ESTRATIGRAFIA Y SEDIMENTOLOGIA

La Cuenca Marañón tiene una cubierta sedimentaria que varía aproximadamente entre 6,500' (2,000 m.) y 40,000' (12,000 m.) de espesor , conteniendo rocas de edades que van desde el Ordovícico pasando por el Devónico, Carbonífero, Pérmico, Triásico, Jurásico, Cretácico, Paleógeno, Neógeno y Cuaternario; posee un importante potencial Hidrocarburífero, es por ello que ha sido ampliamente estudiada, existen múltiples trabajos los cuales se han publicado en diferentes congresos, boletines de la Sociedad Geológica del Perú, INGEMMET y sobre todo en trabajos internos de compañías petroleras que han operado y operan en la exploración y explotación de hidrocarburos.

El Yacimiento Corrientes que está ubicado en el flanco oriental de la cuenca Marañón, constituye hasta la fecha el yacimiento de mayor extensión de la cuenca y es operado por Pluspetrol Norte desde Julio de 1996. El pozo descubridor Corrientes 1X perforado por Petroperú S.A. alcanzó una profundidad final de 3,648 m, en el flanco Norte de la estructura Corrientes, llegando a perforar rocas pre cretácicas de la Fm. Sarayaquillo.

La columna geológica generalizada (Fig. 2.2) está constituida por unidades silicoclásticas de los periodos Cretáceo-Cenozoico y Cuaternario, depositado en forma discordante sobre las Capas Rojas de la Formación Sarayaquillo de edad Jurásica.

Los sedimentos con contenidos pelíticos del cretácico están representados por las formaciones Esperanza, Raya y Chonta, fueron depositados en Ambientes marino y fluvio-deltaicos; en cambio las formaciones Cushabatay y Vivian, se depositaron en ambientes clásticos continental-fluvial. Los aportes de estos sedimentos, provienen de la erosión del escudo Guyano-Brasileño de Este a Oeste.

Sobre los depósitos Cretáceos, descansan una potente secuencia de sedimentos de origen continental, estos sedimentos son producto de diferentes ciclos de levantamientos ocurridos durante la orogenia Andina, interrumpido probablemente durante el Eoceno Tardío- Oligoceno, dando lugar a una progradación que motivó la acumulación de sedimentos de

origen marino a Laguna Litoral. Producto de esta orogenia, la dirección del aporte durante dicho periodo fue de Oeste a Este.

El basamento Pre-cámbrico está constituido por rocas ígneas y metamórficas. Hacia el Este de la cuenca se encuentra directamente cubierto por rocas cretácicas y hacia el Oeste, la parte más profunda de la cuenca, se halla cubierto por rocas del Paleozoico y/o del Triásico- Jurásico.

El presente capítulo tratará sobre una descripción generalizada de la estratigrafía además de una breve descripción de los ambientes sedimentarios de las diferentes formaciones presentes en la cuenca.

2.3.3.1.Paleozoico

Dentro de los límites del lote, no hay pozos que hayan perforado las secuencias del Paleozoico. La distribución y espesor de los diferentes intervalos se derivan de la evidencia sísmica. En el área Sur de la cuenca Marañón, algunos pozos han penetrado intervalos del Paleozoico. Estos pozos son La Frontera, Tamanco, Tapiche, Zapote, Yarina y Marañón.

Los pozos Zapote y Tamanco penetraron la formación Copacabana del Pérmico Inferior y los pozos Tapiche y Marañón las formaciones Ambo del Missisipiano, Cabanillas del devónico Inferior y Contaya del Ordovícico. El pozo Yarina penetra las Formaciones Tarma del Pensylvaniano y Cabanillas del Devónico Inferior y el pozo La Frontera las Formaciones Ambo del Missisipiano y Cabanillas del Devónico Inferior. Otras áreas con secciones Paleozoicas están en la Cordillera Oriental a cientos de kilómetros al Oeste.

2.3.3.2.Mesozoico

2.3.3.2.1.Pre Cretácico

El Pre-Cretáceo en el área yacimiento Corrientes está constituido por una secuencia Jurásica, representada por la Formación Sarayaquillo, encontrada en el pozo Corrientes 1X. Sin

embargo, hacia el Oeste de la cuenca también se encuentra el Grupo Pucará que se acuña contra el alto Paleozoico.

La formación Sarayaquillo fue descrita por Kummel (1946-1948), quien la denominó Sarayaquillo, que es el nombre de la quebrada donde mejor está expuesta. (Sierra de Cushabatay). Posteriormente Ruegg (1959), estudia una secuencia similar y la denominó como formación Boquerón en el límite Oriental de la Cuenca Ucayali.

Debido a que pozos perforados en el yacimiento no atraviesan toda la formación, el contacto inferior con el grupo Pucará se desconoce, mientras el contacto superior con la Formación Cushabatay es discordante.

El espesor de esta formación todavía es indeterminado. La litología consiste de areniscas blanquecinas, muy finas, arcillosas, interestratificadas con capas de lodolitas de tonalidad marrón rojiza. Presenta inclusiones ferruginosas, con venillas de calcita.

2.3.3.2.2.Cretácico

En el área del lote 8 el Grupo Oriente está compuesto por las formaciones Cushabatay, Raya y Agua Caliente. La base de la formación Cushabatay yace discordante sobre sedimentos del Jurásico y del Paleozoico. Pasa hacia el tope a la formación Raya la cual a su vez pasa hacia la formación Agua caliente.

Se conoce que ocurre una discordancia estratigráfica dentro de la Formación Agua Caliente asociada a la fase de deformación Mochica. El tope de esta formación marca también una superficie de erosión importante.

La formación Cushabatay fue descrita en el rio Cushabatay, por Kummel (1946), quien la incluye como miembro Basal del Grupo Oriente. Litológicamente consiste principalmente de areniscas de grano fino, medio y grueso localmente con areniscas de grano más fino y conglomerados de cantos rodados. Las lutitas constituyen una parte menor de la formación se identificó tres facies principales:

Facies de arenisca de canal entrelazado; constituyen la mayor parte de la formación, fueron depositadas en un sistema progradante y que migraba rápidamente en forma lateral desarrollando bajo estas condiciones una extensa geometría de facies en forma de mantos de arena.

Facies de areniscas fluvio-marinas; pobremente preservadas, erosionadas a menudo por canales erosivos progradantes subsecuentes.

Facies de lutitas de planicie de inundación estuarina y fluvial; varían de color de gris a marrón y rojo castaño dependiendo del grado de oxidación, intercaladas con láminas de limolita arcillosa y arenisca de grano fino.

La formación Cushabatay en el lote 8 representa un sistema fluvial dominado por areniscas. El Cretácico Inferior pre-Aptiano fue principalmente un periodo de erosión y de formación de plenillanuras, sin embargo, luego de esto a comienzo del Aptiano, comenzó la depositación de estos sedimentos, principalmente fluviales. Esto fue probablemente debido a la reiniciación de la erosión luego de una caída global en el nivel del mar. El área fuente de sedimentos estuvo al Este, siendo transportados los sedimentos desde el área del escudo Brasileño. Los sedimentos en el lote 8 fueron depositados a lo largo del margen oriental de la cuenca depositacional donde el transporte y la depositación tomaron lugar en un número de complejos continentales de canales fluviales entrelazados.

Es incierto el grado de la influencia marina más al Oeste en la cuenca durante la depositación de la mayor parte de la formación Cushabatay. Probablemente estas áreas fueron de carácter más estuarino y lacustre con alguna influencia marina restringida. La influencia marina se incrementa hacia el tope debido al retrabajo durante la transgresión y subsecuente depositación de la Formación Raya.

En el Lote 8 la Formación Cushabatay varía de menos de 100m. al Norte y Noreste a casi 500m. en el Suroeste, alrededor del campo Yanayacu. En esta parte de la cuenca, la formación se engruesa en esta dirección Suroeste, pero inmediatamente al Sur, el engrosamiento es mayormente en dirección al Oeste. Sobre la parte oriental están presentes las areniscas de la

Formación Cushabatay pero no puede determinarse un engrosamiento real, ya que la Formación Raya que la sobreyace está presente en facies más clásticas y en esta área las areniscas de Cushabatay no pueden ser diferenciadas claramente de las areniscas de la Formación Agua Caliente.

La formación Raya fue estudiada por primera vez, por Kummel (1946), en el puerto Esperanza, cabecera del rio Cushabatay del área de Contamana, originalmente fue descrita como miembro del Grupo Oriente; pero en la actualidad se le reconoce como la categoría de Formación.

Es una unidad litológica dominada por lutitas, que yace concordantemente sobre la formación Cushabatay. Representa una incursión marina durante un tiempo de nivel marino global ascendente en el Albiano medio Superior. Las facies principales son: Facies de lutitas marinas costa afuera y Facies de barras de arenisca de frente de playa inferior.

La transgresión marina en las cuencas sub-andinas peruanas fue principalmente desde el Norte, aunque en Este tiempo el alto al Oeste se sumergió ligando la cuenca subandina con la cuenca peruana occidental. Las lutitas pasaron hacia el Oeste a los carbonatos de la Formación Chulec a través de este alto. Sin embargo, el mar Albiano tuvo en el área del Lote 8, una transgresión hacia el Este a medida que en las condiciones fluviales continentales se retiraron. La base de la Formación es diacrónica haciéndose más joven al Este. La Formación Raya pasa hacia el Este a areniscas fluvio marinas y marinas, las cuales no pueden ser diferenciadas de las areniscas de las Formaciones Cushabatay y Agua Caliente.

La Formación Agua Caliente fue estudiada por primera vez por Moran y Fyfe (1937), en el Anticlinal del mismo nombre, cerca de la desembocadura del río Pachitea. Kummel (1948), lo denominó miembro Agua Caliente de la Formación Oriente a una sección de areniscas cuarzosas, que afloran en la quebrada del mismo nombre, en el área de los cerros Contamana. En la actualidad se le reconoce la categoría de Formación.

Litológicamente la formación Agua caliente es similar a la Formación Cushabatay; y presenta como facies principales las siguientes:

Facies de areniscas fluvio-marinas.

Facies de lutitas de planicies de inundación estuarina y fluvial.

Las areniscas de la formación Agua Caliente son predominantemente de ambientes fluviales alrededor y en el lote 8, representan un sistema progradante que siguió a la regresión del Albiano superior y, fue probablemente una respuesta inicial a la fase de deformación “Mochica”. Los efectos posteriores de esta fase fueron: un levantamiento más generalizado y el cese de la sedimentación. En el Cenomaniano superior se produjo un descenso en el nivel marino global y, fue probablemente suficiente para condicionar los relieves topográficos y reiniciar la erosión del área fuente de sedimentos al Este. Luego, la depositación de los sedimentos fluviales se reestableció y se depositó la secuencia superior de la Formación Agua Caliente. Esta discordancia intra formacional es más pronunciada en el margen Este de la cuenca, donde el efecto de la caída del nivel del mar produjo una secuencia de depositación regresiva. La superficie superior de la formación es una superficie de erosión por efecto del cese de la sedimentación, debido a una caída substancial del nivel marino global aproximadamente a 90-89 Ma. Durante el Turoniano Superior.

Dentro del Lote 8 la Formación Agua Caliente se adelgaza hacia el Oeste, pero al noreste y Sur del lote los contornos isópacos giran al Este-Oeste. La formación se adelgaza al Norte hacia el Ecuador; a través del Lote 8, el espesor se incrementa desde menos de 75 m en el Este a más de 250 m en el área próxima al pozo Patoyacu, al Suroeste del lote el espesor continúa aumentando a más de 275 m.

La Formación Chonta (Coniaciano-Campaniano) presenta su localidad típica en la isla Chonta, en el bajo Pachitea, de donde R.M. Moran y Fyfe (1933) adoptaron el nombre para esta unidad. Se encuentra ampliamente distribuida desde la faja sub-andina, hasta el Llano Amazónico de la Cuenca Marañón, donde varía de facies hacia la zona del Lote 8 donde se presentan secuencias mayormente arenosas.

Chonta ha sido datada cronoestratigráficamente en el Lote 8 y en los pozos vecinos con una edad que varía del Coniaciano Inferior al Santoniano.

La formación Chonta yace discordantemente sobre sedimentos del Grupo Oriente. El tope de la formación es también una superficie de erosión como manifestación de la “fase tectónica peruana”.

Después del hiato en la parte media e inferior del Turoniano Superior se estableció la sedimentación, como consecuencia de la subsidencia en la cuenca y que permitió una importante incursión marina desde el Norte. Como un modelo depositacional general para la Formación chonta los sedimentos de relleno transgredieron en dirección Este en el área del Lote 8.

Contiene mayormente secuencias de arenisca, lutita y limolita; que van cambiando de facies a litología de Lutitas y calizas que se hacen dominantes al Oeste del Lote 8.

Dentro del área de estudio, la Fm. Chonta está dividida litoestratigráfimente en tres Miembros, de la base al tope:

El Miembro Cetico está constituido por areniscas cuarzosas, con delgadas intercalaciones pelíticas. Es predominantemente arenoso y es el mejor miembro productor de petróleo en el yacimiento Corrientes, por su buena continuidad lateral además de sus muy buenas propiedades de reservorio como son porosidad y permeabilidad.

El Miembro Lupuna predominantemente lutaceo con delgadas capas lenticulares y de poca extensión lateral de areniscas que en casos locales también son reservorios.

El Miembro Pona que, en el área de Corrientes, está compuesto por una secuencia de areniscas, con intercalaciones de lutitas. Debido a su importancia económica, como reservorio de petróleo se han correlacionado cuatro capas productivas en este miembro.

La Formación Vivian estudiada por Kummel (1948), describe esta formación como una secuencia arenosa con estratificación cruzada.

Vivian varía en edad del Campaniano Inferior al Maestrichtiano Inferior. En esta parte de la cuenca Marañón, descansa discordantemente sobre sedimentos Coniacianos y Santonianos de

la Formación Chonta. El tope de la Formación Vivian también es una superficie de erosión, consecuencia del levantamiento y erosión del Maestrichtiano Superior. Después del inicio de la fase tectónica “Peruana”, y con levantamiento de las áreas fuente de sedimentos al Este, comenzó la depositación de los elementos fluviales en el margen oriental de la cuenca. El modelo general de depositación de los sedimentos de la Formación Vivian en el área del Lote 8 es de una secuencia de traslape progresivo sobre el margen oriental de la cuenca.

Consiste predominantemente de areniscas de grano fino a grueso, las areniscas de grano muy grueso guijarro también son comunes. Las lutitas son menos abundantes que las areniscas, pero pueden estar gruesamente desarrolladas en algunas áreas. Producto del estudio de núcleos se ha bosquejado cinco tipos principales de facies.

Facies de areniscas de barras de desembocadura de distributario o barras litorales (sobre la línea de playa); varían de grano muy fino a medio. Muchas veces ocurren en secuencias granocrecientes y pueden desarrollarse en un espesor mayor de 10m. Facies de Lutita de bahía interdistributaria y de lutita marina estuarina; son predominantemente lutitas con limolitas y areniscas interestratificadas subordinadas.

Facies de areniscas de llanura de marea; no son interpretadas comúnmente en la Formación Vivian, cuando están presentes solo ocurren en secuencias delgadamente desarrolladas. Las areniscas son de grano muy fino a fino y son arcillosas.

Facies de lutita de planicie de inundación o de relleno de canal; están representadas por lutitas delgadas interestratificadas dentro de las secuencias de areniscas de canales principales.

Facies de arenisca de canal distributario entrelazado; son principalmente de grano fino a grueso, están bien estratificadas y comúnmente ocurren en secuencia granodecreciente.

2.3.3.3.Cenozoico

2.3.3.3.1.Paleógeno

Los sedimentos del Cenozioco están desarrollados potentemente en la Cuenca Marañón y están divididos en formaciones. Estas formaciones son Yahuarango y Pozo del Paleógeno,

Chambira, Pebas y Marañón del Neógeno. Muchas de estas secuencias, mayormente los de espesores más grandes, consisten de sedimentos fluviales continentales tipo molasas que resultan de la erosión de la cadena montañosa andina durante su levantamiento asociado a las diferentes fases tectónicas del Cenozoico.

La formación Yahuarango denominada así, por la quebrada del mismo nombre; afluente de la margen izquierda del río Cushabatay, ubicada geográficamente en la provincia de Contamana. Kummel (1946), en su estudio de la región Este del Perú, denominó a estas rocas como Grupo Contamana, en el cual está la Formación Yahuarango.

Sobreyace a la Formación Vivian en forma gradacional; y el contacto superior es una discordancia paralela.

La formación varía de edad Paleógeno en la base a Eoceno Inferior depositada en un ambiente continental Fluvial o aluvial.

En la localidad tipo, Kummel (1948), midió 238m. en afloramientos, pero en el subsuelo del área de Corrientes tiene aproximadamente 300m. de grosor.

Litológicamente está constituido, por dos miembros (W. Morales 1976) el inferior con limolitas rojo marrón, gris marrón púrpura oscuras y el superior por lodolitas, gris rojo púrpuras, abundante gris blanquesino, moteado con amarillo oscuro, ferruginosa. Ambos contienen trazas de anhidrita blanca de textura sacaroidea.

La formación Pozo fue descrita por Williams (1949), en la región del Valle Santiago, en los afloramientos entre el río Yurimaguas y el Sur de Ecuador; cuya localidad típica debe corresponder al lugar denominado Pozo, cerca de la desembocadura del río Santiago al río Marañón. (Dpto. Amazonas); donde afloran estratos que Blasser (1924) denominó como “Pozo Beds”. Esta unidad está formada por los miembros Pozo Basal y Lutitas Pozo, ambos están presentes en toda la cuenca Marañón.

El contacto inferior con el tope de la Formación Yahuarango es una discordancia paralela y el superior con la base de la formación Chambira es gradacional.

La formación Pozo de edad Oligoceno, representa principalmente lutitas de origen lacustre y marino; la arenisca Basal (Pozo Basal) representa la incursión de sedimentos clásticos en una cuenca muy somera desde el Norte.

El grosor medido del Mbro. Pozo Basal, en la localidad tipo es de 440 m.; en el yacimiento Corrientes tiene un espesor de 39 m constituido por areniscas cuarzosas, gris blanquecino, de cuarzo hialino, en parte glauconítica y bioturbada, interestratificada con capas de lutitas, limolitas y lodolitas gris oscuras, micromicácea, para terminar en la base con areniscas cuarzosas, marrón claro poco friables, microconglomerádica (conglomerado ortocuarcítica), con estratificación cruzada tipo sigmoidal (Pozo 6XC E. Reyna, 1989).

El miembro Lutitas Pozo, tiene un espesor promedio de 74 m. en el yacimiento Corrientes; está constituido de lutitas gris verduscas a gris oscura, laminar, muy fisible, parcialmente glauconítica con trazas de materia carbonosa.

Esta unidad por sus características litológicas y como por su contenido fosilífero, constituye un horizonte marcador muy bueno dentro de la secuencia terciaria.

2.3.3.3.2.Neógeno

La Formación Chambira fue descrita por Kummel (1949) en el área de los cerros Cushabatay, se extiende por toda la cuenca Marañón. El contacto inferior con la formación Pozo es gradacional al igual en la parte superior con la formación Pebas.

En el Yacimiento Corrientes tiene un espesor aproximado de 1000 m. compuesto por lodolitas y limolitas abigarradas rojas, hasta marrones moteadas de gris verdoso, en parte calcáreo, asociado con nódulos de anhidrita, con intercalaciones de areniscas cuarzosas, marrones a grises, de grano fino a medio y con delgados horizontes de material carbonoso. Por posición estratigráfica y presencia de gasterópodos se asume como edad Mioceno.

La formación Pebas está presente en la localidad tipo en el pueblo del mismo nombre, en la margen izquierda del río Amazonas y al Este de Iquitos. Esta formación tiene amplia distribución en la parte central y oriental de la cuenca Marañón y de difícil reconocimiento en el borde occidental debido al cambio de facies. Los contactos tanto superior como inferior son gradacionales.

El grosor promedio en el yacimiento es de 300 m y está constituido litológicamente por lutitas gris verdosas con intercalaciones de lodolitas marrón rojizas, con lentes de Lignitos y horizontes fosilíferos, conteniendo generalmente pelecípodos y gasterópodos y raramente intercalados con areniscas de grano fino. Estudios Paleontológicos asignan la edad de