Download - Textura de Rocas Sedimentarias Clasticas
TEXTURA DE LAS ROCAS TEXTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS CLSEDIMENTARIAS CLÁÁSTICASSTICAS
Dr. Luis A. SpallettiCátedra de Sedimentología
Facultad de Ciencias Naturales y Museo, UNLP2007
TEXTURA DE LAS ROCAS TEXTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS CLSEDIMENTARIAS CLÁÁSTICASSTICAS
En el concepto de textura se incluye a un conjunto de propiedades que describen las características de los individuos que componen a los sedimentos y sedimentitas.
Esas propiedades son:TAMAÑO DE LOS INDIVIDUOS O GRANULOMETRÍAFORMA DE LOS INDIVIDUOSDISPOSICIÓN
FÁBRICA (estudio de la orientación espacial de los individuos)EMPAQUETAMIENTO (estudio de los contactos entre los
individuos)
En relación con las anteriores se encuentran:POROSIDADPERMEABILIDAD
LOS ESTUDIOS LOS ESTUDIOS GRANULOMGRANULOMÉÉTRICOSTRICOS
NOCIONES SOBRE EL TAMANOCIONES SOBRE EL TAMAÑÑO DE LOS O DE LOS CLASTOSCLASTOS
EL TAMAEL TAMAÑÑO ES LA MO ES LA MÁÁS IMPORTANTE S IMPORTANTE PROPIEDAD TEXTURAL DE LAS ROCAS PROPIEDAD TEXTURAL DE LAS ROCAS
CLCLÁÁSTICASSTICAS
¿Por qué?
Sirve para caracterizar a los sedimentos y sedimentitas
Se emplea para clasificar a los sedimentos y sedimentitas clásticos
Es útil en la interpretación de los procesos de acumulación
CUCUÁÁL ES EL TAMAL ES EL TAMAÑÑO DE UN CLASTOO DE UN CLASTO
Si los clastos fueran esferas el tamaño podría definirse por su diámetro.
No obstante, los clastos pueden definirse como elipsoides, definidos por tres ejes ortogonales (A, B, C). Para determinar su tamaño se emplea el diámetro nominal diámetro de la esfera que tiene su mismo volumen):
π/6 D3 = π /6 A.B.CD3 = A.B.C
D = 3√A.B.C, que es definido como el tamaño medio geométrico.
Del mismo modo puede considerarse el tamaño medio aritmético:
(A+B+C)/3,
¿Y por qué no directamente B?
MEDICIMEDICIÓÓN DEL TAMAN DEL TAMAÑÑOODel método directo al método indirecto.
¿Cuántas determinaciones del tamaño?La heterogeneidad de los sedimentos.El muestreo, de los 200 fenoclastos a unos pocos
gramos de arena, limo y/o arcilla.
Las técnicas de determinación granulométrica. El análisis mecánico.
Está claro que medimos muchos tamaños en un depósito sedimentario, pero … ¿cuál es el tamaño?
LA RESPUESTA EN EL EMPLEO DE LA ESTADÍSTICA
LA DISTRIBUCILA DISTRIBUCIÓÓN DE LA HETEROGENEIDAD N DE LA HETEROGENEIDAD TEXTURALTEXTURAL
La heterogeneidad textural de los sedimentos implica que debemos considerar cómo se distribuyen los tamaños.
El modelo más aceptado para la distribución de tamaños es el lognormal, ya que si se parte de un conjunto de materiales o granos sueltos con una distribución de tamaños al azar, se verifica que en forma progresiva los procesos de abrasión y ruptura durante el transporte o de movilización selectiva de los individuos los acercan a la lognormalidad.
LAS ESCALASLAS ESCALAS
El patrón de referencia de la distribución heterogénea de tamaños es la escala granulométrica.
Para una distribución lognormal, la escala más apropiada es una progresión geométrica. Tiene una base o punto de partida y una razón.
En Sedimentología empleamos la escala de Udden cuya base es 1 mm y la razón es 2.
Los valores de la escala nos permiten definir intervalos de grado o intervalos granulométricos.
LA PROGRESILA PROGRESIÓÓN BN BÁÁSICA DE LA ESCALA DE SICA DE LA ESCALA DE UDDENUDDEN
mm … 1/64 - 1/32 - 1/16 - 1/8 - 1/4 - 1/2 - 1 - 2- 4 - 8 - 16 - 32 …
mm … 0,016 - 0,031 - 0,062 - 0,125 - 0,25 - 0,5 - 1 - 2- 4 - 8 - 16 - 32 …
LA TRANSFORMACILA TRANSFORMACIÓÓN DE LA ESCALA DE N DE LA ESCALA DE UDDEN EN UNA PROGRESIUDDEN EN UNA PROGRESIÓÓN ARITMN ARITMÉÉTICA TICA ––
LA ESCALA FI [LA ESCALA FI [ΦΦ] ] ((KrumbeinKrumbein))mm … 2-6 - 2-5 - 2-4 - 2-3 - 2-2 – 2-1 - 20 - 21 - 22 - 23 - 24 - 25 …
Definición de escala Φ : logaritmo negativo en base 2 del diámetro expresado en mm
Φ … 6 - 5 - 4 - 3 - 2 - 1 - 0 - (-1) - (-2) - (-3) - (-4) - (-5) …
2log mmdφ = −
LA TRANSFORMACILA TRANSFORMACIÓÓN DE LA ESCALA DE N DE LA ESCALA DE UDDEN ESCALA UDDEN ESCALA ΦΦ
IMPLICA QUE PODEMOS TRANSFORMAR UNA DISTRIBUCIÓN LOGNORMAL EN UNA
DISTRIBUCIÓN GAUSSIANA O DISTRIBUCIÓN NORMAL
La escala Φ condensa un amplio espectro granulométrico en un rango mucho más reducido de valores numéricos.
Se expande numéricamente hacia los rangos granulométricos más finos.
La distribución normal es simétrica.
LA CLASIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA
DE LAS ROCAS CLÁSTICAS
EL PRIMER EMPLEO EL PRIMER EMPLEO DE LA ESCALADE LA ESCALA
El sistema Udden-Wentworth
LAS MEZCLAS GRANULOMLAS MEZCLAS GRANULOMÉÉTRICASTRICAS
NÓTESE LA IMPORTANCIA DE LOS CONSTITUYENTES MÁS GRUESOS
LAS MEZCLAS GRANULOMLAS MEZCLAS GRANULOMÉÉTRICASTRICAS
Clasificación de mezclas de arena y grava (Willman, 1942)
EL MAYOR AJUSTE DE LAS ESCALAS EN EL MAYOR AJUSTE DE LAS ESCALAS EN LOS ESTUDIOS SEDIMENTOLLOS ESTUDIOS SEDIMENTOLÓÓGICOS GICOS
AVANZADOSAVANZADOS
Las escalas de razón √2 y 4√2
Razón 2 … 1/8 - 1/4 - 1/2 …Razón 2 … 2-3 - 2-3 - 2-1 …
Razón √2 … √2-6 - √2-5 - √2-4 - √2-3 - √2-2 …
Razón 4√2 … 4√2-12 - 4√2-11 - 4√2-10 - 4√2-9 - 4√2-8 - 4 √2-7 - 4√2-6 - 4√2-5 - 4√2-4 …
Φ … 3 - 2,75 - 2,50 - 2,25 - 2 - 1,75 - 1,50 - 1,25 - 1 …
GRANULOMETRGRANULOMETRÍÍA Y MA Y MÉÉTODOS PARA TODOS PARA REALIZACIREALIZACIÓÓN DEL ANN DEL ANÁÁLISIS MECLISIS MECÁÁNICONICO
LAS FRECUENCIAS LAS FRECUENCIAS GRANULOMGRANULOMÉÉTRICASTRICAS
Las frecuencias granulométricas son porcentuales, es decir se determina el porcentaje de materiales que se encuentran en cada intervalo de grados.
Las frecuencias granulométricas se determinan a partir de los contenidos en peso, o sea que debe obtenerse el peso en gramos de los materiales que se encuentran en cada fracción granulométrica.
Cuando se trabaja mediante manipuleo, por ejemplo en los materiales psefíticos, las frecuencias originales se determinan a partir del recuentode clastos en cada intervalo granulométrico. De modo que esta frecuencia numérica debe transformarse a una frecuencia ponderal (en peso).
LAS REPRESENTACIONES LAS REPRESENTACIONES GRGRÁÁFICAS MFICAS MÁÁS COMUNES EN S COMUNES EN
LOS ESTUDIOS LOS ESTUDIOS GRANULOMGRANULOMÉÉTRICOSTRICOS
NORMAS PARA LA NORMAS PARA LA REPRESENTACIREPRESENTACIÓÓN GRN GRÁÁFICAFICA
HISTOGRAMASHISTOGRAMASCURVAS DE FRECUENCIACURVAS DE FRECUENCIA
TIPOS DE HISTOGRAMASTIPOS DE HISTOGRAMAS
MODAS Y ADMIXTURAS
UNI, BI Y POLIMODALIDAD
La bimodalidad y la polimodalidadconstituyen apartamientos de la
distribución normal
GRGRÁÁFICOS ACUMULATIVOS DE FRECUENCIAFICOS ACUMULATIVOS DE FRECUENCIA
En Sedimentología, la distribución acumulativa se representa en una escala probabilística.
En estos gráficos unacurva normal (en
campana) tiene un diseño rectilíneo.
Es común que lossedimentos esténconstituidos por másde una población con distribución normal.
En los gráficosacumulativosprobabilísticos estassubpoblacionesaparecen comosegmentos con distinta pendiente.
La presencia de subpoblacionesconstituye otro apartamiento de la
distribución normal
ANANÁÁLISIS ESTADLISIS ESTADÍÍSTICOS DE LA STICOS DE LA GRANULOMETRGRANULOMETRÍÍAA
ENTRE LA PRUEBA DE LA NORMALIDAD ENTRE LA PRUEBA DE LA NORMALIDAD Y LAS INTERPRETACIONES Y LAS INTERPRETACIONES
SEDIMENTOLSEDIMENTOLÓÓGICASGICAS
INTRODUCCIÓN AL MÉTODO GRÁFICO DE FOLK Y WARD (1957)
Lectura de los parámetros estadísticos:Ø5, Ø16, Ø25 (cuartil), Ø50 (mediana), Ø75 (cuartil), Ø84 y Ø95
LECTURA DE LOS PARLECTURA DE LOS PARÁÁMETROS METROS ESTADESTADÍÍSTICOSSTICOS
LOS COEFICIENTES ESTADLOS COEFICIENTES ESTADÍÍSTICOS DE STICOS DE FOLK Y WARD (1957)FOLK Y WARD (1957)
LOS COEFICIENTES ESTADLOS COEFICIENTES ESTADÍÍSTICOS DE STICOS DE FOLK Y WARD (1957)FOLK Y WARD (1957)
La media y la mediana son las medidas de la tendencia central. Reflejan la energía cinética media del agente de transporte.
La desviación standard, la asimetría y la curtosis son medidas de dispersión.
La desviación standard nos muestra el grado de selección granulométrica. La selección es más baja cuantos mayores intervalos de grados estén involucradosen la distribución granulométrica. Refleja el tipo de agente de transporte y es unamedida de su grado de fluidez o viscosidad.
La asimetría muestra si la distribución es simétrica o asimétrica con respecto a la moda y la media. Las distribuciones con asimetría positiva poseen una cola de finos, mientras que las de asimetría negativa tienen una cola de materialesgruesos.
La curtosis es una medida comparativa entre la selección en el centro de la distribución y en los extremos o colas. La distribución leptocúrtica posee mejorselección en el centro que en las colas de la distribución. La inversa sucede en la distribución platicúrtica.
LA CALIFICACILA CALIFICACIÓÓN DE LOS COEFICIENTES N DE LOS COEFICIENTES ESTADESTADÍÍSTICOSSTICOS
VISUALIZACIVISUALIZACIÓÓN DE LA SELECCIN DE LA SELECCIÓÓN N GRANULOMGRANULOMÉÉTRICATRICA
VARIACIONES DE SELECCIVARIACIONES DE SELECCIÓÓNN
Decrece la selección.
Aumenta el valor de la desviaciónstandard Ø.
Se incrementa la viscosidad del agente
de transporte.
Asimetría negativaCola de gruesos
VARIACIONES DE ASIMETRVARIACIONES DE ASIMETRÍÍAA
Asimetría positivaCola de finos
Las asimetrías positivas o negativas nos muestran apartamientos de la distribución
normal
VARIACIONES DE CURTOSISVARIACIONES DE CURTOSIS
Distribuciónplaticúrtica
DistribuciónleptocúrticaLas distribuciones platicúrticas y
leptocúrticas nos muestran apartamientos de la distribución normal
Conceptos de Visher (1969)
ANANÁÁLISIS DE LAS SUBPOBLACIONES EN LISIS DE LAS SUBPOBLACIONES EN LA DISTRIBUCILA DISTRIBUCIÓÓN ACUMULATIVAN ACUMULATIVA
Se vincula a las subpoblacionesde la distribución acumulativa con los mecanismos de transporte de los sedimentos.
Así, el segmento más grueso se asigna a proceso de transporte por tracción, el intermedio a saltación y el más fino a suspensión.
LA DISTRIBUCILA DISTRIBUCIÓÓN N ACUMULATIVA EN ACUMULATIVA EN
DISTINTOS TIPOS DE DISTINTOS TIPOS DE DEPDEPÓÓSITOS SITOS
SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS
Nótense las diferencias en el diseño de los gráficos.Reflexionar sobre los motivos de esas diferencias
Es efectiva cuando se trata de agentes newtonianos
VARIACIVARIACIÓÓN DEL TAMAN DEL TAMAÑÑO DE GRANO O DE GRANO CON LA DISTANCIA DE TRANSPORTECON LA DISTANCIA DE TRANSPORTE
Se produce por:selección hidráulica (transporte selectivo)procesos de desgaste (abrasión) y ruptura de los clastoscorrosión
Orton & Reading (1993)
GRANULOMETRGRANULOMETRÍÍA Y SISTEMAS FLUVIALESA Y SISTEMAS FLUVIALES
Dalrymple et al. (1992)modif. por Reading & Collinson (1996)
GRANULOMETRGRANULOMETRÍÍA Y SISTEMAS DELTAICOSA Y SISTEMAS DELTAICOS
Reading & Richards (1994)
GRANULOMETRGRANULOMETRÍÍA Y SISTEMAS MARINOS A Y SISTEMAS MARINOS PROFUNDOSPROFUNDOS
ANANÁÁLISIS BIVARIADO Y LISIS BIVARIADO Y RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES
SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS
Comparativamente con respecto a las arenas fluviales, las arenas de playa tienden a una mejor selección y a la asimetría con colas de gruesos (negativa)
ANANÁÁLISIS LISIS BIVARIADO Y BIVARIADO Y
RECONOCIMIENTO RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES DE AMBIENTES
SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS
ANANÁÁLISIS BIVARIADO Y RECONOCIMIENTO DE LISIS BIVARIADO Y RECONOCIMIENTO DE AMBIENTES Y PROCESOS SEDIMENTARIOSAMBIENTES Y PROCESOS SEDIMENTARIOS
Diagrama de Passega (1964)
C representa a la competencia del agente de transporte,M a la energía cinética media del agente de transporte,y la distancia entre C y M es una medida aproximada de la selección.
INTRODUCCIINTRODUCCIÓÓN AL ANN AL ANÁÁLISIS MULTIVARIADO.LISIS MULTIVARIADO.DIFERENCIACIDIFERENCIACIÓÓN DE ARENAS DE PLAYA N DE ARENAS DE PLAYA
FRONTAL, DISTAL Y MFRONTAL, DISTAL Y MÉÉDANODANO
Spalletti (1979)
Note las diferencias en losvalores de los coeficientesestadísticos obtenidos para losdepósitos litorales.
Reflexione sobre dichasdiferencias.
ANANÁÁLISIS MULTIVARIADO.LISIS MULTIVARIADO.DIFERENCIACIDIFERENCIACIÓÓN DE ARENAS DE DISTINTOS N DE ARENAS DE DISTINTOS
AMBIENTESAMBIENTES
ECUACIONES MULTIVARIADAS Y NECUACIONES MULTIVARIADAS Y NÚÚMEROS MEROS DISCRIMINANTESDISCRIMINANTES
Sahu (1964)R<Ro turbidita; R>Ro fluvial
9,8433R= 0,7215Mz - 0,4030σ12 + 6,7322Sk1 +
5,2927Kg
Landim & Frakes(1968)
R<Ro fanglomerado; R>Ro till
0,12809R= 0,00405Mz + 0,02381σ1 - 0,05616Sk1+ 0,10365Kg
Spalletti (1979)R<Ro eólico; R>Ro playa frontal
-1,4186R= 0,2396Mz - 3,6445Sk1 - 1,6351φ1 -1,3777σ1
Sahu (1964)R<Ro eólico; R>Ro playa
-2,7411R= -3,5688Mz + 3,7016σ12 - 2,7066Sk1 +
3,1135Kg
AUTORESAMBIENTESNÚMERO DISCRIMI-
NANTE
ECUACIÓN
LA FORMA DE LOS CLASTOSLA FORMA DE LOS CLASTOS
Los estudios sobre la forma de los Los estudios sobre la forma de los clastosclastos implican la implican la determinacideterminacióón de diversas propiedades:n de diversas propiedades:
GEOMETRICIDAD Y ECUANTICIDADGEOMETRICIDAD Y ECUANTICIDADESFERICIDADESFERICIDADPLATIDADPLATIDADPORTANCIAPORTANCIACIRCULARIDADCIRCULARIDADREDONDEZREDONDEZ
GEOMETRICIDADGEOMETRICIDAD
La La geometricidadgeometricidad mide el grado de semejanza que presentan los mide el grado de semejanza que presentan los clastosclastos con con respecto a cuerpos geomrespecto a cuerpos geoméétricos patrones.tricos patrones.
La La geometricidadgeometricidad se define con el se define con el diagrama de diagrama de ZinggZingg (1935), sobre la base de (1935), sobre la base de los cocientes axiales B/A y C/B.los cocientes axiales B/A y C/B.
RecordarRecordar queque A, B y CA, B y C son son loslos ejesejes ortogonalesortogonales mayor, mayor, intermediointermedio y y menormenor de de un un clastoclasto..
En el diagrama de En el diagrama de ZinggZingg se reconocen se reconocen cuatro cuatro geometricidadesgeometricidades bbáásicas:sicas:EcuanteEcuante (B/A y C/B mayores a 0,67)(B/A y C/B mayores a 0,67)ProladaProlada (B/A menor a 0,67 y C/B mayor a 0,67)(B/A menor a 0,67 y C/B mayor a 0,67)ObladaOblada (B/A mayor a 0,67 y C/B menor a 0,67)(B/A mayor a 0,67 y C/B menor a 0,67)LaminarLaminar (B/A y C/B menores a 0,67)(B/A y C/B menores a 0,67)
DIAGRAMA DE ZINGG (1935)DIAGRAMA DE ZINGG (1935)
El área en rojo, que se encuentra en el campo de unión entre las cuatro geometricidades, indica la ubicación más frecuente de los clastos que componen a las rocas sedimentarias.
En este diagrama cada clastoqueda ubicado con un punto, dado que tiene un único valor de B/A y de C/B.
ECUANTICIDADECUANTICIDAD
ECUANTICIDAD (Spalletti, 1985). Aproximación a la geometricidad ecuante:Ec = √√ ((B/A) (C/B) = B/A) (C/B) = √√ (C/A) (C/A) ≤≤ 11
OTRAS MANERAS DE DEFINIR LA OTRAS MANERAS DE DEFINIR LA GEOMETRICIDADGEOMETRICIDAD
DIAGRAMA DE SNEED & FOLK (1958)DIAGRAMA DE SNEED & FOLK (1958)
CONCEPTO CLCONCEPTO CLÁÁSICO DE SICO DE ESFERICIDADESFERICIDAD
La esfericidad de un La esfericidad de un clastoclasto es una medida del grado de aproximacies una medida del grado de aproximacióón a la n a la forma esfforma esféérica. rica. WaddellWaddell (1933) defini(1933) definióó a la a la esfericidad operativaesfericidad operativa como la relacicomo la relacióón que n que surge entre el volumen de un surge entre el volumen de un clastoclasto y el de la esfera que lo circunscribe:y el de la esfera que lo circunscribe:
ΦΦ00 == 33√√ volumen del clasto volumen del clasto / / volumenvolumen de la de la esferaesferaΦΦ00 == 33√√ volumen del elipsoide volumen del elipsoide / / volumenvolumen de la de la esferaesferaΦΦ00 == 33√√ ((ππ/6) ABC/ /6) ABC/ ((ππ/6) A/6) A33
ΦΦ00 == 33√√ BC / ABC / A2 2 , , queque puedepuede expresarseexpresarse comocomoΦΦ00 == 33√√ BC / ABC / A2 2 ≤≤ 11
RecordarRecordar siempresiempre queque A, B y CA, B y C son son loslos ejesejes ortogonalesortogonales mayor, mayor, intermediointermedio y y menormenor de un de un clastoclasto..
Esfericidad de intercepciEsfericidad de intercepcióón (n (KrumbeinKrumbein, 1941), 1941)ΦΦii == 33√√ ((B/A)B/A)22 C/BC/B
EsfericidadEsfericidad de de proyecciproyeccióónn mmááximaxima (Sneed & Folk, (Sneed & Folk, 1958)1958)ΦΦii == 33√√ CC22/AB/AB == 33√√ B/A (C/B)B/A (C/B)22
DadasDadas laslas caractercaracteríísticassticas de de loslos cocientescocientes, , todastodas laslasexpresionesexpresiones de de esfericidadesfericidad varvarííanan entreentre 1(m1(mááxima) y 0 xima) y 0 ((mmíínimanima).).
OTRAS DEFINICIONES DE LA OTRAS DEFINICIONES DE LA ESFERICIDADESFERICIDAD
ÍÍNDICE DE APLASTAMIENTO (WENTWORTH, 1922) o NDICE DE APLASTAMIENTO (WENTWORTH, 1922) o PLATIDAD (TERUGGI ET AL., 1971). En realidad esta PLATIDAD (TERUGGI ET AL., 1971). En realidad esta propiedad no mide el aplastamiento sino que es una inversa de lapropiedad no mide el aplastamiento sino que es una inversa de laesfericidad (esfericidad (SpallettiSpalletti & & LluchLluch, 1972):, 1972):
P = (A + B) / 2CP = (A + B) / 2Cvarvaríía entre 1 (ma entre 1 (míínima nima platidadplatidad o mo mááxima esfericidad) e xima esfericidad) e ∞∞ (m(mááxima xima platidadplatidad o mo míínima esfericidad).nima esfericidad).
PORTANCIA (ROSFELDER, 1960):PORTANCIA (ROSFELDER, 1960):
W = W = 33√√ ABAB / C/ C22
con con igualigual rangorango de de variacivariacióónn queque la la platidadplatidad..
OTRAS PROPIEDADES OTRAS PROPIEDADES MORFOMMORFOMÉÉTRICASTRICAS
RELACIRELACIÓÓN ENTRE LA GEOMETRICIDAD, N ENTRE LA GEOMETRICIDAD, LA ESFERICIDAD Y LA PLATIDADLA ESFERICIDAD Y LA PLATIDAD
CURVAS DE ISOVALORES EN EL DIAGRAMA DE CURVAS DE ISOVALORES EN EL DIAGRAMA DE ZINGGZINGG
NNóótense las diferencias en el disetense las diferencias en el diseñño de las curvas en los dos tipos de o de las curvas en los dos tipos de esfericidades. La de intercepciesfericidades. La de intercepcióón con mayor influencia de B/A y la de n con mayor influencia de B/A y la de decantacidecantacióón efectiva con mayor influencia de C/B (ver fn efectiva con mayor influencia de C/B (ver fóórmulas).rmulas).
LA DETERMINACILA DETERMINACIÓÓN BIDIMENSIONAL N BIDIMENSIONAL DE LA ESFERICIDADDE LA ESFERICIDADLA CIRCULARIDADLA CIRCULARIDAD
Se efectSe efectúúa sobre la proyeccia sobre la proyeccióón mn mááxima del xima del clastoclasto (plano que (plano que continecontine a los ejes A y B).a los ejes A y B).
RileyRiley (1941) (1941) C = C = √√ DiDi / Dc / Dc ≤≤ 11, , DiDi eses el el didiáámetrometro del del mmááximoximo circulocirculoinscriptoinscripto sobresobre la la proyecciproyeccióónn y Dc y Dc eses el el didiáámetrometro del del circulocirculo circunscriptocircunscripto a la a la proyecciproyeccióónn..
PyePye & & PyePye (1943) (1943) C = C = √√ B / A B / A ≤≤ 11
SchneiderholnSchneiderholn (1954) (1954) e = e = B / A B / A ≤≤ 11
COMPARACICOMPARACIÓÓN ENTRE LA N ENTRE LA ESFERICIDAD Y LA CIRCULARIDADESFERICIDAD Y LA CIRCULARIDAD
El estudio comparativo de El estudio comparativo de MazzoniMazzoni (1972) demuestra que la (1972) demuestra que la
circularidadcircularidad tiene valores tiene valores considerablemente mconsiderablemente máás elevados s elevados
que los equivalentes de esfericidad.que los equivalentes de esfericidad.
ESTRUCTURAS DE LA ROCA MADREESTRUCTURAS DE LA ROCA MADRELas rocas masivas generan Las rocas masivas generan clastosclastos de mayor de mayor ecuanticidadecuanticidad..Las rocas foliadas, laminadas o esquistosas generan Las rocas foliadas, laminadas o esquistosas generan clastosclastos aplanados.aplanados.
DUREZADUREZALos Los clastosclastos blandos (por ejemplo blandos (por ejemplo carboncarbonááticosticos) experimentan m) experimentan máás rs ráápidos pidos
cambios de forma que los duros (por ejemplo granito, cuarcita).cambios de forma que los duros (por ejemplo granito, cuarcita).
PROCESOS DE TRANSPORTEPROCESOS DE TRANSPORTELos Los clastosclastos cambian de forma por desgaste, astillado, aplastamiento y ruptucambian de forma por desgaste, astillado, aplastamiento y ruptura ra
debido a procesos de colisidebido a procesos de colisióón mutua y a interaccin mutua y a interaccióón con el sustrato. Un agente efectivo n con el sustrato. Un agente efectivo para los cambios de forma es el que permite la colisipara los cambios de forma es el que permite la colisióón entre los n entre los clastosclastos. Esos agentes . Esos agentes son tson tíípicamente newtonianos (aire, agua).picamente newtonianos (aire, agua).
El transporte El transporte traccionaltraccional es mucho mes mucho máás efectivo en producir estos cambios de s efectivo en producir estos cambios de forma.forma.
TAMATAMAÑÑO DE GRANOO DE GRANOLos cambios de forma son mLos cambios de forma son máás efectivos en los s efectivos en los clastosclastos de mayor tamade mayor tamañño. o.
Posiblemente esto estPosiblemente esto estáá tambitambiéén relacionado con los mecanismos de transporte, ya que n relacionado con los mecanismos de transporte, ya que los individuos mlos individuos máás gruesos son ms gruesos son máás susceptibles al transporte por traccis susceptibles al transporte por traccióón. n.
CONTROLES SOBRE LA FORMA DE LOS CONTROLES SOBRE LA FORMA DE LOS CLASTOSCLASTOS
Existe un a relaciExiste un a relacióón directa entre la forma de los n directa entre la forma de los clastosclastos y los mecanismos y los mecanismos de transporte.de transporte.
El fundamento es que la forma de los individuos puede retardar oEl fundamento es que la forma de los individuos puede retardar o acelerar la acelerar la velocidad de cavelocidad de caíída o influir sobre la efectividad de los desplazamientos sobre eda o influir sobre la efectividad de los desplazamientos sobre el l sustrato.sustrato.
AsAsíí, el proceso de , el proceso de transporte por traccitransporte por traccióónn es mes máás efectivo en individuos s efectivo en individuos con con geometrgeometríías as ecuantesecuantes y y proladasproladas, mientras que el de , mientras que el de suspensisuspensióónn lo hace sobre lo hace sobre clastosclastos obladosoblados y laminaresy laminares..
Por tanto, la medida sobre la efectividad del transporte selectiPor tanto, la medida sobre la efectividad del transporte selectivo se hace vo se hace sobre parsobre paráámetros que discriminan entre las mencionadas metros que discriminan entre las mencionadas geometricidadesgeometricidades ((SpallettiSpalletti, , 1976, 1985):1976, 1985):a) a) La relaciLa relacióón C/Bn C/Bb) b) La relaciLa relacióón de n de geometricidadgeometricidad: :
G = (% G = (% ecuantesecuantes + % + % proladosprolados) / (% ) / (% obladosoblados + % laminares)+ % laminares)El incremento en el valor de ambos parEl incremento en el valor de ambos paráámetros es indicativo de un proceso metros es indicativo de un proceso
de transporte selectivo por traccide transporte selectivo por traccióón. A la inversa, su decrecimiento es una evidencia n. A la inversa, su decrecimiento es una evidencia de transporte selectivo por suspenside transporte selectivo por suspensióón.n.
LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL PROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVOPROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVO
Ejemplo de un ambiente litoral gravoso con dominio de olasEjemplo de un ambiente litoral gravoso con dominio de olas
LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL LA FORMA DE LOS CLASTOS Y EL PROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVOPROCESO DE TRANSPORTE SELECTIVO
REDONDEZREDONDEZ
Se define como Se define como el grado de curvatura que presentan las el grado de curvatura que presentan las aristas y los varistas y los véértices de un rtices de un clastoclasto. Los . Los clastosclastos con un alto grado de con un alto grado de curvatura son curvatura son redondeadosredondeados y los que poseen aristas y vy los que poseen aristas y véértices agudos rtices agudos son son angulososangulosos..
El mEl méétodo tradicional para la todo tradicional para la determinacideterminacióón de la redondez fue establecido por n de la redondez fue establecido por WaddellWaddell (1932). Se efect(1932). Se efectúúa sobre la ma sobre la mááxima xima proyecciproyeccióón del n del clastoclasto (plano que (plano que continecontine a los ejes a los ejes A y B). A y B). La redondez se define como:La redondez se define como:ρρ = ( = ( ∑∑ rrii/n/ni i ) / R ) / R ≤≤ 11,,o sea el valor promedio de los radios menores con o sea el valor promedio de los radios menores con respecto al radio del mrespecto al radio del mááximo cximo cíírculo inscripto. rculo inscripto.
Otro mOtro méétodo para la determinacitodo para la determinacióón de la redondez es n de la redondez es mediante la comparacimediante la comparacióón visual con cartillas n visual con cartillas prepre--establecidas.establecidas.
REDONDEZREDONDEZ
Escala de Escala de PowersPowers (1982) (1982) usualmente empleada para usualmente empleada para determinar la redondez en arenas.determinar la redondez en arenas.
Escala de Escala de KrumbeinKrumbein (1982) (1982) usualmente empleada para usualmente empleada para determinar la redondez en determinar la redondez en clastosclastospsefpsefííticosticos..
LA ESCALA DE REDONDEZLA ESCALA DE REDONDEZPowersPowers (1953)(1953)
Intervalo de redondez Valor medio del intervalo CalificIntervalo de redondez Valor medio del intervalo Calificaciacióónn
0,12 0,12 –– 0,17 0,14 0,17 0,14 Muy angulosoMuy anguloso0,17 0,17 –– 0,25 0,21 0,25 0,21 AngulosoAnguloso0,25 0,25 –– 0,35 0,30 0,35 0,30 SubangulosoSubanguloso0,35 0,35 –– 0,49 0,41 0,49 0,41 SubredondeadoSubredondeado0,49 0,49 –– 0,70 0,59 0,70 0,59 RedondeadoRedondeado0,70 0,70 –– 1 0,84 1 0,84 Muy redondeadoMuy redondeado
SEDIMENTOLOGSEDIMENTOLOGÍÍA DE LA A DE LA REDONDEZREDONDEZ
La fragmentaciLa fragmentacióón de las rocas por meteorizacin de las rocas por meteorizacióón puede proveer n puede proveer clastosclastos muy muy angulosos, pero tambiangulosos, pero tambiéén n clastosclastos redondeados (por ejemplo por redondeados (por ejemplo por escamaciescamacióónnesferoidal).esferoidal).
La abrasiLa abrasióón y desgaste de los n y desgaste de los clastosclastos producen variaciones (incrementos) producen variaciones (incrementos) importantes en la redondez, aunque los efectos de ruptura puedenimportantes en la redondez, aunque los efectos de ruptura pueden producir su producir su decrecimiento.decrecimiento.
Por tanto, la redondez se adquiere durante el transporte en agenPor tanto, la redondez se adquiere durante el transporte en agentes en los tes en los que el proceso de abrasique el proceso de abrasióón es efectivo (agua y aire).n es efectivo (agua y aire).
Los depLos depóósitos producidos por flujos viscosos pueden tener sitos producidos por flujos viscosos pueden tener clastosclastosredondeados heredados de depredondeados heredados de depóósitos previamente formados por agentes sitos previamente formados por agentes newtonianos.newtonianos.
Los Los clastosclastos mmáás susceptibles al incremento de redondez son los de s susceptibles al incremento de redondez son los de materiales blandos (por ejemplo carbonatos) y los de mayor granumateriales blandos (por ejemplo carbonatos) y los de mayor granulometrlometríía.a.
En un agente de transporte lineal (por ejemplo fluvial) la redonEn un agente de transporte lineal (por ejemplo fluvial) la redondez aumenta dez aumenta con la distancia. Este incremento es inicialmente muy elevado, pcon la distancia. Este incremento es inicialmente muy elevado, pero luego tiende a ero luego tiende a estabilizarse alrededor de una cifra lestabilizarse alrededor de una cifra líímite (alrededor de 0,8).mite (alrededor de 0,8).
Datos experimentalesDatos experimentales
Datos naturales Datos naturales (sistema fluvial), (sistema fluvial), KrumbeinKrumbein (1941)(1941)
LA VERDADERA ESFERICIDAD DE LOS LA VERDADERA ESFERICIDAD DE LOS CLASTOSCLASTOS
Para que pueda tenerse una nociPara que pueda tenerse una nocióón mn máás precisa de la aproximacis precisa de la aproximacióón a la n a la forma esfforma esféérica de los rica de los clastosclastos es necesario combinar dos propiedades es necesario combinar dos propiedades morfommorfoméétricastricas: : la la ecuanticidadecuanticidad y la y la esfericidadesfericidad..
ESFERICIDAD ECUANTICIDAD ESFERICIDAD ECUANTICIDAD REDONDEZREDONDEZ
EsfEsféérica > 0,72 rica > 0,72 > 0,49> 0,49
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
> 0,72> 0,72 0,25 0,25 –– 0,490,49
SubesfSubesfééricarica
0,66 0,66 –– 0,72 0,25 0,72 0,25 –– 1,001,00
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
> 0,66> 0,66 0,12 0,12 –– 0,250,25
No esfNo esfééricarica
< 0,66< 0,66 0,12 0,12 –– 1,001,00
TRATAMIENTO ESTADTRATAMIENTO ESTADÍÍSTICO DE LAS STICO DE LAS PROPIEDADES MORFOMPROPIEDADES MORFOMÉÉTRICASTRICAS
Al igual que sucede con la granulometrAl igual que sucede con la granulometríía, las propiedades a, las propiedades morfommorfoméétricastricas deben determinarse en un ndeben determinarse en un núúmero estadmero estadíísticamente sticamente representativo de representativo de clastosclastos. La cantidad de determinaciones var. La cantidad de determinaciones varíía entre a entre 200 y 500 por cada una de las muestras de sedimentos.200 y 500 por cada una de las muestras de sedimentos.
Obviamente, este cObviamente, este cúúmulo de valores de esfericidad, mulo de valores de esfericidad, platidadplatidad, , geometricidadgeometricidad, redondez, etc. debe ser procesado de acuerdo con , redondez, etc. debe ser procesado de acuerdo con mméétodos estadtodos estadíísticos a los efectos de obtener valores medios y nociones sticos a los efectos de obtener valores medios y nociones sobre la dispersisobre la dispersióón de las cifras correspondientes a cada propiedad.n de las cifras correspondientes a cada propiedad.
TRATAMIENTO ESTADTRATAMIENTO ESTADÍÍSTICO DE LAS STICO DE LAS PROPIEDADES MORFOMPROPIEDADES MORFOMÉÉTRICASTRICAS
EJEMPLO DEL TILL GLACIAL DEL CERRO SAN LORENZO Y DE LAS EJEMPLO DEL TILL GLACIAL DEL CERRO SAN LORENZO Y DE LAS GRAVAS DEL RGRAVAS DEL RÍÍO DEL ORO (PROVINCIA DE SANTA CRUZO DEL ORO (PROVINCIA DE SANTA CRUZ
SpallettiSpalletti (1982)(1982)
22200,1800,6490,1000,7180,1300,56044,5Fluvial
5400,1960,6520,1070,6830,1150,32966,9Glacial
Númerode
datos
DesvíoC/B
C/B promedio
DesvíoEsfericidad
Esfericidadmedia
Desvíoredondez
Redondezmedia
Tamañomedio
Depósito
222034,944,18,812,2Fluvial
54029,037,610,422,9Glacial
Númerode
datos
% Ecuantes
% Oblados
% Laminares
% Prolados
Depósito
EL EL ÍÍNDICE DE MADUREZ TEXTURALNDICE DE MADUREZ TEXTURAL
La madurez La madurez texturaltextural de una roca sedimentaria se obtiene mediante la de una roca sedimentaria se obtiene mediante la combinacicombinacióón entre la seleccin entre la seleccióón granulomn granuloméétrica y la redondez de los trica y la redondez de los
clastosclastos..
TEXTURAS SUPERFICIALESTEXTURAS SUPERFICIALES
Las texturas superficiales son marcas que quedan grabadas en la Las texturas superficiales son marcas que quedan grabadas en la superficie superficie de los de los clastosclastos. Por lo general, son producidas durante el transporte a causa d. Por lo general, son producidas durante el transporte a causa del el impacto de individuos de igual o menor tamaimpacto de individuos de igual o menor tamañño que el o que el clastoclasto que las contiene.que las contiene.
No obstante, algunas texturas superficiales son producto de fenNo obstante, algunas texturas superficiales son producto de fenóómenos de menos de corrosicorrosióón por aguas de meteorizacin por aguas de meteorizacióón o del subsuelo.n o del subsuelo.
Las texturas superficiales se pueden observar directamente en loLas texturas superficiales se pueden observar directamente en los s clastosclastosde las rocas de las rocas psefpsefííticasticas, como por ejemplo las bien conocidas estr, como por ejemplo las bien conocidas estríías producidas por as producidas por la accila accióón de los glaciares.n de los glaciares.
TambiTambiéén se identifican en granos de arena, y en este caso su estudio sn se identifican en granos de arena, y en este caso su estudio se e efectefectúúa a trava a travéés de ims de imáágenes de genes de microscopmicroscopííaa electrelectróónica.nica.
TEXTURAS Y MICROTEXTURAS TEXTURAS Y MICROTEXTURAS SUPERFICIALESSUPERFICIALES
Las texturas superficiales se Las texturas superficiales se pueden observar directamente en los pueden observar directamente en los clastosclastosde las rocas de las rocas psefpsefííticasticas, como por ejemplo , como por ejemplo las bien conocidas estrlas bien conocidas estríías producidas por la as producidas por la acciaccióón de los glaciares (imn de los glaciares (imáágenes adjuntas).genes adjuntas).
TambiTambiéén se identifican en granos n se identifican en granos de arena, y en este caso su estudio se de arena, y en este caso su estudio se efectefectúúa a trava a travéés del ans del anáálisis de imlisis de imáágenes genes mediante mediante microscopmicroscopííaa electrelectróónica de nica de barrido (barrido (microtexturasmicrotexturas superficiales).superficiales).
Las Las microtexturasmicrotexturas superficiales pueden quedar labradas en cualquier tipo superficiales pueden quedar labradas en cualquier tipo de grano de arena. Sin embargo, la mayorde grano de arena. Sin embargo, la mayoríía de los estudios se han efectuado sobre a de los estudios se han efectuado sobre cristaloclastoscristaloclastos de cuarzo, que son muy frecuentes y de alta resistencia mecde cuarzo, que son muy frecuentes y de alta resistencia mecáánica.nica.
En un principio, las En un principio, las microtexturasmicrotexturas superficiales se consideraron vsuperficiales se consideraron váálidas en lidas en la identificacila identificacióón de ambientes sedimentarios. n de ambientes sedimentarios.
Actualmente se sabe que las mismas marcas pueden ser generadas eActualmente se sabe que las mismas marcas pueden ser generadas en n ambientes distintos y en condiciones dinambientes distintos y en condiciones dináámicas diversas.micas diversas.
MICROTEXTURAS SUPERFICIALESMICROTEXTURAS SUPERFICIALES
MICROTEXTURAS SUPERFICIALES Y MICROTEXTURAS SUPERFICIALES Y AMBIENTES SEDIMENTARIOSAMBIENTES SEDIMENTARIOS
MICROTEXTURAS SUPERFICIALESMICROTEXTURAS SUPERFICIALES
a) a) ClastoClasto de alto relieve, de alto relieve, ááreas lisas y reas lisas y escalones rectos y curvos. Glacial.escalones rectos y curvos. Glacial.
b) Crestas y arcos gradados. Glacial.b) Crestas y arcos gradados. Glacial.
c) Crestas suaves, estrc) Crestas suaves, estríías incipientes, as incipientes, escalones escalones semiparalelossemiparalelos y disey diseñños en V. os en V. Glacial.Glacial.
SpallettiSpalletti (1977)(1977)
MICROTEXTURAS SUPERFICIALESMICROTEXTURAS SUPERFICIALES
a) Fracturas concoides de alto relieve, a) Fracturas concoides de alto relieve, arcos gradados e incisiones transversales. arcos gradados e incisiones transversales. Fluvial.Fluvial.
b) Superficie esmerilada con placas b) Superficie esmerilada con placas imbricadas, surcos rectos y paralelos, y imbricadas, surcos rectos y paralelos, y depresiones en forma de U. Fluvial.depresiones en forma de U. Fluvial.
c) Arcos gradados y escalones c) Arcos gradados y escalones transversales de bajo relieve. Fluvial.transversales de bajo relieve. Fluvial.
d) Detalle de placas imbricadas d) Detalle de placas imbricadas desgastadas con numerosas oquedades desgastadas con numerosas oquedades redondeadas. Fluvial.redondeadas. Fluvial.
SpallettiSpalletti (1977)(1977)
MICROTEXTURAS SUPERFICIALESMICROTEXTURAS SUPERFICIALES
a) Bloque de fractura con escalones a) Bloque de fractura con escalones rectos e incisiones transversales menores. rectos e incisiones transversales menores. Fluvial.Fluvial.
b) Placas imbricadas en b) Placas imbricadas en áárea muy rea muy esmerilada, oquedades circulares y esmerilada, oquedades circulares y depresiones en V. Fluvial.depresiones en V. Fluvial.
c) c) MicrofracturasMicrofracturas concoides. Litoral concoides. Litoral lacustre.lacustre.
d) Detalle de placas imbricadas en un d) Detalle de placas imbricadas en un sector esmerilado. Litoral lacustre.sector esmerilado. Litoral lacustre.
SpallettiSpalletti (1977)(1977)
LA DISPOSICILA DISPOSICIÓÓN DE LOS N DE LOS CLASTOSCLASTOS
Entre las propiedades Entre las propiedades texturalestexturales que conforman la que conforman la disposicidisposicióón se reconocen:n se reconocen:
La fLa fáábricabrica: estudio de la orientaci: estudio de la orientacióón de los individuos n de los individuos en el espacio.en el espacio.
El empaquetamientoEl empaquetamiento: estudio de los contactos entre : estudio de los contactos entre los individuos.los individuos.
FFÁÁBRICA DEPOSICIONAL O BRICA DEPOSICIONAL O CLCLÁÁSTICASTICA
La fLa fáábrica, es decir la orientacibrica, es decir la orientacióón o falta de orientacin o falta de orientacióón de n de los los clastosclastos en el espacio, se produce durante la acumulacien el espacio, se produce durante la acumulacióón.n.
No obstante, procesos ulteriores pueden producir No obstante, procesos ulteriores pueden producir modificaciones. Entre esos procesos, los de mayor importancia modificaciones. Entre esos procesos, los de mayor importancia son:son:
BioturbaciBioturbacióónnCompactaciCompactacióónnDeformaciDeformacióón estructuraln estructural
DETERMINACIDETERMINACIÓÓN DE LA FN DE LA FÁÁBRICA BRICA DEPOSICIONAL O CLDEPOSICIONAL O CLÁÁSTICASTICA
La determinaciLa determinacióón de la fn de la fáábrica se hace a partir de la brica se hace a partir de la orientaciorientacióón n espacial de ejesespacial de ejes de los individuos. de los individuos.
En materiales En materiales psefpsefííticosticos, los ejes pueden ser A, B o C, pero lo , los ejes pueden ser A, B o C, pero lo mmáás coms comúún es que la fn es que la fáábrica se establezca a partir de los ejes A o B.brica se establezca a partir de los ejes A o B.
En materiales de menor granulometrEn materiales de menor granulometríía se estudia la orientacia se estudia la orientacióón n de de clastosclastos cristalinos, para lo cual se emplean ejes cristalogrcristalinos, para lo cual se emplean ejes cristalográáficos u ficos u óópticos.pticos.
Para conocer la orientaciPara conocer la orientacióón en un n en un clastoclasto se requiere de dos se requiere de dos medidas: medidas: el azimutel azimut y el y el áángulo de inclinacingulo de inclinacióónn del eje.del eje.
El estudio de la fEl estudio de la fáábrica es brica es estadestadíísticostico y se hace sobre la base y se hace sobre la base de la determinacide la determinacióón de n de 100 a 200 mediciones100 a 200 mediciones de la orientacide la orientacióón (azimut n (azimut e inclinacie inclinacióón) de los n) de los clastosclastos por cada muestra sedimentaria.por cada muestra sedimentaria.
DETERMINACIDETERMINACIÓÓN DE N DE LA FLA FÁÁBRICA BRICA
DEPOSICIONAL O DEPOSICIONAL O CLCLÁÁSTICASTICA
Los datos de orientaciLos datos de orientacióón se representan n se representan estereogrestereográáficamenteficamente en la red de en la red de SchmidtSchmidt. .
Cada uno de los datosCada uno de los datos queda queda representado por representado por un puntoun punto..
La representaciLa representacióón del conjunto de datos n del conjunto de datos constituye un constituye un diagrama de puntos diagrama de puntos (ver A).(ver A).
A partir del diagrama de puntos, se A partir del diagrama de puntos, se efectefectúúan los recuentos (ver B) que permiten an los recuentos (ver B) que permiten establecer las frecuencias o densidad de puntos establecer las frecuencias o densidad de puntos representados en la red. representados en la red.
Se trazan asSe trazan asíí curvas de igual frecuencia curvas de igual frecuencia (ver C) con las que se obtiene un (ver C) con las que se obtiene un diagrama diagrama petrofpetrofáábricobrico. .
AA BB
CC
TIPOS DE FTIPOS DE FÁÁBRICA BRICA
La fLa fáábrica puede ser isbrica puede ser isóótropa tropa o aniso anisóótropa.tropa.
Es Es isisóótropatropa cuando no se cuando no se puede definir una orientacipuede definir una orientacióón n preferencial (por ejemplo preferencial (por ejemplo clastosclastos muy muy esfesfééricos o ricos o ecuantesecuantes) o cuando la ) o cuando la orientaciorientacióón es aleatoria o al azar (no n es aleatoria o al azar (no existe una orientaciexiste una orientacióón preferencial).n preferencial).
La fLa fáábrica es brica es anisanisóótropatropacuando se verifica la existencia de cuando se verifica la existencia de orientaciorientacióón preferencial de los n preferencial de los clastosclastos. .
Como se aprecia en la figura Como se aprecia en la figura adjunta los diagramas pueden tener adjunta los diagramas pueden tener disediseñño o en fajaen faja (B, E) o (B, E) o polarpolar (C, D, (C, D, F).F).
Los vectores indican la direcciLos vectores indican la direccióón n de transporte (eje a del sistema de de transporte (eje a del sistema de
referencia).referencia).
PettijohnPettijohn (1964)(1964)
OTROS MODOS DE REPRESENTAR A LA OTROS MODOS DE REPRESENTAR A LA FFÁÁBRICA BRICA
Los valores de azimut de la fLos valores de azimut de la fáábrica se pueden representar mediante brica se pueden representar mediante columnas de frecuencia.columnas de frecuencia.
El primer paso consiste en seleccionar intervalos de azimut (porEl primer paso consiste en seleccionar intervalos de azimut (porejemplo de 20ejemplo de 20ºº, 30, 30ºº o 40o 40ºº) y en ellos determinar la frecuencia en n) y en ellos determinar la frecuencia en núúmero o mero o porcentual.porcentual.
La representaciLa representacióón grn grááfica se puede hacer mediante histogramas o fica se puede hacer mediante histogramas o con el sistema de rosa de los vientos (histogramas circulares). con el sistema de rosa de los vientos (histogramas circulares).
Una estructura comUna estructura comúún en los depn en los depóósitos sedimentarios, evidente en sitos sedimentarios, evidente en gravas y conglomerados, es la gravas y conglomerados, es la imbricaciimbricacióónn. Consiste en una . Consiste en una disposicidisposicióón n traslapantetraslapante o o ““en tejasen tejas”” de los sucesivos de los sucesivos clastosclastos en el depen el depóósitosito, los , los que que inclinan en direcciinclinan en direccióón opuesta a la orientacin opuesta a la orientacióón del agente de n del agente de transportetransporte..
IMBRICACIIMBRICACIÓÓN N
En algunos casos la estructura En algunos casos la estructura imbricada es evidente y se aprecia en el imbricada es evidente y se aprecia en el campo, mientras que en otros es crcampo, mientras que en otros es crííptica y ptica y ssóólo se determina cuando se ha efectuado lo se determina cuando se ha efectuado un anun anáálisis lisis petrofpetrofáábricobrico..
Los diagramas Los diagramas petrofpetrofáábricosbricos de la de la imbricaciimbricacióón pueden ser en fajas o polares n pueden ser en fajas o polares (diagramas E y F, respectivamente, de la (diagramas E y F, respectivamente, de la figura anterior).figura anterior).
En la figura adjunta, los En la figura adjunta, los clastosclastosimbricados inclinan al imbricados inclinan al sudoestesudoeste, de modo , de modo que la orientacique la orientacióón del agente de transporte n del agente de transporte es hacia el es hacia el norestenoreste..
IMBRICACIIMBRICACIÓÓN N
Estos tipos de Estos tipos de imbricaciimbricacióón son comunes n son comunes en depen depóósitos fluviales sitos fluviales gravosos.gravosos.
En ambientes muy En ambientes muy proximales predomina el proximales predomina el tipo de ejes A paralelos a tipo de ejes A paralelos a la corriente, y en los mla corriente, y en los máás s distalesdistales el tipo de ejes A el tipo de ejes A transversales, con transversales, con imbricaciimbricacióón de ejes B.n de ejes B.
TIPOS DE IMBRICACITIPOS DE IMBRICACIÓÓN N
La orientaciLa orientacióón preferencial de los n preferencial de los clastosclastos se encuentra en algunos tipos se encuentra en algunos tipos de depde depóósitos sedimentarios. No obstante, hay variados tipos de sitos sedimentarios. No obstante, hay variados tipos de sedimentos en los que no se identifica una orientacisedimentos en los que no se identifica una orientacióón preferida de los n preferida de los individuos.individuos.
La orientaciLa orientacióón preferencial se puede encontrar en depn preferencial se puede encontrar en depóósitos de distinta sitos de distinta granulometrgranulometríía, desde a, desde psefpsefííticosticos a a pelpelííticosticos. Por ejemplo, en las lutitas es . Por ejemplo, en las lutitas es muy commuy comúún la orientacin la orientacióón preferencial de los minerales n preferencial de los minerales planaresplanares((filosilicatosfilosilicatos), pero esta f), pero esta fáábrica es muy posiblemente debida al fenbrica es muy posiblemente debida al fenóómeno meno de compactacide compactacióón.n.
La fLa fáábrica se visualiza mejor en las rocas sedimentarias mbrica se visualiza mejor en las rocas sedimentarias máás gruesas. s gruesas. Se determina con mayor facilidad en los depSe determina con mayor facilidad en los depóósitos sitos inconsolidadosinconsolidados(gravas).(gravas).
FFÁÁBRICA Y TIPOS DE DEPBRICA Y TIPOS DE DEPÓÓSITOS SITOS SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS
En las gravas fluviales y litorales puede desarrollarse la estruEn las gravas fluviales y litorales puede desarrollarse la estructura ctura imbricada. En fluviales la imbricaciimbricada. En fluviales la imbricacióón de ejes A o B llega a los 30n de ejes A o B llega a los 30ºº. Se . Se considera que el considera que el áángulo de imbricacingulo de imbricacióón en las gravas costeras es menor n en las gravas costeras es menor al de las gravas fluvialesal de las gravas fluviales..
En las facies En las facies conglomerconglomeráádicasdicas de corrientes de turbidez la fde corrientes de turbidez la fáábrica no es brica no es evidente, los ejes tienden a inclinar corriente arriba unos 10evidente, los ejes tienden a inclinar corriente arriba unos 10ºº..
En los depEn los depóósitos de flujos de detritos y de sitos de flujos de detritos y de lahareslahares puede ser ispuede ser isóótropa o tropa o anisanisóótropa muy crtropa muy crííptica, con tendencia a la imbricaciptica, con tendencia a la imbricacióón de bajo n de bajo áángulo y ngulo y con los ejes mayores paralelos al flujo. con los ejes mayores paralelos al flujo.
En el En el tilltill existe imbricaciexiste imbricacióón muy crn muy crííptica corriente arriba y tendencia de ptica corriente arriba y tendencia de los ejes A a disponerse paralelos al flujo.los ejes A a disponerse paralelos al flujo.
En los conos de deyecciEn los conos de deyeccióón (procesos de can (procesos de caíída y deslizamiento de da y deslizamiento de detritos) se han reportado fdetritos) se han reportado fáábricas de ejes mayores imbricadas inversas bricas de ejes mayores imbricadas inversas (con inclinaci(con inclinacióón a favor de la pendiente) y de alto n a favor de la pendiente) y de alto áángulo.ngulo.
FFÁÁBRICA Y TIPOS DE DEPBRICA Y TIPOS DE DEPÓÓSITOS SITOS SEDIMENTARIOSSEDIMENTARIOS
El El empaquetamientoempaquetamiento es una propiedad es una propiedad texturaltextural de gran de gran importancia pues determina en gran medida la porosidad y la importancia pues determina en gran medida la porosidad y la permeabilidad de los deppermeabilidad de los depóósitos sedimentarios.sitos sedimentarios.
El empaque depende del El empaque depende del tamatamañño de granoo de grano, de la , de la selecciseleccióónn y y de la de la forma de los granosforma de los granos..
EMPAQUETAMIENTOEMPAQUETAMIENTO
El empaquetamiento puede El empaquetamiento puede ser ser abiertoabierto o o cerradocerrado..
Como puede apreciarse en Como puede apreciarse en la imagen adjunta, el mla imagen adjunta, el máás suelto y s suelto y que posee mayor porosidad es el que posee mayor porosidad es el ccúúbicobico, mientras que el m, mientras que el máás s cerrado se denomina cerrado se denomina romboromboéédricodrico. .
Los sedimentos bien seleccionados poseen empaquetamiento mLos sedimentos bien seleccionados poseen empaquetamiento máás s abierto. El empaquetamiento es asimismo mabierto. El empaquetamiento es asimismo máás abierto en presencia de s abierto en presencia de clastosclastos ecuantesecuantes o esfo esfééricos.ricos.
Los estudios sobre el empaquetamiento implican tambiLos estudios sobre el empaquetamiento implican tambiéén n considerar considerar ccóómomo los granos entran en contacto entre slos granos entran en contacto entre síí..
Una primera diferenciaciUna primera diferenciacióón es reconocer la textura n es reconocer la textura clastoclastosoportada o soportada o clastoclasto--sostsostéénn y la textura y la textura matriz soportada o matrizmatriz soportada o matriz--sostsostéénn..
En la En la textura textura clastoclasto soportadasoportada los individuos mayores estlos individuos mayores estáán en n en contacto entre scontacto entre síí, mientras que en la , mientras que en la textura matriz soportadatextura matriz soportada los los individuos mayores estindividuos mayores estáán n ““suspendidossuspendidos”” o o ““flotantesflotantes”” en una masa de en una masa de grano fino, de modo que no se encuentran en contacto entre sgrano fino, de modo que no se encuentran en contacto entre síí..
EMPAQUETAMIENTOEMPAQUETAMIENTO
Los depLos depóósitos sitos clastoclastosoportados han sido soportados han sido originados por agentes poco originados por agentes poco viscosos o fluidos, de tipo viscosos o fluidos, de tipo newtoniano, en tanto que los newtoniano, en tanto que los depdepóósitos matriz soportados sitos matriz soportados son el producto de fluidos son el producto de fluidos viscosos (como los flujos de viscosos (como los flujos de detritos y los glaciares).detritos y los glaciares).
En los ejemplos citados con anterioridad hemos aludido a En los ejemplos citados con anterioridad hemos aludido a procesos de procesos de depositacidepositacióónn..
Cuando se produce la acumulaciCuando se produce la acumulacióón de los n de los clastosclastos para generar para generar una textura de una textura de clastoclasto soporte, necesariamente los contactos mutuos son soporte, necesariamente los contactos mutuos son tangenciales tangenciales biconvexosbiconvexos..
Los procesos de Los procesos de diagdiagéénesisnesis, como compactaci, como compactacióón fn fíísica, sica, compactacicompactacióón qun quíímica, mica, recristalizacirecristalizacióónn y crecimiento secundario y crecimiento secundario producen alteraciones en los contactos entre granos, los que pueproducen alteraciones en los contactos entre granos, los que pueden den pasar a pasar a ccóóncavoncavo--convexosconvexos y y suturalessuturales..
EMPAQUETAMIENTO DEPOSICIONAL Y EMPAQUETAMIENTO DEPOSICIONAL Y POSTDEPOSICIONALPOSTDEPOSICIONAL
PROXIMIDAD DEL EMPAQUEPROXIMIDAD DEL EMPAQUE
Se mide a lo largo de una lSe mide a lo largo de una líínea o una nea o una transectatransecta en el depen el depóósito si se trata de sito si se trata de gravas o en un corte delgado si son arenas:gravas o en un corte delgado si son arenas:
PxPx = (n= (núúmero total de contactos / nmero total de contactos / núúmero total de mero total de clastosclastos) x 100) x 100
MEDIDA NUMMEDIDA NUMÉÉRICA DEL RICA DEL EMPAQUETAMIENTO EMPAQUETAMIENTO
La La porosidad totalporosidad total o o absolutaabsoluta se define como la relacise define como la relacióón entre los n entre los espacios vacespacios vacííos en una roca sedimentaria y el volumen total de la roca. os en una roca sedimentaria y el volumen total de la roca. Suele expresarse en forma porcentual:Suele expresarse en forma porcentual:
Porosidad % = Porosidad % = VpVp//VsVs x 100x 100
Otra medida de importancia es la Otra medida de importancia es la porosidad efectivaporosidad efectiva que consiste en la que consiste en la relacirelacióón entre los espacios interconectados con respecto al volumen totn entre los espacios interconectados con respecto al volumen total al de la roca. Su expreside la roca. Su expresióón porcentual es:n porcentual es:
Porosidad efectiva % = Porosidad efectiva % = VpiVpi//VsVs x 100x 100
La La porosidad porosidad úútiltil (esencial en el concepto de permeabilidad) consiste en (esencial en el concepto de permeabilidad) consiste en la determinacila determinacióón de la n de la dimensidimensióón median media de los espacios vacde los espacios vacííos o os o gargantagarganta entre los individuos de la roca sedimentaria.entre los individuos de la roca sedimentaria.
En una roca sedimentaria la porosidad puede ser primaria o seEn una roca sedimentaria la porosidad puede ser primaria o secundaria. cundaria. La La porosidad primariaporosidad primaria es la resultante del proceso de es la resultante del proceso de depositacidepositacióónn. La . La porosidad secundariaporosidad secundaria es la que se registra en una roca que ha sufrido es la que se registra en una roca que ha sufrido cambios cambios postdeposicionalespostdeposicionales o o diagendiagenééticosticos..
POROSIDAD POROSIDAD
POROSIDAD PRIMARIAPOROSIDAD PRIMARIAPorosidad Porosidad intergranularintergranular: : espacio vacespacio vacíío entre los granos de una o entre los granos de una
roca.roca.Porosidad Porosidad intragranularintragranular: espacio vac: espacio vacíío en el interior de los o en el interior de los
granos.granos.Porosidad Porosidad intercristalinaintercristalina: espacio vac: espacio vacíío entre cristales o entre cristales
precipitados primariamente.precipitados primariamente.
POROSIDAD SECUNDARIAPOROSIDAD SECUNDARIAPorosidad de disoluciPorosidad de disolucióónn: aparece cuando se disuelven cementos : aparece cuando se disuelven cementos
o o clastosclastos metaestablesmetaestables (feldespatos, (feldespatos, clastosclastos llííticos).ticos).Porosidad Porosidad intercristalinaintercristalina: poros remanentes entre cristales de : poros remanentes entre cristales de
cemento o precipitados cemento o precipitados autautíígenosgenos..Porosidad de fracturasPorosidad de fracturas: debida a procesos de contracci: debida a procesos de contraccióón n
(desecaci(desecacióón), compactacin), compactacióón o esfuerzos tectn o esfuerzos tectóónicos.nicos.
TIPOS DE POROSIDAD PRIMARIA Y TIPOS DE POROSIDAD PRIMARIA Y SECUNDARIASECUNDARIA
CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE LA POROSIDAD PRIMARIA LA POROSIDAD PRIMARIA
La porosidad se relaciona con la granulometrLa porosidad se relaciona con la granulometríía, la seleccia, la seleccióón, la forma y el n, la forma y el empaquetamiento de los empaquetamiento de los clastosclastos, en menor medida con la orientaci, en menor medida con la orientacióón n espacial.espacial.
La porosidad es mayor cuandoLa porosidad es mayor cuando::La granulometrLa granulometríía es ma es máás fina. Las rocas s fina. Las rocas pelpelííticasticas tienen tienen
una porosidad total inicial de muna porosidad total inicial de máás del 70 %.s del 70 %.La selecciLa seleccióón es muy alta. Nn es muy alta. Nóótese que en las rocas mal tese que en las rocas mal
seleccionadas el poros estseleccionadas el poros estáán obturados por la presencia de matriz.n obturados por la presencia de matriz.La La geometricidadgeometricidad es es ecuanteecuante, con altos valores de , con altos valores de
ecuanticidadecuanticidad, esfericidad, , esfericidad, circularidadcircularidad y bajos de y bajos de platidadplatidad..El empaquetamiento es abierto (cEl empaquetamiento es abierto (cúúbico) y la textura bico) y la textura clastoclasto
soportada.soportada.
CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE CONTROLES SOBRE EL DESARROLLO DE LA POROSIDAD SECUNDARIA LA POROSIDAD SECUNDARIA
La La porosidad secundariaporosidad secundaria se relaciona con los siguientes se relaciona con los siguientes procesos procesos postdeposicionalespostdeposicionales::
FracturaciFracturacióónn por causas sedimentarias o tectpor causas sedimentarias o tectóónicas.nicas.DisoluciDisolucióón n parcial o total de cementos y de granos originales parcial o total de cementos y de granos originales
(f(fóósiles, feldespatos, siles, feldespatos, litoclastoslitoclastos).).
No obstante, las No obstante, las porosidades primarias y secundarias pueden decrecer y porosidades primarias y secundarias pueden decrecer y hasta desaparecerhasta desaparecer por los siguientes por los siguientes procesos procesos postdeposicionalespostdeposicionales::
CompactaciCompactacióónn (f(fíísica y qusica y quíímica), proceso de reordenamiento de mica), proceso de reordenamiento de los individuos por presilos individuos por presióón n litostlitostááticatica que produce considerable reduccique produce considerable reduccióón de la n de la porosidad primaria. La compactaciporosidad primaria. La compactacióón de las rocas n de las rocas pelpelííticasticas produce importante produce importante decrecimiento de la porosidad (5% a 10%), y sobre todo de la pordecrecimiento de la porosidad (5% a 10%), y sobre todo de la porosidad osidad úútil.til.
CementaciCementacióón, n, recristalizacirecristalizacióónn y y autigautigéénesisnesis: estos procesos : estos procesos de precipitacide precipitacióón de nuevos minerales en ambiente n de nuevos minerales en ambiente diagendiagenééticotico ocurren en los poros ocurren en los poros primarios y por lo tanto llevan a importante reducciprimarios y por lo tanto llevan a importante reduccióón de la porosidad, sobre todo n de la porosidad, sobre todo de rocas de rocas psefpsefííticasticas, , psampsamííticasticas y y carboncarbonááticasticas..
VARIACIONES DE LA VARIACIONES DE LA POROSIDAD CON LA POROSIDAD CON LA
PROFUNDIDADPROFUNDIDAD
PERMEABILIDAD PERMEABILIDAD –– CONDUCTIVIDAD CONDUCTIVIDAD HIDRHIDRÁÁULICA (k)ULICA (k)
Es una medida de la capacidad que tiene un material granular de Es una medida de la capacidad que tiene un material granular de ser ser atravesado por un fluido.atravesado por un fluido.
Es un parEs un paráámetro empmetro empíírico derivado de la rico derivado de la Ley de Ley de DarcyDarcy que se expresa que se expresa como:como:
Q = k (A Q = k (A ∆∆p / p / µµ L)L), , siendo Q: la descarga (cmsiendo Q: la descarga (cm33..segseg--11), k: la permeabilidad (), k: la permeabilidad (darciesdarcies, ,
cmcm22), A: ), A: áárea perpendicular al flujo (cmrea perpendicular al flujo (cm22), ), ∆∆p: diferencia de presip: diferencia de presióón (bares, n (bares, g.cmg.cm--22), L: distancia recorrida por el flujo (), L: distancia recorrida por el flujo (cmcm), ), µµ: viscosidad (: viscosidad (centipoisescentipoises).).
La La permeabilidadpermeabilidad estestáá determinada por dos factores esenciales: el determinada por dos factores esenciales: el didiáámetro de la trayectoria del flujometro de la trayectoria del flujo y la y la tortuosidadtortuosidad de dicha trayectoria de dicha trayectoria (en qu(en quéé medida la trayectoria se aparta de una lmedida la trayectoria se aparta de una líínea recta).nea recta).Estos dos parEstos dos paráámetros estmetros estáán controlados, a su vez, por las propiedades n controlados, a su vez, por las propiedades
del sedimento: granulometrdel sedimento: granulometríía, seleccia, seleccióón, forma de n, forma de clastosclastos, , empaquetamiento, fempaquetamiento, fáábrica, porosidad e brica, porosidad e inhomogeneidadesinhomogeneidades internas (por internas (por ejemplo estructuras sedimentarias).ejemplo estructuras sedimentarias).
UNIDADES DE PERMEABILIDADUNIDADES DE PERMEABILIDAD
La permeabilidad se miden en La permeabilidad se miden en darciesdarcies..
Un Un darcydarcy ((dd) es la permeabilidad que permite a un fluido con viscosidad ) es la permeabilidad que permite a un fluido con viscosidad de 1 de 1 centipoisecentipoise transitar a una velocidad de 1 transitar a una velocidad de 1 cmcm//segseg con un gradiente de con un gradiente de presipresióón de 1 n de 1 atmatm/cm./cm.
La permeabilidad se expresa habitualmente en La permeabilidad se expresa habitualmente en milidarciesmilidarcies
VARIACIVARIACIÓÓN DE PERMEABILIDAD CON LA N DE PERMEABILIDAD CON LA GRANULOMETRGRANULOMETRÍÍAA
Las propiedades que influyen sobre la porosidad lo hacen de la mLas propiedades que influyen sobre la porosidad lo hacen de la misma manera isma manera sobre la permeabilidad.sobre la permeabilidad.
La La úúnica nica excepciexcepcióónn a esta regla es la a esta regla es la granulometrgranulometrííaa..NNóótese que mientras la porosidad se incrementa hacia los tamatese que mientras la porosidad se incrementa hacia los tamañños de grano mos de grano máás s
finos, la permeabilidad disminuye.finos, la permeabilidad disminuye.El motivo de esta diferencia es que El motivo de esta diferencia es que las rocas de grano fino no tienen elevada las rocas de grano fino no tienen elevada
porosidad porosidad úútiltil, pues el , pues el tamatamañño de la garganta es muy pequeo de la garganta es muy pequeññoo. Adem. Ademáás el poro s el poro suele estar ocupado por agua fuertemente adsorbida a la superficsuele estar ocupado por agua fuertemente adsorbida a la superficie de los granos ie de los granos lo que dificulta alo que dificulta aúún mn máás el pasaje de los fluidos.s el pasaje de los fluidos.
RELACIRELACIÓÓN POROSIDADN POROSIDAD--PERMEABILIDAD PERMEABILIDAD EN ROCAS PSAMEN ROCAS PSAMÍÍTICASTICAS
Como muestra el diagrama Como muestra el diagrama adjunto, en las rocas adjunto, en las rocas psampsamííticasticas la la porosidad y la permeabilidad porosidad y la permeabilidad muestran una muy estrecha relacimuestran una muy estrecha relacióón n directa.directa.
FriedmanFriedman & & SandersSanders (1978)(1978)
LOS CAMBIOS DE PERMEABILIDAD CON LA LOS CAMBIOS DE PERMEABILIDAD CON LA PROFUNDIDAD Y ALGUNOS ATRIBUTOS DE PROFUNDIDAD Y ALGUNOS ATRIBUTOS DE
LAS ROCAS SEDIMENTARIASLAS ROCAS SEDIMENTARIAS
