Mapas de facies Un mapa de facies muestra la variación en cuanto al área, del aspecto de una unidad estratigráfica. El aspecto de una unidad estratigráfica en un punto de observación cualquiera, como en un barreno o en una sección de afloramiento, es algún atributo litológico o biológico observable de la sección en ese punto de control. Los mapas de facies basados en atributos litológicos son mapas de litofacie s. La cantidad de datos litológicos sobrepasa con ventaja a los datos de fauna disponibles en relación con las unidades estratigráficas. Ningún numero o símbolo solo que pueda ponerse en un mapa expresa completamente todos los aspectos de composición de una sección estratigráfica. La variedad de tipos de roca presentes, sus posiciones repetidas en el intervalo estratigráfico, y los espesores variables de las capas desde arriba hasta debajo de la sección, presenta interrelaciones complejas que requieren mapas diseñados especialmente para que salgan a la vista los accidentes de importancia en un estudio dado. En la mayoría de los estudios de facies se prepara una serie de mapas, cada uno de los cuales comunica información sobre sobre aspectos seleccionados de la unidad unidad mapeada. Un mapa de facies que ilustre la variación en área del porcentaje de arena que hay en una unidad estratigráfica no comunica información alguna relativa a si la arena ocurre como un solo cuerpo o muchos, o si esta cercana a la parte superior o inferior de la unidad. Si se considera importantes las implicaciones del aspecto en cuanto a posición para un estudio dado, deben prepararse mapas que comuniquen esta información. Mapas ordinarios de litofacies Los mapas de litofacies se volvieron relativamente comunes en la literatura geológica desde 1950 en adelante. Ver Wiebe en 1930 reconoció e hizo notar la importancia de contrastar los componentes clásticos y no clásticos contenidos en una sección. La mayoría de los mapas estratigráficos que se preparan en nuestros días están basados probablemente en datos numéricos para la preparación de los mapas de configuración. Los mapas de estructura y los mapas isópacos son mapas de configuración, pero el uso de las curvas de nivel para mostrar la composición litológica es un desarrollo más reciente. Esto no implica que no sean de valor los mapas de dibujos cualitativos. Al preparar mapas de ordinarios de facies, se agrupan en forma tabular las medidas hechas en cada pozo o afloramiento, como se ilustra en la tabla 12-3. La hoja de recopilación tiene columnas para registrar el espesor total de la unidad estratigráfica, así como el espesor de cada tipo de roca, individualmente o agrupados como porciones finales. Mapas de facies, de un solo componente. Dos mapas principales de mapas de facies caen en esta categoría. Están basados en el espesor absoluto de un tipo de roca seleccionado de una unidad estratigráfica, o bien en su espesor relativo con respecto al espesor total de la unidad estratigráfica misma.
Mapas del espesor neto (mapas isólitos) . Cuando en cada punto de control del mapa se registra el
espesor total de la arenisca de una unidad estratigráfica, y se trazan líneas de igual espesor de la arenisca en el campo cubierto por los números se le llama a la representación mapa de espesor de la arenisca. Este es una variante de un mapa isópaco, pero como se utiliza para presentar la
variación superficial observada en un tipo de roca especifico, es también una forma del mapa de facies. Tales mapas, que ilustran el espesor de una roca componente seleccionada, han venido a conocerse como mapas isólitos , esta denominación fue introducida por Grossman (1944) para que fuera aplicada a los mapas que muestran las “líneas de igual carácter lítico”. Kay (1954) señalo que
el uso que se le daba en ese entonces en algunos trabajos, violaba esta definicion, pero es posible que se haya desarrollado la misma denominación con dos significados, uno asociado con los métodos típicos de mapeo del subsuelo. Mapas de porcentaje. En vez de configurar directamente el espesor neto de la arena, puede
calculares el porcentaje de arenisca que tiene la unidad, dividiendo el espesor de la arena por el espesor total en cada punto de control. El mapa resultante es un mapa de porcentajes de la arenisca que muestra la cantidad relativa de arena que hay en la unidad estratigráfica. Los datos
de porcentaje se configuran comúnmente con un intervalo de 5 o 10 por ciento. Mapas ordinarios de facies de varios componentes Cuando se va a incluir más de un componente litológico en un mapa ordinario de facies hay disponibles varias alternativas de procedimiento. Pueden sobreponerse en el mismo mapa varios conjuntos de líneas de porcentaje o líneas isólitas, usando sombreado o color para distinguir las combinaciones particulares de interés. Tal superposición puede arrojar un mapa difícil de interpretar, por lo que generalmente se recurre a métodos que combinen más de un componente en un solo sistema de curvas de nivel. Esto puede hacerse efectivamente para dos componentes litológicos mediante el empleo de relaciones simples. Mapas de relación . La relación de espesor de un tipo de roca a otro proporciona un medio efectivo
para desplegar las interrelaciones existentes entre dos componentes litológicos con un solo conjunto de curvas de nivel. El valor numérico de la relación A/B puede variar de cero a infinito. Si A y B representan los espesores de los componente litológicos que se están comprando, la relación A/B es cero si A es cero, si B es cero la relación es igual a infinito. A las relaciones se las denomina corrientemente en función del componente o que están en el numerador de la relación. Así si A es arenisca y B es pizarra, a la relación A/B se le llamar relación arena-pizarra. De modo semejante, para relaciones que comprende más de dos componentes, como se describe en la sección siguiente, el nombre de la relac ión es determinado por los componentes del numerador. La relación arena-pizarra contrasta así un tipo de roca con otro, mientras un porcentaje expresa la proporción de un tipo de roca dado en la sección, considerada en conjunto. La decisión de usar relaciones o porcentajes depende de la clase de información que ha de ser comunicada por el mapa. Si la intención es hacer resaltar un tipo de roca en términos del espesor total de la unidad,
son apropias los porcentajes. Por otra parte, la acción mutua entre la arena y la pizarra, expresada como una relación, puede arrojar luz sobre las interrelaciones existentes entre el depósito o yacimiento y las rocas de origen, especialmente si las areniscas porosas son contrastadas con pizarras marinas típicas. El triangulo de facies. Cuando están comprendidos tres componente litológicos en un estudio de
facies, es conveniente expresar las relaciones existentes entre ellos mediante el triangulo del 100 por ciento, que encuentra un uso extenso en la geología y que se aplica a la clasificación de las rocas por composición o textura, a las relaciones de fase entre los miembros de extremo en un estudio geoquímico y a una extensa variedad de estudios de facie s. El triangulo de las facies se utiliza cuando la unidad estratigráfica tiene solo res componentes o cuando se seleccionan para estudio tres componentes cualesquiera de una unidad estratigráfica de N componentes. En este último caso, los componentes seleccionados son calculados a 100 por ciento. En algunos sistemas de cuatro miembros extremos, es ventajoso combinar las porciones relacionadas para reducir el sistema a tres. La selección de los miembros extremos es una parte del diseño de mapas de facies , en el cual se seleccionan los componentes de manera que hagan resaltar ciertas características de interés en un estudio dado. La figura 12-9, superior izquierda, muestra la manera de trazar los puntos en los triángulos del 100 por ciento. Los tres vértices son denominados para identificar los miembros extremos, y el porcentaje de cada uno de estos se mide a lo largo de la línea que parte de un vértice dado y va al lado opuesto del triangulo. La escala de los porcentajes se eleva entonces desde cero en el lado hasta 100 en el vértice. Es costumbre común en los estudios de facies, trazar todos los puntos de control disponibles sobre un triangulo de esta manera, con el fin de observar la unidad estratigráfica, independientemente de la localizaron geográfica de los puntos de control. El triangulo de porcentaje no es solo un dispositivo o artificio grafico para enseñar la composición de una sección estratigráfica, sino que es una herramienta básica para el análisis preliminar de los datos usados en el diseño de mapas de facies. Examinando la distribución en porcentaje de los puntos trazados en su verdadera relación trilineal, además de usar los calcos de relación y otros dispositivos gráficos, comúnmente es posible seleccionar dos o tres mapas de facies que comuniquen la máxima información en un estudio dado, para el tiempo y el co ste comprendidos. Construcción de mapas triangulares de facies. Se puede diseñar un sinnúmero de mapas para los
sistemas de tres componentes, mediante el método de la configuración múltiple de las líneas de porcentaje o de las líneas de razón. Un tipo común es el mapa triangular de razón o relación , en el cual se emplean dos sistemas de curvas de razón para delinear las áreas que tienen ciertos caracteres de composición en común. Los valores límite de razón pueden seleccionarse para bloquear conjuntos de puntos en el triangulo del 100 por ciento, o para la preparación de “mapas de inventario de rocas” puede escogerse un sistema generalizado de límites. Usando los mismos
valores límite en un juego de mapas, pueden hacerse fácilmente una comparación visual de los dibujos o colores de ciertos grupos de facies ordinarias.
La preparación de mapas de facies de varias razones es más complicada que la preparación de mapas individuales isópacos, isólitos o de porcentaje. Las siguientes notas relativas a la construcción de mapas, facilitan la interpretación de los ejemplos que se presentan. En la figura 12-10 se ilustra el uso de los razones para preparar un mapa de facies. El componente A comprende carbonatos (caliza y dolomita) y evaporitas (anhidrita, yeso y sal). El componente B representa areniscas y conglomerados y C representa limonita pizarra. La razón (B + C)/A expresa en consecuencia la relación entre los sedimentos detríticos (clásticos) y los sedimentos no detríticos (no clásticos). Esta es la razón clástica. La razón B/C contrasta los clásticos gruesos y finos y es la razón arena-pizarra. La tabla 12-4 resume la composición de cada uno de los nueve grupos litológicos asociados con le triangulo estándar. El uso del triangulo estándar facilita la comparación de los mapas de inventario de rocas de diferentes unidades estratigráficas. Mapas de un solo sistema de curvas y de varios componentes. El empleo de segmentos
seleccionados de las líneas de relación, produce, en realidad, un mapa de áreas sombreadas a partir de los mapas individuales de relación configurados. En consecuencia, los mapas resultantes de inventario de rocas muestran, mediante el empleo de color o sombreado, los grupos litológicos principales de una unidad estratigráfica. Debe hacerse notar que en los estudios detallados de las interrelaciones existentes entre los componentes litológicos, se preparan los diversos mapas de relación comúnmente como hojas separadas y sirven como “mapas de trabajo” en la preparación
de los mapas de sobras. Si se sobreponen sobre una sola base los detalles completos de tres mapas de porcentaje o de dos mapas de relación para sistemas de tres componentes, la red de líneas puede conducir a considerable confusión. Con el fin de simplificar la comunicación de la información sobre varios componentes en un mapa, se han desarrollado varios mapas de un so lo sistema de curvas. Mapas de entropía. Pelto (1954) abrió este campo en el mapeo de las facies, aplicando una
función semejante a la entropía, al triangulo del 100 por ciento, para desarrollar un solo sistema de líneas de configuración que enseñara las interrelaciones existentes entre tres miembros extremos. La función entropía expresa el grado de “mezclado” de los componentes rocosos de una
unidad estratigráfica. Esta función se establece de manera que una sección con partes iguales de arenisca, pizarra y caliza tenga un valor de entropía de 100, y a media que aumenta la proporción de un miembro final o de otro, el valor de la entropía se vuelve más pequeño, aproximándose a cero cuando la composición se aproxima a la de un solo elemento extremo. El valor de entropía de un componente dado es el producto de su proporción en la sección, pi , por el logaritmo natural de su proporción, log e pi . (ver tabla 12-5). La figura 12-12, adaptada también del trabajo de Forgotson (1960), es un mapa de facies de entropía de la misma unidad y la misma área que aparece en la figura 12-11. Al preparar los mapas de entropía deben identificarse los puntos de control respecto a las porciones finales que tienden a dominar. Nótense también que el mapa de entropía no indica si un
elemento final dominante, como una pizarra, es arenosa o calcárea, mientras que esta información si es proporcionada comúnmente por las líneas de configuración de valor 1 en los mapas de relación. Mapas de relación-entropía. La figura 12-13 muestra esta variante del mapa de entropía, el cual
describe de nuevo la misma área y unidad estratigráfica. Nótese que se han insertado tres segmentos de lineal del valor de relación. Estos son la relación arena-pizarra B/C, la relación no clástica-arena A/B, y la relación no clástica-pizarra A/C del triangulo de la relación general de la
figura 12-9, izquierda inferior. En consecuencia, el mapa de la relación de entropía de Forgotson no es estrictamente un mapa de un solo sistema de curvas. Las líneas de relación indican en el mapa de entropía, mediante el dibujo del mapa, la naturaleza de la “mezcla” litológica a través de la cual se llega a un miembro extremo. Así, el miembro final
no clástico del mapa, es de carácter gradual a través de toda la extensión de la pizarra, sin área alguna en la que ocurra una transición de arenisca a no clásticas. Como señala Forgotson, los mapas de un solo sistema de curvas tienden a dar un cuadro integral de una unidad estratigráfica. Esta característica puede usarse con ventaja al diseñar otras clases de mapas que tienen aplicación en la evaluación de ciertos rasgos generales de una unidad estratigráfica. Mapas de desviación de facies. A este mapa de configuración simple se le llamo originalmente “mapa de distancia-función” (Krumbein, 1955), porque abarca la transformación de las tres
coordenadas trilineales del punto optimo del triangulo a dos coordenadas cartesianas y la medida de la distancia, en línea recta, desde el punto optimo a todos los demás puntos trazados sobre el triangulo, Fogotson (1960) sugirió el cambio de nombre, en vista de que la “distancia” a la que se
hace referencia se mide sobre el triangulo y puede no guardar relación alguna con la distancia geográfica habida entre los puntos de control. Mapas de patrón de facies. Se menciono que las combinaciones de relaciones en los mapas de
triangulo de facies producen patrones de facies que son limitados por valores seleccionados de las relaciones usadas. De manera más general, los mapas de dibujos o sombras pueden desarrollarse menos formalmente mapeando la ocurrencia de ciertos grupos litológicos que, debido a su composición, proporcionan datos para el análisis ambiental y otros fines. Estos no necesitan basarse en sistemas formales de configuración. Tetraedro de facies. Cuando es necesario incluir más de tres miembros extremos en un mapa, por
ejemplo, si una unidad estratigráfica contiene cantidades significativas de arenisca, pizarra, carbonatos y evaporitas, el triangulo de facies puede extenderse a su contraparte tridimensional, el tetraedro. Esta extensión complica la preparación de los mapas corrientes de facies, porque introduce un miembro de extremo adicional y otra s erie de curvas en la mayoría de los mapas. Los diagramas de la figura 12-16 muestran vistas desarrolladas y en perspectiva de tres maneras en las que pueden cortarse o rebanarse el tetraedro. En la parte superior derecha está un corte de
porcentaje, en el cual los bloques son definidos por varios planos de porcentaje. El diagrama
inferior izquierdo ilustra un corte de relación, y el diagrama inferior derecho muestra una combinación de los dos, o un corte de relación-porcentaje . Mapas de variabilidad vertical
Pueden diseñarse mapas de facies que presenten simultáneamente información relativa a la composición y a la geometría interna de las unidades estratigráficas. Por abarcar tales mapas comúnmente la colocación vertical de uno o más componentes litológicos dentro de la unidad estratigráfica, se les llama mapas de variabilidad vertical . Como sucede con los mapas corrientes de facies, los mapas de variabilidad vertical pueden basarse en un solo componente o en varios. Si un solo componente, como la arenisca, es de interés principal en un estudio de facies, los datos básicos obtenidos de cada sección de afloramiento o de cada punto de control del subsuelo, comprenden una tabulación del numero de areniscas, sus espesores individuales, y la distancia a sus centros, medida desde la parte superior o desde la base de la unidad estratigráfica, como se ilustra en la figura 12-7. Mapas de variabilidad vertical de un solo componente. Se pueden desarrollar varias clases de
mapas de variabilidad vertical de un solo componente a partir de datos que conserven la identidad y la posición de las capas de roca en una sección estratigráfica. Si es de interés el espesor total de la arenisca que hay en la unidad, se divide entre el número de areniscas individuales y se anota el espesor medio en cada punto de control en el mapa base. El mapa de configuración resultante enseña entonces la manera en la cual varia el espesor medio del tipo de roca en el área del mapa. Para algunos estudios de facies puede ser de importancia la información relativa al número de unidades distintas de arenisca que hay en el cuer po estratigráfico. Mapas de variabilidad vertical de varios componentes. Aunque es relativamente común el uso de
los mapas de variabilidad vertical de un solo componente en algunos aspectos de la exploración por petróleo y gas, los mapas de variabilidad vertical de varios componentes también se nece sitan. Estos mapas son más difíciles de diseñar y preparar en cuanto que pueden involucrar diferentes números o espesores de varias clases de roca distribuidas por toda la unidad estratigráfica. Si son de interés las partes porosas de la sección, estas pueden ocurrir sea en areniscas o en rocas carbonatadas. La exhibición simultánea de estas dos clases de rocas porosas requiere el desarrollo de métodos relativamente complejos de construcción de mapas. Otro tipo de mapa que puede considerarse como de varios componentes (en el sentido de que reproduce varias partes de un intervalo estratigráfico mayor) es el mapa multipartita, introducido por Forgotson (1954). En este método, se divide primero la unidad estratigráfica en tres partes iguales, y se mide en cada una la cantidad de arena, por ejemplo. Luego se construye un triangulo de facies con las relaciones establecidas, para contrastar la cantidad de arena existente en el tercio más bajo con la cantidad contenida en los dos tercios superiores, así como para contrastar la cantidad de arena que hay en los tercios medio y superior. Luego pueden usarse estas relaciones para enseñar la variación geográfica de la acción reciproca de la arenisca en las tres partes de la unidad estratigráfica. En consecuencia, para un cuerpo estratigráfico dado, la arenisca
puede elevarse desde el tercio inferior, pasar por el intermedio, y hasta el tercio superior en una dirección dada. Esto implicaría una transgresión, en cuanto a tiempo, de la arenisca, si se selecciona los contornos de límite de la unidad estratigráfica como paralelos en cuanto al tiempo. Forgotson ideo en 1960 un tipo más general y más reciente de mapa de variabilidad vertical de varios componentes, en el cual se aplica la técnica de Pelto (1954) al problema de la homogeneidad o heterogeneidad de las rocas en la sucesión vertical. A tales mapas se les llama mapas de entropía del intervalo . La figura 12-24, tomada de la obra de Forgotson, muestra los dos
extremos en los que la entropía total es ya sea 0 o 100. Los mapas de entropía del intervalo pueden prepararse para más de tres componentes. Mapas de geometría interna y de composición de las unidades estratigráficas.
Estos constituyen la tercera clase, bajo (B) en la tabla 12-2. Tales mapas están relacionados con los mapas de variabilidad vertical, en que pueden comprender el estudio de clases particulares de rocas dentro de las unidades estratigráficas, aunque algunos de los mapas de esta clase están basados en capas solas contenidas en la unidad estratigráfica. Puede escogerse una capa particular de arenisca para estudiar su tamaño medio de grano, su grado de clasificación, o la forma promedio de partículas. De modo semejante, puede representarse en un mapa la porosidad o permeabilidad de una capa de arena, para fines de exploración o de estimación de reservas en la geología del petróleo. También puede enseñarse en mapas la composición de minerales pesados de las areniscas. Tales mapas pueden usarse para inferir la naturaleza de las rocas de origen involucradas y las trayectorias de movimiento de la arena transportada; o bien pueden mostrar las relaciones variables entre los minerales estables e inestables, a medida que se mueve la arena hacia su último lugar de depósito. La expresión general mapa sedimentario-estratigráfico parece apropiada para la gran clase de mapas que presentan la geometría interna y la composición de los componentes litológicos individuales de las unidades estratigráficas. Estos no se incluyen comúnmente en la clasificación de los mapas de facies, aunque pueden ser importantes para la interpretación estratigráfica, para la determinación de la procedencia o para la reconstrucción ambiental. Mapas estratigráficos integradores y derivados
Los estudios estratigráficos comprenden comúnmente la preparación de varias clases de mapas para la unidad de interés. Estos mapas pueden considerarse como productos terminados en sí mismos, o bien pueden usarse como base para la preparación de mapas adicionales, algunos de los cuales representan combinaciones de los mapas ya preparados. En forma alternada, pueden analizarse un solo mapa ulteriormente, sometiendo los datos usados en su preparación al análisis matemático y estadístico. En cualquiera de los dos casos, a los nuevos mapas preparados de estas maneras se les llama mapas integradores o derivados , en la tabla 12-2 se anotan varios como una clase.
Los mapas integradores se construyen comúnmente cambiando los datos procedentes de dos o más mapas estratigráficos. En un sentido los mapas triangulares de facies que se preparan por sobreposicion de dos series de líneas de relación, pertenecen a esta categoría, ya que se emplean para formar un mapa de sombreado integrador. Más comúnmente se aplica la denominación de mapa integrador a combinaciones de mapas estratigráficos que se consideran normalmente como productos finales en los estudios estratigráficos individuales. Por ejemplo, en un estudio del contenido de areniscas de una unidad estratigráfica, es posible combinar caracteres del mapa isólito (espesor), del mapa de variabilidad vertical, y quizá de los mapas de textura y vectoriales. Se pueden usar patrones o símbolos para representar no solamente el espesor variables de la arenisca, si no para revelar también las direcciones de transporte de la arena. Los mapas que enseñan el área inferida de origen y la dirección y distancia de transporte de los materiales clásticos son mapas de dispersión. Los mapas paleotectónicos muestran la distribución de los elementos tectónicos positivos y negativos que prevaleció durante la acumulación de una unidad estratigráfica particular. En contraste con los mapas integradores que combinan la información procedente de varios mapas estratigráficos, los mapas derivados se preparan por el análisis ulterior de un mapa ya construido. Un ejemplo de este tipo de mapa es el llamado mapa de régimen de cambio, el cual está basado en el análisis de las curvas de configuración del mapa inicial. El régimen de cambio de la estructura, el espesor o la composición de una unidad estratigráfica es inversamente proporcional a la distancia entre curvas, precisamente como la pendiente en un mapa topográfico es máxima en donde las curvas de nivel están más próximas. Las áreas de un mapa estratigráfico en donde los regímenes de cambio son máximos, implican comúnmente condiciones bajo las cuales cambia más rápidamente el aspecto de la unidad estratigráfica durante el depositario que en cualquier otro periodo. En consecuencia, un mapa que muestre el régimen de cambio del espesor de una unidad estratigráfica, puede ayudar a distinguir las cuencas de las plataformas salientes. Mapas de tendencia. Un mapa estratigráfico puede considerarse como un método para
representar la combinación de los procesos tectónicos, depositacionales y erosivos que desarrollaron la geometría y la composición de un cuerpo rocoso. Los procesos geológicos pueden dividirse en dos grupos; los que tuvieron su acción en una escala relativamente grande, y otros cuyos efectos fueron relativamente locales. La primer categoría comprende los extensos controles regionales que rigen la depositario en plataforma, cuenta y geosinclinal, es decir, todo el complejo tectónico-ambiental, mas aquellos que producen amplios cambios estructurales y erosiónales posterior a la depositación. Estos controles de gran escala dan origen a cambios sistemáticos que ejercen su influencia sobre los atributos del c uerpo rocoso en conjunto. Un mapa de configuración “observada” basado directamente en los datos estratigráficos originales
refleja, en consecuencia, el efecto simultáneo de los factores de gran escala y de pequeña escala que trabajan durante la acumulación del depósito. El componente de gran escala puede definirse como aquella parte de un valor observado que es relativamente estable y que varía sistemáticamente, si lo hace, de punto a punto sobre el mapa. El componente de gran escala da
origen a una superficie relativamente lisa que puede tener gradientes en varias direcciones, y controla así la forma principal del mapa. En contraste, el componente de pequeña escala contribuye con una parte relativamente inestable, y varia de una manera un tanto irregular. A la separación de los datos observados de mapa en dos partes principales que representan los efectos de gran escala y de pequeña escala se le llama análisis superficial de tendencia . Al componente gran escala se le llama tendencia, y a su mapa superficie de tendencia. Los efectos de pequeña escala producen condiciones residuales en la tendencia. Con el análisis de la superficie de tendencia, un solo mapa estratigráfico puede dividirse en dos mapas, uno de los cuales exhibe los caracteres relativamente sistemáticos, de gran escala, de la unidad estratigráfica, y otro que enseña las variaciones de gran escala que están sobrepuestas sobre el dibujo subyacente. La superficie de tendencia ayuda en la reconstrucción de los amplios aspectos de la cuenta sedimentaria, mientras que las condiciones residuales pueden reflejar deltas u otras características a lo largo del margen de la cuenca. Interpretación de los mapas de litofacies
Existen relativamente pocos principios amplios sobre la interpretación de mapas de facies (Krumbein 1952). Las unidades estratigráficas difieren mucho en sus sistemas de variación, y a veces, la influencia de fluctuaciones locales grandes en los datos, puede obscurecer las amplias tendencias en los mapas. Un notable rasgo característico de muchos mapas de facies es la relación que existe entre las líneas isópacas y las curvas de facies. En algunos mapas, ambos conjuntos de curvas son aproximadamente paralelas, pero en otros pueden ser discordantes en formas complejas. Los conceptos de “rumbo de las isópacas” y de “rumbo de las facies” son útiles para valuar estas
relaciones, y alternar en importancia con el concepto de rumbo estructural en la interpretación de los mapas de facies. Un mapa isópaco es la proyección de un sólido tridimensional, del que se supone que tiene una superficie superior planar horizontal. El rumbo de las isópacas puede definirse, según lo anterior, como la dirección de brújula de una línea isopaca en un punto dado del mapa. Las curvas de configuración de las facies representan trazas de superficies verticales que cortan al cuerpo rocoso tridimensional en segmentos de facies. Por tanto, el rumbo de las facies puede definirse también como la dirección de brújula de una curva de configuración de facies en un punto dado. El rumbo estructural , como es bien sabido, se mide de modo semejante, como una dirección de brújula.
Una de las principales etapas en la interpretación de mapas de facies comprende, de acuerdo con lo anterior, el estudio de las relaciones existentes entre la composición y la geometría del cuerpo rocoso tridimensional. Se encuentran englobadas tres clases de relaciones, como se indico en la tabla 12-6. En consecuencia, los rumbos de los tres tipos de curvas pueden ser todos paralelos. Cuando sucede esto, la inferencia es que el espesor y la composición de los sedimentos en acumulación expresan una respuesta simultánea y similar al hundimiento contemporáneo y que
no han ocurrido perturbaciones estructurales importantes postdepositacionales transversalmente al “grano” del área.
La segunda clase de condiciones que se ilustra en la tabla 12-6 es con ventaja, la más interesante. Cuando los rumbos de facies e isópaco son paralelos y el de estructura es discordante, las relaciones significan que la perturbación estructural siguió una respuesta inicial concurrente, del espesor y de las facies al hundimiento. El paralelismo entre los rumbos isópaco y estructural, con el rumbo de las facies discordante, quiere decir, como en el caso previo, que no hubo perturbaciones estructurales importantes postdepositacionales que cortaran e l “grano” original de
los depósitos. Por otra parte, parece que la composición y el espesor del sedimento en acumulación, difirieron en su respuesta al hundimiento contemporáneo. Esto puede reflejar condiciones especiales de origen, o aun “derrame” de facies de la cuenca a la plataforma, o a la
inversa. Comúnmente es difícil interpretar el significado del borde de una unidad estratigráfica dada como ha sido delineada por la isopaca cero en cuanto a que esta posición puede representar el margen del ambiente depositacional, o puede reflejar erosión postdepositacional. En la tabla 12-7 se anotan algunos de los criterios que son útiles para distinguir las líneas de costa de depositación de las líneas erosiónales cero. Aunque las relaciones existentes entre los rumbos estructural, isópaco y de facies son importantes en establecer un marco para la interpretación de los mapas de facies, también necesitan examinarse críticamente otros caracteres de los mapas. Los dibujos detallados de las líneas de facies, las tendencias que exhiben y el posible significado geológico de los mapas residuales, se apoyan todos sobre la interpretación de las facies. Además, necesitan tomarse en consideración las relaciones existentes entre los mapas, tales como las semejanzas o diferencias entre mapas que muestran diferentes aspectos de la unidad estratigráfica. La interpretación de los mapas de inventario de rocas en gran escala es por lo general relativamente directa, en cuanto que tales mapas suministran información sobre las áreas de origen de los materiales detríticos, sobre la ocurrencia de ambientes especiales y sobres los elementos tectónicos presentes en el área mapeada en el tiempo de la acumulación de sedimentos.
MAPAS DE BIOFACIES
Como se dijo antes, pueden aplicarse las técnicas del mapeo de litofacies directamente a los datos de biofacies. Si se dispone de datos numéricos sobre las biofacies puede lograrse que una serie de mapas de biofacies del tipo de configuración corresponda a cualquier serie dada de mapas de litofacies. Los datos básicos de tales mapas comprenden el conocimiento de las claes de especies fósiles presentes, así como del número de individuos que hay en cada categoría. A partir de tales datos, es posible establecer miembros extremos que distingan los grupos ecológicos, a los habitantes de agua clara de los de agua lodosa, y cosas semejantes. Con los datos ordenados como miembros extremos, todos los mapas basados en el triangulo de facies, inclusive los mapas de desviación de facies, pueden aplicarse a los estudios de biofacies. Aunque se puede visualizar una amplia variedad de mapas de biofacies, la recopilación de los datos de biofacies está rodeada de muchas más dificultades que la de los datos de litofacies. Las rocas sedimentarias, tomadas como clase, son mucho menos afectadas por la diagénesis que los fósiles que contienen, los cuales pueden ser totalmente destruidos durante la dolomitización por ejemplo. A pesar de las dificultades, sin embargo, es mucho lo que puede lograse con los datos de las biofacies si se establecen tolerancias sobre sus limitaciones. Los estudios de afloramientos, que no sufren las limitaciones de los datos del subsuelo, por lo que a mega fósiles refiere, se prestan por si mismos bien a los estudios de las biofacies. La figura 12-29, proporciona una ilustración de esta clase de acercamiento.
W. C. Krumbein y L. L. Sloss. Estratigrafía y Sedimentación. Primera edición en español, traducción de la segunda edición en inglés por Rafael García Díaz. Unión tipográfica editorial HispanoAmericana, 1969.
