Para saber qué son las lutitas

Petrología Sedimentaria (Feb. 2007)
6. Lutitas
LUTITAS
DENOMINACIÓN
ƒ SEDIMENTOS Y ROCAS TIPO o f (tamaño, grado de consolidación):
Diámetro (Pm)
TAMAÑO
Escala ())
125
l
+3
62
l
+4
Elemento:
GRANO
Sedimento:
ARENA
Roca:
ARENISCA
31
l
+5
16
l
+6
8
l
+7
4
l
+8
PARTÍCULA
LIMO
(Silt)
LIMOLITA
(Siltstone)
GRUE
SA
MEDIA
FINA
MUY
FINA
2
l
+9
ARCILLA
(Clay)
ARCILLITA
(Claystone)
LUTITA = PELITA = ARGILITA = (ALEURITA)
(Mudrocks)
ƒ ROCAS MEZCLA o f (tamaño de grano, desarrollo de fisilidad):
LIMO:
100%
2:1
1:2
0%
ARCILLA:
0%
1:2
2:1
100%
Sedimento
· masiva
Roca · físil
· con foliación
LIMO
LIMOLITA
LODO (Mud)
ARCILLA
LUTITA (s.s.)
ARCILLITA
LUTITA FISIL (Shale)
PIZARRA METAMÓRFICA (Slate)
o f (composición):
ARCILLA
ARCILLITA
PIZARRA NEGRA
SELLEY
MARGA
PIZARRA BITUMINOSA
= SAPROPÉLICA
CALIZA (Micrita)
PETRÓLEO
CARBONATO (Calcita)
MATERIA ORGÁNICA (Sapropel)
CALIZA BITUMINOSA = SAPROPÉLICA
Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo.
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6. Lutitas
COMPOSICIÓN
COMPONENTES PETROGRÁFICOS Y MINERALOGÍA:
Componentes petrográficos*
f(tamaño de grano)
LIMO (< 62 Pm)
Ÿ 60%
ARCILLA (< 4 Pm)
Ÿ 40%
*valores medios de una lutita tipo
Composición mineral*
f(mineralogía)
CUARZO (limo)
Ÿ 30%
40%
Ÿ 5%
FELDESPATO
Ÿ 5%
MICAS (moscovita)
ARCILLAS (> 4Pm) Ÿ 20%
60%
Ÿ 40%
ARCILLAS
OTROS: Carbonatos. Óxidos de Fe.
Materia orgánica. Sílice. Pirita...
™ PRINCIPALES MINERALES DE LAS ARCILLAS
0
l
- ESMECTITAS:
MONTMORILLONITA (Mg, Fe, Ca, Na)
CENOZOICO
- CAOLINITA (AI nn)
MESOZOICO
20
l
40
l
60
l
80 100 %
l
l
- ILLITA (K)
- INTERESTRATIFICADOS
PALEOZOICO
- CLORITA (Fe, Mg)
PRECÁMBRICO
™ ORIGEN DE LAS ARCILLAS
Æ f (proceso de formación)
ƒ terrígenas o heredadas de otras rocas (ígneas n), sufren transporte
ƒ autígenas o neoformadas “in situ” (en suelos, sedimentos, rocas)
ƒ
transformación de otras arcillas o alteración de rocas (volcánicas n)
Æ f (lugar = ambiente de formación)
ƒ área fuente o meteorización y formación de suelos: TODAS
ƒ cuenca sedimentaria o sedimentación: ILLITA n...
ƒ dentro del sedimento o diagénesis: ILLITA, CLORITA
Bib.: TUCKER (95-99); BLATT (172-177); GREENSMITH (86-87) y (92-93); CAROZZI (63-66)
Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo.
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TEXTURA
TIPO:
¾ CLÁSTICA = DETRÍTICA
x LODOSA = FINA
matriz = finos (< 62 Pm)
ELEMENTO TEXTURAL:
PROPIEDAD DE LA ROCA:
x ORIENTACIÓN (arcillas)
x FISILIDAD
Ì HOJOSIDAD, LAJADO
ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS
f (composición)
x LAMINACIÓN, BANDEADO
f (tamaño)
alternancia de capas
f (fábrica)
x BIOTURBACIÓN, MOTEADO...
color
x MARCAS EN LA SUPERFICIE DE LOS ESTRATOS
x NÓDULOS, CONCRECIONES, BANDEADOS....
(m diagenéticas)
PROPIEDADES
x COLOR: Ÿ f(componentes + ambiente)
ROJO
AMARILLO
BLANCO
VERDE
GRIS NEGRO
COMPONENTES
Fe3+ (hematites, goethita) n
materia orgánica pp
Fe3+ (limonita) n
Fe p (caolinita)
materia orgánica p
Fe2+ (clorita, illita) n > Fe3+
materia orgánica n (>3%)
Fe2+ (pirita) n
AMBIENTE
oxidante
ligeramente
reductor
reductor
x POROSIDAD:
en sedimentos n
en rocas p
x PODER DE ABSORCIÓN DE AGUA
x INTERCAMBIO DE CATIONES
x PLASTICIDAD
x HINCHAMIENTO ...
ROCAS IMPERMEABLES
en sedimentos n
Bibliografía: TUCKER (91-95); BLATT (161-165); CAROZZI (66-69); FOLK (145-146)
Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo.
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CLASIFICACIÓN
- EN RELACIÓN CON LA COMPOSICIÓN
x LUTITA COMÚN n (distintas arcillas, cuarzo...)
x LUTITA MARGOSA (calcita)
Rocas calcáreas: calcilutitas
x LUTITA SILÍCEA (sílice n)
Rocas silíceas bioquímicas
x PIZARRA NEGRA: (black shale)
- CARBONOSA (pirita, siderita)
- BITUMINOSA (min. autígenos n)
Rocas orgánicas: carbón
Rocas orgánicas: petróleo
x LOESS (cuarzo tamaño limo, anguloso) Ÿ origen eólico
x CAOLIN (caolinita n) Ÿ alteración de rocas ígneas ácidas
x BENTONITA (montmorillonita n) Ÿ alter. rocas volcánoclásticas básicas
Bibliografía: TUKER (104-105 ); CAROZZI (69-71)
MEDIOS SEDIMENTARIOS
Arcillas de descalcificación
ƒ SUELOS:
ƒ FLUVIALES: abanicos aluviales, llanuras de inundación
Loess
ƒ DESÉRTICOS - EÓLICOS
ƒ GLACIARES: glaciolacustre..., periglaciar
Lutitas laminadas
ƒ LACUSTRES
Loess
CONTINENTE
MAR
n CAOLINITA
ƒ DELTAICOS
nn
ƒ MARINOS:
- LITORALES
- PLATAFORMA SOMERA
- CUENCA PROFUNDA
Æ
ILLITA n
Arcillas rojas...
ambientes de baja energía
Bib.: TUCKER (101-105); GREENSMITH (92-101); CAROZZI (72-76); BLATT (184-190)
Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo.
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DIAGÉNESIS
FACTORES:
Enterramiento: litificación
LODO
LUTITA
:
cambio gradual
Æ f (material)
Æ f (ambiente)
' temperatura n
Î ' presión
Î fluidos n
Î arcillas
inestables n
Î tamaño de grano
Î
Æ f (tiempo)
PROCESOS:
x (BIOTURBACIÓN)
x COMPACTACIÓN: Ÿ f(presión)
- contenido en agua p
- espesor p (10 veces menor)
- orientación de arcillas n
POROSIDAD p
FISILIDAD n
PROFUNDIDAD
POROSIDAD
LUTITA
ARENISCA
x CAMBIO EN ARCILLAS: Ÿ f(temperatura, fluidos)
- sustitución iónica
SEDIMENTACIÓN
DIAGÉNESIS:
- montmorillonita
POROSIDAD
80%
LIGERA
illita, (clorita)
- caolinita
DIAGÉNESIS
illita, clorita
PROFUNDA
METAMORFISMO:
- illita
sericita
METAMORFISMO
moscovita
50 %
30 %
materia
orgánica
7%
feldespatos
4%
clorita
3%
illita
Bibliografía: TUCKER (99-101); GREENSMITH (88-92); CAROZZI (71-72)
Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo.
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6. Lutitas
APLICACIONES
GRAVAS:
x CONSTRUCCIÓN:
áridos en hormigones
prefabricados
x PAVIMENTACIÓN: áridos de carreteras
ARENAS:
x
x
x
x
x
CONSTRUCCIÓN: áridos en morteros y revocos
FABRICACIÓN DE VIDRIO
MATERIALES REFRACTARIOS: ladrillos
CORRECTIVO DE SUELOS, FERTILIZANTES
MEJORAS DE TERRENOS
x ABRASIVOS, FILTROS...
ARENISCAS:
i en bloque:
x CONSTRUCCIÓN: muros y escolleras, sillería y losetas
i triturada:
x CONSTRUCCIÓN: áridos, balasto, prefabricados
x FABRICACIÓN DE VIDRIO
x MATERIALES REFRACTARIOS: ladrillos
x ABRASIVOS...
ARCILLAS Y LUTITAS:
x MATERIALES CERÁMICOS:
x
x
x
x
x
x
lozas, porcelanas
tejas, ladrillos
MATERIALES REFRACTARIOS: ladrillos
ARCILLAS ABSORBENTES:
fangos de sondeos
(bentonitas, tierras de batán)
desengrasantes
FABRICACIÓN DE CEMENTO
ÁRIDOS LIGEROS
ADITIVOS Y CARGAS
IMPERMEABILIZACIONES…
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