Evaluación composicional de la Formación Vaca Muerta mediante análisis multivariados en el afloramiento Mina La Carrascosa, Neuquén, Argentina

Abstract

La Formación Vaca Muerta (Tithoniano–Berriasiano), ubicada en la Cuenca Neuquina, constituye una de las unidades más importantes a nivel mundial para la explotación de hidrocarburos no convencionales. Su espesor, extensión lateral y riqueza orgánica la convierten en un objetivo estratégico para la industria energética nacional. Sin embargo, su heterogeneidad litológica y geoquímica plantea desafíos para delimitar zonas con mayor potencial. En este contexto, la identificación de quimiofacies mediante métodos estadísticos permite reconocer rápidamente áreas de mayor interés. La identificación de estas áreas dentro de la Formación Vaca Muerta ayuda a realizar correlaciones entre perfiles. Para alcanzar este objetivo se aplicaron técnicas de análisis multivariado sobre un conjunto de datos geoquímicos de fluorescencia de rayos X (FRX) obtenidos a partir de 250 muestras de afloramiento de la Formación Vaca Muerta, en el área de Mina La Carrascosa, a pocos kilómetros de la ciudad de Chos Malal (Neuquén). Los datos fueron obtenidos por mediciones realizadas con el dispositivo portátil Niton XL5 Plus XRF Analyzer de Thermo Scientific. En cuanto al procesamiento, se emplearon técnicas como el análisis de componentes principales (ACP) para reducir la dimensionalidad y destacar los ejes principales de variabilidad composicional. Posteriormente, se aplicaron algoritmos de clustering no supervisado para agrupar las muestras según similitudes en su composición. Este enfoque permitió sintetizar información compleja y facilitar la interpretación de la distribución espacial de las quimiofacies. Los resultados permitieron distinguir grupos con características geoquímicas diferenciadas: facies ricas en materia orgánica, con altos valores de materia orgánica, evidenciado por la presencia de elementos traza indicativos de condiciones anóxicas; facies carbonáticas, dominadas por elevadas concentraciones de CaO y MgO, representativas de ambientes con escaso aporte terrígeno; facies siliciclásticas cuarzosas, caracterizadas por altos contenidos de SiO₂, probablemente asociadas a contextos de mayor energía, entre otras. Estas quimiofacies evidencian la heterogeneidad composicional de la Formación Vaca Muerta y permiten delimitar sectores con distinto potencial generador y propiedades petrofísicas contrastantes. Estas quimiofacies pueden correlacionarse con ambientes deposicionales específicos y con zonas de mayor interés para la exploración o explotación de hidrocarburos. En conclusión, el uso combinado de ACP y clustering constituye una herramienta robusta para interpretar grandes volúmenes de datos geoquímicos, optimizando la evaluación de recursos en unidades geológicas complejas.