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ESTUDIOS PETROGRAFICO DE / LAS ROCAS DOLOMITICAS DEL Y ACIMIENTO REMEDIOS * **RAFAEL SEGURA SOTO RESUMEN El yacimiento de r ocas dolomft i cas de Remedios se hall a s i t uado al norte de la actual provincia de Vi lla Cl ara. La importancia econ6mi ca de es te ya - cimi ento e striba en la ut ili zaci6n te cnol 6gica de sus rocas para la confec - ci6n de vidrio , como fe rt ilizantes y como mat eriales fun dentes . El presente trabaj o comprende el es tudi o petrografic o de las rocas en s ec c i 6n del gada , estableciendo la relac ion entre las determinacion es petrografic as y lo s ana- li sis qu1micos corre spo ndient es . Se desc ubren des procesos de dolomi tizaci6n defi nidos . El pri m ero fue metasomatico sediment ario normal , per la sustitu- ci 6n de las calizas primari as en gran -parte organ6genas . El segundo proceso es posteri or por fracturaci6n de l as rocas consoli dadas. Ademas se observan procesos de de sd olomitizac i 6n . El metoda de dete rminacion de dolomita fue el de tinci6n par los col orantes organicos roj o de alizarina y vi ole ta de me- tile, determinandose asi la relaci6 n calcita dolomita y la interrel aci6n ge- netica ent re amb os mi nerale s. *Octubre ·de .1977. HIJolgeni e ro GeaffstCo. Miriishorio de y Geologia , Centro de Investi gacion es Geo logicos.

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ESTUDIOS PETROGRAFICO DE /

LAS ROCAS DOLOMITICAS DEL Y ACIMIENTO REMEDIOS*

**RAFAEL SEGURA SOTO

RESUMEN

El yacimiento de r ocas dolomfti cas de Remedios s e hall a s i t uado al norte de l a actual provinci a de Vi lla Cl ara. La importancia econ6mica de est e ya­cimiento estriba en l a utilizaci6n tecnol 6gica de sus rocas para la confec­ci6n de vidrio , como fer t ilizantes y como mat eriales fundentes . El presente trabaj o comprende el estudio petrografico de las rocas en s ecc i 6n delgada , estableciendo la relac ion entre las determinaciones petrografi cas y los ana­lisis qu1micos correspondientes . Se descubren des procesos de dolomi tizaci6n definidos . El primero fue metasomatico sediment ario normal , per l a sustitu­ci6n de las calizas primarias en gran -parte organ6genas . El segundo proceso es posteri or por fracturaci6n de l as rocas consol i dadas. Ademas se observan procesos de desdolomitizaci 6n . El metoda de determinacion de dolomita fue el de tinci6n par los col orantes organicos roj o de alizarina y violet a de me­tile , determinandose asi la relaci6n calcita dolomita y la interrel aci6n ge­netica ent re ambos minerales .

*Octubre ·de .1977. HIJolgeniero GeaffstCo. Miriishorio de .Min~ri o y Geologia, Centro de Investi gaciones Geol ogicos.

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12~ RAFAEL SEGURA SOTO

L UCIMIEBTO DolOJIIita-Remedios es actual.Jilente en Cuba el Unico

abaatecedor de .materia. prima para la producci 6n de vidrio. Con el

. . ~rop6sito de aumentar sus reservas es que en el presente se hacen

eatudios complementarios por el Centro de Investigaciones Geologicas del Mi­

nisterio de Miner~a.

La ~or!a de l os t rabajos geol6gicos r ealizados anteriormente en la zona

donde se encuentra-·ubicado el yacimiento , f'Ueron orientados seglin las pos i­

bles estruc~uras petroliferas, en el periodo comprendido ent re los anos

).929 y l952.

Los primeros trabajos propios de yacimiento se r ealizaron en 1965-1966

por W. Matt y K. Pazlar, los cuales comprendieron 20 km2 de levanta.miento

geologico con un t otal de 258 m de pozos comunes y 35 m de pozos criol los.

SITUACI6N

El yacimiento esta ubicado en la actual provincia de Vill a Cl ara, en la re­

gion de Caibarien, municipio de Remedios , a una distancia de 7,5 km al sur

de la ciudad de Remedios.

Los llmites en coordenadas nacionales son:

X: 648 500 X: 294 500

X: 649 200 Y: 295 800

que se ubican f acilmente en .la plancheta 1:50 000

Desde el punto de vista geomorfol6gico, el area del yacimiento se caracte­

riza por un relieve bastante uniforme, generalmente llano, con elevaciones

promedio· de 4o m sobre el nivel del mar, con la excepci6n de la Loma Puntilla,

situada a 2 km al oeste del yacimiento, que t iene una elevacion maxima de

ciento sesenta y cuatro metros.

En el yacimiento resal ta la cantida.d de afloramiento de calizas. dolomitas

calcareas y dolomitas, que alcanzan a veces alturas basta de 6-7 m sobre la

superficie adyacente . Estes afl oramientos presentan configuraciones muy irre­

gul..ares r con cavid.ades claaticas bien desarrollad.as , en :forma de diente de ·:·:,. " :>..

perro .

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CIENCIAS TECNICAS 1;:15·

En ·la zona hay dos arroyos qu~ cruzan cerca del yacimiento, el rio Cama­

cho, de curso suroeste-nordeste, a 2,8 km del yacimiento en su distancia

mas cercana, y el rio Bartolome, que corre tamoien en direcci6n suroeste­

nordeste, aproximadamente a 2,3 km al sureste del yacimiento.

Ala dis~ancia de 2 , 7 km del yacimiento, cruza la carretera que saliendo

desde Santa Clara llega hasta Caioarien.

CARACTERJSTICAS GEOL6GICAS

En la region situada entre Placetas y Caibarien se distingue.n formaciones

geologicas de diferentes edades, cuyas rocas estan notablemente deforma.das

por muchas dislocaciones y cortadas por numerosas fallas.

En esta region se encuentra. un gran cuerpo de serpentinite. , que se extiend€

desde Placetas haste. Santa Clara (Fig. 1). Al nordeste de dicho cuerpo se

encuentran los afloramientos de la Serie Tobas (Cretacico Inferior), cuyas

rocas en conjunto tienen el rumbo noroesteo-sureste.

La Caliza Aptychus (Veloz-Vigia) de eda.d Cretacico Inferior, aflora &1

norte de Placetas , donde forma lomas bien pronunciadas. Se tra.ta de calizas

grisaceas con estratificaci6n bien marcada e intercalaciones de areniscas y

argilitas negras.

La Caliza Remedios (Cretacico Superior) aflora entre Zulueta y ~emedios,

prolongandose en direcci6n noroeste-sureste, y representa~~ por calizas de

color beige clare, criptocriotalinas, densas y masivas, aUnque muy afectadas

secundariamente por l os procesos carsticos. Esta formaci6n se caracteriza

por la presencia de cuerpos o lentes de dolomite. calcarea.

La dolomite., como mineral, se encuentra muy raramente. En esta forma.ci6n

se observan a menudo concreciones siliceas de varias decenas de em.

A1 norte de Zulueta, afloran calizas clasticas del Eocene, entre las

calizas Aptychus y Remedios, caracterizadas por su estructura conglomerli.tica.

Los sedimentos del Cuaternario estan r epresentados por limos arcillosos de

color pardb rojizo, con fragmentos incluidos, que representan distintos

tipos de calizas.

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12b RAFAEL SEGURA SOTO

CARA.CTERISTICA.S DEL Y A.CIMIENTO

El yacimiento esta ubicado en los estratos de las calizas Remedios. La do­

l omitizaci6n es muy irregular en la superfi cie del yacimiento, variando mas

hacia el centro que hacia los bordes. La profundidad del yacimi ento es des­

conocida.

La dolomitizaci6n generalmente no es .completa: por esc en el yacimiento

encuentran todos los terminos de la serie calcita-dolomita.

La cal iza Remedios es pelitom6rfica y organ6gena rel!ctica, pigmentada de

color crema clara. La calcita , que constit uye l os r elictos organ6genos , no

esta pigmentada yes de grano mas ' grueso . Las calizas estan cortadas por

venillas de calcita de grana grueso y color blanco . Estas calizas son e l pr o­

ducto de sedimentaci6n en aguas poco prof undas , comprendidas en cuencas

semicerradas, par eci das a las areas actuales situadas entre los cayos.

La caliza Remedios forma un anticlinorium (con anticlinales y sinclina­

les menores) del cual el eje principal se encuentra al norte del yacimiento

y con rumba aproximado noroeste- s ureste. El buzamiento de las capas en gene­

ral varia de 40 a 60° . Todas las series, desde el Cretacico hasta el Eocene ,

est an afectadas por e l plegamiento .

La tect6nica detallada del yacimiento es de muy dificil interpretacion, ya

que en las dolomitas calcareas no se pueden distinguir varias capas ~ue ayu­

den a descifr ar las estructuras. En los afloramientos y en las perfora~iones

se pueden notar zonas fracturadas que ·indican la presencia de fallas , las

cuales pudieran i nfluir en el transcurso del yacimi ento .

El yacimiento t i ene forma muy irregular , prolongada en el rumbo noroeste­

sureste, que no sobresale claramente sobre el terrene adyacente . Loa contac­

tos entre l a cal iza y la dolomita calcarea son muy irregulares .

CA.RA.CTERfSTICA.S PETROGRAFICAS

El presente estudio se realize en 18 mues tras del yacimiento Dolomita-Reme­

dios , de las cuales se confeccionaron 51 secciones delgadas.

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CIENCIAS TECNICAS 127

La division petrografica de las r ocas se hizo de acuerdo con la proporci6n

del mineral dolomi'ta en l a cal i za pri..maria:

% Nombre de la roc a

< 10 Caliza

10- 50 Caliza dol omltica

50- 90 Dolomita calcarea

> 90 Dolomita

El metoda utili zado para determinar el porcentaje fue la col oracion selec­

tiva de la calcita con el tinte ~ojo alizarina.

Este metoda es aproxi..mado, ya que en las rocas de grana muy f ino , el colo­

rant e puede tefiir tambien la dol omita, o ser muy diffcil l a separaci6n 6p­

t i ca de ambos mi ne r ales.

Como es conocido , la composici6n real de la roca , y por lo tanto , su verda­

der o nombre, se obtiene mediante su analisis qufmico , el cual, en lineas ge­

nerales debe apr oximarse al recibido por analisis pet rografico .

El proceso mas desarrollado en nuestro caso es el de la dolomitizaci6n meta­

somatica. El mismo ocurri6 a partir de l a caliza de l a Formaci6n Remedios.

Dichas calizas se caracter izan por contener una microfauna relictica de edad

Cr 1 sn (6) - m. Esta microfauna s e encuentr a tanto dispersa como concent r ada

en l as capas y revel a condici ones ecol6gica s de mares poco profundos y ce­

rrados , como apuntamos con ~terioridad , y que se di stingue muy bien de la

microfauna depositada en l os mares abiert os de la misma epoca (Bermude z ,

1961 , p . 129} . A est o debe afiadirse que en la masa fundamental de la calcita

pel itom6rfica se encuentra algUn material arcilloso, aunque no ocurre mate­

rial elasti ca terrfgeno .

La caliza en cuesti6n su fri6 el proceso metasomatico de l a dol omit i zaci 6n ,

el cual, a juzgar por la fracturaci6n de las rocas, parece haber ocurri do

cuando el sedimento estaba ya endurecido, o sea , durante l a diagenesis tard1a

y aun despues. La crolomita se disemina en las r ocas constituyendo agregados

de grana fino hasta mOStilCOS granoblasticos de individuos romboedricos mal

difer enciados , y en l a minor{a de l os casas , como mosaicos de romboedros bien

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128 RAFAEL SEGURA SOTO

hidroro6rficos, entre los cuales se desarrolla la microcavernosidad o poro­

sidad caracterfstica. Asf roismo , en los nucleos de l os granos de doloroita

se conserva el material pelitomorfo primario, mezcla de arcilla con alguna

sustancia organica .

Posteriormente ocurrieron procesos de desdolomitizaci6n, evidenciados per

l as venillas de calcita que secundariamente penetraron las rocas mediante la

f r acturaci6n de las roismas . Estes procesos pos iblemente ocurrieron por causa

de los esfuerzos tectonicos, cuando ya las rocas estaban endurecidas e in.­

cluso hasta afloraban .

En pecos cases se observan venillas posteriores de dolomita y en ningGn

case que corten las venil las de calcita. Solamente en el pozo 120, profUndi ­

dad 16,70-16,80 m, parecen ocurrir alteraciones en la dolomita. De acuerdo

con estes datos, solo nos atrevemos a establecer por ahora des generaciones

de dolomita, y no tres, como se afirma en algunos trabajos anteriores.

A modo de ilustraci6n ofrecemos · una descripci6n sucinta de las secuencias

atravesadas por el pozo 110.

PROFUNDIDAD l,S0-1.&0 m. Dolomita granoblastica r omboedrica (Dolomita cal­

carea segGn analisis qufmico). Roca constituida por un agregado de romboedros

de dolomita que enco~~raron buena expresi6n de recristalizaci6n. En los nu­

cleos de los romboedros se observa abundante material pelitomorfo, como re­

lictos de la caliza primaria alga arcillosa. A estes relictos se unen sus­

tancia organica y sulfUros . Atravesando la reca ocurren gruesas venillas

tapizadas per mesaicos de calcita, que indican un proceso inicial de des­

dolomitizaci6n.

PROFUNOIDAD ~.7o-~.so m. Dolomita calcarea granoblastica subromboedrica.

La roca esta integrada por un agregado de elementos subromboedricos de

dolomita en cuyos nucleos se descubre material calcarea pelitom6rfico que en

algunas ~reas alcanza 30-40 % e inclusive mas. Ademas, en los subromboedres

tambien se de~ubren r elictos de fauna, compuesta por foraminfferos y otros

organismos, muy difUsos por el proceso de dolomitizaci6n. Atravesando la

roca hay venillas y nidos rellenos por calcita secundaria.

PROFUNDIDAD 1Sr30-15,~0 m. Dolomita granoblastica subrombeedrica (Dolo­mita calcarea segGn ana!isis qufmico). La roca esta integrada per un agre-

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CIENCIAS TECNICAS 129

gado de elementos cristalinos de Dolomita que han alcanzado los contornos

subro ...... _edricos . Existe una desigualdad recristalizaci6n en la roc a, obser­

vandose algunas areas de grana notablemente mas grueso. Diseminadamente

ocurren r elictos de calcita pelitom6rfica y microcristalina, que no sobre­

pasan F-8 %. Ademas , existen venillas de calcita· secundaria que indican ~ proceso incipiente de desdolomitizaci6n . Muy qiseminadamente, se observan

sulfuros y mat eria organics., asr como algunos grumos arcillosos.

PROFUNDIDAD 32 rlf-0-32, 50 m. Dolomi ta granoblastica romboedrica· algo brechosa

(Dolomita calcarea ses,Jn anSlisis quimico). La r oca esta constituida por un

agregado de dolomita granoblastica cuyos elementos son romboedricos y bas~

tante uniformes a traves de la roca. En los nucleos de los mismos se observa

material pelitomorfico de la caliza primaria. La roca ha sufrido fricci6n,

con brechamiento y trituraci6n entre los f ragmentos, por l o cual en algunos

contactos se observa dolomita pelitomorfica finamente triturada. Complemen­

tariamente, ocurren venillas de calcita secundaria (desdolomitizacion).

PROFUNDIDAD bG-l5-b0,25 m. Dolomita granoblastica subromboedrica (Dolo­

mite. calcarea seg{in anaJ.isis qullllico). La r oca esta formada por un agregado

de dolomite. en grano subromboedrico. La recristalizaci6n es desigual en la

roca, observandose areas de grana mas grueso con mayor fuerza de cristaliza­

ci6n. Diseminadamente, ocurren relictos pelitom6rficos de la caliza primaria,

asi como muy subordinadamente, sustancia organics. acompanada de sulfuros.

Ademas, venillas rellenas con calcita y dolomita.

PROFUNDIDAD bl,Lf-0-bl,SO m. Dolomita microgranoblastica (Dolomite. calcarea

segGn aniilisis quimico). La roca esta formada por un fino agregado de dolomite

uniformemente cristalina. En los nucleos de· l os granos se observan frecuente­

mente relictos de la caliza pelitom6rfica primaria. que hacen un total apro­

ximado de 7-8 %. Atravesando la roca ocurren venillas de calcite. y dolomita.

En algGnas areas hay dislocacion y fracturaci6n incipiente.

PROFUNOIDAO 78rl0-78.20 m. Dolomite. calcarea grumoso relictica. La roca

esta constituida por dolomita diseminada en forma de mosaicos granoblasticos

que tienden a encerrar grumos y relictos organogenos muy difusos de la cali~a

primaria. Entre dichos ~rumos tambien se entremezcla dolomit e. pelitom6rfica.

Los elementos calcareos comprenden 15-20 % y se acompaiian por f ine. disemina­

cion de sustancia organics. y sulfuros.

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130 RAFAEL SEGURA SOTO

La litologia correspondiente a la Caliza Remedios se descubre en e1 pozo

107, profundidad 2 , 20- 2 ,30 m: Caliza pelit om6rfica organ6gena r eltct ica

fracturada. La roca esta constituida por un agregado de restos de organis­

mos que se unen irregularmente por una masa fundamental de calcita pelito­

morfica, mezclada con cant idad muy subordinada de material arcilloso . Los

componentes or gan6genos a menudo estan f r acturados con evidencias de desli­

zamientos submarines y movimiento en el estado plastico, produciendo una

estructura pseudo fragmentar i a.

CONCLUSIONES

• Las rocas del yacimiento Dolomita- Remedi os representan el producto de la

sustituci6n metosomat ica de sedimentos calcareos, a menudo organ6genos, por

dolomita. Durante estes pr ocesos no t iene lugar practicamente la sustitu­

ci6n completa de cal cita por dolomita, de aquf que las r ocas en su mayoria

pertenecen al termino dolomita calcarea de la serie caliza-dolomita .

• En algunos cases se ha incrementado el contenido de calcita como reeul­

tado de un proceso de desdolomitizaci 6n , cuyas relaciones afro no estan

c l aras (diagenetica , exogenetico }.

• En algunas rocas se evidenc ia una segunda generaci6n de dolomita, perc sus

relaciones con la desdolomitizaci6n afrn no r esultan claras.

• La distribuc~6n de las dolomitas · calc~eas s 61o afecta a las roc&a de

Caliza Remedios, pero su regularidad interna no existe, por lo.cual no puede

orientar bien la busqueda.