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Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana

Volumen 67, núm. 3, 2015, p. 517-531

Fenómenos diagenéticos en calizas del Jurásico-Cretácico de un sector de las cuencas de Huimanguillo-Comalcalco-Alto de Jalpan y primeras observaciones mediante microscopio electrónico de barrido y microtomografía 3D

Luis E. González-Ruiz1,2,*, Eduardo González-Partida3, Luis Martínez4, Jacques Pironon1, Antoni Camprubí5, Marina Vega-González3

 

1 Université de Lorraine, CNRS, CREGU, GeoRessources lab, F-54506, Vandoeuvre-lès-Nancy, Francia.
2 Centro Nacional de Investigación Avanzada en Petrofísica y GEOMINCO S.A. de C.V., 076100, Santiago de Querétaro, Qro., México.
3 Centro de Geociencias, Universidad Nacional Autónoma de México, Campus Juriquilla, 07600, Santiago de Querétaro, Qro., México.
4 École et Observatoire des Sciences de la Terre, UMR CNRS/UdS 7516, Université de Strasbourg. 1 rue Blessig, 67084 Strasbourg Cedex, Francia.
5 Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, Coyoacán, D.F., 04510, México.

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Resumen

Los sistemas petroleros de la cuenca del Sureste (Tabasco, México) se caracterizan por presentar rocas generadoras principalmente del Jurásico Superior, rocas almacén del Cretácico y rocas sello del Cretácico Superior-Cenozoico. Generalmente, la mayoría de estos reservorios refleja una compleja historia diagenética que depende de la porosidad y permeabilidad imperantes. El propósito de este trabajo es ilustrar de qué manera herramientas analíticas como el microscopio electrónico de barrido (MEB) y la microtomografía 3D de rayos-X permiten entender por qué aún a bajas permeabilidades los hidrocarburos se acumulan y fluyen.

Las muestras de roca observadas al MEB se encuentran fuertemente alteradas por procesos diagenéticos de corrosión-disolución precipitación, con desarrollo de fracturas, disolución, estilolitas, cierre de microporosidad (vugs), decarbonatación, y dedolomitización. La sucesión paragenética de dichos procesos diagenéticos puede esquematizarse de la siguiente forma: dolomita1 → calcita1 → cuarzo1 → pirita → dolomita2 → calcita2 → cuarzo2 → calcita3 → cuarzo3 → clorita → ceolitas → arcillas → celestina → calcita4 con hidrocarburos. Destaca la presencia generalizada de cuarzo y el reemplazamiento parcial de algunos fósiles por pirita framboidal. Esta última, las arcillas y las zeolitas generalmente ocupan espacios dejados por los cristales de dolomita corroída, e igualmente se encuentran dentro de la porosidad (vugs) y en fracturas, como una etapa intermedia a tardía en la secuencia paragenética y esta caracterizada por las siguientes etapas:

(1) cementación de los carbonatos,

(2) alteraciones termobáricas, asociadas con la introducción de fluidos caracterizados mediante microtermometría de inclusiones fluidas:

a. en dolomita, con salinidades entre 12 % a 19 % en peso equivalente NaCl y temperaturas de homogeneización (Th) entre 99 y 141 °C,

b. en cuarzo diagenético como relleno de porosidad y fracturas se obtuvieron salinidades entre 12 % a 15 % en peso equivalente NaCl y Th entre 112 y 131 °C,c. en calcita de la primera generación se obtuvieron salinidades entre 12 % a 14 % en peso equivalente NaCl y Th entre 110 y 149 °C,

(3) una etapa ulterior de corrosión.Información novedosa obtenida por microtomografía de rayos-X revela que la mayoría de vugs no está interconectada, y que las muestras presentan abundantes fósiles distribuidos al azar en la matriz micrítica y orientados de acuerdo a la estratificación. Microfracturas y nano-poros de la matriz son en parte los responsables del desarrollo de vugs donde las cavidades se forman a partir de soluciones corrosivas que inicialmente generaron micro-brechas seguidas de un relleno parcial por cuarzo y calcita.

Palabras clave: Diagénesis, dolomitización, corrosión, disolución, precipitación, microtomografía.