INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA

INGEOMINAS

CARTOGRAFÍA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUÍMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 Y 35

INFORME FINAL (Contrato 369 del 2009)

Bogota, Marzo de 2010

REPÚBLICA DE MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA

REPÚBLICA DE COLOMBIA MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA INGEOMINAS

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35

Por: Luís A. Gómez Fernando Buchely Jose Lancheros Camilo Dávila Carolina López Oscar Romero Francisco González

Jefe de Proyecto: Jaime Alberto Fuquen Interventor: Geol. Orlando Navas

Bogotá D.C. Marzo de 2010

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GEOLOGÍA REGIONAL Y PROSPECCIÓN LTDA. GRP LTDA.

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INFORME FINAL (Contrato 369 del 2009)

Calle 30A N° 6-22, Of.602 Bogotá, D.C., Colombia. www.grpltda.com

Director Luís Alfonso Gómez Jaramillo

Asesor Estructural Fernando Artemio Buchely Hurtado

Coordinador Técnico Jose Alfredo Lancheros

Coordinador Social Luís Hernando Giraldo Beatriz Ivone Rey

Coordinador SIG Carlos Marcelo Jaramillo

Coordinación de Edición Hermes Camilo Perdomo

Geólogos de campo Camilo F. Dávila Oscar A. Romero Francisco Gonzalez Carolina López

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TABLA DE CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN ...... 21 2. GENERALIDADES ...... 22 2.1 LOCALIZACIÓN ...... 22 2.2 ASPECTOS ECOLOGICOS Y AMBIENTALES ...... 25 2.3 POBLACIÓN Y ACTIVIDAD SOCIO ECONÓMICA ...... 26 2.4 VÍAS ACCESO Y DE COMUNICACIÓN ...... 26 2.5 METODOLOGÍA DE TRABAJO ...... 27 2.5.1 Fase 1. Fotogeología ...... 27 2.5.1.1 Criterios de fotointerpretación ...... 28 2.5.2. Fase 2. Compilación, Análisis y Evaluación de la Información Geocientífica Existente ...... 28 2.5.3 Fase 3. Comprobación de campo. Descripción y levantamiento de secciones estratigráficas y muestreo...... 29 2.5.4 Fase 4. Elaboración de análisis petrográficos, paleontológicos y geocronológicos...... 31 2.5.5 Fase 5. Interpretación de resultados de análisis de laboratorio, comparación con los datos obtenidos en campo, redefinición y caracterización de unidades litoestratigráficas...... 31 2.5.6 Fase 6. Interpretación de la información sísmica y de pozos existentes en el área...... 32 2.5.7 Fase 7. Digitalización, redacción y edición de la memoria geológica y el mapa geológico...... 32 3. ESTRATIGRAFÍA ...... 33 3.1 UNIDADES DEL PALEOZOICO ...... 39 3.1.1. Series De Perijá ...... 41 3.1.1.1 Nombre y sección tipo Aspectos históricos ...... 41 3.1.1.2 Descripción Litológica ...... 41 3.1.1.3 Espesor posición estratigráfica y edad ...... 43 3.1.1.4 Ambientes de depósito ...... 43 3.1.2 Sedimentitas del Devónico-Carbonífero. P3DC ...... 44 3.1.2.1 Formación Cachiri. Nombre y sección tipo ...... 45 3.1.2.2 Descripción litológica ...... 45 3.1.2.3 Sección estratigráfica compuesta vía Manaure- Vereda Agua Dulce...... 49 3.1.2.4 Petrografía ...... 58 3.1.2.5 Espesor, posición estratigráfica y edad ...... 62 3.1.2.6 Asociaciones litofaciales y ambientes sedimentarios...... 64 3.1.3 Formación Manaure (Pérmico) ...... 67 3.1.3.1 Nombre y sección tipo...... 68 3.1.3.2 Descripción litológica generalizada ...... 68 3.1.3.4 Asociaciones litofaciales y ambientes sedimentarios...... 76

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3.1.3.3 Espesor, posición estratigráfica y edad...... 84 3.1.3.4 Asociaciones litofaciales y Ambiente de depósito ...... 86 3.2 UNIDADES DEL JURÁSICO...... 87 3.2.1 Formación La Quinta ...... 87 3.2.1.1 Nombre y Sección tipo ...... 90 3.2.1.2 Descripción litológica ...... 90 3.2.1.3 Espesor, posición estratigráfica y edad ...... 103 3.2.1.4 Fósiles...... 105 3.2.1.5 Geología Regional y Correlaciones...... 105 3.2.1.6 Sección Estratigrafica Río Manaure ...... 107 3.3 UNIDADES DEL CRETÁCICO ...... 113 3.3.1 Formación Rìo Negro ...... 113 3.3.1.1 Area y Sección tipo ...... 114 3.3.1.2 Descripción litológica ...... 114 3.3.1.3 Espesor, posición estratigráfica y edad...... 121 3.3.2 Grupo Cogollo ...... 123 3.3.2.1 Nombre y sección tipo ...... 123 3.3.2.2 Descripción litológica ...... 124 3.3.2.4 Ambiente de Depósito ...... 128 3.3.3 Formación La Luna ...... 128 3.3.3.1 Nombre y sección tipo ...... 128 3.3.3.2 Descripción litológica ...... 129 3.3.3.3 Espesor posición estratigráfica y edad ...... 130 3.3.3.4 Ambiente de depósito ...... 130 3.3.4 Formación Colón ...... 130 3.3.4.1 Espesor, posición estratigráfica y edad ...... 131 3.3.5 Formación Hato Nuevo ...... 132 3.3.5.1 Nombre y sección tipo ...... 132 3.3.5.2 Descripción litológica ...... 132 3.3.5.3 Espesor, posición estratigráfica y edad ...... 132 3.2.3.4 Ambiente de depósito ...... 132 3.4 unidades del PALEÓGENO ...... 132 3.4.1 Formación Cerrejón (Pgc) ...... 133 3.4.1.1 Nombre y sección tipo ...... 133 3.4.1.2 Descripción litológica ...... 133 3.4.1.3 Espesor, Posición Estratigráfica y Edad ...... 134 3.4.1.4 Ambiente de Depósito ...... 134 3.5 unidades del CUATERNARIO ...... 135 3.5.1 Terrazas Aluviales (Qat) ...... 135 3.5.2 Depósitos de Abanico (Qab) ...... 135 3.5.3 Depósitos de Llanura Aluvial (Qal) ...... 136 4.1 CONTEXTO REGIONAL ...... 146 4.1.1 Provincia Piedemonte Occidental de La Serranía de Perijá (III) ...... 148 4.1.2 Provincia Occidental (II) ...... 151 4.1.3 Provincia Cordillerana (I) ...... 151 4.2 GEOLOGIA ESTRUCTURAL ...... 153

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4.2.1 Pliegues de la Region del Piedemonte ...... 154 4.2.2 Anticlinorios Cordilleranos ...... 155 4.2.3 Fallas ...... 155 4.2.3.1 Tendencia N35E a N40E ...... 156 4.2.3.1.1 Falla Cerrejón ...... 156 4.2.3.1.2 Falla de Yaya ...... 162 4.2.3.1.3 Falla de la Colonia ...... 162 4.2.3.1.4 Falla Espiritu Santo ...... 164 4.2.3.1.5 Falla de Casacará...... 164 4.2.3.2 Tendencia NW ...... 165 4.2.3.2.1 Falla Capuchino ...... 165 4.2.3.2.2 Falla El Molino ...... 166 4.2.3.2 Tendencia E-O ...... 166 4.2.3.2.1 Falla Juan Simón ...... 167 4.2.3.2.2 Falla Marimondas ...... 167 4.2.4 Estructuras de Inversion en Perijá ...... 167 5. GEOQUÍMICA ...... 172 6. RECURSOS GEOLÓGICOS (GEOLOGÍA ECONÓMICA) ...... 179 6.1 CARBÓN ...... 179 6.2 MINA EL CERREJÓN ...... 182 6.2.1 Características Generales ...... 182 6.2.1.1 Potencial Gasífero en la Cuenca Cesar Rancheria ...... 185 6.3 POLIMETÁLICOS ...... 190 6.4 AGREGADOS PÉTREOS ...... 194 6.4.1 Gravas ...... 194 6.4.2 Arenas...... 194 6.4.3 Calizas ...... 195 6.4.4 Barita ...... 196 7. AMENAZAS ...... 199 7.1 AVALANCHAS DE LODO ...... 199 7.2 RIESGO POR SISMICIDAD ...... 199 8. BIBLIOGRAFIA ...... 200

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Localización del área de estudio. Serrenia de Perijá o de los Motilones ...... 24 Figura 2 Foto OR227b. Foto Panorámica desde Vereda el Bosque, Manaure Cesar (E: 1125576, N: 1643984), hacia: Azimut 40°, donde se observa el flanco W del sinclinal del Cerro Pintado. Observe el contacto discordante, entre las Formaciones La Quinta (TJq) y Rionegro (Kir). Al fondo, se observa el contacto con las rocas del Grupo Cogollo (Ksc) (Cuchilla el Cielo)...... 35 Figura 3 Clasificacion textural y composicional para rocas siliciclàsticas según folk, 1954 ...... 36 Figura 4 Clasificación textural para rocas calcáreas según Dumham, 1962...... 36 Figura 5 Clasificación de rocas volcanosedimentarias según Schmid (1981)...... 37 Figura 6 Clasificación de rocas volcanosedimentarias según Streckeisen, 1965 ...... 37 Figura 7 Clasificación de rocas metamórficas modificado de Ehlers & Blatt (1980)...... 38 Figura 8 Relación gráfica de la descripción del afloramiento ...... 38 Figura 9 Columna estratigráfica generalizada del Paleozoico, Serranía del Perijá...... 40 Figura 10 Estaciones JL 024 (Der.) Filitas color gris claro, muy alteradas. JL 026 (Izq.) Esquistos micáceos, vereda Hondo del río...... 42 Figura 11 Estación JL 105 (izq), Filitas grises con venas de Barita que alcanzan hasta 20cm, intercaladas con esquistos verdes. JL 107 (Der), Rodados de esquistos verdes y filitas. Cabecera del río Cañaverales...... 42 Figura 12 Estación y Placa JL 108: Filita con iterdigitaciones de metarenitas Op. Óxidos de Hierro, Ms Moscovita, Qz Cuarzo, nicoles paralelos y cruzados. Parte alta del río Cañaverales, Municipio de Fonseca, Guajira...... 43 Figura 13 Estaciones CL 016 y CL 018. Capas de arenitas de grano medio, sub arcósicas, de color rojo, con lentes de lodolitas. Municipio de Manaure, vereda Pie del Cielo...... 46 Figura 14 Estación CL 259, Lito-arenitas de color verde, muy silíceas en capas medias masivas. Vereda la florida, Municipio de San José de Oriente...... 46 Figura 15 Estación CD198. Sub litoarenitas conglomeráticas intercaladas con lodolitas silíceas negras. Quebrada la Leona, Municipio de La Paz, Cesar...... 47 Figura 16 Estación JL 244. Sucesión espesa de lodolitas, color gris oscuro intercaladas con capas delgadas de arenitas de grano muy fino ligeramente calcáreas. Afloramiento sobre el río Riecito...... 47 Figura 17 Estación JL327 Detalle del conglomerado basal del Carbonífero ...... 48 Figura 18 Estación JL330 Detalle de la geometría de las capas de limolitas interpuestas con arenitas...... 48 Figura 19 Columna generalizada de las sedimentitas devónicas de la formación Cachirí, Municipio de Manaure...... 49

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Figura 20 Foto OR130 y OR131. Punto de inicio de la columna estratigáfica. Suceción grano decreciente de arenas coglomeráticas cuarzosas ...... 50 Figura 21 Estaciones OR 136 y OR 138. Secuencia de lodolitas y limolitas grises, fosilíferas muy meteorizadas...... 51 Figura 22 Foto 132 f-j. Detalle de lodolita fosilífera del Segmento B. Se observa un Braquiópodo y un Gasterópodo. La mina tiene 0.5mm...... 51 Figura 23 Estación CL 162, Detalle de lodolita fosilífera del Segmento B. Se observa en la fotografía de la izquierda un Platyorthys y en la derecha un Fenestella venezuelensis. .... 52 Figura 24 Estación OR 143. Capas de calizas micríticas fosiliferas...... 52 Figura 25 Estación CL 183, Segmento C. Se observa en la fotografía izquierda Briozoos y Espiriferido y en en la derecha Turritelas y Esperifer...... 53 Figura 26 Estación JL324. Detalle de aspecto de las lodolitas negras del segmento D. .... 53 Figura 27 Estación JL327 Detalle del conglomerado basal Segmento E (Izq) Limolitas interestartificadas dentro del conglomerado...... 54 Figura 28 Estación JL328 Detalle de la geometría de las capas de limolitas del Segmento F...... 55 Figura 29 Estación JL325. Detalle de calizas del Segmento G (izq) y Crinoideos (der) ..... 56 Figura 30 Columna generalizada de las sedimentitas carbonianas, Municipio de Manaure Serrania del Perijá ...... 57 Figura 31 Estación JL 023.Capas gruesas a muy gruesas de sublitoarenitas de color claro, muy cementadas intercaladas con arenitas lodosas, río Manaure, vereda Hondo del río. ... 58 Figura 32 Placa JL 023: Arenita lodosa compuesta por granos subangulares de cuarzo (Q) mono y policristalino con extinción ondulatoria y con presencia de cristales doblados de moscovita (Mosc) en una matriz arcillosa sericitízada (M), lo que evidencia una etapa de deformación sobreimpuesta, con presencia de intraclastos arcillosos (FSed) en los que se reconocen fragmentos angulosos de cuarzo (Q) de tamaño limo Nícoles cruzados...... 58 Figura 33 Estación CL 006, Arenitas de grano medio con cuarzo y feldespatos. Municipio de Manaure vereda Pie del Cielo...... 59 Figura 34 Placa CL 006: A y B: Variedades de cuarzo presentes, minerales opacos y biotita secundaria rellenando cavidades. Qz: Cuarzo, Op: Opaco, Bt Sec: Biotita ...... 59 Figura 35 Estación y Placa CL 260: En el microscopio se aprecia la matriz conformada principalmente por filosilicatos en su mayoría cloritizados Municipio de San José de Oriente, vereda la florida...... 60 Figura 36 Placa CL 263: donde se aprecian los lentes de cuarzo con su característica birrefringencia y la matriz conformada casi enteramente por sericita, clorita, cuarzo y opacos. Además donde se aprecian los lentes de cuarzo y la matriz conformada principalmente por filosilicatos...... 61 Figura 37 Muestra CL 263, capas medias de lodolitas, de color gris a verde, muestra tomada en la vereda el tambo municipio de San José de Oriente...... 61 Figura 38 Muestra CL 268, San José de Oriente, vereda el tambo, río Riecito...... 61 Figura 39 Muestra CL 183. Briozoos Fenestelidos, se encontraron 4 especies diferentes. Municipio de Fonseca Vereda San Agustín...... 63 Figura 40 Muestra CL 183. Trilobite phacopido, Municipio de Fonseca Vereda San Agustín ...... 63

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Figura 41 Muestra ORB134F Esta limolita fosilífera, contiene restos de briozoos, identificados como Fenestella venezuelensis, según los reportes de FORERO (1972) en el Grupo Cachirí.Estos individuos tienen una edad Devónica, según FORERO (1972). Sin embargo, para SEPKOSKI (2001), el género de este individuo es de una edad Silúrico – Triásico (izq). Ampliación a 10x de Fenestella venezuelensis. Tamaño aprox. 6cm (der) .. 64 Figura 42 Muestra ORB132F, Izquierda aumento a 10x. Braquiópodo comparable a Acrospirifer olssoni. Vista dorsal. Tamaño aprox. 2cm. Derecha aumento a 10x. Tallos de crinoideos. Tamaño aprox. 2cm ...... 64 Figura 43 Ambiente de la Formación Cachiri ...... 67 Figura 44 Estación CD316, CD318 y CD314, Cuenca del Río Espíritu Santo. Capas muy gruesas masivas de calizas con textura mudstone y wackestone con bioclastos, de color gris, masivas...... 69 Figura 45 Estaciones CD223 y CD227. Paquetes de capas muy gruesas tabulares con contactos planos, de calizas mudstone y wackestone masivas de color gris negro, armazón de fragmentos de bioclastos de braquiópodos? (CD223). Intercalaciones de paquetes de capas tabulares muy gruesas de arenitas finas calcáreas masivas (bioturbadas) con contactos ondulados y con lentes delgados de lodolitas calcáreas (CD227)...... 69 Figura 46 Estación JL 041. Rocas calcáreas de textura Grainstone, del Pérmico, cabecera del río Molino...... 70 Figura 47 Estación JL 086. Capas muy gruesas de calizas micríticas, son muy escasos los fósiles. Parte media del río Villa Nueva...... 70 Figura 48 Estación JL206. Cabecera del arroyo las Pavas...... 71 Figura 49 Columna estratigráfica generalizada, formación Manaure...... 72 Figura 50 Foto JL 268a. Foto Panorámica donde se observa la sección de las “calizas y arenitas de Manaure” al costado Sur del Río Manaure por la Quebrada los Tormentos...... 73 Figura 51 Foto 205b. Detalle de calizas grainstone con nódulos calcáreos y tallos de crinoideos y restos de conchas...... 73 Figura 52 Estación CL 312. Capas gruesas de calizas, tomado en el rio Espiritud Santo, Vereda Caño Frio Agustin Codazzi...... 74 Figura 53 Foto 154b. Detalle de brecha calcárea aflorante en el Segmento B. Notese la angularidad de los fragmentos calcáreos y la pobre selección...... 74 Figura 54 Estación Cl 311. Calizas en contacto con capas medias de arenenitas. Con intercalaciones de limolitas siliceas. Tomada en El Rio Espiritud Santo- Vereda Caño Frio, Municipoio de Codazzi...... 75 Figura 55 Estación JL270a y 271a, Capas gruesas a muy gruesas de calizas textura Grainstone y Packestone, respectivamente...... 76 Figura 56 Placa CDG 004. Limolita Arcósica. Abundancia de granos de cuarzo y tamaños promedio Qz: Cuarzo, Trm: Turmalina, Op: Opaco ...... 78 Figura 57 Estación y JL 153. Capas medias y gruesas de lodolitas calcareas y siliceas, con venillas de calcita. Arroyo Surimena, Municipio de Barrancas. Se trata de una limolita arenosa lodosoportada. Detalle de líticos metamórficos y volcánicos. PPX. Qtz: Cuarzo, Pl: Plagioclasa, Cal: Cemento calcáreo...... 78

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Figura 58 Placa JL 153: A y B: Lodolita arenosa. A. Roca lodosoportada, con detalle de líticos metamórficos. PPX. B. Detalle de líticos metamórficos y volcánicos. PPX. Qtz: Cuarzo, Pl: Plagioclasa, Mtx: Matriz, Cal: Cemento calcáreo, Op: Opacos ...... 79 Figura 59 Estación JL 154. Capa muy gruesa de conglomerado clastosoportado del Pérmico. Afloramiento sobre la quebrada Surimena...... 79 Figura 60 Placa JL 154: A y B: Lodolita limosa-arenosa de composición arcosa litica. A y B. Aspecto general de la roca. PPX. Qtz: Cuarzo, Pl: Plagioclasa, Mtx: Matriz, Cal: Cemento calcáreo, Bt: Biotita, Ms: Moscovita ...... 80 Figura 61 Estación CL 276, capas gruesas masivas de color gris de calizas del Pérmico con de calcita, afloramiento ubicado en el municipio de San José de Oriente en la vereda la Duda ...... 80 Figura 62 Placa CL-276 P: Intraesparita de grano medio. Intraclastos micríticos (Int) con formas alargadas, que se destacan entre el cemento de esparita circundante...... 81 Figura 63 Estación CDG 082: Capas muy gruesas masivas de calizas mudstone de color gris claro afectadas por venas de calcita y en estado muy cementado...... 81 Figura 64 Placa CDG 082: Ooesparita redondeada de grano fino a medio. Ooides con varias capas de recubrimiento y estructura generalmente radial, con formas desde equidimensionales (Oo1) hasta alargadas (Oo2) que dependen de la naturaleza del núcleo. Diferentes tipos de bioclastos, generalmente con bordes micritizados, entre los que se destacan un foraminífero (Frm) y un fragmento de alga (Fal). Intraclasto (Int) con posible presencia de un fragmento bioclástico en su interior. El cemento de esparita (Esp) y una microvenilla de calcita...... 82 Figura 65 Estación CL 184, Calizas grainstone gris medias masivas en capas masivas medias afectadas por alto grado de fracturamiento, eventualmente el fracturamiento esta relleno de calcita...... 83 Figura 66 Placa CL 184: Pelooesparita, compuesta por abundantes pelodides rellenos de micrita(Pel) y ooides(Ooid), algunos con estructura concéntrica, con ocasionales fósiles de foraminíferos (For), cementados por esparita(Esp). Nótese la abundancia de venillas milimétricas de calcita (Calc), que en atraviesan la roca. Nícoles paralelos...... 83 Figura 67 Placa CDG 104: Caliza recristalizada - sector cristalino muy fino. Fragmento bioclástico (Bio) con conchilla de calcita fibrosa, posiblemente perteneciente a un bivalvo. Dicho fragmento está rodeado por un agregado de calcita cristalina de tamaño muy fino (Cal), con ocasionales cúmulos de micrita. En la esquina inferior izquierda vena de calcita (VC) con cristales limpios y de gran tamaño...... 84 Figura 68 Muestra CL 008. Muestra de Wackestone, con abundantes briozoos, braquiópodos, bivalvos y algunos foraminiferos. Se observa un corte transversal de un Fusulinido del Paleozoico Superior, Carbonífero a Pérmico. Municipio de Manaure, Vereda Pie del Cielo...... 85 Figura 69 Muestra CL 163. Briozoos (Fenestelidos), crinoideos y braquiópodos. Se observa un Productido, del Carbonífero, escala en mm. Municipio de Fonseca, Vereda Puerto López...... 85 Figura 70 Izquierda, Aumento de 10x. Tallos de crinoideos. Tamaño aprox. 1cm.- Derecha Aumento de 10x. Restos de briozoos, comparables a Fenestella sp. Tamaño aprox. 2cm .. 86 Figura 71 Ambiente de la Formacion Manaure ...... 87

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Figura 72 Sección estratigrafica del Río Manaure, división de la Formación La Quinta en dos segmentos estratigráficos...... 89 Figura 73 Rocas volcánicas máficas. Estación CD044 (basalto andesítico): Izquierda disposición tabular de los estratos; Derecha detalle macroscópico de las roca, nótese la textura porfirítica compuesta por cristales euhedrales de plagioclasa (Pl) y minerales opacos...... 92 Figura 74 Rocas volcánicas máficas. Estación CD165 (Basalto Vacuolar): Izquierda aspecto del afloramiento, nótese las vesículas rellenas de sílice y clorita; Derecha microfotografía nícoles cruzados placa CD165, observen los fenocristales de plagioclasa (Pl), la presencia de opacos (Op) y las vacuolas rellenas de Clorita (Cl). La plagioclasa presenta epidotización y sericitización...... 92 Figura 75 Detalle de andesita porfiritica, obsérvese cierta alineación de los cristales de plagioclasa que indican textura fluidal. Estación CD081, Río Capuchino ...... 93 Figura 76 Andesita porfirítica amigdular. A la derecha, micrografía con nicoles paralelos en donde se observan: Fenocristales euhedrales de plagioclasa (Plg) de aspecto limpio, rodeados por una matriz con coloración turbia (Mz); Clorita como pseudmorfo de mineral máfico (Clo); Amigdulas con relleno concéntrico sencillo de calcedonia (Cld) en la parte externa y ópalo (Opl) en su interior; Mineral opaco anhedral (MOp) cortado por microvenillas con minerales ferruginosos (MFe). Estación CD051, Río Mocho...... 93 Figura 77 Disposición pseudotabular y masiva de rocas volcánicas intermedias. : Estación CD092, Río Capuchino...... 94 Figura 78 Riolita porfirítica de grano fino a grueso. Izquierda, aspecto del afloramiento. Derecha microfotografía con nícoles cruzados, donde se observan fenocristales subhedrales a euhedrales de cuarzo y plagioclasa, con aspecto muy limpio, en medio de una matriz predominante, consistente en un agregado microcristalino con textura felsítica. Estación JL147, Arroyo El Salado...... 94 Figura 79 Estación CD177, aspecto en campo de toba vítreo-cristalina de composición cuarzomonzonítica (izquierda), en la microfotografía con nícoles cruzados (derecha) se observan: Fragmentos líticos volcánicos (Lvolc), Fragmentos de cristales de plagioclasa (Plg) y Feldespato potásico (Fk), alterados a caolín, dentro de una matriz vítrea desvitrificada (M) en la que se observan microlitos de plagioclasa...... 95 Figura 80 Estación CD142, Río Mapurito. Capas muy gruesas masivas pseudotabulares de aglomerados líticos (foto superior) compuestos por fragmentos volcánicos (foto inferior izquierda). En la microfotografía (abajo derecha) se observa un avanzado proceso de epidotización del vidrio volcánico, la epidota se observa como un material oscuro que envuelve los fragmentos de cuarzo (de aspecto limpio)y las vulcanitas (oscuras por la oxidación)...... 96 Figura 81 Estación CD156, aspecto masivo del afloramiento de microgabro, se trata de cuerpos irregulares cuya geometría es difícil de determinar a escala de afloramiento...... 97 Figura 82 Estación CL 132 (Gabro). Foto A, tomada en la carretera Conejo - Escuela la Colonia. Foto B, sección delgada (La roca muestra evidencias de que fue afectada por alteración de tipo hidrotermal, la abundancia de minerales opacos y las venas que cortan la muestra, son de forma irregular y están rellenas de minerales translúcidos como cuarzo y

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS calcita. Algunas venas contienen epidota y opacos en cristales muy finos individuales o en agregados...... 97 Figura 83 Sección delgada LG015, Pl: Plagioclasa, Spt: Serpentina, Op: Opacos. El olivno presenta aureolas de oxidación y alteración a serpentina, la plagioclasa presenta sausuritización...... 98 Figura 84 Sección delgada CDG160B. Microgabro (Diabasa) de grano fino a medio. Constituido ante todo por un apretado arreglo de cristales de plagioclasa (Plg) con textura intersticial, con clorita y leucoxeno en el espacio intercristalino. Localmente microcristales de clinopiroxeno (Cpx) pueden ocupar también el espacio entre los cristales de plagioclasa. En la parte central de la figura de la izquierda, se observa un mineral máfico completamente reemplazado por clorita (Clo) con color anómalo de interferencia. En la figura derecha se muestran cristales de plagioclasa (Plg) de aspecto muy turbio, debido a la alteración a sericita y epidota microcristalina. Ocasionalmente se pueden encontrar agregados de fenocristales de clinopiroxeno (Cpx) como se observa en la mitad derecha de la imagen...... 98 Figura 85 Estratificación tabular de las rocas clásticas “Segmento B” de la Formación La Quinta. Donde se alternan capas gruesas, medias y delgadas de lutitas limosas y limolitas arenosas principalmente. Estaciones CD181 (arriba) y CD257 (abajo)...... 99 Figura 86 Laminación planoparalela ligeramente ondulada (fotos 1, 2, 4, 6), inclinada en artesa (fotos 1, 2, 3) y lenticular (foto 5) en las rocas clásticas de la Fm. La Quinta, nótese la sucesión de geometrías dentro de una misma capa (fotos 1,2 y 4). Estaciones CDG 185 (foto 1), CD184 (foto 2), CD181 (foto3), CD172 (fotG5), CD 001(foto 5) y CD 267(foto 6)...... 101 Figura 87 CD010 (Izq) y JL058 (der). Limonitas arcósicas Segmento B - Fm. La Quinta. Granos de cuarzo (Qz) y plagioclasa (Pg) unidos por cemento silíceo en CD010 y de óxidos de hierro (FeOx) en JL058...... 101 Figura 88 JL 047 (Izq) y JL 078 (der), Segmento B- Fm. La Quinta. Placa JL 047, Arcosa lítica, granos de cuarzo (Q) y plagioclasa (Plg) parcialmente alterada a sericita, unidos por cemento calcáreo (Calc). Placa JL 078, Litoarenita feldespática, se observan granos cuarzo (Q), plagioclasa (Plg) y ortoclasa (Ort) parcialmente caolinitizada, con abundantes fragmentos de metaarenitas (L.Met)...... 101 Figura 89 Estación JL177, Arroyo El Salado. Aspecto en afloramiento de sucesión de shales, limolitas y calizas mudstone...... 102 Figura 90 Microfotografías con nícoles paralelos, muestras CL203 (izquierda) y CD134 (derecha). CL203 es una Micrita con transición a limolita calcárea por incremento de terrígenos (Q), con presencia abundante de óxidos de hierro. CD134 es una Micrita arcillosa recristalizada, de coloración oscura, cortada por venas de calcita la cuales contienen mineralizaciones de pirita euhedral (Pi)...... 102 Figura 91 Capas gruesas de conglomerados polimicticos clastosoportados de composición lítica. Estación JL176 ...... 103 Figura 92 Fabrica de los conglomerados del tope de La Quinta, nótese el carácter masivo y la composición lítica volcánica, plutónica y sedimentaria. Estación JL176...... 103

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Figura 93 Paisaje generado por las rocas de la Formación La Quinta (Jq), obsérvese la relación discordante entre esta unidad y la unidad suprayacente la Formación Rionegro (Kir). Estación CD318, cuenca del Río El Milagro, municipio de Agustín Codazzi...... 104 Figura 94 Estación OR 210a. Detalle de conglomerado clasto soportado con gradación normal. Observe en las arenitas, laminación inclinada tangencial incipiente. Sección del Río Manaure...... 108 Figura 95 Detalle de toba de cristales, en una matriz morado oscuro. Sección del Río Manaure. Moneda tiene diámetro de 2,4cm...... 108 Figura 96 Microfotografía 1. Muestra JL083. Toba de cenizas con fragmento redondeado de toba riolítica(L.Volc) con presencia de textura fluidal y evidencias de desvitrificación. Nótese la abundancia de clastos de ortoclasa caolinitizados(Ort) y la angularidad de algunos granos de cuarzo(Q). Nícoles Paralelos...... 109 Figura 97 0R 206. Afloramiento de contacto entre paquete macizo de tobas en la esquina inferior izquierda de la foto, con paquete macizo de conglomerados de gránulos y arcosas de grano muy grueso...... 109 Figura 98 Muestra: JL058. Microfotografía 2. Detalle de limolita arcósica muy bien seleccionada compuesta principalmente por granos subangulares de cuarzo(Q) y plagioclasa(Plg) con maclas tipo albita, cementados principalmente por óxidos de hierro(FeOx). Nícoles Cruzados...... 110 Figura 99 Estación JL 013. Limolita subarcósica, ligeramente calcárea, con muy buena selección, color púrpura...... 111 Figura 100 Estación OB 217c. Afloramiento de sucesión típica de capas tabulares medianas y delgadas de arenitas de grano muy fino y limolitas todo color rojo púrpura...... 112 Figura 101 Estación JL 011. Arenita subarcósica de grano fino, conglomerática, con estratificación plana, sub paralela, en la base presenta guijos esporádicos, bien redondeados y hacia el tope grada a arenita conglomerática masiva...... 112 Figura 102 Estación JL 013, Limolita subarcósica, ligeramente calcárea, con bioturbación alta...... 113 Figura 103 Panorámica tomada desde la parte basal de la Fm. Rionegro. Hacia la parte intermedia y el contacto con el Grupo Cogollo. Azimut 80°...... 114 Figura 104 Estación JL 121, Capas gruesas a muy gruesas de conglomerados matriz soportados con guijos muy gruesos (3 – 6 cm), principalmente de cuarzo lechoso, bien redondeados, con óxidos de hierro, intercalados con arenitas de grano medio a grueso arcósicas de color claro. Vereda Alto el Cielo, municipio de Manaure...... 115 Figura 105 Estación JL 122. Limolitas arenosas y arcillolitas varicoloreadas muy meteorizadas...... 115 Figura 106 Estación JL 218. Capas muy gruesas de arenitas arcósicas, conglomeráticas con matriz arena fina a media con gujios muy gruesos, matriz soportadas.Cerro el avión...... 116 Figura 107 (A) Estación JL 219, (B) Estación JL 220, Cerro el Avión. Capas de arenitas conglomeráticas de composición arcósica, con guijos de cuarzo lechoso, presentan estratificación inclinada erosiva...... 116 Figura 108 Estación JL 273. Capas gruesas a muy gruesas, cuneiformes de arenitas conglomeráticas matriz-soportadas de composición arcósica, granodecrecientes. Vereda Casa Sola, Municipio de La Paz...... 117

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Figura 109 Estación JL 274. Lentes conglomeraticos, en medio de capas gruesas de arenitas conglomeráticas, con estratificación inclinada...... 117 Figura 110 Columna estratigráfica generalizada, Formación Rio Negro...... 118 Figura 111 Afloramiento de paquete macizo de arenitas friables, conglomeráticas, blancas. Observe la geometría cuneiforme de la capa de lodolitas rojizas que infrayace...... 119 Figura 112 Afloramiento de paquete macizo de lodolitas rojas a gris rojizo, típicas del Segmento B...... 120 Figura 113 Afloramiento Segmento C de la Fm. Rionegro. Detalle de capa maciza de conglomerados matriz-soportados de guijos y gránulos en una matriz de arenitas gruesas. Los clastos son de rocas volcánicas. Observe la redondez de los clastos...... 120 Figura 114 Panoramica de la cabecera del arroyo El Milagro, afluente del río Majiriaimo, Municipio de Codazi, Cesar...... 121 Figura 115 Estación JL 220, Municipio de Manaure, Cerro el Avión...... 122 Figura 116 Ejemplo de asociaciones faciales de un elemento arquitectural de canales y depósitos de flujos de detritos...... 122 Figura 117 Ejemplo de asociaciones faciales de un elemento arquitectural de natural Levee. (Segmento B) ...... 123 Figura 118 .Cerro el Pintado. Cabecera del río Villa Nueva, rocas del grupo Cogollo ..... 124 Figura 119 Afloramientos del Grupo Cogollo, sobre el río Manaure cerca de la población de la Paz, Cesar...... 125 Figura 120 Estación JL 142. Capas gruesas a muy gruesas, tabulares, contactos ondulados, de rocas calcáreas color gris oscuro, algunos niveles son muy fosiliferos. Arroyo caimancito, municipio de Barrancas, Guajira...... 125 Figura 121 Correlación estratigráfica cerrejón molino, Modificado de Ecopetrol 1995. ... 127 Figura 122 Muestra ORB 023F. Globorotalido (izquierda). Globigerinido (derecha)...... 128 Figura 123 Capas delgadas a medias de la formación La Luna, Municipio de La Paz...... 129 Figura 124 Capas calcareas de la formación La Luna entrada al Municipio de Manaure. 129 Figura 125 Estación CL 229. Formación Colòn, capas gruesas de arenitqas calcareas con intercalaciones de capas delgadas de arcillolita, Tomada en el Arroyo Potroso...... 131 Figura 126 Estación CD 139. Capas medias a gruesas de arenitas arcósicas con estratificación cruzada...... 134 Figura 127 Cuenca Cesar–Ranchería y la Serranía de Perijá, ubicados en el Bloque Maracaibo, y delimitadas por las fallas de Oca, Bocono y Santa Marta –. . 138 Figura 128 Sistemas de fallas de Perijá. Límite este del Valle del Cesar donde se presentan cabalgamientos en la vertiente occidental...... 140 Figura 129 Modificado de J.Pindell, 2-93 donde se muestra la combinación de movimientos de rumbo lateral izquierdos e inversos a lo largo del sistema de fallas de Perijá entre el Plioceno y Reciente...... 142 Figura 130 Nótese la presencia de terrazas en la parte alta del rio Chiriamo, Municipio de San Jose de Oriente...... 142 Figura 131 Simicidad profunda 56 Km bajo los andes de Merida y relativamente baja en el Bloque Perijá...... 143 Figura 132 Mapa de anomalía de Bouguer del extremo norte de Colombia. Se observan los altos de Santa Marta y Cosinas y las depresiones de la Baja Guajira y Alta Guajira...... 144

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Figura 133 Sistema overthrusting en la margen occidental de la cuenca de Maracaibo, con un sistema transcurrente dextro lateral asociados al levantamiento de la serranía de Perijá...... 145 Figura 134 Rocas de diferente edad y origen en el valle del cesar (sector Occidental) y pidemonte occidental de la serranía del perijá...... 147 Figura 135 Provincias Estructurales del Valle del Cesar y Serranía de Perijá. De oriente a occidente se muestra la distribución de las tres provincias estructurales...... 149 Figura 136 Pliegues relacionados con cabalgamientos con vergencia occidental de origen andino, anticlinales estrechos y sinclinales amplios, con rumbo aproximado NE-SO...... 150 Figura 137 Sistema de escama delgada en el piedemonte occidental de Serranía de Perijá asociado con fallas de basamento propagadas a las secciones Cretáceas y Terciarias...... 151 Figura 138 Margen occidental cuenca del cesar, monoclinal inclinado hacia el este en las formaciones mesozoicas en el subcabalgamiento de la falla Cerrejón ...... 152 Figura 139 Grandes anticlinorios nucleados en basamento, limitados por fallas de alto ángulo con vergencia oeste y que coinciden con estos altos estructurales...... 152 Figura 140 Imbricaciones frontales de la falla cerrejón con una vergencia al oeste ...... 154 Figura 141 Formación de estos grandes pliegues anticlinales de rampa con una marcada vergencia oeste ...... 155 Figura 142 Falla del Cerrejón de bajo angulo con un despegue hacia el tope de la secuencia cretácea ...... 156 Figura 143 Falla del Cerrejón, limita la provincia cordillerana de la provincia de Piedemonte occidental de la serranía de Perijá...... 157 Figura 144 Falla Cerrejón, bordea el lado oriental del Valle del Cesar - Ranchería y limita este valle con la serranía de Perijá...... 158 Figura 145 Falla del Cerrejón como límite estructural de las provincias cordilleranas y del piedemonte (ANm-5) ...... 159 Figura 146 Escamas frontales en el sistema de pliegues y cabalgamientos del piedemonte occidental perijerano...... 160 Figura 147 Perfil geologico basado en la línea sisimica Cv 79 008 que muestras Escamas frontales en el sistema de pliegues y cabalgamientos del piedemonte occidental perijerano y las Fallas La Colonia, la Yaya y la Falla del Cerrejón que afeta las unidades Cretacicas...... 161 Figura 148 Sistemas de fallas de cabalgamiento y pliegues en el piedemonte perijerano. 161 Figura 149 Corte regional que muestra el sistema de fallas del piedemonte, perijerano. Fallas con despegue en basamento paleozoico y propagación escalonada a las secuencias superiores del cretáceo...... 162 Figura 150. Estación CD 313, Falla la colonia con una direccon NNE SSw de tipo inverso ...... 163 Figura 151 Estación Jl 286 Falla la Colonia, cerca la rio Espíritu Santo, Notese la verticalidad de la estratificación de las rocas devónicas...... 163 Figura 152 Falla de la colonia estructura pre andiana afectada por la inversion tectonica de los eventos orogenicos andinos ...... 163 Figura 153 Estación CD 296, Panoramica de la Falla Espíritu Santo que pone encontacto rocas de Jurásico con el Paleozoico...... 164

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Figura 154 Estación CTRL 348, trazo rectilíneo del rio Casacará controlado por la falla del mismo nombre. Sobre el rio se encontraron rocas con metamorfismo dinamico. Observese la presencia de terrazas altas que evidencian movimientos recientes...... 165 Figura 155 Estación CD 096, falla Capuchino pone en contacto tectónico rocas Cretácicas y Jurásicas con rocas Paleozoicas...... 165 Figura 156 Estación CD 110, Sobre el río Capuchino, terraza de 12 metros de alto conformado por gravas metamorficas, sedimentarias y calcáreas, en la zona ocurrieron eventos torrenciales, flujos de detritos en los años 1997 y 2007...... 166 Figura 157 Estación JL 142. El trazo de la falla El Molino sigue parcialmente el Arroyo el Molino ...... 166 Figura 158 Corte falla preandina cerrejón. La cuenca de Perijá tiene la geometría de un graben asimétrico donde se infiere un movimiento rotacional del bloque alto de las fallas del Cerrejón y Yaya ...... 168 Figura 159 Correlacion estratigráfica facial El Molino 1X Cerrejón 1X. Modificado de Ecopetrol 1995 `Proyecto Evaluacion geologica regional Cuenca Cesar –Rancheria`. ... 169 Figura 160 Correlacion estratigráfica facial Papayal 1 - Cerrejón 1. Modificado de Ecopetrol 1995 Proyecto Evaluacion geologica regional Cuenca Cesar –Rancheria`. .... 170 Figura 161 Evolución tectonica de la margen occidental de la sierra de Perijá...... 171 Figura 162 Área del Proyecto: Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico en la zona norte de la Serranía de Perijá...... 172 Figura 163 Muestras recolectadas por Prospector vs. Muestras presupuestadas...... 173 Figura 164 Promedio de Muestras diarias recogidas por Prospector...... 174 Figura 165 Planchas Esc. 1:25.000 del área del Proyecto ...... 175 Figura 166 Distribución de las muestras en el área del Proyecto ...... 176 Figura 167 Muestras recolectadas por plancha vs avance Muestra/día por plancha...... 178 Figura 168 Producción cerrejón 2004 ...... 180 Figura 169 Producción cerrejón 2005 ...... 181 Figura 170 Producción cerrejón 2006 ...... 181 Figura 171 Producción cerrejón 2005 ...... 182 Figura 172 Mina de Cerrejón...... 183 Figura 173 Mina de Cerrejón, tomada des de el caserío Chancleta – Municipio de Fonseca ...... 183 Figura 174 Mina de Cerrejón, obsérvese la forma de explotación...... 184 Figura 175 Mapa de localización de la zona carbonífera La guajira tomado de Ingeominas ...... 185 Figura 176 Áreas potenciales para gas metano del carbón (I- Areas en el Subcabalgamiento de el Cerrejón, II- Pliegues Anticlinales en el Tope Fm Cerrejón)...... 189 Figura 177 Estación CD243, se observa e enrejado de venillas de calcita en las rocas silíclasticas del segmento B...... 190 Figura 178 Estación CD160, Río Mapurito (Municipio de Barrancas).basalto vesicular alterado con desarrollo de vesículas redondeadas rellenas de clorita y sílice con tamaños hasta de 1,5 cm de diametro, presencia de venillas de hasta 5 cm de cuarzo lechoso. Derecha, placa CD160C, se observa vidrio cloritizado y vesiculas cloritizadas. Pl: Plagioclasa, Op: Opacos, Ep: Epidota...... 191

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Figura 179 Placa CDG 162: Basalto amigdular afectado por fuertes procesos de tipo hidrotermal, con una alteracion en parches (patchy) concentrada en las vesículas de la roca y que solo permite la conservacion de la textura original de la roca en ciertos sectores. Detalle de una de las amigdalas de la roca, con presencia de minerales arcillosos (Marc), moscovita (Ms), Opacos (Op), Cuarzo (Qtz), epidota (Ep). Muestra tomada en la cuenca alta del río Mapurito...... 191 Figura 180 Estación CD042, Río Mocho (). Andesitas porfídicas afectadas por venas con Malaquita. Derecha y abajo, Estación CD044, Basalto Andesítico con evidencias fuerte alteración de los minerales principales y desvitrificación de la matriz . Presenta uralitización de piroxenos y serpentinizacion de olivinos y piroxenos. Nótese la presencia de cristales anhedrales de calcita (Ca) en venas acompañada de cuarzo (Qz) ...... 192 Figura 181 Sulfuros y carbonatos de Cobre rellenando fracturas y fisuras en la roca. Sector de San Diego...... 192 Figura 182 Riolita con alteración hidrotermal y con presencia de mineralización de sulfuros de Cu, mineralizaciónes secundarias de carbonatos de Cu y epidota. Gran parte de la roca alterada se encuentra desprovista de vegetación como en la fotografía localizada a 2 km al Oriente de la población de San Pedro Municipio de Barrancas...... 193 Figura 183 Exploración para Oro con Taladro en conglomerados de la Formación La Quinta, Municipio de El Molino...... 193 Figura 184 Mineralización de sulfuros de Cobre en EL SENO DE MARÍA. A la izquierda el terreno mineralizado se encuentra desprovisto de vegetación. A la derecha la roca de composición gábrica mineralizada con sulfuros y carbonatos de cobre con manifEstaciones de Cobre nativo y con epidota...... 194 Figura 185 Estratos de calizas de la Formación Cogollo...... 195 Figura 186 Estación JL.105. Estratos de lodolitas negras con vetas de Barita, parte alta de la cuenca del rio cañaverales cerca a la frontera con ...... 198 Figura 187 Bloque rodado de un dique de barita, tomado en la parte alta de la cuenca del rio cañaverales cerca a la frontera con Venezuela...... 198

LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Coordenadas ubicación de la zona de estudio ...... 23 Tabla 2 Fotografías aéreas utilizadas para la fotointerpretación de la Planchas 21, 22, 27, 28, 34 y 35...... 27 Tabla 3 Relación de Litofacies. “Facies y asociacion de facies de las sedimentitas del Perijá”...... 35 Tabla 4 Información sísmica Utilizada en el proyecto ...... 153 Tabla 5 Total muestras vs. Avance por las planchas ...... 177

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LISTA DE ANEXOS

 ANEXO DE MAPAS

ANm-1 Mapa geológico (planchas 21, 22) ANm-1 Mapa geológico (planchas 27, 28) ANm-1 Mapa geológico (planchas 34, 35) ANm-2 Mapa Petrografico ANm-3 Mapa de Estaciones de campo ANm-4 Mapa de puntos de muestreo geoquímico ANm-5 Mapa Ubicación Lineas sísmicas

 ANEXO DE PETROGRAFÍA (ANPe)

ANpe-1 Petrografia

 ANEXO DE PALEONTOLOGÍA (ANPa)

ANpa-1 Paleontológico

 ANEXO DE MAPAS Y COLUMNAS ESTRATIGRÁFICAS Y POLIGONALES (ANce)

ANce-1 Columnas estratigráfica (escala 1:200) ANce-2 Poligonales (escala 1:7000)

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 LINEAS SISMICAS INTERPRETADAS (ANsi)

ANsi-1 Mapa de localización lineas sísmica interpretadas Linea sísmica CV 89 - 2220 Linea sísmica CV 5- 79 Linea sísmica CV 88- 1825 Linea sísmica CR 79 - 04 Linea sísmica CR 79 - 008

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RESUMEN

La serranía de Perijá constituye un rasgo morfotectónico notable del extremo norte de Sur América, su orientación en dirección norte sur separa las cuencas de Maracaibo y Cesar – Ranchería en Venezuela y Colombia respectivamente.

La configuración del flanco occidental de este elemento geomórfico está definida por una serie de estructuras de pliegues y cabalgamientos con vergencia oeste, algunas de origen andino y otras reactivadas durante dicha orogenia, como las fallas de Cerrejón, La Yaya y La Colonia y los anticlinorios de Capuchino, El Cortijo y La Esmeralda .

El rasgo estructural más importante del área lo constituye la falla de Cerrejón la cual separa el ámbito cordillerano propiamente dicho, del valle del Cesar – Ranchería. Los anticlinorios Perijeranos en general, están nucleádos en rocas Paleozoicas, con geometría semidómica y flancos limitados por fallas Preandinas con despegues profundos en el basamento Paleozoico o quizás Precámbrico.

Los pliegues del Piedemonte Perijerano, son estrechos y alargados e involucran básicamente rocas del Cretáceo y del Paleógeno. Se asocian a fallas del frente de cabalgamiento a manera de rampas y “flats”.

Las rocas aflorantes en la serranía de Perijá están representadas por un basamento de metamorfitas Cambro – Ordovícicas o posiblemente Precámbricas sobre las que reposa una gruesa secuencia de sedimentitas de origen diverso, de continental hacia la base del Devónico Medio y Carbonífero a transicional y marino somero en el Devónico Superior y Pérmico.

El Jurásico está representado por una típica secuencia “Rift”, volcano – sedimentaria de arenitas, limolitas y lodolitas, intercaladas con ignimbritas, lavas y aglomerados volcánicos e intrusitos subvolcánicos de composición acida a intermedia. n el Cretáceo las sedimentitas son fundamentalmente de origen marino y abarcan posiblemente desde el Barremiano-Aptiano hasta el Mastrichtiano- Campaniano.

En general, la serranía de Perijá y el valle de Cesar –Ranchería presentan un potencial interesante en recursos diversos, entre ellos el carbón en el Piedemonte Perijerano, gas asociado al carbón en la región localizada en el subcabalgamiento del Cerrejón, roca caliza como fuente de fertilizantes en el valle del Cesar, cobre y polimetálicos en las estribaciones occidentales de la serranía.

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1. INTRODUCCIÓN

El proyecto CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA Y MUESTREO GEOQUÍMICO EN LA ZONA NORTE DE LA SERRANÍA DE PERIJÁ, se desarrollo en el marco del contrato de prestación se servicios No 369 del 2009 entre el Instituto colombiano de Geología y Minería INGEOMINAS, y La Empresa Geología Regional y Prospección Limitada.

El alcance del estudio incluyó la división y caracterización litoestratigráfica de las unidades geológicas aflorantes en el área del proyecto y el respectivo mapeo de las mismas, además, se llevo a cabo el levantamiento estratigráfico y el análisis facial de las formaciones Paleozoicas y Meso – Cenozoicas y el muestreo petrogáfico, paleontológico y geoquímico, en lo fundamental sedimentos activos de corriente, haciendo énfasis en aquellas regiones con evidencias de mineralización o alteración supergénica y/o hidrotermal, entre otras.

Por último, se hizo un breve análisis sobre el potencial minero del área, en especial de aquellos recursos como el carbón, gas asociado al carbón y polimetálicos.

Por otro lado, para el desarrollo de los modelos estructurales se interpretaron cinco líneas sísmicas en tiempo, de las cuales las líneas CV 79 008 y CV 89 – 2220 fueron convertidas a profundidad, mediante la correlación e integración de la información geológica de superficie y del pozo Molino 1 con la información sísmica.

Como una actividad complementaría y de soporte al trabajo de campo, se realizó una socialización del proyecto con las organizaciones comunitarias, autoridades civiles y militares y con instituciones de carácter Departamental y Municipal con influencia en el área de estudio. Por último se llevo a cabo una revisión y actualización de la base hidrográfica del área como apoyo a las actividades logísticas y cartográficas.

Las cifras estadísticas del trabajo se presentan en el libro índice de Estaciones Geológicas, muestras de Sedimentos Finos y Activos de Corriente y Muestras de roca tanto para análisis petrográfico como Paleontológico.

Por último, durante el desarrollo del proyecto se llevo a cabo por parte de Ingeominas un control sistemático de las metas a través de informes de avance que recogen las actividades de cada una de las fases y los productos solicitados.

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2. GENERALIDADES

El área cubre la parte norte de La Serranía de Perijá que constituye un ramal en el extremo mas septentrional de la Cordillera Oriental de Colombia donde su cresta constituye la divisoria territorial entre Colombia y Venezuela. Un 92 % del área pertenece al sur del Departamento de la Guajira y un 8 % al extremo norte del Departamento del Cesar. Las altitudes varían entre 200 metros en el valle del Río Ranchería y los 3200 metros en el Cerro Pintao al oriente de .

El área de incluye las planchas 21, 22, 27, 28, 34 y 35 del IGAC en jurisdicción de los Municipios de Hato Nuevo, Fonseca, Villanueva, Urumita, Manaure, La Paz, San Diego, Codazzi y los corregimientos de Cañaveral, el Conejo y Roche. La hidrografía esta dominada por la cuenca de los ríos Ranchería y Cesar los cuales llevan rumbo noreste y suroeste respectivamente. Se distinguen en el área como principales tributarios los ríos Cerrejón, Villanueva, Urumita Cañaverales, el Molino, Manaure, Capuchino, Chiriamo, Espiritud Santo y los arroyos Galluso, Salado entre otros.

El occidente del área esta conformado por una zona relativamente plana correspondiente al valle de los ríos Cesar - Ranchería donde laa alturas no sobrepasan los 200 metros sobre el nivel del mar. En el valle se observan geoformas de colinas muy bajas con rocas Terciarias afectadas por erosión intensa, mientras hacia el Norte se presentan zonas con erosión antrópica originada de la minería de carbón de las Minas de Cerrejón con explotación a cielo abierto.

Hacia el oeste en el piedemonte de la Serranía de Perijá se observa una franja angosta sinuosa de colinas alargadas con planos estructurales bien conservados donde dominan rocas del cretáceo sedimentario. Al este del área domina un paisaje montañoso con alturas variables entre 300 y 3200 m. con drenaje dendrítico afectado por erosión. La línea de divisoria de aguas de la Serranía de Perijá constituye el límite del área de estudio y la frontera territorial entre Colombia y Venezuela.

2.1 LOCALIZACIÓN

El area de trabajo se encuentra en la Serranía de Perijá o de los Motilones en el extremo norte de Colombia en los límites con Venezuela. Hace parte de los departamentos de Cesar y La Guajira. Esta cadena montañosa constituye uno de los dos ramales en los que se divide

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS la Cordillera oriental en el Nudo de Santurbán (3.709 msnm). El otro ramal continúa hacia Venezuela configurando la Cordillera de Mérida. (Figura 1,Tabla 1)

El area de estudio esta definidad por el polígono cuyos vértices tienen por coordenadas geográficas, las siguientes:

X Y

1.165.000 1.720.000

1.175.000 1.720.000

1.149.000 1.680.000

1.130.000 1.640.000

1.100.000 1.640.000

1.110.000 1.630.000

1.100.000 1.630.000

1.100.000 1.600.000

1.123.000 1.600.000

Tabla 1 Coordenadas ubicación de la zona de estudio

Este polígono comprende las planchas topográficas 1:25.000 del IGAC: 21-I-D, 21 -II-A y C, 21-III-B, C y D, 21-IV-A y C, 22-I-D, 27- IV-B y D, 28-I-A, B, C y D, 28-III-A y C, 34 II B, C y D, 35-I-C, 35-III-A y C, 34-IV-A, B, C y D

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Figura 1 Localización del área de estudio. Serrenia de Perijá o de los Motilones

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Descripción

La extensión de la Serranía de Perijá es de 425 Km., (115 Km. en la Guajira y 310 kms en el Cesar), con un área aproximada de 556.000 mil hectáreas distribuidas en el departamento del Cesar (17 municipios) y la Guajira (10 municipios) en un rango altitudinal de 500 a 3.550 msnm. Las mayores alturas son Cerro Pintao (3.300 msnm), Sabana Rubia (3.250 msnm), el Cerro El Avión (3.550 msnm), y el Cerro Tres Tetas (3.450 msnm). El 66% equivalente a 370.000 hectáreas del área de la Serranía está en la zona de Reserva Forestal los Motilones. A esta última desde su creación en 1959 (Inderena) le han sustraído 445.890 hs. quedando actualmente 552.691 hs. aproximadamente y le siguen sustrayendo zonas particularmente para proyectos mineros (Min Ambiente 2009).

En el área de estudio se encuentran varios ríos y/o arroyos permanentes y muchas quebradas temporales que constituyen una red hídrica muy importante para los acueductos urbanos y veredales como para las actividades agropecuarias. Es evidente la influencia de los vientos alisios del noreste en la región, generando unas condiciones secas o semi-secas durante gran parte del año y a la que también se le suma una práctica tradicional de desviar a través de canales o acequias el curso natural de los principales ríos a nivel del piedemonte y la zona plana para llevar el agua principalmente a las grandes haciendas ganaderas y arroceras pero dejando otras sin este vital recurso. Cuando se va por las carreteras de la zona plana es común observar los ríos y arroyos secos. Esta situación en el drenaje del área hizo reorientar la programación del muestreo geoquímico.

De sur a norte en la zona del proyecto, se encuentran los siguientes ríos y arroyos más importantes: Casacará, Magiriaimo, Espíritu Santo, Tocaimo, Riecito, Chiriaimo.ríos Manaure, Marquezote, Marquezotico, Urumita, Villanueva, El Molino, Capuchino, Cañaverales, Conejo o Masteban y Mapurito. Los arroyos Vira Vira, La Danta, Los Piñales, Guatapurí, La Mestiza, Surimena, Punto Claro, El Salado, Los Estados, Cerrejón, Caurina, etc. Estos cursos de agua y sus tributarios se tomaron para el desarrollo del muestreo.

2.2 ASPECTOS ECOLOGICOS Y AMBIENTALES

Pese a que la vegetación natural casi ha desaparecido hasta los 2.000 msnm, en la Serranía existen remanentes boscosos entre 2.500 y 3.200 msnm, en la vía de Manaure a Sabana Rubia en el departamento del Cesar y en el cerro Pintao, en el departamento de La Guajira.

En su conjunto la Serranía de Perijá y más concretamente el sector Norte de la Cordillera Oriental, presenta importantes singularidades florísticas y un número apreciable de especies endémicas.

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El área ha sufrido un rápido y avanzado proceso de alteración en los últimos 30 años, como consecuencia de la ocupación de tierras de ladera con vocación forestal por la ampliación de la frontera agrícola e implementación de cultivos ilícitos, entre otros.

Los páramos de Perijá, aunque han sufrido además los efectos de quemas provocadas, los impactos ambientales no son muy fuertes y según investigaciones de la Universidad Nacional de Colombia están catalogados como los páramos mejor conservados del país como también de ser los más secos convirtiéndolos en una importante zona de reserva ecológica.

2.3 POBLACIÓN Y ACTIVIDAD SOCIO ECONÓMICA

En las veredas desde Manaure (Cesar) hasta Albania (Guajira) existe una diversidad de cultivos siendo de mayor importancia por sus mismas condiciones geográficas los de Pan coger (economía campesina), además se encuentran cultivos anuales y permanentes como café, yuca, malanga, aguacate, hortalizas, cacao, maíz y frutales. En lo que respecta a ocupación en el municipio, el mayor empleador es el sector agrícola pues los sembrados de café y cacao son los que demandan mayor mano de obra. Igualmente, en la zona de montaña se presentan actividades de pequeña ganadería de ceba que se va incrementando hacia el piedemonte y la zona plana en medianas y grandes extensiones. La ganadería tiene algunas limitaciones como la escasez de agua y la calidad de los pastos.

Se están desarrollando algunos proyectos como la producción de cafés especiales que se constituyen en una verdadera alternativa para reconstruir el tejido social y fomentar el arraigo en esta región. A este respecto, el Comité de Cafeteros de Cesar - Guajira, desarrolla el proyecto "Serranía del Perijá - Good Inside", el cual incluye actividades de organización comunitaria, capacitación, adecuación de infraestructura en las fincas, mejoramiento de las plantaciones y adopción de buenas prácticas de producción, como una estrategia para que 300 familias cuenten con un hogar digno, aumenten la productividad, calidad de sus parcelas y amplíen el mercado para sus productos certificados.

2.4 VÍAS ACCESO Y DE COMUNICACIÓN

Desde Bogotá a la zona de estudio, se puede llegar por los aeropuertos de Valledupar y .

Los municipios del Cesar se encuentran comunicados con la capital Valledupar, a través de la conocida Troncal del Oriente que recorre la frontera con Venezuela y comunica los municipios de Manaure, La Paz, San Diego, Codazzi, Becerril, La Jagua de Ibirico y Chiriguaná. Hay dos empresas prestadoras de servicio de transporte intermunicipal y de carga, la Cooperativa de Transporte Turístico (Cootraturismo) y una Asociación de transportadores de Manaure (Asotrama).

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También hay transporte interdepartamental desde Valledupar o Riohacha hasta los municipios del sur de la Guajira como , Urumita, Villanueva, El Molino, , Fonseca, Barrancas y Albania. No existe un servicio de transporte público que comunique las veredas con la cabecera municipal; éste se realiza en mayor proporción en vehículos particulares o bestias. De estos últimos municipios parten hacia la Serranía carreteras que llegan hasta muy cerca de la frontera con Venezuela.

Las vías de acceso secundarias en su mayoría son mixtas, es decir, que una parte se encuentra pavimentada en “Placahuella” y la otra parte es destapada. En general todas estas carreteras son transitables en campero y facilitan el acceso a la mayoría del area.

2.5 METODOLOGÍA DE TRABAJO

La metodología seguida para la ejecución de este proyecto fue la recomendada y trazada por Ingeominas en los términos de referencia. Todas las fases se ejecutaron siguiendo los lineamientos del contrato y en aquellos temas donde hubo alguna modificación fueron discutidos y aceptados de común acuerdo por las partes (INGEOMINAS- GRP).

2.5.1 Fase 1. Fotogeología

Para la interpretación fotogeologica de las planchas, se utilizaron los vuelos de la serie, que cubren en su totalidad el área de interés (Tabla 2). Se realizó también la interpretación morfotectónica a partir de modelos de elevación del terreno con imágenes de satélite landsat.

VUELO ESCALA AÑO FOTOS C2727 46000 2004 71 a 75 C2727 44280 2004 112 a 116 C2727 44800 2004 117 a 121 C2727 46000 2004 14 a 18 C2727 45800 2004 161 a 165 C2727 44700 2004 209 a 215 C2727 46000 2004 216 a 219 C2795 38500 1985 233 a 237 C2190 36800 1960 157 a 160 C2386 50100 1988 117 a 138

Tabla 2 Fotografías aéreas utilizadas para la fotointerpretación de la Planchas 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE PERIJÁ 27 PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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 Imágenes De Satelite

Se utilizaron los Espaciomapas 21, 27, 28, 34 y 35 que corresponden a ventanas georreferenciadas de las imágenes LANDSAT- ETM 8-53011004 y 8-52010310. Fuente. IGAC, 2007.

2.5.1.1 Criterios de fotointerpretación

 Adquisición de materiales de fotografías aéreas y otras imágenes de sensores remotos, y compilación de información temática disponible  Interpretación geológica de fotografías aéreas estereoscópicas en calcos transparentes delineando drenaje en azul, trazando contactos de tipo estratigráfico en color verde, identificando y delineando lineamientos de significado geológico tectónico en color rojo e identificando numero de vuelo y de fotografía en cada una.  Fase de transferencia de información a base topográfica 1:50.000 en formato análogo.  Fase de interpretación de los espaciomapas de imagen Landsat-ETM georreferenciado a la misma escala y correspondiente a las planchas 21, 28, 27, 28, 34 y 35 apoyado en la interpretación de fotografías aéreas y teniendo como “overlay” el drenaje digital del IGAC. Se utilizó el software ARCGIS 9.2.  Digitalización de unidades fotogeológicas y de lineamientos estructurando archivos en formato shape compatibles con el software ARCGIS.  Análisis e interpretación geológica

2.5.2. Fase 2. Compilación, Análisis y Evaluación de la Información Geocientífica Existente Comprendió la compilación, análisis y evaluación de la información existente. La consulta se realizó en fuentes diversas, tales como, ECOPETROL, INGEOMINAS, IGAC, UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIa y el BANCO DE INFORMACIÓN PETROLERA (consulta de líneas sísmicas y gráficos compuestos de pozos) además de la elaboración del documento diagnostico, el cual fue realizado en la primera fase del proyecto.

Los antecedentes del área referentes a la Serranía de Perijá se remontan a estudios llevados a cabo por Burgl (1958, SGN), Renz (1960), Radelli (1962) y Kellog (1981).

Como cartografía geológica se conocen los trabajos de Forero (1972) quien realizó una cartografía de un sector al sur del área en cercanías de Manaure. Posteriormente en Kellog (1981), quien realizo una cartografía a escala 1:50.000 en una franja comprendida entre Cerrejón y El Conejo. Ujueta & Llinás (1990) realizaron un mapa fotogeológico de parte de la Serranía de Perijá con algún control de campo. Adicionalmente existen algunos estudios

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS y cartografía local no disponible del área de Cerrejón efectuada por diversos en desarrollo de los trabajos de minería y de la industria petrolera.

La cartografía oficial disponible de INGEOMINAS incluye la Geología del Departamento de la Guajira. Escala 1:250.000 Compilado por Margaret Mercado, INGEOMINAS, 1999, el Mapa de Geología del Departamento de Guajira compilado por Rodríguez & Londoño, 2002. A nivel general el área se encuentra en los mapas geológicos publicados por INGEOMINAS en 1978 Y 2003.

El primer indicio sobre la existencia de capas paleozoicas en la región más septentrional andina se conoce desde CHRIST (1927), quien en sus investigaciones en la Sierra de Mérida supuso que rocas con metamorfismo epizonal eran de edad Cambro-Ordoviciana. Esa opinión fue compartida por Suton (1946), mientras otros autores (GONZALEZ DE JUANA, 1951; KUNDING, 1938) colocan ese complejo metamórfico en el Silúrico, Devónico.

El conocimiento de rocas paleozoicas más jóvenes se tiene también de CHRIST (1972). Así reúne él calizas, shales y margas bajo el nombre de “Formación Palmarito” que supone de edad Carboniana superior. Posteriormente otros autores (W. KEHRER, 1938; SCHAUB, 1944; LIDDLE, 1946; SUTTO, 1946) reconocieron que esa serie no se restringe únicamente al Carboniano superior, sino aún más, abarca también rocas del Pérmico inferior. Una prueba de este hecho lo da THOMPSON & MILLER (1949), quienes describieron faunas de foraminíferos prémianos de esta serie.

Del costado Oriental de la Serranía del Perijá se conoce una sección documentada con fósiles: la del río Cachirí, publicado por WEISBORD (1926). TRUMPY en 1943 citó fauna del Cambro-Ordovícico de las series de Gûejar y llamo la atención que esta seria correlativa con el Grupo Quetame. (HEDBERG & SASS, 1937), reportó un segundo afloramiento de rocas paleozoicas en el río Opón, donde se reconocen rocas de edad Carboniana con fusulinas

Del costado Occidental de la Serranía de Perijá se conocen pocos afloramientos paleozoicos:

TRUMPHY (1943) fue el primero en llamar la atención sobre estas localidades con capas paleozoicas; también se han realizado trabajos sobre la fauna en las rocas pérmicas, MILLER & WILLIAMS (1945); TOMPSON & MILLER (1949); STIBANE (1966) FORERO (1970).

2.5.3 Fase 3. Comprobación de campo. Descripción y levantamiento de secciones estratigráficas y muestreo. Antes de proceder con la ejecución del trabajo de campo y con base en la información fotogeológica, se diseño un programa de trabajo en común acuerdo con INGEOMINAS. El plan consistió en la construcción de secciones geológicas que permitieran verificar la

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS existencia de las unidades geológicas y las estructuras interpretadas mediante la fotogeología, a partir de una densidad adecuada de Estaciones geológicas. Esta actividad se inicio el día 25 de Agosto del 2009.

Para esta fase los geólogos contaron con un equipo apropiado de brújula, GPS, altímetro, martillo, medidor de PH, bastón de Jacob, cámara fotográfica digital y todas las herramientas adecuadas para realizar pruebas mínimas de campo y mediciones básicas para el levantamiento geológico, incluidos los estratigráficos, estructurales y muestreo geoquímico.

Como primera actividad se realizó el levantamiento cartográfico y el muestro geoquímico de sedimentos finos en las diferentes secciones transversales, perpendiculares al rumbo de fallas y estructuras mayores. Esta actividad se realizo siguiendo carreteras, caminos, ríos y quebradas, controlando los contactos entre unidades geológicas, con un cubrimiento promedio de 8 km² por día. El registro de la información se hizo de manera simultánea en planchas topográficas 1:25.000 y libretas de campo, ubicando los sitios para el levantamiento estratigráfico. Las descripciones geológicas se soportaron y complementaron con fotografías terrestres debidamente ordenadas, numeradas, clasificadas.

El levantamiento cartográfico se llevo a cabo de acuerdo a un espaciamiento entre Estaciones 500 m a 1000 m. la información registrada corresponde a aspectos de carácter litológico, petrográfico, estructural, estratigráfico y paleontológico, además de la información referente a ocurrencias minerales. Las Estaciones se localizaron mediante GPS y se registraron en los mapas topográficos.

Descripción de secciones estratigráficas.

La selección de los sitios para el levantamiento de las columnas o secciones estratigráficas fue realizada de común acuerdo con la interventoria, durante el desarrollo de la cartografía geológica.

La elección de las localidades se hizo de manera preferente, con el registro de exposiciones claras, con poca perturbación tectónica. La tecnica de levantamiento se describe a continuación.

 La medición de la sección se hizo utilizando el bastón de Jacob. En sitios cubiertos o donde no era posible el uso del bastón se midió con cinta y brújula mediante poligonal aplicando los respectivos métodos de cálculo y corrección.  La unidad de medida fue el metro.  Para las descripciones de campo se siguieron estándares y formatos suministrados por INGEOMINAS.  Se colectaron muestras de bioestratigrafía y cada una georeferenciada mediante sistemas de posicionamiento global (G.P.S), con las coordenadas del sitio de levantamiento y la posición estratigráfica correspondiente.

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 Las muestras se identificaron con un código asignado de acuerdo con las normas establecidas por INGEOMINAS.  La sección estratigráfica fue documentada con fotografías digitales para aquellos rasgos de interés.  La información recolectada se almaceno en bases de datos  Los estándares, bases de datos y procedimientos detallados para la toma de información estratigráfica corresponden a los previstos por INGEOMINAS

Muestreo.

La ejecución de este proyecto requirió la toma en campo de 3 tipos de muestras: paleontología, petrografía y sedimentos finos; las cuales llevan el mismo número de la estación, indicando si se trata de roca, sedimentos activos o paleontológicos.

Las muestras colectadas y seleccionadas con la interventoria, fueron sometidas a los análisis necesarios para establecer su composición y caracterización litológica, edad, posible ambiente de deposición u origen y contenido de elementos químicos.

2.5.4 Fase 4. Elaboración de análisis petrográficos, paleontológicos y geocronológicos. En las muestras seleccionadas se empleo la numeración indicada por Ingeominas, y se relaciono en listados con el número de la estación de campo, sus coordenadas, altura, localización geográfica del sitio, tipo de muestra, plancha topográfica, clasificación y unidad litológica a la que pertenece.

Para el desarrollo del trabajo de campo se estableció en acuerdo con la interventoría la toma de 1012 muestras de sedimentos finos activos (963 muestras y 49 duplicados), 200 para análisis petrográficos, 8 para muestras de restos fósiles para estudios de paleontología.

Los análisis microscópicos incluyeron descripción macro y microscópica, texturas y estructuras, composición mineralógica y descripción de las características de cada uno de los minerales constituyentes,

2.5.5 Fase 5. Interpretación de resultados de análisis de laboratorio, comparación con los datos obtenidos en campo, redefinición y caracterización de unidades litoestratigráficas.

Se realizo el análisis, interpretación de los datos obtenidos en campo y laboratorio, el montaje de la información en mapas y su revisión con base en los análisis de laboratorio, la reinterpretación fotogeológica, la elaboración de columnas estratigráficas, diagramas de correlación estratigráfica y de contenido fósil. Igualmente diagramas de clasificación de rocas con base en información petrográfica de las diferentes unidades litológicas encontradas. Además de la caracterización macroscópica y microscópica de las diferentes

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS unidades cartografiadas en la zona, así mismo como la interpretación de la Evolución Geológica del área, por medio de diagramas tridimensionales.

2.5.6 Fase 6. Interpretación de la información sísmica y de pozos existentes en el área. Se realizo el análisis, interpretación y comparación de los datos obtenidos en superficie con la información geofísica e información de pozos existente, tomado del Seismic Atlas of Colombia (Ecopetrol et all, 1998) y del Banco de Información Petrolera (BIP).

2.5.7 Fase 7. Digitalización, redacción y edición de la memoria geológica y el mapa geológico.

Se realizo el proceso de revisiones, ajustes, modificaciones y adiciones de la geología del área de estudio, sugerida por los resultados de los análisis de laboratorio

El tratamiento de los datos y la elaboración de los diferentes formatos fue responsabilidad de los profesionales, quienes también respondieron por la conversión a formato digital. Es indispensable afirmar en este punto que el trabajo en equipo para la elaboración de los diferentes mapas y documentos fue esencial para la culminación y control de calidad de los productos finales.

Se contó además en esta fase con la colaboración de un experto digitalizador y procesador de la información geológica básica y temática quien cuenta con el equipo y la experiencia necesarios para esta actividad.

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3. ESTRATIGRAFÍA

En el área de estudio comprendida en las planchas 21, 22, 27, 28, 34 y 35 del IGAC se identificó y cartografió una sucesión de rocas sedimentarias, volcano-sedimentarias y metamórficas cuya edad abarca desde el Paleozoico Inferior hasta el Cenozoico y Cuaternario.

Esta sucesión estratigráfica comprende una secuencia de sedimentitas del Devónico – Pérmico que reposan discordantemente sobre metamorfítas de bajo grado del Cambro – Ordovícico. A continuación, con una amplia distribución en el área ocurre una gruesa secuencia volcano - sedimentaria del Jurásico denominada formalmente Formación La Quinta (Tabla 3).

El Cretáceo en el área del proyecto aflora como una delgada franja en el Piedemonte Perijerano y como cuerpos irregulares en las localidades más altas de la serranía. La sucesión Cretácea se agrupa en las Formaciones Río Negro, Cogollo, Luna y Colón. Por último, la secuencia Cenozoica se restringe básicamente a los valles de los ríos Cesar – Ranchería y corresponde a las Formaciones Hato Nuevo, Manantial y Cerrejón del Paleógeno.

En el desarrollo del proyecto se midieron y levantaron columnas estratigráficas a escala 1:1000 en una sección inmediatamente al este de Manaure, aprovechando el adecuado control cartográfico y la ausencia de fallas importantes que afecten la sucesión. Se levantaron poligonales con cinta métrica, compás e inclinómetro de topografía, con los datos amarrados a puntos de GPS.

La Formación Cachirí y la “La Formación Manaure” se levantaron por el camino que conduce a la Vereda el Cielo al costado Norte del Rio Manaure; además, La Formación Manaure y la base de la Formación la Quinta se levantaron por el arroyo Los Tormentos, afluente del Río Manaure, cuyo acceso es por la vía a la Vereda El Cinco. Por último, Las Formaciones la Quinta y Rionegro se levantaron por el camino que conduce de la Vereda el Bosque a Cerro Pintado cerca al límite con Venezuela (Figura 2).

En general, el carácter litológico de las sedimentitas, la geometría de los cuerpos, las estructuras internas de diverso origen, entre otras, constituyen los aspectos fundamentales que apoyan el análisis litofacial y la sociación de facies de las secuencias y parasecuencias de las formaciones geológicas del área del proyecto.

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FACIES DESCRIPCIÓN INTERPRETACIÓN Conglomerado clasto soportado Ccm Desarrollo de núcleos y cabezas de barras de grava macizo formadas por corrientes con abundante carga de Conglomerado matriz soportado Facies de Cmm arrastre bajo un régimen de flujo alto. macizo Conglomerados Conglomerado matriz soportado Cmit con laminación inclinada Formación y migración de dunas sobre el fondo del tangencial a la base cauce y/o desarrollo de cola y partes laterales de Arenita Conglomerática con barras. ACit laminación inclinada tangencial a la base Material transportado como carga de fondo en las Facies de Arenitas corrientes, la mezcla de material ocurre por Conglomeráticas Acm Arenita Conglomerática maciza variaciones de energía y turbulencia en el flujo, o por erosión de los canales. Arenita Conglomerática con Migración de dunas de cresta sinuosa en una Aca estratificación en artesa corriente con régimen de flujo bajo, con transporte Arenita con estratificación en de material por saltación y arrastre en corrientes Aa artesa acosas no viscosas Arenita con laminación inclinada Aip Migración de campos de dunas sobre el fondo del plana cauce, o acreción lateral de barras de meandro con Arenita con laminación inclinada Ait cambios periódicos en la capacidad de arrastre. tangencial a la base Flujos intermitentes de energía variable, incapaces Arenita con laminación ondulada de separar completamente los sedimentos por Aonp no paralela tamaño de grano, el tipo de laminación indica fluctuaciones en el régimen de flujo. Facies de Arenitas Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos concentrados, también pueden Am Arenita maciza corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Arenita con laminación lentiforme Depósitos bajo condiciones hidráulicas fluctuantes, Al o interlaminaciones arena-lodo por acción de corrientes o de oleaje que causa la Af Arenita con laminación flaser acumulación alterna de arena y sedimentos finos. Arenita con laminación plana Acción de flujos laminares, unidireccionales, App paralela viscosos y turbulentos. ALB Arenita calcárea fosilífera Acumulación bajo influencia de acción de oleaje y m (bioclástica) maciza corrientes de tormentas, en ocasiones también la LBm Caliza bioclástica maciza gravedad afecta los fondos de depósito. LMp Caliza (mudstone) con laminación p plana paralela Acumulación de material por flujos laminares, LWp Caliza (wackestone) con unidireccionales, viscosos y turbulentos. Facies de p laminación plana paralela sedimentitas LMm Caliza (mudstone) maciza Sedimentos generados en ambientes oxigenados con calcáreas y calizas Lam Caliza arenosa maciza mezcla de materiales por variaciones en las LWm Caliza (wackestone) maciza condiciones de energía y de suministro de material, el carácter macizo de las secuencias se debe a flujos LPm Caliza (packestone) maciza densos y turbulentos o a la actividad de organismos sobre el fondo. Wacka con laminación plana Acción de flujos laminares, unidireccionales, Wpp paralela viscosos y turbulentos. Wacka con laminación ondulada Acumulación de material por flujos laminares, Wop Facies de Arenitas paralela bidireccionales, viscosos y turbulentos. Lodosas (Wackas) Flujos intermitentes de energía variable, incapaces Wacka con laminación ondulada de separar completamente los sedimentos por Wonp no paralela tamaño de grano, el tipo de laminación indica fluctuaciones en el régimen de flujo.

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Depósitos bajo condiciones hidráulicas fluctuantes, Wf Wacka con laminación flaser por acción de corrientes o de oleaje que causa la acumulación alterna de arena y sedimentos finos. Wm Wacka maciza Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos concentrados, también pueden Fm Sedimentitas finas macizas corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Acumulación de material fino en fondos de depósito Sedimentitas finas con laminación Fonp relativamente tranquilos con influencia de flujos ondulada no paralela Facies de multidireccionales o fluctuantes. Sedimentitas finas con laminación Sedimentitas Finas Fop ondulada paralela Depósitos por acreción vertical de material en Sedimentitas finas con laminación Fpp suspensión sobre un fondo llano, no agitado, en plana paralela algunos casos bajo condiciones anóxicas. Sedimentitas finas con laminación Fl lenticular PTl Piroclástitas de tobas laminadas Flujos piroclasticos retrabajados. Flujos piroclásticos altamente fluidizados, con PTm Piroclástitas de tobas macizas Facies Piroclásticas cabezas turbulentas Flujos piroclásticos (Brechas cognimbríticas PLm Piroclastitas de lapilli macizas residuales)

Tabla 3 Relación de Litofacies. “Facies y asociación de facies de las sedimentitas del Perijá”.

Figura 2 Foto OR227b. Foto Panorámica desde Vereda el Bosque, Manaure Cesar (E: 1125576, N: 1643984), hacia: Azimut 40°, donde se observa el flanco W del sinclinal del Cerro Pintado. Observe el contacto discordante, entre las Formaciones La Quinta (TJq) y Rionegro (Kir). Al fondo, se observa el contacto con las rocas del Grupo Cogollo (Ksc) (Cuchilla el Cielo).

La nomenclatura utilizada para describir las rocas clásticas es la sugerida por Folk, 1954 (Figura 3), para las rocas calcáreas se empleo la de Dumhan, 1962 (Figura 4), para las rocas volcano - sedimentarias se uso la nomenclatura de schimid, 1981 (Figura 5). Por último para rocas ígneas se empleo Streckeisen, 1965 (Figura 6) y para rocas metamórficas se modifico la nomenclatura de Ehlers & Blatt, 1980 (Figura 7). Las descripciones de afloramiento como tamaño de las capas y laminas, geometría interna y externa, naturaleza de los contactos etc, es relacionada de manera gráfica en la leyenda de las columnas estratigráficas (ANce-1, Figura 8).

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Figura 3 Clasificacion textural y composicional para rocas siliciclàsticas según folk, 1954

ROCAS CALCAREAS CON TEXTURA DEPOSICIONAL RECONOCIBLE COMPONENTES ORIGINALES NO LIGADOS DURANTE LA DEPOSITACION COMPONENTES NO CONTIENE LODO CONTENIDO LODO (Micrita) ORIGINALES ( cemento esparítico) LIGADOS LODO-SOPORTADA DURANTE LA DEPOSITACION < 10 % DE >10 % DE GRANO- SOPORTADA GRANOS GRANOS MUDSTONE WACKESTONE PACK STONE GRAINSTONE BOUNDSTONE

Figura 4 Clasificación textural para rocas calcáreas según Dumham, 1962.

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Figura 5 Clasificación de rocas volcanosedimentarias según Schmid (1981).

Figura 6 Clasificación de rocas volcanosedimentarias según Streckeisen, 1965

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Figura 7 Clasificación de rocas metamórficas modificado de Ehlers & Blatt (1980).

Figura 8 Relación gráfica de la descripción del afloramiento

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3.1 UNIDADES DEL PALEOZOICO

En la Serranía de Perijá se exponen rocas del Paleozoico tanto metamórficas como sedimentarias configurando uno de los zócalos más completos de este periodo geológico en Colombia. La mayoría de los trabajos geológicos anteriores al presente estudio, están restringidos a pequeñas áreas aisladas sin conexión cartográfica, lo cual impide dar una imagen completa de la historia geológica de esa región. Los afloramientos de rocas Paleozoicas son escasos y están limitados al occidente de la Serranía del Perijá, (Figura 9).

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Figura 9 Columna estratigráfica generalizada del Paleozoico, Serranía del Perijá.

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3.1.1. Series De Perijá (Cambro Ordovicico). P3c-o

Esta unidad estratigráfica corresponde a la más baja expuesta en el área de estudio y en general en la Serranía del Perijá. Las mejores exposiciones se localizan sobre la vía que conduce del Municipio de Manaure al cerro Agua Dulce en la Plancha 27 (cuadrícula H6) (Figura 9). De sur a norte se encuentran afloramientos, sobre el río Majiriaimo o Espíritu Santo, plancha 34 (Cuadrículas D8, E8), en la quebrada la Montaña, vereda las Nubes, Municipio de San José de Oriente, plancha 34 (cuadrículas A6, A7, B7, C7) y plancha 35 (Cuadrículas B8, C8).

Aflora además, como una estrecha franja de espesor variable desde el sur del río Manaure hasta los arroyos Las Mercedes y Vira-vira al norte, planchas 27 (Cuadrículas H5, G5) y 28 (Cuadrícula G6). Hacia la parte central del área aflora una espesa secuencia de rocas metamórficas en el núcleo del anticlinal del Capuchino, plancha 28 (Cuadrículas C9, C10, B9, B10, B11, A10, A11) y plancha 21 (Cuadrícula H6). En el extremo norte del área aflora el Paleozoico en el municipio de Barrancas sobre los ríos San Agustín y el arroyo Las Mestizas, plancha 21 (cuadrícula G10, H6). En general la exposición de las metamorfitas es mala y su límite inferior es siempre fallado, desconociéndose su espesor real. 3.1.1.1 Nombre y sección tipo Aspectos históricos

Liddle, Harris y Wells (1943), definieron con el nombre de Serie Sierra de Perijá, al complejo basal de dicha sierra, en el estado Zulia en Venezuela. Hea y Whitman (1960), describieron la Serie Perijá en el caño Grande, afluente del río Cachirí en el flanco Oriental de la Sierra, ubicándola en su columna estratigráfica por encima de lo que llamaron el basamento, e infrayaciendo a la Formación Caño Grande del Devónico PDVSA (2009). Bowen (1972), considera que la secuencia descrita como Serie Perijá, es en realidad una unidad litoestratigráfica y le asigna rango formacional.

3.1.1.2 Descripción Litológica

En el municipio de Manaure, Plancha 27 (cuadrícula H6, A8) las rocas del Cambro- Ordovícico afloran en el extremo occidental de una amplia estructura sinclinal; su contacto inferior es fallado con la formación La Quinta, en consecuencia solo se describe el segmento superior.

En la base de la secuencia se encuentra una sucesión de filitas de color gris claro, lustre sedoso (Figura 10) y algunas de color verdoso, de bajo grado de metamorfismo, con venillas de cuarzo que cortan la foliación. Es frecuente observar intercalaciones de meta- arenitas arcósicas de color gris verdoso, grano fino, masivas intercaladas ocasionalmente con esquistos micáceos y grafítosos (Figura 11), de color amarillo rojizo y gris claro (ANpa-1 y ANce-1)).

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Figura 10 Estaciones JL 024 (Der.) Filitas color gris claro, muy alteradas. JL 026 (Izq.) Esquistos micáceos, vereda Hondo del río.

Figura 11 Estación JL 105 (izq), Filitas grises con venas de Barita que alcanzan hasta 20cm, intercaladas con esquistos verdes. JL 107 (Der), Rodados de esquistos verdes y filitas. Cabecera del río Cañaverales.

Continúa una secuencia de cuarcitas de color claro, en capas gruesas a muy gruesas, tabulares con contactos ondulados, muy resistentes, intercaladas con capas de meta-arenitas arcósicas y subarcósicas de grano muy fino, color verde con lentes de arcillolitas, con esquistosidad incipiente.

En la sección delgada de la muestra JL-108 (Figura 12), los relictos de la laminación de roca protolito, miden entre 1 y 2 mm. Se observa laminación cruzada y textura lenticular, con interdigitaciones de filitas y metarenitas hacia el tope indicando un origen sedimentario, seguramente una lodolita arenosa.

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Figura 12 Estación y Placa JL 108: Filita con iterdigitaciones de metarenitas Op. Óxidos de Hierro, Ms Moscovita, Qz Cuarzo, nicoles paralelos y cruzados. Parte alta del río Cañaverales, Municipio de Fonseca, Guajira.

3.1.1.3 Espesor posición estratigráfica y edad

Por hallarse en todas las localidades siempre en contacto fallado con la formación La Quinta, y discordante con la secuencia sedimentaria Devonica no se conoce el espesor real de la secuencia metamórfica del Cambro-Ordovicico. En Venezuela, Liddle et al. (1943), mencionaron espesores de 300 m (1.000pies) aproximadamente. Forero (1972) mide 1000m de sección, sin tener el contacto basal.

Por las relaciones estratigráficas y las correlaciones con unidades semejantes (Forero 1972), como el Grupo Quetame y las series metamórficas de la cordillera Central, que además, autores como Trumpy (1943), Nelson (1957) y Forero (1972) correlacionan con los estratos fosilíferos aflorantes en La Uribe y La Macarena en el Meta, se le ha dado una edad Cambro-Ordovicico.

Esta serie es correlacionable con la Formación Perijá en el Flanco oriental de la Serranía del Perijá; con las series metamórficas de la Cordillera Central, (Trumpy 1943); con el Grupo Quetame en la cordillera Oriental, (Trumpy 1943, Nelson 1957 y Forero 1972). Y con el Gneis de Santo Domingo o la Serie Iglesias de los Andes de Mérida (PDVSA 2009), aunque el grado de metamorfismo es diferente.

3.1.1.4 Ambientes de depósito En general la petrografía mostró, lo ya sugerido por Forero (1972) y Ujueta & LLinas, (1990); que esta unidad consta básicamente de una sucesión sedimentaria clástica, afectada por metamorfismo regional de bajo grado que escasamente alcanza la facies esquisto verde.

Discusión. Las sucesiónes metasedimentarias con bajo grado de metamorfismo se pueden considerar unidades litoestratigraficas (North American Commission on Stratigraphic Nomenclature, 2005). En Venezuela Bowen (1972) propone darle el rango formacional a esta unidad y como tal es aceptada por la comunidad geocientifica en dicho país PDVSA

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(2009). La sucesión que describe en Manaure Forero (1970), parece observarse parcialmente en otras localidades (Rio Masteban, Arroyo Vira Vira, Arroyo San Agustín, (al sur). Por estas razones teniendo en cuenta que en Colombia no se conoce el contacto inferior, que si aflora en Venezuela, PDVSA (2009), proponemos usar la nomenclatura de Series de Perijá que Sutton (1946) sugirió para describir estas rocas en el flanco E de la Serranía del Perijá en el estado de Zulia (Venezuela).

3.1.2 Sedimentitas del Devónico-Carbonífero. P3DC

El Paleozoico Perijerano de Colombia muestra una sucesión de facies indicativa de una profundización progresiva de la cuenca durante el Devónico y un retorno a condiciones de dominio continental a costero transicional durante el Carbonifero. Esta asociación facial sugiere la existencia de avances y retrocesos del nivel eustático del mar a escala regional y evidencias de una actividad tectónica importante por lo menos durante la fase terminal del Devónico e inicios del Carbonífero asociada a la Orogenia Hercínica.

Existen dos localidades en el area de trabajo, donde se observa una buena exposición de estos segmentos litofaciales y sus relaciones supra e infrayacentes; una en el norte sobre la quebrada Surimena en el Municipio de Barrancas y otra en el sur en los rios Manaure y Chiriaimo en los Municipios de Manaure y San Jose de Oriente respectivamente.

No obstante lo anterior, durante el desarrollo del trabajo cartográfico no se identifico una localidad individualizada o tipo donde se definiera con claridad la sucesión completa de estas sedimentitas Paleozoicas y sus relaciones estratigráficas. En consecuecia, se ha adoptado para su descripción los conceptos expuestos por Forero, A (1970) quien corelacióna de acuerdo al contenido faunístico las sedimentitas del Devónico de Manaure con la Formación Caño Grande del Grupo Cachiri en el flanco oriental de la serranía de Perijá.

Con respecto a las sedimentitas del Carbonifero, se sigue a Forero, A (1970) quien hace referencia al trabajo de Hea and Whitman (1960), donde se definen las formaciones Tinacoa y Macoita en el lado Venezolano de la serranía, como una asociación de facies de origen continental, resaltando a su vez el alto contenido de restos vegetales de edad Pensilvaniano-Permiano Inferior. En este marco, las sedimentitas de San Jose de Oriente por la vía al Cerro del Avión se comparan por la posición estratigráfica y su carácter litofacial con estas formaciones y su descripción se hace en este sentido.

En conclusión y para un buen entendimiento de la cartografia de estas unidades, se ha establecido como secuencia Devonica, a las rocas que suprayacen en contacto discordante la sucesión de rocas metamórficas de bajo grado; que corresponden a las Series de Perijá de edad Cambro-Ordovicico; e infrayacen discordantemente a la secuencia clástica basal de conglomerados y arenitas del Carbonifero. De igual manera se ha establecido como sedimentitas carboníferas a la sucesión de rocas sedimentarias localizadas entre los

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS conglomerados que suprayacen la discordancia al tope del Devónico y los primeros bancos de calizas definidos como del Pérmico.

3.1.2.1 Formación Cachiri. Nombre y sección tipo

Unidad descrita inicialmente por Liddle., 1928 (en PDVSA, 2009) con el nombre de Serie Río Cachiri, Posteriormente Liddle, Harris y Wells (1943) describen toda la unidad y la dividen en tres Formaciones: Caño Grande, Caño del Oeste y Campo Chico de más vieja a más nueva, respectivamente. Luego Sutton (1946) redefine formalmente la unidad, denominándola Grupo Cachirí, PDVSA (2009).

En Colombia es descrita por Forero (1970), quien en su trabajo sobre la estratigrafía del Precretácico en la Serranía del Perijá, levantó la Sección del Rio Manaure y correlaciono las sedimentitas del “Devoniano” con el Grupo Chachirí en Venezuela y con la Formación Floresta en la Cordillera Oriental. En esta investigación la sección levantada corresponde a la unidad expuesta por el carreteable que conduce de Manaure a la antena de Concel.

3.1.2.2 Descripción litológica

Estas rocas incluyen una secuencia sedimentaria de grano variable desde lodolitas negras a conglomerados de guijos con clastos metamórficos. Aflora a manera de franjas en cuatro localidades del extremo norte de la serranía. Hacia el sur en el Municipio de Codazzi (Cesar), se extiende como una franja con dirección sur-este nor-oeste, en la cuenca del río Espíritu Santo o Majiriaimo, plancha 34 (cuadrículas G6, G7, F7, E7, D7), y plancha 35 (cuadrículas F8, E8, D8). Además en la región de Filo Machete, desde el río Riecito al sur, hasta el río Chiriamo al norte, en la plancha 34 (cuadrículas C7, B7, A7), y plancha 35(C8, B8, B9, A8).

Posteriormente aflora en los Municipio de San José de Oriente y Manaure, en los rios Manaure y Marquezote y los arroyos las Mercedes y Vira Vira, plancha 34 (cuadrículas A6, A7), plancha 27 (cuadrículas H5, G5), y plancha 28 (cuadrículas H6, G6, F6).

Al norte aparece nuevamente la secuencia Devónica en el anticlinal de Capuchino, plancha 28 (cuadrículas C9, C10, B10, B11, A10, A11), y plancha 21 (cuadrícula H6). Finalmente aflora en la plancha 21 (Cuadrículas H6, H11, G10, G11, F10, F7, E6, E11), en el Anticlinal de Panorama. Los mejores afloramientos se encuentran a lo largo de la quebrada las Pavas.

La secuencia Devonica se presenta con un conglomerado basal en capas tabulares, muy gruesas de 2 a 3m de espesor en el río Manaure, y el arroyo Surimena. Este segmento basal no se observa en otras localidades debido posiblemente a la truncación del Devónico contra la discordancia del Jurásico o a la relación fallada de esta unidad con las Formaciones Meso-Cenozoicas. El conglomerado esta compuesto de guijos bien redondeados de cuarzo lechoso, chert y cuarcitas, en una matriz cuarzo feldespática de grano muy fino.

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En el Devonico expuesto en la Vereda Pie del Cielo del Municipio de Manaure, se observan capas medias masivas de arcillolita de color amarillo con patinas de oxido y un contenido de micas de un 5 %, intercaladas con arenas de grano medio de color amarillo rojizo en contactos irregulares (Figura 13)

Figura 13 Estaciones CL 016 y CL 018. Capas de arenitas de grano medio, sub arcósicas, de color rojo, con lentes de lodolitas. Municipio de Manaure, vereda Pie del Cielo.

A continuación, se presenta una sucesión de capas delgadas a medias de lodolitas y arenitas lodosas y liticas, con cemento calcáreo (esparita), con granos de tamaño muy fino a medio, de angular a subangular, con micas, fósiles recristalizados y cristales de pirita con ocasionales intercalaciones de capas medias de calizas fosilíferas. Posteriormente, se observan capas gruesas, tabulares, de arenitas conglomeráticas ligeramente calcáreas de color gris verdoso, con predominio de grano medio, mal calibradas, subredondeadas, con venillas de calcita (Figura 14 y Figura 15).

La secuencia es granodecreciente a gran escala, donde predomina una sucesión (100-200m) de lodolitas negras muy meteorizadas en capas medias intercaladas con arenitas de grano muy fino ligeramente calcáreas (Figura 16).

Figura 14 Estación CL 259, Lito-arenitas de color verde, muy silíceas en capas medias masivas. Vereda la florida, Municipio de San José de Oriente.

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Figura 15 Estación CD198. Sub litoarenitas conglomeráticas intercaladas con lodolitas silíceas negras. Quebrada la Leona, Municipio de La Paz, Cesar.

Figura 16 Estación JL 244. Sucesión espesa de lodolitas, color gris oscuro intercaladas con capas delgadas de arenitas de grano muy fino ligeramente calcáreas. Afloramiento sobre el río Riecito.

Con relación a las Sedimentitas del Carbonífero, Se trata de una asociación de parasecuencias granodecrecientes desde conglomerados de guijos de cuarzo lechoso a lodolitas. Aflora en cuatro regiones en el área de trabajo. Hacia el sur en el Municipio de Codazzi (Cesar), a manera de una franja con dirección sur-este nor-oeste, en la cuenca del río Espíritu Santo o Majiriaimo plancha 34 (cuadrículas G6, G7, F7, E7, D7), y plancha 35 (cuadrículas F8, E8, D8). También en la región de Filo Machete, en los ríos Riecito al sur y Chiriamo al norte, en la plancha 34 (cuadrículas C7, B7, A7), y plancha 35(C8, B8, B9, A8).

Posteriormente, en los Municipio de San José de Oriente y Manaure en el rio Manaure, los arroyos las Mercedes y Vira Vira y el río Marquezote, plancha 34 (cuadrículas A6, A7), plancha 27 (cuadrículas H5, G5), y plancha 28 (cuadrículas H6, G6, F6).

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Al norte aparece en el anticlinal de Capuchino, plancha 28 (cuadrículas C9, C10, B10, B11, A10, A11), y plancha 21 (cuadrícula H6). Finalmente aflora en la plancha 21 (Cuadrículas H6, H11, G10, G11, F10, F7, E6, E11), en el Anticlinal de Panorama.

La secuencia basal del Carbonífero se compone de capas muy gruesas de conglomerados clastosoportados y matriz soportados de tamaño guijo de cuarzo lechoso. Los clastos son subredondeados a subangulares, mal sorteados y calibrados, intercalados con interposiciones de limolitas y arenitas silíceas de grano muy fino a fino (Figura 17).

Figura 17 Estación JL327 Detalle del conglomerado basal del Carbonífero

Suprayaciendo las capas muy gruesas de conglomerados se encuentra una sucesión de 150m de interposiciones de capas medias a muy gruesas de arenitas grises cuarzosas intercaladas con limolitas silíceas masivas (Figura 18).

Figura 18 Estación JL330 Detalle de la geometría de las capas de limolitas interpuestas con arenitas.

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Hacia el tope de las sedimentitas del carbonífero se encuentran unas lodolitas ligeramente calcáreas intercaladas con calizas textura wackestone que tienen un espesor aproximado 40m.

3.1.2.3 Sección estratigráfica compuesta vía Manaure- Vereda Agua Dulce.

Corresponde a una sucesión de sedimentitas de edad Devónico – Carbonífero subdivididas respectivamente en los segmentos (A-D) y (E-F-G) y que descansan inmediatamente encima y de manera discordante sobre las metamorfitas del Paleozoico Inferior (Figura 19).

Figura 19 Columna generalizada de las sedimentitas devónicas de la formación Cachirí, Municipio de Manaure

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Segmento basal A.

Corresponde a las rocas que están justo encima de la discordancia, sobre las Series del Perijá. En la sección del Camino al Cielo las rocas basales corresponden a un paquete de 6m, de una capa grano decreciente con geometría tabular, contactos ondulados netos, constituida por arenitas de grano muy grueso, mal calibradas, conglomeráticas (gránulos), que gradan a arenitas de grano medio y fino. Estas arenitas son cuarzosas, de color rojo por óxidos de hierro, y granos redondeados (Figura 20).

Figura 20 Foto OR130 y OR131. Punto de inicio de la columna estratigáfica. Suceción grano decreciente de arenas coglomeráticas cuarzosas

Segmento B

Se trata de una sucesión de 50m, de capas gruesas, subtabulares, masivas, con contactos transicionales, compuestas de lodolitas y limolitas localmente fosilíferas, de color gris a crema, intercaladas con capas medias a delgadas, tabulares a subtabulares, con contactos netos, de arenitas liticas de grano fino, bien calibradas, sub-redondeadas, con laminación planar y masivas en menor proporción (Figura 21).

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Figura 21 Estaciones OR 136 y OR 138. Secuencia de lodolitas y limolitas grises, fosilíferas muy meteorizadas.

El color de estas rocas es gris medio a gris oscuro, sin embargo se encuentran rojizos a pardos por meteorización. Dentro de este paquete se encontraron cuatro niveles fosilíferos en las facies más finas de las secuencias (Figura 21).

Las litoarenitas se observan fuertemente bioturbadas con rastros de laminación ondulosa no paralela. Dentro de los niveles fosilíferos se observaron en orden de abundancia: braquiópodos (Figura 22), briozoos (Figura 23), gasterópodos y trilobites. En general se trata de fauna bentónica, lo que explica en parte la fuerte bioturbación evidente en las arenas y sugerido en las limolitas por su carácter tan macizo. Las arenitas son cuarzosas, con granos redondeados y oolitos de sílice.

Figura 22 Foto 132 f-j. Detalle de lodolita fosilífera del Segmento B. Se observa un Braquiópodo y un Gasterópodo. La mina tiene 0.5mm.

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Figura 23 Estación CL 162, Detalle de lodolita fosilífera del Segmento B. Se observa en la fotografía de la izquierda un Platyorthys y en la derecha un Fenestella venezuelensis.

Segmento C

Se puede diferenciar del anterior segmento por el aumento en el porcentaje de micas y la presencia de nódulos y láminas ricas en óxidos de hierro. En general corresponde a una sucesión de 64m, de capas medias a delgadas con geometría lenticular y subtabular con contactos netos, localmente transicionales, compuestas por lodolitas siliciclásticas, masivas y ocasionalmente con laminación ondulada no paralela, intercaladas con capas delgadas lenticulares, de arenitas subliticas, con estratificación planar y arenitas lodosas bioturbadas verdes.

Figura 24 Estación OR 143. Capas de calizas micríticas fosiliferas.

Se observan niveles con nódulos de hasta 20 cm. Al tope del segmento se encuentra un paquete de al menos 2m de intercalaciones de calizas micríticas macizas packestone y wackestone, con fragmentos de conchas y fósiles de braquiópodos, gasterópodos y briosos (Figura 24 y Figura 25). Dicho paquete por su posición estratigráfica puede corresponder con uno citado por Forero (1970) en el alto de la Filigrana.

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Figura 25 Estación CL 183, Segmento C. Se observa en la fotografía izquierda Briozoos y Espiriferido y en en la derecha Turritelas y Esperifer.

Segmento D

Secuencia de 54m, de capas gruesas y medias con geometría tabular a subtabular, contactos netos, ocasionalmente gradacionales, compuestas por arenitas lodosas y lodolitas; con intercalaciones de cuarzo-arenitas de grano fino y muy fino, en capas gruesas, tabulares a subtabulares con contactos netos.

Hacia la parte media del segmento se presenta un paquete de 10m de arenitas de grano muy fino bioturbadas con remanentes de laminación flasser, el color predominante de este segmento es oliva gris claro (Figura 26), sin embargo localmente se observan moteadas. Ocurren también patinas y laminas ricas en óxidos de hierro. El tope de la unidad aflora muy meteorizado en el camino al cielo, sin embargo, los afloramientos son frescos en la cabecera de la Quebrada Las Mercedes, donde ocurren lodolitas negras con abundante materia organica.

Figura 26 Estación JL324. Detalle de aspecto de las lodolitas negras del segmento D.

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Sedimentitas del Carbonifero

El espesor estimado del Carbonífero de Manaure es de 250 m. Se reconocieron tres segmentos levantados en las vías Manaure - Antena Concel, Manaure – La esperanza y San José de Oriente Cerro El Avión.

Segmento E

Tiene un espesor de 90 m representado esencialmente por clásticos gruesos dispuestos en sucesiónes granodecrecientes apiladas. El segmento está conformado principalmente por capas muy gruesas a gruesas interpuestas en menor proporción con capas delgadas y medias en el tramo superior de cada parasecuencia.

Dominan las formas de canal, pero también ocurren capas cuneiformes y subtabulares y en menor proporción lenticulares, separadas por contactos principalmente erosivos, pero también ondulados y netos planos. La estructura más relevante es la laminación tangencial unimodal a la base, pero es frecuente la laminación ondulada no paralela, la cual es más evidente al tope de cada parasecuencia garanodecreciente. Juegos de artesas de escala menor se reconocen en las facies arenosas.

Figura 27 Estación JL327 Detalle del conglomerado basal Segmento E (Izq) Limolitas interestartificadas dentro del conglomerado.

En general, el segmento se dispone en secuencias granodecrecientes con polaridad estratoadelgazante; el tamaño de grano a la base de cuerpos rudáceos es de guijo y decrece hacia arriba a arena gruesa o media, en tanto que los cuerpos de arena gruesa a muy gruesa en la base varían a arena fina o muy fina en el techo (Figura 27). Hacia el tope cada parasecuencia la granulometria es de rango menor y varia de grano medio a muy fino hacia arriba.

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En general el segmento es rudítico en la base y fino-arenoso en el techo. El grano redondeado a subredondeado domina en la fracción más gruesa de las capas rudíticas, en tanto que en las arenitas el rango va de subredondeado a subangular.

Las ruditas son de clastos de cuarzo lechoso, areno soportadas en arena gruesa a media de color blanco y selección muy pobre a moderada, en tanto que las arenas son de cuarzo con buena a moderada selección.

Segmento F

Este segmento tiene un espesor de 130 m y está compuesto por capas gruesas a muy gruesas, con interposiciones esporádicas de capas delgadas a medias. Los cuerpos tienen forma subtabular a lenticular y localmente cuneiformes con contactos erosivos en la base de los canales y transicionales entre finogranulares.

En la parte basal del segmento paquetes muy gruesos de arenitas están en contacto neto plano. En la parte media inferior del segmento domina la laminación tangencial a la base, pero en las capas delgadas es notable la laminación ondulada no paralela continua. Hacia los tramos medio y superior es recurrente la presencia de laminación ondulada paralela continua y/o plana paralela continua.

El segmento está constituido por apilamiento repetido de cuerpos granodecrecientes. Se trata de parasecuencias de arenas media a finas hacia la base y limolitas hacia el techo. El tope del segmento está formado por interposiciones de arenitas de grano muy fino y lodolitas con algún contenido de granos aislados de cuarzo tamaño arena fina. El cemento en general es síliceo (Figura 28).

Figura 28 Estación JL328 Detalle de la geometría de las capas de limolitas del Segmento F.

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Segmento G

Se trata de 30 m de capas medias a gruesas con intercalaciones ocasionales de capas delgadas hacia el tope de cada parasecuencia. Dominan las formas tabulares a subtabulares a débilmente lenticulares, con contactos netos, planos a ondulados en la fracción calcárea, y ondulados a transicionales en la fracción arenosa-lodosa.

Las arenas predominan hacia la base del segmento, son de grano fino a medio en capas delgadas a medias, limosas hacia el techo, con laminación ondulada lenticular y ondulada paralela. Son de cuarzo, con cemento silíceo a ferruginoso, de color amarillo oscuro a ocre.

Hacia la parte media y superior del segmento son frecuentes las capas gruesas a medias de mudstone con bioclástos de braquiópodos, crinoideos y foraminíferos con contactos netos plano – paralelos a lenticulares intercaladas con lodolitas negras finamente laminadas. Las facies calcáreas son dominantes hacia el techo del segmento y marcan el paso a la secuencia Pérmica de Perijá (Figura 29).

Figura 29 Estación JL325. Detalle de calizas del Segmento G (izq) y Crinoideos (der)

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Figura 30 Columna generalizada de las sedimentitas carbonianas, Municipio de Manaure Serranía del Perijá.

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3.1.2.4 Petrografía

Subarcosas (Conglomeráticas) con Matriz Lodosa. Devónico y Carbonífero

Las características que distinguen a este grupo de rocas son: el contenido de cuarzo superior al 55%, feldespatos generalmente en porcentaje inferior al 10% y fragmentos líticos con abundancia inferior al 5%. Adicionalmente el contenido de matriz lodosa suele ser superior al 15%. En el caso de la muestra CL-006 (Municipio de Manaure vereda pie del cielo, arroyo Vira Vira, tope del carbonífero), hay además presencia de partículas tamaño gránulo en porcentajes no superiores al 10%.

Las areniscas de este grupo son subarcosas, cuyo tamaño de grano promedio puede variar de arena media a arena fina. La matriz arcillosa aparece en porcentajes superior al 18%, en la muestra JL-023 (tope del Carbonífero) (Figura 31 y Figura 32).

Figura 31 Estación JL 023.Capas gruesas a muy gruesas de sublitoarenitas de color claro, muy cementadas intercaladas con arenitas lodosas, río Manaure, vereda Hondo del río.

FSed Mosc

Q M Q

Figura 32 Placa JL 023: Arenita lodosa compuesta por granos subangulares de cuarzo (Q) mono y policristalino con extinción ondulatoria y con presencia de cristales doblados de moscovita (Mosc) en una matriz arcillosa sericitízada (M), lo que evidencia una etapa de deformación sobreimpuesta, con presencia de intraclastos arcillosos (FSed) en los que se reconocen fragmentos angulosos de cuarzo (Q) de tamaño limo Nícoles cruzados.

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En el caso de la muestra CL-011P (Municipio de Manaure vereda pie del cielo, tope del Devónico), el contenido de limo es notablemente alto (41,7%), mientras que en la muestra CL-006 (Figura 33 y Figura 34) el contenido total de lodo es inferior a 11%.

Dada la gran dispersión de tamaños, la selección en estas arcosas suele ser pobre a muy pobre. Los fragmentos varían en su contorno entre subangulares y subredondeados. Los granos pueden aparecer flotantes en matriz lodosa, o presentar contactos puntuales a tangenciales.

Figura 33 Estación CL 006, Arenitas de grano medio con cuarzo y feldespatos. Municipio de Manaure vereda Pie del Cielo.

En la muestra CL-006 (Municipio de Manaure vereda pie del cielo), se pueden presentar contactos suturados. La notable presencia de matriz lodosa hace que la porosidad de estas subarcosas sea nula.

Figura 34 Placa CL 006: A y B: Variedades de cuarzo presentes, minerales opacos y biotita secundaria rellenando cavidades. Qz: Cuarzo, Op: Opaco, Bt Sec: Biotita

El componente dominante de estas areniscas es el cuarzo, que aparece como se indicó anteriormente, en porcentajes mayores a 55%. Las proporciones de cuarzo monocristalino y

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS policristalino suelen ser similares, y dentro del cuarzo policristalino, suelen predominar los fragmentos de origen metamórfico.

La fracción grava en la muestra CL-006 consiste en cuarzo monocristalino con extinción ondulatoria. Como minerales pesados se pueden encontrar minerales opacos y zircón, mientras que la fracción micácea puede incluir muscovita, biotita y clorita. Los materiales cementantes son variados (cuarzo, óxidos de hierro, minerales arcillosos y calcita), y aparecen en porcentajes inferiores al 3%. En el caso de la muestra CL-006 es notable la presencia de biotita de origen hidrotermal, la cual aparece envolviendo de los granos y como relleno del espacio intergranular.

Muestra CL 260, Municipio de San José de Oriente, vereda la florida, base del Carbonífero. En muestra de mano se describe como una roca detrítica, grano soportada, de grano muy fino constituida principalmente por cuarzo. Microscopicamente corresponde a una arenisca muy fina integrada por cristales de cuarzo parcialmente deformado y con texturas en mosaico, envueltos en una matriz de clorita, sericita, esfena y rutilo como accesorios. Algunos cristales de cuarzo con fuertes patrones de deformacion lo cual puede confundirse con cristales de plagioclasa de maclado polisintetico (Figura 35).

Figura 35 Estación y Placa CL 260: En el microscopio se aprecia la matriz conformada principalmente por filosilicatos en su mayoría cloritizados Municipio de San José de Oriente, vereda la florida.

Las rocas lutíticas dentro del conjunto devoniano comprenden limolitas y lodolitas, en las cuales predominan los colores amarillentos y grisáceos. Se describen en un comienzo las limolitas y a continuación las lodolitas, siguiendo siempre un orden de menor a mayor madurez composicional.

Muestras CL 263 (vereda el tambo municipio de San José de Oriente, tope del Devónico), lodolita con estratificacion lenticular de laminas de cuarzo tamaño arena muy fina entre una matriz de cuarzo, sericita y biotita de tamaño limo muy fino. Posible bioturbacion por la destrucción local de la estratificación lenticular (Figura 36 y Figura 37).

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Figura 36 Placa CL 263: donde se aprecian los lentes de cuarzo con su característica birrefringencia y la matriz conformada casi enteramente por sericita, clorita, cuarzo y opacos. Además donde se aprecian los lentes de cuarzo y la matriz conformada principalmente por filosilicatos.

Figura 37 Muestra CL 263, capas medias de lodolitas, de color gris a verde, muestra tomada en la vereda el tambo municipio de San José de Oriente.

Muestra CL 268, ubicada hacia la parte media del carbonífero. Lodolita con ausencia de estructuras internas. Presencia de minerales arcillosos básicamente en la matriz. Presencia de opacos diseminados comúnmente alterados a óxidos de hierro (Figura 38).

Figura 38 Muestra CL 268, San José de Oriente, vereda el tambo, río Riecito.

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3.1.2.5 Espesor, posición estratigráfica y edad

El espesor medido en la sección del Río Manaure, para La Fm. Cachirí es de 425m.

El contacto inferior con la infrayacente sucesión metasedimentaria de las Series de Perijá es claramente una discordancia angular. Esto sugiere como en otras localidades de la Cordillera Oriental (Botero, 1950), que las rocas Devónicas del Rio Cachiri descansan sobre una superficie de erosión fósil, y que la cuenca donde se depositó la sucesión devónica estaba controlada por la topografía. De esta manera se explica que en Venezuela el Grupo Cachiri tenga un espesor total de 2.438 m Liddle et al. (1943) en PDVSA, (2009).

La cuenca Paleozoica en el Perijá Colombiano ocupaba una región marginal alejada del depocentro, con bajas tasas de acomodación, en contraste con lo que sucedía hacia el este en el área de Maracaibo donde se deposito un volumen importante de sedimentitas en el depocentro de la cuenca. Esto se explica así, teniendo en cuenta que el material paleontológico estudiado por Forero (1970), al igual que el estudiado en Venezuela, Bowen (1972) y PDVSA (2009), dan prueba de una sedimentación al parecer ininterrumpida desde el Devoniano inferior alto, hasta el comienzo del Devoniano Superior.

El Contacto Superior es discordante y le suprayacen rocas de la Formación Manaure en el área del Rio Manaure, por el Rio Masteban, por el Arroyo San Agustín. También se encuentran discordante infrayaciendo rocas de la Formación La Quinta al sur. Este contacto lo analizaremos con mayor detalle en el capítulo siguiente de la Formación Manaure.

La edad del Grupo Cachiri, postulada por Forero (1970), es de edad Devónico inferior alto hasta el comienzo del Devónico Superior. Forero (1970), sugiere que la Formaciónes Caño del Oeste y Campo Chico podrían corresponder a facies calcáreas del Tope de esta unidad, en la sección de Manaure, en la quebrada las Mercedes; y que en el lado colombiano de la cuenca dichos depósitos habrían sufrido erosión antes de la depositación de la Formación Manaure.

Sin embargo, Forero desconocía las faunas descritas por Bowen (1972), este último cita faunas tanto para la Formación Caño del Oeste, como para la Formación Campo Chico, en el lado venezolano de la serranía. La edad que dicho autor le atribuye a todo el grupo es la misma que Forero (1970), le atribuye a lo que él llama “Devoniano” en la Región de Manaure. No obstante, Forero atribuye la edad de Devónico Superior a causa de la aparición de la especie Nervostrophia rockfordensis pero cita: “Bajo la Suposición de que la determinación de esta especie es correcta, debe deducirse que el Conjunto CoD4 llega por lo menos hasta el límite con el Devoniano Superior”

En la vereda San Agustin del Municipio de Fonseca se recolectaron varios fosiles de edad Devonica (Figura 39 y Figura 40).

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Figura 39 Muestra CL 183. Briozoos Fenestelidos, se encontraron 4 especies diferentes. Municipio de Fonseca Vereda San Agustín.

Figura 40 Muestra CL 183. Trilobite phacopido, Municipio de Fonseca Vereda San Agustín

Aunque los Phacopidos tienen una distribución desde al Silúrico al Devónico, esta muestra se le asigna una edad de Devónico por su asociación con la rica fauna de briozoos, que recuerda en muchos casos a la Formación Floresta. Los phacopidos son muy frecuentes en el Devónico Colombiano. Ahora bien, dicha unidad es correlacionable con las unidades Devónicas en la Cordillera Oriental, La Formación Floresta, y los afloramientos del Rio Bata; y de Cerro Neiva y la Jagua, en el macizo de Garzón.

En la vereda Pie del Cielo, Municipio de Manaure se observaron Briomiquita, Briozoos, braquiópodos de edad Devonica (Figura 41)

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Figura 41 Muestra ORB134F Esta limolita fosilífera, contiene restos de briozoos, identificados como Fenestella venezuelensis, según los reportes de FORERO (1972) en el Grupo Cachirí.Estos individuos tienen una edad Devónica, según FORERO (1972). Sin embargo, para SEPKOSKI (2001), el género de este individuo es de una edad Silúrico – Triásico (izq). Ampliación a 10x de Fenestella venezuelensis. Tamaño aprox. 6cm (der)

La Figura 42 muestra una limolita fosilífera, que contiene restos de crinoideos y de braquiópodos, comparables a Acrospirifer olssoni, según el reporte de FORERO (1972). Los tallos de crinoideos son de formas simplectiales, circulares, distales y los tallos están altamente fragmentados y muchas veces mal preservados. Aparentemente, muchos de estos tallos pertenecen a los crinoideos camerados, los cuales son del Paleozoico, y que por asociación con Acrospirifer, pertenecerían al Devónico.

Figura 42 Muestra ORB132F, Izquierda aumento a 10x. Braquiópodo comparable a Acrospirifer olssoni. Vista dorsal. Tamaño aprox. 2cm. Derecha aumento a 10x. Tallos de crinoideos. Tamaño aprox. 2cm

3.1.2.6 Asociaciones litofaciales y ambientes sedimentarios.

Sedimentitas del Devonico

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Segmento A

FACIES DESCRIPCIÓN INTERPRETACIÓN Material transportado como carga de fondo en las corrientes, la Arenita Conglomerática Acm mezcla de material ocurre por variaciones de energía y maciza turbulencia en el flujo, o por erosión de los canales.

Segmento B

FACIES DESCRIPCIÓN INTERPRETACIÓN Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Am Arenita maciza concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Flujos intermitentes de energía variable, incapaces de separar Arenita con laminación Aonp completamente los sedimentos por tamaño de grano, el tipo de ondulada no paralela laminación indica fluctuaciones en el régimen de flujo. Arenita con laminación plana Acción de flujos laminares, unidireccionales, viscosos y App paralela turbulentos. Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Fm Sedimentitas finas macizas concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos.

Segmento C

Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Am Arenita maciza concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Arenita con laminación plana Acción de flujos laminares, unidireccionales, viscosos y App paralela turbulentos. LWm Caliza (wackestone) maciza Sedimentos generados en ambientes oxigenados con mezcla de materiales por variaciones en las condiciones de energía y de suministro de material, el carácter macizo de las secuencias se LPm Caliza (packestone) maciza debe a flujos densos y turbulentos o a la actividad de organismos sobre el fondo. Sedimentitas finas con Acumulación de material fino en fondos de depósito Fonp laminación ondulada no relativamente tranquilos con influencia de flujos paralela multidireccionales o fluctuantes.

Segmento D

Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Am Arenita maciza concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Depósitos bajo condiciones hidráulicas fluctuantes, por acción Af Arenita con laminación flaser de corrientes o de oleaje que causa la acumulación alterna de arena y sedimentos finos. Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Fm Sedimentitas finas macizas concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Sedimentitas finas con Acumulación de material fino en fondos de depósito Fonp laminación ondulada no relativamente tranquilos con influencia de flujos paralela multidireccionales o fluctuantes.

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Sedimentitas del Carbonifero

Segmento E Conglomerado clasto Ccm soportado macizo Desarrollo de núcleos y cabezas de barras de grava formadas por corrientes con abundante carga de arrastre bajo un régimen Conglomerado matriz Cmm de flujo alto. soportado macizo Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Fm Sedimentitas finas macizas concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos.

Segmento F

Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Am Arenita maciza concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Arenita con laminación plana Acción de flujos laminares, unidireccionales, viscosos y App paralela turbulentos. Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Fm Sedimentitas finas macizas concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Sedimentitas finas con Acumulación de material fino en fondos de depósito Fonp laminación ondulada no relativamente tranquilos con influencia de flujos paralela multidireccionales o fluctuantes. Segmento G

LMm Caliza (mudstone) maciza Sedimentos generados en ambientes oxigenados con mezcla de materiales por variaciones en las condiciones de energía y de Lam Caliza arenosa maciza suministro de material, el carácter macizo de las secuencias se debe a flujos densos y turbulentos o a la actividad de LWm Caliza (wackestone) maciza organismos sobre el fondo. Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Fm Sedimentitas finas macizas concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos.

Para la secuencia conglomerática basal, la presencia exclusiva de cantos de cuarzo y cuarcita, atestigua que se trata de restos de una superficie allanada por erosión. Los demás materiales distintos de este conglomerado, el cual se originó a partir de cuarzo filoniano, fueron redepositados durante períodos de alternancia sobre un paleorelieve suave de mínimas diferencias (Figura 43).

Discusión: proponemos se llame en Colombia Formación Cachiri. Basándonos en lo aconsejado por NORTH AMERICAN COMMISSION ON STRATIGRAPHIC NOMENCLATURE, (2005); que sugiere bajar a rango formacional a un Grupo, si este se acuña y pierde así su importancia cartográfica, siempre y cuando se mantenga el mismo nombre. En Venezuela dicho rango es importante ya que separa tres unidades litológica y cartográficamente distinguibles pero en Colombia, dicha unidad no alcanza los 200 m y litológicamente no se puede subdividir fácilmente en otras unidades lito-estratigráficas cartografiables.

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La secuencia basal del Devónico representa sedimentitas depositadas por un régimen de flujo alto con abundante carga de arrastre, asociado a corrientes trenzadas o de baja sinuosidad. El Devónico Medio y Superior se caracteriza por una asociación de facies indicativa de cambios fluctuantes en las condiciones hidráulicas del medio. Las intercalaciones de arenitas finas, limolitas y lodolitas relejan acumulación de material en fondos tranquilos con influencia de flujos multidireccionales. Se trata de depósitos de corrientes meandricas a anastomosadas y bajo la influencia intermitente de corrientes mareales en llanuras costeras (Figura 43).

Figura 43 Ambiente de la Formación Cachiri

Las rocas del Carbonífero fueron depositadas por corrientes confinadas de baja sinuosidad relacionadas a rios trenzados. La asociación de facies de la secuencia media corresponde a sedimentitas depositadas bajo un régimen de moderada a baja energía relacionada con ríos de alta sinuosidad. Hacia el tope la unidad está representada por parasecuencia de sedimentitas depositadas en condiciones de baja energía en un ámbito costero y pantanoso, indicado por el alto contenido de lodolitas negras con abundante materia orgánica. Las calizas son depositadas en un ambiente de plataforma interna. Lo anterior describe a un sistema transgresivo.

3.1.3 Formación Manaure (Pérmico)

Esta unidad se observa en cuatro franjas dentro del área ubicadas así: la primera al sur en la margen oriental del río Espíritu Santo, con una dirección SW NE, plancha 34 ( cuadrículas G5, G6, V3, F7, E7,); una segunda franja se localiza entre el Municipio de San José de Oriente y la región de los planes. Los mejores afloramientos en este sector del área se encuentran sobre el río Manaure, en la vía Manaure - vereda el Cinco, en el arroyo las

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Mercedes y al norte en el río Marquezote, plancha 34 (cuadrículas C7, B7, A6, A7), plancha 35 (cuadrícula A8), plancha 27 (cuadrículas H5, G5), plancha 28 (H6, G6, F6).

En la plancha 28, aflora el Pérmico como un afloramiento con dirección SW-NE, desde la región de Los Estados y la cuenca alta del río Capuchino, plancha 28 (E7, E8, D7, D8, D9, C9, C10).

Finalmente la secuencia Pérmica aflora al norte del área en los municipios de Fonseca y Barrancas muy cerca de la frontera con Venezuela, plancha 21 (cuadrículas H6, H11, G11, F7, E11). (Ver anexos: ANm-1: Mapa geológico, ANm-2: Mapa de muestras de roca y ANm-3: Mapa de Estaciones de campo). 3.1.3.1 Nombre y sección tipo.

Forero (1970), llama a esta unidad Carboniano y Permiano. Arias & Morales (1999) incluyen esta unidad dentro del Grupo Cachiri, lo cual no es correcto, y lo veremos más adelante en la discusión. Nosotros proponemos formalizar el nombre, como una unidad litoestratigráfica considerando que, de dicha unidad se conocen la base y el tope, y que tiene un espesor bastante considerable para cartografiar, y darle el rango formacional. Además, para dejar de hablar de unidades crono-estratigráficas a la hora de hacer la cartografía.

En ese sentido, proponemos llamar Formación Manaure para designar una sucesión de rocas calcáreas y clásticas que se exponen por el valle del Río Manaure, en la Vereda Hondo del Río. La sección tipo es la levantada en este trabajo (Ver anexo tales) por el camino a la vereda El Cielo al lado izquierdo del valle del Río Manaure, se accede por la carretera a “La antena”, que se toma desde el casco urbano de Manaure. Otra buena sección aflora por el arroyo los Tormentos y al lado derecho del Rio Manaure, donde se observó el contacto discordante infrayaciendo la Formación La Quinta.

3.1.3.2 Descripción litológica generalizada

Se trata de una sucesión de interposiciones de arenitas, margas y paquetes de calizas packestone, grainstone macizas y limolitas silíceas. Las arenitas en general son de grano fino, localmente de grano medio, color gris claro a gris medio. Se encuentran en capas tabulares macizas con contactos netos planos, localmente ondulosos. Es frecuente encontrar las arenitas y margas laminadas en láminas medianas y delgadas, con laminación ondulosa no paralela, ondulosa paralela, y localmente plana paralela.

En la zona sur del área la secuencia Pérmica aflora sobre el río Espíritu Santo, compuesta por capas gruesas a muy gruesas de rocas con textura mundstone a grainstone (Figura 44 y Figura 45), intercaladas con lodolitas grises, formando escarpes de varias decenas de metros.

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Figura 44 Estación CD316, CD318 y CD314, Cuenca del Río Espíritu Santo. Capas muy gruesas masivas de calizas con textura mudstone y wackestone con bioclastos, de color gris, masivas.

Figura 45 Estaciones CD223 y CD227. Paquetes de capas muy gruesas tabulares con contactos planos, de calizas mudstone y wackestone masivas de color gris negro, armazón de fragmentos de bioclastos de braquiópodos? (CD223). Intercalaciones de paquetes de capas tabulares muy gruesas de arenitas finas calcáreas masivas (bioturbadas) con contactos ondulados y con lentes delgados de lodolitas calcáreas (CD227).

En la cabecera del río Molino se presentan rocas del Pérmico en contacto fallado con la formación La Quinta. Se trata de capas gruesas a muy gruesas de calizas grises oscuras en capas tabulares, algunos niveles fosilíferos, presentan abundantes intraclastos calcáreos (Figura 46); con intercalaciones de capas delgadas de lodolitas calcáreas.

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Figura 46 Estación JL 041. Rocas calcáreas de textura Grainstone, del Pérmico, cabecera del río Molino.

Esta misma secuencia de rocas permicas continua hacia el sur, aflorando hacia la parte media de la cuenca del río Villa Nueva (Figura 47), también suprayaciendo en contacto fallado rocas de la formación La Quinta. En este sector las rocas presentan una buena exposición se estima que presentan un espesor cercano a los 500m.

Son capas gruesas a muy gruesas de rocas calcáreas de tipo packestone y grainstone, muy compactas de color gris a negro, meteorización moderada, intercaladas con lodolitas y limolitas en capas delgadas a muy delgadas muy meteorizadas.

En el parte norte del área estas rocas afloran suprayaciendo rocas del Devonico, en la parte alta de la cuenca del arroyo las Pavas (Figura 48), donde se presentan capas muy gruesas de calizas negras, sub horizontales.

Figura 47 Estación JL 086. Capas muy gruesas de calizas micríticas, son muy escasos los fósiles. Parte media del río Villa Nueva.

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Figura 48 Estación JL206. Cabecera del arroyo las Pavas.

Composicionalmente las arenitas son sublíticas, a subarcosas y tienen cemento calcáreo, son comunes los fragmentos líticos metamórficos y volcánicos. Se observaron moderadas a bien seleccionadas, con granos subredondeados. Las calizas son fosilíferas, se observan tallos de crinoideos, gasterópodos y braquiópodos. En la parte intermedia de la sucesión se encuentra un paquete de brechas calcareas tamaño guijo de fragmentos intraformacionales.

Sección estratigrafica de las Calizas y Arenitas de Manaure.

La sección de las calizas y arenitas de Manaure se levantó, de base a tope y controlando el espesor, tanto en la sección Norte (vereda Agua Dulce, Figura 50) como en la Sur, en el Rio Manaure, (arroyo Los Tormentos). En general se trata de una sucesión de interposiciones de paquetes de calizas y arenitas, por encima de las facies finas de arenitas lodosas moscoviticas de la Fm. Cachirí e infrayaciendo la sucesión volcano-sedimentaría de la Fm. La Quinta.

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Figura 49 Columna estratigráfica generalizada, formación Manaure.

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Figura 50 Foto JL 268a. Foto Panorámica donde se observa la sección de las “calizas y arenitas de Manaure” al costado Sur del Río Manaure por la Quebrada los Tormentos.

Segmento Basal A.

En contacto discordante sobre las facies finas del segmento F de la Formación Cachirí, se encuentra un segmento de 76m de una sucesión monótona de calizas gris oscuro, en capas muy gruesas en la base y el tope y medias a gruesas en la parte media. En general las capas presentan una geometría tabular a sub-tabular, contactos ondulados netos, compuestas por micríticas, macizas, de texturas packestone y wackestone, con fragmentos de conchas y fósiles de bivalvos, braquiópodos, gasterópodos y tallos de crinoideos. El tamaño de los bioclástos, puede ser de hasta 10cm. Al tope del segmento ocurren algunos intervalos que son de textura grainstone (Figura 51 y Figura 52).

Figura 51 Foto 205b. Detalle de calizas grainstone con nódulos calcáreos y tallos de crinoideos y restos de conchas.

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Figura 52 Estación CL 312. Capas gruesas de calizas, tomado en el rio Espiritud Santo, Vereda Caño Frio Agustin Codazzi.

Segmento B

Este segmento tiene un espesor de 14m, conformado por capas gruesas y muy gruesas, con geometria sub-tabular, contactos ondulados netos de brechas calcáreas (Figura 53), margas gruesas e interposiciones menores de calizas macizas con textura packestone. Los clastos de las brechas son de calizas grises, tamaño guijo, angulares, seguramente intra- formacionales, envueltos en una matriz color amarillo, cristalina, maciza, muy calcárea (micrítica).

Figura 53 Foto 154b. Detalle de brecha calcárea aflorante en el Segmento B. Notese la angularidad de los fragmentos calcáreos y la pobre selección.

Segmento C

Se trata de una secuencia monótona de 45m, de capas muy gruesas, tabulares y localmente sub-angulares, contactos planos netos, compuestas por calizas packestone y wackestone en menor proporción, gris oscuras a gris medio, macizas. Son muy comunes los tallos de crinoideos, fragmentos de conchas, y abundantes foraminíferos de tipo bentónico, y algunos bioclastos de 10cm, y nódulos silíceos.

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Segmento D

Corresponde a una sucesión de 100m de interposiciones de arenitas y margas, que se presentan en capas medias a gruesas, tabulares a sub-tabulares con contactos ondulados netos, intercaladas con capas delgadas de calizas packestone, y limolitas silíceas, en menor proporción (Figura 54). Las arenitas en general son de grano fino, localmente de grano medio, color gris claro a gris medio. Este segmento se encuentra mal expuesto, pero se logro controlar los cambios mayores de litologia.

Es frecuente encontrar las arenitas y margas en láminas medianas y delgadas, con laminación ondulosa no paralela, ondulosa paralela, y localmente plana paralela. Composicionalmente las arenitas son sublíticas, a subarcosas con cemento calcáreo, y fragmentos líticos metamórficos y volcánicos, subredondeados moderadamente a bien seleccionadas.

Figura 54 Estación Cl 311. Calizas en contacto con capas medias de arenenitas. Con intercalaciones de limolitas siliceas. Tomada en El Rio Espiritud Santo- Vereda Caño Frio, Municipoio de Codazzi.

Segmento E

El tope de la Formación corresponde a un segmento espeso, 230m de intercalaciones de calizas macizas, con texturas packestone, wackestone y localmente grainstone, en paquetes hasta de 40m, conformados por capas gruesas y muy gruesas, tabulares y subtabulares, con contactos planares y localmente ondulados netos, intercalados con paquetes de mudstones, en capas medias y gruesas en menor proporción (Figura 55). La geometría de las capas es tabular con contactos transicionales, predominantemente masivas y localmente con estratificación ondulada paralela y plana paralela. De las calizas de este intervalo es difícil recuperar fósiles pues se encuentran muy cementadas, sin embargo, se observan fragmentos de conchas de moluscos.

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Figura 55 Estación JL270a y 271a, Capas gruesas a muy gruesas de calizas textura Grainstone y Packestone, respectivamente.

3.1.3.4 Asociaciones litofaciales y ambientes sedimentarios.

Segmento A

FACIES DESCRIPCIÓN INTERPRETACIÓN Caliza (wackestone) Sedimentos generados en ambientes oxigenados con LWm maciza mezcla de materiales por variaciones en las condiciones de LPm Caliza (packestone) maciza energía y de suministro de material, el carácter macizo de las secuencias se debe a flujos densos y turbulentos o a la LGm Caliza (Grainstone) maciza actividad de organismos sobre el fondo.

Segmento B

LPm Caliza (packestone) maciza Sedimentos generados en ambientes oxigenados con mezcla de materiales por variaciones en las condiciones de energía y de suministro de material, el carácter macizo de LGm Caliza (Grainstone) maciza las secuencias se debe a flujos densos y turbulentos o a la actividad de organismos sobre el fondo.

Segmento C

Caliza (wackestone) Sedimentos generados en ambientes oxigenados con LWm maciza mezcla de materiales por variaciones en las condiciones de energía y de suministro de material, el carácter macizo LPm Caliza (packestone) maciza de las secuencias se debe a flujos densos y turbulentos o a la actividad de organismos sobre el fondo.

Segmento D

FACIES DESCRIPCIÓN INTERPRETACIÓN Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Am Arenita maciza concentrados, también pueden corresponder al resultado de

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intensa actividad de organismos y suelos. Arenita con laminación Acción de flujos laminares, unidireccionales, viscosos y App plana paralela turbulentos. Sedimentos generados en ambientes oxigenados con mezcla de materiales por variaciones en las condiciones de energía Caliza (packestone) LPm y de suministro de material, el carácter macizo de las maciza secuencias se debe a flujos densos y turbulentos o a la actividad de organismos sobre el fondo. Depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos Fm Sedimentitas finas macizas concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos. Depósitos por acreción vertical de material en suspensión Sedimentitas finas con Fpp sobre un fondo llano, no agitado, en algunos casos bajo laminación plana paralela condiciones anóxicas.

Segmento E

Caliza (mudstone) con LMpp laminación plana paralela Acumulación de material por flujos laminares, Caliza (wackestone) con unidireccionales, viscosos y turbulentos. LWpp laminación plana paralela LMm Caliza (mudstone) maciza Sedimentos generados en ambientes oxigenados con LWm Caliza (wackestone) maciza mezcla de materiales por variaciones en las condiciones de energía y de suministro de material, el carácter macizo de LPm Caliza (packestone) maciza las secuencias se debe a flujos densos y turbulentos o a la LGm Caliza (Grainstone) maciza actividad de organismos sobre el fondo. Depósitos de alta energía generados por dispersión en Fm Sedimentitas finas macizas flujos concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos.

Petrografía

Limolita Arcósica

En la parte media del Río Marquezotico, en el arroyo los claros en la Región Tierra Nueva en las plancha 28 III A, se observa una unidad formada por limolitas gruesas a arenitas muy finas de color rojo oscuro a gris rojizo, además se presentan capas muy gruesas tabulares y masivas de lodolitas síliceas muy silificadas de color gris con venillas perpendiculares de 3cm de calcita. (Figura 56).

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Figura 56 Placa CDG 004. Limolita Arcósica. Abundancia de granos de cuarzo y tamaños promedio Qz: Cuarzo, Trm: Turmalina, Op: Opaco

Lodolitas arenosas

Muestras JL 153 y JL 154 (Arroyo Surimena, Municipio de Barrancas, Figura 57 y Figura 58. Son rocas lodo soportadas, con gran variedad en el tamaño de grano que va desde la fracción arcilla hasta arena gruesa, moderada a pobremente seleccionadas. La fracción lodo, que representa más del 50% presenta un tamaño promedio de las partículas limo grueso, mientras que la fracción arena, presente también en proporciones importantes se caracteriza por un tamaño promedio de arena fina. La forma de los granos es subangular a subredondeada, con predominancia de contactos puntuales entre los clastos; también se presentan contactos tangenciales y longitudinales.

Figura 57 Estación y JL 153. Capas medias y gruesas de lodolitas calcareas y siliceas, con venillas de calcita. Arroyo Surimena, Municipio de Barrancas. Se trata de una limolita arenosa lodosoportada. Detalle de líticos metamórficos y volcánicos. PPX. Qtz: Cuarzo, Pl: Plagioclasa, Cal: Cemento calcáreo.

Las rocas están compuestas por cuarzo, feldespatos, fragmentos líticos, micas (moscovita, clorita y biotita), minerales opacos, minerales arcillosos y minerales accesorios (turmalina y zircón). La matriz está representada por partículas tamaño limo muy fino a arcilla, y está compuesta por cuarzo angular, minerales arcillosos y micas blancas, al parecer con

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS silicificación parcial. Es posible que parte de ella provenga de la deformación de algunos líticos metamórficos. El cemento presente es de tipo calcáreo.

Lítico metamórfico Lítico metamórfico

Líticos volcánicos

Figura 58 Placa JL 153: A y B: Lodolita arenosa. A. Roca lodosoportada, con detalle de líticos metamórficos. PPX. B. Detalle de líticos metamórficos y volcánicos. PPX. Qtz: Cuarzo, Pl: Plagioclasa, Mtx: Matriz, Cal: Cemento calcáreo, Op: Opacos

El cuarzo se presenta monocristalino y policristalino, mientras que el feldespato incluye feldespato potásico y plagioclasa, con procesos de sericitización. Los fragmentos líticos son predominantemente de tipo volcánico tanto explosivo como efusivo, ambos con procesos de desvitrificación, cloritización y alteración a óxidos de hierro. En menor cantidad se observan líticos metamórficos, sedimentarios e indiferenciados.

Los metamórficos están representados por esquistos micáceos y cuarcitas, mientras que los sedimentarios por arenitas medias compuestas por cuarzo, feldespato y micas. Los líticos indiferenciados se observan en la sección delgada JL154 (Figura 59 y Figura 60), de color naranja en PPL, silicificados y probablemente de origen volcánico o sedimentario.

Figura 59 Estación JL 154. Capa muy gruesa de conglomerado clastosoportado del Pérmico. Afloramiento sobre la quebrada Surimena.

La presencia de calcita JL154 y de turmalina JL153, Figura 60) como minerales de introducción, sugiere la acción de algún fluido de tipo hidrotermal en estas lodolitas.

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Figura 60 Placa JL 154: A y B: Lodolita limosa-arenosa de composición arcosa litica. A y B. Aspecto general de la roca. PPX. Qtz: Cuarzo, Pl: Plagioclasa, Mtx: Matriz, Cal: Cemento calcáreo, Bt: Biotita, Ms: Moscovita

Calizas tipo grainstone

Muestra CL 276 (Municipio de San José de Oriente en la vereda la Duda. (Figura 61 y Figura 62). Roca calcárea aloquímica, con presencia de feldespatos, formados generalmente en cristales euhedrales, y cuarzo en agregados con extinción irregular. El tamaño de los fragmentos aloquímicos se concentra en la fracción arena media. Puesto que la dispersión granulométrica no es muy alta, se puede considerar que la roca presenta una buena selección. Los porcentajes de algunos componentes no indicados anteriormente son: Venas de calcita: 2,9%; Cuarzo secundario: 0,3%; Feldespato secundario: 0,7%, Es notable la presencia de venillas de calcita, con orientaciones diversas, cuyo espesor puede variar entre 25 y 250 µ.

Figura 61 Estación CL 276, capas gruesas masivas de color gris de calizas del Pérmico con vetas de calcita, afloramiento ubicado en el municipio de San José de Oriente en la vereda la Duda

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Figura 62 Placa CL-276 P: Intraesparita de grano medio. Intraclastos micríticos (Int) con formas alargadas, que se destacan entre el cemento de esparita circundante.

Muestra CDG 082 (Figura 63 y Figura 64). La roca está constituida por proporciones diversas de fragmentos aloquímicos (ooides, intraclastos, peloides y bioclastos) en un arreglo compacto, con predominio de contactos largos y cóncavo-convexos.

Localmente se puede observar una tenue laminación por fábrica definida por el alineamiento de partículas bioclásticas y ooides alargados. Algunos de los fragmentos, dada su misma naturaleza (ooides y peloides), presentan contornos redondeados, y lo mismo sucede con fragmentos más irregulares como bioclastos e intraclastos. El espacio intergranular aparece ocupado en su totalidad por cemento esparítico. No hay desarrollo de porosidad secundaria por disolución o microfracturas, de modo que la porosidad de esta caliza oolítica es nula.

Figura 63 Estación CDG 082: Capas muy gruesas masivas de calizas mudstone de color gris claro afectadas por venas de calcita y en estado muy cementado.

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Figura 64 Placa CDG 082: Ooesparita redondeada de grano fino a medio. Ooides con varias capas de recubrimiento y estructura generalmente radial, con formas desde equidimensionales (Oo1) hasta alargadas (Oo2) que dependen de la naturaleza del núcleo. Diferentes tipos de bioclastos, generalmente con bordes micritizados, entre los que se destacan un foraminífero (Frm) y un fragmento de alga (Fal). Intraclasto (Int) con posible presencia de un fragmento bioclástico en su interior. El cemento de esparita (Esp) y una microvenilla de calcita.

El componente más destacado corresponde a los ooides los cuales pueden tener como núcleo peloides y bioclastos. En este último caso, los ooides adquieren formas irregulares, generalmente alargadas. El recubrimiento ooidal consta de varias capas de micrita, y presenta en la mayoría de los casos una estructura radial. En porcentaje mayor que los ooides se presentan fragmentos bioclásticos que pueden incluir placas de equinodermos, restos de algas, conchas de bivalvos, restos de forma irregular de naturaleza no definida, y excepcionalmente conchillas de foraminíferos.

En la mayor parte de los casos dichos bioclastos presentan su bordes micritizados. Los peloides (agregados homogéneos de micrita) presentan tamaños de arena muy fina a fina, y contornos subcirculares. Los intraclastos por su parte presentan formas más irregulares, suelen contener en su interior restos bioclásticos, o aparecer recristalizados y su tamaño varía entre arena fina y gruesa.

El material intergranular corresponde a esparita, generalmente como agregados cristalinos de tamaño muy fino a fino (tamaño inferior a 100 μ). Debido a la compactación ocasionalmente se pueden encontrar agregados irregulares de micrita por colapso de peloides e intraclastos. Como accesorios se pueden encontrar fragmentos bioclásticos fosfatizados y ocasionales impurezas de cuarzo de tamaño limo grueso. Procesos de fracturamiento e inyección de calcita desarrollados en diferentes fases han ocasionado la presencia de diferentes familias de venas de dicho mineral. Algunas microfracturas presentan trazos microestilolíticos con acumulaciones micrométricas de materiales insolubles.

Muestra CL 184 (Figura 65 y Figura 66), roca Calcárea de Grano fino, con abundantes venas milimétricas de calcita. De color gris crema. Pelooesparita compuesta primordialmente por formas redondeadas, correspondientes a peloides (20.45%), rellenos

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS por micrita y de tamaño variable entre 50 y 100µ y por ooides (14.77%), los cuales presentan formas concéntricas y radiales, con un núcleo formado por cristales de esparita, bioclastos e incluso granos de cuarzo, su tamaño oscila entre las 100 y 1000µ.

Adicionalmente se encuentran fragmentos bioclásticos (3.98%), correspondientes a fósiles de foraminíferos de tamaño entre 200 y 400µ, rellenos por cristales de esparita, y que pueden corresponder a fusulínidos, fragmentos alargados de bivalvos de estructura fibrosa y tamaño variable entre 500 y 700µ y briozoos. Ocasionalmente se observan granos subredondeados a subangulares con tamaño variable desde limo a arena muy fina de cuarzo.

Estos componentes aloquímicos se encuentran cementados por esparita en algunos casos en cristales bien desarrollados, que en algunos casos parecen provenir de la recristalización de la matriz lodosa original. Un rasgo importante es la presencia de abundantes venas de calcita que en algunos casos atraviesa y destruye los componentes de la roca, esto junto a la presencia de ooides y peloides colapsados y la presencia de recristalización y formación de esparita son indicios de procesos diagenéticos.

Figura 65 Estación CL 184, Calizas grainstone gris medias masivas en capas masivas medias afectadas por alto grado de fracturamiento, eventualmente el fracturamiento esta relleno de calcita. Pel Esp Ooi

Esp

Ooi Pel

Figura 66 Placa CL 184: Pelooesparita, compuesta por abundantes pelodides rellenos de micrita(Pel) y ooides(Ooid), algunos con estructura concéntrica, con ocasionales fósiles de foraminíferos (For), cementados por esparita(Esp). Nótese la abundancia de venillas milimétricas de calcita (Calc), que en atraviesan la roca. Nícoles paralelos.

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Calizas Tipo Mudstone, Micritas Fosiliferas Recristalizadas

La muestra CDG104, corresponde a calizas con textura cristalina generadas por recristalización. En el caso de la muestra CDG104 la textura es xenotópica desde inequigranular a equigranular. En dicha roca se distinguen claramente dos sectores. Un sector cristalino muy fino (cristales de tamaño inferior a 30 μ) de color oscuro en contacto gradual (a escala microscópica) con un sector cristalino fino (cristales entre 30 y 150 μ). En cada sector los fragmentos bioclásticos aparecen en porcentaje inferior al 7%.

En el caso del sector cristalino muy fino se preservan cúmulos de micrita original. La escasa presencia de bioclastos y la coloración oscura sugieren, que la roca original podría corresponder a una micrita fosilífera.

En la muestra CDG104 (Figura 67), hay reemplazamiento local de la calcita original por calcedonia. Los elementos reemplazados corresponden específicamente a fragmentos bioclásticos. En la muestra es muy conspicua la presencia de venas de calcita y de microestilolitos. Escasos fragmentos de cuarzo monocristalino de tamaño limo grueso hasta arena media.

Figura 67 Placa CDG 104: Caliza recristalizada - sector cristalino muy fino. Fragmento bioclástico (Bio) con conchilla de calcita fibrosa, posiblemente perteneciente a un bivalvo. Dicho fragmento está rodeado por un agregado de calcita cristalina de tamaño muy fino (Cal), con ocasionales cúmulos de micrita. En la esquina inferior izquierda vena de calcita (VC) con cristales limpios y de gran tamaño.

3.1.3.3 Espesor, posición estratigráfica y edad.

En la sección del Río Manaure se levantaron 440m estratigráficos.

El contacto inferior con la Formación Cachiri es discordante. Forero (1970) describe un conglomerado que se compone de cantos de arenisca roja, sin embargo, en la sección levantada dicho conglomerado no aflora. El contacto superior con la Formación la Quinta es una discordancia angular. Por esto, toda la sucesión Paleozoica se observa más plegada y generalmente con buzamientos más altos que las rocas de la Formación La Quinta.

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Figura 68 Muestra CL 008. Muestra de Wackestone, con abundantes briozoos, braquiópodos, bivalvos y algunos foraminiferos. Se observa un corte transversal de un Fusulinido del Paleozoico Superior, Carbonífero a Pérmico. Municipio de Manaure, Vereda Pie del Cielo.

Figura 69 Muestra CL 163. Briozoos (Fenestelidos), crinoideos y braquiópodos. Se observa un Productido, del Carbonífero, escala en mm. Municipio de Fonseca, Vereda Puerto López.

Según la fauna anteriormente citada, y de acuerdo con Forero (1970) se le asigna a esta unidad una edad que va desde el Pensilvaniano medio a superior, hasta el Pérmico medio.

Con base en la presencia de Productidos y Fusulinidos, mas las asociaciones presentes en las diferentes muestras recolectadas, se le puede asignar una edad a la formación dentro del Carbonifero al Pérmico.

Se correlaciona con la Formación Palmarito en los Andes de Mérida PDVSA (2009), y probablemente con las capas rojas del Paramo de Sumapaz Stibane (1968) en Forero (1970), con la Formación Cuche, con la Formación Bocas, con las series del paramo de Tierranegra, y con la parte alta de la serie del Rio Nevado, Forero (1970).

En la Parte alta del rio manaure se observan biomicrititas de crenoides. Posee abundantes tallos de crinoideos, desarticulados y algunos restos de braquiópodos, comparables a Neospirifer cameratus. De edad Carbonífera según FORERO (1972) y para SEPKOSKI (2001), Carbonífera - Pérmica.

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La presencia de restos de briozoos como Fenestella sp., indicaría que este individuo tiene una amplia dispersión en sus géneros; sin embargo, y como se estudió anteriormente, la clasificación por especies arrojaría resultados más precisos. Para SEPKOSKI (2001), Fenestella, posee una dispersión entre el Silúrico y el Triásico.

La presencia de tallos de crinoideos camerados, de características similares a las discutidas anteriormente (Figura 70), hace pensar en una amplia dispersión; sin embargo, la ausencia del cáliz u otras partes clasificables, hace dudar respecto de la edad. De todas formas, la presencia de Neospirifer, indicaría una edad Carbonífera.

Figura 70 Izquierda, Aumento de 10x. Tallos de crinoideos. Tamaño aprox. 1cm.- Derecha Aumento de 10x. Restos de briozoos, comparables a Fenestella sp. Tamaño aprox. 2cm

3.1.3.4 Asociaciones litofaciales y Ambiente de depósito

Según Stibane (1968), los fenómenos tectónicos que empezaron después del periodo Devónico, condicionaron en gran parte el desarrollo del Carbonifero y encuentra su continuación durante el Pérmico, movimientos verticales motivaron una regresión marina por el Norte y la formación de las subcuencas de sedimentación en la región de la Cordillera oriental y de la Serranía de Perijá.

Actualmente en las investigaciones realizadas por diferentes autores no se sabe si las rocas carboniferas fueron depositadas en una zona de sedimentación común o en una cuenca de sedimentación aislada y separada una de otra. Debido a que el conocimiento estratigráfico como su contenido faunística es muy deficiente.

Burgl, (1958). Cita el Carboniano inferior y lo correlaciona con las Capas rojas del Guatiquía, por la presencia de sedimentos Missisipianos en el Macizo de Quetame.

Arias y Morales (1999) incluyeron esta unidad dentro del Grupo Cachiri, sin embargo esto no es correcto, ya que no tuvieron en cuenta la diferencia de edades de estas dos unidades y la importante discordancia que hay entre ellas.

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La asociación de facies observada en la sucesión estratigráfica de la Formación Cachiri del Pérmico, permite inferir un dominio fundamentalmente marino para estas sedimentitas. La asociación litofacial de packestone - Wackestone de bioclastos con oolitos y pellets es indicativa de episodios consecutivos de somerización e inundación, desde condiciones supramareales a submareales. La facies de Wackestone con bioclastos, sin estructuras de laminación indican un fondo de batimetría moderada con baja tasa de acumulación en un ambito de plataforma interna a intermareal ( Figura 71)

Figura 71 Ambiente de la Formacion Manaure

3.2 UNIDADES DEL JURÁSICO.

3.2.1 Formación La Quinta

La Formación La Quinta en la zona norte de la Serranía del Perijá se presenta como una franja alargada en dirección SSE-NNW, cuyo ancho es discontinuo, interrumpido o acortado por la exposición de rocas de edad paleozoica, lo que implica variaciones en el espesor de la Formación La Quinta en el sentido del rumbo estratigráfico, que son explicadas por la acumulación sobre un basamento irregular con preexistencia de bloques que controlaron la acumulación de esta formación. Este contraste es evidente especialmente entre las exposiciones de la Formación La Quinta al norte del Arroyo Surimena con respecto a las exposiciones al sur del mismo, mientras al norte del arroyo Surimena La

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Quinta se presenta con una potencia mayor a 6000 metros (Ujueta & Llinas, 1990:203), al sur se presenta con mucho menor espesor, en la sección del Río Manaure, por ejemplo, este espesor es de aproximadamente 1600 metros.

Las mejores exposiciones de la Formación La Quinta se presentan en los arroyos localizados al norte del Arroyo Surimena Plancha 21-II-C y 21-IV-A (cuadrícula B8 a B10, C7 a C10, D6 a D14, E6 a E9, F7 a F8) donde se puede encontrar la formación de una manera más o menos completa, igualmente se pueden encontrar buenas exposiciones a lo largo del Río Espíritu Santo Plancha 34-IV-B , 34-IV-D(cuadrícula F5 a F9, G5 a G6) y en la cuenca alta del Río Villanueva.

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Figura 72 Sección estratigrafica del Río Manaure, división de la Formación La Quinta en dos segmentos estratigráficos.

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3.2.1.1 Nombre y Sección tipo

Nombre asignado por KÜNDING (1938 pp. 31-32) en PDVSA (2009) para referirse a una formación del Mesozoico inferior, con distribución extensa en los Andes Venezolanos, con un espesor de 2300 metros medidos en la sección tipo de La Grita (Estado de Táchira), compuesta de sedimentos clásticos de origen no marino, de colores rojos, con un miembro basal conglomerático y tobaceo y con intercalaciones volcánicas básicas a intermedias de carácter intrusivo (porfidos dioriticos y cuarzodioriticos) y efusivo a través de toda la formación.

En Colombia MILLER acoge el nombre de La Quinta (1960, p. 694) para referirse a sedimentos de edad posiblemente jurásica que se encuentran en la vertiente W de la Serranía de Perijá, en la vertiente W de los ríos Ranchería y César, y en el filo Majuyura (zona de fallas de Oca) en el extremo norte de la Sierra de Perijá. RADELLI (1962c) mantiene la denominación de Formación La Quinta dada por MILLER basándose en que estos sedimentos del Mesozoico inferior (jurásicos) "se encuentran claramente comprendidos entre el Paleozoico superior y el Cretáceo y que corresponden por tanto estratigráficamente a la Formación La Quinta de los autores venezolanos, a la cual corresponden por cuanto se refiere al ambiente de sedimentación y por la presencia de materiales volcánicos intercalados. Forero (1972) distingue, en la sucesión estratigráfica del río Manaure, cuatro unidades litológicas en esta formación: Miembro A, constituido por conglomerados con clastos calcáreos; Miembro B, eminentemente sedimentario conformado por areniscas rojas y lutitas; Miembro C, formado por areniscas rojas con intercalaciones tobáceas y conglomerados líticos volcánicos hacia el tope y miembro D, constituido esencialmente por rocas volcánicas riolíticas y sus correspondientes tobas.

RADELLI (1962c) describe esta sucesión como predominantemente detrítica, pero anota la presencia en forma abundante de material de origen volcánico. Distingue además las siguientes facies que no representan un orden de sucesión: a) los conglomerados, que constituirían la base y que presentan cantos de lava ácida; b) rocas volcánicas ácidas, asociadas con las areniscas; c) las areniscas que forman la mayor parte de la Formación La Quinta, son de color rojo y de grano fino. Señala además la presencia de tobas interestratificadas en las areniscas, localizadas principalmente en la base de la formación; además encuentra lavas andesíticas que se presentan "tanto en yacimientos concordantes como discordantes en los sedimentos descritos" (RADELLI, 1962c, pp. 30). 3.2.1.2 Descripción litológica

En general La Formación La Quinta se puede subdividir en dos segmentos (Figura 73). El más basal, denominado en este trabajo “Segmento A” llega a medir 400m en la sección de Manaure. Está conformado por una sucesión en que se intercalan rocas volcánicas efusivas (flujos lávicos) de composición máfica e intermedia, rocas piroclásticas y paquetes muy gruesos y masivos de conglomerados de clastos volcánicos y de arenitas gruesas. Localmente, esta sucesión es intruida por pequeños cuerpos hipoabisales porfiríticos (filones) de composición gabroica (diabasas).

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El Tope de Fm. La Quinta, corresponde con una sucesión clástica que en este trabajo hemos llamado “Segmento B”. Consta básicamente de una sucesión monótona de rocas clásticas finas, de color rojo, que composicionalmente son en general arcositas, en medio de las cuales, se encontraron intercalaciones locales de rocas volcánicas efusivas de composición ácida. Este segmento alcanza en la sección de Manaure un espesor de 1250m, constituyendo una tercera parte de la formación. Las rocas ígneas volcánicas, piroclásticas y diabasas, constituyen un máximo de 30% de las exposiciones en campo, mientras que las rocas sedimentarias constituyen cerca del 70% de las exposiciones en campo.

Las rocas volcánicas máficas son vesiculares y son esencialmente de composición basáltica (muestras CD160, CD162, CD164, CD165, JL016, JL145) y en algunos casos basáltica andesítica (Figura 73). Se observaron en el Río Manaure, en el Río Mocho, en la cuenca alta del Río Mapurito y en la cabecera del Arroyo Surimena. Presentan textura afanítica porfirítica, inequigranular e hipocristalina. Se componen principalmente de plagioclasa y eventualmente de clinopiroxenos con texturas subofiticas y de clinoanfiboles cálcicos.

En el caso de basalto andesitico hay presencia de olivino serpentinizado y trazas de anfíboles primarios (ANpe-1). La matriz de estas rocas en general es vítrea, devitrificada parcialmente a totalmente por procesos de alteración. Estas vulcanitas presentan morfologías vesículares y amigdulares (cuando las vesículas presentan mineralizaciones), producto del enfriamiento rápido y la desgasificación, las cuales poseen formas ovoides (vacuolares) e irregulares a veces estranguladas. Dichas vesículas se encuentran en algunos casos rellenas de clorita amorfa con vidrio volcánico hacia los bordes y en otros casos se presentan rellenas de cuarzo secundario y calcedonia.

A nivel microscópico se observa que el principal proceso de alteración de estas vulcanitas máficas, es la epidotización y sericitización de la plagioclasa (sausiritización). También se presentan procesos de devitrificación de la matriz por formación de clorita, óxidos de hierro (jarosita y hematita) y epidota, de devitrificación de las vesículas por formación de clorita y óxidos de hierro, y de introducción de sílice en espacios abiertos (Figura 74).

Dichos procesos indican alteración por fluidos hidrotermales, que en algunos lugares llegan a presentarse de manera intensa, como en el Río Mapurito (estación CD162), donde se presenta alteración en parches (patchy) concentrada en las vesículas de la roca y en donde de acuerdo a las observaciones microscópicas (ANpe-1) se presentan mineralizaciones con asociaciones cuarzo-calcedonia-minerales opacos-carbonato-illita?-moscovita y feldespato, que indican probablemente alteración potásica.

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Figura 73 Rocas volcánicas máficas. Estación CD044 (basalto andesítico): Izquierda disposición tabular de los estratos; Derecha detalle macroscópico de las roca, nótese la textura porfirítica compuesta por cristales euhedrales de plagioclasa (Pl) y minerales opacos.

Figura 74 Rocas volcánicas máficas. Estación CD165 (Basalto Vacuolar): Izquierda aspecto del afloramiento, nótese las vesículas rellenas de sílice y clorita; Derecha microfotografía nícoles cruzados placa CD165, observen los fenocristales de plagioclasa (Pl), la presencia de opacos (Op) y las vacuolas rellenas de Clorita (Cl). La plagioclasa presenta epidotización y sericitización.

Las rocas volcánicas intermedias son andesitas porfiríticas con texturas holocristalinas inequigranulares (muestras CD080 y CD051). En algunos casos estas rocas presentan cierta disposición alineada de los cristales de plagioclasas que sugieren una textura fluidal (Figura 75), en otros casos se presentan amigdulas de máximo 1 mm de diámetro, rellenas de de sílice secundario que indican desgasificación por enfriamiento rápido (Figura 76).

Estas rocas, se observaron en el Río Mocho, en el pie del Cerro de Boquilla (Estaciones CD040 a CD043 y CD049 a CD053), así como sobre la cuenca alta del Río Capuchino (Estaciones CD080 a CD081 y CD090 a CD093). En general, estas Andesitas se encuentran constituidas por fenocristales tabulares de plagioclasas tipo labradorita y piroxenos dispuestos en una matriz microcristalina, que puede llegar a presentar una textura felsítica (ANpe-1). El tamaño de los fenocristales de plagioclasa varía de medio a grueso, mientras los de piroxeno (más escasos) son de tamaño fino. De acuerdo al análisis

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS petrográfico (ANpe-1), presentan procesos de alteración tal como sericitización parcial de las plagioclasas, cloritización parcial o total de los piroxenos, silicificación parcial de la matriz (muestra CD080) y presencia eventual de apatito, epidota y hornblenda, así como venillas y micro-venillas rellenas de cuarzo y calcita. La asociación de minerales secundarios sericita-clorita-calcita-epidota sugiere procesos de alteración hidrotermal en estas rocas (ANpe-1).

En razón a las texturas de flujo observadas en el Río Capuchino, a las vesículas observadas en el Río Mocho y en su disposición en pseudocapas pseudotabulares que se intercalan con rocas volcánicas máficas (Figura 77), se piensa que las andesitas porfiriticas representan mejor flujos volcánicos lávicos que intrusivos subvolcánicos.

. Figura 75 Detalle de andesita porfiritica, obsérvese cierta alineación de los cristales de plagioclasa que indican textura fluidal. Estación CD081, Río Capuchino

Figura 76 Andesita porfirítica amigdular. A la derecha, micrografía con nicoles paralelos en donde se observan: Fenocristales euhedrales de plagioclasa (Plg) de aspecto limpio, rodeados por una matriz con coloración turbia (Mz); Clorita como pseudmorfo de mineral máfico (Clo); Amigdulas con relleno concéntrico sencillo de calcedonia (Cld) en la parte externa y ópalo (Opl) en su interior; Mineral opaco anhedral (MOp) cortado por microvenillas con minerales ferruginosos (MFe). Estación CD051, Río Mocho.

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Figura 77 Disposición pseudotabular y masiva de rocas volcánicas intermedias. : Estación CD092, Río Capuchino.

Las rocas volcánicas ácidas son riolitas porfiríticas de cristales finos a gruesos (Muestra JL174), las cuales presentan una textura holocristalina porfirítica con fenocristales de cuarzo, ortoclasa y plagioclasa tipo albita en una matriz con textura felsítica (ANpe-1). Los fenocristales de cuarzo muestran formas desde poligonales hasta redondeadas, mientras los de ortoclasa y plagioclasa tienen formas tabulares subhedrales a euhedrales y su alteración suele ser limitada a algunos pequeños reemplazamientos de sericita y epidota, de modo que se presentan en cristales de aspecto limpio (Figura 78). Estas rocas, se observaron únicamente en el Arroyo El Salado (Estación JL147), unos 3 km al Este del Cerro Cerrejón (Departamento de La Guajira), intercaladas con rocas sedimentarias, lo cual junto al aspecto limpio y la poca alteración de los cristales en la roca, sugiere una génesis de flujo lávico para estas rocas, que podría indicar además, una etapa volcánica tardía en el depósito de La Quinta, en la cual no ocurrieron eventos importantes de alteración hidrotermal.

Figura 78 Riolita porfirítica de grano fino a grueso. Izquierda, aspecto del afloramiento. Derecha microfotografía con nícoles cruzados, donde se observan fenocristales subhedrales a euhedrales de cuarzo y plagioclasa, con aspecto muy limpio, en medio de una matriz predominante, consistente en un agregado microcristalino con textura felsítica. Estación JL147, Arroyo El Salado.

Las rocas piroclásticas de la Formación La Quinta van en términos texturales, principalmente desde tobas hasta tobas lapillíticas, pero también se presentan tobas

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS aglomeráticas y aglomerados. Composicionalmente de acuerdo a Pettijohn (1975), son tanto vítreo-cristalinas (muestras CD77, CL135, JL093) como líticas (muestra CD142) a lítico-vítreas. De acuerdo a Streckeissen (1976), van de cuarzo latiticas a rioliticas (muestras CD77, CL135, JL093).

Las tobas vítreo-cristalinas (Figura 79), poseen textura porfirítica fluidal hipocristalina con presencia de texturas de reabsorción marcadas por la presencia de cuarzo con forma de “bahía” (ANpe-1). La matriz está compuesta principalmente por vidrio volcánico con procesos de devitrificación, evidenciados en la generación de esferulitos de feldespato y microlitos de plagioclasa. El tamaño de los fragmentos de cristales varía entre ceniza gruesa y ocasionalmente lapilli. Los fragmentos corresponden a cristales subhedrales a anhedrales de cuarzo, feldespato potásico caolínizado (posiblemente anortoclasa o sanidina) y plagioclasa en cristales subtabulares con saussuritización, la cual se encuentra además como microfenocristales dentro de la matriz de la roca (ANpe-1).

Fk M

L

P M

Figura 79 Estación CD177, aspecto en campo de toba vítreo-cristalina de composición cuarzomonzonítica (izquierda), en la microfotografía con nícoles cruzados (derecha) se observan: Fragmentos líticos volcánicos (Lvolc), Fragmentos de cristales de plagioclasa (Plg) y Feldespato potásico (Fk), alterados a caolín, dentro de una matriz vítrea desvitrificada (M) en la que se observan microlitos de plagioclasa.

Las tobas líticas presentan principalmente fragmentos líticos volcánicos y en menor grado sedimentarios. Los fragmentos volcánicos presentan texturas hipocristalinas tanto traquíticas como microliticas y felsíticas. Los fragmentos sedimentarios en algunos casos pueden indicar aporte de materiales epiclásticos (muestra CD142). Los fragmentos líticos presentan tamaños variables desde ceniza gruesa hasta aglomerados. En campo se observaron rocas constituidas por fragmentos líticos tamaño aglomerado y lapilli en medio de una matriz silícea, la cual podría corresponder a vidrio volcánico, constituyendo así composiciones lítico-vítreas.

Las rocas piroclásticas de La Quinta, muestran características que, tanto a nivel macroscópico como microscópico, indican procesos de alteración hidrotermal, entre ellas encontramos: Alteración de oxihorblendas? a epidota y a clorita; introducción (relleno) de sílice secundario (calcedonia y cuarzo) en vesículas y venillas; epidotización y cloritización

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS de vidrio volcánico (Figura 80), epidotización de vulcanitas y feldespatos; e introducción de calcita.

Se observaron piroclastitas, entre otros lugares, en el Arroyo El Ceibótico (Finca El Cedro- Municipio de Manaure), en la cabecera del Río Marquezotico, en la cuenca alta del Río Marquezote, en el Río Villanueva (Vereda San Pablo-Municipio de Villanueva), en el Arroyo Los Encantos (Vereda El Pintado-Municipio de Urumita) y en el Río Mapurito (finca Me Están Viendo).

Figura 80 Estación CD142, Río Mapurito. Capas muy gruesas masivas pseudotabulares de aglomerados líticos (foto superior) compuestos por fragmentos volcánicos (foto inferior izquierda). En la microfotografía (abajo derecha) se observa un avanzado proceso de epidotización del vidrio volcánico, la epidota se observa como un material oscuro que envuelve los fragmentos de cuarzo (de aspecto limpio)y las vulcanitas (oscuras por la oxidación).

Las rocas hipoabisales o subvolcánicas, se presentan formando pequeños cuerpos intrusivos o filones (Figura 81) que se observan en la cuenca alta del Río Mapurito (Estaciones CD156 y CD160), en la cabecera del Arroyo Surimena (Estación JL149), en el Arroyo Masterban (Estaciones CL132 y CL124) y en el Río Marquezote (Estación LG015). Se trata de rocas holocristalinas con texturas microporfiríticas, intersticiales porfiríticas, y microfaneríticas, las que están conformadas principalmente por plagioclasas de

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS composición labradorita-bitownita y en menores cantidades piroxenos y olivinos (ANpe-1). De acuerdo a Streckeisen corresponden principalmente a leucogabros.

Figura 81 Estación CD156, aspecto masivo del afloramiento de microgabro, se trata de cuerpos irregulares cuya geometría es difícil de determinar a escala de afloramiento.

Figura 82 Estación CL 132 (Gabro). Foto A, tomada en la carretera Conejo - Escuela la Colonia. Foto B, sección delgada (La roca muestra evidencias de que fue afectada por alteración de tipo hidrotermal, la abundancia de minerales opacos y las venas que cortan la muestra, son de forma irregular y están rellenas de minerales translúcidos como cuarzo y calcita. Algunas venas contienen epidota y opacos en cristales muy finos individuales o en agregados.

A nivel microscópico (ANpe-1) se observan alteraciones a veces asociadas a diseminación de minerales opacos (Figura 83) que en algunos casos pueden alcanzar tamaños apreciables como en la sección delgada CD156. Las alteraciones consisten en sericitización y calcificación de las plagioclasas; cloritización, actinolización, calcificación y a veces epidotización de los piroxenos (Figura 84) y cloritización, actinolización y serpentenización de los olivinos (Figura 83). Igualmente se presentan venas irregulares que reflejan actividad de flujos hidrotermales como en el caso de las secciones delgadas CL132 y CD156, donde en el primer caso se componen de cuarzo secundario, calcita, epidota y minerales opacos, mientras en el segundo caso se componen de sericita-epidota-clorita-cuarzo.

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Figura 83 Sección delgada LG015, Pl: Plagioclasa, Spt: Serpentina, Op: Opacos. El olivno presenta aureolas de oxidación y alteración a serpentina, la plagioclasa presenta sausuritización.

Figura 84 Sección delgada CDG160B. Microgabro (Diabasa) de grano fino a medio. Constituido ante todo por un apretado arreglo de cristales de plagioclasa (Plg) con textura intersticial, con clorita y leucoxeno en el espacio intercristalino. Localmente microcristales de clinopiroxeno (Cpx) pueden ocupar también el espacio entre los cristales de plagioclasa. En la parte central de la figura de la izquierda, se observa un mineral máfico completamente reemplazado por clorita (Clo) con color anómalo de interferencia. En la figura derecha se muestran cristales de plagioclasa (Plg) de aspecto muy turbio, debido a la alteración a sericita y epidota microcristalina. Ocasionalmente se pueden encontrar agregados de fenocristales de clinopiroxeno (Cpx) como se observa en la mitad derecha de la imagen.

Las rocas sedimentarias siliciclásticas, conforman una sucesión monótona que en este trabajo se ha denominado “Segmento B”, se exponen principalmente al norte del Arroyo Surimena, a lo largo de Los Arroyos Caurina, Los Estados, El Salado, Pesquería, Rito y parte baja del Río Mapurito, en donde conforman un monoclinal que buza al NW. Igualmente se exponen en las cuencas altas de los ríos Marquezote y Manaure, mientras hacia el sur en los Arroyos El Encanto y Gota fría, así como en los ríos La Duda y Espíritu Santo Bajo, se presentan buzando en general también hacia el NW.

En su mayoría corresponden con arenitas muy finas y limolitas, las que composicionalmente son en general arcósicas, arcósicas líticas y líticas feldespáticas, con predominio de las primeras. Por la región ubicada al norte del Arroyo Surimena, esta

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS sucesión alcanza más de 6000m y en ella se observan al menos 100m de facies de shales gris oscuros y calizas, sobre las que se ubican por lo menos 600m de facies siliciclásticas areno-conglomeráticas que marcan el final de la Formación La Quinta en este sector.

Los estratos presentan un rango de espesores que van principalmente desde capas medias hasta capas muy gruesas, las cuales poseen geometrías externas principalmente tabulares a subtabulares (Figura 85), los contactos entre estratos son comúnmente planos a ligeramente ondulados. Internamente, las capas son ocasionalmente masivas y generalmente laminadas. Cuando presentan geometría interna laminada, se intercalan láminas muy delgadas y delgadas de lodolitas, limolitas y arenitas muy finas, las cuales dibujan geometrías que se suceden en el interior de las capas y que son predominantemente planoparalelas ligeramente onduladas continuas a discontinuas y curvadas no paralelas (inclinadas en artesa), ocasionalmente se presentan geometrías lenticulares (Figura 86).

Figura 85 Estratificación tabular de las rocas clásticas “Segmento B” de la Formación La Quinta. Donde se alternan capas gruesas, medias y delgadas de lutitas limosas y limolitas arenosas principalmente. Estaciones CD181 (arriba) y CD257 (abajo).

Textualmente, los granos son general subangulares a subredondeados y varían desde arcilla hasta arena media, con predominancia del tamaño limo. Los rangos texturales van desde lodolitas (principalmente limolitas), lodolitas arenosas, arenitas lodosas, y arenitas lodosas ligeramente conglomeráticas, el cemento es silíceo, calcáreo y de óxidos de hierro, primando generalmente alguno de los tres (Figura 87 y Figura 88)La proporción de matriz es variable (entre el 5 y el 30%) presentándose variedades lodosas, lo que indica inmadurez textural de las rocas en general (ANpe-1). La selección es buena a moderada en términos

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS generales, eventualmente se presentan arenitas medias ligeramente conglomeráticas las cuales presentan una mala selección. El contenido de opacos en la matriz es variable pero en general es importante, normalmente va del 2 al 10% y son al parecer pirita y hematina.

Composicionalmente de acuerdo al análisis petrográfico (ANpe-1), son arcosas (Figura 87), muestras CD004, CD010, CD040, CD174, JL001, JL011, JL013, JL116, JL058, CL035 y LG010, arcosas líticas (Figura 88), muestras: JL030, JL033, JL098, JL141, JL147 y CD060), litoarenitas feldespáticas (Figura 88), muestras L007, JL019, JL173, JL078 y JL083), litoarenitas, muestras JL035, y LG003 y subarcosas, muestras JL139.

Una característica importante de las rocas clásticas del “Segmento B”, es que no presentan minerales secundarios de alteración en magnitud importante, la alteración de los minerales se remiten a algún grado de sericitización y caolinitización los de feldespatos y de cloritización de la matriz.

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Figura 86 Laminación planoparalela ligeramente ondulada (fotos 1, 2, 4, 6), inclinada en artesa (fotos 1, 2, 3) y lenticular (foto 5) en las rocas clásticas de la Fm. La Quinta, nótese la sucesión de geometrías dentro de una misma capa (fotos 1,2 y 4). Estaciones CDG 185 (foto 1), CD184 (foto 2), CD181 (foto3), CD172 (fotG5), CD 001(foto 5) y CD 267(foto 6).

Figura 87 CD010 (Izq) y JL058 (der). Limonitas arcósicas Segmento B - Fm. La Quinta. Granos de cuarzo (Qz) y plagioclasa (Pg) unidos por cemento silíceo en CD010 y de óxidos de hierro (FeOx) en JL058.

Figura 88 JL 047 (Izq) y JL 078 (der), Segmento B- Fm. La Quinta. Placa JL 047, Arcosa lítica, granos de cuarzo (Q) y plagioclasa (Plg) parcialmente alterada a sericita, unidos por cemento calcáreo (Calc). Placa JL 078, Litoarenita feldespática, se observan granos cuarzo (Q), plagioclasa (Plg) y ortoclasa (Ort) parcialmente caolinitizada, con abundantes fragmentos de metaarenitas (L.Met).

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Hacia la parte superior de la secuencia B, se presentan al menos 100 m. de una sucesión de coloración gris oscura (roja oscura superficial por meteorización), conformada por capas delgadas a medias, tabulares (Figura 89), de shales, limolitas calcáreas y calizas, afectadas por venillas de calcita, con presencia concreciones calcáreas y de conchóstracos. Muestras de esta sucesión (CD134 y CL203), fueron clasificadas textural y composicionalmente en la petrografía como micritas, de acuerdo a Folk, 1962, y como mudstone, de acuerdo a Dunham, 1962 (Figura 90). Estas rocas se observaron hacia tope estratigráfico de La Quinta, en los arroyos Caurina, Los Estados, El Salado y Pesqueria y Guatapurí.

Figura 89 Estación JL177, Arroyo El Salado. Aspecto en afloramiento de sucesión de shales, limolitas y calizas mudstone.

Mi

Q Q Lc

Figura 90 Microfotografías con nícoles paralelos, muestras CL203 (izquierda) y CD134 (derecha). CL203 es una Micrita con transición a limolita calcárea por incremento de terrígenos (Q), con presencia abundante de óxidos de hierro. CD134 es una Micrita arcillosa recristalizada, de coloración oscura, cortada por venas de calcita la cuales contienen mineralizaciones de pirita euhedral (Pi).

El final de la Formación la Quinta está marcado por una sucesión siliciclástica conglomerática de unos 600 metros, que en Venezuela es conocido como Conglomerado Seco (Maze, 1984), se caracterizada por la presencia de capas muy gruesas y gruesas tabulares (Figura 91) a lenticulares de conglomerados arenosos de colores rojizos intercalados con lentes delgados y medios de arenitas conglomeráticas.

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Composicionalmente los conglomerados son líticos con clastos volcánicos, plutónicos y sedimentarios, cementados con sílice y óxidos de hierro (Figura 92). Textualmente las rocas son inmaduras, con granos mal calibrados y tamaños variables desde arena gruesa a guijo grueso, con formas angulares a subangulares. Estas rocas se observaron principalmente en los Arroyos El Salado Los Estados, Caurina y Guatapurí.

Figura 91 Capas gruesas de conglomerados polimicticos clastosoportados de composición lítica. Estación JL176

Figura 92 Fabrica de los conglomerados del tope de La Quinta, nótese el carácter masivo y la composición lítica volcánica, plutónica y sedimentaria. Estación JL176.

3.2.1.3 Espesor, posición estratigráfica y edad

KÜNDING (1938 pp. 31-32), calculó 2300 metros en la Grita (venezuela), en Colombia, el espesor de esta formación ha sido calculado en 2.000 y 2.600 m, y podría ser mayor, aunque la ausencia de estratos o niveles guía impide calcular su espesor real (Miller, 1960; 1962; Radelli, 1962; Forero, 1972, en Rodríguez & Londoño, 2002). En la monoclinal al norte de la falla de Surimena, Ujueta & LLinas (1990) calcularon para esta formación más de 6000 metros. En la sección estratigráfica del Río Manaure, levantada en este trabajo, se midieron 1630m,

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En relación a la edad, GERTH (1935) asigna edad triásica a este conjunto debido a su semejanza con la Serie de Pangazo que en Argentina. RADELLI (1962c, p. 30) considera esta secuencia claramente comprendida entre el Paleozoico Superior y el Cretáceo, por tanto correspondiente al periodo Triasicao-Jurásico. La Formación La Quinta ha sido correlacionada con la Formación Girón en el Macizo de Santander y Valle Medio del Magdalena y se considera que es la prolongación occidental de la misma unidad de la Serranía de Perijá en Venezuela descrita por Miller (1960; 1962, en Rodríguez & Londoño, 2002). Según el contenido fosilífero se considera de edad Jurásico (Benedetto y Odreman, 1977; Schubert et al., 1979; Maze, 1984; Schubert, 1986) en PDVSA, (2009). En un estudio paleomagnético de la Formación La Quinta, en su localidad tipo, Shagam (1969) en PDVSA concluyó que sólo la toba basal de la Formación, tiene un probable paleomagnetismo remanente primario Triásico. En Venezuela, existen además, un número limitado de edades isotópicas en rocas volcánicas asociadas con la Formación La Quinta, dichas edades oscilan entre 147 y 180m.a. (Todas Jurásicas) Bogotá-Ruíz op.cit. sitúa La Quinta, en el pozo Arauquita 1, en el Raetiense (tope del Triásico).

El contacto inferior con las sedimentitas pérmicas, es una discordancia angular en la Región de Manaure, igualmente por el Rio Masteban. Sin embargo, también se encuentra discordante sobre las rocas de la Formación Cachiri e incluso sobre Las Series del Perijá, al sur en la cuenca del Arroyo El Espejo y en la cuenca alta del Río Espíritu Santo. El contacto superior es también discordante (Figura 93). Al sur en la región de Las Sabanas de Rubio (municipios de La Paz y Agustín Codazzí) en la frontera con Venezuela, así como en la cuenca baja del Río Espíritu Santo y en la región de Manaure se observa la unidad infrayaciendo las rocas clásticas gruesas de la Formación Rionegro. Mientras que en la Región de Villanueva hasta la región de Remedios, al norte, se observan las rocas del Grupo Cogollo suprayaciendo la sucesión de la Formación La Quinta. Entre las quebradas La Ge y La Luna en Venezuela se ha reportado que la discordancia entre las formaciones Rionegro y La Quinta tiene una magnitud de hasta 30° (Maze, 1984).

Figura 93 Paisaje generado por las rocas de la Formación La Quinta (Jq), obsérvese la relación discordante entre esta unidad y la unidad suprayacente la Formación Rionegro (Kir). Estación CD318, cuenca del Río El Milagro, municipio de Agustín Codazzi.

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3.2.1.4 Fósiles. Kundig (1938) mencionó la presencia de coprolitos de peces con escamas, placas, dientes y huesos palatinos, pertenecientes al género ganóideo Lepidotus. En la sección tipo, se han hallado Concostráceos (estéridos), ostrácodos, restos de dientes de peces, palinomorfos y restos de plantas (Schubert et al., 1979 en PDVSA, 2009). Entre los palinomorfos, se han identificado Circulina meyeriana Klaus. Classopolis papillatus y Caytopollenites pallidus (Di Giacomo, en Schubert et al., 1979) Entre los restos de plantas, se han identificado en la sección tipo los siguientes géneros: Dictyophyllum sp., Nilssonia sp., Ptilophyllum sp. y Zamites sp. (Benedetto y Odremán, 1977; Remy, en Schubert et al., 1979); En la sierra de Perijá del lado Venezolano, Benedetto y Odreman (1977) hallaron los géneros Ptilophyllum-Otozamites, Dyctyozamites sp. y Williamsonnella sp. En la Formación Tinacoa; Tasch (en Maze, 1984) identificó los concostráceos Cyzicus (Lioestheria) colombianus Bock y Cyzicus (Euestheria) sp. en la parte inferior de la Formación La Quinta.

3.2.1.5 Geología Regional y Correlaciones.

La Formación La Quinta es correcionable estratigráfica y litológicamente con las unidades Jurasicas tanto en Colombia como en Venezuela, estas unidades se presentan de manera parcial y discontinua través de una franja desde la frontera con Ecuador hasta la península de la Guajira, las serranías de Perijá, Mérida, el subsuelo del lago de Maracaibo y los costados SE y SW de la Sierra Nevada de Santa Marta. Se ha correlacionado principalmente con la Formación Guatapurí en la Sierra Nevada de Santa Marta (Tschanz et al., 1969), con la Formación Saldaña en el Valle Superior del Magdalena (Cediel et al., 1981), con el Grupo Girón y la Formación Tambor en la Cordillera Oriental, y en Venezuela con el Grupo la Ge y con el Grupo Cojoro en la Península de la Guajira.

En la zona norte de la Serranía del Perijá se observa que la Formación La Quinta se acumuló sobre fundamento constituido por unidades de edades diferentes y presenta espesores variables, estas características son comunes a todas las unidades Jurasicas en Colombia, por lo que se interpreta que antes de la depositación Jurasica hubo un evento de continentalización, emersión y fallamiento de bloques (Mojica & Kammer, 1995).

Las exposiciones de la Formación La Quinta a lo largo de franjas orientadas SSW-NNE, coincidentes con el sistema de fallas principal y responsable del levantamiento de la Serranía durante el Plioceno- Pleistoceno; la geometría de estas fallas, las cuales se encuentran horizontalizadas en superficie en las rocas Cretácicas y post-Cretácicas, mientras se verticalizan en profundidad en las rocas pre-Cretácicas (donde el desplazamiento tectónico inverso es mayor); así como los cambios de espesor de La Quinta al lado y lado del sistema de fallas SSW-NNE; hacen suponer que La formación La Quinta se depósito en un ambiente tectónico distensivo de graben, con presencia de fallas normales, las cuales fueron reactivadas e invertidas durante subsiguientes eventos compresivos, el último de ellos origino la configuración actual de la Serranía del Perijá durante el Plio-Pleistoceno. De acuerdo a Mojica & Kammer (1995), estas características

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS son comunes en las unidades Jurasicas en Colombia, por lo que deducen que el Jurásico se depositó durante un periodo de rifting, fallamiento distensivo y subsidencia rápida.

El denominado en este trabajo como segmento A, conformado por tobas, aglomerados, flujos lávicos traquiticos a andesiticos intercalados con conglomerados, arenitas y limolitas rojas arcósicas a subarcósicas, constituye un periodo de volcanismo subaereo el cual es igualmente común durante el Jurásico inferior a medio en Colombia (Mojica y Kammer, 1995), tal es el caso de las formaciones Saldaña en el Valle Superior del Magdalena, Corual y Guatapurí en la Sierra nevada de Santa Marta, Jordán en el Macizo de Santander, Ranchogrande en la Media Guajira, Morrocoyal en la Serranía de San Lucas y con las formaciones Tinacoa, Macoita y La Quinta el Grupo La Ge en las serranías del Perijá y Merida en Venezuela. El denominado segmento B podría hacer parte del periodo mencionado anteriormente con la particularidad de que las intercalaciones volcánicas disminuyen sustancialmente. En el arroyo Los Estados, por ejemplo, las intercalaciones volcánicas son básicamente capas eventuales de rocas piroclasticas con textura tobacea y lapilli, y en el río Manaure este segmento carece por completo de intercalaciones volcánicas; de lo que se deduce que este segmento se deposita durante a una extinción gradual del volcanismo, el cual se extingue por completo al final de la depositación del segmento B.

Mojica y Kammer (1995) discuten sobre un periodo de ingresiones marinas locales durante el Jurásico Inferior (Liasico), representadas por la acumulación de sedimentos oscuros paralicos a marinos; con relación a esto cabe anotar que en el área de estudio se observaron facies carbonatadas hacia el tope del denominado segmento B de la Formación la Quinta, representadas por la presencia de intercalaciones de capas delgadas de micritas gris oscuras (mudstone) y de capas medias de limonitas silíceas a ligeramente calcáreas con concreciones calcáreas y presencia de conchóstracos. Estas facies corresponden a ambientes lacustres, someros y transcicionales, probablemente llanuras mareales, pero en todo caso ambientes paralicos que indicarían cierta profundización de la cuenca. Estas características pues, son comunes de acuerdo a Mojica & Kammer (1995) con muchas unidades de edad Jurásico –Inferior de Colombia, tales como las formaciones Montebel en el Macizo de Floresta, Los Indios en la Sierra Nevada de Santa Marta, Bocas en la Serranía de los Cobardes y Bata en el Pie de Monte Llanero.

Mojica y kammer (1995) deducen la existencia de un periodo de plutonismo discreto “stocks” que corto la secuencias Jurasicas y que afecto localmente las secuencias del Jurásico Inferior a Medio, como en el caso del Stock de Payande y del Stock de Prado en el Valle Superior del Magdalena, en donde este plutonismo dio además lugar a depósitos tipo skarns y mineralizaciones de cobre. En la zona norte de la Serranía del Perijá, sin embargo no se observó la presencia de Stocks, pero si de pequeñas intrusiones de composición gabroide que afectan tan solo el segmento A y que están asociadas al sistema de fallas SSW-NNE, las cuales pueden estar relacionadas a estos eventos intrusivos.

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Suprayaciendo al segmento B, hacia el final del depósito de La Quinta, en el límite Jurásico-Cretácico, se observaron al norte del área de estudio, entre los arroyos El Salado y Caurina, una sucesión conglomerática- arenosa, inmadura, con clastos esencialmente volcánicos andesiticos sin presencia de intercalaciones volcánicas, que en Venezuela es denominada Conglomerado Seco y es reportada a lo largo de los ríos Cuibas y Macoíta (Maze, 1984). Existe pues, un cambio litológico y de ambiente de deposito fuertes, entre las limolitas con intercalaciones de micritas del tope del segmento B y la suprayacente sucesión conglomerática-arenosa, esto es probablemente explicado por la presencia de una discordancia hacia el final del depósito de La Quinta, lo que concuerda con el periodo de cese temporal de la actividad tectónica con tendencia a la continentalización durante el Jurásico medio de la cual hablan Mojica y Kammer (1995) al observar un faltante en el registro regional durante este periodo de tiempo. La sucesión conglomerática-arenosa sin presencia de volcanismo podría además representar el evento de reactivación de la tafrogenesis del que hablan Mojica y kammer durante el Jurásico Superior y que es correlacionable con el Grupo Girón en el Macizo de Floresta y en el Macizo de Santander y con el Conglomerado Seco del Grupo La Ge en Venezuela.

Este conglomerado marca el final de la acumulación de La Quinta, el depósito de la unidad suprayacente, la Formación Rionegro, se da luego de otro periodo de levantamiento o cese de actividad tectónica en el área, pues el contacto entre estas dos unidades está marcado por una discordancia angular, que entre las quebradas La Ge y La Luna en Venezuela se ha reportado hasta con magnitud de 30° (Maze, 1984). Adicionalmente, las características litológicas de Rionegro son totalmente opuestas a las de La Quinta, pues Rionegro está conformado por arenitas, arenitas conglomeráticas y conglomerados de composición de cuarzo a subarcósica, de color blanco a gris claro, lo que sugiere una fuente diferente a la de la Formación La Quinta conformada, en la zona de contacto, por arenitas finas y limonitas arcósicas de color rojo, así como por conglomerados con clastos volcánicos. La Formación Rionegro entonces marcaría un segundo periodo de reactivación de la subsidencia y de la tafrogenesis que luego se intensifico dando paso a la entrada del mar y al depósito del Grupo Cogollo.

3.2.1.6 Sección Estratigrafica Río Manaure

El Segmento basal A:

En la sección del Rio Manaure son 170m. Se caracteriza por la presencia de conglomerados (Figura 94), aglomerados volcánicos y tobas. Y se puede subdividir en cuatro paquetes litológicamente muy diferenciables: El conjunto del conglomerado basal, que se observa en contacto con rocas calcáreas del Pérmico, son conglomerados de guijos, macizos, clasto- soportados, moderadamente seleccionados, con gradación normal. Dichos conglomerados composicionalmente son semi-inmaduros de fragmentos líticos y feldespáticos. Por encima de este conglomerado, ocurre un banco de arenitas de grano medio y grueso, macizas, con esporádicas interposiciones de capas delgadas lentiformes de conglomerados de gránulos y guijos finos. El espesor del paquete basal, mide en la sección de Manaure 15m.

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Figura 94 Estación OR 210a. Detalle de conglomerado clasto soportado con gradación normal. Observe en las arenitas, laminación inclinada tangencial incipiente. Sección del Río Manaure.

Por encima de este paquete, después de un intervalo cubierto, ocurre el segundo conjunto que consta básicamente de 80m de un macizo de tobas morado oscuro con una matriz (20%) de polvo con fenocristales sub-euhedrales (Figura 95 y Figura 96). Los fenocristales son tamaño lapilli fino. Estas rocas son texturalmente y composicionalmente inmaduras. Asociado a este conjunto se encontró intruyendo un cuerpo macizo de una roca porfirítica verde oscuro a negra, melanocrática, de composición andesítica, con cristales tamaño medio.

El tercer conjunto del Segmento A corresponde con 60m de un paquete de arenitas de grano fino con esporádicas interposiciones irregulares de conglomerados de guijos y gránulos volcánicos clasto-soportados. Textural y composicionalmente inmaduras. Los clastos de conglomerados son volcánicos, en su mayoría de composición traquitica. En general ocurren macizas, localmente con laminación inclinada tangencial. El último, o el conjunto superior del Segmento basal A, es un paquete que consta de 150 m de tobas de cristales, porfiríticas de composición traquitica con cristales de plagioclasa y anfíboles en una matriz púrpura. Locamente tiene mineralización verde que parece malaquita.

Figura 95 Detalle de toba de cristales, en una matriz morado oscuro. Sección del Río Manaure. Moneda tiene diámetro de 2,4cm.

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Figura 96 Microfotografía 1. Muestra JL083. Toba de cenizas con fragmento redondeado de toba riolítica(L.Volc) con presencia de textura fluidal y evidencias de desvitrificación. Nótese la abundancia de clastos de ortoclasa caolinitizados(Ort) y la angularidad de algunos granos de cuarzo(Q). Nícoles Paralelos.

Asociaciones Litofaciales y Ambientes Sedimentarios

Para el segmento basal de la Formación La Quinta, las asociaciones litofaciales del primer conjunto son: CCm (25%) y ACm (75%). Las anteriores litofacies son el producto de: material transportado como carga de fondo en las corrientes, la mezcla de material ocurre por variaciones de energía y turbulencia en el flujo, o por erosión de los canales; y desarrollo de núcleos y cabezas de barras de grava formadas por corrientes con abundante carga de arrastre bajo un régimen de flujo alto.

Las asociaciones litofaciales del segundo conjunto son: PLm (30%) y PTm (70%). Dichas asociaciones corresponden a depósitos de Piroclastitas de la pilli macizas, los cuales son consecuencia de flujos piroclasticos (Brechas cognimbriticas residuales), y depósitos de Piroclatitas de tobas macizas, que corresponden a flujos piroclasticos altamente fluidizados, con cabezas turbulentas (Figura 97).

Figura 97 0R 206. Afloramiento de contacto entre paquete macizo de tobas en la esquina inferior izquierda de la foto, con paquete macizo de conglomerados de gránulos y arcosas de grano muy grueso.

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Las asociaciones litofaciales del tercer conjunto son: Cmit (10%), Cmm (10%), Acm (50%), Am (10%), Aonp (5%), ACit(5%). Dicha asociación de facies se da por los siguientes procesos sedimentarios: Cmit, ACit; formación y migración de dunas sobre el fondo del cauce y/o desarrollo de cola y partes laterales de barras. Cmm; desarrollo de núcleos y cabezas de barras de grava formadas por corrientes con abundante carga de arrastre bajo un régimen de flujo alto. Acm, Material transportado como carga de fondo en las corrientes, la mezcla de material ocurre por variaciones de energía y turbulencia en el flujo, o por erosión de los canales. Am; depósitos de alta energía generados por dispersión en flujos concentrados, también pueden corresponder al resultado de intensa actividad de organismos y suelos.

Las asociaciones litofaciales del cuarto conjunto son: PLm (30%) y PTm (70%). Dichas asociaciones faciales se dan por los siguientes procesos: Depósitos de Piroclastitas de la pilli macizas, los cuales son consecuencia de flujos piroclasticos (Brechas cognimbriticas residuales), y depósitos de Piroclatitas de tobas macizas, que corresponden a flujos piroclasticos altamente fluidizados, con cabezas turbulentas.

La presencia de tobas y conglomerados, indican levantamiento tectónico, un aumento en el gradiente, y una deposición de sedimentos mixtos (gruesos y finos), bajo un clima árido o semiárido, y bajo una evidente actividad volcánica.

El segmento Superior B.

El segmento superior de la Formación La Quinta consta básicamente de una sucesión monótona de rocas clásticas finas rojizas, alcanza en la sección de Manaure un espesor de 1250m. En su mayoría corresponde con arenitas muy finas y limolitas (Figura 98). Hacia la base se encuentran arenitas medias y finas y a la parte media y superior predominan las arenitas muy finas y las limolitas. Composicionalmente son en general subarcósicas, presentando ligeros cambios composicionales a lo largo de la sección.

Q→

OxFe →

plg Figura 98 Muestra: JL058. Microfotografía 2. Detalle de limolita arcósica muy bien seleccionada compuesta principalmente por granos subangulares de cuarzo(Q) y plagioclasa(Plg) con maclas tipo albita, cementados principalmente por óxidos de hierro(FeOx). Nícoles Cruzados.

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A nivel de afloramiento estas rocas se observan en capas gruesas a delgadas, tabulares a subtabulares. Laminadas en láminas delgadas. Son frecuentes la laminación plana paralela, ondulosa paralela, ondulosa no paralela, en artesa, y localmente inclinada tangencial de bajo ángulo. Se observan localmente intraclastos formacionales, impresiones de lluvia, madrigueras verticales. En general el grado de bioturbación es medio, sin embargo, localmente se observan macizas o perfectamente laminadas. Se encuentran bien sorteadas, con granos sub-angulares. El color rojizo característico de este segmento, se lo da una matriz y localmente un cemento de óxidos de hierro, color rojo púrpura oscuro a rojo pardo (Figura 99).

Figura 99 Estación JL 013. Limolita subarcósica, ligeramente calcárea, con muy buena selección, color púrpura.

Asociaciones litofaciales y ambientes sedimentarios.

En la columna, se subdividió el segmento superior de la Formación la Quinta en conjuntos levemente diferenciables por cambios sutiles en la geometría interna o en aparición de estructuras sedimentarias particulares. Sin embargo, dichos cambios son muy poco importantes a la hora de definir los procesos sedimentarios actuantes en el ambiente deposicional, que dió origen a esta sucesión de rocas. Por esto vamos a resumir y a agrupar dichas litofacies (Figura 100 y Figura 101). Las litofacies principales del segmento superior B son: Aonp (30%), App (25%), Fop (14%), Am (12%), Aa (7%), Ait (4%), Fpp (4%), Fm (3%), Af (1%).

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Figura 100 Estación OB 217c. Afloramiento de sucesión típica de capas tabulares medianas y delgadas de arenitas de grano muy fino y limolitas todo color rojo púrpura.

Los procesos sedimentarios que dieron lugar a dichas litofacies fueron: Flujos intermitentes de energía variable, incapaces de separar completamente los sedimentos por tamaño de grano, la laminación ondulosa no paralela, indica fluctuaciones en el régimen de flujo.

Figura 101 Estación JL 011. Arenita subarcósica de grano fino, conglomerática, con estratificación plana, sub paralela, en la base presenta guijos esporádicos, bien redondeados y hacia el tope grada a arenita conglomerática masiva.

Acción de flujos laminares, unidireccionales, viscosos y turbulentos. Depósitos por acreción vertical de material en suspensión sobre un fondo llano, no agitado. Migración de dunas de cresta sinuosa en una corriente con régimen de flujo bajo, con transporte de material por saltación y arrastre en corrientes acosas no viscosas (Figura 102). Migración de campos de dunas sobre el fondo del cauce, o acreción lateral de barras de meandro con cambios periódicos en la capacidad de arrastre. Bajo una intermedia actividad de organismos y suelos.

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Figura 102 Estación JL 013, Limolita subarcósica, ligeramente calcárea, con bioturbación alta.

Ahora bien, en ¿cual ambiente sedimentario actual se pueden dar dichos procesos sedimentarios? Teniendo en cuenta, además de los procesos sedimentarios, ya mencionados, algunas estructuras sedimentarias encontradas, como las impresiones de lluvia, más el contenido de plantas y palinomorfos fósiles, y el característico color rojizo; el ambiente que más se acomoda a dichas características, es una llanura de inundación. Dicha llanura de inundación, tuvo una tasa de colmatación muy continua. Durante el periodo de depositación de este espeso y monótono paquete, no represento ningún evento tectónico de importancia sobre la cuenca.

Esta tectónica genera erosión diferencial de dichos bloques, además mayor esapcio de acomodación en algunas areas de las cuencas, también es la Causante de las fallas Capuchino, Marimondas, que separan abruptamente rocas del Paleozoioc con rocas mezosiocas

3.3 UNIDADES DEL CRETÁCICO

En General todo el Cretácico aparece en el área como una franja con tendencia N20E aprox. separado por fallas inversas con vergencia al NWW hacia el valle del Río Ranchería.

3.3.1 Formación Rìo Negro

La Formación Río Negro es detrítica, de composición especialmente arcósica; en el área aflora en la cuchilla El Cielo en el cerro el Pintado Plancha 28-II-C (cuadrícula G7, O7 Y H7), loma el avión Plancha 34-II-B (cuadrícula A10, B10), cuchilla el Tesoro Plancha 35- I-C (cuadrícula C9) y en el cerro La Popa Plancha 28-III-A (cuadrícula F8).

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Fm. Cogollo Fm. Río Negro

Figura 103 Panorámica tomada desde la parte basal de la Fm. Rionegro. Hacia la parte intermedia y el contacto con el Grupo Cogollo. Azimut 80°.

3.3.1.1 Area y Sección tipo

Hedberg H. D. (1931) en PDVSA (2009), empleó el término conglomerado de Río Negro, para designar capas basales de la secuencia del cretáceo en la Sierra de Perijá. Hedberg y Sass (1937 a y b); elevaron la unidad a rango formacional. (MILLER 1960, 1962) en Julivert (1968), hace descripciones de la Unidad en el valle del Río Cesar. El mide 1600m y nota la variabilidad alta en los espesores en diferentes regiones de la Serranía del Perijá. La sección tipo se localiza en Río Negro, en la Sierra de Perijá, estado Zulia (Venezuela).

3.3.1.2 Descripción litológica

En general la Fm. Rionegro consiste en areniscas blancas a rosadas, generalmente de grano grueso, conglomerados heterogéneos tamaño hasta guijos gruesos; lodolitas y arenitas muy finas, típicamente en tonos, rojo y morado (Figura 104). De acuerdo con su fuente sedimentaria, las areniscas varían desde muy cuarzosas Surco de Uribante, a muy feldespáticas en el Surco de Machiques, (Van Andel 1958 en PDVSA 2009) y en la región de Codazzi y Manaure.

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Figura 104 Estación JL 121, Capas gruesas a muy gruesas de conglomerados matriz soportados con guijos muy gruesos (3 – 6 cm), principalmente de cuarzo lechoso, bien redondeados, con óxidos de hierro, intercalados con arenitas de grano medio a grueso arcósicas de color claro. Vereda Alto el Cielo, municipio de Manaure.

Subien do estratigraficamente la secuencia es de grano mas fino, presentandose una secuencia espesa de limolitas arenosa y arcillolitas varicoloreadas, hacia el tope se presesentan conglomeráticas con guijos muy gruesos (Figura 105).

Figura 105 Estación JL 122. Limolitas arenosas y arcillolitas varicoloreadas muy meteorizadas.

En la zona de sabana de rubio, Cerro el Avión, y hacia el sur en la Cabecera del rio Espíritu Santo se presentan buenos afloramientos en los cuales se reconocen depósitos de arenitas arcósicas conglomeráticas (Figura 106 y Figura 107), con estructuras internas propios de ambientes de ríos trenzados. Estos suprayacen las limolitas arenosas de la base de la formación.

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Figura 106 Estación JL 218. Capas muy gruesas de arenitas arcósicas, conglomeráticas con matriz arena fina a media con gujios muy gruesos, matriz soportadas.Cerro el avión.

En esta zona los afloramientos aunque no son muy continuos si presentan una buena exposición de estructuras sedimentarias que sugieren un elemento arquitectural propio de ambientes de rios trenzados.

A B

Figura 107 (A) Estación JL 219, (B) Estación JL 220, Cerro el Avión. Capas de arenitas conglomeráticas de composición arcósica, con guijos de cuarzo lechoso, presentan estratificación inclinada erosiva.

En la zona sur del area de estudio, en la cabecera del rio espiritu zanto, la formación Rio negro presenta una morfologia muy semejante a la de la sabana de rubio, afloramientos aislados, principalmente compuestos por arenitas conglomeráticas de composición arcósica, en capas irregulares, cuneiformes, depositos de desborde y capas de arcillolitas varicoloreadas. Localmente se presentan escarpes hasta de 40m (Figura 108 y Figura 109).

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Figura 108 Estación JL 273. Capas gruesas a muy gruesas, cuneiformes de arenitas conglomeráticas matriz- soportadas de composición arcósica, granodecrecientes. Vereda Casa Sola, Municipio de La Paz.

Figura 109 Estación JL 274. Lentes conglomeraticos, en medio de capas gruesas de arenitas conglomeráticas, con estratificación inclinada.

La sección fue levantada en la parte más alta de la Región del Bosque por el camino “cansa-perros” que conduce a la Sabana. Allí, la formación mide 445m.

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Figura 110 Columna estratigráfica generalizada, Formación Rio Negro.

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La Formación Rionegro en la sección del Río Manaure consta de una sucesión de sedimentitas clásticas gruesas, inmaduras composicionalmente.

Se lograron diferenciar tres segmentos por sus asociaciones litofaciales.

Segmento Basal A.

El segmento basal de esta unidad consta de 89m estratigráficos de sucesiónes de paquetes muy espesos de capas cuneiformes de conglomerados de gránulos y localmente guijos, arenitas rosadas a blancas, conglomeráticas e interposiciones locales cuneiformes de lodolitas rojizas y grises moteadas. Arenitas 35%, conglomerados 60%, lodolitas rojizas 5%. Se observan moderadamente a bien seleccionadas, con granos subredondeados, algunas veces friables y otras veces cementadas por sílice. En general las capas se encuentran con gradación normal y es muy común observar laminación inclina tangencial, casi siempre en láminas gruesas y muy gruesas ( Figura 111).

Figura 111 Afloramiento de paquete macizo de arenitas friables, conglomeráticas, blancas. Observe la geometría cuneiforme de la capa de lodolitas rojizas que infrayace.

Segmento B

El segundo segmento de esta unidad es predominantemente de lodolitas. Se trata de 40m de capas muy gruesas de lodolitas y arenitas lodosas, rojas, localmente moteadas, en capas macizas tabulares, con interposiciones cuneiformes de arenitas finas a medias ( Figura 113).

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Figura 112 Afloramiento de paquete macizo de lodolitas rojas a gris rojizo, típicas del Segmento B.

Segmento C

Este segmento consta de 315m de: areniscas de grano grueso y muy grueso (40%); areniscas conglomeráticas (35%); conglomerados clasto-soportados (15%); conglomerados matriz-soportados en una matriz generalmente de arenitas gruesas (6%); e interposiciones menores de arenitas muy finas, arenitas lodosas y lodolitas rojas (4%).

Las arenitas son de composición lito-arcósica de color rosado a blanco, con clastos sub- angulares, se encuentran pobremente a moderadamente sorteadas. Sin matriz lodosa, con cemento silíceo. Los conglomerados son de guijos y gránulos, principalmente de fragmentos volcánicos de la Formación la Quinta. Los clastos se observan moderadamente a bien seleccionados y redondeados. En general las capas son cuneiformes, algunas veces subtabulares. Los contactos son ondulosos netos e irregulares. Es común ver láminas gruesas de conglomerados dentro de las arenitas con geometría interna, inclinada tangencial y localmente se lograron observar artesas de escala mediana ( Figura 113).

Figura 113 Afloramiento Segmento C de la Fm. Rionegro. Detalle de capa maciza de conglomerados matriz- soportados de guijos y gránulos en una matriz de arenitas gruesas. Los clastos son de rocas volcánicas. Observe la redondez de los clastos.

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Al tope del segmento sobre la cuchilla del Cielo, justo antes del contacto con las rocas del Grupo Cogollo, se encuentra un paquete de 20m, predominantemente conglomerados de guijos clasto soportados. El contacto con las rocas calcáreas suprayacentes no se encuentra bien expuesto, sin embargo por las relaciones estratigráficas y cartográficas es aparentemente paraconforme.

3.3.1.3 Espesor, posición estratigráfica y edad. El espesor de esta unidad es bastante aleatorio. Mientras en algunas regiones como en la Paz, o al Norte de la Serranía la Unidad está completamente ausente; en la región de Codazzi hacia el Sur (Arias & Morales 1999) citan 3000m de espesor. Nosotros medimos 445m estratigráficos en la sección del Río Manaure. Ecopetrol, reporta un espesor de 203m, para el área al occidente de La Jagua de Ibirico (Arias & Morales 1999).

El contacto infrayacente con la Formación la Quinta es una discordancia (Figura 114) , fuertemente marcada por el carácter transgresivo de la unidad, evidenciado por los fuertes cambios de espesor y por el carácter grueso de sus detritos. El contacto superior con el Grupo Cogollo es al parecer paraconforme.

Figura 114 Panoramica de la cabecera del arroyo El Milagro, afluente del río Majiriaimo, Municipio de Codazi, Cesar.

Diferentes autores le han asignado a la Formación Río Negro una edad Barremiano - Aptiano inferior, según Govea & Dueñas (1975), en Arias & Morales (1999).

Esta unidad se correlaciona con el Grupo Yuruma en la Peninsula de la Guajira, con el Grupo Cáqueza en la Cordillera Oriental y con La Fm Tambor al norte de la Cordillera Oriental también.

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Asociaciones litofaciales y ambientes sedimentarios.

A diferencia de la Formación la Quinta que tuvimos que tratar este tema, de manera individual para cada uno de los segmentos, para esta unidad creemos que se puede abordar el tema de los ambientes sedimentarios para toda la Formación Rionegro.( Figura 115)

Figura 115 Estación JL 220, Municipio de Manaure, Cerro el Avión.

En general las litofacies en orden de la mas ocurrente a la menos son (Ver anexo Tal columna estratigráfica): ACit (22%), Am(15%), Acm(10%), Cmit (10%), Ccm(10%), Cmm(8%), Fm(8%), Ait (5%), Wm(5%), Aca (3%), App (3%), Aa (1%).

Las asociaciones litofaciales de los paquetes más conglomeráticos (por ejemplo el segmento A) de la Fm. Rionegro son: Cmm → Ccm → ACit → App → Acm (Figura 116).

Figura 116 Ejemplo de asociaciones faciales de un elemento arquitectural de canales y depósitos de flujos de detritos.

Estas asociaciones faciales anteriormente descritas ocurren, en elementos arquitecturales de ambientes sedimentarios actuales (Miall 1978), corresponden con canales y depósitos de flujos de escombros (relacionados a la ocurrencia de Cmm).

Las asociaciones litofaciales de los paquetes más finos, de techo a base, (por ejemplo el segmento B) de la Fm. Rionegro son: Fm → Wm → Aa → Ait→ Am

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Estas asociaciones faciales se pueden relacionar con depósitos de baja energía relacionados con un elmento arquitectural de Natural Levee (Figura 117 ) (Miall 1978), o con periodos de inundaciones superimpuestas. El carácter macizo de algunas de estas litofacies puede darse por acción de organismos o raíces.

Figura 117 Ejemplo de asociaciones faciales de un elemento arquitectural de natural Levee. (Segmento B)

Otras asociaciones faciales de la Fm. Rionegro, se pueden observar fácilmente en el segmento B y son aproximadamente de base a techo como viene: Cmit → Aca → ACit→ Aa → Ait → Fm. Sin embargo y como es de esperarse en algunas sucesiónes no ocurren algunas litofacies. Estas asociaciones faciales se pueden presentar en rellenos de canales.

El ambiente sedimentario en el que dichos elementos arquitecturales están presentes, es un río trenzado, asociado a un área de aporte muy próxima y a una alta tasa de erosión, seguramente en un clima árido.

Algunos autores (PDVSA 2009) habían sugerido un ambiente Deltaico para la Formación Rionegro en la sección tipo de la unidad donde esta es mucho más espesa. Además, en aquella sección citan depósitos finos, oscuros; asi como calizas fosilíferas y evaporitas.

Estas evidencias están ausentes en la Sección del Rio Manaure, por eso sería erróneo hablar de dichos depósitos en esta región. Ahora bien, nuestras interpretaciones no van en contravía de lo sugerido en Venezuela, todo lo contrario, simplemente se complementan y sinérgicamente nos acercan a un mejor entendimiento de la cuenca sedimentaria del Cretácico inferior.

3.3.2 Grupo Cogollo

3.3.2.1 Nombre y sección tipo

Garner (1926) introdujo el término Calizas del Río Cogollo. Sutton (1946) utilizó la denominación Grupo Cogollo, que incluye las formaciones Apón, Aguardiente y Capacho; Rod & Maync (1954) incluyen las formaciones Apón, Lisure y Maraca; MacDonald (1964) incluye para Punta Espada las formaciones Apón y Maraca; Renz (1960) y Rollins (1960)

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS no la dividen en formaciones. Igualmente que nosotros para este trabajo; por la escala es muy difícil diferenciar cartográficamente entre las formaciones Apón y Maraca (Figura 118).

La sección tipo de esta unidad se encuentra por el Río Cogollo, en el estado de Zulia en Venezuela.

Figura 118 .Cerro el Pintado. Cabecera del río Villa Nueva, rocas del grupo Cogollo

3.3.2.2 Descripción litológica

Los afloramientos del Grupo Cogollo en el área se distribuyen de la siguiente manera. Al sur en el área entre Manaure (Río Pereira, Arroyo El Totumo) y la Jagua del Pilar: se observa en dos cinturones fallados y plegados en contacto discordante sobre la Formación la Quinta (Figura 119). El cinturón más W en el bloque colgante de la falla del Cerrejón; y el más E asociado a la falla de La Yaya plancha 27-IV-D (cuadrícula N4, O3, G5, P2 a H5, A7)

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Figura 119 Afloramientos del Grupo Cogollo, sobre el río Manaure cerca de la población de la Paz, Cesar.

En la parte baja del Rio Molino al SE del Municipio del Molino Plancha 28-I- A (cuadrícula A8) y Plancha 28-I- C (cuadrícula C8) ocurren 400m (Martínez, 1985) de calizas grainstone y packestone color gris claro macizas en paquetes muy espesos, dicha sucesión se observa infrayaciendo las rocas del Cretácico Superior de la Formación. La Luna y la Formación. Colón.

En la región de Conejo se encuentra como un cinturón plegado en contacto fallado con la Fm La Quinta, un poco más al norte, en el Cerro de las Bestias, descansa discordante sobre la Fm. La Quinta. En el Sector entre Barranca y el Rio Cerrejón se encuentra limitado a ambos lados por fallas cabalgastes con la misma vergencia al NWW. Poniendo en contacto unas calizas macizas packestone con abundantes fragmentos de conchas de ostreidos y bivalvos ( Figura 120), con la Fm. La Quinta al E y con sedimentitas neógenas al W.

Figura 120 Estación JL 142. Capas gruesas a muy gruesas, tabulares, contactos ondulados, de rocas calcáreas color gris oscuro, algunos niveles son muy fosiliferos. Arroyo caimancito, municipio de Barrancas, Guajira.

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Finalmente en el extremo norte del área, cerca a Remedios por el arroyo la Cortadera Plancha22-I-B (cuadrícula A9, A10, A11), se observa en discordancia angular la base del Grupo Cogollo sobre una sucesión sedimentaria de la Fm. La Quinta formando un anticlinal cuyo flanco oriental, aparece en la divisoria de aguas y en Venezuela. Muy parecido a como aparece en el sur del área; en la Región de El Bosque en el Municipio de Manaure (Cesar) donde se encuentra como altiplanicies y en las partes más altas de los cerros de La Teta y la cuchilla del Cielo en paraconformidad sobre rocas de La Fm. Rio Negro.

En el área de estudio el Grupo Cogollo consta básicamente de: calizas grainstone y packestone espariticas en paquetes muy espesos, con abundantes fragmentos de conchas de bivalvos, ostreidos y localmente corales, equinodermos y algas. Se pueden diferenciar a groso modo dos sucesiónes diferentes: una basal discordante sobre las rocas de la Formación. La Quinta, (Fm Lagunita) constituida predominantemente por calizas en capas gruesas con delgadas intercalaciones de margas, lutitas y arcillolitas; hacia la base de la secuencia se presentan algunos niveles de arenitas calcáreas de grano fino, esporádicamente glauconiticas.

Las calizas presentan una textura finamente cristalina, ubicándose en los miembros extremos de caliza pura o caliza arcillosa, con coloraciones que oscilan del gris claro al gris pardo, por lo general son densas oscuras y bituminosas, con un contenido fosilífero variable, principalmente se encuentran fragmentos de conchas de bivalvos reemplazados y recristalizados por calcita, así como foraminíferos (Figura 121).

Las margas presentan un color blanco, generalmente blandas, muy solubles. Las lutitas y limolitas poseen una coloración gris pardo a gris claro, ligeramente laminadas, blandas y localmente piritosas.

El paquete superior (Fm Aguas Blancas), esta constituido principalmente por calizas de color negro a gris claro, textura micro cristalina, por lo general duras y densas, localmente fosilíferas y bituminosas, hacia la parte media se presentan capas medias de caliza, color gris claro, intercaladas con lutitas negras ligeramente calcáreas con sulfuros diseminados.

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Figura 121 Correlación estratigráfica cerrejón molino, Modificado de Ecopetrol 1995.

Por encima y en contacto paraconforme con las suprayacentes rocas de la Formación La Luna se encuentra una sucesión de rocas con mayor aporte clástico. Son frecuentes entonces las interposiciones de capas de arenitas y calizas, así como también los paquetes de calizas grainstone y las arenitas calcáreas. Para trabajos menos regionales nosotros recomendamos diferenciar estas dos unidades.

3.3.2.3 Espesor, posición estratigráfica y edad.

El espesor de esta unidad no ha sido plenamente determinado en alguna sección dentro del área, sin embargo, cartográficamente oscila entre 200 y 700m. En el pozo Cerrejón 1 el grupo presenta un espesor aproximado de 500m, al igual que en el pozo Papayal 1, En el pozo Molino 1, el espesor es de 550m.

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En la muestra de mano ORB 023 F, se puede observar un ejemplar parcialmente expuesto de un bivalvo del grupo Amphijanira (Pectinidea). A esta muestra se le hicieron 2 secciones delgadas que permiten clasificarla como una Wackestone a Packestone (Dunham) con foraminíferos, ostrácodos, gasterópodos espongiomorfos y bivalvos. Los gasterópodos son muy abundantes, sobresaliendo los de espira alargada. Los foraminíferos planctónicos globigerínidos y globorotolinidos (Figura 122), al menos tres especies diferentes, son los más abundantes, además se presentan lagénidos y otros no determinados.

Figura 122 Muestra ORB 023F. Globorotalido (izquierda). Globigerinido (derecha).

Por la presencia de Bivalvos Pectínidos y foraminiferos Globigerínidos, Globorotalidos y Lagénidos se le asigna una edad Cretácico a esta roca.

La edad asignada al Grupo por Rollings, 1965., (en Martinez, 1985) es Aptiano inferior a Cenomaniano.

3.3.2.4 Ambiente de Depósito Para secuencia inferior de la formación el ambiente se sitúa en condiciones de una plataforma interior a media en un mar tropical abierto, rico en carbonato de calcio y con relativa abundancia de materia orgánica. Para el segmento superior el contenido fosilífero sugiere que este fue depositado químicamente a partir de lodos con altas concentraciones de carbonatos y pequeños aportes bioclasticos. El ambiente de depósito se sitúa en las facies de plataforma media a exterior de un mar tropical transgresivo.

3.3.3 Formación La Luna

3.3.3.1 Nombre y sección tipo

El termino fue introducido por Garner en 1926 (en Martinez 1986) para designar una sucesión de shales calcáreos, negro, fosilífero con concreciones de calizas negras,

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS aflorantes en la Quebrada La Luna al NW de la Serranía del Perijá, en el Estado de Zulia en Venezuela.

3.3.3.2 Descripción litológica

En el área de estudio son pocos los lugares donde se encuentre bien expuesta la Unidad, sobresalen los afloramientos al S de Manaure se observan sobre la quebrada viraviray sobre la carretera que conduce de manaure al Plan en el cruce de la quebrada las mercedes Plancha 27-IV-D (cuadrícula G6, H6), allí esta unidad se encuentra en contacto paraconforme con las calizas macizas y arenitas calcáreas de la parte superior del Grupo Cogollo, y consta básicamente de lodolitas negras calcáreas en capas delgadas con contactos netos, interestratificadas con paquetes de capas medianas de calizas gris oscuro.

Figura 123 Capas delgadas a medias de la formación La Luna, Municipio de La Paz.

La Formación la Luna consta de paquetes de capas medias (Figura 123 y Figura 124) y gruesas de calizas negras packestone color gris oscuro, interpuestas con capas delgadas y muy delgadas de lodolitas calcáreas negras con restos fosfáticos y pirita. Dichas calizas algunas veces muestran fósiles completos de bivalvos.

Figura 124 Capas calcareas de la formación La Luna entrada al Municipio de Manaure.

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Hacia la parte más superior de la unidad las capas de lodolitas calcáreas y calizas mudstone se hacen más ocurrentes y forman niveles con concreciones de hasta 1m, dichas concreciones algunas veces tienen fósiles de amonitas. También ocurren capas delgadas de chert negro.

3.3.3.3 Espesor posición estratigráfica y edad

En el área del Molino y más específicamente por el Río que lleva su mismo nombre. Allí Martínez, 1986., levantó una columna estratigráfica y determinó 150m estratigráficos para esta unidad. Por esta sección la Formación la Luna se encuentra paraconforme sobre las calizas macizas del Grupo Cogollo y en contacto concordante neto bajo la Formación. Colón.

En el pozo Molino 1, reconocieron 32m de sedimentos de la Luna, 120m en la sección la Paz – Manaure, 210m en Puerto la Laja, 265m en Becerril, 40m en el Pozo Papayal 1 y 120m en la perforación del pozo Cerrejón 1.

La edad asignada a la Formación La Luna es Cenomaniano a Coniaciano, con base en amonitas recolectadas en la base y tope de la formación (Renz, 1977-1980., en Martínez, 1986).

3.3.3.4 Ambiente de depósito

Las calizas y lutitas que conforman la mayor parte de la secuencia, fueron producto de la sedimentación en un mar tropical de circulación restringida y más propiamente en el dominio de un ambiente de plataforma exterior, que permitió la acumulación de lodos calcáreos y materia orgánica carbonácea.

3.3.4 Formación Colón

Fue nombrada por Liddle, 1928 (en Martinez 1986) como “Colón shale” y su localidad tipo queda en el pueblo de Colón en el estado de Zulia en Venezuela.

En el Río Molino 28-I-A (cuadrícula A8, B9), Plancha 28- I-C (cuadrícula C8, C9, D7, D8) se pueden diferenciar tres paquetes diferentes. El más basal esta conforme sobre la Formación. La Luna y consta de arenitas glauconiticas y biomicritas glauconítica de textura wackestone con foraminíferos planctónicos. Por encima se observa un paquete de calizas bioturbadas color gris medio y finalmente hay un paquete con una exposición muy mala, de arcillolitas silíceas gris verdoso en capas muy gruesas con interposiciones menores de arenitas de grano muy fino. Dicha sucesión se encuentra en contacto fallado con las rocas de la Formación la Quinta (Ver ANm-1 y ANm-3).

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Se observan algunos afloramientos de la Formación Colon sobre el Arroyo Potroso Corregimientode Remedios Municipio de Hato Nuevo esta constituida por capas gruesas de 50cm a 60cm de espesor en contactos ondulosos, tabulares y masivas de arenitas calcáreas (wackestone-packestone-grainstone) con algo de fragmentos líticos (Figura 125¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.). Se observan intercalaciones de capas delgadas de arcillolitas y lodolitas calcáreas masivas (mudstone), frágiles y laminadas, observando restos de materia orgánica diseminada y muscovita

Figura 125 Estación CL 229. Formación Colòn, capas gruesas de arenitqas calcareas con intercalaciones de capas delgadas de arcillolita, Tomada en el Arroyo Potroso.

3.3.4.1 Espesor, posición estratigráfica y edad

El espesor medido por Martinez, 1986 es de 250m, sin embargo, la unidad en esta sección no está completa por el contacto fallado anteriormente mencionado. En el área solo se encontraron afloramientos de la Formación Colón en el Río Molino y por la Quebrada el Bejuco afluente del Río.

El contacto inferior con la infrayacente formación la Luna es concordante, mientras que el contacto superior es discordante de tipo angular.

Apartir de análisis bioestratigráficos de las muestras obtenidas en el pozo El Cerrejón 1, Hart, B. determinó asociaciones de de faunas de foraminiferos, de edad Santoniano a Campaniano inferior y medio, tambien faunas de edad Campaniano a Maastrichtiano inferior en la parte superior de la formación.

Ambiente de formación

De acuerdo a sus caracteristicas litológicas y el alto contenido de microfósiles (especialmente foraminiferos bentónicos), esta formación fue depositada en un ambiente marino de aguas profundas equivalente a las facies batial a abisal.

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3.3.5 Formación Hato Nuevo Esta unidad se observa en el extremo norte de la plancha 21-II-B, flanqueada por las fallas de Oca y del Cerrejón. Las principales exposiciones de esta formación se observan en cercanías al caserío Los Remedios, sobre los Arroyos Seco y parte baja del arroyo la cortadera, (Ver ANm-1 y ANm-4).

3.3.5.1 Nombre y sección tipo La Formación Hato Nuevo fue denominada por geólogos del petróleo, a partir de afloramientos en el lado oriental del valle del río Ranchería, cerca a la población de Hato Nuevo. Aflora a lo largo del lado occidental del valle de Ranchería. El cinturón de afloramientos se extiende por más de 55 km, desde San Juan del Cesar hasta la Falla de Oca al norte. (Tschanz et al., 1969b).

Las capas basales están constituidas por shales arenosos glauconíticos, los cuales gradan hacia arriba a limolitas micáceas de color gris claro con capas más oscuras de arcillolitas. Sobre éstas se presentan intercalaciones delgadas de capas grises y blancas de calizas fosilíferas y shales calcáreos oscuros (Tschanz et al., 1969b).

3.3.5.2 Descripción litológica Esta unidad aflora en una zona de topografía suavemente escarpada, en donde la topografía es plana ondulada, pendientes moderadas y drenaje en enrejado controlado por fallamiento. Está conformada por capas medias a gruesas de arenitas calcáreas (wackestone- packestone), tabulares, algunas masivas con partición físil, fuertemente fracturadas y moderadamente alteradas, Se observan además intercalaciones de secuencias de lodolitas calcáreas (mudstone) junto con capas finas de arenitas finas cuarzosas a sublíticas con laminación cruzada.

3.3.5.3 Espesor, posición estratigráfica y edad El espesor de la Formación Hato Nuevo varía entre 350 y 410 m; esta variación se debe probablemente a los contactos inconformes de la unidad (Tschanz et al., 1969b). Esta unidad reposa discordantemente sobre la Formación Colón. Las calizas en la Formación Hato Nuevo son parte de las facies de calizas de ambiente marino somero de la Formación Guararé, en el noroeste de la cuenca de Maracaibo y en la serranía de Perijá (Tschanz et al., 1969b). La edad de la Formación Hato Nuevo es Cretácica tardía o Paleoceno.

3.2.3.4 Ambiente de depósito Las calizas de esta unidad señalan principalmente facies de aguas marinas someras.

3.4 UNIDADES DEL PALEÓGENO

Los afloramientos en el área, están restringidos al norte donde ocurre una faja separada al W por el Río Ranchería y al E por la Falla del Cerrejón.

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3.4.1 Formación Cerrejón (Pgc)

3.4.1.1 Nombre y sección tipo

El nombre de Formación Cerrejón fue introducido inicialmente por Oppenheim (1941); en Rodríguez & Londoño (2002). Van der Hammen (1958) cree que el autor del nombre puede ser Notestein, de acuerdo con un informe inédito que data de 1929 (de Porta, 1974, en Rodríguez & Londoño, 2002). Posteriormente, Hubach & Alvarado (1947, informe inédito); en Rodríguez & Londoño (2002), la llamaron Formación Septarias. El nombre se deriva del Cerro Cerrejón, en el borde occidental de la serranía de Perijá y sus afloramientos solamente se encuentran en el valle del río Ranchería, desde Fonseca hacia el norte, más allá de la Falla Oca. La Formación Cerrejón consiste de areniscas de grano fino y shales, shales limolíticos, shales arenosos, mantos de carbón y delgadas capas de calizas en la parte media de la unidad. Los primeros 640 m de la secuencia están constituidos por areniscas micáceas de color amarillo, gris y blanco, con abundantes partes carbonosas y micáceas de colores grises oscuros, y shales carbonáceos, shales limosos, shales arenosos y mantos de carbón. Sulfuros son localmente abundantes en la parte inferior y media de la formación, e incluye calcopirita, pirita y marcasita (Tschanz et al., 1969b). La parte superior de la formación es rojiza, excepto cerca de las capas de carbón. La arenisca típica es de grano muy fino, bien estratificada y laminada, y presenta intercalaciones de shales arcillosos y limosos de tonos amarillentos, rojizos, grises y verdosos. La parte más superior tiene 110 m, está compuesta principalmente por shales arcillosos de color rojo oscuro con algunas capas de colores grises y verdes. Los siguientes 350 m consisten de intercalaciones de areniscas de grano fino y shales de colores rojos y amarillos (Tschanz et al., 1969b).

3.4.1.2 Descripción litológica

Esta unidad en el área, está restringida a una delgada franja al E de Barranca Plancha 21-I- D (cuadrícula C7, D7), Plancha 21-II-A (cuadrícula B8) en la cual se encuentran abundantes e importantes minas y yacimientos de carbón. Lo que dificulta el acceso al area para trabajo de campo y a la información. Sin embargo, se encuentran pequeños afloramientos como en el río Palomino vereda Manatialito- Municipio de Barranca. Donde se observan capas medias a gruesas subtabulares a cuneiformes de arenitas de colores claros, generalmente blancas de granos medios a gruesos subangulares (Figura 126), friables, comúnmente conglomeráticas hasta tamaño guijo, selección modera a mala, compuestas por cuarzo, líticos sedimentarios (chert y limolitas y eventualmente feldespatos; en general de composición sublitica. Presentan geometría interna laminada media a gruesa tangencial, con presencia de artesas hasta de dos metros de espesor.

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Figura 126 Estación CD 139. Capas medias a gruesas de arenitas arcósicas con estratificación cruzada.

La formación se encuentra en una franja al este de Barrancas, Plancha 21-II-A (cudricula A9, A10), Plancha 21-I-D (cuadrícula D6, D7) Plancha (21-III-B (cuadrícula E6),

3.4.1.3 Espesor, Posición Estratigráfica y Edad

El espesor de la Formación Cerrejón es del orden de 1.320 a 1.500 m en el área carbonífera de El Cerrejón (Tschanz et al., 1969b). Henao (1951, en Tschanz et al., 1969b) asigna un espesor que varía entre 900 y 1.100 m. Posteriormente, Radelli (1967, en de Porta, 1974) asigna a esta formación un espesor de tan solo 400 m para la cuenca de Cerrejón. Mutis (1957, en de Porta, 1974), considera que la Formación Cerrejón puede ser equivalente a la Formación Los Cuervos de la región del Catatumbo. Van der Hammen la correlaciona palinológicamente con la Formación del Catatumbo (de Porta, 1974). Tschanz et al. (1969b en Rodríguez & Londoño, 2002) correlaciona esta unidad con las rocas sedimentarias que afloran en el área de Guasaré en Venezuela, adicionalmente, consideran que es similar a la Formación Santa Cruz y la Formación Mostrencos en Venezuela

Oppenheim (1942) coloca esta formación en el Eoceno y posteriormente Van der Hammen (1958, en de Porta, 1974) determina que palinológicamente la unidad corresponde al Eoceno inferior en su parte baja y que por encima se encuentra el Eoceno medio y superior, pero no describe el registro fósil con el cual obtuvo esta información (de Porta, 1974). Algunos geólogos del petróleo, con base en el contenido fosilífero, consideran que la Formación Cerrejón es de edad eocena temprana a media, mientras que Hubach & Alvarado (1947), según la fauna encontrada en calizas, la consideran una edad entre paleocena y eocena tardía. Tschanz et al. (1969b) aceptan la edad de los geólogos del petróleo como eocena media a temprana.

3.4.1.4 Ambiente de Depósito Ronderos (1957) transcribe unos datos inéditos de Henao (1951, en Tschanz et al., 1969b), donde este autor indica que la formación corresponde a una facies deltaica, subacuática (de Porta, 1974).

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3.5 UNIDADES DEL CUATERNARIO

Los depósitos Cuaternarios se encuentran ocupando principalmente los valles de los ríos Cesar y Ranchería al W del área en la región que está entre la Serranía del Perijá y la Sierra Nevada de Santa Marta, donde además se localizan las más grandes ciudades y poblaciones. También sobresalen, geoformas de terrazas altas y de abanicos relacionados a fallas de piedemonte; llanuras de inundación y depósitos eólicos principalmente en el extremo norte del área.

3.5.1 Terrazas Aluviales (Qat)

Se identificaron en las fotografías aéreas y luego se caracterizaron en campo depósitos aluviales erosionados formando terrazas altas que destacan áreas llanas con escarpes y adyacentes en su mayoría a depósitos aluviales recientes. Afloramientos. Terrazas, conos y abanicos estáticos y activos, que gradan a terrazas en las zonas no montañosas; en parte conos aluviales en la cuenca del río Cesar.

Descripción litológica: Dichos depósitos están compuestos por arenas finas a medias, limolitas grises y gravas de guijos a bloques arcillosas, arcillas y lentes ricos en materia orgánica.

Edad. Pleistoceno y Holoceno (Tschanz et al., 1969).

3.5.2 Depósitos de Abanico (Qab)

En las fotografías aéreas se identifican claramente geoformas de abanico entre las cuales sobresalen los abanicos de La Jagua del Pilar-Urumita y al noreste de Conejo. El abanico de la Jagua del Pilar se extiende con ápice en la salida del Rio Marquezote hacia el valle del Cesar hacia el Noroeste y presenta disección media a intensa con drenajes subparalelos. En el área del Conejo sobresalen dos abanicos. Uno al Oriente del cerro las Bestias en un valle que conforman tributarios del arroyo la Yaya. Al Oriente del Conejo se detecta el otro, muy erosionado que procede del valle del Río Conejo. Estos abanicos se componen de gravas, arenas y arcillas, haciéndose las facies mas fines en las partes más distales al ápice de dichas geoformas. La edad es Pleistoceno-Holoceno según Tschanz et al., 1969.

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3.5.3 Depósitos de Llanura Aluvial (Qal)

En los valles del Rio Cesar y Ranchería se reconoce una llanura amplia de 200 a 100 m.s.n.m. Son sedimentos semiconsolidados de tipo arcilloso arenoso a arcilloso de origen fundamentalmente aluvial y en parte eólico. Corresponden a unidades geomorfológicas que no tienen distinción litológica con los conos aluviales, compuestos de depósitos de grava. La edad según Tschanz et al., 1969 es Pleistoceno- Holoceno

Depósitos de cauce aluvial (Qal) Constan de llanuras estrechas de desborde ayacentes a los ríos y arroyos a lo largo de los cursos activos de ríos, valles y arroyos; los del río Ranchería son los más extensos. Litológicamente son acumulaciones de sedimentos areno arcillosos, de edad Holoceno.

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4. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

El área del proyecto objeto de esta investigación comprende en lo fundamental a dos rasgos morfoestructurales, la Cuenca Cesar–Ranchería y la Serranía de Perijá. La primera se relaciona con una depresión intramontana localizada entre la Sierra Nevada de Santa Marta y la Serranía de Perijá, alargada en dirección NE y limitada geológicamente, al norte por la falla de Oca y al sur por la falla de Bucaramanga – Santa Marta. La serranía de Perijá constituye una unidad morfotectónica extendida en el extremo oriental Colombiáno y occidental Venezoláno, orientada en sentido NE-SW, limitada en sus flancos por estructuras con vergencias opuestas y nucleada en rocas del paleozoico.

Tectónicamente estos dos rasgos se encuéntran ubicados en el Bloque Maracaibo el cual configura un segmento de corteza sialica en el extremo noroccidental de Sudamérica. Este bloque regionalmente se encuentra delimitado por las fallas de Oca, Bocono y Santa Marta –Bucaramanga, (Figura 127), e incluye la Sierra Nevada de Santa Marta, la Serranía de Perijá, el Macizo de Santander, los Andes de Mérida y la Cuenca de Maracaibo.

En general, la compleja evolución del noroeste Colombiano durante el Paleógeno-Neógeno, ha sido considerada desde diferentes perspectivas como el resultado de la interacción de las placas Suramericana y del Caribe, lo que origino el progresivo desarrollo de una intensa deformación de origen compresivo en la margen continental, (Dengo and covey 1993, Cooper et al 1995). Se admite que la naturaleza de los terrenos asociados al cinturón Plegado de Perijá y su evolución estructural obedece en gran medida a dicha interrelación.

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Figura 127 Cuenca Cesar–Ranchería y la Serranía de Perijá, ubicados en el Bloque Maracaibo, y delimitadas por las fallas de Oca, Bocono y Santa Marta –Bucaramanga.

En este sentido, la configuración tectónica del extremo norte Colombiano se deriva de eventos relacionados con la orogenía Andina, iniciada hacia el Oligoceno Tardio como resultado de un incremento en la tasa de convergencia de las placas Suramericana y Caribe (Pindel, 1994).

La deformación en el Cinturón de Pliegues y cabalgamientos en la vertiente occidental de Perijá se localiza en lo fundamental entre el sistemas de fallas de Perijá y el sistema de pliegues y cabalgamientos frontales de dicha serrania en el límite este del Valle del Cesar (Figura 128). La formación de cabalgamientos con vergencia oeste y de anticlinorios a manera de estructuras semi-domicas evidencia la existencia de un sistema combinado de

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“thrust y wrenching” como mecanismo direccionador en la formación de la estructura de la sierra de Perijá.

De esta manera, el estilo estructural dominante, corresponde a estructuras que involucran basamento y generan un efecto flexural moderado a marginal sobre la margen este de la cuenca del Cesar, restringiendo las tasas de subsidencia y en consecuencia las condiciones de acomodación en la cuenca. Esta situación dio lugar de de manera particular, a bajas tasas de depositación de las sedimentas Neógenas en la cuenca de Cesar - Rancheria. Por otro lado, se evidencia que la tectónica transcurrente solo jugo un papel marginal en el control de los procesos de sedimentación en esta parte del territorio Colombiano durante el Neogeno, sin embargo, pudo ser un factor importante en el aumento de la tasas de levantamiento y erosión.

En general, se acepta que muchos de los cambios tectono-sedimentarios sucedidos en las cuencas colombianas durante el neogeno, están conectados con cambios en la geometría de la subducción de las placas Caribe y Nazca bajo la placa Suramericana.

De esta manera, en el extremo norte de Suramerica se originó un campo de esfuerzos con una componente paralela al orógeno que indujo movimientos de rumbo lateral derechos como el registrado en el sistema de Oca- Falcon (Figura 128) activo durante el Mioceno – Plioceno Inferior (Ingeominas 2009) y otra componente dominada por una combinación de movimientos de rumbo lateral izquierdos e inversos a lo largo del sistema de fallas de Perijá entre el Plioceno y Reciente, (Figura 129). Estimaciones sobre el acortamiento cortical en la Serranía de Perijá, basadas en datos sísmicos y estructurales Kellog (1981), calculan un acortamiento horizontal relacionado con la falla de Cerrejón entre 16 y 26 Km y un acortamiento adicional de 7 Km asociado al sistema de fallas de El Tigre-Perijá.

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Figura 128 Sistemas de fallas de Perijá. Límite este del Valle del Cesar donde se presentan cabalgamientos en la vertiente occidental.

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Un aspecto imporante de anotar es que la cizalla de rumbo relacionada a estas fallas mejoró sustancialmente las tasas de levantamiento y erosión, dando lugar a gruesos depósitos aluviales localizados hacia los 1000 y 2000 metros de altura sobre el nivel del mar en cercanias a los Municipios de Manaure y San José de Oriente, corregimeinto de Media Luna (Municipio de San Diego), cuenca alta del rio Casacara (Figura 129).

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Figura 129 Modificado de J.Pindell, 2-93 donde se muestra la combinación de movimientos de rumbo lateral izquierdos e inversos a lo largo del sistema de fallas de Perijá entre el Plioceno y Reciente.

Los niveles de levantamiento de la serranía de Perijá alcanzan en la actualidad 3500 m. s.n.m, de donde se infiere un rasgo morfotectónico con alturas superiores a los cuatro mil m.s.n.m., quizas al final de Pleistoceno. Este rasgo constituía un área de aporte de sedimentitas a las cuencas de Maracaibo y Cesar – Ranchería, muchas de las cuales de origen fluvio- glaciar.

Figura 130 Nótese la presencia de terrazas en la parte alta del rio Chiriamo, Municipio de San Jose de Oriente.

No obstante lo anterior, los depósitos Recientes en la cuenca Cesar – Ranchería no configuran gruesas secuencias aluviales indicativas de altas tasas de denudación en Perijá. Se podría deducir a partir de este hecho, que las altas tasas de erosión en Perijá no se compensan con tasas equivalentes de subsidencia en la cuenca Cesar Rancheria. Esta situación podría explicar la escasa conservación de las sedimentitas del Plio–Pleistoceno en esta Cuenca y la presencia de terrazas, decenas de metros por encima del nivel de base de los ríos Manaure y San José (Figura 130).

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En términos de la tectónica en un ambito de convergencia de placas se considera que la geometría de la subducción determina la estructura geotérmica y mecánica de las márgenes continentales y el estilo estructural de las regiones de antepaís (Davis et Bickle, 1991; Peacock, 1993). Los bloques que subducen mantienen un núcleo frío y frágil a profundidades de más de 200 Km los cuales generan una sismisidad, corrientemente usada para definir la geometría de la subducción (Cahill and Isacks, 1992, Bevis and Isacks 1984).

La relocalización local y global de la sismicidad en el extremo norte de Colombia (Malave y Suarez, 1995, Perez et al 1997), sugiere la presencia de un núcleo frío de corteza oceánica suavemente inclinado hacia el sureste. En este mismo sentido, estudios anteriores de tomografía sísmica (Van der Hilst and Mann, 1994) indican la presencia de dicho núcleo, con altas e inusuales velocidades de las ondas P extendiendose aproximadamente a los 5° N con una inclinación entre 10° y 17° hacia el sudeste. La baja tasa de subducción de la corteza Caribe podría también explicar la baja sismicidad en este sistema de subducción.

La interacción de las placas Caribe y Suramericána indícan que al menos 500 Km de corteza Caribe se encuentra debajo de Colombia (Pindell, 1990, 1993, 1998). Es de anotar, la ausencia en el Caribe Colombiano de un arco activo, posiblemente debido a una inclinación muy baja de la zona de subducción (la corteza oceánica es anórmalamente espesa), lo cual excluye la presencia de una cuña astenosferica a profundidades adecuadas para generar fundidos magmáticos (Figura 131).

Figura 131 Simicidad profunda 56 Km bajo los andes de Merida y relativamente baja en el Bloque Perijá modificado, PINDELL, J, L Et al (1998).

De acuerdo a lo anterior, el escaso engrosamiento cortical bajo la Sierra Nevada de Santa Marta, expresado en evidentes desequilibrios isostáticos revelados por los altos valores de anomalía de Bouguer en ella, insinúan la existencia a profundidades relativamente superficiales de la discontinuidad de Moho (Figura 132).

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En este sentido el macizo configura una anomalía positiva de bouguer, cuyo patrón sugiere la ausencia, por un lado de una raiz cortical profunda y por otra, de unos bajos ángulos de subducción de la corteza Caribe bajo Suramerica.

Case y Mc Donald (1973) y Kellog (1981 y 1983) explican esta anomalía gravimétrica a través del sobrecabalgamiento de la corteza continental del macizo de Santa Marta hacia el norte entre los planos de las fallas de Oca y Santa Marta – Bucaramanga (Figura 133).

Según Kellog (1981, la asimetría en la topografía, la estructura y las anomalías de gravedad sugieren un cabalgamiento con vergencia en dirección noroeste. Para Tchanz (1974), los altos valores de gravedad medidos en la Sierra Nevada de Santa Marta indican la ausencia de raíz de los batolitos Jurásicos y una configuración a manera de masas planas en profundidad, subyacidas por rocas subcorticáles.

130 a 140

120 a 130

110 a 120 3 6 10 0 1 0 5 0 0 0 0 2 CU 100 a 110 ENC A C HI M ARE 90 a 100

30 CABO DE 0 DEPRESI ÓN DEL 80 a 90 TAI RONA LA VELA ALTA GUAJI RA 70 a 80 CUENCA 1 PORTETE 0 2 CUENCA 60 a 70 0 20 COSI NETAS PROVI NCI A 50 a 60 10 0 -7 SERRANI A DE -60 0 -10 COSI NAS 40 a 50 -50 - -30 CUENCA CHUCHUPA 40 BALLENA GUAJI RA 30 a 40 -3 4 GOLFO DE 0 3 0 2 0 BAJA 0 COQUI BACOA 20 a 30 GUAJI RA -40 10 a 20 10 0 a 10 0 GOLFO -10 DE VENEZUELA 0 a -10 130 -20 -10 a -20 -30 -20 a -30 20 1 -40 A I B -30 a -40 M A 0 SI ERRA DE O L 1 L E 1 O U Z C E -40 a -50 A 0 I N 0 R E 1 E V SANTA MARTA H -50 a -60 C N 0 A 9 R 0 -2 A A 0 J 0 -60 a -70 8 C I N R 0 1 -2 E E - 0 0 P 1 -3 70 0 U 6 C 0 -70 a -80 -40 -80 a -90

-90 a -100

Figura 132 Mapa de anomalía de Bouguer del extremo norte de Colombia. Se observan los altos de Santa Marta y Cosinas y las depresiones de la Baja Guajira y Alta Guajira.

Por otro lado, la interacción de las placas Caribe y Suramericana origino el desarrollo de un sistema de overthrusting en la margen occidental de la cuenca de Maracaibo con sobrecorrimientos superiores a los 20 Km hacia el occidente y un sistema transcurrente de carácter dextro lateral a los cuales se asocia el levantamiento de la serranía de Perijá. Además, el movimiento de carácter sinestral de la Falla de Bucaramanga y dextral de la Falla de Oca, genera una sobrecabalgamiento del bloque de Santa Marta sobre la cuenca de la Baja Guajira (Figura 133).

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Figura 133 Sistema overthrusting en la margen occidental de la cuenca de Maracaibo, con un sistema transcurrente dextro lateral asociados al levantamiento de la serranía de Perijá.

En conclusión, el Bloque Maracaibo exhibe una configuración estructural definida por grandes fallas transcurrentes como las de Oca, Bocono y Santa Marta - Bucaramanga con la individualización de sub-bloques con características tetónicas particulares como la Sierra

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Nevada de Santa Marta, la serraniía de Perijá y las cuencas de Cesar Ranchería y Maracaibo (Figura 134). En este sentido, elementos tectónicos menores como los cerros de Oca y la Serrania de Perijá en el Bloque Maracaibo representan el resultado final de la combinación del empuje dextrolateral de la falla de Oca, sinestral de la falla Santa Marta - Bucaramanga y los sobrecorrimientos hacia el oeste del sistema Perijá – Cerrejón.

4.1 CONTEXTO REGIONAL

El Valle del Cesar y la Serranía de Perijá se pueden considerar como dos provincias morfotectonicas independientes, donde afloran rocas de diverso origen y edad, (Figura 134).

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Figura 134 Rocas de diferente edad y origen en el valle del cesar (sector Occidental) y pidemonte occidental de la serranía del perijá.

En el Valle Cesar hacia el sector occidental del área afloran rocas sedimentarias de diverso origen, especialmente sedimentitas clásticas y carbonatos del Meso-cenozoico cuyo carácter le comunican a la topografía una morfología variable entre ondulada a débilmente

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS escarpada, mientras que las sedimentitas cuaternarias formadas por depósitos aluviales de los Ríos Cesar y Ranchería le dan al terreno unos rasgos topográficos suaves.

Por otra parte en el sector del piedemonte occidental de la Serranía de Perijá existe un amplio cinturón de rocas de origen volcánico de edad Jurásica y carbonatos del cretáceo caracterizado por configurar un perfil topográfico escarpado pero de altura moderada. Los estilos estructurales en el Valle del Cesar y Serranía de Perijá son en gran medida el resultado de la inversión de estructuras Preandinas del rift Mesozoico, (Colletta et al, 1990).

En este sentido, los estilos estructurales en el área del proyecto guardan una estrecha relación con la geometría original de las estructuras y las características litofaciales de la cobertera sedimentaria, como elementos que controlaron y direccionaron el desarrollo de un ámbito tectónico caracterizado por la combinación de estilos de escama gruesa y delgada.

En este sentido, en concordancia con el origen, carácter y geometría de las estructuras y sus relaciones espaciales y distribución geográfica se han identificado (3) provincias estructurales las cuales se analizan a continuación (Figura 135).

4.1.1 Provincia Piedemonte Occidental de La Serranía de Perijá (III)

El cinturón de pliegues y corrimientos del Piedemonte Occidental de la Cordillera Perijerana corresponde a una provincia estructural localizada entre el sistema de fallas de Yaya al oriente y los cabalgamientos frontales de la serranía, asociados con el sistema del cerrejón.

Se trata de un arreglo de estructuras caracterizado por anticlinales relativamente estrechos y alargados y sinclinales amplios y de moderada extensión, con rumbo aproximado noreste – suroeste (Figura 135) Estos pliegues se relacionan básicamente con cabalgamientos con vergencia occidental de origen andino.

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Figura 135 Provincias Estructurales del Valle del Cesar y Serranía de Perijá. De oriente a occidente se muestra la distribución de las tres provincias estructurales.

La evolución estructural de esta provincia parece estar controlada por la formación de superficies de despegue en horizontes sedimentarios del Cretáceo-Terciario. El origen y desarrollo del sistema de escama delgada en el piedemonte occidental de Serranía de Perijá se asocia con fallas de basamento propagadas a las secciones Cretáceas y Terciarias desde la parte interna de la provincia, (Figura 136). Las fallas configuran una trayectoria escalonada desde un horizonte basal en el basamento Cambro-Ordovicico hacia horizontes arcillosos del Cretáceo Superior – Paleógeno, donde alcanza la superficie.

En esta perspectiva, el origen y formación de la faja de cabalgamientos y pliegues del piedemonte occidental de la Serranía de Perijá, obedece en gran parte a un mecanismo de propagación de fallas desde el basamento hacia niveles estratigráficos más altos donde desarrollan despegues regionales en el Cretáceo superior y otros de menor escala en las secuencias del Paleógeno-Neógeno (Figura 137).

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Figura 136 Pliegues relacionados con cabalgamientos con vergencia occidental de origen andino, anticlinales estrechos y sinclinales amplios, con rumbo aproximado NE-SO

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Figura 137 Sistema de escama delgada en el piedemonte occidental de Serranía de Perijá asociado con fallas de basamento propagadas a las secciones Cretáceas y Terciarias.

4.1.2 Provincia Occidental (II)

Esta Provincia se extiende desde las estribaciones orientales de la Sierra Nevada de Santa Marta al occidente hasta los pliegues y cabalgamientos más externos del Piedemonte de la Serranía de Perijá al oriente. Se caracteriza por un amplio monoclinal inclinado hacia el este, configurado en las sedimentitas del Paleógeno- Neógeno (Figura 135). Hacia el occidente es evidente la relación paraconforme entre las unidades del paleoceno y del Cretáceo. Por otra parte, las Formaciones del Cretáceo superior muestran una relación débilmente angular con respecto a las formaciones Jurásicas.

4.1.3 Provincia Cordillerana (I)

Esta provincia se encuentra entre el cinturón de pliegues y cabalgamientos del Piedemonte Occidental de la Serranía de Perijá y el sistema de pliegues y fallas de cabalgamiento con vergencia oriental en territorio Venezolano (Figura 135). El límite norte esta representado por la falla de Oca, estructura de rumbo lateral derecho, cuya trayectoria al oriente converge con el sistema de fallas de Bocono y san Sebastián el Pilar en Venezuela (Figura 138).

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Figura 138 Margen occidental cuenca del cesar, monoclinal inclinado hacia el este en las formaciones mesozoicas en el subcabalgamiento de la falla Cerrejón

Los altos de Yaya, Capuchino, Chiriaimo y Espiritu Santo al sur constituyen pronunciadas elevaciones estructurales, donde afloran rocas del Paleozoico, especialmente del Cambro- Ordovicico y Devonico.

Como un elemento complementario al levantamiento estructural se presentan grandes anticlinorios nucleados en basamento, limitados por fallas inversas de alto ángulo con vergencia oeste y que coinciden con estos altos estructurales (Figura 139), tienen carácter asimétrico y una marcada vergencia occidental.

Esta relación estructural entre fallas y pliegues sugiere que muchos de estos pliegues nucleados en basamento están relacionados con fallas inversas de alto ángulo.

Figura 139 Grandes anticlinorios nucleados en basamento, limitados por fallas de alto ángulo con vergencia oeste y que coinciden con estos altos estructurales.

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Es importante anotar también que “no hay evidencias significativas en esta provincia que sugieran la presencia de despegues entre las secuencias del Cretaceo Inferior o del Jurásico, ni aun entre el basamento Paleozoico y las secuencias Jurasicas suprayacentes.

4.2 GEOLOGIA ESTRUCTURAL

El análisis estructural del Bloque Perijá-Valle del Cesar -Ranchería se llevó a cabo a partir de información sísmica, sensores remotos y datos adquiridos en campo. Con relación al modelamiento del subsuelo se interpretaron secciones sísmicas integradas con información de pozos. Dicha información fue tomada de Seismic Structural Atlas of Colombian y adquirida al Banco de Información Petrolera, BIP. (ANm 5) (Tabla 4).

PROGRAMA LINEA AÑO OPERADOR CESAR CR 79 04 1979 ECOPETROL RANCHERIA CESAR CV 89 2220 1989 ECOPETROL RANCHERIA CESAR CV 88 1825 1988 ECOPETROL RANCHERIA CESAR CR 79 008 1979 ECOPETROL RANCHERIA CESAR VALLEY CV 5 79 1979 ECOPETROL CESAR VALLEY CV 89 1885 1885 ECOPETROL

Tabla 4 Información sísmica Utilizada en el proyecto

En el área la resolución de la información sísmica es de moderada a pobre calidad. La baja resolución sísmica se asocia con los parámetros de adquisición, la profundidad de los pozos, el arreglo de geófonos y la alta estructuración del área. El procedimiento lógico para el análisis estructural incluye en primera instancia, la determinación de los espesores de las formaciones geológicas presentes en el área a partir de la información de superficie y de pozos.

Sobre las líneas se colocó la geología de superficie teniendo en cuenta las fallas, los buzamientos de las capas y los ejes de las estructuras. Además se utilizó una función de velocidad de intervalo de las formaciones aflorantes en el área y se amarro la interpretación sísmica a los datos estratigráficos de los pozos Molino 1X, Cerrejón 1 y Papayal 1.

Con base en lo anterior, se definieron los reflectores topes de cada formación y se procedió a llevar a cabo la interpretación estructural. El enfoque desarrollado aquí pretende ilustrar la arquitectura estructural del área mediante el análisis de los elementos de mayor relevancia como son los pliegues y fallas.

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4.2.1 Pliegues de la Region del Piedemonte

En el contexto regional, hacia el sector del Piedemonte los pliegues anticlinales involucran fundamentalmente la secuencia Cretácea, con ejes paralelos a sub-paralelos a los grandes cabalgamientos del Piedemonte.

Se trata de pliegues ligeramente asimétricos, con vergencia occidental, alargados y con un claro arreglo en relevo. En general, corresponden a rampas en rocas cretácicas asociadas a imbricaciones frontales en el sistema de fallas del Cerrejón (Figura 140). Estos pliegues en general guardan una estrecha relación en su origen con los cabalgamientos asociados. En general muestran una configuración semi dómica en planta con cierres definidos y cabeceos al NE pronunciados (ANm-5).

Figura 140 Imbricaciones frontales de la falla cerrejón con una vergencia al oeste

A manera de un sistema pareado existen estrechas y alargadas estructuras sinclinales, ocupadas en su núcleo por sedimentitas del Cretáceo Superior y del Paleógeno – Neógeno (Figura 140). Estos sinclinales se localizan en los subcabalgamientos del Cerrejón y se asocian con despegues más someros en lodolitas del Cretáceo Superior o del Paleógeno.

En general presentan una tendencia entre N15E y N35E. Merecen mención los sistemas sinclinal- anticlinal Cortijo-El Espiritu, Mamarongo- Esmeralda, Santa Rosa –Manaure y los sinclinales el Potroso y Guadualito.

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4.2.2 Anticlinorios Cordilleranos

La provincia cordillerana se caracteriza por el desarrollo de grandes anticlinorios nucleados en basamento Paleozoico, limitados por fallas inversas de alto ángulo con vergencia oeste.

Se trata de estructuras dominadas por una tectónica fundamental de “piel gruesa” cuyos despegues estructurales se localizan en el basamento Paleozoico.

Los anticlinorios La Yaya Capachino, Chiriaimo y Espiritu Santo se localizan en el bloque cabalgante del Sistema de Fallas La Yaya y la Colonia respectivamente.

Estas fallas corresponden a un sistema pre-Andino, posiblemente asociado a fallas normales, reactivadas durante la orogenia Andina. La reactivación de estas estructuras durante el neógeno origino la inversión tectónica y la formación de estos grandes pliegues anticlinales de rampa con una marcada vergencia oeste, (Figura 141).

Figura 141 Formación de estos grandes pliegues anticlinales de rampa con una marcada vergencia oeste

4.2.3 Fallas

Para la detección de lineamientos de significado tectónico se han utilizado Imágenes Landsat – ETM que cubren ventanas georreferenciadas en los espaciomapas 21, 27 y 28 a escala 1:100.000 con apoyo de fotografías aéreas, información sísmica y observaciones de campo.

Se han interpretado numerosos lineamientos y con apoyo de la información disponible se ha adoptado para varias de ellas los consignado en su definición en las interpretaciones de Ujueta & LLinás (1990) e INGEOMINAS (2002) (Figura 136).

La falla principal presente en el área y ampliamente reconocida en la literatura es la Falla de Cerrejón, accidente tectónico principal que separa una franja de rocas cretáceas y divide el área en una occidental, correspondiente a las partes bajas que forman el valle de los ríos

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Cesar y Ranchería y otra oriental localizada en la serranía de Perijá caracterizada por paisajes de baja montaña, de origen erosional - estructural. Se distinguen en general tres tendencia principales de fallas geológicas cuyos nombres han sido tomados de Ujueta & Llinás (1990).

4.2.3.1 Tendencia N35E a N40E

4.2.3.1.1 Falla Cerrejón

La falla Cerrejón toma su nombre del cerro Cerrejón dado originalmente por geólogos de la “Creole Petroleum Corporation”, quienes cartografiaron la falla en la zona sur del Cerrejón hasta el sitio El Molino, en el año de 1961. La falla Cerrejón es una estructura regional que se extiende desde la Falla Oca al norte y continúa al sur en el Departamento del Cesar. Es una falla de cabalgamiento de bajo ángulo, con buzamiento de 15° ± 10° hacia el SE y un desplazamiento mínimo de 1,7 ± 0,6 Km. en la vertical y 7,8 ± 2 Km. en la horizontal (Kellog, 1981) (Figura 142 y Figura 143) ANm-1.

Figura 142 Falla del Cerrejón de bajo angulo con un despegue hacia el tope de la secuencia cretácea

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Figura 143 Falla del Cerrejón, limita la provincia cordillerana de la provincia de Piedemonte occidental de la serranía de Perijá.

Fotogeológicamente corresponde a un lineamiento extenso, de trazo sinuoso, de tendencia noreste-suroeste que limita la franja de rocas del Cretáceo de rocas del Jurásico. A lo largo de la traza superficial de la falla de observan valles lineales estrechos con drenajes alineados. Así mismo se observa en varios localidades el cambio abrupto entre la unidad Jq (Jurásico) y la unidad (K2s) lo cual infiere la presencia de la falla (Figura 144).

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Figura 144 Falla Cerrejón, bordea el lado oriental del Valle del Cesar - Ranchería y limita este valle con la serranía de Perijá.

Esta traza de falla ha sido denominada en esta interpretación como Falla Cerrejón Este para diferenciarla de otro elemento linear igualmente sinuoso que bordea el límite occidental de rocas del Cretáceo, que se denomina Falla Cerrejón Oeste

La Falla Cerrejón Este se manifiesta como un lineamiento nítido en imágenes Landsat y presenta una traza sinuosa, bordea el lado oriental del valle del Cesar - Ranchería y limita este valle con la serranía de Perijá ANm1.

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En la parte norte del valle del río Ranchería, las rocas cretácicas y jurásicas del Grupo Cogollo y la Formación La Quinta cabalgan hacia el NW sobre rocas sedimentarias del Cenozoico de las formaciones del Paleoceno.

A lo largo de la traza de falla se presentan numerosas zonas de brecha, compuestas por clástos angulosos de calizas dentro de una matriz calcárea.

Este sistema de fallas limita la provincia cordillerana de la provincia de Piedemonte occidental de la serranía de Perijá y corresponde a un sistema de cabalgamientos regionales con vergencia occidental (Figura 145). La falla de Cerrejón es una estructura pre andina con un despegue estructural en el basamento Paleozoico – Pre-Cámbrico.

Figura 145 Falla del Cerrejón como límite estructural de las provincias cordilleranas y del piedemonte (ANm-5)

Los análisis de la información sísmica, junto con los modelos aportados por la industria petrolera en la región del Valle del Cesar concluyen que este sistema de fallas se propagan directamente del basamento a las secciones Cretáceas, con desarrollo limitado de despegues

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS estructurales en los horizontes arcillosos de las formaciones del Jurásico-Cretáceo Inferior y rampas pronunciadas en las Formaciones Paleozoicas y en las secuencias “sin – rift” de la Formación la Quinta.

El carácter regional, la geometría de la falla y el control estratigráfico y estructural que ejerce sobre las secuencias que afecta, permiten clasificarla como una estructura “clave” en el desarrollo del margen occidental del rift Mesozoico del norte de Colombia y en la configuración del borde occidental de la Serranía de Perijá.

Su reactivación en el Cenozoico durante la orogenia andina generó una estructura con despegue en el basamento, rampas profundas y trayectoria escalonada con flats y rampas en las secuencias estratigráficas del Cretáceo Superior y paleógeno-Neógeno (Figura 146). El desarrollo de la zona de pliegues y cabalgamientos del occidente Perijerano es el resultado de la imbricación progresiva hacia el occidente de esta falla (Figura 147, Figura 148 y ANm- 5).

Figura 146 Escamas frontales en el sistema de pliegues y cabalgamientos del piedemonte occidental perijerano.

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Figura 147 Perfil geologico basado en la línea sisimica Cv 79 008 que muestras Escamas frontales en el sistema de pliegues y cabalgamientos del piedemonte occidental perijerano y las Fallas La Colonia, la Yaya y la Falla del Cerrejón que afeta las unidades Cretacicas.

Figura 148 Sistemas de fallas de cabalgamiento y pliegues en el piedemonte perijerano.

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4.2.3.1.2 Falla de Yaya

La Falla Yaya fue definida por Ujueta & Llinás (1990), y su nombre tomado de la quebrada del mismo nombre. Se extiende desde el arroyo Pondores al sur, donde su traza se acerca a la traza de la Falla Cerrejón, hasta el arroyo Surimena al norte, donde ha sido cortada por la Falla Surimena. No obstante, este lineamiento es claro y nítido hacia el norte, donde se infiere su trazo dentro de la sucesión volcano - sedimentaria de la Formación La Quinta ANm-1.

Este sistema con rumbo SSW – NNE es subparalelo a la Falla de Cerrejón, posee una vergencia occidental y salto estratigráfico de cientos de metros. Es una estructura típica cordillerana que afecta las secuencias del Paleozoico y del Jurásico (Figura 149). Es una falla inversa de alto ángulo con marcados rasgos geomorfológicos en el drenaje y la topografía de la región. La cinemática de esta falla genera anticlinales de rampa por la propagación de la estructura desde el basamento Cámbro –Ordovícico a las sedimentitas Paleozoicas del Permo- Carbonífero como el anticlinorio del Yaya.

Esta falla, corresponde a una estructura Preandina reactivada durante la orogenia Andina con una componente transpresional revelada por el arreglo escalonado de los pliegues de segundo orden, algunos de extensión regional con una geometría domica a semi-domica enmascarada en parte por la discordancia del jurásico Inferior -Paleozoico superior?.

Figura 149 Corte regional que muestra el sistema de fallas del piedemonte, perijerano. Fallas con despegue en basamento paleozoico y propagación escalonada a las secuencias superiores del cretáceo

4.2.3.1.3 Falla de la Colonia

Un rasgo bien definido en imágenes Landsat y en fotografías aéreas, el cual controla claramente el drenaje alineando corrientes. Fue denominado Falla La Colonia por Ujueta & Llinás (1990) quienes la interpretan como una falla de tipo inverso. La extensión del lineamiento es de aproximadamente 25 Km., con dirección NNE SSW (Figura 150 y Figura 151). Esta falla está desplazada por las fallas Marquezotico, Marquezote, Villanueva y El Molino ANm -1.

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Figura 150. Estación CD 313, Falla la colonia con una direccon NNE SSw de tipo inverso

Figura 151 Estación Jl 286 Falla la Colonia, cerca la rio Espíritu Santo, Notese la verticalidad de la estratificación de las rocas devónicas.

Las Unidades Paleozoicas cabalgan sobre sedimentitas Mesozoicas a lo largo de una rampa pronunciada cuyo despegue se origina en rocas Pre Cambricas o Cambro Ordovícicas. Es una estructura pre Andina reactivada durante la orogenia Andina. (Figura 152).

Figura 152 Falla de la colonia estructura pre andiana afectada por la inversion tectonica de los eventos orogenicos andinos

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4.2.3.1.4 Falla Espiritu Santo

Es una falla importante con rumbo variable entre N 30º-50ºE que atraviesa el área central de estudio y limita junto con la de la Luna, un bloque estructural muy levantado hacia el NE. Esta falla presenta una traza muy definida morfológicamente a lo largo de todo su trayecto especialmente en las fotografías correspondientes a los vuelos más orientales (Figura 153, ANm-1).

La Falla Espíritu Santo presenta cabalgamiento de la secuencia paleozóica, sobre las rocas de la Formación la Quinta (Jrq) y expresión de movimiento dextral, conjuntamente con la anterior. De acuerdo a Gómez (2006), su traza es difícil de seguir hacia el sur pero los altos buzamiento presentes en el flanco Este del Sinclinal de Babilonia, permiten definir su continuidad. Mas al sur se une a la Falla Fernambuco, tiene poca expresión en la secuencia cretácica y posiblemente se continúa bajo el Cuaternario (Gómez, 2003).

Figura 153 Estación CD 296, Panoramica de la Falla Espíritu Santo que pone encontacto rocas de Jurásico con el Paleozoico.

4.2.3.1.5 Falla de Casacará.

Se ha interpretado como una estructura de rumbo (N 45ºE), que afecta el cierre estructural del Sinclinal de Marchena, desplazándolo hacia el este (Gómez, 2006). Se ha mencionado que hacia al oeste del corregimiento de casacará la continuidad estructural en dirección al rumbo (NE) de las unidades Rionegro (Kir), Cogollo (Klc) y La Quinta (Jrq) se rompe de sur a norte del río Casacará, en donde se infiere el trazo de la falla, esta continuidad es desplazada, al norte de la falla, hacia el W, por lo que correpondera a una falla de rumbo sinestral (GRP, 2006) (Figura 154, ANm -1).

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Figura 154 Estación CTRL 348, trazo rectilíneo del rio Casacará controlado por la falla del mismo nombre. Sobre el rio se encontraron rocas con metamorfismo dinamico. Observese la presencia de terrazas altas que evidencian movimientos recientes.

4.2.3.2 Tendencia NW

4.2.3.2.1 Falla Capuchino

La falla Capuchino se manifiesta por el lineamiento que controla parcialmente el río Capuchino, con tendencia N40W y fue definida por Ujueta & Llinás (1990). Se extiende aproximadamente por 12 Km. desde el cerro Monte de Cristo al este, hasta cerca del Corregimiento de Cañaverales en el occidente, corresponde a una falla normal con el bloque NE levantado, y pone en contacto rocas Devónico carboníferas con rocas Mesozoicas (Figura 155, Figura 156). ANm-1

La falla Capuchino pone en contacto tectónico rocas Cretácicas y Jurasicas con rocas Paleozoicas. Las rocas cretácicas conforman un sinclinal que se observa bien en las fotografías aéreas y es cortado abruptamente por la falla. Sobre el rio capuchino se observan terraza constituyen indicios de movimientos tectónicos recientes.

Figura 155 Estación CD 096, falla Capuchino pone en contacto tectónico rocas Cretácicas y Jurásicas con rocas Paleozoicas.

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Figura 156 Estación CD 110, Sobre el río Capuchino, terraza de 12 metros de alto conformado por gravas metamorficas, sedimentarias y calcáreas, en la zona ocurrieron eventos torrenciales, flujos de detritos en los años 1997 y 2007.

4.2.3.2.2 Falla El Molino

Un lineamiento al sureste de El Molino que se extiende por cerca de 7 Km. y sigue parcialmente el Arroyo el Molino coincide con el traza de falla El Molino de Ujueta & Llinás (1990), (Figura 157). En el sureste de El Molino se destaca como el conjunto cretáceo presenta una fuerte flexión y las estructuras plegadas no son claras en su continuación hacia el norte. Ujueta & & Llinás (1990) definieron la Falla El Molino y sugieren un levantamiento del bloque Sur considerando diferencia de altitud entre la Loma La Delicias y el Cerro Palangana mas hacia el Norte ANm-1.

Figura 157 Estación JL 142. El trazo de la falla El Molino sigue parcialmente el Arroyo el Molino

4.2.3.2 Tendencia E-O

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4.2.3.2.1 Falla Juan Simón

Esta falla se localiza al oriente del sitio Conejo. Fue descrita por Ujueta & Llinás (1990) como una falla de tipo normal, de poca extensión (9 Km.) y dirección E-W; pone en contacto estratos del Devónico Carbonífero presentes en el bloque levantado, al norte, con estratos de la Formacion La Quinta bloque hundido, al sur. ANm-1

4.2.3.2.2 Falla Marimondas

Su nombre fue tomado por Ujueta & Llinás (1990) del arroyo Marimonda. Fue descrita como una falla de tipo normal, donde el bloque sur se levanta y está constituido por sedimentitas del Devónico Carbonífero, mientras el bloque norte hundido corresponde a La Formacion La Quinta. Como rasgos sobresalientes de la traza de falla, ésta el control del arroyo Marimonda en una extensión de 6 Km. en dirección aproximada E-W y en el extremo oriental el desplazamiento de la cresta del anticlinal ANm-1.

4.2.4 Estructuras de Inversion en Perijá

Las estructuras de inversión en la serranía de Perijá se pueden considerar relacionadas con el origen y desarrollo del Rift Juarasico (Juliver, 1963; Fabre, 1983 a, 1983b, 1985, 1987; coletta 1990). Aunque existe un acuerdo general sobre la existencia del mismo, (Irving 1975; Cediel 1982; Fabre, 1985; Coletta 1990) y su extensión al Cretáceo Temprano en las Cuencas del Magdalena, Cordillera Oriental y Perijá, el marco temporal de la actividad de estas estructuras pre andinas durante las fases del rift no es claro, debido en parte a la complejidad relacionada con la intensa deformación neógena que dio lugar al levantamiento de la Cordillera Oriental y la serranía de Perijá ANm-1.

No obstante, el sistema de fallas del Cerrejón y el Yaya constituyen quizás, la principales estructuras de inversión en el Valle del Cesar, y aunque no marca de una manera estricta los límites de la cuenca del mar Cretáceo Temprano en esta parte del territorio Colombiano, si parece representar un rasgo regional donde se identifican cambios en los espesores y variaciones faciales en las Formaciones del Cretáceo Inferior, (Figura 158)

El método ideal para la determinación del inicio y terminación de la fase extensional en cuencas de margen pasiva es analizar la estratigrafía de los bloques alto y bajo de las estructuras localizadas hacia la margen de la cuenca y establecer el momento en que la expansión estratigráfica los afecta.

Por supuesto, que esto es preciso y razonable si la preservación sedimentaria en el bloque bajo fue coeva con el desplazamiento inicial de la falla. El levantamiento y erosión del bloque bajo de la falla durante el rift, corrientemente da lugar a una alteración o a un

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS registro estratigráfico incompleto (Roberts and Yielding, 1991), que genera problemas en la definición de la expansión estratigráfica a través de la falla.

Adicionalmente, en la Serranía de Perijá es posible, inferir en diversas localidades, la ausencia por erosión de una parte importante de la secuencia sinrift, sobre todo hacia los altos de basamento. La cuenca extensional de Perijá tiene la geometría de un graben asimétrico donde se infiere un movimiento rotacional del bloque alto de las fallas del Cerrejón y Yaya (Figura 158), ajustado a la trayectoria lístrica de estas fallas en profundidad y un basculamiento hacia el oeste del bloque bajo.

Figura 158 Corte falla preandina cerrejón. La cuenca de Perijá tiene la geometría de un graben asimétrico donde se infiere un movimiento rotacional del bloque alto de las fallas del Cerrejón y Yaya

Hacia el Valle del Cesar los espesores de las Formaciones del Neocomiano-Barremiano registran una disminución importante en el espesor o están ausentes comparativamente con los documentados en el bloque alto de la falla del Cerrejón en la parte central de la serranía de Perijá, (Figura 159 y Figura 160) donde el espesor de la Formación Río Negro pueden alcanzar los 400 mts.

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Figura 159 Correlacion estratigráfica facial El Molino 1X Cerrejón 1X. Modificado de Ecopetrol 1995 `Proyecto Evaluacion geologica regional Cuenca Cesar –Rancheria`.

Figura 160 Correlacion estratigráfica facial Papayal 1 - Cerrejón 1. Modificado de Ecopetrol 1995 Proyecto Evaluacion geologica regional Cuenca Cesar –Rancheria`.

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No obstante lo anterior, y aun que la Formación Cogollo del Albiano Medio ha sido afectada por la discordancia del Eoceno (Figura 161), los espesores de esta unidad guardan una cercana consistencia a ambos lados de la falla, lo que sugiere la existencia de un equilibrio regional entre aporte de sedimentos y subsidencia ya durante el Albiano medio.

La interpretación sísmica en el Piedemonte occidental de la Cordillera Oriental, sugiere por otro lado, que la trayectoria de estas fallas se hace lístrica en profundidad, (Figura 162), originando posiblemente una rotación del bloque alto, y un aumento relativo del espacio de acomodación en las condiciones de sedimentación de las secuencias sinrift. Los eventos orogénicos Laramido y Andino actuaron sobre estas fallas como mecanismos de inversión, provocando el levantamiento y las altas tasas de acortamiento de la serranía de Perijá.

NW SE

CRETACICO SUPERIOR A Fase tectonica Eoceno Inferior y Medio B

EOCENO SUPERIOR Fase tectonica Oligoceno Superior C

MIOCENO SUPERIOR Fase tectonica Mioceno superior y Plioceno Inferior D

PLIOCENO MEDIO

PERIJA CATATUMBO SANTA MARTA CESAR-RANCHERIA MARACAIBO

ACTUAL

Mioceno Cretacico Sup-Eoceno Jurasico Direcccion de los efuerzos tectonicos Eoceno -Oligoceno Cretacico inf y medio Basamento

Figura 161 Evolución tectonica de la margen occidental de la sierra de Perijá.

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5. GEOQUÍMICA

Este capitulo relaciona los resultados de todos los datos obtenidos, los cuales fueron consignados en las libretas de campo. La ubicación de los sitios de muestreo se realizó con GPS GARMIN 76CSX al igual que las muestras respectivas de sedimentos finos activos. Además se tomaron las correspondientes fotografías tanto de la muestra como del sitio, en el área del Proyecto: Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico en la zona norte de la Serranía de Perijá. (contrato369 del 2009 más extensión) (Figura 162)

Figura 162 Área del Proyecto: Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico en la zona norte de la Serranía de Perijá.

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El trabajo de campo consistió en recorrer los drenajes adquiriendo información básica de geoquímica para posteriormente ser plasmada en la cartografía digital a escala 1:25.000, tomando como base, confrontando y complementando el mapa fotogeológico escala 1:50.000 previamente elaborado del área del proyecto (Figura 163).

Figura 163 Muestras recolectadas por Prospector vs. Muestras presupuestadas.

Adicionalmente al muestreo requerido que se realizaron a lo largo de las transectas, como una exigencia contractual y como una forma de hacer un control geológico adicional, estas muestras fueron descritas macroscópicamente en campo (Figura 164).

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Figura 164 Promedio de Muestras diarias recogidas por Prospector.

Las muestras se tomaron de manera que fueran representativas de los sedimentos finos dominantes en cada transecta seleccionada, en lo posible se tomaron en las corrientes de agua (Quebrada, Arroyo, Afluentes o Acequia).

Se recolectaron aproximadamente 2 kg. de sedimentos en cada sitio seleccionado para la toma de la muestra, mezclando cantidades iguales de sedimentos provenientes de 2 a 5 sitios aledaños (submuestras), separadas por distancias mínimas de 5 m entre ellas, además se procedió a tomar, in situ, medidas de Ph, temperatura, coordenadas geodesicas con GPS, captura de fotografías tanto del sitio como de la muestra y los datos obtenidos fueron consignados en las libretas de campo.

Durante el periodo comprendido del 27 de agosto de 2009 hasta el 27 de enero de 2010, se realizaron los recorridos cubriendo un área de 2.939 Km2, con una densidad de una (1) muestra por cada 3 Km2 siguiendo los estándares de INGEOMINAS. (Figura 165)

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 174 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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Figura 165 Planchas Esc. 1:25.000 del área del Proyecto

La escala de trabajo de campo fue 1:25.000 y las bases se elaboraron siguiendo las normas cartográficas del SIG usado por INGEOMINAS.

El total de muestras recolectadas, se presentan en un mapa (Figura 166) con el avance establecido, en planchas a escala 1: 25.000, ubicadas con coordenadas en el sistema Gauss datum Bogotá, tomadas con GPS Garmin 76CSX. Igualmente, e describen los sitios de muestreo y los datos obtenidos fueron consignados en el libro índice.

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 175 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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Figura 166 Distribución de las muestras en el área del Proyecto

Con los datos anteriores y el apoyo de datos del libro índice y con la información del registro fotográfico de este contrato, se realizará un mapa de distribución espacial del muestreo.

La escala de trabajo de campo se realizó de 1:25.000 y las bases serán elaboradas siguiendo las normas cartográficas del SIG usado por INGEOMINAS.

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 176 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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Tomando como base los recorridos por las transectas y la descripción macroscópica de las muestras in situ y realizando una proyección contra los valores esperados por plancha del Proyecto: Cartografía Geológica y Muestreo Geoquímico en la zona norte de la Serranía de Perijá, se observa (Tabla 5 y Figura 167):

No. PROMD. PLANCHA MUESTRAS DIA/PLANCHA 21-I-D 3 0,2 21-II-A 17 1,3 21-II-B 27 2,1 21-II-C 95 7,4 21-II-D 7 0,5 21-III-A 0 0,0 21-III-B 27 2,1 21-III-C 1 0,1 21-III-D 50 3,9 21-IV-A 44 3,4 21-IV-C 11 0,9 27-II-B 0 0,0 27-II-D 0 0,0 27-IV-B 40 3,1 27-IV-C 1 0,1 27-IV-D 43 3,4 28-I-A 26 2,0 28-I-B 50 3,9 28-I-C 66 5,2 28-I-D 23 1,8 28-II-C 0 0,0 28-III-A 61 4,8 28-III-B 53 4,1 34-II-B 36 2,8 34-II-C 19 1,5 34-II-D 53 4,1 34-IV-A 15 1,2 34-IV-B 26 2,0 34-IV-C 17 1,3 34-IV-D 65 5,1 35-I-A 33 2,6 35-I-C 23 1,8 35-III-A 21 1,6 35-III-C 19 1,5 TOTAL 963 2,9

Tabla 5 Total muestras vs. Avance por las planchas

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 177 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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Figura 167 Muestras recolectadas por plancha vs avance Muestra/día por plancha.

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 178 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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6. RECURSOS GEOLÓGICOS (GEOLOGÍA ECONÓMICA)

Los recursos minerales localizados en el área objeto de este contrato, especificamente en las planchas 21, 22, 27 y 28 (1.900 Km cuadrados) zona norte de la Serranía de Perijá – COLOMBIA y en las planchas 34 y 35 área de extensión del mismo, fueron analizados desde la perspectiva geológica con la información disponible y la obtenida en campo. En general, merece una nota especial por su potencial comprobado los yacimientos de carbón. Otros, como los sulfuros de cobre, sugieren la existencia de mineralizaciones importantes en la Serranía de Perijá que merecen una atención especial por parte del estado y de las empresas mineras en su portafolio de proyectos de exploración de metales básicos.

Se debe mencionar también, la amplia distribución de roca calcárea y su potencial como material de construcción e insumo en la fabricación de fertilizantes. Por último, como un recurso estratégico se debe resaltar las extraordinarias posibilidades de esta provincia en la producción de gas metano del carbón.

6.1 CARBÓN

La Mina El CERREJÓN es la segunda mina de carbón más grande del mundo. El Cerrejón se encuentra localizado en los montes de Oca es decir, en la plancha 15 y 15 Bis. Esta mina se encuentra dividida en Cerrejón Zona Norte, Consorcio Cerrejón-área Patilla, Carbones Colombianos del cerrejón,- área la Comunidad, Carbones del Cerrejón- Area La comunidad, Carbones del cerrejón- Area el Oreganal.. La producción total del departamento de la Guajira se refiere a toda la mina de Cerrejón. El 90% de este carbón sale por Puerto Bolívar rumbo al extranjero y es llevado desde la mina hasta el puerto a través de 150 Km de vía férrea.

La producción anual de EL CERREJÓN desde el 2004 hasta el 2007 es la siguiente INGEOMINAS (2009) ( Figura 168 a Figura 171)

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 179 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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Figura 168 Producción cerrejón 2004

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Figura 169 Producción cerrejón 2005

Figura 170 Producción cerrejón 2006

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Figura 171 Producción cerrejón 2005

6.2 MINA EL CERREJÓN

6.2.1 Características Generales

Mina a cielo abierto: 9 x 3 Km y 220 m de profundidad Figura 172 y Figura 173Figura 173

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 182 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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Figura 172 Mina de Cerrejón.

Geología: Neogeno. Carbón formado en un intervalo entre los 25 y los 55 millones de años. El carbón es muy bajo en cenizas y azufre, ideal para plantas termoeléctricas e inyección de combustible pulverizado, en las fábricas de acero. Tiene unas reservas calculadas de 3,8 millones de tm3, (950 tm a 100 metros, 2,000 tm a 200 metros y 3,000 tm a 300 metros) y unos 100 años de vida, al ritmo actual de explotación, de 37 millones de toneladas por año y con planes para aumentar esa producción.

Figura 173 Mina de Cerrejón, tomada des de el caserío Chancleta – Municipio de Fonseca

El carbón se extrae de las capas (Figura 174) primero quitando la capa vegetal, la cual se traslada a zonas temporales de depósito, después se quita la capa estéril, (con 12 palas mineras eléctricas P&H 2800, la capacidad de la pala es de 27,5 m3 , el material es desplazado por una flota de 136 volquetas Wabco y Euclid de 154 tm, las palas eléctricas son apoyadas por 2 palas hidráulicas Demag H241 con capacidad de 14 m3 por pala), a continuación se mina la zona con nitrato de amonio, esto se hace a la misma hora todos los días para evitar accidentes (12:45). Después el carbón es cargado en volquetas Caterpillar (250 tn), Euclid (154 tn). Las ruedas de estas volquetas tienen 3,5 m de diámetro, Bridgestone ó Michelín y suelen durar un año con un uso intensivo. Una vez terminada su vida útil, estas ruedas son enterradas en la capa estéril más baja de la

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS mina. Estas volquetas tienen la cabina en el lado derecho, por lo que la circulación en las pistas (40 m de ancho) de la mina se hace por el lado izquierdo. Los vehículos pequeños que circulan en la mina deben llevar unas antenas especiales con banderines rojo-verdes en su extremo para que lo vean los conductores de las volquetas.

Figura 174 Mina de Cerrejón, obsérvese la forma de explotación.

La mina está equipada además con 50 bulldozer Caterpillar (D9L, D7N, 21 Cat 16G). 11 Terex S24B para romper la capa de suelo, y una flota de 14 perforadoras hidráulicas y eléctricas para la colocación de las cargas explosivas.

Camiones cargados de agua, llamados ballenas, (14 camiones tanques Terex de 40,000 litros y 4 unidades Cat de 72,000 litros ) van regando las pistas de la mina de modo intermitente para disminuir el polvo en la atmósfera. El nivel de partículas en suspensión es monitorizado en torres especiales.

El carbón del yacimiento es muy rico en hidrocarburos, y es fácil que entre en combustión al entrar en contacto con el oxígeno del aire. Por eso se ven balsas de agua situadas en lugares estratégicos para ser usados por el equipo de bomberos.

Las volquetas llevan el material a los molinos (con capacidad para 3,500 tm/hora), donde el material se reduce a trozos menores de 5 cm. en dos etapas. De allí se lleva a las torres de lavado, donde por diferencias de densidad se separa el carbón del material estéril. Este procedimiento permite recuperar gran parte del carbón mezclado con el material estéril. El agua se trae de ríos cercanos y de pozos, se recicla en estanques al aire libre y una vez depurada se devuelve al río. El material limpio es cargado en vagones (capacidad para 100 tm) de ferrocarril, que forma un tren entre 110 y 120 vagones, el cual es motorizado por 3 locomotoras de 3,600 HP cada una. Cada día se llevan 4 convoyes al Puerto Bolívar en la bahía de Portete, distante 150 km, para ser transvasado a los barcos carboneros. El carbón de cada vagón es prensado por un rodillo, para minimizar las pérdidas en su transporte. También de la mina salen camiones cargados de carbón con destino a otras zonas (Figura 175).

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El carbón pertenece al tipo bituminoso B, su precio en Pto Bolívar es alrededor de 40$ USA x Tm. Humedad total 11.0% Volátiles: 33.3% Ceniza: 7.5% Azufre: 0.7% Valor calórico: 27.2 MJ/kg (11,700 BTU/lb). Uno de los países compradores más importantes es Holanda.

Figura 175 Mapa de localización de la zona carbonífera La guajira tomado de Ingeominas

En la actualidad se está desarrollando exploración con sísmica en la prolongación sur de Cerrejón en lo que se ha llamado concesión HIB- 10401 para carbones localizada en los municipios de El Molino y Fonseca. En el mes de Octubre del 2009 se terminó el registro y en el momento de elaboración de este informe se encuentra en etapa de interpretación. La expectativa está en la continuidad de los mantos productores de carbón de la formación Cerrejón.

La búsqueda de nuevas áreas carboníferas en este sector de la cuenca Cesar – Ranchería se podría orientar a localidades donde la Formación Cerrejón se encuentra a profundidades relativamente someras, hacia la margen occidental de las cuenca donde las formaciones Paleógenas configuran un monoclinal orientado al este hacia la serranía de Perijá o en los flancos del Sinclinal de Cerrejón. Las limitaciones técnicas se relacionarían con la posibilidad de desarrollar un proyecto de minería subterránea quizás a gran escala, pero con una gran incidencia en el equilibrio ambiental del área.

6.2.1.1 Potencial Gasífero en la Cuenca Cesar Rancheria

El desarrollo de la actividad exploratoria del gas asociado al carbón en Colombia ha estado soportada en iniciativas aisladas y aleatorias, por fuera de cualquier contexto regulatorio o de política orientado a este sector. En general, las acciones por parte del estado Colombiano focalizadas a incentivar la exploración y explotación de este recurso han sido tímidas y sólo en los últimos años ha entrado a evaluar de manera tardía la necesidad de crear una política clara y un marco normativo que además de permitir a los agentes interesados obrar con absoluta claridad jurídica, establecer las diferencias y afinidades entre la explotación del gas y el carbón asociado.

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Por otro lado, no obstante ser Colombia uno de los principales productores de carbón en el mundo los estudios realizados para determinar el potencial del gas asociado son limitados y en cierta manera se reducen a los efectuados por ECOPETROL en los primeros años de la década de los noventa. Dichos estudios se orientaron en lo fundamental a determinar las posibilidades desde el punto de vista exploratorio de algunas cuencas carboníferas del país en lo referente al gas asociado. Las principales cuencas con potencial de gas asociado al carbón son las de Cesar Ranchería y Cordillera Oriental en el altiplano Cundi – Boyacense.

La presencia de grandes depósitos de carbón en estas provincias y el potencial en las zonas aún no encontradas pero en las cuales se infieren reservas importantes a partir de modelos Geológicos han generado una gran expectativa en un momento en que el mercado internacional del petróleo y sus derivados ha mostrado estabilidad y cierta tendencia al alza.

La ya probada existencia de gigantescas reservas de carbón en la región norte y central de la cuenca Cesar - Ranchería confirma el enorme potencial de estas provincias como productoras de gas metano del carbón. La relación inequívoca entre la presencia de depósitos gasíferos y la acumulación de grandes reservas de carbón es un hecho comprobado en localidades como la Jagua de Ibirico al sur del Cesar.

Gas Natural derivado del carbón.

Se llama GNC al formado por la acumulación de materia orgánica afín a la generación de carbón y se forma al tiempo con este energético. Cuando el gas migra de los depósitos carbonosos y se acumula en un reservorio poroso o microfracturado es considerado como gas convencional a diferencia del gas asociado al carbón el cual se presenta haciendo parte integral del carbón. El GNC esencialmente está formado por Metano y algo de CO2, en consecuencia la explotación de este recurso debe ir acompañado de regulaciones particularmente exigentes en el tema ambiental.

Generación

El carbón se forma a partir de materia orgánica, progresivamente alterada para convertirse gradualmente en turba, lignito, sub-bituminoso y antracita mediante un proceso llamado carbonificación. Mediante este proceso la materia vegetal se va alterando en forma diagenética y metamórfica. Mientras la materia orgánica es alterada en carbón, se generan gases principalmente metano.

El gas natural de esta forma da lugar a acumulaciones, adsorbiéndose en la superficie del carbón, dentro de su matriz o como gas libre en las fracturas de estructuras conformadas por microporos o zonas que denominadas “de abrazadera” dentro de las vetas de carbón. Las abrazaderas son zonas con numerosas fracturas pequeñas, estrechamente espaciadas originadas por la compresión sobre los filones de carbón, y que sirven como especie de soporte para la veta.

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El contenido de gas aumenta en profundidad, pero la mayor sobrecarga hace que la permeabilidad del carbón disminuya al comprimir el espacio entre las fracturas. El gran desafío en la exploración por el GNC es encontrar vetas de carbón con un contenido favorable de GNC, pero a una profundidad donde la permeabilidad no sea tan baja, dado que la presión de confinamiento ejerce un control importante sobre el yacimiento.

Desarrollo de los yacimientos de GNC

El desarrollo de los yacimientos de GNC cubre tres etapas: evaluación inicial de pozos, evaluación de proyectos piloto y desarrollo comercial a gran escala.

 En la primera, se adelantan estudios geofísicos y se perforan uno o más pozos para confirmar la existencia, profundidad y espesor de las capas de carbón y se estiman las reservas de gas mediante pruebas de desadsorción sobre corazones o muestras de zanja, hechas en el laboratorio.

 Si los resultados iniciales son prometedores, se pasa a la etapa de proyectos piloto, que incluye la perforación de pozos, pruebas de producción, fracturamiento y pruebas extensas de producción en un reducido número de pozos. El espaciamiento de estos pozos es menor que el prescrito para los pozos de desarrollo.

 Si los resultados del piloto son favorables, se llega al desarrollo comercial. Estos proyectos ocupan grandes áreas de extensión variable, entre fracciones de un township (36 millas cuadradas) hasta uno o varios townships. Los numerosos pozos que se tienen que perforar, se localizan sobre espaciamientos variables buscando que el factor de recobro soporte económicamente el proyecto.

Cuando el GNC es seco, en el desarrollo de su producción se usan equipos y prácticas operacionales similares a los empleados para la explotación del gas natural convencional. También se perforan pozos direccionales y horizontales para uso de los proyectos piloto.

La competitividad del GNC y el GN es función de cuatro variables: tasas y costos de producción, distancia a los mercados y economías de escala. Las tasas y volúmenes de producción de los pozos de GNC, puede variar entre 50 Kpcd para los productores pobres hasta 5 Mpcd para los mejores. Generalmente la profundidad de los pozos, no pasa de 4.000 pies

En los productores de gas convencional, el pico máximo de producción ocurre pronto en la vida productiva, luego declina, al mismo tiempo que arranca la producción de agua en cantidades crecientes. Este comportamiento es opuesto al observado en la extracción del GNC, donde en la etapa inicial se producen grandes cantidades de agua, para reducir la presión hidrostática que mantiene el gas aprisionado en la superficie del carbón.

CARTOGRAFIA GEOLOGICA Y MUESTREO GEOQUIMICO DE LA PARTE NORTE DE LA SERRANIA DE 187 PERIJÁ PLANCHAS 21, 22, 27, 28, 34 y 35.

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Con el tiempo, el volumen de agua producida declina; al bajar el nivel del agua, la presión sobre el carbón cae, lo que permite la desadsorción del gas atrapado. La forma de la curva de producción del gas es función de las técnicas de producción (espaciamiento, permeabilidad, presión y saturación del agua) y varía considerablemente de un yacimiento a otro. En algunas cuencas el pico de la producción se presenta en los primeros tres o más años de la vida del pozo. El lapso de tiempo hasta el pico de producción aumenta en los yacimientos de baja permeabilidad y donde la densidad de pozos es mayor.

El costo del manejo y disposición del agua que producen los pozos del GNC es significativamente mayor en relación a los incurridos por los productores de GN. Esto, porque las tasas de producción del GNC son menores que las de los pozos que producen GN. Los pozos que producen GNC no se pueden cerrar cuando el precio de venta decline, porque el agua de la formación invadiría nuevamente las vetas de carbón.

Una característica muy importante de los proyectos del GNC es la corta vida de los productores, con periodos de 7 a 10 años. Las cuencas agotadas se abandonan inmediatamente. Cada cuenca productora de GNC tiene características únicas, con desafíos propios durante la exploración y producción.

Los rendimientos económicos variables son una constante. A primera vista algunas cuencas parecer ser no rentables, pero con adelantos tecnológicos diversos en la producción y extracción, el proyecto eventualmente se torna rentable.

Presencia de GNC en Cesar-Rancheria

La búsqueda de acumulaciones de este recurso debe ligarse a la presencia de mantos carboníferos, ampliamente extendidos en la provincia carbonífera del Norte de Colombia. En este sentido, en el caso particular de la cuenca Cesar - Ranchería se debe aplicar la doble implicación: “Si hay presencia de carbones por lo tanto deben existir depósitos de gas migrados de aquellos, o si se detectan acumulaciones gasíferas deben asociarse en sus proximidades a depósitos de carbón”

En esta perspectiva, la búsqueda de acumulaciones de GNC en la cuenca Cesar- Ranchería debe comprender la identificación de trampas y reservorios, asociados a los depósitos de carbón. Es particularmente llamativa la existencia de un yacimiento de Gas Natural Convencional en las proximidades de la mina de carbón de la Jagua de Ibirico llamado campo COMPAE. Esta mina y las que se encuentran en explotación se están trabajando por el sistema de tajo abierto lo cual, suponemos ha dificultado la explotación comercial del Gas. Sin embargo su presencia es reportada por las empresas dueñas de las concesiones mineras.

Las áreas que merecen una atención particular son aquellas localizadas en el subcabalgamiento de la falla de Cerrejón, donde esta formación se encuentra “Up dip” contra la falla. Es interesante observar también, aquellos pliegues anticlinales en el valle del Cesar con doble cabeceo o fallados en sus flancos y que además involucren en profundidad los mantos de carbón de la Formación Cerrejón.

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Las áreas que ofrecen alternativas interesantes para la exploración de gas se ilustran en la figura siguiente (Figura 176)

Figura 176 Áreas potenciales para gas metano del carbón (I- Areas en el Subcabalgamiento de el Cerrejón, II- Pliegues Anticlinales en el Tope Fm Cerrejón).

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6.3 POLIMETÁLICOS

En el área cartografiada (2400 Km2) se identificó un cinturón mineralizado con abundante cobre en forma de cobre nativo, de sulfuros de cobre y en forma de carbonatos de cobre, dicho cinturón se extiende por algo más 150 km de largo y ocupa parte del borde occidental de la Serranía de Perijá, desde El municipio de San Diego al Sur pasando por los municipios de la Paz, Manaure en el Departamento del Cesar hasta los municipios de Villanueva, El Molino, Fonseca, Barrancas y Hato Nuevo en el Departamento de la Guajira. La mineralización hace parte de la alteración hidrotermal que afectó a rocas dacíticas y riolíticas y hasta microgabros pertenecientes a la Formación La Quinta.

La presencia de alteraciones originadas por flujos hidrotermales está asociada principalmente al “segmento A”, en donde se presentan gran cantidad de minerales secundarios de origen hidrotermal, asociados a venas y vesículas rellenas de sílice secundario de introducción y a porcentajes no despreciables de minerales metálicos (opacos) tanto en las venillas como en la matriz de la roca (diseminados).

Las rocas del “segmento B” por su parte tan solo muestran venillas de calcita, asociada a veces con óxidos de hierro, indicativas de algún evento de invasión de fluidos hidrotermales, que sin embargo no causaron alteraciones importantes en los minerales principales de estas rocas; hay sí, una cantidad importante de minerales opacos (óxidos metálicos) de origen probablemente epigénico dentro de la matriz y que constituyen el cemento de la roca ( Figura 177 a Figura 180).

Las localidades con presencia de alteraciones hidrotermales se relacionan a los lugares donde aflora el segmento A, entre otros la cuenca alta del Río Mapurito, la cuenca media del río Mocho y la parte media y alta del Arroyo Gota Fría.

Figura 177 Estación CD243, se observa e enrejado de venillas de calcita en las rocas silíclasticas del segmento B.

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Figura 178 Estación CD160, Río Mapurito (Municipio de Barrancas).basalto vesicular alterado con desarrollo de vesículas redondeadas rellenas de clorita y sílice con tamaños hasta de 1,5 cm de diametro, presencia de venillas de hasta 5 cm de cuarzo lechoso. Derecha, placa CD160C, se observa vidrio cloritizado y vesiculas cloritizadas. Pl: Plagioclasa, Op: Opacos, Ep: Epidota.

Figura 179 Placa CDG 162: Basalto amigdular afectado por fuertes procesos de tipo hidrotermal, con una alteracion en parches (patchy) concentrada en las vesículas de la roca y que solo permite la conservacion de la textura original de la roca en ciertos sectores. Detalle de una de las amigdalas de la roca, con presencia de minerales arcillosos (Marc), moscovita (Ms), Opacos (Op), Cuarzo (Qtz), epidota (Ep). Muestra tomada en la cuenca alta del río Mapurito.

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Figura 180 Estación CD042, Río Mocho (Urumita). Andesitas porfídicas afectadas por venas con Malaquita. Derecha y abajo, Estación CD044, Basalto Andesítico con evidencias fuerte alteración de los minerales principales y desvitrificación de la matriz . Presenta uralitización de piroxenos y serpentinizacion de olivinos y piroxenos. Nótese la presencia de cristales anhedrales de calcita (Ca) en venas acompañada de cuarzo (Qz)

El cinturón mineralizado es más o menos continuo según la cartografía geológica levantada en el presente trabajo y se localiza en el extremo occidental de la mencionada unidad Jurásica (Figura 181). En algunos lugares la mineralización de sulfuros de cobre se evidencia más claramente dado el grado de facturación de la roca y que los sulfuros rellenan dichas fracturas como sucede en la vereda San Pedro del Municipio de Barrancas y en la finca El Seno de María del municipio de San Diego.

Figura 181 Sulfuros y carbonatos de Cobre rellenando fracturas y fisuras en la roca. Sector de San Diego.

La mineralización encontrada es fundamentalmente de Sulfuros de cobre con presencia de abundante cobre nativo y mineralizaciones secundarias por alteraciones de los depósitos primarios dando concentraciones de Carbonatos de cobre con sus tonalidades características verdes y azules. La alteración hidrotermal de la roca volcánica se evidencia con mineralizaciones diagnósticas de la alteración como son la presencia de epidotización y silisificación de la roca (Figura 182).

Existe otra clara mineralización dentro de este cinturón mineralizado y es la diseminación de sulfuros dentro de la roca con alteración debida al paso de fluídos enriquecidos con metales. Este tipo de mineralizaciones se observa en rocas volcánicas básicas tipo basaltos y hasta gabros microcristalinos.

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Estas concentraciones de metales dentro de rocas muy bien clasificadas y ubicadas tanto en la secuencia estratigráfica como también dentro del cinturón geográficamente bien delimitado ha configurado una unidad fisiográfica con notorias evidencias de anomalías geoquímicas y geobotánicas visualizadas tanto en el terreno como también con herramientas localizadas en plataformas distantes como son los Sensores Remotos.(terrenos desprovistos de vegetación con rocas de tonalidades verdosas por el Cobre).

Figura 182 Riolita con alteración hidrotermal y con presencia de mineralización de sulfuros de Cu, mineralizaciónes secundarias de carbonatos de Cu y epidota. Gran parte de la roca alterada se encuentra desprovista de vegetación como en la fotografía localizada a 2 km al Oriente de la población de San Pedro Municipio de Barrancas.

Existe en la actualidad gran interés en la exploración de metales en la Serranía de Perijá como se puede observar en las solicitudes de contrato de concesión que reposan en el Catastro Minero de INGEOMINAS. Claro ejemplo de este interés es la exploración con taladro que se está llevando a cabo en la Licencia No 21850 localizada en el Municipio de El Molino donde se han perforado 8 pozos con el objetivo de explorar Oro de concentración mecánica en ambientes aluviales antiguos encontrados en los depósitos de conglomerados de la Formación La Quinta. La compañía que está realizando esta exploración también esta desarrollando una intensa campaña geoquímica con la toma de Sedimentos Finos y activos Figura 183).

Figura 183 Exploración para Oro con Taladro en conglomerados de la Formación La Quinta, Municipio de El Molino.

Más hacia el sur, en el municipio de San Diego existen licencias mineras muy activas en la exploración de metales básicos sobre este cinturón mineralizado. Tal es el caso de la licencia ubicada en El Seno de María, lugar donde se está llevando a cavo exploración

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS geofísica y se están ejecutando trincheras para destapar las mineralizaciones de sulfuros de Cobre.

La mineralización observada en este lugar se encuentra en rocas gábricas alteradas con presencia de cobre nativo y abundancia de sulfuros y carbonatos de Cobre (Figura 184). Igual que en las manifEstaciones mineras localizadas en Barrancas y Hato nuevo las localizadas en el Seno de maría también se manifiestan en superficie con ausencia o con muy poca vegetación de tal forma que son fáciles de identificar con Sensores Remotos y con levantamientos geológicos de superficie.

Figura 184 Mineralización de sulfuros de Cobre en EL SENO DE MARÍA. A la izquierda el terreno mineralizado se encuentra desprovisto de vegetación. A la derecha la roca de composición gábrica mineralizada con sulfuros y carbonatos de cobre con manifEstaciones de Cobre nativo y con epidota.

6.4 AGREGADOS PÉTREOS

El área es particularmente enriquecida en materiales geológicos aptos para la industria de las construcciones civiles como son: Gravas, arenas y calizas. También se presentan agregados con la posibilidad de ser fuente de Magnesio como es el caso de los afloramientos de dolomitas.

6.4.1 Gravas

El drenaje que lava la Serranía de perijá ha labrado profundos valles y como producto de la erosión asocia a los cauces de los ríos principales enormes abanicos y terrazas cuaternarias compuestas por sucesivos horizontes de gravas con materiales subredondeados de diverso origen predominando los de composición sedimentaria y en cantidades subordinadas los de composición ígnea, volcánica y metamórficas.

6.4.2 Arenas.

Estratos de unidades de composición Cuarzo arenitas y Areniscas líticas ocupan grandes porciones del área cartografiada. Estas unidades pueden suministrar recursos arenosos para la construcción dando arenas lavadas y arenas para concretos. Los estratos arenosos con rumbo predominante en la Norte –Sur y con inclinaciones favorales para

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INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y INFORME FINAL MINERÍA INGEOMINAS la explotación a tajo abierto en canteras cercanas a carreteables que circundan las cabeceras municipales.

6.4.3 Calizas Rocas calcáreas del denominado conjunto calcáreo basal datados del Cretáceo afloran generosamente en la superficie objeto del contrato, siendo su característica esencial la disposición masiva y la composición de lodos calcáreas o biomicrítas ( Figura 185)

En sectores estas calizas han sufrido alteraciones y recristalizaciones dejando estratos de Dolomitas y en consecuencia favorables también como recurso explotable de Magnesio para uso como fertilizante.También son importantes las capas de calizas localizadas al tope de la secuencia paleozoica con potencia mayor de 200 metros y de edad posible del Permiano.

Composicionalmente las calizas varían entre Biomicritas y micritas recristalizadas siendo la composición de las primeras la dada por los fragmentos que al parecer es de conchas con procesos de reemplazamiento a carbonato micro y esparítico (20,72%) y a sílice (0,78%), hecho que no permite la conservación de sus estructuras internas, siendo solamente reconocibles por su forma externa.

No se disponen continuamente aunque definen laminación sectorial, probablemente como consecuencia de bioperturbación. Varían de tamaño entre 300 mm hasta 2 mm. En la muestra CDG-175-107 la proporción de bioclastos corresponde a restos carbonatizados de bivalvos, foraminiferos, gasteropodos y otros restos esqueletales (28.6%), rellenos de calcita esparita y micrita, y restos de fosfatos < 1%.

Para las dos muestras se presentan bioclastos y partículas terrígenas que flotan en matriz de micrita y la composición de las micritas es cristalino muy fino (cristales de tamaño inferior a 30 μ) de color oscuro en contacto gradual (a escala microscópica) con un sector cristalino fino (cristales entre 30y 150 μ). En cada sector los fragmentos bioclásticos aparecen en porcentaje inferior al 7%.

Figura 185 Estratos de calizas de la Formación Cogollo.

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Las calizas del tope del Paleozoico son de naturaleza de ooides, en efecto estas rocas son de naturaleza Packestone con muy poco contenido de sílice lo que convierte a estos estratos en recursos aptos para la explotación de este recurso.

6.4.4 Barita

La barita suele estar asociada a cuarzo, chert, jaspe, calcita, dolomita, siderita, rodocrosita, celestina, fluorita y algunos minerales de los sulfuros como pirita, calcopirita, galena, esfarelita y sus productos de oxidación.

La barita es el mineral de bario más común. La witherita, cuando esta presente, constituye un mineral secundario. La barita ocurre en los tres tipos principales de ambientes geológicos ígneos, sedimentarios y metamórficos, y los depósitos comerciales pueden ser agrupados en depósitos de fisura y relleno de cavidades, depósitos estratificados y depósitos residuales.

 Rellenos de venas y Cavidades

La baritina transportada por fluidos hidrotermales por aguas profundas es comúnmente depositada en fallas, diaclasas, planos de estratificación, zonas de brecha, canales de solución y otras estructuras. Las venas pueden tener varios metros de longitud. Está usualmente acompañada de fluorita, pirita, plomo, zinc, sulfuros de cobre y minerales de las tierras raras.

 Depósitos residuales

La producción comercial de baritina residual viene de depósitos superficiales, en los cuales la baritina está en la forma de fragmentos embebidos en una arcilla residual.

 Depósitos estratificados

La baritina ocurre como parte de cuerpos pertenecientes a una secuencia de rocas estratificadas, están asociados con chert, shale y limolita. La baritina, usualmente de grano fino, ocurre en forma masiva a capas laminadas hasta de 30 m de espesor.

Los depósitos estratificados de baritina representan una alternativa de gran significado económico, debido a sus altas reservas y a las modernas técnicas de minería y el alto grado de simplificación en el beneficio.

Basados en la sucesión estratigráfica, en la posición tectónica y en la geoquímica, los depósitos negros estratificados de baritina en rocas silíceas pueden ser divididos en dos tipos:

1- Baritina en rocas clásticas de grano grueso asociadas con corrientes turbidíticas y depositadas en rifts intracratónico, asociadas a rocas volcánicas, generalmente basaltos alcalinos.

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2- Baritina interestratificada con chert y rocas siliciclásticas formadas en cuencas oceánicas pequeñas localizadas entre una margen pasiva continental y una zona de subducción.

En Colombia los depósitos más importantes se localizan en dos sectores, el primero involucra los departamentos de Santander (La Paz, Bolívar, Sucre, La Aguada, Barichara, Los Santos, Guaca, , Cáchira, Cepitá, Girón, Umpalá, Santa Bárbara, Tona, Matanza), Emplazados en rocas graníticas jurásicas y metamórficas paleozoicas por procesos hidrotermales. Norte de Santander (Abrego, Hacarí, El Carmen, Villacaro) y Cesar (INGEOMINAS 1987).

El segundo en los departamentos de Huila (Nátaga, Tesalia, Palermo, El Pital, Paicol, Aipe) y Tolima (Ataco, Coyaima, Natagaima, Chaparral, Guamo, Rovira, Valle de San Juan) de tipo hidrotermal vetiforme emplazados en rocas sedimentarias cretácicas, graníticas jurásicas y metamórficas paleozoicas;

El Mineral de bario de origen hidrotermal ha sido explotado en las rocas volcánicas del cerro La Teta (La Guajira), las cuales son una secuencia de vulcanitas originadas por flujos de lava de composición riodacítica

Las manifEstaciones más conocidas de baritina son de origen sedimentario e igneometamórfico y se encuentran como mina activa en Santa Isabel, Municipio de Chiriguaná (Cesar) y prospectos en Río de Oro.

En Curumaní y San Alberto (Cesar) se encuentran tres minas activas y cerca de Ayacucho (Cesar)

La baritina se encuentra rellenando fracturas y cavidades, forma venas entrelazadas de pocos centímetros de espesor en la Formación La Quinta (INGEOMINAS 1987), compuesta por conglomerados de color rojo en una matriz tobácea rica en biotita, interestratificados con arenitas conglomeráticas blancas, y hacia la parte superior dominan arenitas rojas y cuarzoarenitas.

En la serranía del Perijá la barita aflrora en una franja entre los ríos rio conejo y cañaverales en el municipio de Fonseca entre los corregimientos de Conejo y Cañaverales (Estación JL 103, 105, 106). Se observan Lodolitas negras con venas de Barita que alcanzan hasta 20cm, intercaladas con esquistos verdes. También se observan diques hasta 90cm de espesor. (Figura 186 y Figura 187)

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Figura 186 Estación JL.105. Estratos de lodolitas negras con vetas de Barita, parte alta de la cuenca del rio cañaverales cerca a la frontera con Venezuela.

Figura 187 Bloque rodado de un dique de barita, tomado en la parte alta de la cuenca del rio cañaverales cerca a la frontera con Venezuela.

 Minería

Las explotaciones de baritina son de pequeña escala, generalmente utilizan métodos subterráneos poco tecnificados y presentan una producción intermitente que cubre en bajo porcentaje la demanda nacional.

 Oferta – Demanda

La principal demanda de la baritina en Colombia se encuentra en la industria del petróleo utilizada para lodos de perforación; en otras industrias los productos elaborados a partir de baritina son importados. La producción de baritina nacional en la década de los años 90 tuvo su valor máximo en 1995 con 21.300 toneladas; para los demás años cifras son menores a 10.000 toneladas.

 Proyecciones

De acuerdo con los depósitos conocidos en Colombia, la génesis formadora de este recurso y la forma irregular y discontinua de sus afloramientos permite pensar que encontrar un yacimiento de grandes proporciones es algo poco probable. Sin embargo, hasta no realizar una investigación geológica sistemática para la evaluación de este recurso, no se debe descartar de plano las posibilidades de desarrollo, aunque debido al precio bajo actual de este recurso no es atractivo invertir recursos para adelantar estudios geológicos nuevos. Esto conlleva a que las explotaciones que se realicen en futuro

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7. AMENAZAS

Desde la perspectiva geológica el área tiene serios indicios de amenazas por fenómenos relacionados con catástrofes geológicas ocurridas en la historia geológica de la región asociadas a avalanchas de lodo producto de remociones en masa y a posibles deglaciaciones. También se examinan los efectos sobre las rocas producto de movimientos tectónicos recientes asociados a fallas geológicas activas.

7.1 AVALANCHAS DE LODO

Estas amenazas se pueden asociar a Avalanchas Catastróficas generadoras de abanicos fluvioglaciares localizados en el piedemonte cordillerano y cuya cabeza inicia justo donde el drenaje culmina la pendiente cordillerana y es donde los asentamientos humanos se localizan, buscando climas más agradables y favorables a la vida humana. La repetición de estos eventos se puede verificar en los levantamientos estratigráficos efectuados en los perfiles de estos depósitos y en consecuencia se puede calcular la periodicidad de estos eventos con lo cual se puede pronosticar el riesgo al que se encuentran sometidos los habitantes de las poblaciones como el Molino, Balcón de Manaure, San José de Oriente, Y caseríos tales como San Pedro (Barrancas,) Media Luna (San Diego).

7.2 RIESGO POR SISMICIDAD

El fallamiento existente en la zona se asocia a movimientos recientes detectados en unidades geológicas con claros signos de movimientos telúricos sucedidos en épocas recientes ya que se registran en cuerpos claramente identificados como Cuaternarios. Esto es evidente en los abanicos recientes de San José de Oriente y en el gran abanico de Manaure.

Los movimientos tectónicos recientes en esta zona de Perijá, dejan sus evidencias en la red de drenaje la cual muestra cambios recientes en su curso debido a desplazamientos de bloques asociados a neotectonica. Son muy claros algunos bloques que taponan y obturan el curso de algunas corrientes de agua, especialmente en las cercanías a la población de San José de Oriente.

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