Modelo geológico conceptual y potencial hidrogeológico de la estructura del Río Vichada, Colombia

Abstract

La estructura del Río Vichada es un posible cráter de impacto de meteorito ubicado al oriente de Colombia, en el municipio de Cumaribo, departamento del Vichada. Fue propuesta inicialmente como una estructura compleja de 50 km de diámetro, debido a la prominente flexión semicircular que experimenta el río Vichada en la parte distal de la cuenca de los Llanos Orientales. Análisis geofísicos previos identificaron en la estructura una cuenca sedimentaria concéntrica con hasta 1 km de espesor, lo que plantea la posibilidad de que esta contenga aguas subterráneas de interés para el aprovechamiento en la región. En este estudio se plantea un modelo geológico y geofísico con el objetivo de evaluar la presencia de formaciones acuíferas en la secuencia sedimentaria y contribuir al avance científico sobre el origen de esta estructura. Para ello, se integraron la interpretación de magnetometría terrestre y aerotransportada, gamma espectrometría, sísmica de reflexión, sondeos eléctricos verticales y análisis petrofísicos, junto con el análisis litológico y petrográfico de muestras de pozo y superficie. El modelo realizado sugiere la presencia de un basamento granítico del Precámbrico sobre el que reposa una secuencia sedimentaria del Neógeno compuesta por las formaciones Carbonera, León, Guayabo y depósitos cuaternarios de origen aluvial y eólico como cobertura superficial. Esta cuenca se profundiza en sentido SE-NW y exhibe un espesor variable entre 186 m y 586 m como valor máximo. Se identificaron niveles acuíferos de alto potencial en la Formación Guayabo y el miembro C1 de la Formación Carbonera, y acuíferos de menor extensión en los depósitos cuaternarios de penillanura. La interpretación sísmica propone un intervalo de intensa deformación con discontinuidades en las reflexiones sísmicas y hundimientos en forma de terrazas en niveles de la Formación Guayabo, así como la posible presencia de un levantamiento central en el sector Jamurí, coincidente con una anomalía magnética concéntrica observada en la integración de datos de magnetometría terrestre y aerotransportada. El análisis petrográfico realizado reveló rasgos de microdeformación planar (PM) en granos de cuarzo presentes en muestras de superficie y ripios de perforación del intervalo de profundidad de 24 m a 30 m de un pozo estratigráfico ubicado 19 km al oeste del posible levantamiento central de la estructura. (Texto tomado de la fuente)

The Río Vichada structure is a possible meteorite impact crater located in eastern Colombia, in the municipality of Cumaribo, Vichada department. It was initially proposed as a 50 km-diameter complex structure, based on the prominent semicircular bending of the Vichada River in the distal part of the Llanos Orientales basin. Prior geophysical analyses have identified a concentric sedimentary basin with a thickness of up to 1 km within the structure, suggesting the potential for groundwater of economic value for development in the region. The present study proposes a geological and geophysical model to evaluate the presence of water-bearing formations in the sedimentary sequence, thereby contributing to scientific progress on the origin of the structure. To this end, the integration of various geophysical methods, including ground and airborne magnetometry, gamma spectrometry, seismic reflection, vertical electrical sounding, and petrophysical analysis, was undertaken alongside a lithological and petrographic analysis of borehole and surface samples. The model suggests the presence of a Neogene sedimentary sequence comprising the Carbonera, León and Guayabo formations and Quaternary deposits of alluvial and eolian origin as surface cover, overlying a Precambrian granitic basement. The basin exhibits a deepening trend in a SE-NW direction, with variable thickness, ranging from 186 m to 586 m at its deepest point. Furthermore, high-potential aquifer levels were identified in the Guayabo Formation and the C1 member of the Carbonera Formation, and more limited aquifers were identified in the peneplain Quaternary deposits. Seismic interpretation revealed an interval of intense deformation, characterised by discontinuities in seismic reflections and terrace-like slump blocks in the upper Guayabo Formation, as well as the potential presence of a central uplift located near the Jamurí sector, coincident with a concentric magnetic anomaly observed in the ground and airborne magnetic integration data. Petrographic analysis indicates the occurrence of planar microstructures (PM) in quartz grains within surface samples and borehole cuttings from the 24 m to 30 m depth interval of a stratigraphic borehole situated 19 km west of the potential central uplift of the structure.