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CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS EN SECCIÓN DELGADA

Daniel Andrés Aramburo Vélez

3202173311

daaramburov@unal.edu.co

La clasificación de las rocas sedimentarías se realiza teniendo en cuenta dos grandes

grupos:

1. Rocas Sedimentarias Clásticas (Terrígenas).

1.1.Clasificación según el tamaño de grano.

La clasificación se hace teniendo en cuenta el tamaño de los clastos,

generalmente se usa la escala de Wenworth (1922), una escala logarítmica

en la que cada limite de clasificación tiene un valor dos veces mayor que el

anterior (Folk, 1981).

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Figura 1. Clasificación de los sedimentos según el tamaño de grano. Tomado de Adams, A.

Mackenzie, W. Guilford, C. (1984). Atlas of sedimentary rocks under the microscope. London:

Longman, p. 3.

Adicionalmente, Folk (1981), introdujo clasificaciones para rocas

pobremente seleccionadas y/o en los límites de la clasificación, teniendo

en cuenta la relación entre cada una de las 3 clasificaciones principales

según Wenworth (1922), Lodo, Arena y Grava; de la siguiente forma:

Figura 2. Clasificación de rocas sedimentarias terrígenas pobremente seleccionadas. Tomado de

Folk, R. (1981). Petrology of sedimentary rocks. Austin, Texas: Hemphill Publishing Company,

p. 26.

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Figura 3. Terminología utilizada en la clasificación de rocas sedimentarias terrigenas pobremente

seleccionadas. Tomado de Folk, R. (1981). Petrology of sedimentary rocks. Austin, Texas:

Hemphill Publishing Company, p. 27.

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1.2.Clasificación de según el grado de esfericidad-angulosidad.

Esta clasificación se hace teniendo en cuenta el trabajo que se hace durante

el transporte de los sedimentos sobre cada uno de los granos:

Figura 4. Categorías de clasificación de los granos según su esfericidad. Tomado de Adams, A.

Mackenzie, W. Guilford, C. (1984). Atlas of sedimentary rocks under the microscope. London:

Longman, p. 3.

1.3.Clasificación según la composición de los clastos.

La clasificación realizada por Folk (1962) se fundamenta en la siguiente

gráfica:

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Figura 5. Clasifiación de las rocas sedimentarias terrígenas según la composición de los clastos.

Tomado de Folk, R. (2002). Petrology of sedimentary rocks. Austin, Texas: Hemphill Publishing

Company, digital edition, p. 127.

2. Rocas Sedimentarias Químicas.

La primera clasificación de las rocas sedimentarias químicas se hace con

respecto a la composición de la roca, para efectos de este trabajo solo se

considerarán las rocas sedimentarias químicas compuestas netamente por

Carbonato de Calcio (Calizas).

2.1. Clasificación de Folk (1962).

La clasificación gráfica de las calizas (Folk, 1962), es basada en a. La

naturaleza de los granos y b. La abundancia relativa de la matriz micrítica

versus el espacio poroso o el cemento calcáreo dentro de dichos poros

(Scholle & Ulmer-Scholle, 2003).

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Figura 6. Clasificación gráfica de calizas (Folk, 1962). Tomado de Scholle, P. Ulmer-Scholle, D.

(2003). A Color Guide to the Petrography of Carbonate Rocks: Grains, textures, porosity,

diagenesis. Tulsa, Oklahoma: The American Association of Petroleum Geologists, p. 285.

Para los depósitos de carbonatos (Clastos calcáreos haciendo parte de una roca

junto con líticos), Folk (1962) propuso:

Figura 7. Un espectro textural para depósitos de carbonatos (Folk, 1962). Tomado de Scholle, P.

Ulmer-Scholle, D. (2003). A Color Guide to the Petrography of Carbonate Rocks: Grains,

textures, porosity, diagenesis. Tulsa, Oklahoma: The American Association of Petroleum

Geologists, p. 285.

Y una escala para la clasificación de los clastos calcáreos (granos o cristales)

según su tamaño (Folk, 1962)

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Figura 8. Escala de tamaño de grano y cristales para rocas carbonáticas (Folk, 1962). Tomado de

Scholle, P. Ulmer-Scholle, D. (2003). A Color Guide to the Petrography of Carbonate Rocks:

Grains, textures, porosity, diagenesis. Tulsa, Oklahoma: The American Association of Petroleum

Geologists, p. 285.

2.2.Clasificación de Dunham (1962).

La clasificación de Dunham (1962) está basada en la infraestructura de la

roca como tal; si los granos de la roca se tocan unos con otros la roca sera

grano-soportada, mientras que si los granos “flotan”en una matriz lodosa, la

roca será matriz-soportada, teniendo en cuenta que Dunham (1962) define

lodo como partículas de menos de 20 μm.

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Figura 9. Tabla de clasificación de calizas (Dunham, 1962). Tomado de Scholle, P. Ulmer-

Scholle, D. (2003). A Color Guide to the Petrography of Carbonate Rocks: Grains, textures,

porosity, diagenesis. Tulsa, Oklahoma: The American Association of Petroleum Geologists, p.

287.

2.3. Clasificación de Embry & Klovan (1971).

La clasificación de Embry & Klovan (1971) modifica el esquema Dunham

subdividiendo los depósitos esqueléticos de grano grueso y las rocas

carbónaticas de origen orgánico (Scholle & Ulmer-Scholle, 2003).

Figura 10. Tabla de clasificación de calizas esqueletales (Embry & Klovan, 1971). Tomado de

Scholle, P. Ulmer-Scholle, D. (2003). A Color Guide to the Petrography of Carbonate Rocks:

Grains, textures, porosity, diagenesis. Tulsa, Oklahoma: The American Association of Petroleum

Geologists, p. 287.

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3. Ejemplos de clasificación de rocas sedimentarias en secciones delgadas.

3.1. Cuarzoarenita Con Cemento Calcáreo.

Figura 11. Sección delgada de Cuarzoarenita calcárea (Wanas, 2008) Barra de escala =500 μm

(XPL). Adaptado de Wanas, H. (2008). Calcite cemented concretions in shallow marine and

fluvial sandstone of the Birket Qarun Formation (Late Eocene), El-Faiyum depression, Egypt:

Field, Petrographic and Geochemical studies: Implications for formation conditions.

Sedimentary Geology, 212, 45.

Clasificación Folk (1962): Arenisca de grano Medio-Grueso bien seleccionada

(S-Sand en las figura 2 y 3).

La roca carece de matriz, el cemento es de calcita y posee una muy buena

cementación. Esta roca no constituye un buen reservorio de hidrocarburos debido

a su escasa porosidad después de la cementación; tampoco sería una buena roca

generadora pues no contiene materia orgánica.

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3.2.Cuarzoarenita Con Cemento De Cuarzo.

Figura 12. Sección delgada de Cuarzoarenita del lago Keeyask (XPL). Adaptado de Donaldson,

J., & de Kemp, E. (1998). Archean quartz arenites in the Canadian Shield: examples from the

Superior and Churchill Provinces. Sedimentary Geology, 120, 162.

Clasificación Folk (1962): Arenisca de grano Grueso medianamente

seleccionada (S-Sand en las figuras 2 y 3).

Por efectos de la escala no se evidencia matriz, sin embargo si se observan los

sobrecrecimientos de cuarzo monocristalino en los poros que viene a ser el

cemento. La roca no constituye un buen reservorio debido a su escasa porosidad

(debida a la cementación), tampoco sería una buena roca madre pues no contiene

materia orgánica.

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3.3.Cuarzoarenita Lodosa.

Figura 13. Sección delgada de Cuarzoarenita Lodosa, localidad y edad desconocida (PPL). Barra de escala

= 0,5 mm. Adaptado de Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984). Atlas of sedimentary rocks under

the microscope. London: Longman, p. 18.

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Figura 14. Sección delgada de Cuarzoarenita Lodosa, localidad y edad desconocida (XPL). Barra

de escala = 0,5 mm. Adaptado de Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984). Atlas of

sedimentary rocks under the microscope. London: Longman, p. 18.

Clasificación Folk (1962): Arenisca lodosa pobremente seleccionada (mS-

Muddy sandstone en las figuras 2 y 3). Granos que van desde tamaño de arena

fina hasta gruesa. La matriz es lodosa (matriz-soportada) con tamaños que van

desde limo hasta arcilla. La matriz es lodo carbonatado que probablemente se

depositó en el mismo momento que los granos ya que no parece que haya sido

inducida posteriormente en forma de cemento (Adams y otros, 1984).

Debido a la baja porosidad evidenciada en las secciones delgadas anteriores, se

podría decir que esta roca no sería una buena roca reservorio de hidrocarburos.

Habría que ver la riqueza en materia orgánica del componente lodoso calcáreo

para ver si podría ser una buena roca generadora, sin embargo por lo que se

alcanza a evidenciar, el ambiente de depósito fue de una energía variable, lo que

no sería beneficioso para la conservación de la materia orgánica.

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3.4. Lodolita Arenosa.

Figura 15. Sección delgada de Lodolita Arenosa (PPL). Ashgilliense, Dyfed. Gales, Gran

Bretaña. Barra de escala = 0,5 mm. Adaptado de Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984).

Atlas of sedimentary rocks under the microscope. London: Longman, p. 28.

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Figura 16. Sección delgada de Lodolita Arenosa (XPL). Ashgilliense, Dyfed. Gales, Gran

Bretaña. Barra de escala = 0,5 mm .Adaptado de Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984).

Atlas of sedimentary rocks under the microscope. London: Longman, p. 28.

Clasificación Folk (1962): Lodolita Arenosa (sM-Sandy Mudstone en la figura

2). Se observan Granos de arena de tamaño hasta muy gruesa (Grano blanco en

la zona inferior izquierda a centro en ambas figuras), el tamaño de la matriz es

lodosa desde limo grueso hasta arcilla. No existe cementación visible.

Podría ser una buena roca generadora de hidrocarburos, en la Figura 15 (PPL) se

observan zonas opacas que indicarían la presencia de materia orgánica, sin

embargo la presencia de granos arenosos lleva a pensar en un ambiente de

depositación de energía variable, que no es el adecuado para la preservación de

la misma.

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3.5.Litoarenita Con Cemento Calcáreo.

Figura 17. Sección delgada de Litoarenita (XPL). Formación Ildefonso (Cretáceo), Puerto Rico.

Barra de escala = 0,30 mm Adaptado de Scholle, P. (1979). A color illustrated guide to

Constituents, Textures, Cements and porosities of sandstones and associated Rocks. Tulsa,

Oklahoma: American Association of Petroleum Geologists (AAPG), pp. 33, 99.

Clasificación Folk (1962): Arenisca de grano medio-grueso (S-Sand en las

figuras 2 y 3). Se alcanza a observar algo de matriz lodosa dentro del cemento

calcáreo; esta roca no es un buen reservorio de hidrocarburos debido a su escasa

porosidad después de la cementación, tampoco constituye una buena roca

generadora debido a la ausencia de materia orgánica.

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3.6. Bioespartita.

Figura 18. Sección delgada Teñida de Bioespartita (PPL) Unidad Oolitica Inferior, Jurásico

Medio. Leckhampton Hill, Gloucestershire, Inglaterra. Barra de escala = 0,5 mm Adaptado de

Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984). Atlas of sedimentary rocks under the microscope.

London: Longman, p. 54.

Clasificación Folk (1962): Bioespartita (Rounded Biospartirte, Figura 6).

Clasificación Dunham (1962): Wackestone con muluscos (Adams y otros, 1984).

Clasificación Embry & Klovan (1971): Floatstone.

Tamaño de los granos es cristalino desde grueso a extremadamente grueso según

la Figura 7 (Folk, 1962). La matriz es micrítica y el cemento espartítico: “La

concha aragonítica original del molusco fue completamente disuelta y el molde,

definido por una delgada envuelta micrítica, finalmente fue relleno por cemento

de calcita espartítica” (Adams y otros, 1984).

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3.7. Intramicrita.

Figura 19. Sección delgada Teñida de Intramicrita Compacta (Packed Intramicrite), (Mackenzie y

otros, 1984), PPL. Formación Ouanamane, Jurásico Medio, Air Chehrid, Wesrem High Atlas,

Morocco. Barra de escala = 0,5 mm. Adaptado de Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984).

Atlas of sedimentary rocks under the microscope. London: Longman, p. 37.

Clasificación Folk (1962): Intramicrita.

Clasificación Dunham (1962): Wackestone.

Clasificación Embry & Klovan (1971): Floatstone.

Tamaño de los intraclastos es calcidurita fina según la Figura 7 (Folk, 1962); la

matriz es micrítica con algo de espartita y escasos bioclastos (Adams y otros,

1984). No se evidencia cementación. La roca podría llegar a ser una roca

reservorio pues presenta algo de porosidad, sin embargo dicha porosidad no es

efectiva pues los poros no están interconectados entre sí; sin embargo, teniendo

en cuenta que la matriz micrítica podría llegar a tener algo de materia orgánica

como para generar, estos poros podrían ser llenados con hidrocarburos, siendo la

roca generadora y reservorio al tiempo.

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3.8. Biomicrita De Textura Wackestone.

Figura 20. Sección delgada de Wackestone. Adaptado de Laya, J. Tucker, M. (2012). Facies

analysis and depositional environments of Permian carbonates of the Venezuelan Andes:

Palaeogeographic implications for Northern Gondwana. Palaeogeography, Palaeoclimatology,

Palaeoecology, 331-332, 12.

Clasificación Folk (1962): Biomicrita (fossiliferous micrite, figura 6).

Clasificación Dunham (1962): Wackestone con braquiópodos (Laya & Trucker,

2012).

Clasificación Embry & Klovan (1971): Floatstone.

Matriz micrítica, escasos granos, no se evidencia cementación. Podría ser una

roca generadora de hidrocarburos dependiendo del contenido de materia organica

de la matriz. En dado caso de existir fracturas en la roca sería también un muy

buen reservorio.

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Figura 21. Sección delgada de Wackestone con Braquiopodos. Adaptado de Laya, J. Tucker, M.

(2012). Facies analysis and depositional environments of Permian carbonates of the Venezuelan

Andes: Palaeogeographic implications for Northern Gondwana. Palaeogeography,

Palaeoclimatology, Palaeoecology, 331-332, 12.

Clasificación Folk (1962): Biomicrita (packed biomicrite, figura 6)..

Clasificación Dunham (1962): Wackestone con braquiópodos (Laya y Trucker,

2012).

Clasificación Embry & Klovan (1971): Floatstone.

La matriz de la roca es micrítica, algunos granos de tamaño cristalino grueso

(coarsely cristaline, Folk, 1962), no se evidencia cementación. Puede ser roca

generadora dependiendo del contenido orgánico de la matriz, por coloración no

se evidencia; puede ser roca reservorio si existen fracturas.

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3.9.Biomicrita De Textura Packstone.

Figura 22. Sección delgada Teñida de Biomicrita Packstone. Adaptado de Tewari, V. Stenni, B.

Pugliese, N. Drobne, K. Riccamboni, R. Dolenec, T. (2007). Peritidal sedimentary depositional

facies and carbon isotope variation across K/T boundary carbonates from NW Adriatic platform.

. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 255, 80.

Clasificación Folk (1962): Biomicrita (packed biomicrite, figura 6).

Clasificación Dunham (1962): Packstone.

Clasificación Embry & Klovan (1971): Rudstone.

La matriz de la roca es micrítica, granos fueron sometidos a disolución creando

porosidad secundaria, no se evidencia cementación. Puede ser una buena roca

roca reservorio debido a su buena porosidad.

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Figura 23. Sección delgada Teñida de Biomicrita Packstone con lámina estromalítica. Adaptado

de Tewari, V. Stenni, B. Pugliese, N. Drobne, K. Riccamboni, R. Dolenec, T. (2007). Peritidal

sedimentary depositional facies and carbon isotope variation across K/T boundary carbonates

from NW Adriatic platform. . Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 255, 80.

Clasificación Folk (1962): Biomicrita y desmicrita (micrite and dismicrite, figura

6).

Clasificación Dunham (1962): Packstone.

Clasificación Embry & Klovan (1971): Rudstone.

La matriz de la roca es micrítica, láminas de estromalitos (Tewari y otros, 2007)

fueron sometidos a disolución creando porosidad secundaria, no se evidencia

cementación. Puede ser una buena roca roca reservorio debido a su buena

porosidad.

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3.10. Biomicrita Parcialmente Silicificada (Chert Diagenetico).

Figura 24. Sección delgada teñida de Chert (PPL). Formación Corwin (Cretáceo), Alaska. . Barra

de escala = 0,06 mm. Adaptado de Scholle, P. (1979). A color illustrated guide to Constituents,

Textures, Cements and porosities of sandstones and associated Rocks. Tulsa, Oklahoma:

American Association of Petroleum Geologists (AAPG), p. 117.

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Figura 25. Sección delgada teñida de Chert (XPL). Formación Corwin (Cretáceo), Alaska. Barra

de escala = 0,06 mm. Adaptado de Scholle, P. (1979). A color illustrated guide to Constituents,

Textures, Cements and porosities of sandstones and associated Rocks. Tulsa, Oklahoma:

American Association of Petroleum Geologists (AAPG), p. 117.

Clasificación Folk (1962): Biomicrita con reemplazamiento silíceo.

Clasificación Dunham (1962): Mudstone-Wackestone con reemplazamiento

silíceo.

Clasificación Embry & Klovan (1971): Floatstone con reemplazamiento silíceo.

No se observa matriz debido al reemplazamiento por parte del chert durante la

cementación. No constituye una buena roca reservorio debido a la cementación,

anteriormente, a pesar de ser un carbonato la porosidad debió ser buena pues era

dolomita (Scholle, 1979).

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3.11. Arcosa Con Cemento De Cuarzo.

Figura 26. Sección delgada de Arcosa (XPL). Adaptado de Fetter, M. De Ros, L. Bruhn, C.

(2009). Petrographic and seismic evidence for the depositional setting of giant turbidite

reservoirs and the paleogeographic evolution of Campos Basin, offshore Brazil. Marine and

Petroleum Geology, 26, 833.

Clasificación Folk (1962): Arcosa de grano medio.

La roca carece de matriz, el cemento es siliceo y posee una muy buena

cementación. Esta roca no constituye un buen reservorio de hidrocarburos debido

a su escasa porosidad después de la cementación; tampoco sería una buena roca

generadora pues no contiene materia orgánica.

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Figura 27. Sección delgada de Arcosa (XPL). Adaptado de Fetter, M. De Ros, L. Bruhn, C.

(2009). Petrographic and seismic evidence for the depositional setting of giant turbidite

reservoirs and the paleogeographic evolution of Campos Basin, offshore Brazil. Marine and

Petroleum Geology, 26, 836.

Clasificación Folk (1962): Arcosa de grano medio.

La roca carece de matriz, el cemento es siliceo pero a diferencia de la anterior,la

cementación es pobre. Esta roca constituye un muy buen reservorio de

hidrocarburos debido a su alta porosidad.

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3.12. Conglomerado De Cuarzo.

Figura 28. Sección delgada de Conglomerado de Cuarzo (XPL). Adaptado de Ábalos, B. Puelles,

P. Fernández-Armas, S. Sarrionandia, F. (2011). EBSD microfabric study of pre-Cambrian

deformations recorded in quartz pebbles from the Sierra de la Demanda (N Spain). Sedimentary

Geology, 33, 504.

Clasificación Folk (1962): Conglomerado de grano fino (G-Conglomerate en

figuras 2 y 3) de cuarzo.

Granos tipo guijarros a guijos, matriz arenosa se alcanza a observar hacia la parte

inferior de la imagen, se observan sobrecrecimientos diagenéticos (Ábalos y

otros, 2011) entre los granos de cuarzo señalados por las flechas en la figura 28.

La roca no constituye un buen reservorio debido a los sobrecrecimientos que

disminuyen la porosidad.

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3.13. Conglomerado Lítico.

Figura 29. Seccion delgada de Conglomerados Líticos (XPL). Adaptado de McCay, G.

Robertson, A. (2012). Late Eocene–Neogene sedimentary geology of the Girne (Kyrenia) Range,

northern Cyprus: A case history of sedimentation related to progressive and diachronous

continental collision. Sedimentary Geology, 265, 43.

Clasificación Folk (1962): Conglomerado de grano fino (G-Conglomerate en

figuras 2 y 3) Lítico.

Granos tipo guijarros a guijos de carbonato y basaltos (McCay y Robertson,

2012), matriz arenosa hacia el centro de los dos granos más grandes de la figura

29, la cementación al parecer es silícea. La roca no constituye un buen reservorio

debido a la baja porosidad.

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Figura 30. Seccion delgada de Conglomerados Líticos (PPL). Adaptado de McCay, G. Robertson,

A. (2012). Late Eocene–Neogene sedimentary geology of the Girne (Kyrenia) Range, northern

Cyprus: A case history of sedimentation related to progressive and diachronous continental

collision. Sedimentary Geology, 265, 43.

Clasificación Folk (1962): Conglomerado arenoso de grano fino (G-

Conglomerate en figuras 2 y 3) Lítico de muy pobre selección.

Granos tipo guijarros basalto y serpentina (McCay y Robertson, 2012), matriz

arenosa hacia la parte superior de la figura 30, la cementación al parecer es

silícea. La roca no constituye un buen reservorio debido a la baja porosidad.

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3.14. Lodolita.

Figura 31. Sección delgada de Shale (XPL). Moury Shale (Cretáceo Inferior), Utah. Barra de

escala = 0,10 mm. Adaptado de Scholle, P. (1979). A color illustrated guide to Constituents,

Textures, Cements and porosities of sandstones and associated Rocks. Tulsa, Oklahoma:

American Association of Petroleum Geologists (AAPG), p. 72.

Clasificación Folk (1962): Arcillolita Fisible (Clay Shale en figura 2).

La matriz es arcillosa con ausencia de granos (uniformidad de la roca), La roca

podría constituir una muy buena roca generadora, los shales son las principales

rocas generadoras en Colombia y gran parte del mundo.

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3.15. Limolita.

Figura 32. Sección delgada de Limolita (PPL). Edad y localidad desconocidas. Barra de escala =

125 µm. Adaptado de Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984). Atlas of sedimentary rocks

under the microscope. London: Longman, p. 30.

31

Figura 33. Sección delgada de Limolita (XPL). Edad y localidad desconocidas. Barra de escala =

125 µm. Adaptado de Adams, A. Mackenzie, W. Guilford, C. (1984). Atlas of sedimentary rocks

under the microscope. London: Longman, p. 30.

Clasificación Folk (1962): Limolita arcillosa (Siltstone en figura 2).

La matriz es lodosa con ausencia de granos (uniformidad de la roca), La roca

podría constituir una buena roca generadora dependiendo del contenido de

materia orgánica.

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4. Referencias Bibliográficas.

Ábalos, B. Puelles, P. Fernández-Armas, S. Sarrionandia, F., 2011. EBSD

microfabric study of pre-Cambrian deformations recorded in quartz

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