Ingeominas, estudio de campo, barrancabermeja

INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA INGEOMINAS

CONTRATO/CONVENIO Nº 398 de 2007

CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA Y MUESTREO GEOQUÍMICO ESCALA 1:100.000 DE LA PLANCHA 119 - BARRANCABERMEJA VMM INFORME FINAL

INFORME FINAL

Formación Real. Vía Pozo Nutria – La Albania

Formación Real.

Bogotá, diciembre de 2008

Vía Pozo Nutria – La Albania

República de Colombia MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA Formación INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERIA Luna INGEOMINAS

La

al W de La Aragua


CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA Y MUESTREO GEOQUÍMICO ESCALA 1:100.000 DE LA PLANCHA 119 – BARRANCABERMEJA VMM INFORME FINAL CONTRATO / CONVENIO Nº 398 de 2007

Autores: Luis Alfonso Gómez Alejandro Patiño Giancarlo Renzoni Alejandro Beltrán Claudia Quintero Martín Manrique

Bogotá, diciembre de 2008

República de Colombia MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERIA INGEOMINAS Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena 2


CONTENIDO

RESUMEN .............................................................................................................. 1 1.

INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 12

1.1 OBJETIVOS ................................................................. …………………….13 1.1.1 Objetivo general .................................................................................... 13 1.1.2 Objetivos específicos ........................................................................... 13 1.2 GENERALIDADES .................................................................................... 14 1.2.1 Localización y vías de acceso ............................................................. 14 1.2.2 Aspectos geográficos y geomorfológicos .......................................... 14 1.2.3 Actividad económica ............................................................................ 17 1.3 MÉTODO DE TRABAJO .......................................................................... 17 1.3.1 Fase 1. Compilacion, análisis y evaluación de la informacion geocientifica existente ........................................................................................ 17 1.3.2 Fase 2. Fotogeología ............................................................................. 18 1.3.3 Fase 3. Comprobación de campo Secciones estratigráficas y muestreo…………………………………………………………………………………19 1.3.4 Fase 4. Análisis petrográficos, paleontológicos y geocronológicos.. 22 1.3.5 Fase 5. Caracterización de unidades litoestratigráficas a partir de los datos obtenidos en campo y la interpretación de resultados de laboratorio. 22 1.3.6 Fase 6. Interpretación de la información sísmica y de pozos existentes en el área. ............................................................................................................. 23 1.3.7 Fase 7. El mapa de la plancha 119 – Barrancabermeja. La Memoria. . 23 2.

GEOLOGÍA REGIONAL ................................................................................ 23

2.1

MARCO ESTRATIGRÁFICO .......................................................... 24

2.2

MARCO TECTÓNICO.................................................................... 25

2.3 PROVINCIAS GEOLÓGICO-ESTRUCTURALES DEL VMM. ................... 30 2.3.1 Provincia Cordillerana (I) ...................................................................... 32 2.3.2 Provincia Piedemonte Occidental de la Cordillera Oriental (II) ......... 35 2.3.3 Provincia Central VMM (III) ................................................................... 36 Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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2.3.4 3.

Provincia Occidental VMM (IV)............................................................. 38

ESTRATIGRAFÍA .......................................................................................... 41

3.1 UNIDADES DEL CRETÁCICO ............................................................ 43 3.1.1 Formación La Luna (k2 k5) ................................................................... 43 3.1.2 Formación Umir (k5, k6) ....................................................................... 45 3.2 UNIDADES DEL PALEÓGENO ..................................................................... 48 3.2.1 Formación Mugrosa (e8) ............................................................................ 48 3.2.2 Formación Colorado (e6) ........................................................................... 53 3.3 UNIDADES INCONSOLIDADAS DEL NEOGENO .................................. 59 3.3.1 Grupo Real (n3 – n6) .................................................................................. 60 3.3.2 Formación Mesa (N2) ................................................................................. 64 3.3.3 Cuaternario ................................................................................................. 67 4.

GEOLOGIA ESTRUCTURAL ........................................................................ 70

4.1 FALLAS ..................................................................................................... 74 4.1.1. Sistema de Fallas de La Salina (SFS) ...................................................... 74 4.1.2 Falla de Infantas ......................................................................................... 75 4.1.3 Falla de Arrugas ......................................................................................... 75 4.1.4 Falla de Casabe .......................................................................................... 76 4.2 PLIEGUES ...................................................................................................... 76 4.2.1. Anticlinal de San Luis ............................................................................... 77 4.2.2. Anticlinal de La Cira - Infantas ................................................................. 77 4.2.3. Sinclinal de Peña de Oro .......................................................................... 78 5.

GEOLOGÍA ECONOMICA............................................................................. 79

5.1 PLAYS PROBADOS. ..................................................................................... 82 5.2 OPORTUNIDADES......................................................................................... 82 6.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .............................................................. 87

ANEXO DE MAPAS (ANM) ANEXO DE PERFILES GEOLOGICOS Y LINEAS SISMICAS INTERPRETADAS (ANSI)

Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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LISTA DE FIGURAS Figura 1-1. Mapa de localización de la Plancha 119 - Barrancabermeja. ............. 16 Figura 2-1. Localización de la plancha 119 – Barrancabermeja. .......................... 26 Figura 2-2. Mapa de Anomalía de Bouguer de Colombia. Tomado de Gómez, L., 2003. .......................................................................................................... ………28 Figura 2-3. Anomalía de Bouguer en un perfil gravimétrico Urabá – Bogotá – Vaupés. La diferencia entre la gravedad calculada y la observada en las regiones de piedemonte se nota acentuada en los flancos de la Cordillera Oriental y moderada a sutil en la Cordillera Occidental. Tomado de Gómez, L., 2003. ........ 30 Figura 2-4. Provincias Estructurales del Valle Medio del Magdalena. De oriente a occidente se muestra la distribución de las cuatro provincias estructurales. ........ 31 Figura 2-5. Imagen del DEM de la plancha 119. Principales rasgos estructurales de la plancha 119. El Sistema de Fallas de La Salina (SFS) separa la provincia cordillerana al oriente y la provincia del piedemonte occidental de la Cordillera Oriental, seguido al oeste por la Provincia Central que cubre la mayoría de la plancha. (ANm-2). ................................................................................................. 32 Figura 2-6. Línea sísmica interpretada en el área de Provincia. Estratos de crecimiento que registran la edad del levantamiento hasta la discordancia del Mioceno medio al norte del área de estudio.(Ecopetrol, 2001). ............................ 33 Figura 2-7. Correlación entre los espesores controlados en el pozo Cascajales-1 y los espesores medidos en el área del anticlinorio de Los Cobardes - plancha 150Cimitarra (en los bloques yacentes y colgantes de la falla de La Salina respectivamente). En las secuencias synrift se observan los mayores espesores en el bloque colgante de la falla. ........................................................................... 34 Figura 2-8. Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra la falla de La Salina y el paleoalto de Infantas – Cáchira, rasgos estructurales que caracterizan la provincia central VMM (DVMM: Discordancia angular del VMM). Tomado y modificado de Gómez, E., 2005. ............................ 36 Figura 2-9. Mapa de contornos de la discordancia del Eoceno medio de la cuenca del VMM. Compilado de Ecopetrol, 2001 y Gómez, E., 2005. .............................. 37 Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Figura 2-10. Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra la falla de Cantagallo con vergencia oriental y la discordancia angular del VMM en la base de las areniscas de Cantagallo o la Formación La Paz (DVMM: Discordancia angular del VMM). Tomado y modificado de Gómez, E., 2005. ..................................................................................................................... 39 Figura 2-11. Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra la como las fallas son truncadas por la discordancia del Eoceno. En algunas localidades estas fallas afectan las secuencias más jóvenes por episodios posteriores de reactivación tectónica, cómo se observa en la zona oriental de la línea. (Ecopetrol, 2001). ........................................................................................ 40 Figura 3-1. Cuadrículas de la plancha 119-Barrancabermeja. ............................. 41 Figura 3-2. Columna estratigráfica generalizada de la cuenca del Valle Medio del Magdalena. Tomado de Rolón (2004). .................................................................. 42 Figura 3-3. Formación La Luna. Vereda Aljibes. (ANm-3: Estación AB 358). Capas finas a medias de lodolitas calcáreas (mudstone), con laminación plana paralela contínua mostrando leve plegamiento................................................................... 44 Figura 3-4. Formación Umir. Carretera Yarima – Carmen de Chucurí (ANm-3: estación AB 363). Bancos medios a gruesos de limolitas silíceas grises laminadas intercaladas con capas medias de arenitas sublíticas lodosas de color gris verdoso. ................................................................................................................ 47 Figura 3-5. Formación Mugrosa. Vía Yarima – El Centro (ANm-3: estación AB 368). ...................................................................................................................... 49 Figura 3-6. Columna estratigráfica generalizada de la Formación Mugrosa a partir del pozo La Cira No 823-CA.................................................................................. 52 Figura 3-7. Columna estratigráfica generalizada de la Formación Colorado a partir del pozo La Cira No 823-CA.................................................................................. 57 Figura 3-8. Formación Colorado. Vía Campo Capote – Campo 23. (ANm-3: estación CQ 0289). Capas gruesas de arenitas cuarzosas intercaladas con bancos muy gruesos de arcillolitas y arcillolitas limosas abigarradas. Azimut 300. ........... 58 Figura 3-9. Grupo Real. Vía La Albania – Pozo Nutria. (ANm-3: estación AB 362). Capas muy gruesas de arenitas cuarzosas tabulares de color gris claro, moderada alteración. Azimut 50. ............................................................................................ 62


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Figura 3-10. Morfología de colinas levemente disectadas del Grupo Real. .......... 62 Figura 3-11. Grupo Real.Vereda Aguas Blancas (ANm-3: estación CQ 0298). Intercalación de litoarenitas de grano fino y conglomerados con fragmentos volcánicos. Azimut 180. ......................................................................................... 63 Figura 3-12. Morfología de terrazas y colinas bajas erosionadas de la Formación Mesa. .................................................................................................................... 66 Figura 3-13. Imagen de satélite que muestra los depósitos de canal y llanura de inundación actual para el Río Magdalena en la plancha 119. ............................... 68 Figura 3-14. Gravas finas a gruesas con matriz arcillosa en las terrazas aluviales del Río Colorado. .................................................................................................. 69 Figura 3-15. Arenas finas en capas finas pertenecientes a los depósitos aluviales del Río Magdalena. ............................................................................................... 69 Figura 4-1. Mapa estructural de la plancha 119 – Barrancabermeja con la localización de secciones y líneas sísmicas interpretadas. ................................... 71 Figura 4-2. Sección geológica A-A´ al noreste de la plancha 119. Se ilustran dos de las provincias estructurales determinadas en esta región. (ANsi). ................... 72 Figura 4-3. Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra los principales rasgos estructurales con despegue desde el basamento que caracterizan la provincia central del VMM. (Ecopetrol, 2001) ...... 73 Figura 4-4. Sección estructural regional compilada entre Barrancabermeja y el anticlinorio de Los Cobardes. En las secuencias synrift se observan los mayores espesores en los bloques colgantes de las fallas heredadas normales que se reactivan por inversión tectónica durante la orogenia andina en el Cenozoico. Compilado de Coleta et al., 1990; Ecopetrol, 2001; Gómez, E., 2005. ................. 74 Figura 4-5. Sección geológica C – C´ al suroeste de Barrancabermeja en el Campo Casabe (línea sísmica DM-1987-1630W). (ANsi). Se observa la falla normal de Casabe buzando al occidente casi vertical. .......................................... 76 Figura 4-6. Sección geológica D –D´ al sureste de la plancha 119 (línea sísmica DM--1987-1630). (ANsi). Se observa la vergencia occidental de la Falla de Infantas que permitió el desarrollo del Anticlinal de La Cira – Infantas. ................ 78


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Figura 4-7. Sección geológica B –B´ al sureste de la plancha 119 (línea sísmica DM--1987-1630). (ANsi). Se observa la vergencia occidental de la Falla de Arrugas generando la formación del Sinclinal Peña de Oro. .............................................. 79 Figura 5-1. Sección estructural campo provincia (Línea SPR-1997-1250). Anticlinal en cabalgamiento andino. Formaciones Mugrosa- Colorado. (Ecopetrol, 2001). .................................................................................................................... 81 Figura 5-2. Pliegue por flexión de falla en el subcabalgamiento de Dos Hermanos. .............................................................................................................................. 81 Figura 5-3. Truncación contra la discordancia en el Eoceno de la Formación La Luna y el Grupo Calcáreo Basal. Ecopetrol (1998). .............................................. 82 Figura 5-4. Plays probados en la Cuenca del VMM. Tomado del Seismic Atlas of Colombia ( Ecopetrol et all; 1998). ........................................................................ 83 Figura 5-5. Comparación del potencial de de reservas recuperables en las principales cuencas petrolíferas. El VMM muestra un potencial cercano a los 3500 mmbp, lo que indica una probabilidad de encontrar un campo hasta de 600 Mmbp. (ANH, 2008). ......................................................................................................... 84 Figura 5-6. Prospectividad comparada de las diferentes cuencas Colombianas (ANH, 2008). ......................................................................................................... 85


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LISTA DE TABLAS

Tabla 1-1. Fotografías aéreas utilizadas para la fotointerpretación de la Plancha 134-Puerto Parra. .................................................................................................. 18 Tabla 4-1. Líneas sísmicas utilizadas para el análisis estructural de la plancha 134-Puerto Parra. .................................................................................................. 70


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LISTA DE ANEXOS

MAPAS (ANm) ANm-1 Mapa geológico ANm-2 Mapa Estructural ANm-3 Mapa de estaciones y muestras Libro índice de estaciones y muestras ANm-4 Mapa de puntos de muestreo geoquímico PERFILES GEOLÓGICOS Y LINEAS SISMICAS INTERPRETADAS (ANsi) Perfil geológico A – A´. Línea sísmica DM – 1987 - 1470 Perfil geológico B – B´. Línea sísmica DM – 1987 - 1630 Perfil geológico C – C´. Línea sísmica DM – 1987 – 1630 W Perfil geológico D – D´. Línea sísmica DM – 1989 – 1810


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RESUMEN

El presente informe recoge los resultados del proyecto de cartografía geológica y muestreo geoquímico de la plancha 119 – Barrancabermeja. La investigación se llevó a cabo mediante el análisis de sensores remotos, especialmente información de imágenes de radar, landsat, fotos aéreas y modelos 3D del terreno, integrada con datos de campo e información del subsuelo como sísmica y pozos. El área comprendida en esta plancha está conformada por sedimentitas Meso – Cenozoicas sobre basamento cristalino Precámbrico. Las formaciones aflorantes del Cretácico Superior indican ambientes marinos de plataforma media a transicionales; las unidades del Paleógeno terminal – Neógeno representan depósitos de ambientes fluviales, especialmente canales meándricos, llanuras de inundación, marismas y lagunas (Formaciones Mugrosa, Colorado, Grupo Real y Formación Mesa). La arquitectura estructural del área está dominada por el paleoalto de Cáchira, anticlinorio nucleado en rocas precretáceas de origen Preandino, y por las fallas de Infantas y Arrugas. El principal recurso económico lo constituyen hidrocarburos, cuyos yacimientos están asociados a trampas de carácter estructural en rocas almacenadoras de las formaciones Mugrosa y Colorado


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1. INTRODUCCIÓN

Los primeros trabajos geológicos en el área de la plancha 119-Barrancabermeja se deben a la actividad de las compañías petroleras, que iniciaron los estudios de ésta y otras áreas circunvecinas en los inicios de la segunda década del siglo veinte, cuando el Estado Colombiano concedió la exploración y finalmente la explotación de los recursos petrolíferos hallados en el Campo La Cira – Infantas pertenecientes a la concesión De Mares. En este sentido es importante resaltar los estudios realizados por petroleras como Shell, Phillips, Intercor y la Empresa Colombiana de Petróleos (Ecopetrol) entre otras. No obstante lo anterior y dado que los frentes de información son amplios y variados, aún persisten desacuerdos relacionados con elementos geológicos que determina las acumulaciones de hidrocarburos; interrogantes asociados con los procesos sedimentarios, el “timing” o sincronismo entre sedimentación, deformación y generación de hidrocarburos y con la misma nomenclatura estratigráfica. De esta manera, con este estudio se pretende contribuir con nueva información geológica, al mejoramiento de la cartografía existente y a la definición más precisa de las unidades de roca aflorantes en el área. Se aspira además avanzar en el conocimiento de aspectos relacionados con la evolución de la cuenca, su geometría y el sincronismo de los elementos estratigráficos y tectónicos que controlaron la configuración de la cuenca. Por otro lado es de resaltar que gran parte de la plancha 119 está cubierta por depósitos recientes que enmascaran las estructuras y las unidades de roca presentes. En consecuencia y dado que el detalle y la calidad de la información geológica son el soporte fundamental de los mapas geológicos, el estudio estructural y estratigráfico se sustenta principalmente en un análisis de información del subsuelo, especialmente de líneas sísmicas y pozos.


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1.1 OBJETIVOS Los objetivos del presente trabajo incluyen lo siguiente: 1.1.1 Objetivo general Realizar la cartografía geológica de la plancha 119-Barrancabermeja, a escala 1:100.000, mediante la recolección y presentación de nueva información geológica, que comprende el levantamiento y descripción de columnas estratigráficas, el muestreo y el análisis de rocas, de material paleontológico, de carbones (especialmente importantes en esta área) y de sedimentos activos. Con la finalidad última de entregar al país el mapa geológico y la memoria acompañante la plancha 119. Esta cartografía geológica entrará a formar parte del Mapa Geológico de Colombia. 1.1.2 Objetivos específicos Cartografiar la geología de la plancha 119-Barrancabermeja, a escala 1:100.000, a lo largo de traversas ejecutadas para comprobar y precisar los contactos entre formaciones. Describir la estratigrafía de las unidades aflorantes y no aflorantes utilizando la información de registros de pozo, junto con el muestreo y con el análisis de las rocas y del material paleontológico determinar la edad de las mismas y de sus ambientes de depósito. Se hace notar al lector que, debido al espeso cubrimiento de las rocas por sedimentos aluviales, coluviales y por vegetación, no se han observado amplias áreas con exposición de capas, solo se ha podido realizar la descripción de afloramientos aislados. Caracterizar los depósitos aluviales recientes predominantes en la plancha y que se relacionan con la mecánica reciente de depositación del Río Magdalena y sus afluentes Recoger sedimentos activos para lograr entender las posibilidades en recursos de la región. Evaluar de manera inicial las acumulaciones de rocas y minerales con interés económico Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Reconstruir y describir los cortes geológicos para indicar las deformaciones y dislocaciones sufridas por las rocas de las unidades levantadas. 1.2 GENERALIDADES

1.2.1 Localización y vías de acceso La zona de estudio está situada en el piedemonte y en la vertiente occidental de la Cordillera Oriental en un sector del Valle Medio del Río Magdalena, el cual atraviesa la plancha en su extremo occidental, convirtiéndose además en zona límite de los departamentos de Santander y Antioquia. Las principales poblaciones son Barrancabermeja y Casabe (Yondó) junto con las inspecciones de policía de Los Laureles, Yarima, Chucurí y Albania, en un área de 2400 km2. Esta zona se extiende entre las coordenadas planas Y= 1.000.000 hasta Y= 1.060.000 y X= 1.240.000 hasta X= 1.280.000 (Figura 1-1). El acceso principal al área de trabajo se realiza a través de la Troncal del Valle Medio del Magdalena, vía Barrancabermeja – Puerto Parra o BarrancabermejaSan Alberto, también son importantes las vías secundarias destapadas en regular y mal estado que de esta misma población conducen a San Vicente de Chucurí pasando por la localidad de Albania (ANm-1: cuadrícula E10) y a el municipio del Carmen de Chucurí pasando por la localidad de Yarima (ANm-1: cuadrícula G9). 1.2.2 Aspectos geográficos y geomorfológicos El departamento de Santander, donde se ubica la plancha 119-Barrancabermeja (ANm-1), se encuentra surcado por una extensa red hidrográfica formada por ríos que fluyen principalmente hacia el noroeste, donde encuentran la principal arteria departamental y nacional, el Río Magdalena. Las principales corrientes observadas al oeste son los ríos Opón y La Colorada; confluyendo a este último los Ríos Oponcito y Cascajales El clima uniforme en el área del Valle del Magdalena es cálido con temperatura promedio del orden de 29° C y lluvias abundantes hasta de 3,800 mm anuales. Hacia el extremo oriental de la plancha se insinúa el flanco occidental de la Cordillera Oriental donde disminuye ligeramente la temperatura y las precipitaciones se sitúan entre los 1,500 y los 2,000 mm anuales.


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En cuanto a su geografía física, el área de estudio constituye una depresión intramontana limitada al occidente por la Cordillera Central y al oriente por la Cordillera oriental. El área está caracterizada por una morfología de llanuras fluviales y terrazas adyacentes al Río Magdalena y extensas zonas de colina de altura baja a mediana con intensa erosión. En el extremo suroriental se distinguen algunas serranías bajas cerca del Río Oponcito. Debido a la humedad aportada desde estas serranías se ha originado un microclima caracterizado por moderadas precipitaciones, humedad relativa, nubosidad alta, y evapotranspiración baja, obteniéndose con esta interacción una fuente hídrica de alto y constante volumen durante todo el año, con una calidad de agua que no requiere tratamiento para su consumo.


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Figura 1.1 Mapa de localización de la Plancha 119 - Barrancabermeja. Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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1.2.3 Actividad económica Las principales actividades económicas de la población son: agricultura, ganadería y comercialización de productos. Cabe destacar la moderada fuerza económica de la ganadería orientada a la cría de ganado bovino y en menor medida la de porcinos y caprinos en los alrededores de Barrancabermeja. Se destacan ocasionalmente los cultivos de cacao, tabaco, piña y guayaba en las áreas de serranía y en las zonas de sabana los cultivos de fique, papaya y palma africana. En el terreno industrial se destaca la producción de alimentos y bebidas; en cuanto a la explotación minera, sobresale la del petróleo en el primer complejo petrolero de Barrancabermeja, la cual es a su vez la refinería de petróleo más grande de Colombia, perteneciente a la empresa estatal Ecopetrol. Gran parte de la economía de la ciudad gira en torno a la industria petroquímica que se asienta en este municipio. La refinería de Barrancabermeja produce un total de 250.000 barriles de combustible por día. Actualmente Barrancabermeja posee una gran diversidad económica, contando con amplias zonas bancarias, industriales, comerciales y educativas que hacen de la ciudad un centro de convergencia mercantil en la cual se puede conseguir todo tipo de productos de primera necesidad, además de los servicios técnicos y profesionales que requiere el área del Magdalena Medio.

1.3 MÉTODO DE TRABAJO La metodología seguida para la ejecución de este proyecto fue la recomendada y trazada por INGEOMINAS en los términos de referencia. Todas las fases se ejecutaron siguiendo los lineamientos del contrato y en aquellos temas donde hubo alguna modificación fueron discutidos y aceptados de común acuerdo por las partes. 1.3.1 Fase 1. Compilación, análisis y evaluación de la información geocientífica existente Comprendió la compilación, análisis y evaluación de la información geológica existente. La consulta se realizó en fuentes diversas, tales como Ecopetrol, INGEOMINAS, IGAC, Universidad Nacional de Colombia y el Banco de Información Petrolera (consulta de líneas sísmicas y gráficos compuestos de Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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pozos), además de la elaboración del documento diagnóstico el cual fue entregado en la primera fase del proyecto. 1.3.2 Fase 2. Fotogeología Para la interpretación fotogeológica de las plancha 119 a escala 1:100.000 se utilizaron los vuelos de la series: C-2487 y C-2147 que cubren en su totalidad el área de interés (Tabla 1-1). Se realizó también la interpretación morfotectónica a partir de modelos de elevación del terreno de 30 m de resolución con imágenes de satélite landsat TM en formato análogo a escala 1:50.000 y Carta Radar a escala 1:100.000 (Mosaico de vuelos 14 y 15) Tabla 1.1 Fotografías aéreas utilizadas para la fotointerpretación de la Plancha 119 -Barrancabermeja VUELO C-2147 C-2147 C-2587 C-2587 C-2587 C-2587

ESCALA 1:42500 1:42500 1:43000 1:42200 1:41290 1:41230

AÑO 1998 1998 1996 1996 1996 1996

SOBRE 37978 37979 37461 37464 41290 41230

FOTOS 108-114 115-121 011-021 050-061 062-072 074-083

. Para la interpretación fotogeológica se siguió la metodología CIAF-ITC: Agrupación de litologías a partir de contrastes tonales surgidos de las diferencias composicionales y texturales de las rocas agrupadas Los pliegues y fallas que están afectando el piedemonte occidental de la Cordillera Oriental en el sector del Valle Medio del río Magdalena siguen direcciones claras. Las inclinaciones de los diversos planos geológicos son identificables y cuantificables. La vegetación y la red de drenaje son usadas por lo tanto en la diferenciación de unidades fotogeológicas ya que ellas se integran en los grupos litológicos con respuesta ante la reflexión de la luz como similares. El proceso de transferencia de la interpretación de fotografías aéreas individuales se realizó, sobre una base cartográfica a escala 1:50.000 derivada de mapas Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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topográficos del IGAC a escala 1:100.000. Para ello se efectúo la reducción de escala necesaria de cada fotografía interpretada, con el fin de transferir a partir de la expresión morfológica cada uno de los argumentos definidos. 1.3.3 Fase 3. Comprobación de campo. Secciones estratigráficas y muestreo. Para esta fase los geólogos contaron con el equipo apropiado, el cual constaba de: brújula, GPS, altímetro, martillo, medidor de PH, bastón de Jacob, cámara fotográfica digital y todas las herramientas apropiadas para realizar pruebas mínimas de campo y mediciones básicas para el levantamiento geológico, incluidos los estratigráficos, estructurales y muestreo geoquímico. Para la descripción de los diferentes tipos de rocas sedimentarias, tanto en las transectas como en las columnas estratigráficas, se siguió la clasificación de Dunham (1962) y Folk (1954, 1974) para las rocas calcáreas y la clasificación de Folk (1954) para las rocas siliciclásticas; se tuvo en cuenta además la clasificación de Pettijhon (1975). También se emplearon los conceptos de madurez de Dott (1964) y Krumbein & Sloss (1963), y las clasificaciones para redondez y calibrado de Powers (1953). Como auxiliar descriptivo del color de las rocas se utilizó la carta editada por la Geological Society of America (1991). Para el desarrollo de la fase de campo se trabajó con dos grupos, a saber: Grupo de Cartografía y Estructural con tres geólogos y tres auxiliares. 3 vehículos para la movilización de los grupos. Como primera actividad se realizó el levantamiento cartográfico (ANm-1: Anexo Mapa geológico) y el muestro geoquímico de sedimentos finos (ANm-4: Anexo Mapa de puntos de muestreo geoquímico) en las diferentes secciones transversales diseñadas en la fase de fotointerpretación, las cuales son perpendiculares al rumbo de fallas y estructuras mayores. (ANm-2: Anexo Mapa estructural). Esta actividad se realizó siguiendo carreteras, caminos, ríos y quebradas, controlando los contactos entre unidades geológicas, con un cubrimiento promedio de 8 km² día por geólogo. El registro de la información se hizo de manera simultánea en planchas topográficas 1:25.000 y en libretas de campo, ubicando los sitios para el levantamiento estratigráfico en el caso de locaciones adecuadas para ello. Las descripciones geológicas se soportaron y


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complementaron con fotografías terrestres debidamente ordenadas, numeradas, clasificadas. El levantamiento cartográfico se llevó a cabo de acuerdo a un espaciamiento entre estaciones de 500 a 1000 m. La información registrada corresponde a aspectos de carácter litológico, petrográfico, estructural, estratigráfico y paleontológico, además de la información referente a ocurrencias minerales. Las estaciones se localizaron mediante GPS y se registraron en los mapas topográficos. Para la numeración de las estaciones de campo, INGEOMINAS asignó a cada geólogo un código de letras que corresponde a las iníciales de los nombres y apellidos, seguido de un número consecutivo. (ANm-3: Anexo mapa de estaciones de campo y muestras). Basados en el mapa fotogeológico de la plancha 119, se definieron los corredores cuya longitud cubre una distancia total de 90 km. Las traversas fueron recorridas por grupos de trabajo conformados por un geólogo y dos auxiliares de campo, realizando la correspondiente cartografía geológica y la toma de los diferentes tipos de muestras. 1.3.3.1 Secciones estratigráficas Debido a la falta de exposición de las unidades por la geoforma predominantemente plana del área no se realizó el levantamiento de columnas estratigráficas como tal, solamente se realizaron descripciones puntuales de secuencias o paquetes en los afloramientos disponibles. 1.3.3.2 Descripción de fallas Para el levantamiento de la información relacionada con las fallas se tomó la siguiente información (ANm-2): Orientación y buzamiento del plano de falla, tipo de roca en los respaldos de la falla, curvatura del plano de falla y amplitud de la falla o de la zona de falla. Lineaciones en el plano de falla, naturaleza de las lineaciones, sentido del movimiento, pliegues asociados, relación con otras fallas, sentido de cizallamiento.


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Datos de orientación de estructuras sintéticas y antitéticas. Tipo de deformación, dúctil o frágil, tomando muestras de roca orientadas para sección delgada. 1.3.3.3 Muestreo La ejecución de este proyecto requirió la toma en campo de tres (3) tipos de muestras: petrografía, paleontología y exploración geoquímica, las cuales llevan el mismo número de la estación, indicando si se tomó para reconocer la petrografía de la roca o su composición faunística y florística y la composición de los sedimentos activos. Agregándose las letras A, B, C y siguientes en sitios donde se colecto más de una muestra. Las muestras colectadas y seleccionadas con la interventoría, fueron sometidas a los análisis necesarios para establecer su composición y granulometría, edad, posible ambiente de depósito u origen y contenido de elementos químicos; a continuación se muestra el código correspondiente para cada muestra Las muestras de roca recolectadas en el campo se empacaron en bolsas plásticas identificadas con el número de la muestra y selladas con cinta. Muestras para paleontología: Se seleccionó 1 muestra de roca, la cual fue referenciada con la unidad geológica correspondiente, e indicando las coordenadas geográficas. Con las muestras paleontológicas se estableció el tipo de fósil o material fosilífero, si era indicativo de edad o ambiente, su identificación así como su orientación y localización dentro de la formación a la que pertenece. Esta información fue utilizada para establecer las correlaciones entre unidades. Muestreo para petrografía: Se seleccionaron 2 muestras de un tamaño no inferior a diez (10) centímetros de diámetro, fueron orientadas y referidas a una sección estratigráfica ya descrita. Definiendo el techo y la base mediante una flecha dibujada sobre la muestra, cuya punta indique siempre hacia el techo de la unidad. Muestreo para exploración geoquímica: Se contemplaron tres elementos para adelantar la prospección geoquímica: Tipo de Muestreo, Geometría y Densidad. El número total de muestras de sedimentos activos de corriente tomados en la plancha 119- Barrancabermeja fue de 79 muestras. Los finos fueron tomados en el ápice de las cuencas seleccionadas, por lo menos 50 metros antes de la Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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confluencia de otra vertiente para evitar la zona de mezcla de material de los dos afluentes. En cada toma de sedimento se siguieron los formatos de captura de información de campo dados por INGEOMINAS. (ANm-4) En general la mayor parte de la región occidental del área está conformada por depósitos aluviales recientes, lo que orienta, en consecuencia, el muestreo hacia aquellas regiones donde predominan las formaciones de edad cretácica y terciaria. 1.3.4 Fase 4. Análisis petrográficos, paleontológicos y geocronológicos. En las muestras seleccionadas se empleó la numeración indicada por INGEOMINAS, y se relacionó en listados adicionales que contenían el número de la estación de campo, sus coordenadas, altura, localización geográfica del sitio, tipo de muestra, plancha topográfica, clasificación y unidad litológica a la que pertenece. Para el desarrollo del trabajo de campo se estableció, de acuerdo con la interventoría, la toma de 79 muestras de sedimentos finos activos, 2 para petrografía y 1 para muestras de restos fósiles dirigido a estudios de paleontología. Los análisis microscópicos incluyeron descripción macro y microscópica, texturas y estructuras internas, composición mineralógica y descripción de las características de cada uno de los minerales constituyentes. 1.3.5 Fase 5. Caracterización de unidades litoestratigráficas a partir de los datos obtenidos en campo y la interpretación de resultados de laboratorio. Se realizo el análisis, interpretación de los datos obtenidos en campo y laboratorio, el montaje de la información en mapas y su revisión con base en los análisis de laboratorio, la reinterpretación fotogeológica, elaboración de diagramas de correlación estratigráfica y de contenido fósil,. Igualmente diagramas de clasificación de rocas con base en información petrográfica de las diferentes unidades litológicas encontradas. Además de la caracterización macroscópica y microscópica de las diferentes unidades cartografiadas en la zona, así mismo como la interpretación de la evolución geológica del área por medio de diagramas tridimensionales.


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1.3.6 Fase 6. Interpretación de la información sísmica y de pozos existentes en el área. Se realizo el análisis, interpretación y comparación de los datos obtenidos en superficie con la información geofísica e información de pozos existente, tomado de Seismic Structural Atlas of Colombia (1998) y del Banco de Información Petrolera, BIP. 1.3.7 Fase 7. El mapa de la plancha 119 – Barrancabermeja. La Memoria. Se realizó el proceso de revisiones, ajustes, modificaciones y adiciones en la geología de plancha 119-Barrancabermeja a escala 1:100.000, sugerido por el resultado del análisis de laboratorio. El tratamiento de los datos y la elaboración de los diferentes formatos fue responsabilidad de los profesionales, quienes también respondieron por la conversión a formato digital. Es indispensable afirmar en este punto que el trabajo en equipo para la elaboración de los diferentes mapas y documentos fue esencial para la culminación y control de calidad de los productos finales. Se contó además en esta fase con la colaboración de un experto digitalizador y procesador de la información geológica básica y temática quien cuenta con el equipo y la experiencia necesarios para esta actividad. Esta fase está sujeta a las revisiones y correcciones de la interventoría INGEOMINAS.

2. GEOLOGÍA REGIONAL


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2.1 MARCO ESTRATIGRÁFICO La evolución tectono-estratigráfica del Valle Medio del Magdalena (VMM) está ligada por lo menos desde el Paleozoico a los episodios orogénicos que afectaron la margen occidental del cratón sudamericano. En el Macizo de Santander conjuntos de rocas débilmente metamorfoseadas (esquistos cloríticos, filitas y pizarras) de la Formación Silgará representan la transformación que los sedimentos cambro-ordivicianos sufrieron en el complejo Santander-Floresta. Durante el desarrollo del geosinclinal caledoniano las rocas fueron intruídas por granitos “sensu lato” cuya fase orogénica culmina en la formación de cordilleras, sometidas a erosión: ciclo orogénico caledoniano (Renzoni, 1968: 76-81). Teniendo presente la Formación Silgará, tal esquema es considerado válido también para el área que abarca el Macizo de Santander, ya bastante alejado de la actual área de interés, pero constituyente el fondo profundo de las subsiguientes unidades. Sobre estas rocas metamorfoseadas se depositó un conjunto de sedimentos referidos a intervalos de tiempo devo-carbonianos, de origen marino o subcontinental. Tales unidades sedimentarias fueron litificadas y luego afectadas por la orogénesis hercínica que las dislocó, deformó y expuso a la erosión. En el lapso comprendido entre fines del Carboniano (o mediados del Permiano) y fines del Trias, el área del Oriente Andino permaneció expuesta a la erosión. Una nueva fase de sedimentación vuelve luego a reiniciarse en toda esta área que “grosso modo” comprende la Cordillera Central, el Valle del Magdalena y la Cordillera Oriental. En efecto, a partir de un Trías superior hay una nueva sedimentación en el Valle Superior del Magdalena (Formación Luisa), en plena Cordillera Oriental (formaciones Palermo y Montebel), en cercanía de Bucaramanga (Formación Bocas, liásica inferior) y en otros lugares del norte del país (Formación Los Indios), sólo para citar algunos ejemplos. Desde el año de 1994, Renzoni, al escribir sobre la sedimentación en la Cuenca del Valle Superior del Magdalena, después de haber resumido la distribución de los afloramientos de las formaciones Yaví y Caballos (cuyos sedimentos se depositaron en el lapso Juras superior a Cretácico inferior), expresó la idea que existen “claras relaciones estratigráficas y determinados rangos de espesores que se extienden dentro de límites fallados bien precisos e identificados” (Renzoni, 1994a: 15-17). En otras palabras se trata de estructuras que controlaron la geometría de la cuenca a manera de bloques escalonados donde


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se observan los espesores y relaciones estratigráficas, limitados por fallas normales reactivadas como cabalgamientos durante la Orogenia Andina. Tal coincidencia, observada originalmente por Fabre (1986: 191) a propósito de las fallas limitantes de la Cordillera Oriental con los Llanos, entre Yopal y Sácama, (paleofalla de Guaicaramo), ha resultado ser de utilidad para la interpretación geológica de la gran área comprendida entre el departamento del Putumayo, la Cordillera Oriental y la región del Lago de Maracaibo. En la región de interés (Plancha 119-Barrancabermeja) las coincidencias entre la actuación de las paleofallas y los espesores, tiempos y facies de las unidades del Cretácico inferior, no son tan claras como se desearía. En el área por un sinnúmero de razones, entre otras, la ausencia de buenas exposiciones para el levantamiento de columnas estratigráficas y la recolección de información relativa a los espesores, facies, fauna y flora de significado cronoestratigráfico. Por lo tanto se debe recurrir a información de pozos y líneas sísmicas; de igual forma, para tener una visión más amplia de estas. No obstante lo anterior, se debe anotar que el depocentro de la cuenca se extendía entre las paleofallas de La Salina (Suárez Pulido, 1979: Plancha 135 San Gil), evidencia soportada en las variaciones de espesor y de facies de las formaciones del Cretácico Inferior del VMM. Este enfoque permite configurar de manera aproximada la distribución y la geometría del rift Cretácico-Jurásico desde el extremo norte del Valle Superior del Magdalena (VSM) hasta la Falla de Bucaramanga. Así es factible reconocer y caracterizar, con sus tiempos, facies y espesores, el desarrollo occidental del Rift (Graben occidental o Cuenca del Valle Medio del Magdalena). Esta cuenca, en su mitad septentrional y oriental, confina con el Macizo de La Floresta, un altofondo donde se pueden observar las orogénesis caledoniana y hercínica y solo quedará cubierta en su totalidad por sedimentos cretácicos sólo a partir del Cenomaniano. Limitando la discusión a esta parte de la Cuenca del Valle Medio del Magdalena, otras paleofallas de menor desplazamiento muestran como la sedimentación invadió el Macizo de La Floresta hacia el oriente, y como la paleofalla de Cambrás determinó la sedimentación que se extendió hacia el Valle del Magdalena y las estribaciones de la Cordillera Central actuales. 2.2 MARCO TECTÓNICO


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Figura 2.1 Localización de la plancha 119 – Barrancabermeja. La compleja evolución de la cuenca del Valle Medio del Magdalena (VMM) durante el Paleógeno-Neógeno, ha sido considerada desde diferentes perspectivas como el resultado de la interacción de las placas Suramericana y Caribe, la cual originó el progresivo desarrollo de una intensa deformación de origen compresivo en la margen continental, (Dengo and Covey 1993, Cooper et al 1995).


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La Cordillera Oriental y los Valles Superior y Medio del Magdalena se localizaron en el antepaís de la Cordillera Central entre el Cretácico Superior y el Oligoceno Tardío-Mioceno Temprano, (Schamel, 1991), cuando los primeros pulsos de la orogenia Andina originados por la colisión del Arco de Panamá con la placa Suramericana, (Pindell, 1994) dieron lugar al inicio del levantamiento de la Cordillera Oriental. Un cambio posterior en la dirección de la subducción en el Mioceno MedioTardío, causo una variación a escala global en la orientación general de los esfuerzos. En este contexto, el vector de convergencia, oblicuo al contacto entre las placas (Sanderson & Marchini, 1984) dio lugar a un régimen de naturaleza transpresiva durante la orogénesis Andina, el cual aceleró el levantamiento de la cordillera como resultado de la inversión de estructuras Preandinas, (Pindell, 1994). La configuración estructural en el VMM y Piedemonte Occidental de la Cordillera Oriental en la plancha 119 – Barrancabermeja son en gran medida el resultado de la inversión de estructuras Preandinas del rift Mesozoico, (Colletta et al, 1990). En este sentido, los estilos estructurales en esta área, guardan una estrecha relación con la geometría original de las estructuras y las características litofaciales de la cobertera sedimentaria. Estos elementos controlaron el desarrollo de un ámbito tectónico caracterizado por la combinación de estilos de escama gruesa y delgada. En esta perspectiva, cuando se aborda el problema regional de la morfoestructura en el VMM y Piedemonte Occidental de la Cordillera Oriental, el relieve topográfico y el volumen cortical (Anomalía de Bouguer: figura 2-2 y figura 2-3), reflejan esencialmente un proceso combinado entre eventos erosivos de la región Andina y de acortamiento debido a eventos tectónicos. Por otro lado, estimaciones sobre el acortamiento cortical basadas en datos sísmicos y estructurales ofrecen resultados que exhiben una amplia variación relacionada con el tipo de modelo estructural aplicado. Case et all (1990), estimó que la topografía o áreas localizadas por encima del nivel del mar en la región Andina corresponden aproximadamente a un sexto del espesor total cortical. De esta manera en función de un simple equilibrio isostático, para un perfil topográfico que alcanza alturas de 3000 metros sobre el nivel del mar, correspondería un espesor cortical máximo por debajo del nivel del mar de 18000 metros (Gómez, L., 2003). Datos de gravedad para Colombia (National Geophysical Data Center (figura 2-2 y figura 2-3) indican que la flexura litosférica representa un mecanismo moderadamente importante en el desarrollo del piedemonte occidental de la Cordillera Oriental. Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Figura 2.2 Mapa de Anomalía de Bouguer de Colombia. Tomado de Gómez, L., 2003. Con relación al VMM propiamente dicho, la presencia de altos estructurales como el de Infantas - Cáchira, en cierta medida descartan la influencia de la tectónica de escama delgada en el engrosamiento de la corteza y la formación de estas estructuras (Figura 2-2 y Figura 2-3). El Valle Medio del Magdalena y la cordillera Oriental se pueden considerar como dos unidades morfotectónicas independientes donde afloran rocas de diverso origen y edad, (ANm-1). En el VMM localizado hacia el sector occidental de la plancha, afloran espesas secuencias de conglomerados, arenas y arcillas del Mío-Plioceno que le comunican a la topografía una morfología variable entre ondulada y escarpada, mientras que las sedimentitas cuaternarias formadas por depósitos volcánicos y aluviales del Río Magdalena, le dan al terreno una morfología suave. En el sector del piedemonte occidental de la Cordillera Oriental existe un amplio cinturón de rocas de origen molásico de edad Terciaria, caracterizado por configurar un perfil topográfico escarpado pero de altura moderada. La región correspondiente al flanco occidental de la cordillera Oriental se caracteriza por el predominio de formaciones de origen marino del Cretácico, cuyas variaciones


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litológicas generan drásticos cambios en el perfil topográfico. Esta zona se distingue por ir desde los 500 a los 2000 metros de altura sobre el nivel del mar. En general, los grandes rasgos morfoestructurales como los anticlinales de San Luis y los sinclinales de Andes y Peña de Oro (ANm-2), en el ámbito de la región de antepaís o VMM, se asocian con una componente transpresiva de la deformación. Por otro lado, el sistema de fallas de La Salina corresponde a imbricaciones y cabalgamientos con vergencia oeste propagados desde el basamento Pre Jurásico hacia niveles estratigráficos superiores desarrollando un claro estilo de escama delgada en gran parte de la secuencia Cretácico Terciaria del Piedemonte occidental de la Cordillera Oriental.


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Figura 2.3 Anomalía de Bouguer en un perfil gravimétrico Urabá – Bogotá – Vaupés. La diferencia entre la gravedad calculada y la observada en las regiones de piedemonte se nota acentuada en los flancos de la Cordillera Oriental y moderada a sutil en la Cordillera Occidental. Tomado de Gómez, L., 2003. 2.3 PROVINCIAS GEOLÓGICO-ESTRUCTURALES DEL VMM. La integración y análisis de información geológica de diferentes fuentes, incluyendo geología de superficie adquirida durante el presente estudio, análisis fotogeológico y consideraciones regionales, proveen la base para la elaboración de secciones estructurales que caracterizan la naturaleza de las estructuras en el área de estudio. La interpretación estructural se fundamenta particularmente en los datos de campo colectados durante la presente campaña; estos se complementan con análisis geométricos y modelamiento estructural, el cual se Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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sustenta en la interpretación de información sísmica y la elaboración de secciones estructurales admisibles. La presencia de una componente de deformación lateral cuya magnitud de desplazamiento aun es desconocida, constituye una limitante determinante para un balanceo y una restauración confiable de las secciones estructurales realizadas.

Figura 2.4 Provincias Estructurales del Valle Medio del Magdalena. De oriente a occidente se muestra la distribución de las cuatro provincias estructurales. De acuerdo a la diferenciación de estilos estructurales, es decir origen, carácter, geometría de las estructuras y relaciones espaciales, en la cuenca del VMM se han identificado cuatro provincias estructurales presentes en la plancha 119Barrancabermeja (Figura. 2-4).


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Figura 2.5 Imagen del DEM de la plancha 119. Principales rasgos estructurales de la plancha 119. El Sistema de Fallas de La Salina (SFS) separa la provincia cordillerana al oriente y la provincia del piedemonte occidental de la Cordillera Oriental, seguido al oeste por la Provincia Central que cubre la mayoría de la plancha. (ANm-2). 2.3.1 Provincia Cordillerana (I) Esta provincia apenas aflora en el extremo suroriental de la plancha y se encuentra entre los grandes anticlinorios del flanco occidental de la Cordillera oriental y el cinturón de pliegues y cabalgamientos del Piedemonte occidental de la cordillera Oriental. Los altos de Oponcito y Cascajales ubicados al oriente de la plancha constituyen moderadas elevaciones estructurales, donde afloran rocas del Cretácico superior (ANm-2). (Figura 2-5). La evolución tectónica para esta provincia es similar a la del VMM-Cordillera Oriental hasta el Mioceno Tardío. Los primeros pulsos de la orogenia Andina se manifiestan desde el Oligoceno Medio tal como lo registran los pliegues de crecimiento en el área de Provincia (Figura 2-6). Los últimos pulsos de este evento orogénico dieron lugar a un levantamiento de más de 10.000 m en las secuencias Mesozoicas, originando la inversión completa de la cuenca MesoCartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Cenozoica del VMM-Cordillera. Muchas de las antiguas fallas normales del rift que ya habían iniciado el proceso de inversión durante el Oligoceno, sufrieron fuertes episodios de reactivación.

Figura 2.6 Línea sísmica interpretada en el área de Provincia. Estratos de crecimiento que registran la edad del levantamiento hasta la discordancia del Mioceno medio al norte del área de estudio. (Ecopetrol, 2001). Las fallas de basamento que separan la provincia cordillerana del cinturón de pliegues y cabalgamientos del VMM, son fallas normales invertidas, relacionadas con el evento del rift Jurasico Tardío - Cretáceo Temprano (Colletta et al 1990). (Figura 2-7). La inversión estructural a lo largo de estas fallas ha sido el mecanismo direccionador en la formación de la tectónica thin skin o de escama delgada en el cinturón de plegamiento y cabalgamiento del VMM, la cual es la siguiente provincia estructural hacia el occidente limitada por el Sistema de Fallas de La Salina.


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Figura 2.7 Correlación entre los espesores controlados en el pozo Cascajales-1 y los espesores medidos en el área del anticlinorio de Los Cobardes - plancha 150-Cimitarra (en los bloques yacentes y colgantes de la falla de La Salina respectivamente). En las secuencias synrift se observan los mayores espesores en el bloque colgante de la falla.


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2.3.2 Provincia Piedemonte Occidental de la Cordillera Oriental (II) Corresponde a una provincia estructural localizada extensamente en la plancha 119 – Barrancabermeja entre el sistema de fallas de La Salina al oriente y los cabalgamientos frontales del flanco occidental de la Cordillera Oriental como los de Guineales e Infantas (ANm-1). (Figura 2-5). En general, se trata de un arreglo de estructuras caracterizado por anticlinales estrechos y alargados y sinclinales amplios y de gran extensión, con rumbo aproximado noreste - suroeste. Las estructuras sinclinales de De Armas y Andes, de la faja de pliegues y corrimientos del Piedemote Occidental de la Cordillera, separan al sistema de fallas de la Salina de las fallas frontales del VMM (Figura 2-5). La evolución estructural de esta provincia parece estar controlada por la formación de superficies de despegue en horizontes de la secuencia sedimentaria Cretácico-Terciaria. Como la mayoría de estilos de antepais su geometría estuvo controlada en gran medida por la forma de la cuña sedimentaria. El origen y desarrollo del sistema de escama delgada en el piedemonte occidental de la cordillera Oriental estuvo direccionado por el movimiento a lo largo de fallas de basamento que se propagaron en las secciones Cretáceas desde la parte interna de la Provincia en el sector oriental hacia el antepaís en el VMM, incluyendo el sistema de la Salina, (ANsi), (Figura 2-8). No obstante, para poder explicar el levantamiento estructural de algunos de los grandes sinclinales del Piedemonte es conveniente visualizar una trayectoria escalonada para el despegue basal, que se propago desde el contacto entre el basamento-cobertera cretácea hasta los horizontes arcillosos de la Formación Umir del Cretácico Superior, donde alcanza la superficie (ANsi), (Figura 2-8). Por otro lado la convergencia de los sistemas de la Salina e Infantas y Cantagallo con vergencias opuestas da lugar a una zona seudotriangular, con un núcleo altamente estructurado que posiblemente involucra rocas terciarias (ANm-1) (Figura 2-8). En esta perspectiva, el origen y formación de la faja de cabalgamientos y pligues del Piedemonte occidental de la Cordillera Oriental hacia este sector de la cuenca del VMM, obedecen en gran parte a un mecanismo de propagación de las fallas desde el basamento hacia niveles estratigráficos más altos, donde desarrollan despegues regionales en el Cretácico Inferior y otros de menor escala en las secuencias del AlbianoMaastrichtiano.


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2.3.3 Provincia Central VMM (III) Esta provincia se localiza en la latitud del Campo La Cira- Infantas (Plancha 119), se extiende como una franja delgada por el oeste de la Falla de Bucaramanga al norte hasta el Sistema de Fallas de Dos Hermanos al sur (figura 2-4). La principal característica de esta provincia estructural es la presencia de un importante rasgo positivo desarrollado en rocas pre - Terciarias denominado “Paleoalto de Infantas -Cáchira”. Esta estructura se encuentra enmascarada por los sedimentos del Plio - Pleistoceno del Grupo Real, la Formación Mesa y los aluviones del río Magdalena (Figura 2-9.

Figura 2.8 Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra la falla de La Salina y el paleoalto de Infantas – Cáchira, rasgos estructurales que caracterizan la provincia central VMM (DVMM: Discordancia angular del VMM). Tomado y modificado de Gómez, E., 2005. El mapa de subafloramientos (Ecopetrol, 2001) por debajo de la discordancia del Eoceno medio, ilustra la presencia de un rasgo geomorfológico a manera de anticlinorio, nucleado en rocas Jurásicas, que muestra regionalmente una dirección NNE-SSW y cuyos flancos configuran depresiones estructurales en rocas del cretáceo (Figura 2-9). La interpretación de la información sísmica permite atribuir este alto, a las fases pre-andinas de deformación. Estas estructuras exhiben una marcada vergencia hacia el este y un comportamiento lístrico en profundidad hacia horizontes de despegue en rocas pre – Jurásicas (Gómez, E., 2005). En general, muchas de estas estructuras sufrieron poca o ninguna reactivación, durante la orogenia Andina, dando lugar a una discordancia con marcada relación de angularidad entre las secuencias del Cretáceo-Paleoceno y el Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Terciario (DVMM Discordancia del Eoceno en el Valle Medio del Magdalena, (Fguras 2-8, 2-9 y 2-10). La interpretación de la sísmica permite visualizar que hacia el sur, el paleoalto de Infantas - Cáchira cabecea debajo del sistema de fallas de Infantas, estructura con un comportamiento típico de carácter Andino, con vergencia oeste. La falla de Infantas es lístrica con superficies de despegue estructural en horizontes Prejurásicos.

Figura 2.9 Mapa de contornos de la discordancia del Eoceno medio de la cuenca del VMM. Compilado de Ecopetrol, 2001 y Gómez, E., 2005. Por las relaciones estratigráficas y estructurales observadas en las Formaciones Meso-Cenozoicas del área central del VMM, se puede inferir la formación del Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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paleoalto de Infantas - Cáchira hacia el Paleoceno Tardío - Eoceno Medio, de manera contemporánea con el levantamiento de la Cordillera Central y asociado con el mismo evento. En los flancos de los altos, dos depocentros controlaron la depositación de las secuencias estratigráficas del Terciario Inferior, (Strategic Stratigrphy Inc, 1996). Durante este tiempo, el alto de Cáchira-Infantas sufrió una drástica erosión y peneplanización. La tectónica andina, durante el Plioceno reactivó algunas fallas, plegando y fallando la secuencia terciaria. 2.3.4 Provincia Occidental VMM (IV) Esta provincia se extiende a lo largo del flanco oriental de la Cordillera Central entre el cinturón de pliegues y cabalgamientos del Piedemonte Occidental de la Cordillera Oriental, el alto de Cáchira - Infantas y los últimos acuñamientos de las secuencias terciarias sobre el basamento ígneo – metamórfico en el piedemonte oriental de la Cordillera Central (Plancha 118, Figura 2-4). Se caracteriza por un amplio monoclinal inclinado hacia el oriente, afectado por un sistema de fallas inversas regionales con rumbo noreste y vergencia predominante al oriente como la falla de Cantagallo. En general son estructuras con alta inclinación y comportamiento ligeramente lístrico en profundidad, con superficies de despegue inferidas en rocas Precretáceas, posiblemente Paleozoicas o Precámbricas (Figura 2-10).


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Figura 2.10 Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra la falla de Cantagallo con vergencia oriental y la discordancia angular del VMM en la base de las areniscas de Cantagallo o la Formación La Paz (DVMM: Discordancia angular del VMM). Tomado y modificado de Gómez, E., 2005. La drástica disección y las altas tasas de erosión en la secuencia Cretácea del flanco oriental de la Cordillera Central durante el Paleógeno-Neógeno, borraron gran parte de las evidencias en superficie, de eventos asociados a estas estructuras en las formaciones Cretáceas. El origen de estas estructuras se ha considerado, relacionado con el sistema de fallas de Palestina, (Feininger, 1970; Suárez, 1996), particularmente activo durante la orogenia Laramida y causante del levantamiento de la Cordillera Central durante el Paleoceno Tardío – Eoceno Medio. Como se deduce del análisis de la información sísmica y de pozos, estas fallas son truncadas por la discordancia del Eoceno, y solo de manera local afectan la secuencia más joven por episodios posteriores de reactivación (Figura 2-11).


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Figura 2.11 Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra la como las fallas son truncadas por la discordancia del Eoceno. En algunas localidades estas fallas afectan las secuencias más jóvenes por episodios posteriores de reactivación tectónica, cómo se observa en la zona oriental de la línea. (Ecopetrol, 2001).

El análisis de la información sísmica permite inferir que durante el basculamiento del Paleoceno - Eoceno medio dio como resultado del levantamiento de la Cordillera Central y la erosión de gran parte de la secuencia Cretácea del occidente del VMM, se originó una discordancia angular con un mayor hiato estratigráfico hacia el occidente. El área permaneció expuesta hasta el Mioceno Medio, cuando comenzó a colmatarse con depósitos continentales, cuyas fuentes se encontraban principalmente en la Cordillera Central y en menor escala en la proto-Cordillera Oriental.


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3. ESTRATIGRAFÍA En la plancha 119 – Barrancabermeja, se identificaron y cartografiaron las unidades de los periodos Cretácico y Terciario aflorantes: las formaciones La Luna y Umir del Cretácico Superior y las Formaciones Mugrosa, Colorado, Grupo Real y Formación Mesa del Paleógeno - Neógeno, junto con amplios depósitos cuaternarios aluviales ubicados extensamente al occidente. A continuación se describen sus características tales como: localización, geometría de las capas, composición, granulometría, contenido en flora y fauna, estructuras sedimentarias, tipos de contacto, forma, espesor y edad de las capas. Para facilitar la orientación del lector, la plancha 119 - Barrancabermeja fue subdividida en cuadriculas (Figura 3-1). (ANm-1).

Figura 3.1 Cuadrículas de la plancha 119-Barrancabermeja.


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Figura 3.2 Columna estratigráfica generalizada de la cuenca del Valle Medio del Magdalena. Tomado de Rolón (2004).


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3.1 UNIDADES DEL CRETÁCICO En esta plancha la combinación entre la elevación de las estructuras y la profundidad de la erosión ha dado lugar a la exposición de la Formación La Luna como el conjunto más antiguo. Por esta razón se inicia la descripción de la estratigrafía con esta unidad

3.1.1 Formación La Luna (Ksl) (k2-k3) 3.1.1.1 Nombre y sección tipo Fue descrita por Hedberg & Sass en 1937 (en Julivert, 1968) en el distrito de la Perijá en Venezuela y el nombre procede de la quebrada La Luna, localizada al NW de la Perijá. En Colombia fue introducido por los geólogos de la Caribean Petroleum Company. La aplicación de este término para definir una unidad equivalente cronoestratigráfica en Colombia fue decidida para subrayar su notable extensión regional (Morales et al., 1956: 653). La unidad está constituida por caliza gris oscura, arcillosa, lutitas grises a negras, calcáreas, en capas delgadas; lutitas grises oscuras con intercalaciones de calizas arcillosas, concreciones de calizas con fósiles que alcanzan más de 2 metros de diámetro y capas delgadas de chert negro; también capas fosfáticas hacia la parte superior. El contacto inferior de la Formación La Luna es en general concordante con la Formación Simití, mientras existe una discordancia o por lo menos falta, encima de la capa conglomerática del techo de esta unidad, la zonula de Marginulina curvisepta al contacto con la suprayacente Formación Umir (Morales et al., 1956: 655). En general esta unidad esta dividida en tres miembros: uno inferior calcáreo (Miembro Salada), otro intermedio arcilloso (Miembro Pujamana), y el superior principalmente calcáreo (Miembro Galembo). En el área de la plancha 119 – Barrancabermeja solamente aflora al parecer el miembro superior de esta unidad. 3.1.1.2 Descripción litológica En el área de la Plancha 119 – Barrancabermeja la Formación La Luna aflora solamente en el extremo suroriental de la plancha (ANm-1), en el eje de una estructura anticlinal en la plancha 119-IV-D (cuadrícula H-12) a manera de una faja continua con dirección NE plegada y fallada. La unidad presenta una Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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expresión morfológica más destacada que contrasta con las demás áreas adyacentes que presentan una morfología de colinas disectadas, parcialmente afectadas por lineamientos y escarpes erosivos. Se observan buenos afloramientos en el desvío en la vía entre las localidades de La Llana y El Topón y la cual conduce al Río Oponcito (ANm-3: estaciones AB 356-357) y así mismo sobre la vía que de estas localidades conduce a San Vicente del Chucurí (ANm-3: estación AB 358) En general la Formación La Luna en el área estudiada está conformada por capas finas a medias de lodolitas calcáreas (mudstone), tabulares, con laminación plano paralela fina, ligeramente friables (ANm-3, Figura 3-3) y niveles medios con concreciones calcáreas de 50 cm de diámetro, pertenecientes al Miembro Galembo.

Figura 3.3 Formación La Luna. Vereda Aljibes. (ANm-3: Estación AB 358). Capas finas a medias de lodolitas calcáreas (mudstone), con laminación plana paralela contínua mostrando leve plegamiento. 3.1.1.3 Espesor, posición estratigráfica y edad El espesor medido a través de la información sísmica y de pozos es de 588 a 630 m; su contacto es fallado con la Formación Umir a través de una imbricación de la Falla de La Salina. En el área del Valle Medio del Magdalena le ha sido asignada una edad que abarca desde el Turoniano inferior al Coniaciano y Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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posiblemente el Santoniano en la parte superior del miembro Galembo (Morales et al., 1956: 653, 654, 655). Se puede correlacionar con la Formación La Luna de la cuenca Catatumbo-Maracaibo. 3.1.1.4 Ambiente de depósito Las facies antes mencionadas denotan condiciones de acumulación en fondos relativamente profundos, en una plataforma externa con abundante paleoproductividad biológica, indicada por la presencia de calizas y concreciones calcáreas y bajo el influjo constante de corrientes de surgencia, lo cual se refleja en la presencia de fosfatos y glauconita. En términos generales los espesores de la Formación la Luna, de 588 m en el pozo Infantas 1613 (ANm-1: cuadrícula E7) muestran un incremento muy moderado hacia el sector suroriental de la cuenca y hacia el piedemonte occidental de la Cordillera Oriental, indicando que la mayor profundización de la cuenca en este sentido fue moderada. La disminución de los valores que estos mismos manifiestan hacia el occidente es producto de la erosión asociada a la Cordillera Central. Ambos valores apoyan la idea que el fallamiento ligado a la actuación de paleofallas como La Salina (fase de Rifting) había cesado y ya no se creaban diferencias de espesor en la sedimentación entre las dos áreas anteriormente separadas por la paleofalla de La Salina y que permitían determinar, dentro de la Cuenca del Valle Medio del Magdalena, un depocentro al este y una losa lateral interna, al oeste de la citada falla. 3.1.2 Formación Umir (Ksu) (k5-k6) 3.1.2.1 Nombre y sección tipo La Formación Umir recibe el nombre de la Quebrada Umir a 3 km. al oeste del Cerro Umir (Valle Medio del Magdalena). En 1917 fue definida por Huntley, en un informe inédito, en donde incluía en esta unidad lo que actualmente se conoce como la Formación Lisama (Morales et al, 1956, p. 655). En 1925, T. A. Link redefinió la Formación Umir como se conoce actualmente. La primera descripción extensa publicada se debe a Morales et al., (1958). No se ha definido una sección tipo. Según Morales et alii, (1956: 655, 656) la parte inferior de la formación se compone de lutitas en láminas delgadas, de color gris oscuro, gris azuloso a Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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negro, con delgadas láminas carbonáceas y micáceas. Caracterizada por capas delgadas, lentes y pequeñas concreciones ferruginosas. La parte superior consta de lutita blanda, gris oscura, en capas delgadas con numerosos mantos de carbón, láminas delgadas de mineral de hierro, arenisca de grano fino y limonitas de cuarzo. El espesor aproximado es de l.000 m. 3.1.2.2 Descripción litológica En la zona de interés, (ANm-1 y ANm-3) la Formación Umir aflora como una franja con dirección NE en el extremo oriental de las planchas 119-II-B, II-D, IV-B y IV-D (cuadrículas A12, B-12, C-12, D-12, E-12, F-12, G-12, H-12), en el eje de una estructura sinclinal: buenas exposiciones de esta se observan en las vías entre San Vicente del Chucurí y La Llana (ANm-3: estaciones AB 345 y AB 359), y entre esta última localidad y las localidades de La Albania y La Tempestuosa (ANm-3: estaciones AB 360 y AB 361) Los contactos superior e inferior de esta unidad están afectados por un sistema imbricado de fallas asociado al Sistema de Fallas de La Salina (ANm-1). En general esta unidad está conformada por bancos medios a gruesos de limolitas silíceas en capas finas, tabulares con laminación plano paralela a ondulosa, de color gris oscuro a negro intercaladas con capas medias de areniscas cuarzosas de grano fino con matriz arcillosa y fragmentos líticos menores a 5 %. En los paquetes arenosos se observan ocasionales intercalaciones de hasta 20 mantos de carbón cuyo espesor supera los 60cm. La Formación Umir cambia paulatinamente hacia el oeste a areniscas de cuarzo grano fino a grueso con colores verdosos y rojizos intercaladas con bancos de lodolitas moradas, ocasionalmente amarillos-grises y moteadas que pertenecen a la Formación Mugrosa.


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Figura 3.4 Formación Umir. Carretera Yarima – Carmen de Chucurí (ANm-3: estación AB 363). Bancos medios a gruesos de limolitas silíceas grises laminadas intercaladas con capas medias de arenitas sublíticas lodosas de color gris verdoso. 3.1.2.3 Espesor, posición estratigráfica y edad Por la información recolectada en líneas sísmicas y pozos la Formación Umir presenta un espesor de 1400 m (Ecopetrol, 2001). El contacto infrayacente con la Formación Luna es fallado, así como el contacto superior a través de la Falla de La Salina que pone en contacto esta formación con los sedimentos siliciclásticos de las unidades terciarias. Morales et alii, (1958: 656) reporta una edad Cretácea superior, (MaastrichtianoCampaniano) dada por la presencia de Siphogenerinoides cretacea, S. bramlettei y Ammobaculites colombianus. 3.1.2.4 Ambiente de depósito Los sedimentos de la Formación Umir representan un evento de regresión marina, evidenciado por el paso de las condiciones de depósito de plataforma de la Formación La Luna a condiciones de mayor energía con una marcada influencia de mareas en un entorno de lagos y marismas. En el segmento superior el cual aflora en esta plancha se nota el predominio de facies de sedimentitas finas con delgadas interposiciones de arenitas con laminación ondulada, planar y delgados mantos de carbón, indicativo de un ámbito de Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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acumulación en llanuras intermareales y supramareales, con desarrollo de lagunas litorales protegidas por barras de arenas litorales. Los mantos de carbón sugieren un ambiente parálico favorable a la conservación de materia orgánica. Además la presencia de rocas compactas con buena selección de grano, laminación fina definida por concentraciones de materia orgánica y material arcilloso, y trazas de glauconita indican un depósito acumulado en un ambiente de lagoon influenciado por mareas. 3.2 UNIDADES DEL PALEÓGENO 3.2.1 Formación Mugrosa (Tom) (E3) 3.2.1.1 Nombre y sección tipo La Formación Mugrosa fue introducida por A.K McGill (Morales et al, 1958). La sección tipo se encuentra en la quebrada Mugrosa en el área del sinclinal del mismo nombre. En su localidad tipo está compuesta en la parte inferior por arenisca cuarzosa de grano fino a medio de color gris a verde grisáceo con intercalaciones de lodolitas de color grisáceo y azuloso, y algunas capas de areniscas conglomeráticas (Ward, 1973). La parte media está constituida por shales moteados de azul opaco y marrón, masivos, con pocas intercalaciones delgadas de arenisca de grano fino a grueso, con intercalaciones de shale verde. Hacia la parte superior se encuentran lodolitas moteadas, fosilíferas. En la sección se encuentra esporádicamente glauconita (Morales et al, 1956:660). La Formación Mugrosa aumenta de espesor progresivamente hacia el este, desde unos 500 m en el Campo Llanito pasa a unos 800 m en las Ciras Infantas y puede llegar a tener 2000 m en el límite oriental a 25 km (Morales et al, 1956:660). 3.2.1.2 Descripción litológica Esta unidad aflora en dos locaciones: la primera al sur de la plancha donde se observa el cierre tanto en el Sinclinal de Andes como en el Anticlinal de San Luis, en el área de Dos Bocas, especialmente sobre la Quebrada Caracolí (ANm-3: estación AB 353) y en la vía La Salina – El Veintisiete (ANm-3: estación AB 355); así como al sur del área de Clavellinas sobre el Río Cascajales donde se cierra contra la Falla de Arrugas y al oeste del Campo Colorado. (ANm-1: planchas Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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119-IV-C y IV-D, cuadrículas H8-12). En esta zona la unidad se presenta intensamente disectada, en colinas con fuertes rangos erosivos. La segunda locación es en la parte media de la plancha al sur de la localidad de El Centro, al este de la Falla de Infantas en una franja alargada en cercanías al Río Oponcito (ANm-1: planchas 119-IV-A y 119-IV-C, cuadrículas E8, F8, y F7). Se observa en esta área estratos buzantes al oriente bien definidos con geoformas de “flan irons” con rumbo norte – sur. Se extienden claramente desde el Río Colorado hacia el norte en un trayecto de cerca de 12 a 15 km hasta desaparecer abruptamente evidenciando fallamiento (ANm-3: estación AB 368) (Figura 3-5). La Formación Mugrosa está constituida por una alternancia de capas muy gruesas irregulares, de arcillolitas de color gris verdoso y morado por alteración, sin ninguna estratificación interna visible, con intercalaciones de capas gruesas de arenita sublítica de grano fino de color crema de granos subangulares a subredondeados, con presencia de micas, pirita y matriz arcillosa. Se presentan algunos niveles de lodolitas silíceas de color negro con niveles fosilíferos de 10 cm de espesor de color rojizo. (Figura 3-6).

Figura 3.5 Formación Mugrosa. Vía Yarima – El Centro (ANm-3: estación AB 368). Bancos gruesos de arenitas cuarzosas de grano fino bien calibradas con matriz arcillosa. En general esta unidad se presenta fuertemente alterada y no exhibe buenos afloramientos para el levantamiento de secciones estratigráficas. En Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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consecuencia con el objeto de acceder a una descripción estratigráfica confiable de la Formación Mugrosa, se retoma la información proporcionada por el pozo La Cira No 823 – CA, ubicado en las coordenadas: E: 1.031.138, N: 1.265.278. En este pozo la Formación Mugrosa presenta un espesor de 541,5 metros divididos en 11 segmentos (Figura 3-6). Segmento 1. El segmento inferior, de 145 m de espesor, constituido principalmente por arcillolitas arenosas cuyo porcentaje de arena va disminuyendo hacia el techo y arcillolitas; presenta una intercalación de arenita arcillosa de 18 m en la parte media del segmento. Segmento 2. Avanzando estratigráficamente este segmento está conformado por 27,5 m de intercalaciones de bancos muy gruesos (5 a 9 m) de areniscas de cuarzo de grano muy fino a fino de granos subangulares a subredondeados con capas gruesas de arcillolitas silíceas y arcillolitas arenosas. Segmento 3. Este segmento consta de 65 m de una secuencia predominantemente arcillosa, las cuales presentan arcillolitas silíceas y arcillolitas arenosas en capas gruesas. Segmento 4. Siguiendo con la secuencia se definió el segmento 4 de 22 m de espesor constituido por una alternancia de capas regulares de arcillolitas arenosas con capas medias y gruesas de arenita silícea de grano muy fino a medio, buena selección y granos subredondeados. Los paquetes arcillosos predominan hacia el techo del segmento. Segmento 5. Este segmento consta de 20 m de capas irregulares de arcillolita silícea negra con ocasionales niveles muy delgados de arenitas silíceas de grano fino algo arcillosas. Segmento 6. Continúa este segmento con un espesor de 42 m de intercalaciones de capas irregulares de arcillolita de color café con capas tabulares gruesas de arenita de cuarzo, de grano medio con selección moderada y granos subredondeados. Hacia el tope del segmento aumenta el espesor de las capas de arenitas silíceas. Segmento 7. El segmento 7 está definido por 110 m de arcillolitas silíceas negras en una secuencia predominantemente monótona que hacia el techo se vuelve arenosa. En su parte media presenta un paquete grueso de arenitas silíceas de grano fino.


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Segmento 8. Este segmento tiene un espesor de 25,7 m y consta de intercalaciones de arcillolitas y arcillolitas arenosas en paquetes arenosos muy gruesos compactos (3 a 6 m).


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Figura 3.6 Columna estratigráfica generalizada de la Formación Mugrosa a partir del pozo La Cira No 823-CA.


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Segmento 9. Secuencia espesa de arcillolitas (22,8 m) con ocasionales intercalaciones de paquetes muy gruesos de arcillas arenosas y dos capas gruesas de arenitas en la mitad del segmento. Segmento 10. Secuencia de 28 m que consta de alternancias de capas regulares gruesas (1,5 m) de arcillolitas de color gris moteado y arenitas de cuarzo, de grano muy fino a fino de color verde. Segmento 11. El segmento superior de la unidad tiene un espesor de 33,5 m y lo compone una secuencia arcillosa de color gris, con un paquete muy grueso (8,5 m) de arenita cuarzosa hacia el techo del segmento. Encima de esta arenita se presenta una capa de 7,5 m de lodolita de color negro intercalado con niveles fosilíferos de 10 cm de espesor.

3.2.1.3 Espesor, posición estratigráfica y edad Pilsbry y Olsson, 1935 (Morales et al, 1958), asignan a la Formación Mugrosa una edad Oligoceno Inferior a medio dada por los fósiles presentes en los niveles fosilíferos detectados hacia el tope de esta formación. En el pozo La Cira 823 CA se determinó un espesor de 541,5 m para esta unidad; de igual forma en la Quebrada La Petrólea en la plancha 150-Cimitarra se estableció un espesor de 689 m (GRP Ltda & Ingeominas, 2008-inédito). 3.2.1.4 Ambiente de depósito Las características faciales arenosas de la base de la Formación Mugrosa indican una relación con ambientes de corrientes fluviales meandriformes, mientras que la alta proporción de lodolitas en la mayor parte de la secuencia representa depósitos de llanuras de inundación. (Salazar, 1992) 3.2.2 Formación Colorado (Toc) (E3-N1)

3.2.2.1 Nombre y sección tipo El nombre de Formación Colorado procede del Río Colorado, donde tiene su sección tipo, en la Concesión de Mares. La Formación Colorado corresponde a la parte superior del Grupo Chuspas. Consta predominantemente de arcillas de color gris claro, púrpura y moteado de rojo, con intercalaciones de areniscas en bancos de espesor variable con estratificación cruzada. La parte superior de la Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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formación consta de unos 100 m de arcillas de color gris y negro, carbonáceas, con areniscas de grano medio y poco potentes. Esta parte de la sección corresponde al Horizonte fosilífero La Cira también llamado, por otros autores, con el nombre de Formación La Cira. Por lo general estas capas no suelen formar crestas que resalten morfológicamente, pero en la Concesión de Mares puede existir un nivel de areniscas conglomeráticas que puede formar un filo. (en Julivert, 1968). En su sección tipo la Formación Colorado tiene un espesor de 1200 m, pero éste varía considerablemente y aumenta de una manera general hacia el este donde puede alcanzar hasta 2500 m al pie de la Cordillera Oriental. 3.2.2.2 Descripción litológica En el área de estudio esta unidad aflora extensamente en la mitad oriental de la plancha observándose al este en el Anticlinal de San Luis y el Sinclinal de Peña de Oro, (ANm-1: planchas 119-IV-B y 119-IV-D, cuadrículas A12 hasta H10 y H11). Específicamente se observan buenos afloramientos sobre el Río Oponcito (ANm-3: estación AB 347), sobre la vía de La Llama hacia el sur (ANm-3: estaciones AB 346 y AB 348) y sobre el desvío de esta última hacia Taguales (ANm-3: estaciones AB 349, AB 350 y AB 351). Presenta una morfología monótona de colinas muy bajas erosionadas. También afloran buenas exposiciones en la parte central de la plancha en los campos La Cira, Infantas y Colorado, a ambos lados de las fallas de Infantas y Arrugas (planchas 119-II-C y 119-IV-A, cuadrículas C7-8, D7-8-9, E7-8-9-10, F78-9, G7-8-9, H8-9) observado por la vía Yarima – El Centro (ANm-3: estaciones AB 367), la vía la Y – Yarima (ANm-3: estación CQ 0276). Otros afloramientos se observan sobre la vía Campo Capote – Campo 23 al sur de la plancha (ANm-3: estaciones CQ 02289-291) y sobre la ruta Campo 23 – Barrancabermeja (ANm3: estaciones 0292-0294). Está constituida por capas tabulares muy gruesas de arenitas cuarzosas de grano fino a medio de color azul verdoso, bien seleccionada, matriz arcillosa (estaciones AB 367-368 y CQ 0279-0282), capas gruesas de arenita sublítica localmente conglomerática con fragmentos angulares de tamaño arena media a guijos (estación CQ 0276), ocasionalmente estos paquetes arenosos son granodecrecientes. Se encuentran estos bancos arenosos generalmente en paquetes muy gruesos de arcillolitas y lodolitas arenosas moteadas (estaciones AB 346-348, AB 349-351 y CQ 0289, CQ 0293) (Figura 3-8).


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En general se constituye como una secuencia monótona de arcillas de color gris claro, púrpura y tonalidades rojas, con intercalaciones de arenitas de cuarzo de grano medio en bancos de espesor variable con estratificación incipiente plano paralela a cruzada. Así mismo se observa fuertemente alterada y no exhibe buenos afloramientos que permitan levantar una sección estratigráfica, sin embargo se tomó la información estratigráfica de los pozos perforados en esta unidad, usando específicamente la información del pozo La Cira No 823 – CA, ubicado en las coordenadas: E: 1.031.138, N: 1.265.278. En este pozo se pudieron medir 674,4 metros de esta unidad, aunque en otros pozos del Campo La Cira alcanza espesores de hasta 1000 m y se dividió en 11 segmentos (Figura 3-7). Segmento 1. El segmento inferior de 6 m de espesor conformado por arcillolitas negras, localizado inmediatamente encima del nivel fosilífero superior del tope de la Formación Mugrosa. Segmento 2. Avanzando estratigráficamente, se definió el segmento 2, correspondiente a 51,7 m de arcillolitas arenosas que presentan en la parte media del segmento capas gruesas de arenitas cuarzosas de grano fino a medio. Segmento 3. Paquete grueso de 52,7 m de arcillolitas grises con laminación incipiente, con un paquete de arenita cuarzosa gruesa de 2 m en la parte media del segmento. Segmento 4. El segmento consta de 93,3 m conformados por arcillolitas negras con intercalaciones hacia la base y el techo de capas muy gruesas de 2 a 2,5 m de arenitas cuarzosas a sublíticas, ocasionalmente conglomeráticas. En el paquete superior arenoso se observa granodecrecimiento. Segmento 5. A continuación se presentan 58,4 m de arcillolitas grises poco compactas, con un paquete de 10,6 m de arcillolita arenosa hacia la parte media. Segmento 6. Este segmento consta de 36,2 m de intercalaciones de capas muy gruesas (3 m) irregulares de arcillolita gris con arenitas en capas muy gruesas (3 a 3,5 m) sublíticas, matriz arcillosa, subredondeada y bien seleccionada.


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Segmento 7. Paquete de 98,4 m conformado por arcillolitas de color gris oscuro, friables, que hacia la base presentan capas gruesas (2,5 m) de arenitas cuarzosas de grano medio, color crema. Segmento 8. El segmento 8 presenta 111,2 m de intercalaciones de capas tabulares de arenita de cuarzo, físil de grano medio, de color gris claro a blancuzco, subangulares a subredondeados de buena selección, silícea, con fragmentos líticos de color negro y capas irregulares de arcillolita de color gris. Segmento 9. Subiendo estratigráficamente se definió este segmento representado por 29 m de capas irregulares de arcillolita arenosa de coloraciones cremas a grises.


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Figura 3.7 Columna estratigráfica generalizada de la Formación Colorado a partir del pozo La Cira No 823-CA.


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Segmento 10. A continuación se definió un segmento de 100 m de espesor constituido por una alternancia de capas irregulares de arcillolitas de color morado con capas gruesas a muy gruesas de arenita de grano muy fino a medio de color gris verdoso, buena selección y granos subredondeados; los espesores de los paquetes arenosos disminuyen hacia el techo del segmento. Segmento 11. Segmento superior de 67,5 m de capas irregulares de arcillolitas arenosas de color gris, en la parte media del segmento se presenta un paquete de arcillolitas negras de 14,3 m.

Figura 3.8 Formación Colorado. Vía Campo Capote – Campo 23. (ANm-3: estación CQ 0289). Capas gruesas de arenitas cuarzosas intercaladas con bancos muy gruesos de arcillolitas y arcillolitas limosas abigarradas. Azimut 300. 3.2.2.3 Espesor, posición estratigráfica y edad En esta plancha la Formación Colorado no ofrece afloramientos donde pueda levantarse una sección estratigráfica adecuada, en consecuencia el espesor determinado es el calculado en el pozo La Cira No 823 - CA (674,4, m). En general el espesor varía entre los 1.250 m en la sección tipo y 1.000 m en el campo La Cira – Infantas, hasta 2,500 m en las estribaciones de la Cordillera Oriental (Morales, 1956: 660) Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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La Formación Colorado descansa concordante sobre la Formación Mugrosa y su límite inferior viene determinado por la parte superior del Horizonte fosilífero Mugrosa. Cuando dicho horizonte fosilífero no se encuentra presente, el límite con la Formación Mugrosa queda determinado por la aparición de arcillas rojizas, localizadas en la parte inferior de la Formación Colorado y que contrastan con las arcillas más oscuras de la Formación Mugrosa. Por lo que respecta al límite superior la Formación Colorado infrayace al Grupo Real. El contacto entre ambas unidades es netamente discordante y queda bien determinado además por la aparición de los sedimentos detríticos gruesos de la base del Grupo Real. Según Anderson (1945, fig. 13) en Julivert (1968) la “Colorado Series” en el Campo de La Cira tendría un sentido algo más restringido, pues la parte superior que corresponde al Horizonte La Cira (o simplemente La Cira según Anderson) forma una unidad independiente y queda excluida de la Formación Colorado. Los únicos fósiles conocidos de la Formación Colorado corresponden a moluscos de agua dulce y salobre, distribuidos en varias capas pertenecientes a los 100 m superiores. Wheeler (1935: 35) consideró una edad del Oligoceno Superior si la Formación Mugrosa corresponde realmente al Oligoceno Medio. Se ve claramente que no existen bases paleontológicas para asignar a esta unidad una edad precisa. Van der Hammen (1958: 106) ha señalado a partir de análisis palinológicos de la parte superior de la Formación Colorado una edad del Oligoceno Superior. 3.2.2.4 Ambiente de depósito En general esta unidad, que en el segmento inferior presenta lodolitas negras, ricas en materia orgánica carbonosa, arenitas e interestratificaciones finas de arenitas y lodolitas, representa depósitos en una llanura costera deltaica (canales distributarios, margen de canal, pantanos y de bahía interdistributaria). El segmento superior que consiste esencialmente de lodolitas masivas, moteadas o ferruginizadas de llanura de inundación fluvial y, en menor proporción, de arenitas de grano fino e interestratificaciones de arenita-lodolita corresponden depósitos de canales y margen de canal. 3.3 UNIDADES INCONSOLIDADAS DEL NEOGENO


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3.3.1 Grupo Real (Tmr) (N1)

3.3.1.1 Nombre y sección tipo Según Hubach (1957b: 118) este nombre fue introducido por Wheeler en un informe inédito. El nombre procede de los afloramientos que se encuentran en Bandera Real, una estación de triangulación situada al norte del Río Opón, a unos 2 km al oeste de la Quebrada Real. En la sección tipo, ubicada en el área del Río Opón, esta unidad, descrita por Wheeler (1935: 36-37) con el nombre de Real Series, fue dividida en cinco formaciones que desde la base a la parte superior son: Lluvia, Chontorales shale, Hiel, Enrejado shale y Bagre. En este mismo orden la sucesión estratigráfica está formada por 30 m de conglomerados con cantos de liditas, cuarzo, fragmentos de carbón y mineral arcilloso ferruginoso. Siguen 500 m de areniscas conglomeráticas, con estratificación cruzada con intercalaciones de shales de color moteado de gris y azul (Formación Lluvia). Por encima de estas areniscas se encuentran unos 1.300 m de shales moteados de gris y rojo con areniscas en capas delgadas, con estratificación cruzada y ripple-marks (Chontorales shale). Un nuevo tramo de areniscas de 1.100 m de espesor sigue a continuación, pero contiene menor cantidad de fragmentos de carbón que la arenisca inferior. En este nivel son frecuentes los troncos carbonizados y silicificados (Formación Hiel). Continuando hacia la parte alta aparecen 500 m de shales moteados de color rojo gris, púrpura y pardo que alternan con areniscas en capas delgadas (Enrejado shale). Por último la sucesión termina con una arenisca frecuentemente conglomerática con estratificación cruzada por un espesor de 170 m aproximados. En ésta, son abundantes las maderas carbonizadas y los restos de hojas (Formación Bagre). Debido a la estratificación entrecruzada de todos estos sedimentos, es difícil establecer el verdadero espesor de esta unidad. Sin embargo se le ha concordado un total de 3.600 m (Morales et al., 1956: 661). En la nomenclatura estándar propuesta por Morales et alii (1956) para el Valle Medio del Magdalena, el Grupo Real constituye un conjunto formado por conglomerados, areniscas y shales que se encuentran comprendidos entre la Formación Colorado del Grupo Chuspas en la base y el Grupo Mesa en la parte superior. En este sentido, el Grupo Real coincide con la descripción dada por Wheeler en la región del Río Opón que puede considerarse como sección tipo. Una de las características que presenta el Grupo Real es la presencia de abundante hornblenda y magnetita en varios de los niveles de areniscas. Esta abundancia de hornblenda estaría en relación con la a actividad volcánica de la Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Cordillera Central que se iniciaría con el Mioceno. Parece que, como ha sido señalado, la cantidad de material volcánico disminuye de sur a norte en relación con los focos volcánicos de la Cordillera Central. De esta manera en la sección de Aguas Claras en el Río Sogamoso la hornblenda es prácticamente ausente. La Colombian Soc. Petr. Geol. Geoph. (1965) (Julivert, 1968) señala que en la Concesión de Mares el tamaño del grano de los sedimentos disminuye de suroeste a noreste. 3.3.1.2 Descripción litológica En el área de la plancha 119 – Barrancabermeja, el Grupo Real aflora extendiéndose ampliamente en la parte central y noreste de la plancha, al este del Río Magdalena. Es corriente la repetición de secuencias por efecto de las fallas inversas de Infantas y de Arrugas. Muestra una morfología de colinas leve a moderadamente disectadas (Figura 3-10) (planchas 119-I-B, IIA, II-B, I-.D, IIC,II-D, III-B, IV-B y III-D, cuadrículas A6-12, B6-12, C6-12, D6, 9-12, E5-6, 10-1112, F5-6, 10, G6-7, H6-7). Aflora sobre la vía Barrancabermeja – Bucaramanga, también al sur de Barrancabermeja en el área de los Campos La Cira-Infantas y Aguas Blancas y al noreste en sobre la vía al Pozo Nutria (ANm-3: estaciones AB 362, AB 365-366). (Figura 3-9). La formación está constituida principalmente por capas gruesas de areniscas conglomeráticas con fragmentos de guijos finos a medios, con estratificación cruzada, intercaladas con capas medias a gruesas de arenitas cuarzosas tabulares con matriz arcillosa y lodolitas silíceas friables de color gris y morado. (Figura 3-11).


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Figura 3.9 Grupo Real. Vía La Albania – Pozo Nutria. (ANm-3: estación AB 362). Capas muy gruesas de arenitas cuarzosas tabulares de color gris claro, moderada alteración. Azimut 50.

Figura Morfología levemente del Grupo

3.10 de colinas disectadas Real.


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Figura 3.11 Grupo Real.Vereda Aguas Blancas (ANm-3: estación CQ 0298). Intercalación de litoarenitas de grano fino y conglomerados con fragmentos volcánicos. Azimut 180. 3.3.1.3 Espesor, posición estratigráfica y edad Como otras unidades del Neógeno, los espesores del Grupo Real también sufren cambios notables. En la sección tipo del Río Opón esta unidad tiene un espesor de unos 3.900 m. Dentro de la Concesión de Mares el espesor del Grupo Real varía desde unos 3.900 m hasta unos 500 m en el Anticlinal de La Cira. Los fósiles son escasos si se tiene en cuenta la extensión considerable del Grupo Real, tanto en el sentido geográfico como en espesor. La falta de datos correspondientes a la parte superior de la unidad infrayacente, la Formación Colorado, no permite conocer de donde proceden los cantos de carbón. Hasta el momento estos datos palinológicos son los únicos datos paleontológicos que se conocen del Grupo Real e indicarían para el mismo una edad del Mioceno Medio, aunque no queda excluida una edad del Mioceno Superior para la parte superior del mismo grupo. Las variaciones de facies de unas áreas a otras permitieron a Wheeler establecer la división del Grupo Real en varias formaciones y aún se podrían establecer más. La correlación de estas unidades resulta muy incierta y en la actualidad se han abandonado todas ellas. El Grupo Real se extiende por el sector norte del Valle Medio del Magdalena, entre el Río Horta y el Río Sogamoso.


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Desde que fue establecido por Wheeler (1935: 35) este límite se ha mantenido constante. Por debajo del Grupo Real se sitúa siempre y con carácter discordante el horizonte fosilífero de la Formación La Cira, excepto en el área del Río Opón donde falta este horizonte y el Real descansa también discordante sobre las shales de la Colorado Series. El contacto es nítido y bien definido. Según Morales et alii, (1956) la base del Grupo Real en el subsuelo viene determinada por un cambio brusco en la naturaleza del agua que de dulce pasa a salada, no obstante esta circunstancia no se da en los campos de Casabe y Cantagallo que se encuentran situados en la margen izquierda del Río Magdalena. Tampoco el límite superior ha experimentado cambios desde que Wheeler situó por encima del Grupo Real el Grupo Mesa. Tan sólo Hatfield (1944) (en Julivert,1968) señala en su cuadro de correlaciones estratigráficas del Valle Medio del Magdalena, haciendo alusión a la Tropical Oil Company en la Concesión de Mares que sitúa la Formación Capote sobre el Real. A pesar de que Wheeler no señaló la naturaleza del contacto superior del Real, existe pleno acuerdo en considerar que se trata de un contacto discordante entre ambas unidades, el cual viene determinado por la aparición de una importante masa de gravas que constituyen la base del Grupo Mesa. 3.3.1.4 Ambiente de depósito En esta unidad predominan ambientes que van desde depósitos en una llanura costera deltaica (canales distributarios, margen de canal, pantanos y de bahía interdistributaria) a depósitos de llanura de inundación fluvial. 3.3.2 Formación Mesa (Tmm) (N2)

3.3.2.1 Nombre y sección tipo El nombre de Mesa no corresponde a ninguna localidad ni accidente geográfico, simplemente hace referencia al carácter morfológico que presentan estos sedimentos tabulares y que por efectos de la erosión destacan sobre la planicie con el aspecto de grandes mesas. El término ha tenido una amplia difusión y como tal se encuentra muy arraigado en la literatura geológica. Hettner (1892) (Julivert, 1968) fue el primero que se refirió a los depósitos que actualmente se conocen como Formación Mesa, con el nombre de Vulkanische Tufftafeln que Scheibe (1922) (Julivert, 1968) traduce como “mesas de tobas volcánicas”. Hettner utilizó el nombre de Vulkanische Tufftafeln para referirse a las capas Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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horizontales que se encuentran al W de la población de Honda (Depto. del Tolima) y que como su nombre alude están formadas casi exclusivamente por material volcánico. De esta manera Hettner separa perfectamente la Formación Mesa del Grupo Honda. Grosse (1935: 255-256) (Julivert, 1968) denomina a la Formación Mesa con el nombre de “Estratos túficos de Honda”. Aunque Grosse se refiere correctamente a los sedimentos que corresponden a la Formación Mesa la introducción de este nombre crea confusiones con el nombre de Honda. Butler (1942: 821-824) en Julivert (1968) señala como sección tipo la sección que se encuentra al noroeste de Honda. Para Butler la Formación Mesa es una unidad bien estratificada que consta de abundante material volcánico representado por andesita, dacita, piedra pómez, ceniza volcánica, así como cuarzo, filitas y rocas metamórficas. La sucesión está formada por areniscas de grano grueso que alternan con aglomerados. También están presentes capas de arcilla, limo y arenas de grano fino. En algunas localidades se encuentran bolsadas de bloques que pueden alcanzar hasta los 4 m de espesor. Estas bolsadas se encuentran a través de toda la sucesión. El tamaño de los materiales suele ser variable, desde varios centímetros hasta bloques que pueden alcanzar 2m de diámetro. Wheeler (1935: 37) es el primero en extender este nombre a la región comprendida entre los ríos Sogamoso y Carare al extremo oeste de la plancha 134 – Puerto Parra. Por la breve descripción que da Wheeler la Formación Mesa tendría una composición equivalente a la que presenta esta unidad en su localidad tipo de Honda. Morales et alii (1958) elevan esta unidad a la categoría de grupo y señalan la misma descripción que da Butler (1942) en Julivert (1968). Posteriormente, en la descripción dada por Taborda et alii (1965) se aprecia una composición muy distinta a la señalada anteriormente, faltando por completo los elementos volcánicos que caracterizan a la Formación Mesa. Es probable que parte de esta unidad incluya depósitos cuaternarios pertenecientes a terrazas del Río Magdalena. 3.3.2.2 Descripción litológica Esta unidad aflora extensamente al oeste de la plancha 119 – Barrancabermeja (planchas 119-I-A, I-B, I-C, I-D, III-A, III-B, III-C y III-D, cuadrículas A1-6, B1-6, C1-6, D1-6, E1-6, F1-6, G1-6, H1-6. (ANm-1). Presenta en general una morfología de terrazas y colinas bajas erosionadas distribuidas entre los ríos Magdalena y Colorado. (Figura 3-12). En general esta unidad se compone por bancos muy gruesos de arenitas arcósicas a gravas de guijos y guijarros con intercalaciones de capas delgadas de arcillolitas Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Figura 3.12 Morfología de terrazas y colinas bajas erosionadas de la Formación Mesa. 3.3.2.3 Espesor, posición estratigráfica y edad Para Butler (1942: 823) (en Julivert, 1968) el espesor es de 350 m en el Alto de Gigante al noroeste de Honda. En la sección del Cerro Lumbí De Porta (1965, 1966) señala también un espesor de 350 m, mientras que Van Houten & Travis (1968: 698) (en Julivert, 1968) dan un espesor de 750 m, aunque según De Porta, 1966 (Mapas, Hojas 1 y 2) la extensión de la Formación Mesa y su espesor están en relación con la falla de Honda y como puede verse en una cartografía de detalle el espesor de esta unidad aumenta de sur a norte. En todas las publicaciones la Formación Mesa descansa discordante sobre el Grupo Real. En cuanto al límite superior la Formación Mesa queda recubierta por los sedimentos posteriores. Estos son variables según las localidades. Así Butler (1942) señala la presencia de sedimentos lagunares al final de la sedimentación de la Formación Mesa; sedimentos rojos han sido indicados por De Porta (1966). Las edades asignadas a la Formación Mesa han sido muy variadas según los diferentes autores. Ellas oscilan desde el Mioceno al Plioceno, aunque basados en datos paleontológicos y paleobotánicos la mayoría de los autores se inclinan por una edad del Plioceno.


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3.3.2.4 Ambiente de depósito En esta unidad predominan depósitos de llanura de inundación fluvial. 3.3.3 Depósitos cuaternarios (Qt, Qal) Se observan terrazas y depósitos aluviales en las márgenes de los ríos Magdalena, Colorada, Opón, Cascajales y Oponcito, siendo los tres primeros los más extendidos especialmente al oeste de la plancha. Estos depósitos en general, están conformados por gravas de tamaño guijarro a bloque de carácter polimíctico. Se distinguen de oriente a occidente, depósitos de terrazas aluviales asociados a la profundización de valles de ríos principales sobre las unidades terciarias, los cuales fluyen hacia el río Magdalena. Al occidente se observan los depósitos de canal y de llanura de inundación actual del río Magdalena. Se destacan zonas de ciénagas que forman la llanura actual y depósitos como barras longitudinales y laterales (diques) asociadas a la dinámica de la corriente del curso actual (Figura 3-13). Es importante resaltar que el río Magdalena en esta plancha presenta un cauce poco sinuoso y con muy pocos meandros, y una situación de antecedencia sobre los afloramientos de la Forrmación Mesa. Esta situación se puede deber a un fuerte control estructural en su recorrido por esta región.


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Figura 3.13 Imagen de satélite que muestra los depósitos de canal y llanura de inundación actual para el Río Magdalena en la plancha 119. 3.3.3.1 Terrazas aluviales (Qt) Se identifican claramente 2 niveles de terrazas cerca de los valles de los ríos Colorado y Oponcito. Las terrazas están compuestas por arenas finas limosas grises claras a oscuras, limos arcillosos y arenosos de color gris oscuro, gravas finas a gruesas con matriz arcillosa y lentes de materia orgánica. (Figura 3-14).

3.3.3.2 Depósitos aluviales recientes (Qal) Al occidente del área se reconoce una unidad ampliamente expuesta, compuesta por depósitos fluviales del Río Magdalena formando bajos y orillares que incluyen arenas, arcillas, gravas y turba. La unidad Qal se manifiesta nítidamente como llanuras de desborde con presencia de numerosas ciénagas y brazos abandonados del Río Magdalena. (Figura 3-15).


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Figura 3.14 Gravas finas a gruesas con matriz arcillosa en las terrazas aluviales del Río Colorado.

Figura 3.15 Arenas finas en capas finas pertenecientes a los depósitos aluviales del Río Magdalena.


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4. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL El análisis estructural de la plancha 1119 - Barrancabermeja se llevó a cabo a partir de información sísmica, sensores remotos y datos adquiridos en campo. Con relación al modelamiento del subsuelo se interpretaron secciones sísmicas migradas integradas con la información de pozos. Dicha información fue tomada del Seismic Structural Atlas of Colombia (1998) y adquirida al Banco de Información Petrolera - BIP. (Tabla 4-1). (ANsi). Tabla 4.1 Líneas sísmicas utilizadas para el análisis estructural de la plancha 119-Barrancabermeja. PROGRAMA DM DM DM DM DM

LINEA 1810 1630 1630 W 1470 1470 W

AÑO 1989 1987 1987 1987 1987

OPERADOR Ecopetrol Ecopetrol Ecopetrol Ecopetrol Ecopetrol

En la plancha 119 - Barrancabermeja la resolución de la información sísmica es de moderada a pobre calidad. La baja resolución sísmica se asocia tanto con los parámetros de adquisición, la profundidad de los pozos, el arreglo de geófonos como con la alta estructuración del área. El procedimiento lógico para el análisis estructural incluye en primera instancia, la determinación de los espesores de las formaciones geológicas presentes en el área a partir de la información de superficie y de pozos. Sobre las líneas se colocó la geología de superficie teniendo en cuenta las fallas, los buzamientos de las capas y los ejes de las estructuras. Además se utilizó una función de velocidad de intervalo de las formaciones aflorantes en la plancha. Con base en lo anterior, se definieron los reflectores topes de cada formación basados en la cartografía geológica y se procedió a llevar a cabo la interpretación estructural. Con base en lo anterior, se definieron los reflectores topes de cada formación basados en la cartografía realizada y se realiza la interpretación estructural de la plancha 119 - Barrancabermeja. A través de esta interpretación se pueden Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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diferenciar cuatro provincias estructurales en esta región; una al oriente, denominada provincia cordillerana, cuyo límite occidental está marcado por el trazo principal de la falla de La Salina y comprende las estructuras de carácter regional más relevantes de este sector occidental de la Cordillera Oriental. Una segunda provincia vinculada con el cinturón de pliegues y cabalgamientos del piedemonte occidental de la Cordillera Oriental se ubica al oeste de la falla de La Salina, una tercera Provincia Central definida por un amplio monoclinal inclinado al oeste y una cuarta Provincia Occidental que se extiende a lo largo del flanco oriental de la Cordillera Central entre el cinturón de pliegues y cabalgamientos del Piedemonte Occidental de la Cordillera Oriental, el alto de Cáchira - Infantas y los últimos acuñamientos de las secuencias terciarias sobre el basamento ígneo – metamórfico en el piedemonte oriental de la Cordillera Central. (Figura 24 y Figura 4-1). (ANsi).

C A D C ’ B D’

B’ A’

Figura 4.1 Mapa estructural de la plancha 119 – Barrancabermeja con la localización de secciones y líneas sísmicas interpretadas.

Provincia Occidental

Provincia Central Falla Arrugas Falla Infantas

Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Falla134 Casabe Magdalena

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Figura 4.2 Sección geológica A-A´ al noreste de la plancha 119. Se ilustran dos de las provincias estructurales determinadas en esta región. (ANsi). El área de estudio esta principalmente relacionada con la zona denominada Provincia Central. En esta Provincia Central, encontramos varios elementos estructurales mayores cuya dirección de rumbo preferencial es noreste - suroeste tales como las fallas de Arrugas e Infantas, de carácter inverso y vergencia al oeste. Así mismo se encuentran los anticlinales de La Cira-Infantas y San Luis y el Sinclinal de Peña de Oro. (Figuras 2-9, 4-1, 4-2 y 4-3). (ANsi). Hacia la parte occidental se observa un fallamiento normal, Falla de Casabe, cuyo bloque levantado es el oriental y que además se constituye en el límite occidental del campo de hidrocarburos Casabe y un poco al sur del Campo de Peñas Blancas. (ANm-2). La principal característica de esta provincia estructural es la presencia de un importante rasgo positivo desarrollado en rocas pre - Terciarias denominado “Paleoalto de Cáchira”. Esta estructura se encuentra enmascarada por los sedimentos del Plio - Pleistoceno del Grupo Real, la Formación Mesa y los aluviones del río Magdalena. (Figura 2-9). La configuración estructural de esta parte del VMM está asociada al desarrollo de altos morfoestructurales y a la inversión de fallas Preandinas del rift Jurásico, que afectaron toda la secuencia Meso-Cenozoica, tal como se aprecia en el Paleoalto de Cáchira y el Anticlinal de La Cira-Infantas durante el Eoceno (Figura 2-9). Así mismo por las relaciones estratigráficas y estructurales observadas en las formaciones Meso-Cenozoicas del área central del VMM, se puede inferir la formación del Paleoalto de Cáchira hacia el Paleoceno Tardío - Eoceno Medio, de manera contemporánea con el levantamiento de la Cordillera Central y asociado con el mismo evento. En los flancos de los altos, dos depocentros controlaron la depositación de las secuencias estratigráficas del Terciario Inferior, (Ramón, 1996). Durante este tiempo, el alto de Cáchira sufrió una drástica erosión y peneplanización. Posteriormente, la tectónica andina, durante el Plioceno reactivó algunas fallas, plegando y fallando la secuencia terciaria.


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Luego, un evento tectónico compresivo con una fuerte componente de rumbo acentuó el levantamiento regional de la Cordillera Oriental, en el PliocenoPleistoceno y acelero el plegamiento de la estructura de La Cira-Infantas. A partir de la interpretación de la información sísmica se puede observar que en general la geometría de la cuenca, en este sector, se presenta como un monoclinal buzando al oriente, el cual esta constituido por un basamento Paleozoico cubierto por una secuencia sedimentaria cretácica que gradualmente se acuña hacia el occidente contra este basamento, además se observan algunos paleoaltos con rocas cretácicas en sus flancos y que en su parte central han sido fuertemente erodados y cubiertos por la secuencia terciaria que en algunos sectores alcanza un buen desarrollo.

Figura 4.3 Sección geológica del VMM al norte de Barrancabermeja. Esta sección ilustra los principales rasgos estructurales con despegue desde el basamento que caracterizan la provincia central del VMM. (Ecopetrol, 2001) Así mismo esta interpretación permite visualizar hacia el sur, el Paleoalto de Cáchira cabeceando debajo del sistema de fallas de Infantas, estructura con un comportamiento típico de carácter Andino, con vergencia oeste. La falla de Infantas es algo vertical en superficie mientras que en profundidad se torna horizontal con superficies de despegue estructural en horizontes Prejurásicos. A manera de un sistema pareado existen amplias estructuras sinclinales, las cuales coinciden con altos topográficos (Figura 4-3). El levantamiento estructural de algunos de estos grandes sinclinales, entre ellos los de Andes, se asocia con un despegue desde el contacto basamento-cobertera Cretácea (Falla de La Salina), cuya propagación a manera de una trayectoria escalonada, alcanza los horizontes arcillosos del Cretácico Superior,y posteriormente la superficie. Los análisis de la información sísmica, junto con los modelos aportados por la industria petrolera en la región del VMM concluyen que estas fallas se propagan directamente del basamento a las secciones Cretáceas, con desarrollo limitado de despegues estructurales en los horizontes arcillosos de las formaciones del Valanginiano-Albiano (Gómez, L., 2003). (Figura 4-1). Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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4.1 FALLAS Se trata de estructuras con vergencia predominante al oeste, donde se distinguen dos sistemas uno interno, hacia la cordillera con dominio de una tectónica de escama gruesa y otro externo hacia el Piedemonte donde se combinan los dos dominios de escama gruesa y delgada. (Figura 4-4).

Figura 4.4 Sección estructural regional compilada entre Barrancabermeja y el anticlinorio de Los Cobardes. En las secuencias synrift se observan los mayores espesores en los bloques colgantes de las fallas heredadas normales que se reactivan por inversión tectónica durante la orogenia andina en el Cenozoico. Compilado de Coleta et al., 1990; Ecopetrol, 2001; Gómez, E., 2005. 4.1.1 Sistema de Fallas de La Salina (SFS) Este sistema de fallas con rumbo regional SSW – NNE limita la provincia cordillerana de la provincia del piedemonte occidental de la Cordillera Oriental. Corresponde a un sistema de cabalgamientos regionales con vergencia occidental que pone en contacto rocas del Cretáceo Superior - Paleógeno con rocas del Mioceno – Oligoceno registrando un salto estratigráfico cercano a los 3000 m. (Figuras 4-1 y 4-4). En el extremo oriental del área, se observa un lineamiento sinuoso relacionado al sistema de fallas de La Salina, la cual pone al este de la plancha rocas de la Formación Umir en contacto con rocas de las formaciones Colorado y Real. Esta estructura es de naturaleza inversa con vergencia occidental que pone en contacto rocas cretácicas en el bloque cabalgante con rocas terciarias en el bloque yacente. La falla de La Salina es una estructura de alto ángulo, que Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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involucra el basamento Pre-Cretáceo (Figura 4-4). El carácter regional, la geometría de la falla y el control estratigráfico y estructural que ejerce sobre las secuencias que afecta, permiten clasificarla como una estructura “clave” en el desarrollo del margen occidental del rift mesozoico del norte de Colombia y en la configuración del borde occidental de la Cordillera Oriental. Su reactivación en el Cenozoico durante la orogenia andina está relacionada con la dirección del esfuerzo compresional, el cual no fue perpendicular a las antiguas estructuras sino oblicuo, dando lugar a la reactivación de las mismas y en consecuencia, al origen de estructuras cuya arquitectura se asocia con estos movimientos de carácter transpresivo. Los cabalgamientos más externos del Sistema de Fallas de La Salina involucran rocas del Paleógeno – Neógeno y se ven decapitados por cabalgamientos con vergencia este con el desarrollo de estructuras seudo triangulares en las secuencias Meso-Cenozoicas y despegues en los sedimentos terciarios, tal como se observa en el extremo norte de la plancha 134 - Puerto Parra y extremo sur de la plancha 119 - Barrancabermeja. 4.1.2 Falla de Infantas Es uno de los elementos estructurales mas importante en esta plancha y se presenta como una falla inversa con rumbo de dirección Norte – Sur y vergencia hacia el occidente, la cual coloca en contacto superficial a formaciones terciarias, incluso en algunos sectores sedimentos de una misma formación. Regionalmente se extiende desde el Rio Opón al sur hasta el Rio Sogamoso en su expresión más Norte y corresponde a un rasgo estructural con una expresión clara como lineamiento y evidencia de falla a partir de la observación de la discontinuidad de estratos buzantes hacia el oriente. La falla de Infantas limita al oriente al anticlinal que origina la acumulación de hidrocarburos correspondiente al Campo de La Cira-Infantas, siendo el producto de una reactivación terciaria postmioceno, afectando la secuencia terciaria en menor desplazamiento. (ANm-2, Figura 4-1, 4-4 y 4-6) (ANsi). 4.1.3 Falla de Arrugas La Falla de Arrugas corresponde a un fallamiento inverso de vergencia occidental con un rumbo general noreste - suroeste y coloca en su parte norte en contacto superficial sedimentos del Grupo Real mientras que hacia el sur el Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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fallamiento va ganando desplazamiento vertical hasta colocar en contacto rocas de la Formacion Mugrosa, en su bloque levantado, con rocas de la Formacion Colorado las cuales hacen parte del bloque hundido de la Falla de Arrugas. (Figura 4-7) ANm-2, ANsi. 4.1.4 Falla de Casabe La Falla de Casabe se presenta como un fallamiento normal, con plano de falla buzante al occidente y con una dirección de rumbo noreste - suroeste. A partir de la interpretación sísmica se puede observar que la falla es vertical, de basamento que afecta toda la secuencia sedimentaria. En profundidad es claro ver el desplazamiento vertical de formaciones cretácicas, mientras que dentro de las formaciones terciarias no es claro apreciar este desplazamiento. Esta falla constituye el límite occidental de los campos de hidrocarburos correspondientes a Casabe y Peñas Blancas. (Figura 4-5) (ANsi). Falla de Casabe

Figura 4.5 Sección geológica C – C´ al suroeste de Barrancabermeja en el Campo Casabe (línea sísmica DM-1987-1630W). (ANsi). Se observa la falla normal de Casabe buzando al occidente casi vertical. 4.2 PLIEGUES En el contexto regional, hacia el sector del Piedemonte los pliegues involucran fundamentalmente la secuencia terciaria, con ejes paralelos a sub-paralelos a los grandes cabalgamientos del piedemonte del VMM y una clara vergencia occidental (Figura 4-1).


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Hacia este sector del VMM en el piedemonte asociados a fallas con vergencia oeste, los anticlinales involucran la secuencia terciaria y cretácea a manera de rampas y despegues limitados en trayectorias que se propagan desde el basamento Pre-Cretáceo, tal como los anticlinales de San Luis e Infantas (Figuras 4-1 y 4-6) (ANsi). Los sinclinales, entre ellos los de Peña de Oro se asocian con un despegue desde el contacto basamento-cobertera cretácea, cuya propagación a partir de rampas y despegues sucesivos, alcanza los horizontes arcillosos del Cretácico Superior y Terciario. Dicha trayectoria configura unos sinclinales de techo asimétricos, con ejes sub-verticales nucleados en las sedimentitas del Paleógeno – Neógeno. (Figuras 4-4 y 4-7) (ANsi). Los pliegues de la plancha 119 – Barrancabermeja se pueden diferenciar en pliegues de primer orden, los cuales son regionales, están localizados en los bloques cabalgantes de las principales fallas y nucleados en rocas del Mesozoico inferior o Pre Mesozoicas. Los pliegues de segundo y tercer orden, generalmente son intraformacionales y sobrepuestos a las estructuras mayores. A continuación se describen las estructuras de primer orden cartografiadas en la plancha 119. (ANm-2, figura 4-1). 4.2.1 Anticlinal de San Luis Se encuentra inmediatamente al occidente de la Falla de La Salina y está conformado por rocas de la Formación Colorado al sur y de la Formación Real al norte, tiene una dirección de rumbo noreste - suroeste y se extiende al este de la plancha. De acuerdo con la interpretación sísmica se puede inferir que este anticlinal puede ser originado por el cabalgamiento denominado Falla de Arrugas. 4.2.2 Anticlinal de La Cira - Infantas Se observa en superficie como una estructura elongada con su parte mas delgada hacia el sur, desarrollado en rocas aflorantes de la Formación Colorado y limitado al este por el cabalgamiento de Infantas. Del análisis de la información sísmica se seduce una estructura anticlinal conformada por estratos terciarios buzantes al occidente y cortados por el cabalgamiento de Infantas, estructura fundamental en la configuración de la trampa que permitió las grandes acumulaciones de hidrocarburos del campo La Cira – Infantas. Así mismo, en el Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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bloque cabalgante al este de la falla, la vergencia oeste de esta permitió el desarrollo del anticlinal de rampa de La Cira – Infantas. (Figura 4-6). Anticlinal de La Cira - Infantas

Falla de Infantas

Figura 4.6 Sección geológica D –D´ al sureste de la plancha 119 (línea sísmica DM--1987-1630). (ANsi). Se observa la vergencia occidental de la Falla de Infantas que permitió el desarrollo del Anticlinal de La Cira – Infantas. 4.2.3 Sinclinal de Peña de Oro Se presenta paralelo al Anticlinal de San Luis y con un desarrollo superficial, siendo generado en respuesta al trazo en profundidad de la Falla de Arrugas.

Sinclinal de Peña de Oro

Falla de Arrugas


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Figura 4.7 Sección geológica B –B´ al sureste de la plancha 119 (línea sísmica DM--1987-1630). (ANsi). Se observa la vergencia occidental de la Falla de Arrugas generando la formación del Sinclinal Peña de Oro.

5. GEOLOGÍA ECONÓMICA La gestión económica en el VMM se concentra básicamente en la explotación de hidrocarburos así como en actividades complementarias, como perforación, transporte y refinación de los mismos. En general, aunque en términos exploratorios se trata de una cuenca madura, es sensato considerar que aún Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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existen expectativas importantes asociadas a un potencial petrolero remanente, en campos en explotación o en nuevos conceptos exploratorios. La historia de exploración en la cuenca del Valle Medio del Magdalena se inicia en la segunda década del siglo XX. El primer descubrimiento fue el campo La Cira-Infantas, en el año de 1918, con el pozo Infantas-2 (localizado en la plancha 119). De acuerdo con Mora et al (1996), a partir del primer descubrimiento la exploración presenta dos épocas importantes en el aumento de las reservas descubiertas. Estas Corresponden a los periodos 1940-1950 (campos Casabe, Yariguí-Cantagallo y Palagua-Velásquez) y 1955-1965 (campos LLanito, Provincia, Cocorná y Lisama) (Figura 5-1). Los siguientes 29 años Correspondieron a un periodo de poco incremento en las reservas descubiertas. Sólo hasta el año de 1994 el descubrimiento del campo Opón (SO TPCG) aportó nuevas reservas. Desde el inicio de la exploración en el VMM, hasta el presente han sido perforados aproximadamente 665 pozos exploratorios (Datos BDP). (1 pozo cada 45 Km2). Los escenarios exploratorios de mayor potencial en términos volumétricos en el VMM se relacionan con anticlinales en bloques cabalgantes de origen andino, anticlinales en subcabalgamientos andinos, cierres asociados a reactivación andina de estructuras preandinas, monoclinales fallados y pliegues relacionados con fallas de rumbo de la cordillera Central. (Figuras 5-2 y 5-3).

oM cen .Mio Disc T3

Fm. Real Inferior

T3

edio

T2 T2 T2

T1 T1

Disc.Eoceno Medio

Fa lla

Fm. La Luna Tope Simiti Tope Fm. Fm.Smití

Fal la S

Pr ov i nc ia

aba n

a

Tope Fm. Rosablanca

1 Km

Figura 4.2.6 Provincia Piedemonte Occidental Cor. Campo Provincia (Línea SPR- 97-1250


80


Figura 5.1 Sección estructural campo provincia (Línea SPR-1997-1250). Anticlinal en cabalgamiento andino. Formaciones Mugrosa- Colorado. (Ecopetrol, 2001). NW

SE

AGATA -1

Real Group.

Simiti Fm

Umir Fm. Frontera Fm. Ca cer es Fau lt

Dos

Her

ms)) TWT ((ms

Real Gr.

Colorado Fm

s Fa

ult

Chorro Group

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Eocene Unconformity

man o

Fm

Agata Fault

m

Hil o-P

Fronte

ra Fm

aja

Fm s

Pre-C retac

eous

(M. Morales-2000)

Figura 7.13 Concepto Exploratorio Río Horta DIP LINE TPB-95-14.6

Figura 5.2 Pliegue por flexión de falla en el subcabalgamiento de Dos Hermanos. Formaciones Esmeraldas – La Paz. Tomado de Mora (2000).


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Figura 5.3 Truncación contra la discordancia en el Eoceno de la Formación La Luna y el Grupo Calcáreo Basal. Ecopetrol (1998). 5.1 PLAYS PROBADOS. En la Figura 5-4 se presentan los principales plays exploratorios que han sido probados en el VMM y en el área de la plancha 119 – Barrancabermeja. 5.2 OPORTUNIDADES El Valle Medio del Magdalena (VMM) constituye la cuenca petrolífera más importante del país en términos de producción histórica y una que ofrece importantes expectativas relacionadas con potencial petrolífero remanente y escenarios exploratorios potenciales. En efecto, en el VMM se han descubierto 43 campos que suman reservas por 2,2 millardos de barriles de aceite y 2,5 terapies pies cúbicos de gas (TPCG). De acuerdo a IHS el potencial del VMM se acerca a los 3500 millones de barriles, con la probabilidad aún de encontrar un campo hasta de 600 millones de barriles. (Figura 5-5). Los volúmenes más importantes del potencial remanente estarían asociados a plays en almacenadores Terciarios en el piedemonte, a yacimientos fracturados en las secuencias cretáceas y a plays estratigráficos, especialmente a truncaciones bajo la discordancia eocena de las unidades arenosas del Cretácico. (Ecopetrol - AEX-ICP, 1998) (Ecopetrol-ICP, 1996).


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Barrancabermeja

Figura 5.4 Plays probados en la Cuenca del VMM. Tomado del Seismic Atlas of Colombia (Ecopetrol et all; 1998).


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Largest Field vs. Recoverable Reserves 4500 y = 5.80 x y = 2.57 x

4000 3500 Rec Res for Basin (MMboe)

E. Llanos M. Magdellena Valley

3000

E. Cordillera

2500 2000 U. Magdellena Valley

1500 1000

y = 1.36 x L. Magdellena Valley Catatumbo

500

Caguan-Putmayo Guajira Offshore

0 0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

Rec Res for Largest Field in Basin (MMboe)

Figura 5.5 Comparación del potencial de de reservas recuperables en las principales cuencas petrolíferas. El VMM muestra un potencial cercano a los 3500 mmbp, lo que indica una probabilidad de encontrar un campo hasta de 600 Mmbp. (ANH, 2008).


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Prospectivity - Industry Survey Q4 Eastern Llanos Lower Magdalena Valley Middle Magdalena Valley Upper Magdalena Valley Caguán-Putumayo Catatumbo Guajira Offshore Eastern Cordillera Sinú-San Jacinto Guajira Sinú Offshore Cesar-Ranchería Urabá Tumaco Tumaco Offshore Chocó Offshore Cauca-Patía Chocó Los Cayos Colombia Colombian Deep Pacific Vaupés-Amazonas Amagá -

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

Figura 5.6 Prospectividad comparada de las diferentes cuencas Colombianas (ANH, 2008). En general, el riesgo en la cuenca del VMM guarda una estrecha relación con las condiciones de enterramiento de la roca generadora y con las características de la trampa. Hacia el sur la entrada temprana a la ventana de generación de las secuencias Cretáceas no guarda sincronismo con las trampas andinas. Sin embargo el “timing” existiría con aquellas estructuras preandinas que no han sufrido reactivación. En este sentido, los elementos de incertidumbre en la región meridional de la cuenca tienen que ver con el timing y la carga. Para el sector medio y norte de la misma el riesgo se asocia de manera importante con la integridad de la trampa y calidad del almacenador. Por último, planes exploratorios en el Piedemonte Oriental del VMM, deben incluir adquisición sísmica con parámetros especiales que mejoren de manera importante la imagen sísmica. Proyectos enfocados a definir plays estratigráficos deberán estructurar campañas de sísmica 3D y reprocesamiento de sísmica 2 D. El potencial de hidrocarburos por descubrir en la cuenca del VMM varía de acuerdo a las fuentes, entre 931 MMBPE (Oxi, 1986), y 8000 MMBPE (Ecopetrol 1997; ZIFF ENERGY GROUP 2007). Una cifra “razonable” soportada en el grado de madurez exploratoria de la cuenca es la postulada por Ecopetrol (1990) a partir del método de Ivanhoe, (1330 MMBPE).


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5.3 CARBONES En el extremo oriental de la plancha aflora la Formación Umir, la cual es bien conocida por presentar amplios recursos carboníferos, aunque en esta zona no se observa ninguna explotación.


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INFORME TÉCNICO TEMÁTICO DE LA PLANCHA No 119, BASADO EN LA INTERPRETACIÓN DEL MODELO DIGITAL DEL TERRENO A ESCALA 1:50.000 CON RESOLUCIÓN DE 30 M. Introducción Se efectuó la interpretación geológica de la planchas 119, correspondiente al área de Barrancabermeja, Santander, la cual cubre una cuarta parte sobre la margen izquierda del río Magdalena, dónde presenta una morfología homogénea de colinas disectadas que contrasta con los depósitos cuaternarios que se localizan asociados a la planicie aluvial. Las otras tres cuartas partes de la plancha, se encuentran sobre la margen derecha del río Magdalena y está representada por una morfología más destacada con lomas alargadas y colinas subredondeadas que contrastan con las áreas de las planicies aluviales de los ríos afluentes. Localización El área cubierta por este modelo, se encuentra localizada en jurisdicción de los municipios de Barrancabermeja departamento de Santander. Características del Modelo El modelo interpretado está a escala 1:100.000, a color y presenta excelente contraste para la interpretación de las diferentes unidades del cuaternario y las demás unidades litológicas del terciario; como también los y numerosos rasgos estructurales tales como: fallas, lineamientos y en menor proporción algunas estructuras plegadas correspondientes a la prolongación de las estructuras plegadas expuestas en la plancha 134. En general el modelo digital permite hacer una buena delineación tanto de los depósitos cuaternarios como de las unidades rocosas del terciario debido a las diferencias de textura y los excelentes contrastes morfológicos de las unidades del terciario. Unidades Fotogeológicas interpretadas Se han separado diferentes unidades litológicas informales del terciario que cubren una buena parte del área al Este y al occidente del río Magdalena a las que se le ha asignado la nomenclatura del mapa del departamento de Santander. Santander que va de la A a la S para las unidades de rocas sedimentarias y se ha nombrado los depósitos no consolidados con la letra Q (Cuaternario), seguido por un subíndice numérico. Depósitos Cuaternarios Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico escala 1:100.000 de las Planchas 119 Barrancabermeja, 134 Puerto Parra, 149 Puerto Serviez y 150 Cimitarra del Valle Medio del Río Magdalena

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Depósitos aluviales (Qal) Conformados por los depósitos de sedimentos asociados sobre ambas márgenes de la planicie aluvial del río Magdalena y sus afluentes. Los materiales están constituidos por sedimentos no consolidados de gravas, arenas y limos que forman bancos e islas de gravas, arenas y limos. Depósitos de terraza (Qt) Están representados por los depósitos cuaternarios de origen fluvial asociados al lecho activo de los ríos principales y secundarios que forman diferentes niveles por encima del nivel actual. Depósitos lacustres (Ql) Se localizan en las áreas aledañas a las principales ciénagas como las de Chucurí, El Opón y San Silvestre, como también en las zonas pantanosas asociadas a la planicie aluvial del río Magdalena. Rocas sedimentarias del terciario Formación Mesa (TQ) Está conformada por rocas sedimentarias clásticas de grano grueso compuestas por areniscas y conglomerados, en posición subhorizontal, cuya expresión morfológica sobresale por encima de los depósitos cuaternarios adyacentes y por su textura más gruesa producto de la disección y el entalle del drenaje principal. Formación Honda (Th) Corresponde a las rocas sedimentarias plegadas y falladas expuestas sobre la parte central y oriental de la plancha. Se destaca por su morfología más abrupta, más disectada y conforma secuencias de rocas sedimentarias bien estratificadas y conformando parte de estructuras homoclinales. Las rocas se encuentran parcialmente falladas y cortadas por lineamientos en diferentes direcciones. Rocas sedimentarias del Cretácico Sobre el sector oriental y sur oriental bordeando la plancha 119, se encuentran algunos sectores conformados por rocas sedimentarias del Cretácico, las cuales presentan una expresión morfológica más destacada que contrasta con las


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demás áreas adyacentes que presentan una morfología de colinas disectadas, parcialmente afectadas por lineamientos y escarpes erosivos. Rasgos estructurales Se han interpretado y separado grandes estructuras plegadas desarrolladas en secuencias de rocas sedimentarias que afloran sobre el flanco occidental de la cordillera Oriental. Allí se presenta un cambio abrupto en el relieve que pasa de ondulado y plano a quebrado y escarpado. Los depósitos cuaternarios se destacan claramente de las unidades adyacentes de roca por presentar textura lisa y morfología suave y plana que contrasta con las rocas plegadas y fracturadas adyacentes. Estos depósitos se han identificado en el mapa con las letras (QA1, Qt, Ql y Q) encuentran localizados sobre el sector occidental del área de la plancha asociados en su mayor parte a la dinámica de los ríos Magdalena, Opón y Cascajales, dejando a su paso aluviones y terrazas en diferentes niveles que contrastan con los relieves colinados y disectados de las rocas Terciarias identificadas con el símbolo (Tm), que al parecer corresponden a la Formación Mesa, compuestas por areniscas y localmente conglomerados. Otros depósitos Cuaternarios se encuentran ocupando estrechos valles intramontanos producto de la acumulación causada por procesos de alteración y erosión. Descripción de las principales Unidades litológicas expuestas en el área La secuencia estratigráfica expuesta en el área de la plancha 119, está conformada en su totalidad por potentes secuencias de rocas sedimentarias, fuertemente plegadas, fracturadas y disectadas, con edades del Cretácico y Terciario. Dichas rocas fueron deformadas durante la Orogenia Andina ocurrida durante el Terciario superior y sometidas a los subsiguientes procesos erosivos que han modelado los diferentes paisajes actuales. Geología Estructural Desde el punto de vista estructural en el área de la plancha 119, se encuentran algunas estructuras plegadas de tipo anticlinal, cortadas por fallas regionales y locales que ponen en contacto las rocas fuertemente plegadas de la cordillera Oriental con las rocas expuestas en la zona del piedemonte y que continúan hacia el sector de las planicies aluviales de los principales ríos Opón y La Colorada que corren por la región. Se evidencia en el área, la acción de esfuerzos compresivos en dirección perpendicular a los ejes de las principales estructuras plegadas, que a su vez han producido un fuerte fracturamiento de las


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rocas, formando bloques fallados y deformados por la acción de la tectónica regional y local. Plegamiento La mitad más occidental de la plancha 119, se encuentra ocupada por rocas poco plegadas formando un paisaje monótono disectado que domina el paisaje local. Dicha configuración corresponden a la continuación de una serie sucesiva de colinas expuestos al norte de la plancha 134 y la continuación de las grandes estructuras que se prolongan hacia el norte de la plancha 119. Fallamiento Las secuencias estratigráficas sobre las cuales se desarrollan las grandes estructuras plegadas, también se encuentran afectadas por grandes sistemas de fracturas, algunas de ellas reconocidas como fallas geológicas y que tienen fuerte expresión sobre el modelo interpretado y los lineamientos fotogeológicos que en algunos casos corresponden a fracturas sin evidencia de desplazamiento, pero que afectan a la mayor parte de las estructuras. Entre las más destacadas se encuentran las fallas de Infantas y Arrugas. En otros casos se encuentran otros lineamientos que forman escarpes erosivos, en otros casos se evidencia la presencia de estratificación y en otros a profundas huellas de disección por erosión que se pueden observar sobre el modelo interpretado.


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ANm-1 MAPA GEOLÓGICO


96


ANm-2 MAPA ESTRUCTURAL


97


ANm-3 MAPA DE ESTACIONES Y MUESTRAS


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ANm-4 MAPA DE PUNTOS DE MUESTREO GEOQUÍMICO


99


ANsi MAPA DE LINEAS SÍSMICAS Y LINEAS SÍSMICAS INTERPRETADAS


100


PETROGRAFÍA


101


ANPe-1 PETROGRAFÍA CONVENCIONAL DE ROCAS CLÁSTICAS


102


ANPe-2 PETROGRAFÍA CONVENCIONAL DE ROCAS CARBONATADAS


103


ANsi PERFILES GEOLÓGICOS Y LINEAS SÍSMICAS INTERPRETADAS


104


ANtr ANEXO DE INFORMES DE TRAVERSAS GEOLOGICAS


105

Ingeominas, estudio de campo, barrancabermeja

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