Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana Volumen 76, núm. 1, A220224, 2024 http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2024v76n1a220224

Sources of organic matter elucidated through Pyr-GC-MS, and relation to basin scale events in the Pimienta Formation (Central Mexico)

Fuentes de materia orgánica dilucidadas mediante Pir-CG-EM, y su relación con eventos a escala de cuenca en la Formación Pimienta (Centro de México)

María Colín-García¹, Antoni Camprubí¹, Fernando Núñez-Useche¹, Daniel Carrizo²,

Mayra León-Santiago³, Alexander Correa-Metrio⁴, Juan Josué Enciso-Cárdenas⁵,

Edith Fuentes-Guzmán^1,6

¹ Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, 04510 Coyoacán, CDMX, Mexico.

² Centro de Astrobiología, INTA-CSIC, Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial, Ctra. de Torrejón a Ajalvir, km 4, 28850 Torrejón de Ardoz, Madrid, Spain.

³ Instituto de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, 04510 Coyoacán, CDMX, Mexico.

⁴ Centro de Geociencias, Universidad Nacional Autónoma de México, Blvd. Juriquilla 3001, 76230 Querétaro, Qro., Mexico.

⁵ Centro de Investigación en Geociencias Aplicadas, Universidad Autónoma de Coahuila, Blvd. Simón Bolívar 303 A, Independencia, 26800 Nueva Rosita, Coah., Mexico.

⁶ Laboratorio Nacional de Geoquímica y Mineralogía (LANGEM), Ciudad Universitaria, 04510 Coyoacán, CDMX, Mexico.

* Corresponding author: (M. Colín-García) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

How to cite this article:

Colín-García, M., Camprubí, A., Núñez-Useche, F., Carrizo, D., León-Santiago, M., Correa-Metrio, A., Enciso-Cárdenas, J.J., Fuentes-Guzmán, E., 2024, Sources of organic matter elucidated through Pyr-GC-MS, and relation to basin scale events in the Pimienta Formation (Central Mexico): Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 76 (1), A220224. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2024v76n1a220224

Manuscript received: February 2, 2024; Corrected manuscript received: February 22, 2024; Manuscript accepted: February 24, 2024

RESUMEN

El estudio de la materia orgánica es fundamental para comprender los procesos sedimentarios y diagenéticos que se han producido en una determinada zona. Tienen especial importancia los sedimentos ricos en materia orgánica con vocación productora de hidrocarburos. Los estudios de la materia orgánica en estos ambientes ayudan no sólo a determinar su potencial como generadora de hidrocarburos, sino que también contribuyen al conocimiento de los procesos ocurridos en la cuenca a lo largo del tiempo. En este estudio se propone el uso de la pirólisis-cromatografía de gases-espectrometría de masas (Pir-CG-EM) para analizar la diversidad de moléculas orgánicas contenidas en los sedimentos de la Formación Pimienta. Esta técnica es versátil y, aunque destructiva, permite un análisis rápido de la materia orgánica, además las cantidades mínimas requeridas para el estudio. La Pir-CG-EM permite determinar grupos funcionales; en este estudio se identificaron 34 diferentes. El uso de esta técnica se complementa perfectamente con estudios como Pirólisis Rock-Eval y de inclusiones fluidas, permitiendo un mayor detalle del origen de las moléculas. Los resultados de la Pirólisis Rock Eval sugirieron que había dos tipos de kerógeno: continental (Tipo III) y marino (Tipo II); algunas muestras contenían materia orgánica de origen continental y otras de origen marino. Mientras que los análisis de inclusiones fluidas sugieren fuentes sedimentarias-diagenéticas y meteóricas de fluidos y diferentes tipos de interacción entre estos y las rocas circundantes.

El uso de Pir-CG-EM permitió determinar que la materia orgánica en todas las muestras es una mezcla de fuentes continentales y marinas, aunque sus proporciones varían con la profundidad en la Formación Pimienta. Estos resultados concuerdan bien con la evolución geológica de la zona e indican episodios de diferentes aportes orgánicos en la cuenca.

Palabras clave: Pir-CG-EM, Formación Pimienta, contenido orgánico, inclusiones fluidas.