Boletín de Geología

GEOQUIMICA Y GEOCRONOLOGIA U-Pb LA-ICP-MS DE UNIDADES VOLCÁNICAS Y PLUTÓNICAS DEL JURÁSICO EN LA REGIÓN DEL PUTUMAYO (SUR DE COLOMBIA): IMPLICACIONES TECTONICAS Y CORRELACIONES REGIONALES

New field data, geochemical analyses and zircon U-Pb LA-ICP MS data were obtained on plutonic and volcanic rocks of the Mocoa Batholith and Saldaña Formation in southern Colombia Putumayo region. Results suggest that the plutonic and volcanic activities are closely related to a common magmatic history. This volcano-plutonic association presents a well-defined LILE and LREE enrichment and negative Nb and Ti negative anomalies characteristic of continental magmatic arcs. Volcanic and plutonic rocks crystallized between 180-186 Ma as revealed by U-Pb zircon geochronology. The magmatic activity is temporally and chemically correlatable with other magmatic arc exposures in Colombia and Ecuador. These units may represent the remnants of a single belt which includes several units from 4°N in Colombia and 5°S in Ecuador. This arc is related to the widespread Jurassic continental magmatic arc setting that characterized the continental margins of the Americas after Pangea break-up

Nuevos datos de campo, análisis geoquímicos y U-Pb LA-ICP MS en circón fueron obtenidos en rocas plutónicas y volcánicas en el Batolito de Mocoa y la Formación Saldaña, en el departamento de Putumayo en el sur de Colombia. Los resultados sugieren que el volcanismo y plutonismo que compartieron la misma historia de evolución magmática. Esta asociación vulcano-plutónica muestra enriquecimientos de LILE y LREE acompañado de anomalías negativas de Nb y Ti característico de arcos continentales. Rocas volcánicas y plutónicas de este arco continental cristalizaron entre 180 y 186 Ma como lo indica la geocronología U-Pb en circón. La actividad magmática esta temporal y geoquímicamente correlacionada con otro arco magmático expuesto en Colombia y Ecuador. Estas unidades pueden representar los remanentes de un solo cinturón que incluye varias unidades entre los 4°N en Colombia y 5°S en Ecuador. Este arco está relacionado a un cinturón magmático Jurásico fragmentado, que caracterizo las márgenes continentales de las Américas luego de la ruptura del súper continente Pangea

PETROGRAFÍA Y GEOQUÍMICA DEL STOCK DE PAYANDÉ Y SU POSIBLE RELACIÓN CON EL MAGMATISMO JURÁSICO AL SUR DE COLOMBIA

Al oriente de la Cordillera Central Colombiana, en el municipio de San Luis-Tolima, afloran rocas ígneas plutónicas post-Triásico Tardío conocidas como Stock de Payandé. Los resultados de campo, petrográficos y geoquímicos revelan que estas rocas corresponden a un solo cuerpo con variaciones composicionales desde diorita gabróica a granodiorita, siendo ésta última la litología predominante en el área de estudio. Los diagramas de discriminación tectónica muestran que las rocas están asociadas a ambientes de arcos volcánicos formados en márgenes continentales activas. Las comparaciones químicas y posición de este intrusivo, permiten hacer una correlación a nivel regional con cuerpos plutónicos y volcano-sedimentarios reportados como Jurásicos en el Valle Superior del Magdalena (VSM) y en la Cordillera Central de Colombia

Post-Triassic plutonic rocks, known as Payande Stock, are outcropping in the eastern flank of the Colombian Central Cordillera nearby San Luis-Tolima town. Detailed cartographic, petrographic, and geochemical analyses carried out on these rocks reveal compositional variations from gabbroic diorite to granodiorite. Tectonic discrimination diagrams show that the Payande Stock is associated with volcanic arcs formed in active continental margins. The chemical characteristics and fieldwork allow us to make a comparison between this intrusive with volcanic and plutonic regional bodies originated during the Jurassic in the Central Cordillera and Upper Magdalena Valley

FORMACIÓN NOGONTOVA, UNA NUEVA UNIDAD LITOESTRATIGRÁFICA EN LA CORDILLERA ORIENTAL DE COLOMBIA

La nueva unidad de lavas almohadillados que afloran en la vereda Nogontova (Boyacá) y San José de Miranda (Santander), flanco occidental de la Cordillera Oriental, está constituida por basaltos con texturas porfiríticas y amigdalares, con microfenocristales de plagioclasa y clinopiroxeno embebidos en una masa fundamental vitrofídica, microlítica e intergranular. La edad de esta unidad se estima en un rango de Triásico Tardío al Jurásico

The new unit of pillow lavas outcropping in the Nogontova area (Covarachía, Boyacá) and San Jose de Miranda (Santander), western flank of the Cordillera Oriental, is formed of basalts with porfidic and vesicular texture, with microcrystals of plagioclase and clinopyroxen embedded in an intergranular microlithic vitrophyric groundmass. The age of this unit is estimated to range from Late Triassic to Jurassic.

ESTUDIO DE LA MADURACIÓN TERMAL DE KERÓGENO EN LOS CARBONES DE LA FORMACIÓN GUADUAS, CORDILLERA ORIENTAL (COLOMBIA), MEDIANTE ANÁLISIS DE REFLECTANCIA DE VITRINITA, PIROLISIS ROCK EVAL, RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR Y ANÁLISIS PROXIMAL

El presente trabajo reporta los resultados del estudio de los procesos de maduración termal de los kerógenos tipo II y III presentes en los mantos de carbón de la Formación Guaduas de edad Maestrichtiano a Paleoceno, en la Cordillera Oriental de Colombia. Los resultados de los análisis de maduración termal de la sección del Triunfo en el Sinclinal de Checua-Lenguazaque permitieron establecer: Reflectancia de vitrinita (%Ro) entre 0,63 y 1,04%; Tmax entre 439 y 459°C; Materia Volátil (MV) 31% y 40%; y factor de aromaticidad de RMN que varía entre 0,69 y 0,83%. La metodología utilizada realizó una calibración con respecto a Ro de los diferentes análisis de maduración termal del kerógeno, obteniéndose las respectivas ecuaciones que permiten calcular las equivalencias entre los diferentes parámetros. Este método garantiza la correcta medición de la maduración termal de rocas fuente de hidrocarburos y es aplicable a otras formaciones y cuencas. Las correlaciones entre los parámetros empleados permiten calcular la maduración de los carbones del Cretáceo Superior y Paleoceno en donde se han publicado los análisis proximales de carbones a diferencia de los datos de Ro.

Geochemical studies of thermal maturation on kerogen types II and III are presented. This research was carried out on coal seams of the Guaduas Formation (Maastrichtian to Paleocene) outcropping in the Checua-Lenguazaque syncline, Eastern Cordillera of Colombia. The thermal maturation analyses indicate the following maturation ranges: Vitrinite Reflectance between 0.63 and 1.04%; Tmax between 439 and 459°C; and the Nuclear Magnetic Resonance (NMR) between 0.69 and 0.83%; and Volatile matter VM between 31 and 40%. In this study the different maturation parameters were calibrated in reference to Ro obtaining correlation equations that allows to calculate the equivalence between these parameters. This method measures the correct thermal maturation of hydrocarbon source rocks and can be applied to other formations and basins. The results obtained in this study allow calculating the thermal maturation of the Upper Cretaceous- Paleogene Coal-bearing formations of Colombia where proximate analyses but no Ro analyses have been published.

PALEOXIGENACIÓN Y PALEOPRODUCTIVIDAD EN EL GOLFO DE PANAMÁ DURANTE EL HOLOCENO TARDÍO

Las condiciones paleoceanográficas del golfo de Panamá para los últimos 4.000 años fueron inferidas a partir del estudio micropaleontológico del núcleo de aguas profundas KNR176-2-MC4 (7.27°N, 78.24°W; 2.121 m.b.n.m.). La relación entre los foraminíferos bentónicos con hábitos infaunales y epifaunales muestra un incremento gradual de las formas infaunales y variaciones en la diversidad hacia el presente, lo que se interpreta como un reflejo de: (1) el detrimento de la oxigenación de los sedimentos de fondo hacia el presente y, (2) mayores efectos tafonómicos que alteran la composición original. Taxa indicadoras de condiciones de moderada oxigenación como Uvigerina proboscidea y Oridorsalis umbonatus fueron encontradas hacia la base del núcleo, mientras que hacia el tope condiciones de mayor productividad superficial y menor oxigenación son inferidas por la presencia común de Globobulimina affinis y U. proboscidea. Otros indicadores de productividad como Epistominella spp. y Uvigerina peregrina son muy comunes hacia la parte media del núcleo. La comparación del registro micropaleontológico del núcleo MC4 con registros paleoclimáticos del istmo de Panamá (Lago Woodhouse y estalagmita de Chilibrillo) muestra que una mayor recurrencia de eventos tipo El Niño a partir de 5.000 años AP, vendría acompañada de una mayor recurrencia y/o duración de fenómenos de surgencia en el golfo de Panamá. Sin embargo, el registro de susceptibilidad magnética del núcleo MC4 no muestra variaciones significativas que puedan ser comparadas con una disminución en el régimen de precipitación.

Paleocenographic conditions in the Panama Bight for the past 4000 years were inferred by using the micropaleontological record from the deep sea core KNR176-2-MC4 (7.27°N, 78.24°W; water depth 2121 m). The epifauna-infauna relationship of deep-sea benthic foraminifera and their diversity gradually increase up-core, which is interpreted as a result of: (1) a decrease in the dissolved oxygen content towards the recent and, (2) higher taphonomic effects which modify the original composition of the microfauna. Indicative taxa of moderate oxygen conditions, such as Uvigerina proboscidea and Oridorsalis umbonatus were found at the base of the core. In contrast, lower oxygenation and higher productivity conditions are inferred by the common presence of Globobulimina affinis and Uvigerina proboscidea. Additional paleoproductivity indicators such as Epistominella spp. and Uvigerina peregrina were more common in the middle part of the core. The comparison of the MC4 core micropaleontological record with several paleoclimatic records from the Panama isthmus (the Woodhouse Lake, and the Chilibrillo stalagmite) illustrates that a higher recurrence of El Niño events since 5000 years BP, could be related to a higher frequency and intensity of upwelling processes in the Panama Gulf. However, the magnetic susceptibility of the MC4 core presents variations which cannot be related with to a reduction in local rainfall.

ANÁLISIS FÍSICO DE LA DISTRIBUCIÓN ESPACIAL DE LOS MONTÍCULOS DEL DEPÓSITO DE AVALANCHA DE ESCOMBROS LOCALIZADO EN EL ÁREA DE LAS NEREIDAS, FLANCO OCCIDENTAL DEL VOLCÁN NEVADO DEL RUIZ

Las avalanchas de escombros revisten una gran amenaza para las poblaciones aledañas a los volcanes. La rápida modificación de las geoformas dejadas por estos eventos hace difícil comprender la dinámica del deslizamiento, estimar su magnitud y evaluar el daño causado. Sin embargo, la prolongada preservación de los montículos a lo largo del curso de la avalancha se convierte en una herramienta para entender las características físicas de estos deslizamientos. En este trabajo se estudió un grupo de 281 montículos emplazados en el sector occidental del volcán Nevado del Ruiz en el área conocida como Las Nereidas. Se determinaron la distribución espacial y las dimensiones del emplazamiento mediante el posicionamiento con GPS en campo de los montículos individuales y el uso de ortofotos y topografía de alta resolución. Mediante la determinación del área de la base, se calculó una correlación negativa entre el área de los montículos individuales y su distancia a dos fuentes probables. Posteriormente, se determinó la fuente más probable para la avalancha y la dirección general de transporte, que fue en sentido NW, con cambios locales debido a controles topográficos. La movilidad (L/H) y su recíproco el coeficiente de fricción (H/L) se calcularon como 6,8 y 0,15, respectivamente. El análisis de la información investigada y los resultados permiten concluir que dicho emplazamiento corresponde a una avalancha de escombros con una edad inferior a 40.000 años, de magnitud menor, en la cual los materiales colapsaron desde una altura de 2,6 km y alcanzaron una distancia horizontal de 17,8 km (6,8 veces mayor que la altura de colapso), cubriendo un área total de 47,7 km² y transportando un volumen total de 5,05x10-3 km³, el cual se considera un valor subestimado.

Debris avalanches represent great hazard for communities neighboring volcanoes. Rapid modification of landforms during these processes makes it difficult understanding the dynamics of the slides, estimating their magnitudes and assesing their damage. The analysis of preserved hummocks along the path of avalanches, however, becomes a tool to interpret the physical characteristics of debris avalanches. In this work a group of 281 hummocks emplaced west of Nevado del Ruiz Volcano, in the Nereidas area, is studied. Both, the spatial distribution and dimensions of the emplacement are calculated using GPSdetermined positions of individual hummocks as well as orthoimages and high-resolution topography. A negative correlation is found between the base area of hummocks and their distances to two probable sources. The most likely source area for the avalanche and a NW general direction of transport with some topography controls were also determined. The mobility of the avalanche (L/H) and its reciprocal the friction coefficient (H/L) were determined as 6.8 and 0.15, respectively. Analysis of the information and the results lead to the conclusion that the deposit corresponds to a minor debris avalanche younger than 40000 years, during which materials collapsed from a height of 2.6 km and reached a horizontal distance of 17.8 km (6.8 times greater than the collapse height), covering a total area of 47.7 km² and transporting an estimated total volume equal to 5.05x10-3 km³, which is considered an underestimate.

ANÁLISIS MULTIESCALA DE CICLICIDADES EN REGISTROS DE POZO A PARTIR DE LA TRANSFORMADA DE ONDÍCULA, APLICADO AL CAMPO COLORADO

Este artículo muestra la aplicación de la herramienta matemática de la transformada de ondícula para el análisis de registros de Rayos Gamma (GR) y Resistivos (ILD), en los pozos C54, C56, C63, C65, C66 y C68 del campo Colorado, ubicado en la Cuenca del Valle Medio del Magdalena (Colombia). Los registros fueron procesados a través de la herramienta de la transformada de ondícula en el Wavelet Toolbox de MATLAB 7.1. Con esta herramienta se obtuvieron 12 escalogramas que permitieron corroborar los topes estratigráficos de las (Zonas B1-B2) y la Zona C de la Formación Mugrosa. Los topes fueron establecidos por la presencia de señales de alta intensidad en los escalogramas. Con la transformada de ondícula discreta se realizó un análisis multi-resolución de registros de Rayos Gamma (GR) en la Zona B de la Formación Mugrosa para los pozos C63, C65, C66 y C68. En los pozos C63, C65 y C68 se encontró que la relación 1:2 muestra las periodicidades de precesión 20 ka y oblicuidad 41 ka de los ciclos de Milankovitch. Sin embargo, la ausencia de una descripción sedimentológica detallada no permite mostrar la relación de estas ciclicidades con el modelo sedimentario para cada pozo. Estas periodicidades se relacionaron con las electroformas de canal y llanura de inundación definidas en el modelo sedimentológico y estratigráfico de Campo Colorado.

This paper shows the application of the mathematical tool wavelet transform to the analysis of Gamma Ray (GR) and Resistivity (ILD) logs from the C54, C56, C63, C65, C66 and C68 wells of campo Colorado, located in the Middle Magdalena Basin (Colombia). Records were processed through the tool wavelet transform in the Wavelet Toolbox from MATLAB 7.1. With this tool, 12 scalograms were obtained, which allowed corroborating stratigraphic tops of the Zones B1-B2 and the Zone C of the Mugrosa Formation. Tops were established by the presence of high intensity signals in scalograms. With the discrete wavelet transform the multiresolution analysis of logs GR was realized in the Zone B of the Mugrosa Formation from C63, C65, C66 and C68 wells. In the wells C63, C65 and C68 it was found that the relation 1:2 showed the periodicities of 20 ka precessions and 41 ka obliquity from Milankovitch cycles. However, the absence of detailed sedimentological description does not let showing the relationship of these cyclicities with the sedimentary model for each well. These periodicities are related with electroforms channel and flood plain defined sedimentological and stratigraphic model of campo Colorado.