Cicloestratigrafía del intervalo tithoniano en la sección de Las Tapaderas, Formación Vaca Muerta, cuenca neuquina surmendocina, Argentina

Abstract

La Formación Vaca Muerta en la sección de Las Tapaderas está caracterizada por una sucesión rítmica de margas y calizas. La sección se extiende desde la Zona de Virgatosphinctes andesensis hasta la Zona de Substeueroceras koeneni (Tithoniano inferior- Berriasiano inferior) donde es cubierta por los depósitos volcaniclásticos de la Formación Loma Seca (Pleistoceno superior). El análisis de facies permitió reconocer seis litofacies, que fueron agrupadas en dos facies correspondientes a los subambientes de cuenca y rampa externa distal, dentro del contexto de una rampa carbonática. El análisis secuencial, basado en el reconocimiento de superficies de inundación, permitió identificar tres secuencias depositacionales compuestas de carácter regional. La primera secuencia depositacional tiene un espesor de 20 m y abarca las biozonas de Virgatosphinctes andesensis hasta el tercio inferior de Windhauseniceras internispinosum (Tithoniano medio alto a superior bajo). La segunda secuencia depositacional tiene un espesor de 27 m y se extiende desde el tercio inferior de Windhauseniceras internispinosum hasta alcanza la base de la Zona de Substeueroceras koeneni (Tithoniano superior). La tercera secuencia depositacional presenta 30 m de espesor y abarca la Zona de Substeueroceras koeneni (Tithoniano superior ? Berriasiano inferior). El análisis cicloestratigráfico se basó en el reconocimiento de ciclos elementales marga/caliza o marga/marga. Una serie temporal construida a partir de los espesores de los ciclos elementales fue analizada mediante series de Fourier. Se identificaron 220 ciclos elementales que se asignan al ciclo de precesión (~21 ka), 53 ciclos de excentricidad de baja frecuencia (79 y 132 ka) y 11 ciclos de excentricidad de alta frecuencia (410 ka). El análisis espectral permitió también reconocer la presencia del ciclo de oblicuidad (46 ka), el cual ha sido registrado erráticamente en la Formación Vaca Muerta. Estos datos permitieron la construcción de una escala orbital para esta sección, que es consistente con los resultados publicados previamente por los autores y la precisa ubicación del límite Jurásico-Cretácico en esta sección. Asimismo se calculó una tasa de sedimentación de 10-19 m/Ma para esta sección.

The Vaca Muerta Formation at Las Tapaderas section is characterized by a rhythmic succession of marlstone and limestone. The section spans the Virgatosphinctes andesensis Zone to the Substeueroceras koeneni Zone (Lower Tithonian - Lower Berriasian) where it is covered by volcaniclastic deposits of the Loma Seca Formation (Upper Pleistocene). Facies analysis allowed the recognition of six lithofacies, which were grouped into two facies corresponding to the basin and distal outer ramp sub-environments, within a carbonate ramp system. Sequence stratigraphic analysis, based on the recognition of flooding surfaces, allowed the identification of three composite depositional sequences of a regional nature. The first depositional sequence is 20 m thick and spans the Virgatosphinctes andesensis to the lower third of Windhauseniceras internispinosum Zones (Lower Tithonian to lowermost Upper Tithonian). The second depositional sequence is 27 m thick and extends from the lower third of Windhauseniceras internispinosum to the base of the Substeueroceras koeneni Zones (Upper Tithonian). The third depositional sequence is 30 m thick and covers the Substeueroceras koeneni Zone (Upper Tithonian - Lower Berriasian). The cyclostratigraphic analysis was based on the recognition of marlstone/limestone and marlstone/marlstone elementary cycles. A time series built from thickness of elementary cycles was analyzed using Fourier series: 220 elementary cycles were identified which are assigned to the precession cycle (~21 ky), 53 low frequency eccentricity cycles (79 and 132 ky) and 11 high frequency eccentricity cycles (~ 410 ky). The spectral analysis also allowed to recognize the presence of the obliquity cycle (46 ky), which has been erratically recorded in the Vaca Muerta Formation. These data allowed the construction of an orbital scale for this section, which is consistent with the results previously published by the authors and the precise location of the Jurassic-Cretaceous boundary in this locality. Likewise, a sedimentation rate of 10-19 m/Ma was calculated for this section.