Génesis del grafito del Complejo Oaxaqueño y sus facies metamórficas

http://dx.doi.org/10.18268/BSGM1993v52n1a5

Sergio D. Bazán-Perkins

Industria Minera Indio, S. A.

 

Dentro de la secuencia arqueana del Supergrupo Pápalo, identificada por Bazán (1984 y 1985) en la Sierra de Juárez, existen evidencias residuales para asumir que la actividad micro-orgánica proliferó entre los 3500 a 2500 m.a. Igualmenle, se han reconocido extensas diseminaciones de thucholita y anthraxolita. en forma de hidro-carbón y kerógenos degradados, asociados al oro detrítico y en las concentraciones bandeadas de los iron formation de los grupos El Trapiche y Valdeflores, respectivamente, para representar al Supergrupo Zimatlán del Proterozoico Temprano (2500 a 1700 m. a.) en el área tipo expuesta en la secuencia de la Sierra de Vigallo. al poniente de Zimatlán.

Concentraciones más extensas y potenciales de grafito cristalino del Proterozoico Medio. asociado al Fe, Ti, V, Ba, Mo, Mu, F, P, Th, U, S, de origen vulcanogénico, yacen en discordancia tectónica con los anteriores. a través de la Nappa de la Carbonera postulada por Bazán y Bazán Perkins (1984), bien expuestos en los yacimientos de El Hielo en Santa María Peñoles y en La Escondida, hacia la región de San Sebastián Sedas y Telixtlahuaca; supuestamente generados en un rift oceánico y en expansión, entre los 1400 y 1100 m.a. De acuerdo con postulados de Bazán-Perkins (1990), estos depósitos formaron kerógenos a partir de mares de circulación restringida. derivados de la actividad micro-orgánica bacterial y algae. acumulados como lodos sapropélicos subacuáticos para formar limos negros y pizarras en proceso de litificación.

Estudios bioquímicos, petrográficos y litológicos de detalle permiten postular que estos yacimientos bandeados de grafito cristalino, que arman en paragneises cuarzo feldespáticos de mica y granate, bajo un intenso metamorfismo progresivo, en facies de anfibolita y esquistos verdes. perdieron sus volátiles por la gran compresión lateral desde el oriente, ocurrida por el empuje del extenso Escudo Arqueano del Golfo y Las Antillas (Mexican Shield) que se integraba con África. Este proceso originó un flujo y migración petrolífera en areniscas arcósicas y conglomerados, así como en bancos arrecifales calcáreos de algas cianoficias del Proterozoico Medio, dentro de una evolución tectónica análoga a la que se observa en los depósitos petrolíferos del subsuelo de la planicie costera del Golfo de México, sólo que propiciados por un evento de subducción en sentido contrario (Lámina 1).


Lámina 1. Evolución tectónica del Complejo Oaxaqueño durante el Proterozoico Medio-Tardío (1400 m.a.- 65 m.a.).

 

Las evidencias directas que definen acumulacione: de petróleo en el Grupo El Hielo, de la secuencia del Supergrupo Telixtlahuaca del Proterozoico Medio, se prueban por la presencia de capas sello pelíticas y estériles. Igualmente, por los flujos de migración a través de zonas porosas como areniscas, conglomerados y fracturas, donde las concentraciones de grafito cristalino aparecen hacia los bordes de cuerpos diapíricos de mármol cipolino y con franca movilidad hacia las zonas de menor presión. Asimismo. por el carácter platlafórmico de las rocas donde se distribuyen las concentraciones grafíticas con pH y Eh contrastante, que determina una zona de cuenca marina hacia el oriente y la zona litoral en dirección poniente, donde se define un núcleo que se dispersaba hasta alcanzar extensiones de 5x6 Km2 (Lámina 2).


Lámina 2. Tabla estratigráfica del Complejo Oaxaqueño, Oaxaca.
Ref.: Bazán (1984-85-81). Bazán-Perkins (1990).

 

Dentro de ese contexto, existen diversas inaerpretaciones para establecer la naturaleza y condiciones termo-dinárnicas de las facies de metamorfismo, basadas en las asociaciones mineralógicas de las rocas involucradas por la deformación metamórfica del Complejo Oaxaqueño. Así, varios expertos en petrología de rocas metamórficas determinan el grado o intensidad metamórfica a partir de una mezcla de asociaciones mineralógicas que corresponden a diversas clases químicas, pero pasan por alto su diferenciado polimetamorfismo. Tampoco discriminan en el campo y laboratorio el metamorfismo regional de las paragénesis típicas de metamorfismo de contacto y relacionadas con intrusiones ígneas.

Por ejemplo, Ortega Gutiérrez (1977), basado en varias determinaciones paragéneticas de los minerales comunes en las intrusiones de mármoles y calizas magnesianas del Complejo Oaxaqueño. movilizados en flujos de diapirismo gravitacional en facies de anfibolita y esquistos verdes, los confunde con episodios de anatexis, a temperaturas del orden de 750°C y en facies de granulita.

Por otra parte, Ortega Gutiérrez (1981) y Mora et al. (1986) determinan un metamorfismo regional en facies de granulita para el Complejo Oaxaqueño, cuando éste sólo ha sido identificado en las aureolas de conlacto de las rocas afectadas por las intrusiones máficas y ultramáficas del Subgrupo Vigallo. que constituyen las rocas charnoquíticas y enderbíticas que Bazán (1987) refiere como el arco insular de Telixtlahuaca, fechado entre 1.050 ±35 m.a. Además. estos autores consideran que las rocas plutónicas anortosíticas estuvieron involucradas en un episodio premetamórfico del Complejo Oaxaqueño; cuando en realidad corresponden a un fenómeno de diferenciación pneumatolítica, originado por la intensa granitización y metasomatismo de las rocas precámbricas o hacia el Paleozoico Tardío. que Bazán-Perkins y Bazán (1984) relacionan con el emplazamiento del Granito Huitzo, fechado por Fries et al. (1966) en 230 ±40 m.a., por relación isotópica de Pb-Alfa y en conexión con la subducción de la placa Nuxiño, bajo la secuencia precámbrica del Complejo Oaxaqueño.

Otra referencia petrológica que involucra al grafito se relaciona con las interpretaciones de Murillo-Muñetón et al. (1991) y Prakash et al. (1991), donde estos autores determinan que la asociación mineralógica de wollastonita. cuarzo y grafito corresponde a un metamorfismo regional de alto grado de las granulitas, para las rocas involucradas en el área de El Trapiche, Oaxaca. Sin embargo, se debe reconocer que en la referida área, la escasa y local presencia de wollastonita se debe a un metamorfismo de contacto, producido por varios diques ullramáficos que migmatizaron y afectaron a la secuencia huroniana del Grupo El Trapiche y a los mármoles de ElHielo, a temperaturas mayores de 800°C, para producir las típicas granulitas charnoquíticas de hiperstena, con cuarzo, plagioclasa, hornblenda, diopsida y granate, que también se identifican en el Gneis Huiznopala, Hidalgo, y Gneis Novillo, Tamps., como un evento sincrónico de la orogenia.

Podemos resumir que para establecer la naturaleza del grafito cristalino, dentro de las diversas facies de metamorfismo, involucrada en la secuencia precámbrica del Complejo Oaxaqueño, en principio, se diferenció el metamorfismo regional del conspicuo metamorfismo de contacto térmico. Asimismo, se definió la clase química de las rocas asociadas para determinar el ambiemte de depósito y, en consecuencia, el orden cronológico y estratigráfico para determinar su distribución temporal y espacial, que facilitó interpretar la evolución tectónica.

Por lo tanlo, se concluye que el proceso de enriquecimiento del grafito fue por entrampamiento, dentro de un control estratigráfico y estructural existente en las rocas metamórficas del Complejo Oaxaqueño, con una extraordinaria similitud con los depósitos de petróleo de las secuencias de Fanerozoico, que induce a considerar que el proceso de petrolización micro-orgánica pudo acontecer en la corteza desde hace 3500 m.a. También es posible considerar que el proceso micro-orgánico de generación petrolífera dependiera en gran medida de los nutrientes y energía calorífica proveniente de la actividad volcánica submarina, bajo las primeras acumulaciones de cuerpos de agua en la corteza.

Finalmente y como resulltado de los estudios petrográficos del Complejo Oaxaqueño, se confirma un metamorfismo regional progresivo con temperatura entre 370 y 660°C y presiones variables de 3 a 5 Kb, en donde se corrobora que las rocas alcanzaron, cuando más, la parte alta de las facies de anfibolita. En contraste, las rocas granulíticas de tipo charnoquítico y de alto grado metamórfico sólo se distribuyen hacia las zonas de contacto y en torno de las intrusiones ultramáficas y máficas, que conslituyen el arco insular de Telixtlahuaca, de naturaleza calci-alcalina y con mineralización vulcanosedimentaria de tipo Kuroko.

Al concluir que el grafito cristalino representa residuos orgánicos de hidrocarburos precámbricos, que perdieron sus volátiles por las elevadas condiciones tennodinámicas de la Orogenia Oaxaqueña, se puede enfatizar que el origen del petróleo en la corteza terrestre se remonta a la primera aparición micro-orgánica de nuestro planeta.

 

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