Interpretación Sísmica Estructural: Secuencias, Reflexiones y Análisis Cronoestratigráfico

Interpretación Estructural de Zonas Geológicas Mediante Sísmica

La sección sísmica actúa como una radiografía de la zona geológica, proporcionando información crucial sobre la estructura, el medio ambiente y la naturaleza de los depósitos. Las superficies que generan reflexiones son, generalmente, las superficies de los estratos o discontinuidades.

Una superficie de estrato indica un periodo de no depósito o un cambio en el tipo de depósito. Estas superficies o discontinuidades tienen un significado temporal, ya que las capas superiores son más jóvenes que las subyacentes.

La sísmica permite definir secuencias de depósitos, que representan paisajes sedimentarios desde el continente hacia la cuenca, originados en intervalos de tiempo limitados por discontinuidades tectónicas.

La interpretación de las reflexiones es la segunda etapa, considerando amplitud, frecuencia, fase, continuidad, velocidad de intervalo y geometría. Reflexiones complejas y discontinuas con fases y amplitudes variables corresponden a altos niveles de energía (sedimentos no depositados en el fondo), mientras que reflexiones bien estratificadas, continuas en amplitud, frecuencia y fase, indican bajos niveles de energía (sedimentos depositados en el fondo).

En la plataforma continental, se encuentran reflexiones paralelas o poco divergentes, mientras que en cuencas marinas son más comunes. El litoral se caracteriza por reflexiones continuas paralelas a la costa, con alta frecuencia aparente. Los depósitos de pendientes muestran reflexiones complejas, a menudo series progradantes oblicuas con alta energía de depósito. En la cuenca, las series envolventes con reflexiones paralelas continuas y parámetros constantes representan niveles de muy baja energía.

Procesos de Interpretación

1. Reconocimiento de Secuencias Sísmicas

   Cada secuencia sísmica representa una secuencia de depósito con su propia extensión regional, desde la cuenca hasta la plataforma, con la geometría de sus estratos y su historia geológica.

2. Determinación de la Edad de las Secuencias

   La información de sondeos permite la calibración estratigráfica. En ausencia de esta información, se pueden predecir las edades geológicas directamente.

3. Elaboración de una Sección Cronoestratigráfica

   Se determina la escala vertical en periodos geológicos, asumiendo que las reflexiones corresponden a marcas de tiempo geológico. Estas representaciones incluyen:

   • Naturaleza de las discontinuidades
   • Extensión y naturaleza de la desaparición lateral de las reflexiones
   • Correlación de las secuencias con periodos geológicos
   • Distribución de las fases y medios ambientales de depósito

4. Análisis de la Fase Sísmica

   Se estudian los parámetros que caracterizan una unidad de fases sísmicas, compuesta por un grupo de reflexiones con continuidad, configuración, amplitud, frecuencia y velocidad de intervalo diferentes a las unidades adyacentes. Estos rasgos se interpretan con la litología global, la estratigrafía y el tipo de depósitos de sedimentos. Una vez examinados los parámetros internos, cartografiada la forma externa y definidas las asociaciones espaciales, se puede interpretar la unidad con el medio ambiente de depósito y la litología.

Significado Geológico de las Reflexiones

Las reflexiones son generadas por las superficies de los estratos o discontinuidades. Una superficie de estrato indica un periodo de no depósito o un cambio en el tipo de depósito. Durante periodos de no depósito, perturbaciones pueden modificar las características petrofísicas de la superficie, generando un reflector. Los cambios litológicos a lo largo de una reflexión se relacionan con cambios en su carácter, originados por variaciones en el coeficiente de reflexión.

Secuencias Sísmicas

Una secuencia sísmica está constituida por una sucesión de capas concordantes, cuyos límites al techo y a la base corresponden a discontinuidades o discordancias, caracterizadas por la desaparición lateral de las reflexiones.

Desapariciones Laterales de Estratos y Reflexiones

Al Techo de una Secuencia

La discontinuidad al final de los estratos se manifiesta por una oblicuidad de los estratos superiores respecto a la unidad superior. El top lap relaciona estratos con superficies de discordancia cuando la desaparición lateral es oblicua por debajo de la superficie horizontal.

Al Muro de la Secuencia

Cuando la superficie de discontinuidad es inclinada, las capas de la base la recubren por desbordamiento pendiente arriba (on-lap) o pendiente abajo (down lap). Un down lap representa estratos donde los superiores inclinados finalizan oblicuamente sobre una superficie horizontal o inclinada, indicando crecimiento lateral. Un on lap representa estratos donde los superiores horizontales finalizan sobre una superficie inclinada, indicando desbordamiento con crecimiento vertical.

Datación de Secuencias y Cortes Cronoestratigráficos

Una secuencia de depósito tiene significado cronoestratigráfico, depositándose durante un intervalo de tiempo geológico fijado por las edades de sus límites. Las superficies cronoestratigráficas incluyen discontinuidades y reflexiones dentro de las secuencias.

Ciclos Eustáticos

Un cambio relativo del nivel del mar se define como una subida o bajada aparente respecto a la superficie terrestre. Los ciclos de cambios relativos a escala global son evidentes a lo largo del tiempo geológico.

Variaciones del Nivel del Mar

Los marcadores más representativos son los límites de depósito on lap y top lap en las fases litorales de las secuencias marinas. Una subida relativa del nivel del mar corresponde a un on lap costero, pudiendo causar transgresión o regresión de la línea de costa. Una transgresión implica la migración de fases litorales hacia el continente, mientras que una regresión implica la migración hacia el mar. Una transgresión corresponde a un balance negativo de aportes sedimentarios, y una regresión a fuertes aportes terrígenos. Una bajada relativa del nivel del mar se señala por la migración de los on lap costeros hacia el mar, cuya amplitud se mide por la diferencia vertical entre el último on lap de una secuencia y el primero de la siguiente.