Modas detríticas, procedencia y diagénesis de la Formación Vinchina (Mioceno), Provincia de La Rioja, Argentina
La Formación Vinchina (Turner, 1964), depositada durante el Mioceno (18 y 7 Ma) en una cuenca de antepaís fracturado, registra más de 6000 metros de areniscas, pelitas y conglomerados depositados en ambientes principalmente fluviales y, en menor medida, eólicos y lacustres clástico-evaporíticos tipo...
| Author: | |
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| Format: | doctoral thesis |
| Status: | Published version |
| Publication Date: | 2019 |
| Country: | Argentina |
| Institution: | Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Repository: | Biblioteca Digital (UBA-FCEN) |
| Language: | Spanish |
| OAI Identifier: | tesis:tesis_n6609_Diaz |
| Online Access: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n6609_Diaz |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | FORMACION VINCHINA CUENCA DE ANTEPAIS FRACTURADO PROCEDENCIA DIAGENESIS VINCHINA FORMATION BROKEN-FORELAND BASIN PROVENANCE |
| Summary: | La Formación Vinchina (Turner, 1964), depositada durante el Mioceno (18 y 7 Ma) en una cuenca de antepaís fracturado, registra más de 6000 metros de areniscas, pelitas y conglomerados depositados en ambientes principalmente fluviales y, en menor medida, eólicos y lacustres clástico-evaporíticos tipo playa-lake. Estudios previos (Ramos, 1970; Marenssi et al., 2015; Schencman, 2016; Schencman et al., 2018) distinguieron dos miembros, siete secuencias depositacionales y describieron la evolución de los paleoambientes sedimentarios. Este Trabajo de Tesis Doctoral aporta nueva información en lo que respecta a la procedencia y diagénesis de la unidad, para lo cual se tomaron muestras georeferenciadas de areniscas y fangolitas y se realizaron conteos de clastos en conglomerados en siete quebradas perpendiculares al rumbo depositacional de la Formación Vinchina en la Sierra de Los Colorados (departamento Vinchina, La Rioja). Las psamitas son principalmente litoarenitas feldespáticas finas pobremente seleccionadas. Las fangolitas están dominadas por minerales de arcilla del grupo de la illita e interestratificados illita/esmectita con cantidades menores de clorita y caolinita. Las psefitas son principalmente clato-ortoconglomerados polimícticos con clastos de vulcanitas, metamorfitas y areniscas rojas y escasos, aunque conspicuos niveles de conglomerados monomícticos andesíticos. Se definieron cinco asociaciones líticas conglomerádicas y cuatro petrofacies arenosas, a la vez que se determinó la existencia de tres argilofacies. La asociación lítica de Arco (Arco) representa las composiciones dominadas por clastos de paleovolcanitas. Las asociaciones líticas de Mezcla de Arco (MzA) y de Basamento (MzB) representan conglomerados con composiciones intermedias pero dominadas por paleovolcanitas o clastos ígneo-metamórficos, respectivamente. La asociación lítica de Basamento (Bas) caracteriza a aquellos conglomerados con composiciones dominadas por clastos ígneo-metamórficos, provenientes del basamento cristalino. Finalmente, la petrofacies Neovolcánica (Nv) involucra las psefitas monomícticas o fuertemente dominadas por clastos de andesitas, representativas del vulcanismo intracuencal. Las petrofacies arenosas fueron denominadas de la misma manera que las asociaciones líticas con el objetivo de simplificar la información durante las comparaciones. De esta manera, en la fracción arenosa se distinguen las petrofacies MzA, MzB, Bas y Nv, todas ellas equivalentes a las definidas en la fracción gravosa. Análisis aparte merecen las pelitas, en las cuales fue posible definir la presencia de tres argilofacies. La argilofacies 1 (AF1) está caracterizada por sus altos contenidos de illita y minerales expandibles, y representa la mezcla de fuentes de detritos. La AF2 está definida por sus altos contenidos de illita y clorita, y se relaciona con altas contribuciones del basamento cristalino. La AF3 está dominada por minerales expandibles (I/S, esmectita), y representa el vulcanismo intracuencal. La información geoquímica obtenida en este trabajo es consistente con la petrográfica y separa las procedencias ígneas félsicas de aquellas de carácter mesosilícico o intermedio del vulcanismo mioceno. Los detritos fueron derivados de dos áreas geográficas principales y de una fuente volcánica intracuencal. Una fuente principalmente volcánica (paleovolcánica) proveyó sedimentos desde el oeste/noroeste mientras que una fuente de basamento entregó sedimentos desde el norte generándose una mezcla de procedencias. Las petrofacies reconocidas sugieren un aporte más o menos constante de la fuente de arco que ingresaba desde el norte de la cuenca con pulsos de progradación de cuñas clásticas desde el norte relacionadas con ascensos discretos de la Sierra del Toro Negro. La diagénesis física fue estudiada mediante distintos índices de proximidad de contactos, los cuales demostraron estar controlados principalmente por la profundidad de soterramiento, y en menor medida por factores intrínsecos y extrínsecos a las rocas analizadas (tamaño de grano, selección, presencia de cementos tempranos, etc). Los estudios de los interestratificados I/S arrojan resultados consistentes con los obtenidos del análisis de los índices de empaquetamiento, y agregan información en cuanto a los factores que intervienen en la evolución de la diagénesis física, indicándose entre los más importantes la historia de soterramiento y exhumación que experimentaron los depósitos. Adicionalmente, permitieron estimar temperaturas máximas de 170°-180°C. Los principales cementos son calcita, ceolitas, yeso, arcillas y óxidos de hierro con cantidades subordinadas de cuarzo y feldespatos. El estudio de los minerales autigénicos permitió interpretar que los principales controles en su distribución lo constituyen la distribución de facies depositacionales (proximales vs distales), la composición de los clastos, profundidad de soterramiento y los fluídos porales. La porosidad es de origen secundario y generalmente baja. Observaciones diagenéticas permitieron estimar un gradiente geotérmico de entre 17,6°C/km y 24,82°C/km durante la depositación de la unidad y una profundidad de soterramiento de hasta 10.000 metros compatibles con ejemplos modernos de cuencas de antepaís y segmentos de subducción horizontal. |
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