La Cuenca de Burgos corresponde con una provincia geológica Cenozoica, productora de hidrocarburos en etapa de exploración y desarrollo, que se localiza en el margen Noreste de la República Mexicana; cubre principalmente al estado de Tamaulipas, parcialmente al de Nuevo León, el margen noreste de Coahuila y parte del Golfo de México.
Está limitada geográficamente al norte por el Río Bravo, al oriente por el Golfo de México, al sur por el paralelo 24° 30’ de latitud norte (Provincia de Tampico-Misantla), y al poniente por el contacto geológico superficial Cretácico/Cenozoico representado por una línea imaginaria que parte al oriente de Piedras Negras, Coahuila y se extiende hacia el sureste, hasta el litoral del Golfo de México en la plataforma continental.
Fisiográficamente, forma parte de la planicie costera del Golfo de México, presenta un relieve suave y moderado conformado por lomeríos que van disminuyendo su altitud, hacia el oriente.
Geológicamente tiene continuidad al norte con el embahiamiento del Río Grande (Bravo) en la región sur de Texas, Estados Unidos.
Generalidades
El área de la Cuenca de Burgos abarca una porción amplia del noreste de México, en donde su límite septentrional se marca en una línea de frontera con los Estados Unidos, aunque sólo de manera política, ya que geológicamente la Cuenca de Burgos conforma la porción meridional de una cuenca regionalmente más extensa en el área noroccidental del Golfo de México denominada Embahiamiento de Río Grande (ver en Figura 1), la que comprende también una parte del sur de los Estados Unidos.
Dentro del marco estructural referido para el NE de México, la Cuenca de Burgos, de edad Cenozoica, se bosqueja hacia el oriente de una serie de elementos paleogeográficos de edad mesozoica como son la Plataforma Burro-Picachos y el Arco de Tamaulipas, Cuenca de Sabinas, Isla de Coahuila, Cuenca Mesozoica del Centro de México y Plataforma Valles-San Luís Potosí, elementos que se relacionan a una serie de altos y bajos relativos de basamento, los cuales controlaron la depositación mesozoica.
Hacia el poniente y sur-poniente, el área de la cuenca se delimita con una línea imaginaria que se extiende siguiendo los afloramientos de rocas mesozoicas de las estribaciones orientales de las sierras de Picachos, San Carlos y de Tamaulipas, mientras hacia el oriente, se extiende sobre la plataforma continental del Golfo de México y termina hacia la zona de talud.
La geometría superficial del área de la Cuenca de Burgos corresponde en alto grado con la forma que se describe la provincia fisiográfica en esta región.
Es relativamente más amplia en la parte norte y se angosta de manera continua hacia el sur, hasta prácticamente desaparecer contra un alto morfológico.
La Cuenca de Burgos se superpone y enmascara la continuidad o las variaciones que pudieron haber tenido los elementos mesozoicos hacia el oriente, el área del actual Golfo de México, la zona que se ha referido como Ancestral Golfo de México dentro del marco de referencia mesozoico, donde poco se conoce acerca de las características de la sedimentación mesozoica que allí tuvo lugar, así como el basamento sobre el cual se desarrolló.
Generalizando, en función de los componentes mayores de una cuenca sedimentaria, basamento y cubierta sedimentaria, se puede decir que, en el NE de México, en el área de la Cuenca de Burgos, se cuenta con una potente cubierta sedimentaria mesozoica-cenozoica, que en algunos lugares excede los 10.000 metros de espesor, desarrollada sobre un basamento de tipo continental de carácter heterogéneo y de compleja estructuración.
Marco Tectónico
La Cuenca de Burgos estructural y estratigráficamente está relacionada con la Cuenca Cenozoica del Golfo de México, localmente constituye el flanco suroeste del embahiamiento del Río Grande (Río Bravo).
El origen de la Cuenca de Burgos y de los paleoelementos del Noreste de México están asociados a la apertura del protogolfo de México en el Jurásico Medio (Figura 2), como resultado de un marco distensivo (una etapa de ruptura “rift” acompañada de un fallamiento normal) que fue cambiando gradualmente la sedimentación continental a marina, para dar inicio al desarrollo de plataformas carbonatadas.
Una etapa de estabilidad relativa durante el Cretácico Inferior y parte del superior provocó el máximo desarrollo de las plataformas carbonatadas, así como depósitos de carbonatos en las cuencas del Noroeste de México, que culmina a finales del Cretácico Superior; cuando son influenciadas por el aporte de terrígenos producto de la erosión de elementos levantados al oeste debido a las primeras pulsaciones de la Orogenia Laramide.
A fines del Cretácico y principios del Cenozoico, la Orogenia Laramide llega a su máximo desarrollo, poniendo fin a la depositación Cretácica, plegando y levantando los depósitos carbonatados de las plataformas marinas preexistentes, para dar forma a la Sierra Madre Oriental y al resurgimiento de la Península Burro-Picacho o también llamada Península de Tamaulipas, las cuales al ser expuestas a la erosión aportaron gran cantidad de sedimentos clásticos a la Cuenca de Burgos.
Este proceso de deformación se atribuye al choque y subducción de la Placa de Cocos con la Placa Norteamericana en el Océano Pacífico (Figura 3).
Simultáneamente a los plegamientos, se originó un marcado hundimiento hacia el oriente iniciándose así, una franca regresión marina que dio lugar a la gran depositación Cenozoica, sin embargo, durante el Cenozoico hubo varios cambios a nivel del mar de variable magnitud, lo que implica la ocurrencia de transgresiones y regresiones de menor orden. Junto con los movimientos Orogénicos Laramídicos principales, ocurrieron otros eventos de menor importancia ocasionados por compactaciones diferenciales y reajustes propios de la cuenca, lo cual ocasionó suaves pulsaciones en los fondos marinos con las correspondientes fluctuaciones de la línea de costa.
Marco Estructural
Las formaciones Cenozoicas tienen un echado regional en dirección hacia el oriente, con deformaciones suaves formando terrazas estructurales y pequeños anticlinales orientados con rumbo NNW-SSE.
La mayoría de las secuencias sedimentarias están cortadas por abundantes fallas de crecimiento, originadas durante la depositación de terrígenos, llegando a acumularse gruesos espesores de yacimientos, en los bloques caídos que al plegarse producen estructuras tipo rollover, que tienen gran importancia petrolera (Figura 4).
Estas estructuras se caracterizan por tener numerosos bloques fallados, que originan las condiciones estratigráficas-estructurales favorables para formar trampas estructurales y trampas mixtas.
Las fallas de crecimiento tienen un alineamiento sinuoso con rumbo general norte-sur y un desarrollo en muchos casos de varios kilómetros de longitud.
En conjunto, forman una serie de bloques sub paralelos, con la caída del bloque de techo, en dirección de la actual Cuenca de México.
Este fallamiento se debe principalmente a la subsidencia, que permite reacomodar los sedimentos del subsuelo a lo largo de las líneas de debilidad.
Dichas fallas se manifiestan casi al mismo tiempo que se desarrolla la historia de sedimentación, en el lugar donde ocurre la progradación, ambas condiciones guardan una estrecha relación, ya que a las fallas se le describe como de carácter sindeposicional.
El resultado de esta interacción es que se produce un engrosamiento de unidades estratigráficas en el bloque de techo, próximo hacia la traza de la falla donde se genera un distintivo patrón divergente.
El desplazamiento sobre la superficie curva de la falla induce una rotación de los estratos del bloque alto, las cuales adquieren un echado en sentido contrario al de la falla.
Esto da lugar a un pliegue anticlinal despegado denominado de rodamiento o de arrastre inverso (rollover), el cual tiene un rumbo sensiblemente paralelo al rumbo de la falla.
La geometría rollover es considerada como el inevitable resultado del movimiento sobre una falla normal lístrica, despegada dentro de la sección sedimentaria o en el basamento.
El desplazamiento sobre el plano curvo tiende a generar un espacio entre el alto y el resultado de una combinación de ambos modos de comportamiento.
Las fallas normales son de varios órdenes de magnitud, variando desde dimensiones métricas hasta kilométricas, donde algunas estructuras de carácter regional han sido individualizadas genéricamente (Figura 5).
La presencia de numerosas fallas normales en una de las principales características estructurales en la región de la Cuenca de Burgos y algunas particularizaciones a su respecto han sido realizadas en estudios previos. Las fallas son primordialmente de geometría lístrica y se encuentran desarrolladas exclusivamente dentro de las rocas de la cubierta sedimentaria, básicamente afectando las rocas cenozoicas.
Esta particularidad es sísmicamente evidente en la zona occidental (ZW) de la cuenca, donde las rocas mesozoicas y las del basamento mismo no participan de la deformación extensiva que manifiestan las rocas del Paleoceno y Eoceno.
En la zona oriental (ZE), el basamento y el mesozoico salen de la resolución de la profundidad de la información sísmica, manifestándose sólo los depósitos del Oligoceno y Mioceno deformado por las fallas normales.
En esta zona, las fallas también tienen una geometría lístrica que sugiere un aplanamiento y despegue de una secuencia inferior más competente a una profundidad de alrededor de 7.000 metros bajo el nivel del mar, a nivel de ocurrencia de depósitos eocénicos paleocénicos, o aun posiblemente la cima del Cretácico Superior.
De manera predominante, los bloques del alto de fallas normales bajan en una dirección general al oriente, siendo calificadas como regionales, considerando la dirección de ubicación del depocentro del Golfo de México, aunque también se manifiestan algunas fallas contra regionales, sobre todo en la porción levante de la zona oriental (ZE).
En la Figura 6 se muestra la sección estructural de la zona occidental (ZW) de la Cuenca de Burgos, mostrando la deformación extensiva en las rocas paleocénicas – eocénicas sin involucrar las rocas mesozoicas y el basamento.
En la Figura 7 se muestra la sección estructural de la zona oriental (ZE) de la Cuenca de Burgos, mostrando la deformación extensiva en las rocas oligo-miocénicas, así como estructuras dómicas de sal y arcilla.
La edad de las fallas normales y de la deformación extensiva, progresa de oeste a este desde el Paleoceno al Mioceno de manera similar y ajustándose al desarrollo de las franjas de los depósitos sedimentarios cenozoicos.
Dentro de este marco de referencia, algunas fallas normales se han considerado como post-deposicionales, y otras, como de crecimiento. Se presentan dos subzonas con variantes de comportamiento estructural en la zona occidental (ZW).
Un sector estrecho donde no se manifiesta fallamiento normal y otro en el sector más noroccidental, también un área estrecha en donde el fallamiento normal aparentemente involucra las rocas mesozoicas, hasta las evaporitas del Jurásico, constituyendo un sistema graben.
Acompañando las características estructurales extensivas antes mencionadas, en la región de la Cuenca de Burgos se tienen algunas otras peculiaridades que han sido poco detalladas en cuanto a sus relaciones espacios-temporales y su desarrollo con respecto a la deformación distensiva.
Por un lado, dentro del paquete de rocas cenozoicas se presentan algunas estructuras de geometría diapírica de carácter posiblemente arcilloso y/o salino, aunque la de este último tipo, restringidas básicamente a la zona oriental (ZE), en la parte de la actual plataforma continental, las cuales se manifiestan hasta una posición muy somera (alrededor de los 2.000 metros bajo el nivel del mar).
En este sector se reportan también estructuras de sal alóctona. Por otra parte, en la zona occidental (ZW), también se interpretaron algunas estructuras anticlinales regionales de carácter amplio, varias de ellas asociadas con cabalgaduras de convergencia generales al oeste y este, afectando las rocas mesozoicas y el basamento, relacionando su desarrollo al evento de la Orogenia Laramide.
Fuente:
- Salvador, U. Evaluación Petrolera y Métodos de Explotación en la Cuenca de Burgos. Tesis de Grado. UNAM. México, D.F. (2010).
- Comisión Nacional de Hidrocarburos. Atlas Geológico Cuenca Sabinas – Burgos. Centro Nacional de Información de Hidrocarburos. México (s.f.).
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