CEMENTO DE CAOLINITA: ¿ES SIEMPRE UN FACTOR NEGATIVO PARA LA POROSIDAD DE LAS ARENISCAS DE LA FORMACIÓN BAJO BARREAL ? (CRETÁCICO), CUENCA DEL GOLFO DE SAN JORGE, PROVINCIA DEL CHUBUT

LIMARINO, C.O.; CICCIOLI, P.L.; GIORDANO, S.R.

Paraná

Congreso; XVII Reunión Argentina de Sedimentología y VIII Congreso Latinoamericano de Sedimentología; 2021

La porosidad es uno de los factores principales que afectan la calidad de un reservorio, en particular la permeabilidad, que depende no sólo del volumen poral, sino también del diámetro de los poros, forma y arreglo de la red poral (Limarino et al., 2020). La precipitación de cemento en una arenisca es considerada, por lo general, un factor negativo para el volumen total de la porosidad y por lo tanto para la calidad de un reservorio. Sin embargo, en determinados casos, en particular cuando la cementación ha sido temprana, puede ser positiva para el desarrollo ulterior de porosidad secundaria por disolución, incrementando la permeabilidad. En esta contribución se examina la importancia del cemento de caolinita en la generación de porosidad secundaria, para lo cual serán consideradas las fases de precipitación durante la diagénesis y los eventos de disolución posteriores. Las areniscas estudiadas pertenecen a la Formación Bajo Barreal (Figari et al., 1999), una de las principales unidades productoras de la Cuenca del Golfo de San Jorge (Figari et al., 1999; Paredes et al., 2016). La Formación Bajo Barreal está dividida en dos miembros: el inferior, compuesto por conglomerados finos y areniscas que conforman ciclotemas fluviales granodecrecientes, coronados por fangolitas y tufitas y el superior con similar composición, aunque la arquitectura de los canales es distinta, pues ya no exhiben ciclos granodecrecientes, sino fajas de canales encapsuladas en depósitos de planicie de inundación. Las areniscas resultan mayormente litoarenitas y litoarenitas feldespáticas, siendo escasas las feldsarenitas líticas. El principal componente modal son los líticos de volcanitas ácidas (en mucha menor proporción mesosilícicas), tufitas y raramente metamorfitas derivadas del basamento de la cuenca (Limarino y Giordano, 2016). Entre los componentes monocristalinos, el cuarzo predomina sobre los feldespatos (plagioclasa y ortosa). Los cementos más abundantes incluyen caolinita, esmectita, clorita, sílice (como crecimiento secundario y microcuarzo) e interestratificados de clorita-esmectita, junto a menor proporción de calcita, sílice (como megacuarzo), interestratificados de illita-esmectita y zeolitas. Limarino et al. (2017) analizaron la historia postdepositacional reconociendo siete estados diagenéticos: los estados 1 al 4 corresponden a la eogénesis, los estados 5 y 6 a la mesogénesis y el estado 7 refleja el sepultamiento por debajo de los 2500 m. En el caso particular de la caolinita se distinguen al menos dos tipos, de los cuales el primero, (K1) se formó en el estado diagenético 3 y corresponde a cemento de oclusión con cristales desde vermiformes a tipo blocky, que rellenan buena parte de la porosidad primaria. La caolinita K1 posdata a la precipitación de crecimiento secundario de cuarzo y es anterior a la disolución de feldespatos presente en muchas areniscas. En estados más avanzados de la eogénesis (estado diagenético 4), tuvo lugar un evento de disolución penetrativa que afectó a la mayor parte de las areniscas, generando disolución parcial de la caolinita previamente formada y abundante porosidad secundaria. Durante el estado 5 tuvo lugar una nueva precipitación de cemento de caolinita (K2), que ocluyó parcialmente la porosidad primaria remanente y la secundaria previamente formada. Una nueva fase de disolución de caolinita generó gran parte de la porosidad secundaria presente en los reservorios. En síntesis, la caolinita cristalizó en dos fases, primeramente, disminuyendo la porosidad primaria (caolinita K1) y luego primaria y secundaria (K2). La posterior disolución de la caolinita formó importantes volúmenes de porosidad que hoy dominan en varios reservorios. Si otros cementos menos reactivos, como la sílice, hubieran ocupado el espacio intergranular, la calidad de los reservorios sería sensiblemente menor.