Las rocas
Las
rocas son agregados naturales presentes en la Tierra en masas de grandes
dimensiones. Estas rocas están formadas por uno o más minerales. En cualquier
roca pueden existir minerales principales, por los cuales se clasifican, y
otros accesorios, cuya presencia no es decisiva para dicha clasificación.
También tenemos rocas compuestas por un solo mineral. Existen diferentes tipos
de rocas que pueden ser divididas o clasificadas en tres grandes grupos según
su origen: ígneas, metamórficas y sedimentarias.
Los tipos de rocas:
Los
diferentes tipos de rocas se pueden dividir, según su origen, en tres grandes
grupos:
Ígneas: formadas a
partir del enfriamiento de rocas fundidas (magmas). Los magmas pueden enfriar
de manera rápida en la superficie de la Tierra mediante la actividad volcánica o cristalizar
lentamente en el interior, originando grandes masas de rocas llamadas plutónicas. Cuando cristalizan en
grietas de la corteza forman las rocas ígneas filonianas.
Rocas
plutónicas: se forman al enfriarse el magma lentamente en el interior de
la Tierra. Como el enfriamiento del magma es muy lento los minerales disponen
de tiempo para crecer, por lo que las rocas presentan cristales relativamente
grandes. Son rocas densas y sin huecos. Los granitos son las rocas plutónicas
más comunes, compuestas de los minerales cuarzo, feldespato y micas.
-Rocas
volcánicas: se forman cuando el magma se enfría en la superficie de la
Tierra, a baja temperatura y presión. Como el enfriamiento es muy rápido los
cristales no tienen mucho tiempo para formarse y crecer, por lo que las rocas
están constituidas por una masa de cristales de pequeño tamaño o bien materia
amorfa sin cristalizar. Tienen un aspecto esponjoso. Un ejemplo común es el
basalto.
-Rocas
filonianas: estas pueden cristalizar en el interior de grietas o fracturas
en las que las presiones y temperaturas no son tan elevadas como las que
soportan las rocas plutónicas durante su formación, ni tan bajas como las de
las rocas volcánicas.
Metamórficas: formadas a
partir de otras rocas que, sin llegar a fundirse, han estado sometidas a
grandes presiones y temperaturas y se han transformado.
El
metamorfismo está clasificado por la influencia relativa de la presión y la
temperatura en el control de la transformación de la roca. Las reacciones
endotérmicas permiten la formación de nuevos minerales. La velocidad de
reacción aumenta con el aumento en la temperatura. Tanto la temperatura como la
presión, aumentan con la profundidad. Para que comience un proceso de
metamorfismo en la roca, esta debe recibir una presión de 2 kilobares (kilobar
(kb), un bar = 1 atmósfera).
Sedimentarias: formadas en
zonas superficiales de la corteza terrestre a partir de materiales que se
depositan formando capas o estratos. Son detríticas si se originan a partir de trozos de otras rocas. Químicas y orgánicas si se forman a partir
de precipitación de compuestos químicos o acumulación de restos de seres vivos.
Detríticas: se
forman a partir de la sedimentación de trozos de otras rocas después de una
fase de transporte. Se clasifican de acuerdo a los tamaños de los trozos que
las componen.
Conglomerados: están
constituidas por trozos de tamaño grande.
Areniscas: poseen
granos de tamaño intermedio.
Limos
y arcillas: poseen trozos muy pequeños.
Químicas
y orgánicas: se forman a partir de la precipitación de determinados
compuestos químicos en soluciones acuosas o bien por acumulación de substancias
de origen orgánico. Un ejemplo de esta roca es la roca caliza, formada en su
mayor parte por restos de organismos como corales, algas, etc. Los carbones y
petróleos son rocas sedimentarias orgánicas, originadas a partir de la
acumulación de restos de materia orgánica.
Las
rocas tienen una diversidad de usos para el ser humano, desde la fabricación de
utensilios a partir de la arcilla, embellecimiento del hogar, hasta la creación
de energía con la utilización del petróleo.
Rocas sedimentarias y su proceso
diagenético
Los tres procesos diagenéticos más importantes comprenden
compactación, cementación y recristalización. La diagénesis se refiere a todos
los cambios físicos y químicos que toman lugar dentro del área de deposición
después del enterramiento. Es un fenómeno de baja temperatura, ya que a altas
temperaturas grada hacia el metamorfismo. Una cantidad considerable de agua
está presente entre los poros de los sedimentos sin con solidar. La presión
causada por los sedimentos supra yacentes o carga litostática causa la
sobrepresión del agua intersticial obligándola a abandonar tales espacios y
permitiendo un empaquetamiento más apretado de las partículas entre sí.
Ciclo
de las rocas
El denominado Ciclo de las Rocas, es una serie de
procesos geológicos por los cuales uno de los tres grandes grupos de rocas se
forma a partir de los otros dos.
Este ciclo podría
empezar con la generación de magma en el interior de la Tierra, donde las
temperaturas y presiones son lo suficientemente altas como para fundir las
rocas preexistentes. Esta actividad interna de la Tierra se la denomina el
episodio plutónico (esto deriva de Plutón, el dios romano de las
profundidades).
El episodio
plutónico significa que las rocas preexistentes son fundidas; los minerales,
destruidos, y su composición química es uniformada, dando como resultado un
líquido caliente denominado magma.
Este, al ser de menor densidad tenderá a ascender, enfriarse y cristalizar,
formando una roca ígnea plutónica.
Esta última puede convertirse enroca
metamórfica o ser destruida por la erosión, en cuyo caso puede
llegar a constituir más tarde una roca
sedimentaria.
Una roca en
particular no tiene por qué recorrer inevitablemente este ciclo. No es
necesario de que toda roca ígnea sea levantada de su lugar de formación y
expuesta en superficie para que los agentes erosivos la ataquen y degraden,
puede que una roca ígnea nunca llegue a la superficie, todo depende de la
evolución geológica de la región.
El ciclo de las
rocas nunca se acaba, siempre está operando de forma lenta y continua. Es aquí
donde mejor se materializan los conceptos de gradualismo - actualismo de los
fenómenos geológicos. Las rocas que alcanzaron la superficie son recicladas
continuamente pero nosotros solo podemos ver la parte superior del ciclo y
debemos deducir los de la parte profunda a partir de evidencias indirectas.
Componentes
de una roca sedimentaria
GRANOS:
Forman el esqueleto de la roca, están formados por partículas de minerales o de
rocas o fragmentos de conchas o esqueletos fósiles. Cuando una roca posee dos
rangos bien diferenciados de tamaño de grano, los granos serán los del rango de
mayor tamaño. Los granos se componen generalmente de cuarzo, calcita,
feldespatos, fragmentos de rocas y micas.
MATRIZ: Si
hay dos rangos de tamaño de grano en la roca, la matriz estará constituida por
las partículas más finas, las cuales rellenarán parcialmente los intersticios o
poros entre los granos. Las micas de grano fino (sericita, clorita), las
arcillas y el cuarzo - feldespato finamente divididos son comunes
constituyentes de la matriz.
CEMENTO: Son
precipitados químicos que se forman en los espacios intergranulares (entre los
granos y la matriz) como producto directo de los procesos diagenéticos, y que
ayudan a mantener las partículas unidas. El cuarzo, los carbonatos de Ca-Mg-Fe
y las arcillas son los cementos más comunes.
POROSIDAD:
Aunque no se considere un elemento textural, su importancia es muy grande. La
Porosidad Primaria es el porcentaje de espacios vacíos (llenos de aire o agua)
que contiene un sedimento recién depositado. La precipitación del cemento
durante la diagénesis tiende a cerrar los poros, disminuyendo la porosidad
primaria hasta casi anularla. Sin embargo, en la diagénesis más avanzada
ocurren ciertos procesos químicos que por medio de la disolución o alteración
de granos y cementos previos originan la apertura de una Porosidad Secundaria,
gracias a la cual es posible la migración y acumulación de hidrocarburos.
Rocas
clásticas y no clásticas.
Rocas
sedimentarias clásticas
Se denominan así a las rocas formadas por
fragmentos de rocas o minerales preexistentes, que han sido transportados hasta
el lugar de depósito. Los minerales y rocas que las componen, se originan fuera
del área de depósito y son transportados a ella en forma de partículas sólidas
por diversos agentes: agua, hielo, viento y acción de la gravedad. Estos componentes
sólidos son llamados clastos, detritos ó partículas, y se clasifican según su
tamaño. De esta manera, las rocas sedimentarias clásticas están constituidas
por fragmentos de roca y minerales que representan a los materiales del
intemperismo (meteorización) y la erosión de la superficie. A este grupo
pertenecen las rocas:
a)
"EPICLASTICAS" constituyen el grueso del volumen de las rocas
sedimentarias clásticas y son los conglomerados, brechas, areniscas, limolitas
y arcilitas.
b)
"PIROCLASTICAS", semejantes a los sedimentos depositados
mecánicamente en todos los detalles de textura y estructura, pero deben su
origen a las explosiones volcánicas (brecha volcánica; aglomerado volcánico;
lapillita; toba; chonita).
c)
"CATACLASTICAS", formadas por deformaciones dentro de la corteza, en
zonas de fallas. (brecha de falla; harina de falla; microbrecha, cataclasita,
protomilonita, milonita, ultramilonita; gneis milonítico;y blastomilonita).
Rocas
sedimentarias no clásticas
Sedimentarias
químicas
Los sedimentos depositados por medios
químicos, consisten principalmente de carbonatos, sulfatos, sílice, fosfatos y
haluros. Casi todos se originan por precipitación química en cuerpos de agua
salobres superficiales. La precipitación puede ser causada directamente por evaporación
o por reacciones puramente químicas entre sales disueltas. Ejemplos: Halita
(sal común para cocinar), Yeso, etc.
Sedimentarias
orgánicas
Estas rocas se forman por la acumulación de
organismos microscópicos (diatomeas - radiolarios) o por organismos como algas
y corales que forman secreciones calcáreas. Los depósitos formados por ellos se
llaman Orgánicos o Biogénicos. También corresponden a este tipo las
acumulaciones de fragmentos de las partes duras de animales y plantas.
Ejemplos: Coquina (roca formada por acumulación de restos de conchillas
calcáreas), Diatomita (compuesta por un 70% a 80% de restos de Diatomeas-algas-
asociados un fino “polvo calcítico” que oficia de matriz o cemento, pueden
estar presentes fragmentos de radiolarios, sílicoflagelados y foraminíferos)
Importancia
petrolífera de las rocas sedimentarias
A medida que ante la vista
de los expertos y de operaciones de campo se lograba dibujar la penetración de
la corteza terrestre, se empezaron a entender muchos aspectos lográndose
avanzar en la apreciación referentes a los agentes químicos y mecánicos
responsables por el origen, desintegración y transporte de las rocas, sus
características físicas y composición. Fueron identificados agentes y aspectos
influyentes sobre la deposición de los sedimentos, su estratificación y
compactación. Se empezó a apreciar la transformación de la materia orgánica
vegetal y animal en hidrocarburos y las condiciones necesarias para dicha
transformación.
Se verificó que el petróleo proviene de formaciones o estratos de diferentes edades geológicas. En Venezuela, los yacimientos más productivos son del Mesozoico, específicamente el período Cretácico.
Se verificó que el petróleo proviene de formaciones o estratos de diferentes edades geológicas. En Venezuela, los yacimientos más productivos son del Mesozoico, específicamente el período Cretácico.
La tierra está constituida
por rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias, siendo esta última en la que se
centra el interés del explorador petrolero debido a que ellas constituyen las
grandes cuencas donde se han descubierto los campos petrolíferos y yacimientos
del mundo. Por su capacidad como almacenadoras y extensión geológica y
geográfica como rocas productoras sobresalen las arenas, las areniscas, las
calizas y dolomitas; aunque también constituyen fuentes de producción, en
ciertas partes del mundo, las lutitas fracturadas, la arcosa, los neis, la
serpentina y el basalto.
Las rocas sedimentarias se
derivan de las rocas ígneas y de las metamórficas por medio de la acción
desintegradora de varios agentes como el viento, el agua, los cambios de
temperatura, organismos, las corrientes de agua, las olas, y por acción de
sustancias químicas disueltas en el agua. Las rocas sedimentarias se encuentran
representadas por ejemplo por gravas, conglomerados, arena, arenisca, arcilla,
lutita, caliza, dolomita,
yeso, anhidrita y sal gema.
yeso, anhidrita y sal gema.
Facies
sedimentaria
El término
“facies” en geología, y particularmente en estratigrafía y sedimentología,
tiene un significado ambiguo y por ello ha sido motivo de dudas y confusión. La
razón es que a lo largo del tiempo, y según sea el campo disciplinario, se lo
ha empleado con muy distintas acepciones. Son todos los cambios litológicos,
paleontológicos y ambientales que pueden existir en un litósomo. Son masas de
roca de características diferentes, formadas en lenguas entrelazadas, las
cuales, en cualquier sección vertical dada, pueden ocurrir en forma sencilla o
repetidas veces.