Boletín de Geología

IDENTIFICACIÓN DE LOS MÁXIMOS EVENTOS DE INUNDACIÓN MARINA MIOCENOS Y SU USO EN LA CORRELACIÓN Y ANÁLISIS DE LA CUENCA DE ANTEPAÍS DE LOS LLANOS ORIENTALES, COLOMBIA

Los máximos eventos de inundación marina en una cuenca antepaís con relleno dominantemente continental, como la cuenca de los Llanos de Colombia, son superficies de correlación cronoestratigráfica de carácter regional. A pesar de las implicaciones de estas superficies en la prospectividad de hidrocarburos, no se conoce la extensión lateral, duración e implicaciones en la evolución de la cuenca correspondiente a los eventos de inundación marina del Mioceno. El análisis de estratigrafía secuencial a partir de información de superficie, pozos, sísmica y palinología, permite identificar dos eventos de inundación marina en el Mioceno temprano y medio, un evento de inundación en el Oligoceno y dos límites de secuencia. Las dos superficies de máxima inundación marina del Mioceno son de carácter sincrónico y cubren completamente el sistema de acumulación de la cuenca de antepaís. La superficie de máxima inundación marina del Mioceno temprano se registra en los depósitos lodosos del miembro informal C2 de la Formación Carbonera, mientras la superficie de máxima inundación marina del Mioceno medio se registra en los depósitos lodosos de la Formación León. Adicionalmente se identificaron dos límites de secuencia hacia la parte media y tope de la Formación Carbonera. Los mapas de espesores del Mioceno temprano y medio para la cuenca Llanos documentan la ubicación de los depocentros adyacente al frente de deformación. Estos depocentros delimitan zonas de mayor espesor e implican una carga de enterramiento para la roca fuente de Cretácico y Paleógeno durante el Mioceno medio y tardío. En el sector distal de los Llanos, sin embargo, la tendencia de los espesores cambia entre el Mioceno temprano y medio. Durante el Mioceno temprano el espesor incrementa hacia el norte, para el Mioceno medio el espesor incrementa hacia el sur. Para el sector distal de la cuenca la tasa de acumulación del Mioceno medio (108 m/my.) es más del doble que la calculada para el Mioceno temprano(47 m/my.). Este fuerte incremento en subsidencia total, se asocia al incremento en el acortamiento del flanco oriental de la Cordillera Oriental, levantamientos intracuenca relacionados al Arco de Vaupés y aumento global en el nivel base que favorece el aporte continuo de sedimentos y la generación de espacio de acomodación, pero no afecta la continua acumulación lodosa en los intervalos de inundación marina.

Maximum marine flooding events constitute regional chronostratigraphic correlative surfaces in foreland basins dominated by continental sedimentary fill, such as in the Colombian Llanos Basin. Despite of the importance of these surfaces for the hydrocarbon prospectivity, yet their lateral extent, duration, and basin evolution implications remain unknown. Analysis of sequence stratigraphy using outcrops, wells, seismic and palynological data, allowed the identification of two marine flooding events in the early and middle Miocene, and a third flooding event in the Oligocene, along with two sequence boundaries. The two Miocene flooding surfaces are synchronous and cover entirely this forelandbasin accumulation system. The early Miocene surface is recorded by muddy deposits of the informal member C2 of the Carbonera Formation, whereas the middle Eocene surface is recorded by the muddy deposits of the Leon Formation. Also, sequence boundaries were identified at the middle and top of the Carbonera Formation. Thickness maps of early and middle Miocene for the entire Llanos Basin document the location of depocenters adjacent to the deformation front, which delineate thicker areas involving significant loading and more burial for the Cretaceous and Paleogene petroleum source rocks. However, more distally into the Llanos basin, thickness trends vary between the early and middle Miocene, revealing thickness increases towards the north during the early Miocene, and then increasing towards the south during middle Miocene. Accumulation rates of the middle Miocene (108 m/ my) is more than twice than the calculated for the Early Miocene (47 m/my), this strong increase represented in total subsidence is associated with an increase in shortening of the eastern flank of the Cordillera Oriental, intra-basinal uplifts related to the Vaupes arch and a global rise in the sea level, which favored the continuous sediment supply and the generation of accommodation space without affecting the continuous muddy accumulation during marine flooding events.

CARACTERIZACIÓN PETROGRÁFICA, GEOQUÍMICA Y GEOCRONOLOGÍA DE ROCAS GRANITOIDES PÉRMICAS AL OCCIDENTE DE LA PLATA Y PACARNÍ - HUILA, VALLE SUPERIOR DEL MAGDALENA - COLOMBIA

El Granito de La Plata es una unidad de composición heterogénea, constituido por rocas graníticas de las series monzogranitos, sienogranitos, granodioritas y cuarzo-monzonitas que aflora en el flanco oriental de la Cordillera Central de Colombia en el sector del Valle Superior del Magdalena, entre los departamentos del Cauca y Huila. Hacia los bordes este cuerpo presenta localmente granitoides y migmatitas (protolito ígneo), con estructuras plegadas, estromáticas y nebulíticas, compuestas por bandas de granofels cuarzo feldespático que representan leucosomas y bandas de granofels de cuarzo-feldespato con hornblenda y biotita que corresponden a melanosomas. Tanto las rocas plutónicas como las migmatitas presentan afinidad calcoalcalina rica en K, con contenidos de SiO2 que varían entre 58,92% (migmatitas) y 77,39% (sienogranitos). Los dos grupos de rocas exhiben correlación en el tren de cristalización en los diagramas Harker y se ubican indiscriminadamente entre las series metaluminosas y peraluminosas. Por su parte, en los diagramas multielementales de tierras raras y elementos trazas, las rocas graníticas y migmatíticas presentan anomalías negativas en Nb, Ti y valores bajos de P, lo cual se asocia con un ambiente de arco volcánico para todas las rocas. El análisis geocronológico U-Pb LA-ICP-MS en circones de siete (7) rocas entre granitos y migmatitas arrojan edades similares de cristalización, de 268,3±2,0 Ma, 273,2±4,1 y 277,9±2,1 para rocas migmatíticas y de 269,0±3,0 Ma, 270,0±2,7 Ma, 272,0±6,8 Ma y 274,8±2,3 Ma para los granitos. Ambos grupos registran edades heredadas desde el Pérmico hasta el Paleo Proterozoico, lo cual sugiere aporte de los bloques de corteza continental que afloran al oriente de las rocas Pérmicas descritas en el presente estudio

La Plata Granite is a granitic series with a heterogeneous composition that is outcropping at the eastern flank of the Central Cordillera of Colombia in the Upper Magdalena Valley area, between the Cauca and Huila departments. It is composed of monzogranites, syenogranites, granodiorites and quartz monzonites. At its edges, the unit includes migmatites and granitoids rocks with folded, stromaticand nebulitic structures. These migmatitic rocks are composed of quartz feldespatic granofels representing the leucosome, and quartz feldespatic granofels with hornblende and biotite corresponding to melanosome. Both granitic and migmatitic rocks have a high K rich calc-alkaline affinity, with SiO2 content ranging from 58,92% (migmatites) and 77,39% (sienogranite). These two groups of rocks exhibit correlation in Harker diagrams and indiscriminately placed between metaluminous and peraluminous series. Furthermore, in the multi-element diagrams, there is a difference between the granitic and migmatitic rocks signatures, showing parallelism between them, suggesting similar origins associated with a volcanic arc setting given the low contents of Nb, Ti and P for both groups of rocks. LA-ICP-MS U-Pb geochronology analysis in zircons obtained from seven (7) rocks yield similar crystallization ages for granites and migmatites; with ages of 268,3±2,0 Ma, 273,2±4,1 and 277,9±2,1 Ma for migmatitic rocks and 269,0±3,0 Ma, 270,0±2,7 Ma, 272,0±6,8 Ma and 274,8±2,3 Ma for the granitic rocks. Both groups point to inherited ages from the Permian to the Paleoproterozoic, which suggest the contribution of the continental crust blocks that appear to the east of the Permian rocks described in the present study.

ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE DIÓXIDO DE AZUFRE - SO₂, ASOCIADAS CON EL CRECIMIENTO DE UN DOMO DE LAVA EN EL VOLCÁN GALERAS EN 2008

Se estimó la cantidad de Dióxido de Azufre (SO2) emitido en 2008 durante el ascenso y extrusión de un domo de lava en el volcán Galeras y se comparó el comportamiento de las emisiones con otros parámetros como los sismos asociados con movimiento de fluidos y la deformación volcánica. El flujo de SO2 es el parámetro que comienza a evidenciar el ascenso del domo de lava de 2008, los demás parámetros reflejan similar comportamiento pero con desfases en el tiempo. Utilizando un valor promedio de velocidad del viento de 5 m/s se estimó que fueron emitidas a la atmósfera 334.947 toneladas de SO2, equivalentes al 2,2% del total anual de las emisiones volcánicas globales (mundiales) y al 15,9% de las emisiones anuales correspondientes a los volcanes de la zona de subducción de Sur América.

The amount of sulphur dioxide (SO2) emitted in 2008 during the ascent and extrusion of a lava dome in Galeras volcano was estimated and the behavior of emissions was compared with other parameters such as earthquakes associated with fluid motion and volcanic deformation. The flux of SO2 is the parameter that begins to show the rise of the 2008 lava dome, the other parameters reflect similar behavior but with time lags. Using a wind speed average value of 5 m/s, was estimated that 334.947 tons of SO2 were emitted into the atmosphere, equivalent to 2,2% of the global total annual volcanic emissions and 15,9% of the annual emissions of the South America subduction zone volcanoes.

ESTUDIO PETROGENETICO DE LAS ROCAS METAMORFICAS DEL MACIZO DE FLORESTA, CORDILLERA ORIENTAL, ANDES COLOMBIANOS

En la Cordillera Oriental de Colombia se encuentran una serie de antiguos macizos de rocas metamórficas de edad Precámbrica- Paleozoica, los cuales de sur a norte son: Garzón, Quetame, Floresta y Santander, cuyo estudio y entendimiento geológico constituyen parte esencial de la evolución geológica de Colombia. El núcleo del Macizo de Floresta está constituido por rocas metamórficas (Formación Filitas y Esquistos de Busbanzá), de protolito pelítico y semipeliticos de edad pre-Ordovícica, que fueron afectadas por un primer evento de metamorfismo orogénico regional de media P/T (Presión/Temperatura), en donde se desarrollaron filitas, esquistos y paragneis, desde la facies de los esquistos verdes a la facies de la anfibolita. Posterior a este evento en el Ordóvicico (471±22 Ma) ocurrió un segundo evento de metamorfismo de contacto, relacionado con una serie de intrusiones graníticas sintectónicas (Stock de Otengá), que desarrolló corneanas, facies hornfelsa piróxeno. Este macizo conforma una estructura anticlinal, con buzamiento hacia el suroccidente y de forma alargada hacia el norte, prolongándose hacia el Macizo de Santander, el cual está limitado lateralmente por los sistemas de Fallas de Boyacá al noroccidente y de Soapaga al suroriente. El núcleo metamórfico e ígneo está muy erodado en la parte central y está cubierto en sus bordes discordantemente por conglomerados, areniscas y lodolitas de edades desde el Devónico hasta el Cretácico Inferior. Los estudios realizados por varios autores siempre relacionan la ocurrencia de cordierita en las unidades de metapelitas; sin embargo, el análisis de química mineral (WDX) mediante microsonda electrónica revela que lo que venía siendo definido como cordieritas corresponde a ortoclasas asociadas con albitas (texturas pertíticas), cambiando así tanto su paragénesis mineral como las condiciones de metamorfismo.

In the Eastern Cordillera of Colombia a series of ancient massifs of metamorphic rocks of Precambrian-Paleozoic age occur, which from south to north are: Garzón, Quetame, Floresta and Santander, whose study and geological understanding constitutes an essential part of the geological evolution of Colombia. The core of the Floresta Massif consists of metamorphic rocks (Busbanzá´s Phyllites and Schists Formation) of pelitic and semipelitic protoliths of pre-Ordovician age, which were affected by a first event of regional orogenic metamorphism average P/T (Pressure/Temperature), where phyllites, schists and paraneis were developed, from the greenschist facies to the amphibolite facies and the Ordovician (471±22 Ma) for a second event of contact metamorphism, related to a series of granitic intrusions syntectonic (Otengá Stock), which developed hornfels, pyroxene facies hornfelsa. Floresta Massif forms an anticlinal structure, buzante to the southwest and elongated north, extending towards the Massif de Santander, which is limited laterally by the Boyacá and Soapaga fault systems to the northwest and southeast, respectively. The igneous and metamorphic core is highly eroded in the central part and is unconformably covered on its edges by conglomerates, sandstones and mudstones from Devonian to Cretaceous age. Studies by several authors always relate the occurrence of cordierite in the metapelitic units; however, in this study, the analisis of mineral chemistry (WDX) by electron microprobe reveals that what was being defined as cordierite corresponds to orthoclases associated with albites (pertitic textures), thus changing both the mineral assemblages and the conditions of metamorphism.

PETROLOGÍA, GEOQUÍMICA Y GEOCRONOLOGÍA DE LAS METABASITAS DEL COMPLEJO ARQUÍA EN EL SECTOR PIJAO-GÉNOVA, CORDILLERA CENTRAL, ANDES COLOMBIANOS

Metabasites belonging to the Arquía Complex and outcropping along the Pijao-Génova strip (western edge of the Central Cordillera of the Colombian Andes) consist of chlorite schists, actinolite schists with and without garnet, amphibolites, garnet-amphibolites, eclogites and metabasalts. Some bodies of serpentinized peridotites are observed along with metabasites. Both rock types are confined to the tectonic block bordered by the Cauca-Almaguer and Silvia-Pijao fault systems and their satellite faults. Metabasites were affected by a regional metamorphism, reaching their peak of metamorphism at the amphibolite facies. The Rare Earth Elements (REEs) (normalized to the C1 chondrite) from the studied rocks show a Light REEs depletion and a flat or no-fractionated Heavy REEs patterns. The metabasites´ REEs patterns, along with their La/Sm ratio < 0.6 and positive Nb, Ta and Ti anomalies, may suggest their protoliths are MORBtype related. The lithologic association between metabasites, few metapelites and deformed ultramafic rocks suggest that the rocks of the Complex Arquía can represent remnants of an ophiolite sequence of N-MORB type series. The whole rock-garnet Lu-Hf geochronology from metabasites yield an age of 128.7±3.5 Ma. This age has been interpreted as the age at which these rocks reached the eclogite facies, which in turn coincides with the roll-back process of the subducted ocean lithosphere and the Quebradagrande magmatic arc formation

Las metabasitas del Complejo Arquía en la franja Pijao-Génova, borde occidental de la Cordillera Central de los Andes Colombianos, consisten en esquistos cloríticos, esquistos actinolíticos con y sin granate, anfibolitas, anfibolitas granatíferas, eclogitas y metabasaltos. Algunos cuerpos de peridotitas serpentinizadas afloran a lo largo de fallas del sistema Cauca- Almaguer y Silvia-Pijao, así como sus fallas satélites. Las metabasitas fueron afectadas por un metamorfismo regional, alcanzando su pico metamórfico en facies anfibolita. Los elementos de tierras raras (ETRs) (normalizados al condrito C1) de las rocas estudiadas muestran un empobrecimiento en ETRs Ligeros y patrones planos a poco fraccionados de ETRs Pesados. Los patrones de ETRs de las metabasitas, junto con su relación La/Sm < 0.6 y anomalías positivas en Nb, Ta y Ti, pueden sugerir que sus protolitos son de tipo MORB. La asociación litológica entre metabasitas, escasas metapelitas y rocas ultramáficas deformadas proponen que las rocas del Complejo Arquía podrían constituir remanentes de una secuencia ofiolítica de series tipo N-MORB. La geocronología Lu-Hf en roca total-granate de las metabasitas produjo una edad de 128.7±3.5 Ma. Esta edad se ha interpretado como la edad en que estas rocas alcanzaron la facies eclogita, que a su vez coincide con el proceso de roll-back de la litosfera oceánica subducida y la formación del arco magmático de Quebradagrande.

SISTEMA PORFIRÍTICO YARUMALITO, ANTIOQUIA: PETROGRAFÍA Y CARACTERIZACIÓN DE LAS ALTERACIONES HIDROTERMALES

En este trabajo se presenta la descripción petrográfica de secciones de núcleos (YAR-06, YAR-017 y YAR- 019) pertenecientes al Sistema Porfirítico Yarumalito, con el objeto de identificar la litología y alteraciones hidrotermales asociadas con mineralizaciones de oro en este sistema, propiedad de Colombian Mines Corporatión, este proyecto se localiza a 4,3Km al sur del municipio de Valparaíso, Antioquia. La descripción de estas secciones se realiza mediante el análisis macroscópico de núcleos de perforación, petrografía y microscopia electrónica (SEM); petrográficamente los cuerpos hipoabisales corresponden a andesitas y dacítas con alteraciones potásica, propilítica, cuarzo-sericita y sericítica; estás alteraciones tienen distribución en halos de vetillas o al interior de estas y menormente se presenta con una distribución penetrativa. En las secciones analizadas, el pulso inicial corresponde pórfidos de composición andesítica, con alteraciones potásica, cuarzo-sericitica y propilítica, este pulso es seguido por pórfidos dacíticos que presenta las mismas alteraciones pero con una intensidad mayor y finalmente estos cuerpos hipoabisales son cortados por pequeños diques dacíticos cuya alteración principal es sericitica. La mineralogía de los pórfidos aporta datos sobre las etapas evolutivas del sistema, así por ejemplo se observa como el pulso inicial es más básico y progresivamente va pasando a composiciones moderadamente más félsicas; de igual manera ocurre con las texturas de estos cuerpos, que sugieren niveles de profundidad relativamente diferentes para los pulsos identificados; por otra parte las texturas secundarias y las alteraciones presentes indican una prominente interacción con fluidos de origen magmático-hidrotermal.

This paper describes petrographically sections of drill core (YAR-06, YAR-017 and YAR-019) belonging to the Yarumalite Porphyritic System, in order to identify the lithology and hydrothermal alterations associated with gold mineralization in this system, owned of Colombian Mines Corporation, this project is located 4,3 Km south of the municipality of Valparaiso, Antioquia. The description of these sections bodies is made by the macroscopic analysis of drilling cores, optical petrography and electron microscopy (SEM); petrographically the hypoabisal bodies correspond to andesites and dacites with potassic, propylitic, quartz-sericite and serictic alterations; these alterations have distribution in halos of veins or to the interior of these and less occurs with a distribution pervasive in the rock. In the analyzed sections, the initial pulse corresponds to andesitic porphyries, with potassic, quartzsericitic and propylitic alterations, this pulse is followed by dacitic porphyries that presents the same alterations but with a greater intensity and finally these hypoabisal bodies are cut by small dacitic dykes whose main alteration is sericitic. The mineralogy of the porphyries provides data on the evolutionary stages of the system, for example it is observed as the initial pulse is more basic and progressively goes to compositions moderately more felsic; similarly to the textures of these bodies, which suggest relatively different levels of depth for the identified pulses; on the other hand the secondary textures and hydrothermal alterations presents, suggest a prominent interaction with fluids of magmatic-hydrothermal origin.