolutos, es ms til usar patrones relativos de abundancia para hacer inferencias acerca de los procesos geolgicos.

- Diversidad: Es el nmero de especies por muestra. Una muestra puede tener una gran abundancia de individuos y poca diversidad de especies. Lo comn es que muestras con gran diversidad sean muy abundantes. Usualmente, como herramienta en el anlisis secuencial, se construyen histogramas y/o curvas de abundancia total de foraminferos, abundancia de foraminferos plncticos y diversidad de foraminferos en general.03/11/2000

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SIVE

ABUNDANCIA Y DIVERSIDAD, ASPECTOS CLAVES EN LA BIOESTRATIGRAFA SECUENCIALLos lmites de secuencia SB corresponden a los valores muy bajos de abundancia y diversidad de fsiles. Las superficies de mxima inundacin MFS y las secciones condensadas CS asociadas corresponden a valores altos de abundancia y diversidad de fsiles de origen marino ojo Las superficies de mxima inundacin MFS y las secciones condensadas CS no corresponden a valores altos de abundancia y diversidad de fsiles de origen continental, como los palinomorfos por ejemplo.03/11/2000

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RELACIONES DESUPERFCIES DE INUNDACIN MARINA CON LOS SIVE PATRONES DE ABUNDANCIA Y DIVERSIDAD DE FORAMINFEROS

EDADES POR FSILES

Los patrones de abundancia y diversidad faunal, combinados con la data bioestratigrfica y paleoecolgica pueden ser utilizados para localizar superficies de mxima transgresin.03/11/2000

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CARTA DE ABUNDANCIA Y DIVERSIDAD DE FORAMINFEROSEDAD FM ZONA FORAM ZONA NANO PLANCTICOS BNTICOS

SIVE

BIOFACIES

PERFIL LITOLOGICO

CURVA BATIMETRICA

PROFUNDIDAD

PICO DE DIVERSIDAD

SUPERFICIE DE MFS PICO DE ABUNDANCIA LIMITE DE SECUENCIA

03/11/2000

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COMPARACION DE INTERPRETACIONES PALEOECOLOGICAS SIVE Y ESTIMADOS DE ABUNDANCIA POR DIFERENTES OPERADORES- Similitudes y diferencias entre interpretaciones paleoecolgicas realizadas por diferentes bioestratgrafos (segn Armentrout, 91): Las similitudes entre interpretaciones de una misma secuencia realizada por diferentes bioestratgrafos experimentados consisten principalmente en concordar con las tendencias generales de profundizacin y somerizacin batimtrica de las aguas en las cuales se depositaron los sedimentos. Las diferencias consisten en la asignacin de la profundidad absoluta asignadas a la paleobatimetra (depende del modelo utilizado y apreciacin personal) y en la determinacin de la profundidad exacta (numrica) de la seccin, donde ocurre el cambio de biofacies. Tome en cuenta que es esencial reconocer las variabilidades entre operadores y en modelos de biofacies. Los patrones generales de cambio pueden ser reproducibles, mientras que la profundidad de agua y la profundidad del pozo donde ocurre el cambio de biofacie es probable que vare ligeramente de acuerdo al operador. Incorporando al estudio muchos conjuntos de datos diversos (ssmica, perfiles,etc.) la probabilidad de usar la informacin correcta proveniente de biofacies se incrementa.03/11/2000

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Cada bioestratgrafo examin las muestras SIVE gener una carta y estim las abundancias de especies en cada muestra para el mismo pozo. Cada operador segn su mtodoSe generaron las presentes curvas de abundancia. Los patrones de abundancia fsil, para cada set, es bastante similar como para resultar en la misma interpretacin general. Las variaciones se deben a : 1) el nmero total de especies reconocidas (paleo1 =135, paleo2 =137) 2) el nmero de categoras de abundancias utilizadas (paleo1 =7, paleo2 =4) 3) La categora de mxima abundancia utilizada (paleo1 > 300 paleo2 > 50) 4) El nmero de muestras examinadas (paleo1 =24, paleo2 =10)

Los resultados sugieren que bioestratgrafos experimentados producen similares estimados de abundancia.03/11/2000

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DEFINICIN DE TRMINOS CLAVES RELATIVOS AL ESPACIO DISPONIBLE POR ACUMULACIN DE SEDIMENTOS (POSAMENTIER Y VAIL)NIVEL DEL MAR BATIMETRIA SEDIMENTOS EUSTACIA SUBSIDENCIA O LEVANTAMIENTO SUSTRATO

SIVE

ESPACIO DISPONIBLE PARA SEDIMENTACION= EUSTACIA + TECTONISMO03/11/2000

BATIMETRIA = ESPACIO DISPONIBLE - SEDIMENTACION

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SIVE

(TST ENTERRADO?)

BLOQUE DIAGRAMATICO MOSTRANDO LOS DIVERSOS SISTEMAS DEPOSITACIONALES LOS CORTES A-A Y B-B SON LOS QUE SE REFLEJAN EN EL MODELO DE VAIL, 198703/11/2000

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MODELO DE ESTRATIGRAFA SECUENCIALSECUENCIAS Y SISTEMAS ENCADENADOS EN PROF. Y TIEMPO. (VAIL, 1987)

SIVE

03/11/2000

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CURVA EUSTTICA DEL NIVEL DEL MAR PARAEL TERCIARIO TARDO ( DURACIN DE UN CICLO ES 1-3 MA (VAIL ET AL 1998)

SIVE

03/11/2000

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SIVE

03/11/2000

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SISTEMAS DE BAJO NIVEL- ABANICO DE FONDO DE CUENCASIVE LOWSTAND SYSTEMS TRACT - BASIN FLOOR FANRespuesta caracterstica del perfilSP o GR SP o GR

SF

LIMITE SUPERIOR - lutita hemipelgica por encima del tope de la arena - contacto abrupto con transicin mnima - Fauna marina profunda

Seccin Condensada

CS

tbsf

Arenas turbidticas no amalgamadas

Tope del abanico de fondo de cuenca

BF

Arenas turbidticas amalgamadas

INTERVALO ARENOSO Arenas turbidticas - arenas masivas turbidticas amalgamadas - arenas masivas turbidticas no amalgamadas con quiebre luttico. - superficies erosionales menores dentro de la arena - superficie erosional mayor al tope del abanico LIMITE INFERIOR - Arena masiva sobre lutita hemipelgica - Contacto abrupto - arenas masivas turbidticas no amalgamadas con quiebre luttico. - No hay erosin a la base, con excepcin de la porcin proximal, algunas veces G. Giffuni

SB HST/TSTlutita hemipelgica03/11/2000

SISTEMAS DE BAJO NIVEL- ABANICO DE TALUD LOWSTAND SYSTEMS TRACT - SLOPE FANSP o GR

SIVE

Respuesta caracterstica del perfil

pcCSSeccin Condensada

LIMITE SUPERIOR - Cambio hacia abajo de lutita hemipelgica a

Tope del abanico de taludICCICC

turbiditas laminada de grano fino - El perfil digitado de las arenas muestra afinamiento hacia el tope - Pico de abundancia faunal de foraminferos hacia el tope

sfSBFFS

mltiples Arenas de relleno de canal

sf

Arenas de canal y sobrebancoCS

INTERVALO ARENOSO - Forma creciente de canales individuales - Dentro de los canales, las arenas se engrosa y luego se afinan hacia arriba - 1-10 canales dentro de cada abanico de talud - Facies proximales puede ser de arena progradante cerca de la fuente - El relleno de canales puede ser: a) areniscas masivas turbidticas b) areniscas masivas turbidticas con afinamiento hacia arriba y base abrupta, c) Mudstone y/o turbiditas de grano fino

Tope del abanico de fondo de cuenca

BF HST/TST 03/11/2000

Arenas turbidticas de abanico de fondo de cuenca

SB

lutita hemipelgica

LIMITE INFERIOR - Lutita hemipelgica con pico de abundancia faunal de foraminferos generalmente a la base del abanico de talud. - Lutita hemipelgica justo por encima del Lmite de Secuencia y/o por encima de las arenas de fondo de cuenca. - Lmite inferior, comnmente de tipo conformable en cuenca y erosional sobre el talud. G. Giffuni

SISTEMAS DE BAJO NIVEL- COMPLEJO PROGRADANTE SIVE LOWSTAND SYSTEMS TRACT - PROGRADING COMPLEXRespuesta caracterstica del perfil

HSTMFS

SP o GR

TSTTope del Complejo Progradante

pc

Arenas deltaicas agradantes y progradantes

CS CS

LIMITE SUPERIOR - SUPERFICIE TRANSGRESIVA - Cambio transicional de somerizacin hacia arriba, a profundizacin hacia arriba - Toplap es comn por debajo de este lmite - Superficie Transgresiva erosiva en plataforma (Superficie de enravinamiento). INTERVALO - Intervalos espesos de de arenas con engrosamiento hacia arriba cerca del tope. - Arenas cercanas a la costa y deltaicas son tpicas. - Progradan lateralmente a lutitas de plataforma y batiales con abundante fauna de foraminiferos de esos ambientes. - Se acua cerca del quiebre de offlap de infrayacentes arenas de alto nivel - Puede contener pequeos cuerpos turbidticos a la base (shingle turbidites)LIMITE INFERIOR

Tope del Abanico de Talud

sf03/11/2000

- Seccin condensada, luttica. - Punto mximo de presencia de Lutitas - Pico de abundancia faunal de foraminfero y otros microfsiles. - Una superficie de Downlap es comn por encima de este lmite. G. Giffuni

SISTEMAS ENCADENADOS TRANSGRESIVOS TRANSGRESSIVE SYSTEMS TRACTRespuesta caracterstica del perfilSP o GR

SIVE

HSTMFS

LIMITE SUPERIOR - SUPERFICIE DE MXIMA INUNDACIN - Baja resistividad y el ms alto gamma - Secuencia luttica - Pico de abundancia y diversidad faunal y de foraminferos. - Pico de abundancia de Foraminferos planctnicos - Pico de de Nanoplncton calcreo - Pico de Dinoflagelados -Truncacin aparente comn por debajo de este lmite - Es una superficie de dowlapINTERVALO - Las parasecuencias van retrocediendo hacia arriba,

TSTArenas retrogradantes

y se hacen mas finas y delgadas hacia el tope (Retrogradacin).. - Arenas de playa y cercanas a la costa, comunes cerca de la base. - La Correlacin es buena a travs de la MFS, la cual es una lnea de tiempo. - Las arenas son mejores sorteadas que en HST . - Los minerales autignicos son comunes.

SBLIMITE INFERIOR - LMITE DE SECUENCIA - Superficie de onlap.

HST03/11/2000

- Comnmente la superficie es erosiva.- Comnmente una superficie de transgresin erosiva (superficie de enravinamiento) sobre LST, IVF o sedimentos de plataforma ms viejos cerca del lmite de la plataforma. - Sedimentos no-marinos (plano costero, carbn, o sedimentos lacustres) G. Giffuni onlapan este lmite en ars ms cercanas al continente. - Una superficie transgresiva (FS) se observa a la base del TST.

SISTEMAS ENCADENADOS DE ALTO NIVEL HIGH STAND SYSTEMS TRACTRespuesta caracterstica del perfilMFSSP o GR

SIVE

TSTSB

LIMITE SUPERIOR - LMITE DE SECUENCIA - Onlap por encima de la superficie. - Erosin de depsitos de LST sobre la plataforma - Valles incisos sobre la plataforma - Cortes de caones subm. y cicatrices de derrumbe en el talud superior - Truncacin o Toplap, por debajo del lmite. - Sedimentos fluviales o cercanos a la costa (canales de meandro, abanicos aluviales) por debajo del lmite en reas cercana al continente. INTERVALO - Areniscas y limolitas con engrosamiento hacia el tope - Arenas progradantes pasan lateralmente a lutitas costa afuera. - El equivalente hacia la cuenca son lutitas hemipelgicas - Correlacin de perfiles es difcil en la parte superior. - La continuidad de los yacimientos es regular a pobre.

Arenas progradantes

HSTMFS

TST03/11/2000

LIMITE INFERIOR - SUPERFICIE DE MXIMA INUNDACIN - Comnmente la ms baja resistividad y el ms alto gamma - Secuencia muy luttica - Pico de abundancia y diversidad faunal y de foraminferos. - Pico de abundancia de Foraminferos planctnicos - Tambin, pico de de Nanoplncton calcreo - Pico de Dinoflagelados G. Giffuni -Truncacin aparente comn por debajo de este lmite - Es una superficie de dowlap

SIVE INTERPRETACION DE SISTEMAS ENCADENADOS EN LA PLATAFORMABIOFACIESNERTICO MEDIO NERTICO INTERNO NERTICO INTERNO NERTICO MEDIO CS NERTICO INTERNO NERTICO MEDIO PATRN DE APILAMIENTO RETROGRADAMAS ESPESO HACIA ARRIBA

PATRONES DE ESTRATIGRAFI A SECUENCIAL

FORMA SISTEMAS PATRN DEL PARASECUENCIAS DEL ENCADENADOS PERFIL-LITOLOGICO CICLO CNICO PS PS PSBLOQUE?

PSS

TST

bwSB lvf SB?

PROGRADADELGADA HACIA ARRIBA

CNICO

PS PS PS PS PS PS PSS

HSTMFS

fw

RETROGRADAMAS ESPESOHACIA ARRIBA

CNICO

PS PS PS PS PS PS PS

PSS

TST

bwTS - ?SB

NERTICO PROCNICO MEDIO GRADA NERTICO DELGADA EXTERNO CS ARRIBA HACIAPS = PARASECUENCIA 03/11/2000 FW = CUA PROGRADANTE

PSS

LST

pc

PSS = SET DE PARASECUENCIA PC = COMPLEJO PROGRADANTE

BW = CUA RETROGRADANTE CS = SECCIN CONDENSADA IVF = RELLENO DE VALLE INCISO G.

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PATRONES DE ESTRATIGRAFI A SECUENCIALPATRN MIENTO FORMA SISTEMAS PATRN DEL PARASECUENCIAS DEL ENCADENADOS CICLO PERFIL-LITOLOGICO EN AGUJAS

SIVE

INTERPRETACION DE SISTEMAS ENCADENADOS - TALUD Y FONDO DE CUENCABIOFACIES DE APILA-

BATIAL SUPERIOR

BLOQUE

EN AGUJASCS

BATIAL SUPERIORCS

LAS PARASECUENCIAS NO SE RECONOCEN EN LAS FACIES DE TALUD Y DE FONDO DE CUENCA DE LOS SISTEMAS ENCADENADOS DE BAJO NIVEL

LST

SFT

LST

SFT

BATIAL

BASE ABRUPTA

EN BLOQUE

SB

BFT

HST/TSTBFT= DEPSITOS DE FONDO DE CUENCACS = SECCIN CONDENSADA

SFT = DEPSITOS DE FRENTE 03/11/2000 ABANICO DE TALUD DE

LST = SISTEMAS DE BAJO NIVEL

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CARTA DE CICLOS DEL MESOZOICO AL CENOZOICO SIVE DE B.U.HAQ et. al. 1988 (detalle)

03/11/2000

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ESTABLECIMIENTO DE UN MARCO CRONOESTRATIGRAFICO DE REFERENCIA Interpretacin ssmica

SIVE

Bioestratigrafa de Alta Resolucin

Determinacin de Edades IntegradasAbundancia Faunal

Diversidad Faunal Determinacin de paleoambientesInterpretacin de perfiles

03/11/2000

Interpretacin iterativa de pozos, ssmica y datos bioestratigrficos

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METODOLOGA PARA ANLISIS ESTRATIGRAFICO SOBRE PERFILES DE POZOSFASE 1 CORRELACIN REGIONAL (Segn varios expertos)

SIVE

1) Primero que todo, y antes de hacer cualquier interpretacin de anlisis secuencial, tiene que saber donde est ubicado en la cuenca. Para ello es esencial : a) una curva paleobatimtrica-paleoambiental para la columna a estudiar, determinada por los conjuntos de foraminferos bnticos principalmente.

b) Edades integradas, provenientes de los estudios de foraminferos plncticos, el nannoplncton calcreo y la palinologa .03/11/2000

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METODOLOGA PARA ANLISIS ESTRATIGRAFICO SOBRE PERFILES DE POZOS

SIVE

c) Recuerde que la seccin de la columna geolgica a estudiar puede estar en sedimentos de plataforma para un tiempo dado y cambiar a depsitos de talud, para otro tiempo. d) Como puede verse, los estudios preliminares deben estar enfocados en tener buenos estudios bioestratigrficos para toda la seccin.

e) Curvas con picos mximo de abundancia y diversidad de fsiles marinos le servirn para identificar candidatos de MFS.

03/11/2000

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SIVE

f) Curvas con picos mnimos de abundancia y diversidad de fsiles marinos o secciones estriles le ayudarn a identificar candidatos de SB. g) Utilicen la tabla de ciclos de Haq con tiempos geolgicos y predicciones de tipo de secuencia para saber ms o menos que podra esperar.

h) Si puede y si quiere, asigne edad numrica absoluta a los MFS y SB que determin con el uso de la carta de Haq. No es absolutamente necesario, pero le ayudar a correlacionar las superficies de manera consistente. i) Coloque toda la data bioestratigrfica sobre un perfil litolgico (GR o SP) o sobre el perfil de completacin. El uso de otras curvas tambin puede ser de mucha utilidad (resistividad, conductividad, snico, etc.).03/11/2000

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SIVE

j) Coloque tambin las Biofacies de foraminferos. Se sorprender al ver que algunas de ellas, aunque no tengan una datacin precisa; pueden representar secciones condensadas. Esto se cumple, en algunos casos , aun si solo contienen foraminferos arenceos y pueden ser de ayuda para determinar sellos de trampas. Adems de ser correlacionables, sern de utilidad en la determinacin de sistemas encadenados. 2) Analice los patrones de electrofacies. Identifique canales, ciclos deltaicos, arenas costeras, lutitas marinas, lutitas de llanuras de inundacin, carbonatos, capas de carbn, carbonatos, etc. Calibre con paleontologa, y tambin con las secciones ssmicas, etc. 3) No olvide escoger una escala de perfil adecuada. Preferiblemente trabaje en papel. G. Giffuni

03/11/2000


SIVE

4) Analice los patrones de apilamiento a larga escala: regresivos, transgresivos, agradantes; identifique ciclos estratigrficos. 5) Localice superficies de mxima inundacin (MFS): lutitas marinas, secciones condensadas o llanuras de inundacin de lutitas orgnicas 6) Correlacione superficies de mxima inundacin (MFS). 7) Localice posibles lmites de secuencia (SB). Aydese aqu con la ssmica. 8) Correlacione posibles lmites de secuencia (SB). 9) Localice SB y MFS en la seccin ssmica. Trcelas regionalmente.G. Giffuni

03/11/2000

METODOLOGA PARA ANLISIS ESTRATIGRAFICO SOBRE PERFILES DE POZOSFASE 2 - ESCALA DE YACIMIENTO

SIVE

10) Subdivida Ciclos en parasecuencias individuales: Localices Superficies de Inundacin/Superficies progradantes11) Correlacione Parasecuencias y superficies de Progradacin entre pozos.

12) Analice facies de arenas dentro de las parasecuencias: barras/arenas costeras, canales, etc..13) Correlacione y subdivida unidades de arenas de yacimientos individuales. 14) Mapee los yacimientos individuales: Facies. Ispacos, porosidad, columna neta petrolfera, permeabilidad.03/11/2000

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UN EJEMPLO DE VENEZUELA

SIVE

ESTRATIGRAFA SECUENCIAL DEL NEGENO

EN MONAGAS CENTRAL,CUENCA DE MATURN, VENEZUELA

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C. Gonzlez

G. Brink

GIFFUNI, GENARO; GONZALEZ, CECILIA; PDVSA Exploracin y Produccin; y GERHARD J. BRINK, Franschhoek, South Africa

03/11/2000

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SIVE MAPA DE UBICACION. AREA MONAGAS CENTRAL

CASMA ACEMA

LAS PIEDRITAS SOLEDADTUCUPITA

03/11/2000

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SECCIONES ESTRATIGRAFICAS REA MONAGAS CENTRAL

SIVE

8PIEDRITAS

1 3 2

5 4PIEDRITAS-ESTE

67 17 16 14 12CASMA

11 15SOLEDAD

9SOTILLO

18

10TEMBLADOR ORITUPANO

EL SALTO MONA

13

15 kms

Giffuni, G; Gonzlez C. y Brink, G, 2000

03/11/2000

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CRONOESTRATIGRAFIA DEL REACOLUMNA ESTRATIGRAFICA - PRINCIPALES MFS Y SBFLANCO NORTE SERIES PISOSANZOATEGUI Y

SIVE

FLANCO SUR MONAGAS CENTRAL Fm MESA Fm LAS PIEDRAS Fm LA PICA TEMBLADOR Fm MESA Fm LAS PIEDRAS Fm LA PICA

NORTE DE MONAGAS Fm MESAFm QUIRIQUIRE

SUPERFICIE (Ma) Haq et al 1988

PLEISTOCENOPLIOCENO SFm MORICHITO

SB 1.6

Fm LAS PIEDRAS Fm LA PICA

SB 3.8 SB 5.5 MFS 9.2SB 10.5 MFS 13.4 SB 16.5 MFS 18.5 SB 22.0

MIOCENO

MFm CARAPITA I Fm NARICUAL Gr MERECURE

Fm FREITES Fm OFICINA

Fm FREITES Fm OFICINA

OLIGOCENO

Fm MERECURE Fm AREO Fm LOS JABILLOS SB 36.0

S

I S

Gr SANTA ANITA

EOCENO

M I

Mb TINAJITAS.Fm CARATAS SB 54.2 Fm VIDOO Fm SAN JUAN SB 67.0Gr TEMBLADOR

PALEOCENO APTBARR. ALB. CEN-MAESTRI

Gr GUAYUTA

CRETACEO

S

Fm SAN ANTONIO Fm TIGRE Fm QUERECUAL Fm CHIMANA Fm CANOA

Gr TEMBLADOR

SB 96.5

Gr SUCRE

Fm EL CANTIL Fm BARRANQUIN

I

03/11/2000


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CARTA BIOESTRATIGRAFICA DEL POZO - 2CARTA DE DISTRIBUCION DE MICROFOSILES

SIVE

BATIMETRIA

MIOC. TARDIO A PLIOCENO

PLIOC. A PLEIST. LAS PIEDRAS

ESPECIES POR ORDEN DE APARICION

MIOC. MEDIOMIOC. CRET.

OFICINA EQ. CARAP. C OFICINA EQ. CAR.DOFICINA EQ.CAR.E

GRUPO TEMBLAD.

FREITES

LA

PICA

03/11/2000

G. Giffuni, 2000

G. Giffuni

SIVE RESUMEN BIOESTRATIGRAFICO DEL POZO - 2HISTOGRAMAS DE ABUNDANCIA Y DIVERSIDAD DE MICROFOSILESPLANCTICOS FORAMINIFEROS BENTICOS DIV. CALC. ABUND ABUND ARENAC CALC. BATIMETRIA

GRLAS PIEDRAS PLIOC. A PLEIST.

DIV. DIV. ABUND PLANC PLANC ARENAC RESIS.

SB 3.8

MIOC. TARDIO A PLIOCENO

SB 5.5

PICA

MFS 9.2

LA

SB 10.5

FREITES

MIOC. MEDIO

SB 12.5SB 13.8 SB 15.5

03/11/2000

MIOC. TEMP CRET.

OFICINA EQ. CARAP. C OFICINA EQ. CAR.DOFICINA EQ.CAR.E

GRUPO TEMBLAD.

G. Giffuni, 2000

SB 16.5

SB 17.5

G. Giffuni SB 21.0

SIVE

03/11/2000

G. Giffuni

SIVE CORTE GEOLOGICO GENERALA FM LAS PIEDRASSB 3.8

A

FM LA PICASB 10.5

FM LA PICASB 5.5 MFS 9.2

FM FREITESOFICINA FM

FM LA PICAMFS 13.4

MFS 9.2

MFS 9.2

FM FREITES FM OFICINA

Gr TEMBLADOR

FM FREITESFM OFICINAGr

BASAMENTO BASAMENTOBASAMENT BASAMENT

TEMBLADORGr

SW

MAPA DE LOCALIZACION

A

15 kms

NE

CORTE GEOLGICO A- A ESQUEMATIZADO ILUSTRANDO LOS MAYORES ELEMENTOS DE EVOLUCIN TECTNICA

A03/11/2000

Modificado de Daal A. Mitacchione V. y A. Garca, 2000

G. Giffuni

SIVE SECCION SISMICA1Fm Las Piedras

3

2

Fm Las Piedras Fm La Pica

Discord. IntraPica, SB 5.5 MFS 9.2

Fm Freites Fm Freites Fm OficinaArenas Oficina

Fm Oficina

Gr TembladorO 5

Kms

03/11/2000 W

5 Km

G. Giffuni E

A. Garca et. al. 2000

SIVE TRAZA SSMICA REGIONAL5 4 A C

1

2

fms MESA -LAS PIEDRAS

MFS 9.2

Fm La Pica

DISCORD. INTRA-LA PICA , SB 5.5

Fm Freites

Fm OficinaArenas Oficina

Gr Temblador

(ms)

W03/11/2000

Garca, A. y Daza, J., 2000

5 Km

E G. Giffuni

SIVE ESTRATIGRAFIA SECUENCIAL - EJEMPLO DE POZOEDAD FM.POZO 4

POZO TIPICO DE MONAGAS CENTRALSUPERFICIE

MESA - LAS PIEDRAS

PLIOC. A PLEIST.

GR Prof. Res.

MIOC. TARD. A PLIOC.

LA PICA

SB 5.5

M EDIO

MFS 11.6 SB 12.5 MFS 13.4

M I OCE N O

MFS 9.2

SB 13.8 SB MFS 15.0 SB MFS

MIOC. MED.

FREIT.

TOPE FM FREITES, SB 10.5 TOPE FM. OFICINA, MFS13.4TEMPRANO

MIOC. OFIC. TEMP.

CRET.

GR. TEMBLADOR

SB 15.5 MFS SB 16.5 16.0 MFS 17.0

SB 21.0

TOPE MIOCENO TEMPRANOMIOCENO

TOPE CRETACEO

TOPE ARENAS DE OFICINA

tLST SB 17.5 MFS 18.5 SB 21.0

SB = LIMITE DE SECUENCIA MFS = SUPER. DE MAXIMA INUNDACION tLST = TOPE DE SISTMA DE BAJO NIVEL


RETROGRADACIONAL PROGRADACIONAL AGRADACIONAL

CRETACEO

GR Prof. Res.

Tope Fm. La Pica, SB 3.8

SISTE M A E N C A D.

EDAD

POZO 4

03/11/2000

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SIVE SECCION ESTRUCTURAL NW-SE

Fms Mesa - Las Piedras

SB 3.8 Fm La Pica SB 5.5 K

K

MFS 9.2 Mioc Med

Fm La Pica

SB 10.5

MFS 13.4 Cretaceo

K

Mioc. Temprano


03/11/2000

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SIVE

SISTEMAS ENCADENADOS, SECCION NW - SEMFS 11.6SB 12.5 MFS 13.4 MFS 15.0 MFS 16.0 MFS 17.0 MFS 18.5 MFS 21.5

SB 13.8 SB 15.0A SB 15.5 SB 22.0 SB 17.5 SB 21.0

O

5

Kms

5 kms

03/11/2000


G. Giffuni

SIVE

SISTEMAS ENCADENADOS, SECCION W-SW - E-NE

O

5

Kms

5 kms


03/11/2000

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SIVE

SISTEMAS ENCADENADOS, SECCION SW - NE

O

5

Kms

5 kms


03/11/2000

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SIVE

MAPA PALEOGEOGRAFICO SB 22 MaN

PLATAFORMA MEDIA

PLATAFORMA INTERNA

8

PLATAFORMA LITORAL5 2 -6 9 SL1

ZONA EMERGIDA

PLATAFORMA LITORAL

ABANICOS DELTAICOS

Giffuni, G; Gonzlez C. y Brink, G, 2000ORI-10X

03/11/2000

G. Giffuni

MAPA PALEOGEOGRAFICO TOPE ARENAS LST 21.0 MaPLATAFORMA MEDIA

SIVE

PLATAFORMA INTERNA

N

PLATAFORMA LITORAL

8 1 3 5 2 4

ABANICOS DELTAICOS

PLANO DELTAICO BAJO11

6SL1 9

CANALES AMALGAMADOS

SLX

10 MONA

03/11/2000


G. Giffuni

MAPA PALEOGEOGRAFICO TOPE ARENAS LST 17.5 MaPLATAFORMA EXTERNA

SIVE

PLATAFORMA MEDIA

N

PLATAFORMA INTERNA PLATAFORMA LITORAL

8

4 2 3 6 9 11 SL1 5

ABANICOS DELTAICOS

PLANO DELTAICO BAJO CANALES AMALGAMADOS

10

03/11/2000


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LO QUE LA BIOESTRATIGRAFIA SECUENCIAL

SIVE

NO ES- No es una caja negra. No es una receta de cocina. No es infalible. - No es una solucin nica o un productor mgico de prospectos.

-No es slamente para definir trampas estratigrficas.- No es fcil.Modificado de Sangree y Mitchum

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LO QUE LA BIOESTRATIGRAFIA SECUENCIAL PUEDE HACER POR USTED

SIVE

Provee de un sistema estratigrfico para integrar una amplia variedad de informacin concerniente a conceptos geolgicos y geofsicos. Los beneficios estn relacionados directamente a amplificar la extensin de sus conocimientos geolgicos y no quedarse tan solo en el bichito

El xito est relacionado a la cantidad y calidad de la informacin disponible.Hoy en da, es esencial para definir un sistema petrolero. Es divertido ( la mayora de las veces)03/11/2000 Modificado de Sangree y Mitchum

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Seminario Informal de los Viernes

SIVE

PRINCIPIOS DE APLICACIN PRCTICA DE LOS ESTUDIOS BIOESTRATIGRFICOS AL ANLISIS DE ESTRATIGRAFA SECUENCIAL CON UN EJEMPLO DE VENEZUELA Genaro Giffuni D.

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bioestratigrafía secuencial

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