Estudio de la variación composicional en facies del Messiniense-Plioceno en el Golfo de Cádiz mediante técnicas de DRX

Abstract

Un sello es un material o conjunto de materiales que es impermeable al paso de fluidos a su través. En este caso, los materiales referidos son rocas. Es importante conocer la composición mineralógica de dichas litologías, ya que esta puede determinar su capacidad sellante. El objetivo de este trabajo es realizar un estudio de la composición mineralógica y distribución espacial de las facies del Messiniense-Plioceno, así como determinar cualitativamente su capacidad sellante. Para ello, se ha realizado la descripción y el análisis por medio de difracción de rayos X de 39 muestras. Además, se ha realizado el cálculo del volumen de arcillas en base a registros de Rayos Gamma y se han generado mapas de distribución de los distintos minerales para el Plioceno Inferior y las Contouritas (intervalo estratigráfico dentro del Messiniense Superior). Las litologías descritas son lutitas margosas, margas, areniscas y conglomerados, en orden de abundancia decreciente. Los minerales que forman dichas litologías son filosilicatos, carbonatos, cuarzo y feldespatos, también en orden decreciente. Dentro de los filosilicatos, se han identificado illita, caolinita, clorita y esmectita. Verticalmente, estos minerales siguen las siguientes tendencias: los carbonatos aumentan con la profundidad; el cuarzo presenta una disminución inicial, que llega a valores mínimos en el Plioceno Inferior para volver a aumentar en profundidad; los feldespatos no siguen ninguna tendencia clara y los minerales de la arcilla disminuyen con la profundidad. Dentro de los filosilicatos, la illita disminuye a medida que aumenta la profundidad hasta aproximadamente el Plioceno Inferior, donde aumenta; la caolinita y la clorita aumentan con la profundidad y la esmectita disminuye con la profundidad. Espacialmente, el cuarzo aumenta hacia la costa; los carbonatos presentan una tendencia opuesta, disminuyendo hacia la costa; los feldespatos y las arcillas presentan valores máximos en la misma zona, en una franja cerca de la costa, pero sin estar muy cercanos a ella. El origen más probable del cuarzo, los carbonatos, los feldespatos y los minerales de la arcilla es el sedimentario, heredados del área fuente en la Cordillera Bética. En cuanto a la capacidad sellante de las facies estudiadas, esta será mayor donde coincidan los siguientes factores: que las litologías sean lutitas, que haya un mayor porcentaje de esmectita e illita y que la cantidad de cuarzo y carbonatos sea mínima. Esta situación se da en la zona norte del área de estudio.