Modificaciones diagenéticas y heterogeneidad del yacimiento asociadas a las intrusiones magmáticas en la caliza devónica Khyber, cuenca de Peshawar, noroeste de Pakistán

En el presente estudio se ha intentado establecer la relación entre las alteraciones diagenéticas resultantes de las intrusiones magmáticas y su impacto en las propiedades de los yacimientos de la caliza devónica Khyber (noroeste de Pakistán). Se han utilizado observaciones de campo, estudios petrográficos, análisis mineralógicos, datos de porosidad-permeabilidad y tomografía computarizada para comprender mejor la historia diagenética y la evolución de las propiedades petrofísicas. Numerosas intrusiones doleríticas están presentes en las sucesiones carbonatadas estudiadas, donde la caliza anfitriona fue alterada a dolomita y mármol, y se desarrollaron fracturas y fallas debido al afloramiento de los fluidos magmáticos/hidrotermales a lo largo de las vías. Los estudios petrográficos muestran una fase temprana de dolomita gruesa cristalina en silla de montar (Dol. I), resultante de los fluidos hidrotermales ricos en Mg originados en los diques de dolerita. El mármol de cristal grueso se formó debido al metamorfismo de contacto en el momento del emplazamiento de la dolerita. La segunda fase de dolomitización (Dol. II) es posterior a las intrusiones ígneas y fue seguida de dedolomitización, disolución y cementación por calcita meteórica. Los estudios de isótopos estables también confirman la existencia de dos fases distintas de dolomita. La Dol. I muestra un δ18O más agotado (-15,8 a -9,1‰ V-PDB) y un δ13C no agotado (-2,05 a 1,85‰ V-PDB), mientras que Dol. II muestra un rango relativamente estrecho de firmas δ18O agotadas (-13,9 a -13,8‰) y δ13C no agotado ( 1,58 a 1,89‰ V-PDB). El mármol dolomítico muestra un marcado agotamiento en δ18O y δ13C (-13,7 a -8,5‰ y -2,3 a 1,95‰, respectivamente). La fase inicial de dolomitización (Dol. I) no alteró la porosidad (5,4-6,6%) ni la permeabilidad (0,0-0,1 mD) con respecto a la caliza inalterada (5,6-6,9%; 0,1-0,2 mD). El metamorfismo de contacto provocó una disminución de la porosidad y la permeabilidad (3,3-4,7%; 0,1 mD). Por el contrario, un aumento de la porosidad y la permeabilidad en Dol. II (7,7-10,5%; 0,8-2,5 mD) y en el mármol dolomítico (6,6-14,7%; 8,2-13,3 mD) está relacionado con la porosidad intercristalina y la retención de la porosidad de fractura en el mármol dolomítico. La disolución y la dedolomitización en las últimas etapas también afectaron positivamente a las propiedades de los yacimientos de las sucesiones estudiadas. En conclusión, los resultados mencionados revelan el impacto de varios procesos diagenéticos resultantes del emplazamiento magmático y su consecuente heterogeneidad del yacimiento.

Autores: Mumtaz M., Shah; Saifullah, Afridi; Emad U., Khan; Hamad Ur, Rahim; Muhammad R., Mustafa