Sedimentación de los eventos oceánicos anóxicos 1a y 1b del cretácico en el grupo cogollo de Cuenca de Maracaibo:determinación del potencial como rocas madre

Abstract

Dentro de la secuencia de rocas carbonáticas que se corresponde con la sedimentación de plataforma somera del Grupo Cogollo en la cuenca de Maracaibo, se encuentran varios intervalos de roca con alto contenido de materia orgánica, los cuales fueron estudiados a partir de evidencias sedimentológicas, estratigráficas y geoquímicas y con el apoyo de registros eléctricos, en 5 núcleos correspondientes a 5 pozos dentro de dicha cuenca y ubicados tanto en el área occidental del lago de Maracaibo como al oeste del mismo. La cronoestratigrafía y geocronología de estos intervalos con alto contenido (%) de COT indican que éstos se corresponden con los Eventos Oceánicos Anóxicos (EOAs) la (~ 120 Ma) del Aptiense Temprano, representado por el Miembro Machiques, y Ib (~ 114-109 Ma) del Aptiense Tardío-Albiense Temprano, representado por un conjunto de entre dos y tres intervalos con alto contenido de materia orgánica y ubicados entre la parte superior del Miembro Piché y la base y parte inferior de la Formación Lisure, los cuales se corresponden con los distintos sub-eventos del EOA Ib. La cronoestratigrafía y geocronología de estos intervalos bituminosos dentro del Grupo Cogollo permite su correlación con respecto a secciones equivalentes en otras localidades geográficas y demuestra que la cuenca de Maracaibo puede ser usada como sección de referencia para el estudio de los EOAs la y Ib. Estas secciones condensadas de color gris oscuro a negro y con un alto grado de laminación, son suprayacidas e infrayacidas por litofacies calcáreas de ambientes someros y oxigenados y están conformadas por una interdigitación de calizas y lutitas, caracterizadas por un alto contenido de carbono orgánico total (COT), por la presencia de foraminíferos planctónicos y por la aparición ocasional de bioclastos carbonáticos típicos de aguas marinas someras, rasgos que indican una expansión de la zona de mínimo oxígeno hacia profundidades someras dentro de la zona fótica. La alta variabilidad en los contenidos (%) de COT y CO32", y en la calidad de la materia orgánica, refleja las variaciones en las condiciones redox en la columna de agua y en la interface agua-sedimento. Dichas variaciones en las condiciones del ambiente de sedimentación estuvieron ligadas a la superimposición de fenómenos paleo-climáticos que controlaron las variaciones en la intensidad del ciclo hidrológico y por ende en el influjo de aguas meteóricas, nutrientes, sedimentos siliciclásticos, la precipitación carbonato y la productividad primaria. Los eventos ¡transgresivos sobre la plataforma producto del emplazamiento de Grandes Provincias ígneas y /¡las severas perturbaciones en los ambientes marinos ligadas a dichos eventos de vulcanismo submarino, ocasionaron la sedimentación, dentro de un mar epicontinental en paleo-latitudes tropicales, de estas secciones de rocas con alto contenido de materia orgánica y con una extensión lateral regional. El espesor anómalo de estos intervalos de roca con alto contenido (%) de COT con respecto a la mayoría de sus secciones equivalentes en diversas localidades geográficas alrededor del mundo, indica una alta tasa tanto de sedimentación y subsidencia como de preservación y soterramiento de la materia orgánica en el ambiente de plataforma somera, lo cual propició la sedimentación de dichas secciones expandidas. Las muestras estudiadas indican que existe una relación entre el aumento en el contenido (%) de COT y los valores de índice de Hidrógeno, tendencia acompañada por una disminución en el contenido (%) de CÜ3~", en ocasiones leve y en otras muy drástica, lo cual refleja la alta variabilidad en las condiciones paleo-ambientales del ambiente de sedimentación. Estas tendencias indican una intensificación del ciclo hidrológico durante intervalos de clima cálido-húmedo, generando un aumento en la estratificación de las aguas marinas superficiales debido al influjo de agua meteórica, acompañada por una alta disponibilidad de nutrientes e influjo de sedimentos siliciclásticos, propiciando tanto el aumento de la productividad de materia orgánica marina originada principalmente por bacterias y diversos organismos procariotas y en menor proporción la originada por algas marinas eucariotas, como la somerización del quimioclino y el desarrollo de anoxia-euxinia dentro de la zona fótica, mientras que los intervalos de clima cálido-seco favorecieron el aumento en la precipitación de carbonato. La naturaleza somera del ambiente de sedimentación propició la conjunción de diversos procesos de mineralización singenética y de diagénesis temprana, como la precipitación de pirita, carbonato bacterial, fluorapatito y diversos procesos de dolomitización y silicificación. Los parámetros de madurez y generación de hidrocarburos determinados indican que los intervalos de roca ricos en COT dentro del Grupo Cogollo presentan una madurez que abarca un rango comprendido entre la ventana temprana y el pico de generación de crudo. Por lo tanto, de acuerdo a la cercanía estratigráfíca, éstos deben ser considerados como las rocas madre efectivas y generadoras del crudo almacenado en las litofacies carbonáticas porosas adyacentes dentro del Miembro Piché de la Formación Apon. Bajo el mismo enfoque, la cercanía estratigráfíca entre los intervalos de rocas porosas dentro de la Formación Maraca y la roca madre correspondiente a la base y parte inferior de la formación La Luna inmediatamente suprayacente, indica distancias cortas de migración de los hidrocarburos.