AMBIENTE FLUVIAL

AMBIENTE FLUVIAL

Introducción (Fluvial) 1. Ambiente Fluvial 2. Ciclos del Ambiente Fluvial 2.1. Sector de Montaña (Juvenil) 2.2. Sector Intermedio de Colina (Madurez-Vejez) 2.3. Sector de Llanuras (Vejez) ( Vejez) 2.4. Desembocadura (Rejuvenecimiento) 3. Sub-Ambientes de un Río

Elementos de un Cauce Perfil Longitudinal (Nivel de Base) 4. Elementos de un Ambiente Fluvial 4.1. Canales Fluviales Patrones de los canales Fluviales

4.1.1. Canales Rectilíneo 4.1.2. Canales Anastomosados Litología Composición Minerales mas comunes  Ambiente Oxidante 4.1.2.1. Geometría de los Cuerpos. 4.1.2.2. Geomorfología 4.1.2.3. Características como reservorio

4.1.3. Canales Entrelazados 4.1.3.1. Patrones de correlación yacimientos en arenas fluviales 4.1.3.2. Características de los canales Entrelazados Forma Litología Tamaño de Grano Paleontología

Importancia Económica

4.1.4. Canales Meandriformes 4.1.4.1. Propiedades del yacimiento 4.1.4.2. Morfología de Ríos 4.1.4.3. Secuencia vertical de un depósito de grano fino de canal meandro. 4.1.4.4. Morfología de los cuerpos de arenas de barra meandro 4.1.4.5. Características de los canales meandriformes 4.1.4.6. Características de la Barra de Meandro Forma Litología Paleontología Significado Económico y Petróleo  Algunos Ejemplos Venezolanos 4.2. Interfluvio 4.2.1. Llanura o Planicie de Inundación 4.2.2. Dique Natural 4.2.3. Abanico de rotura Fluvial Se refiere a los procesos asociados a los ríos y arroyos, y a los depósitos y relieves creados por ellos. Cuando los flujos o ríos están asociados a los glaciares, el término que se utiliza es glacio-fluviales o fluvio-glaciarios

Los procesos fluviales constituyen el movimiento de los sedimentos y la erosión o deposición (geología) en el lecho del río. La erosión por agua en movimiento ocurre en dos formas. En primer lugar, el movimiento del agua sobre la capa tiene un efecto (acción hidráulica). En segundo lugar, los sedimentos transportados por el río desgastan la capa (abrasión) y los fragmentos de tierra por sí mismos son cada vez más pequeños y más redondeados (desgaste). El sedimento es transportado, ya sea como gruesos fragmentos que pasan cerca de la capa o suspendidos (fragmentos transportados en el agua). También hay un componente llevado como material disuelto. Para cada tamaño de fragmentos no hay una velocidad específica en la que los fragmentos comienzan a moverse, llamada velocidad de arrastre. Sin embargo, los fragmentos seguirán siendo transportados, incluso si la velocidad cae por debajo de la velocidad de arrastre, debido a la reducción (deterioro), la fricción entre los fragmentos y el lecho del río. Finalmente, la velocidad se reducirá lo suficientemente baja como para los fragmentos se depositaran. Un río continuamente recoge dejando las partículas sólidas de roca y suelo de su lecho en toda su longitud. Cuando el caudal del río es rápido, más partículas son recogidas al caer. Cuando el caudal de los ríos es lento, más partículas se eliminan al recogerlo. Las áreas donde cayeron

más partículas se llaman aluviales o planicies de inundación, y las partículas se llaman aluviones. Incluso pequeños arroyos hacen los depósitos aluviales, pero es en las llanuras de inundación y en los deltas de los ríos grandes, geológicamente importantes depósitos aluviales se encuentran. 1.

Ambiente Fluvial

En gran partes del mundo el paisaje - la morfología depende de la acción de los ríos. Los ríos provocan erosión, transporte y sedimentación. El tipo de paisaje depende fuertemente del comportamiento del agua y viceversa: El comportamiento del agua depende mucho de la morfología. Es decir los factores como inclinación, energía del agua, velocidad del agua, cantidad del agua, tipo de roca, cantidad de precipitación, tipo de vegetación manejan la morfología de una paisaje. El ambiente FLUVIAL se define por la acción de agua en movimiento, por la energía del agua y por el conjunto de erosión, transporte y sedimentación en el mismo ambiente. Además los sistemas fluviales dependen fuertemente de las condiciones climáticas. Los ríos siempre están en cambios. No solamente cambios estaciónales como sequías y deshielos, también cambios del mediano y largo plazo 2. Ciclos del Ambiente Fluvial 2.1. Sector de Montaña (Juvenil) En las montañas altas normalmente hay una buena cantidad de precipitaciones además los taludes tienen ángulos mayores y la vegetación no es tan densa. En estas regiones los ríos se caracteriza principalmente por los fenómenos de erosión y transporte. Solo en algunos pocos lugares depositan su carga. Los factores físicos-geológicos son: - Alta velocidad (energía) del agua - Ríos de tipo braided - Corrientes fuertes con inclinación fuerte - Erosión fuerte - Carga de los clastos en saltación o tracción - Grandes diferencias de la cantidad del agua entre los estaciones (primavera= mucho agua; otoño poco agua) Rocas: Conglomerados con mala clasificación, clastos de todos los tipos (polimictos), matriz de detritus, cemento de carbonatos. Tamaño de los clastos hasta 50 cm. Tal vez canales con clastos mas finos (areniscas gruesas) 2.2.

Sector Intermedio de Colina (Madurez-Vejez)

Los factores físicos-geológicos son: - Energía de agua menor, pero cantidades de aguas mas grandes - Inclinación mediana - Ríos de tipo con meandros, con erosión y sedimentación, con brazos del río cortados (antiguas) - Carga de tipo suspensión y tracción - Tipos de clastos: Cuarzo como predominante, pero también otros minerales Rocas: Areniscas gruesas de mejor clasificación 2.3. Sector de Llanura (Vejez) Los factores físicos-geológicos son:

Ríos grandes, tranquillas, de baja energía, pero con mucho agua Carga en solución o suspensión Tipos de clastos: Tamaño arena de buena clasificación, casi solo cuarzo. Frecuentemente depósitos de inundación (= depósitos más finos como arcillas) Roca: Arenisca mediana 2.4. Desembocadura (Rejuvenecimiento) El ambiente muestra un conjunto de fósiles del mar y animales correspondientes al ambiente de agua dulce. Una característica adicional es la existencia de plantas y animales con una alta tolerancia a la sal. En los sedimentos se encuentran trozos de plantas y madera. Las estructuras sedimentarias se cambian de "puro fluvial" a marino paulatinamente hacía a la dirección al océano. Los sedimentos predominantes (claro que depende de la madurez del río) son arena / areniscas y limos. Sí se aumenta la influencia del mar especialmente las corrientes oceánicos se puede manifestar una ausencia de partículas finas de grano arcilla. Tipo Delta y el tipo estuario son los más comunes formaciones de desembocaduras. Un delta de forma por la decantación de la suspensión del río en el momento de llegar al mar. Rocas: Areniscas con estratificación inclinada; 3.

Zonas o sub. Ambiente de un Río

En un cauce fluvial de importante extensión distinguimos varios tipos de Zonas o Subambientes. Este subambiente esta caracterizado, por sedimentos heterogéneo s con mayor  abundancia de gruesos sobre los finos, con una mala selección donde todos los tamaños son posibles de encontrar debido a la gran pendiente del río. El desarrollo longitudinal prevalece sobre el lateral. Del análisis del sedimento transportado y depositado podemos decir que en esta zona el río posee la mayor energía cinética. El tipo de valle es el característico en V con paredes muy escarpada s y con las particu laridades de crecientes rápidas y el correlativo aumento de altura de agua que ocupa la totalidad del angosto valle. En su trayecto no es raro encontrar rápidos y saltos. El subambiente de Pedemonte Entonces el material que transporta sedimenta, formando los conos de deyección a aluviales, formados por materiales con mala selección y estratificación. En esta zona el cauce se torna migratorio ocupando distintos lugares entre creciente y creciente. Subambiente de pequeños canales y cárcavas . Cuando se produce una lluvia, el agua que precipita en parte se evapora, otra porción percola y la parte restante escurre. La primera alcanza a no más de tres milímetros del volumen de agua caída. La segunda depende de la cantidad de milímetros que ha llovido en una hora de duración continuada de la precipitación y de la permeabilidad del suelo. La restante se escurre por el terreno dando lugar a una serie de redes de pequeño s canales (poco desarrollados tanto en longitud como en ancho) y arroyos que son los responsables de conducir esas aguas a los ríos.

5.

Porque es importante la Data de los Yacimientos

¿Para que se necesitan? Calculos de reservas Comportamiento del Yacimiento Desarrollo del Yacimiento Extender la vida del Yacimiento

Escala de Información Micro (Diámetro de los Poros) Macro (Núcleos) Mega (Entre Poros) Giga (Ambiente Sedimentario, Cuencas)

Dimensiones 1, 2, 3 Dimensiones

Elementos de un Cause PERFIL LONGITUDINAL y NIVEL DE BASE Línea imaginaria que se le da a las diferencias de nivel del río desde su nacimiento hasta su desembocadura. Y el Nivel de Base es el Nivel al cual se encuentra la desembocadura del río (lago o mar) CONOS ABANICOS Y DELTAS 4.

Elementos de un Ambiente Fluvial

4.1.

Canales Fluviales

Los depósitos de canal, los cuales forman yacimientos, están comúnmente caracterizados por  arena y grava. -

Patrones de los Canales Fluviales

El principal parámetro que controla la configuración interna y la geometría de los yacimientos fluviales es la sinuosidad del canal. Dentro de los principales canales fluviales encontramos: Canales Rectilíneos, Canales anastomosados, Canales Entrelazados, Canales Meandriformes 4.1.1.

Canales Rectilíneo

En los canales rectilíneos la línea de máxima profundidad del canal thalweg  ( ) se mueve continuamente por todo el cauce de una a otra orilla. En la zona opuesta al punto de mayor  profundidad hay acumulación de material y se forma una barra. Los depósitos de canales rectilíneos están constituidos, en alternancia vertical, por grava o arena. 4.1.2.

Canales Anastomosados

Se trata de un ambiente continental caracterizado por depósitos que resultan de una red entrelazada de canales fluviales de baja sinuosidad. Se caracteriza por una red de cursos anastomosados de baja sinuosidad que se desplazan constante mente. Litología (Composición) Gravas textural y químicamente inmaduras o Arenas con una relación arena-lutita mayor que uno. o Pequeñas cantidades de limo. o

Minerales mas comunes Cuarzo, Feldespatos y Micas. o Hematita o Limonita. o

Ambiente Oxidante Materia carbonosa escasa. 4.1.2.1.

Geometría de los Cuerpos Migración lateral. Depósitos de canal en forma de láminas o cuneiformes. Complejos de barra que preservan sólo pequeñas cantidades del material de la llanura de inundación

4.1.2.2.

 ± 

Geomorfología Canales.

Varían considerablemente de tamaño y órdenes o jerarquías, un canal principal que se divide y se une a lo largo del curso.Relleno sedimentario grano decrecientes.  ± 

Barras de canal.

Dividen el curso en varios cursos. Están compuestos por depósitos residuales de grano grueso (gravas).  ± 

Islas.

Se elongan en dirección de la corriente. Pueden presentar evidencias de vegetación o material carbonoso. 4.1.2.3.

Características como Reservorio

Los depósitos de ríos anastomo sados pueden constituir principalme nte buenas rocas reservorios con una porosidad de hasta 30 % y permeabilidad del orden del darcy. Las lutitas son de extensión lateral limitada y no constituyen un obstáculo importante en la migración de fluidos. Por lo tanto en estos depósitos no son comunes las trampas estratigráficas.

4.1.3.

Canales Entrelazados (Ríos)

Un río entralazado es aquel que posee suficiente energía (pendiente moderada a alta) para formar un cauce principal rectilíneo, que a su vez este dividido internamente en cauces secundarios, por barras de sedimento depositadas por la misma corriente. El depósito de una corriente entrelazada, está constituido generalmente por intercalaciones de grava y arena, con una delgada capa de arcilla en el tope del depósito.

4.1.3.1.

Patrones de correlación yacimientos en arenas fluviales

Las variaciones en la continuidad de los yacimientos entre los canales entrelazados y meandriformes  Alto empaque Bajo empaque Canales entrelazados amalgamados Barras de meandro (point bars) aisladas Barras de meandrocoalescentes 4.1.3.2.

Características de los Canales Entrelazados

Forma: canales entrelazados de baja sinuosidad. Estas facies tienden a ocurrir en escudos continenta les y en cuencas intracratónica s y lejos de la roca madre. Tienden a ocurrir  como cuerpos espesos y lateralmente extensos.

Litología: Son cuerpos de arenas masivas y de estratificación imperfecta. (forma cilíndrica o de bloque en registros SP y Gamma Ray) Estratificación cruzada y estratificación paralela. El color rojo de oxido de hierro en la matriz es característico.

Tamaño de Grano: arenisca gruesa frecuentemente con clastos. Las limolitas son raras. Paleontología: Generalmente ausente de Fósiles. Bioturbación ausente. Importancia Económica: Cuerpo arenoso de alta porosidad y permeabilidad y alta relación arena lutita, las lutitas son raras y tiene geometría de trenza y afectan poco la migración de fluidos. Algunos Ejemplos Venezolanos: Miembro Bachaquero de la Formación Lagunillas, Formación Mirador, Formación Misoa, Formación Icotea y Formación La Sierra

4.1.4.

Canales Meandriformes

Los canales meandriformes o meandros son curvas pronunciadas que se forman en canales de pendiente baja. Su baja energía los obliga a tomar una trayectoria curvilínea, la cual representa el camino de menor resistencia al flujo de la corriente. 4.1.4.1.

Propiedades del Yacimiento

Los ríos meandriformes forman depósitos en forma característica de fajas constituidas por  barras de meandro individuales conectadas. Estas fajas de arenas conocidas como cinturones de meandro, están flanqueadas por tapones de arcilla formados por meandros abandonados, diques naturales y lodos orgánicos de la llanura de inundación. En perfiles de pozo, los depósitos de barra de meandro se caracterizan por unidades de arena con base abrupta, las cuales muestran forma cilíndrica o de campana en la curva de rayos gamma, lo que indica uniformidad en el tamaño del grano o decrecimiento respectivamente, entre estas unidades se presentan intercalaciones de depósitos lodosos de la llanura de inundación.

4.1.4.2.

Morfología de Ríos

Los ríos meandros forman las superficies de acreción lateral, sobre las cuales se acumula el material sedimentario. El más grueso se deposita en la parte más profunda de canal; la arena media y fina, el limo y la arcilla lo hacen gradualmente hacia las partes más someras.

4.1.4.3.

Secuencia Vertical de un depósito de g rano fino de canal Meandro

ESTRUCTURAS Lutitas de más allá del dique (overbank) laminadas y Moteadas Dique natural Rizaduras Horizontales Tabulares Grandes depresione s y tabulares Restos de canal (channel lag) Lutitas de más allá del dique 4.1.4.4.

Morfología de los Cuerpos de arenas de Barra Meandro

Arenas Limpias: Barra Meandro Arenas Limoliticas: Abanico de Rotura Arcilla y Arenas: Natural Arcilla Orgánica : Cienaga

4.1.4.5.

Características de los Canales Meandriformes

Son canales de alta Sinuosidad Se forman en zonas de baja pendiente El rasgo sedimentológico principal de estos canales es la acumulación de arena bajo la forma de barras en el lado convexo de los meandros. Los depósitos principales son: Barra de meandro, Dique Natural, Abanico de rotura y llanura de inundación. por lo tanto, su crecimiento es lateral y están constituidas de arena con poca grava Su espesor es equival ente a la profu ndidad del río,de 20-25 m, por lo tanto cualquie r  depósito de relleno de canal que supere los 25 m representa un apilamiento vertical de varios canales fluviales. Forman secuencia granodecrecientes. La base es erosiva, recubierta por guijarros o clastos de arcilla, sobre la cual se encuentra arena media a gruesa con estratificación cruzada, esta se hace mas fina al tope donde presenta rizaduras y laminación paralela con arcillas. Los depósitos de barras de meandros forman yacimientos de buenos a excelentes

Forma: Flujo permanente de bajo gradiente y alta sinuosidad en clima húmedo.

Litología: Arenas de grano medio a fino. Lutitas en más o menos la misma proporción. Conglomerados, carbones y calizas con concreciones en menor proporción. Son comunes los conglomerados en la base de los canales. Los sedimentos de grano fino ocurren como rellenos de canal y en la planicie de inundación. Secuencia con tendencias de grano decrecientes hacia el tope (forma de campana en registros SP y Gamma Ray). Forma aserrada del Gamma Ray con una base abrupta y gradacional hacia el tope. Los abanicos de rotura (de menor espesor a las barras de meandros y de forma grano decreciente hacia el tope) son comunes.

Paleontología: Polen y Esporas. Los restos de plantas, vertebrados y conchas de moluscos de agua frescas son raros. La bioturbación es rara.

Significado Económico y Petrolero : Forman atractivos yacimientos como los sistemas entrelazados. Las relaciones arenas lutitas son inferiores a los de los entrelazados y la geometría de las lutitas es responsable de yacimientos multiestratificados. Los canales cortan los depósitos pre-existentes formando discordancias que constituyen un interesante tipo de trampa estratigráfica.

Algunos Ejemplos venezolanos: miembro Lagunillas Inferior de la Formación Lagunillas, Formación Misoa y Formación La Sierra.

4.2.

Interfluvio

El interfluvio es el área plana entre los canales fluviales. Los sedimentos en el interfluvio son depositados por las inundaciones aluviales cuando las aguas desbordan el causede un río.

4.2.1

Llanura o Planicie de Inundación

La llanura o planicie de inundación es una zona plana ubicada a ambos lados del río, la cual puede tener una anchura que va desde pocos metros hasta decenas de kilómetros, dependiendo de la magnitud del canal fluvial. Esta llanura o planicie de inundación es cubierta por las aguas durante las crecidas del río, el cual lleva hasta esas zonas sedimento fino en suspensión, donde este es depositado por  decantación para formar intervalos de acumulaciones de lodo, cuando el movimiento del agua se desacelera o se detiene. Está constituida por lodos con hojas y raíces con delgadas laminaciones de arena fina, producto de las inundaciones periódicas de los ríos, así como carbón.

4.2.2.

Dique Natural

El agua que por inundación desborda al canal, deposita poco a poco arena fina, y lodo en las márgenes del río, dando lugar a la formación de un dique natural. El dique natural es un cuerpo sedimentario alargado y de poco relieve topográfico; de dimensiones reducidas y constituido por materiales muy finos (arena fina, limo y arcilla). Junto a las lutitas de llanura de inundación estabilizan el curso de los canales. La sedimentación de material fino en la llanura aluvial puede ser interrumpida por la depositación de material arenoso aportado por el río cuando se produce la ruptura de un dique natural. 4.2.3.

Abanico de Rotura

En este caso se forma un abanico de rotura, el cual constituye un cuerpo arenoso cuyo espesor, de pocos metros, disminuye gradualmente hasta desaparecera medida que se aleja del canal fluvial. Se producen cuando el río aumenta su velocidad (inundación) y rompe el dique, depositando lóbulos de arena sobre la llanura de inundación. Tienen espesores de 1 a 2 me tros pero su e xtensión puede ser de varios kilómetros de ancho. Están compuesto de arena fina a media, con estratificación paralela y rizaduras. Generalmente son granodecrecientes, pasando en su parte distal a arcillas y lodos que se interdigitan con la llanura de inundación. Los abanicos de rotura forman yacimientos de poca calidad debido a su poco espesor