El presente trabajo especial de grado tuvo como objetivo principal montar por primera vez en Venezuela un método completo de caracterización de arcillas, basado en las técnicas recomendadas por el Programa Internacional de Correlación Geológica (IGCP) con el Proyecto 294 sobre "Very Low Grade Metamorphism" (metamorfismo de muy bajo grado), utilizando rocas patrones internacionales para calibrar los resultados con publicaciones a escala mundial.

Esta caracterización incluyó: la determinación de la cristalinidad de la illita, caolinita y clorita, la estimación del grado de expansibilidad de la illita, la identificación de politipos de filosilicatos, la caracterización del mineral illita/esmectita, la composición química de las cloritas. Adicionalmente se estudió el parámetro b₀ de las micas blancas para estimar de manera semicuantitativa la presión.

Este trabajo se llevó a cabo mediante la técnica de difracción de rayos X. Para aplicar esta metodología se seleccionó el área de Guatopo - Altagracia de Orituco, estados Miranda y Guárico, ya que afloran en una sección razonablemente bien expuesta, las siguientes formaciones: San Antonio, Garrapata, Guárico, Peñas Blancas, Roblecito y Quiamare con edades desde el Cretácico Tardío al Terciario.

El estudio de este trabajo se limitó en su mayoría a las formaciones Garrapata y Guárico debido al estado de meteorización avanzada que presentaban los afloramientos de las demás formaciones.

La mineralogía de las formaciones Garrapata y Guárico indica que hay diferencias significativas entre ellas tanto en la roca total como en la fracción <2m . La Formación Garrapata es más feldespática y posee mayor contenido de clorita mientras que la Formación Guárico posee mayor contenido de cuarzo, illita/esmectita ordenada y caolinita.

La distribución en los histogramas de frecuencia de todos los minerales de la roca total, muestran un rasgo unimodal para la Formación Garrapata y polimodal para la Formación Guárico. Esto apoya una interpretación previa que indica que existió una fuente única de sedimentos para la Formación Garrapata depositándose muy cerca de esta fuente, la cual pudo corresponder al cinturón volcánico de la actual faja de Villa de Cura.

La Formación Guárico se depositó en una posición de la cuenca más distante de la fuente volcánica y posiblemente tuvo una fuente secundaria de sedimentos que pudo corresponder al Cratón de Guayana.

El parámetro b₀ de las micas blancas indica que las formaciones Garrapata y Guárico estuvieron sometidas a presiones bajas a intermedias. En ambas formaciones se reconocieron dos estados de transformación de los minerales de arcilla. Un estado de diagénesis profunda, caracterizado por los minerales caolinita e illita/esmectita ordenada alcanzado una temperatura en base a este último mineral entre 100 a 200ºC. El siguiente estado es el de metamorfismo incipiente (anchimetamorfismo), determinado por los valores de cristalinidad de la illita y por la presencia de los politipos dickita y nacrita de la caolinita, habiendo alcanzado un rango de temperatura de 200 a 300ºC. Este último estado se interpreta como el resultante del gran acortamiento cortical que sufrió la cuenca producto del emplazamiento de los diversos elementos de la Cordillera de la Costa hacia el sur. Este efecto tectónico aumentó los espesores de la columna sedimentaria, creando una mayor carga litostática y por consiguiente un aumento de P, induciendo proporcionalmente una elevación de T. é~i <.

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¹ Ingeniero Geólogo, Universidad Central de Venezuela, Facultad de Ingeniería, Escuela de Geología, Minas y Geofísica, Departamento de Geología, 1999.