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Geología estructural
Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en el pie de monte
andino, flanco sur Andino
Structural model of northwestern Barinas-Apure basin at Andean foot of mount, south
Andean flank
Modelo estrutural do noroeste da bacia Barinas-Apure no pé de monte andino, flanco sul
Andino
1 2 3
Francisco Bongiorno Norly Belandria Jesús Torres
Recibido: 19-9-13; Aprobado: 28-5-14
RESUMEN ABSTRACT RESUMO
Este estudio pretende mostrar el estilo The aim of this study is to show the Este estudo pretende mostrar o estilo
estructural del noroeste de la cuenca structural style of the Northwest estrutural do noroeste da bacia
Barinas-Apure en el pie de Monte Barinas-Apure basin at the Andean Barinas-Apresse no pé de Monte
Andino, flanco surandino. Se realizaron foothill, South Andean flank. A n d i n o , f l a n c o s u l a n d i n o .
interpretaciones de fotografías aéreas, Interpretations were carried out from Realizaram-se interpretações de
imágenes de radar, y de satélite con el fin aerial photographs, radar and fotografias aéreas, imagens de radar,
de generar un modelo preliminar y el satellite images, in order to generate e de satélite com o fim de gerar um
cual se constató con trabajo de campo a a preliminary model which was modelo preliminar e o qual se
lo largo del rumbo de las estructuras más corroborated with field work along the constatou com trabalho de campo ao
importantes localizadas en la zona de course of the most important longo do rumo das estruturas mais
estudio. Este modelo estructural está structures located in the studied area. importantes localizadas na zona de
controlado por 2 sistemas de fallas bien This structural model is controlled by estudo. Este modelo estrutural está
diferenciables, un primer sistema two well differentiable systems, the controlado por 2 sistemas de falhas
conformado por la falla de La Soledad al first system formed by La Soledad bem diferenciables, um primeiro
noroeste de la cuenca Barinas-Apure, fault at northwest of the Barinas- sistema conformado pela falha da
con rumbo general de N 45º E y Apure basin, with general direction N Solidão ao noroeste da bacia Barinas-
buzamiento al NO, la cual es 45 ° W and dip to the NW, which is Apresse, com rumo geral de N 45º E e
considerada como una falla crustal que considered as a crustal fault which mergulho ao NÃO, a qual é
involucra el basamento ígneo- involves igneous-metamorphic considerada como uma falha cortical
metamórfico en la deformación; a este basement in the deformation; The que envolve o porão ígneo-
sistema están asociadas las fallas Altamira and Del Castillo faults are metamórfico na deformação; a este
Altamira y Del Castillo que son sintéticas associated to this system, which are sistema estão associadas as falhas
a la falla de la Soledad. Un segundo synthetic to La Soledad fault. The Altamira e “Del Castillo” que são
modelo estructural que está constituido second structural model is sintéticas à falha “La Soledad”. Um
por la falla de Cerro Azul, con un rumbo constituted by the Cerro Azul fault, segundo modelo estrutural que está
de N 60º E y buzamiento SE, también es with a bearing of N 60 ° E and dip to constituído pela falha de Cerro Azul,
considerada como falla crustal debido a SE, also it is considered a crustal fault com um rumo de N60ºE e mergulho
que involucra en su deformación rocas because it involves in its deformation SE, também é considerada como
paleozoicas. En estos sistemas se Paleozoic rocks. In this system, falha cortical como envolve em sua
encuentran pliegues asimétricos con asymmetric folds are found with short deformação rochas paleozoicas.
flancos cortos buzando al NO y flancos flanks dipping to the NW and long Nestes sistemas encontram-se
largos buzando hacia el SE. Integrando flanks dipping to the SE. Integrating dobras assimétricos com flancos
estos 2 sistemas deformacionales se these two deformational systems a curtos mergulhando ao NO e flancos
tiene un modelo Geológico Estructural Geological Structural model with longos mergulhando para o SE.
con vergencias opuestas, similar a una opposite vergence is obtained, Integrando estes 2 sistemas
zona triangular de “piel gruesa”, siendo similar to a triangular area of "thick deformacional és tem-se um modelo
la deformación más importante la skin", being the most important Geológico Estrutural com vergência s
vergencia que pone en contacto el pie de deformation the vergence that opostas, similar a uma zona triangular
Monte Andino con la cueca Barinas- connects the Andean foothill with the de “pele grossa”, sendo a deformação
Apure. Barinas-Apure basin. mais importante a vergência que põe
Palabras clave: Cuenca, falla, flanco, Keywords: Basin, fault, flank, em contato o pé de MonteAndino com
geología estructural, zona triangular. Structural Geology, triangular zone. a cueca Barinas-Apure.
Palavras-chave: Bacia, falha, flanco,
geologia estrutural, zona triangular.
1
IngºGeoº, Dr. Profesor de Universidad de LosAndes (ULA), e-mail: frabon@ula.ve
2
IngºGeoº, MSc. Profesora de la ULA, e-mail: nbelandria@ula.ve
3
IngºGeoº, MSc. Profesora de la ULA, e-mail: j.torres@ula.ve
GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014 81
F. Bongiorno,N. Belandria, J. Torres
82 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014
INTRODUCCiÓN Herciniana, antes del origen de de deformación acaecida desde
La geología estructural en todo Los Andes Venezolanos (Bellizzia finales del Oligoceno e inicios del
Los Andes venezolanos es & Pimentel, 1991). Los principales Mioceno, siendo esta, la época
compleja y presenta distintas trabajos sobre los estilos principal del origen de LosAndes.
formas de deformación que da la estructurales de Los Andes
idea de la intensidad de los Venezolanos y sus zonas MARCO REFERENCIAL
e s f u e r z o s . L a e v o l u c i ó n aledañas lo realizaron (Colletta y
geodinámica de Los Andes otros, 1997), ellos analizaron las Ubicación del área de estudio
Ve n e z o l a n o s d u r a n t e e l estructuras presentes tanto en el El área de estudio se localiza en
Precámbrico y Paleozoico está flanco Norandino como en el los estados Mérida y Barinas
caracterizado por 2 provincias Surandino, realizando para este (Figura 1) en el pie de monte
geológicas con identidades último modelos estructurales para andino. Los principales poblados
propias que las diferencian. La armar las deformaciones ubicados en la zona son La
primera de ellas es el Bloque presentes en el flanco. Para ello, Soledad, Altamira de Cáceres,
Caparo (autóctono) ubicado en el utilizando líneas sísmicas de Calderas, Barinitas, Capitanejo,
flanco surandino, conformado por dirección NO-SE, integrando las Santa Bárbara de Barinas y
un basamento ígneo-metamórfico estructuras aflorantes en Socopó.
(Asociación Bella Vista) y una superficie, su continuidad y
c o b e r t u r a s e d i m e n t a r i a comportamiento en el subsuelo, Marco Teórico
Ordovícico-Silúrico (formaciones confirmando así, la vergencia
Caparo y El Horno). La segunda principal en el Noroeste de la Geología Regional. Dentro de la
provincia es denominada Terreno cuenca Barinas-Apure en el pie de r e g i ó n s e d e s t a c a n l a s
Mérida (alóctono) conformado por monte andino denominada como formaciones y asociaciones
un núcleo ígneo-metamórfico Vergencia Andina con dirección geológicas mostradas en la figura
(Complejo Iglesias y asociaciones, SE-NO. Las zonas triangulares 2.
Tostos, Mucuchachí, CerroAzul, El representan las estructuras más
Águila, Los Torres y Río Momboy). comunes en el desarrollo de estos A s o c i a c i ó n C e r r o A z u l
Este terreno tuvo origen y es frentes, los cuales en el occidente ( P a l e o z o i c o I n f e r i o r -
metamorfizado a finales del de Venezuela son el resultado de Carbonífero): Es una unidad con
Pensilvaniano, en la orogénesis una combinación de varias fases rango de asociación incluida en
Figura 1.Ubicación del área de estudio.
GEOMINAS, agosto 2014 83
Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en…
F o r m a c i ó n L a L u n a
(Cenomaniense-Campaniense):
La Formación La Luna es
c o n s i d e r a d a c o m o r o c a
generadora de hidrocarburos en
Venezuela Occidental, está
caracterizada por calizas y lutitas
calcáreas, ftanitas negras,
concreciones elipsoidales a
discoidales, característica típica de
esta unidad. En la subcuenca
Lara-Trujillo la Formación La Luna
e s t á e n c o n t a c t o n o r m a l
suprayacente como infrayacente a
las formaciones Peñas Altas y
Bellaca respectivamente (García, y
otros, 1980). Su ambiente es
euxínico y su profundidad no ha
sido muy bien determinada,
además indica profundidades
desde los 100 m en el Turoniense
hasta 800 m en el Campaniense, y
menciona condiciones euxínicas
d e l Tu r o n i e n s e h a s t a e l
Santoniense.
Formación Gobernador ( Eoceno
m e d i o ) : E s t a s e c u e n c i a
estratigráfica se caracteriza por
tener un 80% de de areniscas
cuarzosas, friables o bien
endurecidas, con colores claros. El
otro 20% son intercalaciones de
limolitas y lutitas de colores gris a
gris azulado. La Formación
Gobernador se depositó en aguas
salobres, cercanas a la playa
( P i e r c e , 1 9 6 0 ) . ( To r o &
Eichenseer, 1997), indican un
ambiente fluvio-esturianos con
mucho aporte de sílice.
Formación Masparrito (Eoceno
medio): La unidad formacional
está conformada por calizas
orbitoidales gris oscuro, calizas
arenosas lenticulares y lutitas
limolíticas calcáreas. Las calizas
arrecifales conforman un 80% de
l a u n i d a d . E l a m b i e n t e
depositacional de la Formación
Masparrito es marino somero, con
terreno Mérida (Bellizzia & Pimentel, 1991). Sus
desarrollo de calizas arrecifales (Pierce, 1960). Esta
características litológicas son filitas verdes,
formación es considerada como como la cobertura
esquistos sericíticos y algunas cuarcitas. Por las
de los depósitos esturianos de la Formación
asociaciones mineralógicas, estas rocas
Gobernador (Toro & Eichenseer ,1997).
corresponden a un metamorfismo de contacto de la
Andalucita (Campos, 1977). Esta unidad, junto con
Formación Paguey (Eoceno medio tardío): Las
los granitos aflorantes en la zona, constituye el
lutitas marinas grises conforman la gran parte de la
basamento de las secuencias cretácicas en la
unidad, con nódulos sericíticos, con algunas limolitas
cuenca de Barinas.
y areniscas de grano muy fino. (Furrer, 1972), indica
que el ambiente de la secuencia estratigráfica es de
Figura 2. Columna estratigráfica regional del área del estudio.
(Castrillo,1997).
Figura 3. Estilo estructural, pie de monte andino, cuenca Barinas-Apure
(Parnaud, y otros,1994).
84 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014
mar abierto con profundidades
menores a la de la zona nerítica
exterior y posiblemente batial
superior ( Campos, 1977),
interpreta ambientes variables,
desde marinos (Miembro inferior)
hasta continentales (miembro
superior).
Modelos estructurales teóricos.
(Parnaud, y otros, 1994)
proponen un modelo estructural
para la cuenca Barinas-Apure,
cuya sección va en dirección NO-
SE (Figura 3). Nótese que al
Noroeste el pie de monte andino
comienza la deformación de las
rocas, mientras que al Sureste la
zona es tranquila sin presentar
deformaciones importantes.
En la figura 4 se muestra un
modelo estructural propuesto por
(Colletta, y otros, 1997) para
indicar las relaciones que existen
entre las diferentes fallas
localizadas en Los Andes de
Venezuela y en sus alrededores,
específicamente presenta la falla de
Boconó con relación a las distintas
fallas localizadas tanto en el flanco
Norandino como en el Surandino.
En la figura 5 se muestra un perfil
geológico-estructural en dirección
NO-SE de Los Andes venezolanos
(Wec, 1997). En esa misma Figura 5,
se muestra un área ampliada
muestra una zona triangular para la
zona correspondiente del área de
estudio, la misma la delimitan al NO
la falla de La Soledad y al SE la falla
de Cerro Azul, nótese además que
estos autores interpretan el anticlinal
de Los Naranjos como parte de esa
zona triangular.
Teoría zona triangular. La zona
triangular (Figura 6) es una
estructura delimitada por 2
superficies de despegue o fallas con
transporte tectónico y buzamientos
opuestos, donde puede o no estar
involucrado el basamento (Zapata &
Allmendinger, 1996 en Castrillo,
1997). Estas zonas triangulares se
ubican al frente de muchos
cinturones corridos (Allmendiger, 1987). Este tipo de estructuras fue propuesta por primera vez en el frente
de las “Rockies” de Alberta, Canadá (Jones, 1982 en Audemard & Giraldo, 1997). En Venezuela fue
reportada por (De Toni & Kellogg, 1993) indicando que en el flanco norandino como en el flanco surandino se
ubican zonas triangulares situados en los frentes de montañas debido a un emplazamiento de secuencias
imbricadas, el cual isla mecánicamente la propagación del cizallamiento.
F. Bongiorno,N. Belandria, J. Torres
Figura 4. Modelo tectónico estructural propuesto por Colletta, 1997.
Figura 5. Modelo geológico estructural relacionando los flancos
Norandino y Surandino. Tomado de Wec, 1997.
85GEOMINAS, agosto 2014
Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en…
Figura 6. Modelo estructural donde está implicado el basamento (Thick
skinned triangle zone). Tomado de Zapata y Allmendinger, 1996 en
Castrillo, 1997.
METODOLOGÍAEMPLEADA
La Metodología empleada para esta
investigación se divide en 3 fases.
La primera fase consiste en
recopilación de toda la información
e investigación sobre los diferentes
modelos estructurales propuestos
e n e l f l a n c o s u r a n d i n o
específicamente en la cuenca
Barinas Apure. Se realiza en esta
fase el análisis fotogeológico donde
se emplean las misiones de
fotografías áreas, a continuación se
nombran: misión A -34, números
desde 658A hasta 660ª del año
1952, misión 400/f-76, números
desde 07 hasta 011 del enero de
1952, misión AMS 170-FX-13
números desde LS 651A hasta LS
659A, misión AMS 170-FX-13-1
números desde LS 2617 a hasta
LS 2623A, misión AMS 170-FX-14
números desde RS 651A hasta RS
659ª, misión AMS 170-FX-22
números desde 4078 hasta 4990,
todas del año 1960. Además el estudio de la Imagen de Radar Slar a escala 1:250.000 publicadas por
PDVSA y el Ministerio de Energía y Minas de Venezuela, complementariamente se emplea la imagen de
satélite Landsat a escala 1:250.000.
Todo esta etapa previa permite ejecutar la segunda fase que es netamente de campo, con la recolección y
medición de datos como rumbos y buzamientos de superficie de la Falla de La Soledad, Falla Cerro Azul y
todas las fallas localizadas en la zona, ubicar su movimiento a través de las estrías y medición de flancos
largo y cortos de los pliegues. Todos estos datos son representados en un mapa geológico estructural
indicando las diferentes relaciones de campo de las rocas que son afectadas por las deformaciones.
Por último, la tercera fase que consiste en realizar algunas secciones geológicas que permiten establecer el
modelo geológico estructural propuesto para la zona, tomando en consideración los aspectos teóricos como
son la relación de las secciones con la vergencia andina y la zona triangular de piel gruesa propuesta para
este estudio.
RESULTADOS
Con los datos obtenidos en la
fase de campo, se generó el
mapa geológico estructural
mostrado en la figura 7.
En el mapa se puede observar
las diferentes y principales
deformaciones asociadas a la
vergencia andina. En cuanto
a las fallas de cabalgamiento
con movimientos opuestos
de La Soledad (falla que pone
en contacto las rocas de las
formaciones Cerro Azul,
Palmarito y La Quinta con
rocas de la Formación
Bellaca, al Noroeste, figura 7)
y Cerro azul (falla que pone en
c o n t a c t o r o c a s d e l a
Formación Cerro Azul con
rocas de la Formación
Paguey, al Sureste, figura 7)
delimitan una franja longitudi-
nal con orientación suroeste- Figura 7. Mapa geológico estructural de la zona de estudio.
noreste que se asemejan a una
zona triangular en superficie. Se
postula que en el subsuelo en
esta franja debe encontrarse la
secuencia completa del
Paleógeno, esta afirmación se
basa en que las formaciones
Gobernador y Paguey se
encuentran aflorando en los
flancos SE Y NO de la franja
triangular; la Formación
Masparrito aflorante en el
flanco SE, no está expuesta en
el otro flanco debido a la erosión
ocasionada por la Falla Del
Castillo. Debido a posición que
se encuentra la franja con
respecto a los afloramientos de
las formaciones Paleógenas en
sus flancos, estas secuencias
deben encontrarse en el
subsuelo de la misma. La figura
8 muestra el anticlinal de La
Raya, en rocas de la Formación
Paguey, que se encuentra
dentro de la zona triangular
indicando que la cuenca de
Barinas-Apure cabalga en dirección hacia LosAndes de Mérida, debido a que la dirección de buzamiento del
flanco largo es hacia el sureste, hacia la cuenca de Barinas-Apure y el flanco corto tiene buzamiento hacia el
noroeste, hacia LosAndes de Mérida.
La sección geológica estructural de la figura 9, permite analizar y relacionar sobre los 2 sistemas
deformacionales que actuaron en la zona en estudio. Estos 2 sistemas están relacionados a través de una
86 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014
F. Bongiorno,N. Belandria, J. Torres
Figura 8. Anticlinal de La Raya en rocas de la Formación Paguey.
Figura 9. Sección estructural superpuesta con el mapa geológico estructural de la figura 7 mostrando la zona
triangular.
Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en…
87GEOMINAS, agosto 2014
zona triangular. En la sección se interpreta que la de acuerdo a la vergencia andina, es decir sureste-
Falla de La Soledad sirve como medio de transporte noroeste.
para que la secuencias litológicas ubicada al NO
cabalguen los intervalos litológicos cretácicos REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ubicados al SE, es decir, hacia la cuenca de Barinas.
El mismo análisis se aplica para la Falla de Cerro Allmendiger, R. (1987). Técnicas modernas de
Azul, la cual permite que cabalgue secuencias Análisis estructural. Asociación Geológica de
paleozoicas ubicadas al SE, sobre la secuencias Argentina. Serie B : Didáctica y complementaria
paleógenas representada por la Formación Pagüey. Nº 16.
Entre estas 2 fallas existe una zona triangular que en Audemard, F. y Giraldo, C. (1997). Desplazamientos
superficie es una franja con rumbo general N50ºE Destrales a lo largo de la frontera meridional de
donde aflora la Formación Paguey. Las fallas de La la Placa del Caribe, Venezuela Septentrional.
Soledad y la de Cerro Azul, junto las estructuras VIII Cong. Geol. Ven.Tomo I : 101-108 p.
asociadas a estas fallas (pliegues asimétricos), Bellizzia,A. y Pimentel, N. (1991). Terreno Mérida: un
conforman un sistema deformacional general con c i n t u r ó n a l ó c t o n o
dos vergencias distintas y opuestas entre sí. En los Herciniano en la Cordillera de Los Andes de
flancos izquierdo y derecho de esta franja, afloran Venezuela. IV Reunión internacional de
las formaciones Gobernador, Masparrito y Paguey. correlación del Paleozoico. Proyecto 270,
El anticlinal asimétrico de Los Naranjos es el Mérida, Venezuela.
resultado de la deformación originada en el SE y que Campos, V. (1977). Estratigrafía de la Secuencia
va dirigida hacia el NO. Estas características son Post-Paleozoica en la región de Calderas.
analizadas y discutidas de acuerdo al ángulo de Barinas. II Cong. Latin. Amer. Geol. Tomo III :
buzamiento de los 2 flancos y a la inclinación de la 1723-1741 p.
superficie axial del pliegue. Castrillo, J. (1997). Structuration Néogéne Du Flanc
Nord-Ouest Des Andes Vénézueliennes Entre
Torondoy Et Valera. Tesis Doctoral L´ Universite
CONCLUSIONES
De Pau Et Des Pays De L´Adour.
Existen 2 vergencias opuestas, uno de ellas es el
Colleta, B., Roure, F., De Toni, B., Lourero, D.,
sistema deformacional originado en el NO y que se
Passalacqua, H & Gou, Y. (1997). Tectonic
dirige hacia el SE. Asociado a este sistema
Inheritance, crustal architecture, and contrasting
deformacional están las fallas de La Soledad,
structural styles in the Venezuelan Andes.
Altamira y Del Castillo además del anticlinal de La
Tectonic, Vol. 16, Nº 5: 777-794 p.
Raya. El otro sistema deformacional opuesto es
De Toni, B., Loureiro, D., Colleta, B., Gou, I y
originado en el SE y va dirigido al NO. La Falla de
Márquez, C.( 1993). Análisis Geológico
Cerro Azul y los anticlinales de Los Naranjos y de La
Integrado de las Cuencas Barinas Y Maracaibo.
Raya, son deformaciones asociadas a este último
Informe inédito Intevep. PDVSA
sistema. Debido a que en los flancos NO y SE del
Furrer, M. (1972). La Edad de la Formación Paguey.
área propuesta a una zona triangular, afloran los
IV Cong. Geol. Ven. 405-409.
intervalos paleógenos, se interpreta que en esta
García, J., Ghosh, S., Rondón, F., Fierro, I.,Sampol,
zona aflora estos intervalos paleógenos
M., Benedetto, G., Medina, C., Odreman, O.,
(formaciones Gobernador y Masparrito), ya que la
Sanchez, T y Useche, A.( 1980) . Correlación
Formación Paguey aflora en la superficie alargada
Estratigráfica y Síntesis Paleoambiental del
sobre el modelo estructural propuesto. Se determinó
Cretácico de Los Andes Venezolanos. Bol. Geol.
sobre la base de las evidencias de campo y que son
Caracas. Vol 14, Nº 26. 3-88 p.
representados en el mapa geológico-Estructural. El
Parnaud, F., Gou, y., Pascual, J., Capello,
contacto inferior constituido por areniscas de grano
M.,Truskuwski, J. y Passalacqua H. (1995).
grueso de la Formación Gobernador en al Noroeste
Stratigraphic synthesis of Western Venezuela, in
de la zona de estudio, es por falla (Falla de Altamira),
Tankard, A.,Suarez, R & Welsink, H.,Petroleum
con las lutitas negras de la Formación Bellaca;
basins of South America: A.A.P.G., Memoir 62:
mientras que el contacto superior también por falla
681-698.
(Falla Del Castillo), es con las lutitas negras físiles de
Pierce, G. (1960). Geología de la Cuenca de
la Formación Paguey, estando ausente en la toda la
Barinas. III Cong. Geol. Ven. Tomo III: 214-276
extensión de ésta franja la Formación Masparrito
p.
posiblemente erosionada por la evolución de esta
Toro, M., Eichenseer, M. (1997). Sedimentología y
última falla. A diferencia del sector Sureste, el
Estratigrafía Secuencial de las formaciones
contacto inferior de la Formación Gobernador es
Gobernador y Masparrito en el Flanco Sur
discordante sobre las lutitas de la Formación Bellaca
Andino. I Cong. Latin. Geol. Caracas. Tomo I :
y el tope es concordante y transicional con las calizas
309-319 p.
de la Formación Masparrito, y esta a su vez es
Wec. (1997).Evaluación de Pozos. Schlumbergerconcordante y transicional con las lutitas negras de la
Formación Paguey. Todo esto es corroborado en la Oilfield Services. 228-230 p.
sección geológica estructural que tiene orientación
88 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014
Pasivos ambientales mineros en
Venezuela
Mina Las Cristinas al sureste del
estado Bolívar, Venezuela. Fuente:
http://www.venelogia.com/archivos/2827/
Cantera de caliza en Pertigalete al norte del estado Anzoátegui,
Venezuela. Fuente: http://costadevenezuela.org/fotografia/?p=5099
Mina Norte, Guasare, estado Zulia, Venezuela. Fuente:
http://www.soberania.org/Articulos/articulo_2816.htm
Mina Monte Fresco, estado Tachira, Venezuela.
Fuente: http://www.agoramagazine.it/agora/Venezuela-
creara-una-ley-para-la?lang=es
Cerro Bolívar, estado Bolívar, Venezuela. Fuente:
http://geomorfologiadevenezuela.blogspot.com/

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Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en el pie de monte andino, flanco sur Andino

  • 1. Geología estructural Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en el pie de monte andino, flanco sur Andino Structural model of northwestern Barinas-Apure basin at Andean foot of mount, south Andean flank Modelo estrutural do noroeste da bacia Barinas-Apure no pé de monte andino, flanco sul Andino 1 2 3 Francisco Bongiorno Norly Belandria Jesús Torres Recibido: 19-9-13; Aprobado: 28-5-14 RESUMEN ABSTRACT RESUMO Este estudio pretende mostrar el estilo The aim of this study is to show the Este estudo pretende mostrar o estilo estructural del noroeste de la cuenca structural style of the Northwest estrutural do noroeste da bacia Barinas-Apure en el pie de Monte Barinas-Apure basin at the Andean Barinas-Apresse no pé de Monte Andino, flanco surandino. Se realizaron foothill, South Andean flank. A n d i n o , f l a n c o s u l a n d i n o . interpretaciones de fotografías aéreas, Interpretations were carried out from Realizaram-se interpretações de imágenes de radar, y de satélite con el fin aerial photographs, radar and fotografias aéreas, imagens de radar, de generar un modelo preliminar y el satellite images, in order to generate e de satélite com o fim de gerar um cual se constató con trabajo de campo a a preliminary model which was modelo preliminar e o qual se lo largo del rumbo de las estructuras más corroborated with field work along the constatou com trabalho de campo ao importantes localizadas en la zona de course of the most important longo do rumo das estruturas mais estudio. Este modelo estructural está structures located in the studied area. importantes localizadas na zona de controlado por 2 sistemas de fallas bien This structural model is controlled by estudo. Este modelo estrutural está diferenciables, un primer sistema two well differentiable systems, the controlado por 2 sistemas de falhas conformado por la falla de La Soledad al first system formed by La Soledad bem diferenciables, um primeiro noroeste de la cuenca Barinas-Apure, fault at northwest of the Barinas- sistema conformado pela falha da con rumbo general de N 45º E y Apure basin, with general direction N Solidão ao noroeste da bacia Barinas- buzamiento al NO, la cual es 45 ° W and dip to the NW, which is Apresse, com rumo geral de N 45º E e considerada como una falla crustal que considered as a crustal fault which mergulho ao NÃO, a qual é involucra el basamento ígneo- involves igneous-metamorphic considerada como uma falha cortical metamórfico en la deformación; a este basement in the deformation; The que envolve o porão ígneo- sistema están asociadas las fallas Altamira and Del Castillo faults are metamórfico na deformação; a este Altamira y Del Castillo que son sintéticas associated to this system, which are sistema estão associadas as falhas a la falla de la Soledad. Un segundo synthetic to La Soledad fault. The Altamira e “Del Castillo” que são modelo estructural que está constituido second structural model is sintéticas à falha “La Soledad”. Um por la falla de Cerro Azul, con un rumbo constituted by the Cerro Azul fault, segundo modelo estrutural que está de N 60º E y buzamiento SE, también es with a bearing of N 60 ° E and dip to constituído pela falha de Cerro Azul, considerada como falla crustal debido a SE, also it is considered a crustal fault com um rumo de N60ºE e mergulho que involucra en su deformación rocas because it involves in its deformation SE, também é considerada como paleozoicas. En estos sistemas se Paleozoic rocks. In this system, falha cortical como envolve em sua encuentran pliegues asimétricos con asymmetric folds are found with short deformação rochas paleozoicas. flancos cortos buzando al NO y flancos flanks dipping to the NW and long Nestes sistemas encontram-se largos buzando hacia el SE. Integrando flanks dipping to the SE. Integrating dobras assimétricos com flancos estos 2 sistemas deformacionales se these two deformational systems a curtos mergulhando ao NO e flancos tiene un modelo Geológico Estructural Geological Structural model with longos mergulhando para o SE. con vergencias opuestas, similar a una opposite vergence is obtained, Integrando estes 2 sistemas zona triangular de “piel gruesa”, siendo similar to a triangular area of "thick deformacional és tem-se um modelo la deformación más importante la skin", being the most important Geológico Estrutural com vergência s vergencia que pone en contacto el pie de deformation the vergence that opostas, similar a uma zona triangular Monte Andino con la cueca Barinas- connects the Andean foothill with the de “pele grossa”, sendo a deformação Apure. Barinas-Apure basin. mais importante a vergência que põe Palabras clave: Cuenca, falla, flanco, Keywords: Basin, fault, flank, em contato o pé de MonteAndino com geología estructural, zona triangular. Structural Geology, triangular zone. a cueca Barinas-Apure. Palavras-chave: Bacia, falha, flanco, geologia estrutural, zona triangular. 1 IngºGeoº, Dr. Profesor de Universidad de LosAndes (ULA), e-mail: frabon@ula.ve 2 IngºGeoº, MSc. Profesora de la ULA, e-mail: nbelandria@ula.ve 3 IngºGeoº, MSc. Profesora de la ULA, e-mail: j.torres@ula.ve GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014 81
  • 2. F. Bongiorno,N. Belandria, J. Torres 82 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014 INTRODUCCiÓN Herciniana, antes del origen de de deformación acaecida desde La geología estructural en todo Los Andes Venezolanos (Bellizzia finales del Oligoceno e inicios del Los Andes venezolanos es & Pimentel, 1991). Los principales Mioceno, siendo esta, la época compleja y presenta distintas trabajos sobre los estilos principal del origen de LosAndes. formas de deformación que da la estructurales de Los Andes idea de la intensidad de los Venezolanos y sus zonas MARCO REFERENCIAL e s f u e r z o s . L a e v o l u c i ó n aledañas lo realizaron (Colletta y geodinámica de Los Andes otros, 1997), ellos analizaron las Ubicación del área de estudio Ve n e z o l a n o s d u r a n t e e l estructuras presentes tanto en el El área de estudio se localiza en Precámbrico y Paleozoico está flanco Norandino como en el los estados Mérida y Barinas caracterizado por 2 provincias Surandino, realizando para este (Figura 1) en el pie de monte geológicas con identidades último modelos estructurales para andino. Los principales poblados propias que las diferencian. La armar las deformaciones ubicados en la zona son La primera de ellas es el Bloque presentes en el flanco. Para ello, Soledad, Altamira de Cáceres, Caparo (autóctono) ubicado en el utilizando líneas sísmicas de Calderas, Barinitas, Capitanejo, flanco surandino, conformado por dirección NO-SE, integrando las Santa Bárbara de Barinas y un basamento ígneo-metamórfico estructuras aflorantes en Socopó. (Asociación Bella Vista) y una superficie, su continuidad y c o b e r t u r a s e d i m e n t a r i a comportamiento en el subsuelo, Marco Teórico Ordovícico-Silúrico (formaciones confirmando así, la vergencia Caparo y El Horno). La segunda principal en el Noroeste de la Geología Regional. Dentro de la provincia es denominada Terreno cuenca Barinas-Apure en el pie de r e g i ó n s e d e s t a c a n l a s Mérida (alóctono) conformado por monte andino denominada como formaciones y asociaciones un núcleo ígneo-metamórfico Vergencia Andina con dirección geológicas mostradas en la figura (Complejo Iglesias y asociaciones, SE-NO. Las zonas triangulares 2. Tostos, Mucuchachí, CerroAzul, El representan las estructuras más Águila, Los Torres y Río Momboy). comunes en el desarrollo de estos A s o c i a c i ó n C e r r o A z u l Este terreno tuvo origen y es frentes, los cuales en el occidente ( P a l e o z o i c o I n f e r i o r - metamorfizado a finales del de Venezuela son el resultado de Carbonífero): Es una unidad con Pensilvaniano, en la orogénesis una combinación de varias fases rango de asociación incluida en Figura 1.Ubicación del área de estudio.
  • 3. GEOMINAS, agosto 2014 83 Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en… F o r m a c i ó n L a L u n a (Cenomaniense-Campaniense): La Formación La Luna es c o n s i d e r a d a c o m o r o c a generadora de hidrocarburos en Venezuela Occidental, está caracterizada por calizas y lutitas calcáreas, ftanitas negras, concreciones elipsoidales a discoidales, característica típica de esta unidad. En la subcuenca Lara-Trujillo la Formación La Luna e s t á e n c o n t a c t o n o r m a l suprayacente como infrayacente a las formaciones Peñas Altas y Bellaca respectivamente (García, y otros, 1980). Su ambiente es euxínico y su profundidad no ha sido muy bien determinada, además indica profundidades desde los 100 m en el Turoniense hasta 800 m en el Campaniense, y menciona condiciones euxínicas d e l Tu r o n i e n s e h a s t a e l Santoniense. Formación Gobernador ( Eoceno m e d i o ) : E s t a s e c u e n c i a estratigráfica se caracteriza por tener un 80% de de areniscas cuarzosas, friables o bien endurecidas, con colores claros. El otro 20% son intercalaciones de limolitas y lutitas de colores gris a gris azulado. La Formación Gobernador se depositó en aguas salobres, cercanas a la playa ( P i e r c e , 1 9 6 0 ) . ( To r o & Eichenseer, 1997), indican un ambiente fluvio-esturianos con mucho aporte de sílice. Formación Masparrito (Eoceno medio): La unidad formacional está conformada por calizas orbitoidales gris oscuro, calizas arenosas lenticulares y lutitas limolíticas calcáreas. Las calizas arrecifales conforman un 80% de l a u n i d a d . E l a m b i e n t e depositacional de la Formación Masparrito es marino somero, con terreno Mérida (Bellizzia & Pimentel, 1991). Sus desarrollo de calizas arrecifales (Pierce, 1960). Esta características litológicas son filitas verdes, formación es considerada como como la cobertura esquistos sericíticos y algunas cuarcitas. Por las de los depósitos esturianos de la Formación asociaciones mineralógicas, estas rocas Gobernador (Toro & Eichenseer ,1997). corresponden a un metamorfismo de contacto de la Andalucita (Campos, 1977). Esta unidad, junto con Formación Paguey (Eoceno medio tardío): Las los granitos aflorantes en la zona, constituye el lutitas marinas grises conforman la gran parte de la basamento de las secuencias cretácicas en la unidad, con nódulos sericíticos, con algunas limolitas cuenca de Barinas. y areniscas de grano muy fino. (Furrer, 1972), indica que el ambiente de la secuencia estratigráfica es de Figura 2. Columna estratigráfica regional del área del estudio. (Castrillo,1997). Figura 3. Estilo estructural, pie de monte andino, cuenca Barinas-Apure (Parnaud, y otros,1994).
  • 4. 84 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014 mar abierto con profundidades menores a la de la zona nerítica exterior y posiblemente batial superior ( Campos, 1977), interpreta ambientes variables, desde marinos (Miembro inferior) hasta continentales (miembro superior). Modelos estructurales teóricos. (Parnaud, y otros, 1994) proponen un modelo estructural para la cuenca Barinas-Apure, cuya sección va en dirección NO- SE (Figura 3). Nótese que al Noroeste el pie de monte andino comienza la deformación de las rocas, mientras que al Sureste la zona es tranquila sin presentar deformaciones importantes. En la figura 4 se muestra un modelo estructural propuesto por (Colletta, y otros, 1997) para indicar las relaciones que existen entre las diferentes fallas localizadas en Los Andes de Venezuela y en sus alrededores, específicamente presenta la falla de Boconó con relación a las distintas fallas localizadas tanto en el flanco Norandino como en el Surandino. En la figura 5 se muestra un perfil geológico-estructural en dirección NO-SE de Los Andes venezolanos (Wec, 1997). En esa misma Figura 5, se muestra un área ampliada muestra una zona triangular para la zona correspondiente del área de estudio, la misma la delimitan al NO la falla de La Soledad y al SE la falla de Cerro Azul, nótese además que estos autores interpretan el anticlinal de Los Naranjos como parte de esa zona triangular. Teoría zona triangular. La zona triangular (Figura 6) es una estructura delimitada por 2 superficies de despegue o fallas con transporte tectónico y buzamientos opuestos, donde puede o no estar involucrado el basamento (Zapata & Allmendinger, 1996 en Castrillo, 1997). Estas zonas triangulares se ubican al frente de muchos cinturones corridos (Allmendiger, 1987). Este tipo de estructuras fue propuesta por primera vez en el frente de las “Rockies” de Alberta, Canadá (Jones, 1982 en Audemard & Giraldo, 1997). En Venezuela fue reportada por (De Toni & Kellogg, 1993) indicando que en el flanco norandino como en el flanco surandino se ubican zonas triangulares situados en los frentes de montañas debido a un emplazamiento de secuencias imbricadas, el cual isla mecánicamente la propagación del cizallamiento. F. Bongiorno,N. Belandria, J. Torres Figura 4. Modelo tectónico estructural propuesto por Colletta, 1997. Figura 5. Modelo geológico estructural relacionando los flancos Norandino y Surandino. Tomado de Wec, 1997.
  • 5. 85GEOMINAS, agosto 2014 Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en… Figura 6. Modelo estructural donde está implicado el basamento (Thick skinned triangle zone). Tomado de Zapata y Allmendinger, 1996 en Castrillo, 1997. METODOLOGÍAEMPLEADA La Metodología empleada para esta investigación se divide en 3 fases. La primera fase consiste en recopilación de toda la información e investigación sobre los diferentes modelos estructurales propuestos e n e l f l a n c o s u r a n d i n o específicamente en la cuenca Barinas Apure. Se realiza en esta fase el análisis fotogeológico donde se emplean las misiones de fotografías áreas, a continuación se nombran: misión A -34, números desde 658A hasta 660ª del año 1952, misión 400/f-76, números desde 07 hasta 011 del enero de 1952, misión AMS 170-FX-13 números desde LS 651A hasta LS 659A, misión AMS 170-FX-13-1 números desde LS 2617 a hasta LS 2623A, misión AMS 170-FX-14 números desde RS 651A hasta RS 659ª, misión AMS 170-FX-22 números desde 4078 hasta 4990, todas del año 1960. Además el estudio de la Imagen de Radar Slar a escala 1:250.000 publicadas por PDVSA y el Ministerio de Energía y Minas de Venezuela, complementariamente se emplea la imagen de satélite Landsat a escala 1:250.000. Todo esta etapa previa permite ejecutar la segunda fase que es netamente de campo, con la recolección y medición de datos como rumbos y buzamientos de superficie de la Falla de La Soledad, Falla Cerro Azul y todas las fallas localizadas en la zona, ubicar su movimiento a través de las estrías y medición de flancos largo y cortos de los pliegues. Todos estos datos son representados en un mapa geológico estructural indicando las diferentes relaciones de campo de las rocas que son afectadas por las deformaciones. Por último, la tercera fase que consiste en realizar algunas secciones geológicas que permiten establecer el modelo geológico estructural propuesto para la zona, tomando en consideración los aspectos teóricos como son la relación de las secciones con la vergencia andina y la zona triangular de piel gruesa propuesta para este estudio. RESULTADOS Con los datos obtenidos en la fase de campo, se generó el mapa geológico estructural mostrado en la figura 7. En el mapa se puede observar las diferentes y principales deformaciones asociadas a la vergencia andina. En cuanto a las fallas de cabalgamiento con movimientos opuestos de La Soledad (falla que pone en contacto las rocas de las formaciones Cerro Azul, Palmarito y La Quinta con rocas de la Formación Bellaca, al Noroeste, figura 7) y Cerro azul (falla que pone en c o n t a c t o r o c a s d e l a Formación Cerro Azul con rocas de la Formación Paguey, al Sureste, figura 7) delimitan una franja longitudi- nal con orientación suroeste- Figura 7. Mapa geológico estructural de la zona de estudio.
  • 6. noreste que se asemejan a una zona triangular en superficie. Se postula que en el subsuelo en esta franja debe encontrarse la secuencia completa del Paleógeno, esta afirmación se basa en que las formaciones Gobernador y Paguey se encuentran aflorando en los flancos SE Y NO de la franja triangular; la Formación Masparrito aflorante en el flanco SE, no está expuesta en el otro flanco debido a la erosión ocasionada por la Falla Del Castillo. Debido a posición que se encuentra la franja con respecto a los afloramientos de las formaciones Paleógenas en sus flancos, estas secuencias deben encontrarse en el subsuelo de la misma. La figura 8 muestra el anticlinal de La Raya, en rocas de la Formación Paguey, que se encuentra dentro de la zona triangular indicando que la cuenca de Barinas-Apure cabalga en dirección hacia LosAndes de Mérida, debido a que la dirección de buzamiento del flanco largo es hacia el sureste, hacia la cuenca de Barinas-Apure y el flanco corto tiene buzamiento hacia el noroeste, hacia LosAndes de Mérida. La sección geológica estructural de la figura 9, permite analizar y relacionar sobre los 2 sistemas deformacionales que actuaron en la zona en estudio. Estos 2 sistemas están relacionados a través de una 86 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014 F. Bongiorno,N. Belandria, J. Torres Figura 8. Anticlinal de La Raya en rocas de la Formación Paguey. Figura 9. Sección estructural superpuesta con el mapa geológico estructural de la figura 7 mostrando la zona triangular.
  • 7. Modelo estructural del noroeste de la cuenca Barinas-Apure en… 87GEOMINAS, agosto 2014 zona triangular. En la sección se interpreta que la de acuerdo a la vergencia andina, es decir sureste- Falla de La Soledad sirve como medio de transporte noroeste. para que la secuencias litológicas ubicada al NO cabalguen los intervalos litológicos cretácicos REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ubicados al SE, es decir, hacia la cuenca de Barinas. El mismo análisis se aplica para la Falla de Cerro Allmendiger, R. (1987). Técnicas modernas de Azul, la cual permite que cabalgue secuencias Análisis estructural. Asociación Geológica de paleozoicas ubicadas al SE, sobre la secuencias Argentina. Serie B : Didáctica y complementaria paleógenas representada por la Formación Pagüey. Nº 16. Entre estas 2 fallas existe una zona triangular que en Audemard, F. y Giraldo, C. (1997). Desplazamientos superficie es una franja con rumbo general N50ºE Destrales a lo largo de la frontera meridional de donde aflora la Formación Paguey. Las fallas de La la Placa del Caribe, Venezuela Septentrional. Soledad y la de Cerro Azul, junto las estructuras VIII Cong. Geol. Ven.Tomo I : 101-108 p. asociadas a estas fallas (pliegues asimétricos), Bellizzia,A. y Pimentel, N. (1991). Terreno Mérida: un conforman un sistema deformacional general con c i n t u r ó n a l ó c t o n o dos vergencias distintas y opuestas entre sí. En los Herciniano en la Cordillera de Los Andes de flancos izquierdo y derecho de esta franja, afloran Venezuela. IV Reunión internacional de las formaciones Gobernador, Masparrito y Paguey. correlación del Paleozoico. Proyecto 270, El anticlinal asimétrico de Los Naranjos es el Mérida, Venezuela. resultado de la deformación originada en el SE y que Campos, V. (1977). Estratigrafía de la Secuencia va dirigida hacia el NO. Estas características son Post-Paleozoica en la región de Calderas. analizadas y discutidas de acuerdo al ángulo de Barinas. II Cong. Latin. Amer. Geol. Tomo III : buzamiento de los 2 flancos y a la inclinación de la 1723-1741 p. superficie axial del pliegue. Castrillo, J. (1997). Structuration Néogéne Du Flanc Nord-Ouest Des Andes Vénézueliennes Entre Torondoy Et Valera. Tesis Doctoral L´ Universite CONCLUSIONES De Pau Et Des Pays De L´Adour. Existen 2 vergencias opuestas, uno de ellas es el Colleta, B., Roure, F., De Toni, B., Lourero, D., sistema deformacional originado en el NO y que se Passalacqua, H & Gou, Y. (1997). Tectonic dirige hacia el SE. Asociado a este sistema Inheritance, crustal architecture, and contrasting deformacional están las fallas de La Soledad, structural styles in the Venezuelan Andes. Altamira y Del Castillo además del anticlinal de La Tectonic, Vol. 16, Nº 5: 777-794 p. Raya. El otro sistema deformacional opuesto es De Toni, B., Loureiro, D., Colleta, B., Gou, I y originado en el SE y va dirigido al NO. La Falla de Márquez, C.( 1993). Análisis Geológico Cerro Azul y los anticlinales de Los Naranjos y de La Integrado de las Cuencas Barinas Y Maracaibo. Raya, son deformaciones asociadas a este último Informe inédito Intevep. PDVSA sistema. Debido a que en los flancos NO y SE del Furrer, M. (1972). La Edad de la Formación Paguey. área propuesta a una zona triangular, afloran los IV Cong. Geol. Ven. 405-409. intervalos paleógenos, se interpreta que en esta García, J., Ghosh, S., Rondón, F., Fierro, I.,Sampol, zona aflora estos intervalos paleógenos M., Benedetto, G., Medina, C., Odreman, O., (formaciones Gobernador y Masparrito), ya que la Sanchez, T y Useche, A.( 1980) . Correlación Formación Paguey aflora en la superficie alargada Estratigráfica y Síntesis Paleoambiental del sobre el modelo estructural propuesto. Se determinó Cretácico de Los Andes Venezolanos. Bol. Geol. sobre la base de las evidencias de campo y que son Caracas. Vol 14, Nº 26. 3-88 p. representados en el mapa geológico-Estructural. El Parnaud, F., Gou, y., Pascual, J., Capello, contacto inferior constituido por areniscas de grano M.,Truskuwski, J. y Passalacqua H. (1995). grueso de la Formación Gobernador en al Noroeste Stratigraphic synthesis of Western Venezuela, in de la zona de estudio, es por falla (Falla de Altamira), Tankard, A.,Suarez, R & Welsink, H.,Petroleum con las lutitas negras de la Formación Bellaca; basins of South America: A.A.P.G., Memoir 62: mientras que el contacto superior también por falla 681-698. (Falla Del Castillo), es con las lutitas negras físiles de Pierce, G. (1960). Geología de la Cuenca de la Formación Paguey, estando ausente en la toda la Barinas. III Cong. Geol. Ven. Tomo III: 214-276 extensión de ésta franja la Formación Masparrito p. posiblemente erosionada por la evolución de esta Toro, M., Eichenseer, M. (1997). Sedimentología y última falla. A diferencia del sector Sureste, el Estratigrafía Secuencial de las formaciones contacto inferior de la Formación Gobernador es Gobernador y Masparrito en el Flanco Sur discordante sobre las lutitas de la Formación Bellaca Andino. I Cong. Latin. Geol. Caracas. Tomo I : y el tope es concordante y transicional con las calizas 309-319 p. de la Formación Masparrito, y esta a su vez es Wec. (1997).Evaluación de Pozos. Schlumbergerconcordante y transicional con las lutitas negras de la Formación Paguey. Todo esto es corroborado en la Oilfield Services. 228-230 p. sección geológica estructural que tiene orientación
  • 8. 88 GEOMINAS, Vol. 42, N° 64, agosto 2014 Pasivos ambientales mineros en Venezuela Mina Las Cristinas al sureste del estado Bolívar, Venezuela. Fuente: http://www.venelogia.com/archivos/2827/ Cantera de caliza en Pertigalete al norte del estado Anzoátegui, Venezuela. Fuente: http://costadevenezuela.org/fotografia/?p=5099 Mina Norte, Guasare, estado Zulia, Venezuela. Fuente: http://www.soberania.org/Articulos/articulo_2816.htm Mina Monte Fresco, estado Tachira, Venezuela. Fuente: http://www.agoramagazine.it/agora/Venezuela- creara-una-ley-para-la?lang=es Cerro Bolívar, estado Bolívar, Venezuela. Fuente: http://geomorfologiadevenezuela.blogspot.com/