Variability of continental depositional systems during lowstand sedimentation: an example from the Kimmeridgian of the Neuquén Basin, Argentina

En la sucesión jurásico-cretácica de la Cuenca Neuquina se reconocen varias cuñas de mar bajo que se distinguen por el desarrollo de depósitos continentales y marinos someros en los sectores más distales de la cuenca, dispuestos mediante una discontinuidad basal por encima de depósitos marinos relativamente profundos. La cuña de mar bajo kimmeridgiana se acumuló inmediatamente después del ascenso del arco magmático andino y la inversión tectónica de estructuras extensionales intracuencales. Como resultado, la Cuenca Neuquina quedó compartimentalizada en tres depocentros principales, caracterizados por el dominio de sedimentos continentales acumulados bajo condiciones climáticas áridas hasta semiáridas. En el Depocentro Noroeste prevalecieron los depósitos fluviales, caracterizados por un cambio sistemático de la arquitectura fluvial desde las zonas proximales a las distales del sistema. El diseño de superposición granodecreciente en este depocentro, junto con el frecuente desarrollo de suelos hacia la parte superior del registro, sugiere el incremento progresivo de la acomodación y el emplazamiento mucho más superficial del nivel freático. Las sucesiones sedimentarias en los depocentros Sudoeste y Este están caracterizadas por la transición desde sistemas fluviales efímeros a eólicos. Sin embargo, los depósitos de la cuña de mar bajo en el depocentro oriental poseen una más amplia distribución areal y mayores espesores de los depósitos fluviales y eólicos. Importantes variaciones en el espesor y en la arquitectura de los depósitos fluviales y eólicos en los depocentros sudoriental y oriental indican que la sedimentación estuvo controlada por cambios importantes en la acomodación. Situaciones de baja acomodación favorecieron la migración lateral de los canales fluviales desarrollados en condiciones algo más húmedas, junto con el desarrollo de campos de dunas de crestas sinuosas asociados con áreas de interduna húmeda. Bajo condiciones de alta acomodación los depósitos fluviales tendieron a sistemas retrogradacionales con preservación de importantes sucesiones de sedimentos finos, junto con la formación, en especial hacia la parte superior del registro, de un importante mar de arena caracterizado por la amalgamación de dunas complejas. En contraste con la uniformidad que muestran los depósitos transgresivos y de mar alto en la Cuenca Neuquina, la cuña de mar bajo kimmeridgiana constituye un excelente ejemplo para comprender la respuesta estratigráfica a las variaciones regionales y temporales en acomodación, aportes detríticos y fisiografía como una respuesta a la interacción de los controles tectónicos y climáticos.Several second order lowstand wedges are recognized in the Jurassic-Early Cretaceous sedimentary record of the backarc Neuquén Basin (central-west Argentina). They are distinguished by sharp based continental and marginal marine siliciclastic deposits encased in offshore shales. The Kimmeridgian lowstand wedge was developed slightly after the emergence of the Andean magmatic arc and the tectonic inversion of previous intrabasinal extensional structures. As a result, the Neuquén Basin was compartmentalized into three main depocentres characterised by widespread continental sedimentation under arid to semiarid climatic conditions. A fluvial-dominated system characterised by systematic downstream changes in architectural style is recognized in the Northwestern Depocentre. A gravely and sandy bedload fluvial system was developed in the southern upstream sector, while ticker beds of finer-grained sediments formed in a distal ephemeral fluvial system prevail in the downstream part of the system. The overall fining upward stacking pattern of the sedimentary record in the Northwestern Depocentre accompanied by frequent development of soil horizons and darker deposits suggests a change towards higher accommodation and high water table emplacement. In the Southwestern and Eastern Depocentres, the sedimentary successions show a conspicuous internal transition from fluvial ephemeral fluvial systems to aeolian systems. However, the lowstand deposits of the Eastern Depocentre are characterised by a larger areal distribution and a thicker record of both the fluvial and the aeolian deposits. Marked changes in thickness and in the depositional style of the fluvial and aeolian facies associations within the Southwestern and Eastern depocentres indicate that the sedimentary infill was controlled by systematic variations in accommodation. Low accommodation conditions favoured a high degree of lateral migration of fluvial channels with substantial erosion of fine-grained deposits and the development of sinuous-crested aeolian dunes typically associated with wet interdune deposits. Under higher accommodation conditions the fluvial deposits show a retrogradational stacking with preservation of thick packages of fine-grained sediments, while a large sand sea characterised by amalgamation of dune deposits was developed in the aeolian-dominated uppermost successions. The detailed analysis of the Kimmeridgian lowstand wedge of the Neuquén Basin illustrates how facies and stratigraphic organisation responded to regional and temporal changes in basin configuration, accommodation, sediment supply and water table position. The Kimmeridgian lowstand deposits are geographically distributed as the subsequent transgressive deposits and reveal no major basinward shift during the early stages of sequence stacking. However, they show a much more complicated facies distribution. Consequently, the lowstand wedge deposits better reflect the complex interplay of episodic local tectonism, siliciclastic source area variation and climatic change.Centro de Investigaciones Geológica

Morphological characterization of an exceptionally preserved eolian system: the cretaceous Troncoso inferior member in the Neuquén Basin (Argentina)

The aim of this study was to characterize in detail the exceptionally preserved eolian morphology within the uppermost section of the Lower Cretaceous Troncoso Inferior Member at the classic outcrop locality of Loma La Torre in northern Neuquén, Argentina. The major motivations for this work are to provide new perspectives on the current knowledge of the system at this locality and to analyze the implications of a detailed study for the adequate construction of subsurface models. The Troncoso Inferior Member is one of the most important conventional hydrocarbon reservoirs in the Neuquén Basin. In the northern Neuquén province, its upper section is characterized by the preservation of an eolian dune field, with the best reservoir properties, overlain by marine evaporites. The elaboration of a detailed stratigraphic framework was successful in identifying multiple independent eolian sequences and allowed the isolation of the last eolian event, responsible for the preserved morphology. A combination of several surveying methods, including total station and 3D photogrammetrybased models, were used for a precise mapping of stratigraphic surfaces across a 7.5-km-long section. The resulting dataset was analyzed within RMS© software, which provided multiple realizations of depth and thickness maps. Results revealed a system of dunes and draa of linear type and a WSW-ENE orientation, associated with small-scale features both superimposed to the main bedforms and in the interdune areas. Measurements of morphological parameters of the major bedforms, including spacing, width and height, along with interdune width, were performed. Comparison with a modern-day analog of similar scale and characteristics provided valuable insights on the environmental conditions which constrained this system and the singularities of its construction, accumulation and preservation. Our results suggest that these dunes underwent construction under dry conditions and a limited supply or availability of sand, most likely under a bimodal wind regime, and that their preservation is entirely related to subsequent marine transgression. Moreover, this study highlights that modeling this unit in the subsurface with the detail required for managing mature fields requires a very good understanding of the system evolution.Centro de Investigaciones Geológica

Variability of continental depositional systems during lowstand sedimentation: an example from the Kimmeridgian of the Neuquén Basin, Argentina

En la sucesión jurásico-cretácica de la Cuenca Neuquina se reconocen varias cuñas de mar bajo que se distinguen por el desarrollo de depósitos continentales y marinos someros en los sectores más distales de la cuenca, dispuestos mediante una discontinuidad basal por encima de depósitos marinos relativamente profundos. La cuña de mar bajo kimmeridgiana se acumuló inmediatamente después del ascenso del arco magmático andino y la inversión tectónica de estructuras extensionales intracuencales. Como resultado, la Cuenca Neuquina quedó compartimentalizada en tres depocentros principales, caracterizados por el dominio de sedimentos continentales acumulados bajo condiciones climáticas áridas hasta semiáridas. En el Depocentro Noroeste prevalecieron los depósitos fluviales, caracterizados por un cambio sistemático de la arquitectura fluvial desde las zonas proximales a las distales del sistema. El diseño de superposición granodecreciente en este depocentro, junto con el frecuente desarrollo de suelos hacia la parte superior del registro, sugiere el incremento progresivo de la acomodación y el emplazamiento mucho más superficial del nivel freático. Las sucesiones sedimentarias en los depocentros Sudoeste y Este están caracterizadas por la transición desde sistemas fluviales efímeros a eólicos. Sin embargo, los depósitos de la cuña de mar bajo en el depocentro oriental poseen una más amplia distribución areal y mayores espesores de los depósitos fluviales y eólicos. Importantes variaciones en el espesor y en la arquitectura de los depósitos fluviales y eólicos en los depocentros sudoriental y oriental indican que la sedimentación estuvo controlada por cambios importantes en la acomodación. Situaciones de baja acomodación favorecieron la migración lateral de los canales fluviales desarrollados en condiciones algo más húmedas, junto con el desarrollo de campos de dunas de crestas sinuosas asociados con áreas de interduna húmeda. Bajo condiciones de alta acomodación los depósitos fluviales tendieron a sistemas retrogradacionales con preservación de importantes sucesiones de sedimentos finos, junto con la formación, en especial hacia la parte superior del registro, de un importante mar de arena caracterizado por la amalgamación de dunas complejas. En contraste con la uniformidad que muestran los depósitos transgresivos y de mar alto en la Cuenca Neuquina, la cuña de mar bajo kimmeridgiana constituye un excelente ejemplo para comprender la respuesta estratigráfica a las variaciones regionales y temporales en acomodación, aportes detríticos y fisiografía como una respuesta a la interacción de los controles tectónicos y climáticos.Several second order lowstand wedges are recognized in the Jurassic-Early Cretaceous sedimentary record of the backarc Neuquén Basin (central-west Argentina). They are distinguished by sharp based continental and marginal marine siliciclastic deposits encased in offshore shales. The Kimmeridgian lowstand wedge was developed slightly after the emergence of the Andean magmatic arc and the tectonic inversion of previous intrabasinal extensional structures. As a result, the Neuquén Basin was compartmentalized into three main depocentres characterised by widespread continental sedimentation under arid to semiarid climatic conditions. A fluvial-dominated system characterised by systematic downstream changes in architectural style is recognized in the Northwestern Depocentre. A gravely and sandy bedload fluvial system was developed in the southern upstream sector, while ticker beds of finer-grained sediments formed in a distal ephemeral fluvial system prevail in the downstream part of the system. The overall fining upward stacking pattern of the sedimentary record in the Northwestern Depocentre accompanied by frequent development of soil horizons and darker deposits suggests a change towards higher accommodation and high water table emplacement. In the Southwestern and Eastern Depocentres, the sedimentary successions show a conspicuous internal transition from fluvial ephemeral fluvial systems to aeolian systems. However, the lowstand deposits of the Eastern Depocentre are characterised by a larger areal distribution and a thicker record of both the fluvial and the aeolian deposits. Marked changes in thickness and in the depositional style of the fluvial and aeolian facies associations within the Southwestern and Eastern depocentres indicate that the sedimentary infill was controlled by systematic variations in accommodation. Low accommodation conditions favoured a high degree of lateral migration of fluvial channels with substantial erosion of fine-grained deposits and the development of sinuous-crested aeolian dunes typically associated with wet interdune deposits. Under higher accommodation conditions the fluvial deposits show a retrogradational stacking with preservation of thick packages of fine-grained sediments, while a large sand sea characterised by amalgamation of dune deposits was developed in the aeolian-dominated uppermost successions. The detailed analysis of the Kimmeridgian lowstand wedge of the Neuquén Basin illustrates how facies and stratigraphic organisation responded to regional and temporal changes in basin configuration, accommodation, sediment supply and water table position. The Kimmeridgian lowstand deposits are geographically distributed as the subsequent transgressive deposits and reveal no major basinward shift during the early stages of sequence stacking. However, they show a much more complicated facies distribution. Consequently, the lowstand wedge deposits better reflect the complex interplay of episodic local tectonism, siliciclastic source area variation and climatic change.Centro de Investigaciones Geológica

Anatomy and Sequence Architecture of the early Post-Rift in the Neuquén Basin (Argentina): A Response to Physiography and Relative Sea-level Changes

A detailed architectural and sequence stratigraphic analysis was carried out in the early-post-rift succession of central Neuque´n Basin (Middle Jurassic Cuyo Group), integrating outcrop and subsurface information from a 3,000 km2 area. Sedimentary facies analysis allowed the definition of six marine facies associations, which are grouped in two main depositional systems. During the late Toarcian to early Bathonian a storm- and wave-dominated shoreface to offshore system was developed. This is overlain by a late Bathonian–early Callovian fluvio-deltaic depositional system. The sequence stratigraphic analysis of this succession identified parasequences limited by marine flooding surfaces with little evidence of erosion. Parasequences could be grouped into four parasequence sets that show the evolution of the depositional systems and can be interpreted in terms of shoreline trajectories. In this sense, a log-term transgressive event defined by a complicated retrogradational stacking pattern and spanning for almost 10 My is identified for the older deposits. This succession is eventually replaced by a progradational unit that represents highstand conditions. The Cuyo succession identified in this part of the basin is completed by the development of a regressive surface and the onset of a deltaic depositional system with no parasequence development but indicating an abrupt basinward facies shift. The long-term transgression that dominates the early post-rift succession in this part of the basin is interpreted to represent a period of sustained accommodation creation produced by the combination of thermal subsidence, differential compaction of syn-rift deposits, and eustatic rise under a relatively low sediment supply. Changes in the stacking pattern of retrogradational parasequence sets are thought to be produced by changes in the bathymetry of the topography being flooded, which is a relic of a complex array of footwalls and shoulders generated during the syn-rift stage. Regional changes in thickness and timing for the early post-rift succession could be therefore the result of the relatively passive infill of an inherited topography of the syn-rift, suggesting that most of the accommodation was already created before the onset of the long-term transgressive trend that characterizes the post-rift succession in this part of the basin. The Cuyo Group succession reported here reflects the complexity in terms of depositional styles, sequence stratigraphic patterns, and controls that can be expected during the early-post rift infill of syn-rift structural depressions. Therefore, the results of this study can provide useful lessons for post-rift systems having prolific hydrocarbon production worldwide (e.g., in the Northern North Sea, Norwegian Sea, Thailand, and Argentina and Chile).Fil: Veiga, Gonzalo Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Schwarz, Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Spalletti, Luis Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Massaferro, Jose L. YPF S.A; Argentin

Depositional model and sequential evolution of the upper Quintuco Formation in its type area: implications for paleogeographic reconstructions for the southern Neuquén Basin during the Valanginian

La Formación Quintuco (Berriasiano-Valanginiano temprano) aflorante en el centro de la provincia de Neuquén comprende depósitos marinos, transicionales y continentales. Estos depósitos fueron incluidos en diversos trabajos estratigráficos regionales, recibiendo tan solo una interpretación paleoambiental generalizada. La comprensión del estadio evolutivo correspondiente al tramo cuspidal de la Formación Quintuco y su comparación con los depósitos basales de la Formación Mulichinco es clave para estimar la magnitud del cambio asociado al evento de reconfiguración de cuenca ocurrido durante el Valanginiano temprano más tardío. Con el objetivo de reconstruir los últimos estadios evolutivos de la Formación Quintuco, se presenta un análisis facial, arquitectural y secuencial del intervalo cuspidal de la unidad que aflora en la Sierra de la Vaca Muerta (sector centro-sur de la Cuenca Neuquina). El estudio consistió en el análisis sedimentológico de perfiles de detalle en combinación con el estudio arquitectural de intervalos claves. Con posterioridad, se analizó la distribución espacial de las diferentes asociaciones de facies reconocidas y se identificaron superficies claves que representan cambios significativos en los ambientes de acumulación. En este contexto, se abordó el análisis secuencial del intervalo estudiado y se discuten patrones de apilamiento de las sucesiones reconocidas y la evolución vertical de dicho intervalo. Este análisis permitió la identificación de 7 asociaciones de facies que representan la acumulación en subambientes de prodelta (AF 1), frente deltaico (AF 2 y AF 3), planicie deltaica distal (AF 4 y AF 5) y planicie deltaica proximal (AF 6 y AF 7). La Formación Quintuco habría evolucionado en sus estadios finales como un sistema deltaico mixto, caracterizado por un dominio de los procesos fluviales y una influencia de olas en los sectores laterales a la zona de descarga. Los sectores proximales del sistema se localizaban hacia el SW, mientras que los sectores distales se distribuían hacia el E. El sistema deltaico se construyó mediante el apilamiento vertical de sucesiones somerizantes (15-40 m) que se delimitan por superficies transgresivas de gran escala. Estas sucesiones comprenden diferentes estadios de evolución del sistema de acumulación y se apilan verticalmente con un patrón progradacional de largo término. La configuración paleogeográfica para los últimos estadios evolutivos de la Formación Quintuco indica un área fuente localizada hacia el W-SW de la Sierra de la Vaca Muerta. Esta reconstrucción constituye una nueva contribución para la comprensión de las configuraciones paleogeográficas que tuvieron lugar en el margen austral de la cuenca durante el Valanginiano.The Quintuco Formation (Berriasian-early Valanginian) in central Neuquén province comprise marine, transitional and continental deposits. These deposits were included in several regional stratigraphic studies since the 80’s but receiving little attention in terms of detailed facies analysis, palaeoenvironmental reconstructions and evolution. Understanding the evolutionary stage corresponding to cusp section of the Quintuco Formation and its relation with basal deposits of the Mulichinco Formation, is key to estimate the magnitude of associated change to the event of basin reconfiguration occurred in the early later Valanginian. In order to reconstruct the final stages of the evolution of the Quintuco Formation in its type locality (Sierra de la Vaca Muerta), a facial, architectural and sequence-stratigraphic analysis of the uppermost interval is presented. The study comprise the sedimentological description and interpretation of facies, combined with architectural analysis of key intervals. This allowed the identification of 7 facies associations, which represent the accumulation in prodelta (FA 1), delta front (FA 2 and FA 3), distal delta plain (FA 4 y FA 5) and proximal delta plain (FA 6 and FA 7). Subsequently, the spatial distribution of the different facies associations were analyzed and key surfaces related to significant changes in the depositional settings were identified across the investigated region. In this context, sequence-stratigraphic analysis of the studied interval was addressed and stacking patterns ofthe successions and vertical evolution of the interval are discussed. The upper interval of the Quintuco Formation represents the development of a deltaic system, where fluvial processes were dominant, but waves affected the off-axis parts of the system. The proximal areas were located towards the southwest with prodelta settings located toward the east. The delta system was built by successive shallowing-upward successions (15-40 m), bounded by regional transgressive surfaces, and with a long-term progradational staking. The reconstructed paleogeography for the last evolutionary stage of the Quintuco Formation suggest a well-established source area from the west-southwest, that would represent a new insight for paleogeographic settings for the southern Neuquén Basin during the Valanginian.Fil: Olivo, Mariana Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Schwarz, Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Veiga, Gonzalo Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; Argentin

Inorganic geochemistry as indicator of provenance and sedimentary environment in black shales: the tithonian transgressive deposits of the Neuquén basin (Vaca Muerta Formation), Argentina.

Se presenta un estudio de geoquímica inorgánica de las sedimentitas formadas durante la transgresión marina del Titoniano temprano en la Cuenca Neuquina. Dichas sedimentitas, que corresponden a los niveles basales de la Formación Vaca Muerta, están altamente enriquecidas en materia orgánica y son consideradas el intervalo con mayor capacidad de generación de petróleo y gas en la cuenca. La sucesión estudiada (<25 m) consiste en rocas de grano fino (pelitas), entre las que se reconocen distintas variedades, desde puramente silicáticas (fangolitas) hasta híbridas silicáticas/carbonáticas (margas). El análisis geoquímico de componentes inorgánicos, realizado sobre 20 muestras procedentes de afloramientos del sector andino de la Cuenca Neuquina, exhiben marcadas diferencias composicionales, que permitieron definir varios tipos litológicos (fangolitas, fangolitas margosas, margas fangolíticas, margas y margas calcáreas). Las fangolitas se caracterizan por más altos contenidos de SiO2, Al2O3, K2O, TiO2, inmóviles como Th, Lu, Hf, Sc y Zr, y tierras raras (en especial las pesadas). El Sr, por su afinidad con el Ca, aumenta su proporción en las sedimentitas margosas. Las rocas analizadas poseen una composición semejante a la de la corteza continental superior, aunque con contenidos elevados de V y U. Tanto los diagramas empleados para determinar procedencia como el perfil de las tierras raras, sugieren que los materiales terrígenos han derivado de rocas ígneas corticales ácidas a intermedias. De esta manera, se definen aportes detríticos desde el arco magmático que flanqueaba a la cuenca por el oeste, así como desde terrenos volcánicos triásicos y jurásicos tempranos ubicados en las regiones del margen pasivo (suroriental) de la cuenca. Tampoco se descarta la contribución desde los depósitos de la subyacente Formación Tordillo, incorporados a los sedimentos de la Formación Vaca Muerta durante el proceso transgresivo. Los altos tenores de Al2O3, TiO2, Th, Zr y la relación Th/U en las fangolitas, y particularmente en los depósitos del sector austral de la cuenca, se consideran claros indicadores del aporte terrígeno. Por su parte, los componentes redox sensitivos (Zn, Co, V, Ni, Ni/Co, U, Mo y la anomalía negativa de Ce), así como el Ca y sus elementos afines (Sr, Ba), muestran contenidos bastante altos en los tipos litológicos híbridos que caracterizan a la región depocentral (norte) del área de estudios. Dichos elementos sugieren que las condiciones anóxicas no solo fueron comunes en la interfase sedimentaria, sino que se incrementaron hacia el interior de la cuenca; a la vez, la productividad carbonática pudo ser mayor o no sufrió importante dilución por aportes terrígenos en esa misma dirección. Este estudio muestra importantes variaciones regionales de la composición geoquímica del intervalo basal de la Formación Vaca Muerta, lo que indicaría que la acumulación de dichos sedimentos estuvo condicionada por factores de escala cuencal (aporte de sedimentos, productividad carbonática, condiciones de anoxia), que deberían ser considerados en estudios que apunten a la caracterización de los mismos como roca madre y reservorio no convencional en distintos lugares de la cuenca.This study presents and discusses inorganic geochemical data from the basal Vaca Muerta Formation, deposited during the early Tithonian marine transgression of the Neuquén Basin. This interval is associated with high preservation of organic matter and is considered the most important for oil and gas generation in the basin. The studied succession (< 25 m) consists of fine-grained rocks (pelites) ranging in composition from purely silicatic (mudstones) to hybrid silicatic/carbonate (marls). Geochemical analysis of inorganic components, performed on 20 samples from outcrops of the Andean sector of the Neuquén Basin, exhibit pronounced compositional changes that allowed defining several lithological types (mudstones, marly mudstones, muddy marls, marls and calcareous marls). The mudstones are characterized by higher contents of SiO2, Al2O3, K2O, TiO2, Th, Lu, Hf, Sc, Zr, and (especially heavy) RREs. The Sr, considering its affinity with Ca, increases its proportion in the marly sediments. The sampled Vaca Muerta rocks have a composition similar to that of the upper continental crust, but with higher contents of V and U. Provenance diagrams and REE patterns suggest that most of the sediments derived from acidic and intermediate igneous rocks. Clastic input was likely supplied to the basin from different sources, such as the magmatic arc f lanking the basin to the west, and from Triassic and Jurassic volcanic terrains located in the passive southeastern margin of the basin; although contribution from the underlying Tordillo Formation cannot be discarded. The high contents of Al2O3, TiO2, Th, Zr and the ratio Th/U in the mudstones, and particularly in deposits of the southern sector of the basin, are considered strong indicators of terrigenous input. On the other hand, redox-sensitive components (Zn, Co, V, Ni, Ni / Co, U, Mo and the Ce negative anomaly), as well as Ca and related elements (Sr, Ba) show fairly high proportions in hybrid rock types, especially those located in the depocentral region (north) of the study area. Together these elements suggest that anoxic conditions were not only common at the water-sedimentary interface, but they also might have increased relatively to the north; in turn, carbon-ate productivity could have been either less diluted by terrigenous supply or indeed relatively higher to the distal part of the basin. This study shows significant regional changes in inorganic geochemical composition of a relatively thin, highly transgressive interval at the base of the Vaca Muerta Formation, suggesting that accumulation and preservation of those sediments across the entire basin was heavily controlled by intrabasinal factors (rates of supply, productivity, anoxia). These factors should be considered in studies aiming at a better understanding of the unit as source rock and unconventional reservoir across the basin.Fil: Spalletti, Luis Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Schwarz, Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Veiga, Gonzalo Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; Argentin

Comparación entre depósitos holocenos y cretácicos para el refinamiento de modelos de acumulación en sistemas marinos someros dominados por olas

Paquetes de reflectores inclinados asociados a las porciones más someras de sistemas marinos dominados por olas (barreras, strandplains) han sido descriptos por medios geofísicos en numerosos estudios del registro holoceno. Los reflectores comúnmente inclinan en dirección al mar (hasta 10° de inclinación), se extienden por decenas de metros y los paquetes son dominantemente arenosos. Estratos inclinados de gran escala en el tope de una sucesión marina somerizante (parasecuencia) perteneciente al Mb. Pilmatué de la Fm. Agrio (Hauteriviano, Cuenca Neuquina, Argentina) poseen un diseño arquitectural similar. Dicho estratos inclinados se componen de areniscas y areniscas bioclásticas, poseen geometría tangencial inclinando mar adentro (6° de promedio) y espesores de hasta 3 m. En la parte superior de dichos estratos arenosos (foresets) predomina la laminación horizontal y en las inferiores (bottmosets) dominan estratificación en artesa de pequeña escala y laminación ondulítica de óndulas asimétricas. Los estratos individuales pueden trazarse por < 40 m y hacen downlap sobre superficies erosivas. Estas superficies, regularmente espaciadas (20-40 m), limitan paquetes de estratos truncando estratos previos y por encima de ellas se concentran capas bioclásticas. Las superficies erosivas se vuelven subhorizontales mar adentro y gradualmente pasan a areniscas de lower shoreface intensamente bioturbadas, en donde esporádicamente se distingue estratificación entrecruzada monticular. Tanto los atributos sísmicos del registro holoceno como el diseño arquitectural del tope de la parasecuencia cretácica se interpretan como el producto de la sedimentación en un ambiente de upper shoreface-foreshore (colectivamente agrupables bajo el término beachface) y su migración mar adentro durante fenómenos de progradación. Esta arquitectura interna y las facies identificadas en afloramiento (amplio dominio de laminación horizontal) claramente contrastan con los modelos típicos de facies en los cuales el ambiente de upper shoreface se identificaría a partir de una abundancia de facies arenosas con sets con estratificación entrecruzada en artesa y sin superficies adicionales significativas. Por el contrario, la morfología deposicional y las facies descriptas en el ejemplo cretácico sugieren condiciones dominantes de alto régimen de flujo oscilatorio en las zonas de deslizamiento y lavado, y formación de óndulas y pequeñas dunas en los sectores de rompiente y transformación interna más proximal. Esta configuración morfológica implica el desarrollo de un beachface sin barras y canaletas, situación común en costas de alto gradiente. En este contexto, la progradación de corto término se habría producido por acreción del beachface durante condiciones de relativo equilibrio, resultando en paquetes individuales de estratos inclinados. Las superficies de erosión representarían escarpas generadas durante retrogradación de la playa, que podrían deberse a fenómenos autocíclicos (dinámica propia de barras de swash?) o relacionados con tormentas (eventos excepcionales o periodos con mayor frecuencia). Los procesos de acreción y erosión se habrían combinado para producir una progradación que suele ser medible en algunos kilómetros de extensión, y cuya duración en los depósitos holocenos puede acotarse temporalmente en centenares a pocos miles de años.La integración de estudios sobre depósitos someros holocenos y un ejemplo análogo cretácico permiten proponer un nuevo modelo facial y arquitectural para los sectores del upper shoreface-foreshore cuando este sector se encuentra desprovisto de barras y canaletas generadas por corrientes longitudinales. En este caso la migración de corto y mediano término deja un diseño arquitectural distintivo, identificable con distintos tipos de set de datos, y cuyo reconocimiento es también de vital importancia para una caracterización de reservorios análogos. El grado de heterogeneidad y compartimentalización esperables en el caso tratado aquí serían más significativas que si se empleara para la caracterización como reservorio el modelo clásico que se posee hasta la actualidad.Fil: Schwarz, Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Veiga, Gonzalo Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaVII Congreso Latinoamericano de Sedimentología y XV Reunión Argentina de SedimentologíaSanta RosaArgentinaAsociación Argentina de Sedimentologí

Facies characterization and sequential evolution of an ancient offshore dunefield in a semi-enclosed sea: Neuquén Basin, Argentina

This study analyses a 30-m-thick, sand-dominated succession intercalated between offshore mudstones in the Lower Cretaceous record of the Neuquen Basin, Argentina, defining facies associated with unidirectional currents as sand dunes (simple and compound), rippled sand sheets and heterolithic sheets. These facies associations are related to the development of an offshore, forward-accreting dunefield developed as a response to the onset of a tidal-transport system. The reported stratigraphic record results from the combination of the gradual downcurrent decrease of the current speed together with the long-term climbing of the entire system. Maximum amplification of the tidal effect associated with incoming oceanic tides to this epicontinental sea would develop at the time of more efficient connection between the basin and the open ocean. Thus, the onset of the offshore tidal system approximately corresponds to the time of maximum flooding conditions (or immediately after). The short-term evolution of the tidal-transport system is more complex and characterized by the vertical stacking of small-scale cycles defined by the alternation of episodes of construction and destruction of the dunefield. The development of these cycles could be the response to changes in tidal current speed and transport capacity.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoCentro de Investigaciones Geológica

Fluvial-gravitational processes and preservation of forest vegetation in a volcanic area: the Rancahué formation (Oligocene), Neuquén Andes, Argentina

Depósitos clásticos de la Formación Rancahué (Oligoceno Superior), que constituye parte del registro volcánico y sedimentario de la cuenca oligocena-neógena de Aluminé (Cordillera de los Andes, 70ºW y 39ºS), permitieron analizar los fenómenos de interacción sedimentaria en ambientes volcánicos continentales y caracterizar los mecanismos de preservación de restos de troncos asociados a sucesiones aluviales volcano-sedimentarias. En estos depósitos, se ha identificado un bosque petrificado de tierras altas con 33 ejemplares preservados en posición de vida, con Nothofagoxylon como elemento dominante, desarrollado bajo condiciones climáticas templadas y húmedas. En el área de estudio, la Formación Rancahué se caracteriza por la estrecha interrelación lateral y secuencial entre tres asociaciones de facies. La asociación A se compone de aglomerados y conglomerados gruesos monomícticos (con fenoclastos de basaltos) acumulados en ambientes proximales de altas pendientes (taludes y en el pie de taludes subaéreos) como producto de ʻdebris floodsʼ o de flujos hiperconcentrados, avalanchas, deslizamientos y flujos de detritos. Estos depósitos tienen procedencia local y se vinculan con un cuerpo volcánico basáltico que generó un importante relieve intracuencal. La asociación B consiste en conglomerados, sabulitas, areniscas conglomerádicas y areniscas gruesas y muy gruesas con variadas estructuras primarias y se asigna a un sistema fluvial con desarrollo regional, baja canalización y carga traccional, con áreas de aporte en la cordillera de los Andes. La asociación C se compone de facies clásticas de textura fina, acumuladas esencialmente por decantación en ambientes subaéreos y subácueos, con el periódico aporte de lluvias de cenizas volcánicas, y con niveles en los que se aprecia la formación de suelos. Los depósitos fluviales incluyen restos de troncos transportados que muestran el poder erosivo de las corrientes de flujo rápido que los acumularon. El bosque petrificado arraigó en depósitos de la asociación de facies C y quedó preservado en los suprayacentes aglomerados y conglomerados de la asociación A. Se interpreta que los troncos fueron sepultados por los flujos gravitacionales que operaron en abanicos aluviales y coluviales de la zona riparia hidrogeomórfica y que se caracterizan por una tasa de sedimentación alta y un discreto poder erosivo por su naturaleza laminar o quasi laminar.The siliciclastic deposits of the Rancahué Formation (Oligocene, Aluminé Basin), formed in the eastern side of the Andean Cordillera (70ºW y 39ºS) are studied to evaluate the relationship among different depositional systems in volcanic settings and to disclose the processes that contributed to the preservation of a forest developed at the foot of a volcanic relief. In the alluvial volcano-sedimentary record of the Rancahué Formation an upland petrified forest with 33 logs in life position was identified. This flora, with Nothofagoxylon as the main taxon, was developed under temperate and humid climatic conditions. Three facies associations were defined in the study region. Facies association A was accumulated in subaerial talus and foot-talus slopes, and is composed of monomictic (basaltic) boulder and cobble conglomerates formed by debris floods, hyperconcentrated flows, avalanches, landslides and debris flows. The source of these sediments is local and is related to the growth of an intrabasinal basaltic volcanic edifice. Facies association B consists of cross-stratified, plane bedded and massive conglomerates, pebbly sandstones and coarse-grained sandstones accumulated in a regional braided fluvial system with source areas located in the Andean Cordillera. Facies association C is characterised by fine-grained sediments accumulated in subaerial and subaqueous environments, with periodic contribution of ash falls and development of palaeosols. The forest rooted in deposits of facies association C, and the logs preserved in life position are located within the overlying coarse-grained volcaniclastic deposits of facies association A. The burial and preservation of this vegetation was favoured by the highly aggrading rhythm and comparative low erosive power of the gravitational flows that operated in alluvial and colluvial fans of the riparian hydrogeomorphic zone. Conversely, abundant transported and broken trunks included in the deposits of facies association B clearly indicate the strong erosive power of the currents of the associated braided fluvial system.Fil: Spalletti, Luis Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Veiga, Gonzalo Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Franzese, Juan Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; Argentin

Intermontane infill in the patagonian broken foreland: Neogene evolution of the Gastre Basin

La Cuenca de Gastre ubicada a centenares de kilómetros del margen de subducción, constituye una de las mayores cuencas intermontanas desarrolladas dentro del antepaís fragmentado patagónico. Su origen en el Mioceno medio se encuentra estrechamente vinculado a estructuras contraccionales las cuales exhumaron bloques de basamento pre-mioceno y configuraron el espacio necesario para la acumulación y preservación de un registro sedimentario continuo desde el Mioceno a la actualidad. El presente estudio analiza el relleno neógeno de la Cuenca de Gastre evaluando la relación entre los principales factores que intervinieron en la evolución dinámica de la cuenca y el registro estratigráfico/sedimentario. Sobre la base de un análisis estratigráfico, sedimentológico y estructural se pudo dividir el relleno en etapas pretectónica, sintectónica y postectónica, acotadas temporalmente con edades preexistentes. La etapa pretectónica (Mioceno inferior tardío) se corresponde con un evento de subsidencia regional asociado a la flexión del antepaís, con influencia de volcanismo explosivo en ambientes sedimentarios de bajo gradiente. La etapa sintectónica (Mioceno medio) coincide con la estructuración de la Cuenca de Gastre donde se conformaron depocentros aislados en los cuales se desarrollaron sistemas lacustres efímeros. La etapa postectónica (Mioceno medio -Plioceno) abarca el periodo depositacional caracterizado por grandes lagos bajo influencia de volcanismo explosivo hasta el desarrollo de ambientes aluviales y sistemas fluviales entrelazados. Esta última etapa marcó la merma abrupta del aporte volcaniclástico que caracterizó a las sucesiones miocenas del ámbito nordpatagónico y el pasaje del óptimo climático mioceno al periodo de aridización, producto del levantamiento de los andes.The Gastre Basin is one of the largest intermontane basins of the Patagonian Broken Foreland. It is oblique to the Andean chain and located more than 550 km east of the Andean trench. It was originated by reverse faulting and inversion of pre-existing normal faults during the Middle-Miocene, allowing the preservation of a continuous sedimentary record up to the present. Stratigraphic, sedimentologic and structural observations indicate a pre-tectonic, syn-tectonic and post-tectonic evolution stage. The pre-tectonic stage (late Lower Miocene) was related to a combination of a flexural subsidence event in the foreland in response to the tectonic activity in the fold and thrust belts, and the influence of explosive volcanism over low-gradient sedimentary environments. The syn-tectonic stage (Middle Miocene,) is marked by the contractional deformation event in which the Gastre Basin was structurally configured. During this stage, basin compartmentalization associated with shallow lacustrine systems occurred. The post-tectonic stage (Middle Miocene - Pliocene) involves the post-deformational deposits characterized by deep lacustrine systems under explosive volcanism influence as well as the alluvial and braided fluvial system. During this stage an abrupt decreasing of the volcaniclastic supply, which characterized the Miocene Northpatagonian successions, occurred. This was combined with a major climatic change developed in the Middle Miocene that corresponds with the change from the optimal climate to the aridity period in response to the Andean uplift.Fil: Bilmes, Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: D'Elia, Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Veiga, Gonzalo Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Franzese, Juan Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; Argentin