UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE CIENCIAS DE LA TIERRA
PETROLOGÍA BÁSICA Ing. Petrolero Complejo metamórfico
Oaxaqueño
CATEDRATICO: DR. JUAN ALONSO RAMÍREZ FERNÁNDEZ
NOMBRE DE ALUMNOS: LUIS GONZALEZ ZARATE 1573458
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INDICE
Resumen e introducción…………………………………………………..………….2, 5
Secuencia estratigráfica del Complejo Oaxaqueño………...………………………5, 9
Sedimentación y magmatismo……………………………………………..………….10
Orogénesis………………………………………………………………………………11
Conclusiones…………………………………………………………………………….11
Bibliografía……………………………………………………………………..……12, 13
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Complejo metamórfico Oaxaqueño
Resumen El bloque Acatlán-Oaxaca (BAO) se encuentran los complejos metamórficos de Acatlán y Oaxaqueño basamentos cristalinos de los terrenos más importantes del sur de México: Zapoteco y Mixteco del Paleozoico y Precámbrico (Fig.1) donde estos fueron el resultado de la colisión Laurencia Gondwana durante la orogenia Grenville, el cual dio origen al supercontinente Rodinia (Keppie y Ortega, 1999). El BAO se localiza en la parte media de la Sierra Madre del Sur, esta yuxtapuesto al este del terreno Juárez, al sur con el terreno Xolapa, al oeste con la Plataforma Guerrero-Morelos y al norte con el Cinturón Volcanico Transmexicano. Las rocas más antiguas constituyen el complejo Oaxaqueño y la Mixtequita/Guichicovic; estas rocas eran originalmente ígneas y sedimentarias que fueron deformadas y metamorfizadas a grandes profundidades dentro de la corteza, donde fueron sometidas a altas presiones y temperaturas. Su deformación y metamorfismo no permite reconstruir con precisión el tiempo de ambiente en el cual se formaron, ya que la recristalización ha borrado la constitución y relaciones originales de sus rocas ígneas y sedimentarias.
Introducción El Complejo Oaxaqueño (Fig.2), es el resultado de la primera orogenia conocida en el área, esta Complejo se extiende con dirección NNW en la región central del Estado de Oaxaca, desde los límites del Estado de Puebla hasta las cercanías de Pochutla, definiendo una faja de afloramientos continuos y cubiertos, con una anchura máxima de 120 km y mínima de 50 km. El límite meridional en un sitio al norte de Pochutla es un cuerpo plutónico cuarzo-feldespático, milonitizado y recristalizado. La región al sur, constituye el mayor afloramiento de exposición de rocas granuliticas grenvillianas en el país. Compuesto por ortogneises graníticos, mármoles, sieníticos y gabro-dioríticos (migmatizados), una secuencia de metasedimentos y una secuencia de rocas máficas constituida por anortositas, gabros y charnoquitas de granate, que presentan facies de granulita. De la misma manera, se han definido diversos grados de deformación y metamorfismo, dentro de los que se puede mencionar migmatización, granulitización, zonas de metamorfismo retrogrado (Solari et al. 2000, 2003). En el límite occidental del
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Complejo Oaxaqueño está delineado en una localidad unos 45 km Tehuacán, Puebla (Ortega-Gutiérrez, 1978), por una zona vertical cataclásticas, aproximadamente de 300m, que ponen en contacto metagraníticas del Oaxaqueño y esquistos del Complejo Acatlán el expuesto al poniente de la falla.
al sur de de rocas las rocas cual está
En los siguientes 500 m.a. incluyen un prolongado periodo de levantamiento y erosión que exhumo al complejo Oaxaqueño, después de haberse formado a una profundidad entre 20 y 30 km y a temperaturas mayores de 700°C, estimados en su petrología. Su geometría es alargada y continua en 200 Km, con orientación al noreste, en donde es cubierto discordantemente por rocas mesozoicas, sus límites oriental y occidental son aparentemente tectónicos, con los complejos Sierra de Juárez y Acatlán, respectivamente; su límite sur se manifiesta por medio de una zona de cizalla con el Complejo Xolapa. Diversos autores y gran cantidad de datos geocronológicos han corroborado la edad de 1300-700 Ma (Ordóñez, 1904; Fries et al., 1962; Fries y Rincón-Orta, 1965; Fries et al. 1966, 1967). Los últimos datos geocronoló-gicos disponibles son edades de enfriamiento de Sm/Nd sobre granates, que arrojan datos de 940 y 960 Ma (Patchett y Ruiz, 1987).
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Fig.1.- Localización del Bloque Acatlán-Oaxaca en la Sierra Madre del Sur (modificado de Nieto-Samaniego et al., 2006; Cerca et al., 2007). Nótese la deformación que rodea el Bloque Acatlán-Oaxaca.
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Fig.2.- Mapa geológico del área de Caltepec , mostrando la distribución de los terrenos cristalinos de los Complejos Acatlán y Oaxaqueño.
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La constitución geológica de este complejo permite definir la sucesión espaciotemporal de las fases de un ciclo tectónico completo como sedimentación, magmatismo, deformación, metamorfismo, levantamiento y erosión. Estas fases serán descritas brevemente a partir de la información disponible de las litologías, estructuras, relaciones geológicas entre las unidades y los fechamientos basados en isótopos radiactivos.
Secuencia estratigráfica del Complejo Oaxaqueño La secuencia estratigráfica del Complejo Oaxaqueño consiste de un basamento metamórfico del Precámbrico de la edad grenvilliana, sobre, él sobreyace discordantemente una secuencia sedimentaria continental y marina del Paleozoico estas rocas son sedimentarias marinas de plataforma del Ordovícico y Carbonífero que instituyen las formaciones Tiñú, Santiago, Ixtaltepec y Yododeñe (Robinsony Pantoja–Alor, 1968, Navarro–Santillán et al, 2002), rocas marinas del Mesozoico y el Cenozoico (Fig. 4 y 5), está compuesto por una secuencia continental constituida por una intercalación de rocas sedimentarias y volcánicas eocénicas y oligocénica. El Complejo Oaxaqueño está compuesto por una secuencia de rocas metasedimentarias que comprenden principalmente rocas calcáreas, pelíticas y aparentemente están representadas por mármol (Fig.3) ortogneises en facies de granulita cuya edad de metamorfismo va de 990 al 1300 Ma, determinando que este complejo forma parte de dos suites graníticas-grabroicas, las cuales fueron metamorfizadas bajo condiciones de facies de granulita entre 1004 y 980 Ma. Sobre el Complejo Oaxaqueño y la secuencia paleozoica descansan en discordancia angular rocas sedimentarias del Cretácico Inferior de las formaciones San Isidro y San Juan Teita. La primera es depositada en abanicos aluviales la cual es una secuencia de arenisca, conglomerados, limolita y lutita, cuya edad del Berriasiano–Aptiano se infiere por su posición estratigráfica. La Formación San Juan Teita es una secuencia compuesta de yeso, anhidrita, dolomía y horizontes de limolita intercalados con yeso (López–Ticha, 1969), que fue depositada en planicies costeras de clima árido y cuya edad inferida es Albiano ya que subyace a la Formación Teposcolula. El espesor mayor que 1,000 m de la Formación San Juan Teita, bajo el anticlinal de Teposcolula (López–Ticha, 1985; Ortega– González y Lambarria–Silva, 1991).
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Mámoles intrusivos del Complejo Oaxaqueño. Los mármoles en cuestión forman parte del Complejo Oaxaqueño, su evolución geológica se desconoce aún en términos generales. Los mármoles se encuentran siempre en la secuencia paragneísica que puede presentarse como capas corcondantes, afectadas del intenso boudinage y con espesores variables desde unas cuantas decenas de centímetros hasta varias decenas de metros. Sin embargo, también se les puede observar formando diques y masas intrusivas atravesando la foliación del gneis que los contiene. Bloomfield y Ortega Gutiérrez (1975) dieron una breve descripción petrográfica de estos mármoles, citando solo la siguiente asociación mineral: Calcita-serpentina (forsterita) – flogopita – grafito – (granate). Sin embargo, existe una importante variedad de mármoles con asociaciones minerales distintas. Además de estos mármoles que son los más abundantes, también se reconocieron las siguientes variedades: 1. 2. 3. 4.
Mármoles de diopsida. Mármoles de diopsida y flogopita. Mármoles de wollastonita y diopsida. Mármoles de pertita, diopsida y escapolita.
Fig.3.- Mármol silícico-magnésico del Complejo Oaxaqueño mostrando inclusiones de las rocas gnéisicas circundantes.
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Fig.4.- Mapa geológico de la zona de estudio. (Tamazulapam, Nochixtlán, Chalcatongo, Cuananá e Independencia). Este mapa está basado en algunas cartas del Servicio Geológico Mexicano y de trabajo de campo.
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La cubierta Cenozoica está formada por rocas sedimentarias y volcánicas continentales con edad del Eoceno al Mioceno, las más antiguas forman el Conglomerado Tecomatlán, el cual sobreyace con discordancia angular al Mesozoico. Este, a su vez, está cubierto discordantemente por areniscas y limolitas rojas de la Formación Yanhuitlán, hacia la parte noreste del área de la Formacion Yanhuitlán está cubierta discordantemente por una secuencia constituida por arenisca con fluencia volcánica e intercalaciones de toba Mea denominada en este trabajo volcaniclástico Teotongo con edad del Oligoceno. En la parte suroriente del área, sobreyaciendo discordantemente a la Formación Yanhuitlán, se encuentra la unidad Toba Llano de Lobos. Esta unidad está compuesta por toba de caída, limolita tobácea e ignimbrita con conglomerado y arenisca subordinadas. Las rocas del Cretácico Superior incluyen las formaciones Teposcolula, Yucunama y Tilantongo. La Formación Teposcolula está constituida por calizas de plataforma marina carbonatada y con intercalaciones de dolomías y calizas arcillosas. La Formación Teposcolula está compuesta por un paquete potente de calizas delgadas a masivas de color gris claro de edad albiana–cenomaniana. La Formación Yucunama, que aflora en el poblado de San Pedro Yucanama (Fig. 4), corresponde a calizas margosas de color crema de edad Cenomaniano– Maastrichtiano, fueron depositadas en un ambiente de plataforma interna semiprofunda. La Formación Tilantongo, son rocas calcáreo–arcillosas margosas que afloran en la región de Tilantongo, Oaxaca. De edad se entre el Turoniano y el Campaniano, e incluso hasta el Maastrichtiano, y su ambiente de depósito es de cuenca marina. Hay numerosos cuerpos intrusivos que se presentan en forma de diques o pequeños domos hipabisales. Estos cuerpos, en su mayoría, son de composición andesítica y algunos de ellos están emplazados en fallas. La edad de estos intrusivos va desde el Pérmico hasta el Mioceno. (Ortega–González y Lambarria– Silva, 1991; Ferrusquía–Villafranca, 1976).
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Columnas estratigrรกficas con sus respectivas coberturas para el terreno Mixteca (A), terreno Oaxaca (B).
Fig.5
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Sedimentación y magmatismo Los mármoles por su composición calcimagnésica sugiere que los carbonatos, en la mayor parte, fueron dolomíticos y depositados en cuencas someras de circulación restringida y altos índices de evaporación. La ausencia aparente de rocas metaofiolíticas y metavolcánicas andesíticas asociadas, así como de formaciones extensas que pudieran considerarse como metagrauvacas sugiere un carácter miogeosinclinal para esta etapa sedimentaria del geosinclinal oaxaqueño. Este ambiente también es subrayado por la abundancia de escapolitas en las calsilicatitas, ya que sugiere la presencia de componentes evaporíticos en secuencia sedimentaria. Por otra parte, la obicuidad de sulfuros que se encuentran en las rocas calcáreas y de grafito, en rocas pelíticas y cuarzofeldespáticas, indican condiciones reductoras durante el depósito. Las asociación plutónica del Complejo Oaxaqueño incluye un intervalo de varios kilómetros de espesor de granitos y sienitas charnockitizado que ocurre hacia su parte superior interestratificado entre gneises calcáreos y peliticos, mientras que las asociaciones ortognéisicas comprenden una composición básica-intermedia y otra granítica-sienítica, la primera con una extensión de 300-400 km2 que consiste de un macizo anortosítico de andesina, algunos términos ultrabásicos en el macizo son notables como las nelsonitas de ilmenita y apatito (Fig.6).
Fig.6.- Banda irregular del nelsonita (parte central de la fig.) dentro de anortosita gnéisica.
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Orogénesis Al término del Proterozoico medio se inició el tectonismo principal que formó y granulitizó a las rocas sedimentarias y magmáticas de Complejo Oaxaqueño. Sus forma visible en sus macro y mesoestructuras refleja una fase de gran ductilidad, en la que se formaron pliegues isoclinales de flujo y de cizalla, con amplitud grande. De igual manera se produjo una foliación axial a causa de la deformación. Los pliegues observados a escala mesoscópica tiene dirección hacia el oriente, el bandeamiento, y con éste la foliación principal, cambia frecuentemente su dirección conformando estructuras regionales que corresponden a pliegues de una segunda generación coaxiales con los primeros. Los eventos geológicos antes expuestos en un orden cronológico de desarrollo y con el apoyo de algunas fechas bien establecidas, constituyen el primer ciclo tectónico conocido en el sur de México. Los eventos registrados durante el Proterozoico medio de la región del sur de la corteza continental de México, dieron origen al Complejo Oaxaqueño. Muchas son las incógnitas aún sin resolver, la mayoría tienen relación con las causas inmediatas que iniciaron y mantuvieron la orogénesis formadora de las rocas del Complejo Oaxaqueño. Fries y colaboradores (1962) denominaron “Orogenia Oaxaqueña” a los procesos tectónicos que consolidaron a las rocas gnéisicas de la región central de Oaxaca.
Conclusiones La falla de Caltepec es una frontera geológica que representa el contacto tectónico entre los complejos Oaxaqueño y Acatlán, donde aprendimos a estos son de los terrenos más importantes del sur de México (Zapoteco y Mixteco) con edades del Paleozoico y Precámbrico La gran variedad de rocas descritas, así como sus diferentes edades y estados de formación, justifican el nombre del Complejo Oaxaqueño, con las características geológicas de las Formaciones metasedimentarias del complejo, sugieren que se trata, en su mayor parte, de depósitos marinos.
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Fuentes Consultadas Alfredo Santamaría Díaz, Susana Alicia Alaniz Álvarez y Ángel Francisco Nieto Samaniego. Deformaciones cenozoicas en la cobertura de la falla Caltepec en la región de Tamazulapam, sur de México. Rev. Mex. Cienc. Geol v.25 n.3 México dic. 2008. Alfredo Santa María Díaz. Influencia de la falla de basamento no expuesta en la deformación Cenozoica: la falla de Caltepec en la región de Tamazulapam, en el sur de MéxicO. Tesis, Universidad Nacional Autónoma de México. Carlos Heinrich Schulze, John Duncan Keppie, Amabel Ortega Rivera, Fernando Ortega Gutiérrez, KW James Lee. Terciario medias edades de enfriamiento en el Complejo Oaxaqueño precámbrico del sur de México: indicación de la exhumación y la migración hacia el interior del arco. Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, año, vol. 21, Número 002, Universidad Nacional Autónoma de México Querétaro, México p. 203-211. Edward J. Tarbuck, Frederick K. Lutgens. Ciencias de la Tierra 8a edición 2005 por Pearson Educación S. A. Fernando Ortega Gutiérrez. Estratifrafia del Complejo Acatlán en la Mixteca baja Estados de Puebla y Oaxaca. Univ. Nal. Autón. México, Inst. Geología, Revista, Vol. 2, núm. 2 (1977), p. 112-131. Fernando Ortega Gutiérrez. La evolución tectónica Premisisipica del sur de Mexico. Univ. Nal. Autón. México, Inst. Geología, Revista, Vol. 5, núm. 2 (1961), p. 140-157. Fernando Ortega Gutiérrez. Los mármoles intrusivos del Complejo Oaxaqueño. Univ. Nal. Autón. México, Inst. Geología, Revista, Vol. 1, núm. 1 (1977), p. 28-32.
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Web http://boletinsgm.igeolcu.unam.mx/epoca03/fries.pdf http://www.scielo.org.mx/img/revistas/rmcg/v25n3/a9f2.jpg http://www.ugm.org.mx/publicaciones/geos/pdf/geos00-3/SRSSM00-3.pdf
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