1 LOCALIZACIÓN El barreno BK-2 se encuentra ubicado en la porción baja de la ladera de la margen derecha y cerca del trazo del eje curvo de boquilla (Figura 1), se programó en forma vertical. Sus coordenadas cartesianas pertenecen al Sistema Universal Transversal de Mercator (UTM) y fueron referidas al datum WGS-84 y se obtuvieron con estaciones totales por el personal del Departamento de Topografía: E (X) N (Y) ELEVACIÓN (Z) 727888,5507 m 2 338 874,692 m 1 548,52327 msnm 1660 1655 1650 1645 1640 1635 1630 1625 1620 1615 1610 1605 1600 1595 1590 1580 1570 1560 1550 Figura 1 Localización del barreno BK-2 en la zona de la boquilla en la parte baja de la margen derecha.
2 OBJETIVOS Este barreno alcanzó una profundidad de 121,50 m con una inclinación de 90 y se cumplieron los siguientes objetivos: Efectuar la exploración directa mediante la perforación con diámetro de 15,24 cm (PQ) y recuperación de núcleos de roca. Describir la columna litoestratigráfica de las unidades volcánicas y sus discontinuidades por medio de los núcleos de roca obtenidos con la perforación. Determinar en los núcleos de roca el porcentaje de índice de calidad de roca (RQD) y porcentaje de recuperación. Identificar las características de las discontinuidades (fracturas o fallas) existentes, tales como: aberturas, rellenos, alteraciones hidrotermales, ángulo de las fracturas y frecuencia. 3 REGISTROS 3.1 Descripción Litológica Profundidad Litología (m) 0,00 a 4,50 Material de molienda, corresponde a la plantilla de perforación de cemento y arena que se realizó para nivelar la base donde quedaría anclada la máquina de perforación. 4,50 a 10,20 Toba vitrolítica latítica (T tvlla ), de color rosáceo, de estructura compacta y dura, su textura es piroclástica y la matriz es vítrea, contiene líticos de composición intermedia a ácida, de formas angulosas a subangulosas, con diámetro de hasta 0,02 m, los fragmentos de pómez tienen un tamaño de hasta 0,03 m, éstos dejan oquedades producto de la desvitrificación y se observan cloritizadas. 10,20 a 19,80 Aglomerado (T agl), la roca es de color pardo claro, de estructura compacta y dura, aunque en algunos tramos es suave y se disgrega, matriz vitreolítica con desvitrificación, presenta fragmentos líticos de composición intermedia a ácida,
de formas subangulosas y subredondeadas con tamaños de hasta 0,20 m. En el segmento de 19,05 a 19,80 m se presenta la alteración hidrotermal de tipo argílica. 19,80 a 23,10 Ignimbrita desvitrificada (T igmdv), en el primer metro de recuperación de roca es de color gris, la estructura es compacta y densidad media, de textura piroclástica y su matriz es vítrea, los fragmentos líticos son de composición intermedia a ácida con diámetro de hasta 0,01 m, los fragmentos de pómez con tamaños de hasta 0,05 m y formas elongadas, con vetillas de hematita; posteriormente, en la cima del tramo de 20,80 a 22,00 m la roca es de color rojizo (hematizado) y hacia la base del tramo se presentan tonalidades verdosoblanquecinas, con escasos fragmentos líticos. El segmento de 22,00 a 23,10 m se presenta una fuerte alteración hidrotermal de tipo propilítica y argílica. 23,10 a 34,10 Dolerita cloritizada (TQ dcl) Roca de color gris oscuro a verdoso, de estructura compacta, dura y densa, la textura es fanerítica de grano muy fino, apenas son observables los feldespatos y ferromagnesianos, presenta vesículas con tamaños de hasta 0,04 m, están rellenas por arcilla de color verdoso producto de alteración de tipo propilítica y argílica, éstas se observan tanto en la cima como la base del intervalo. En el segmento de 23,50 a 24,20 m se tienen varias vetillas de arcilla y calcita de hasta 0,002 m de espesor; a la profundidad de 24,40 m se tiene una fractura de 70 de inclinación con relación al eje vertical del núcleo de roca, sus planos tienen una superficie lisa rugosa con impregnaciones de hematita, clorita y calcita. A los 25,20 m, existe otra fractura de 30 de inclinación respecto al eje vertical de núcleo de roca, con planos con una superficie ondulada y con impregnaciones de arcilla de color negro. Para el intervalo de 26,00 a 26,30 m hay dos fracturas conjugadas (es decir, que se cortan entre sí) de entre 60º a 80 de inclinación con relación al eje vertical del núcleo de roca, sus planos tienen una superficie ondulada rugosa y con impregnaciones de hematita. Hacia los 27,40 m se tiene fractura vertical cerrada con longitud de 0,10 m; en el segmento de 27,50 m hay una fractura con una inclinación de 40 con respecto al eje vertical del núcleo de roca, con planos que tienen una superficie lisa ondulada con impregnaciones de arcilla de color negro. A los 28,90 m existe una fractura horizontal con impregnaciones de clorita, a los 30,72 y 30,85 m hay dos fracturas con una inclinación entre 0º y 30 con relación al eje vertical del núcleo de roca, con planos que tienen superficies lisas onduladas. A los 31,10 m se tiene una fractura con una inclinación de 45 con relación al eje vertical del núcleo de roca, con planos que tienen superficie ondulada rugosa con impregnaciones de arcilla de color negro. En el segmento de 33,68 m hay una fractura horizontal abierta con relleno de calcita y por último a los 33,58 m hay una fractura vertical sellada con longitud de 0,36 m, el sello es de calcita con espesor de 0,001 m. 34,10 a 48,50 Toba vitrocristalina riolítica (T tvcr), en general, es una roca de color gris verdoso, de estructura dura y compacta, de textura piroclástica y una matriz vítrea, presenta líticos de composición intermedia a ácida, de formas angulosas a subangulosas con diámetro de hasta 0,008 m, los fragmentos de pómez son de color blanco con tamaños menores a 0,01 m que al contacto con el agua se expanden. En el contacto superior se observa de coloración rojiza y presenta alteración hidrotermal de tipo propilítica; para el intervalo de 42,90 a 44,30 m
existe mayor alteración del mismo tipo y del tipo potásica y argílica. De 44,30 a 45,30 m la alteración es de tipo argílica y es fácilmente disgregable. 48,50 a 62,50 Ignimbrita riolítica vesicular (T igmrv) roca de color pardo rojizo, de estructura compacta y dura, pobremente soldada en las zonas con mayor número de vesículas, estas oquedades están parcialmente rellenas por cristales de calcita o cuarzo. Además, se presentan esferulitas (pequeña masa esférica de algunos milímetros como máximo, compuesta por fibras radiales de cuarzo y feldespato), las alteraciones hidrotermales son de tipo argílica y propilítica. Al comenzar el intervalo se tienen 0,50 m de material limo-arcilloso de color rojizo con líticos de composición ácida con tamaños de 0,01 a 0,03 m infiriéndose una brecha volcánica; se tienen pocas fracturas que están rellenas por arcilla blanca a manera de una red de vetillas (stockwork). En el tramo de 50,40 a 51,10 m se presenta alteración de tipo argílica, a partir de aquí y hacia la base del tramo existen vesículas y fiammes con longitud de hasta 0,06 m. Las fracturas se presentan en las siguientes profundidades: a los 51,05 m hay una fractura con 30 de inclinación con relación al eje vertical del núcleo de roca, con relleno de arcilla blanca, con la presencia de otra fractura de forma vertical con longitud de 0,15 m, sus planos tienen una superficie rugosa ondulada y con relleno de calcita. A los 51,97 m se presenta una fractura vertical y cerrada con longitud de 0,83 m y con alteración propilítica ( clorita y epidota, además de presentar hematita). A los 52,90 y 53,15 m se encuentran fracturas cuya inclinación está en el intervalo de 0-30 con relación al eje vertical del núcleo de roca, ambas con relleno de calcita. A los 53,50 m existen dos fracturas conjugadas (es decir, que se cortan entre sí) con inclinación de 30-60 con respecto al eje del núcleo de roca. A las profundidad de 53,65 y 53,75 m las fracturas se inclina entre 0-30 con relación al eje del núcleo de roca, y sus planos tienen una delgada película de clorita. En el intervalo de 54,20 a 54,35 m las fracturas presentan una inclinación de 30 y 60 con relación al eje vertical del núcleo de roca, respectivamente y sus planos contienen una fina película de clorita, epidota y hematita. A los 54,85 m la fractura es vertical con longitud de 0,60 m, con planos de superficie rugosa con impregnación de clorita. A los 56,00 y 56,10 m las fracturas son horizontales y sus planos poseen impregnaciones de clorita y epidota. A los 60,40 y 60,70 m las fracturas están selladas y son verticales, con longitudes de 0,30 y 0,35 m respectivamente, el sello es de calcita con espesor de 0,02 m. Finalmente, a los profundidades de 61,20, 61,50 y 62,30 m las fracturas tienen una inclinación de entre 60-80 con relación al eje vertical del núcleo de roca. 62,50 a 76,00 Toba líticocristalina andesítica (T tlcad), roca de color gris-verdoso, de estructura compacta y dura, la textura es piroclástica y matriz vítrea, presenta fragmentos de roca de composición básica a intermedia, con un diámetro de hasta 0,03 m, los fragmentos de pómez son de hasta 0,02 m de diámetro y se expanden al contacto con el agua. Los minerales que se observan a simple vista son feldespatos. El contacto superior se observa con alteración de tipo argílica, al igual de los 75,80 a 78,00 m. Posteriormente, se ve hematizado y argilitizado hasta los 63,60 m, el tramo de 65,70 a 72,20 m presenta alteración de tipo propilítica, volviéndose a presentar en el intervalo de 78,00 a 80,30 m. 76,00 a 83,30 Toba lítico arenosa (T tlta) roca de color gris rosáceo a rojizo, de estructura
compacta, dura y densidad media, su textura es piroclástica y su matriz es desvitrificada, con líticos de composición intermedia y fragmentos de pómez, los minerales observables son: feldespatos, biotita y cuarzo. En la parte superior del tramo se tiene una mayor concentración de fragmentos de pómez y éstos al contacto con el agua se expanden. En el intervalo de 81,80 a 81,90 m se presenta alteración hidrotermal de tipo argílica y propilítica, en tanto que hacia la base se observa hematizada. 83,30 a 95,45 Toba lítica ignimbrítica (T tlcrigm), roca de color gris a gris pardo, de estructura compacta, dura, la textura es eutaxítica y con una matriz microcristalina, los fragmentos de roca son de composición básica a intermedia con diámetro de hasta 0,04 m y contiene fiammes de formas alargadas con longitud de hasta 0,07 m, los minerales observables son: cuarzo, feldespatos, hematita y calcita. Se presenta ligeramente hematizada al inicio del tramo y existen vetillas de hematita. Las fracturas se presentan en las siguientes profundidades: a los 90,70 y 92,45 m se distinguen fracturas verticales con longitudes de 0,55 y 0,18 m, respectivamente, con planos de superficies escarpadas rugosas e impregnaciones de hematita. A la profundidad de 92,05 m existe una fractura con inclinación de 60º a 80 con relación al eje vertical del núcleo de roca, con longitud de 0,50 m y planos de superficie ondulada rugosa. 95,45 a 108,90 Ignimbrita cristalina (T igmcr) roca de color rojizo a pardo claro, la estructura es dura y compacta, de textura eutaxítica y matriz microcristalina, se tienen algunos líticos de composición intermedia a ácida, son de formas angulosas a subangulosas, con un diámetro de hasta 0,03 m, los minerales observables son feldespatos, biotita, cuarzo, hematita y calcita. Las fracturas se presentan en las siguientes profundidades: a 96,00 m se tiene una fractura cerrada con inclinación de 75 con relación al eje vertical del núcleo de roca, con longitud de 1,10 m, con relleno de calcita, impregnaciones de hematita y en algunas partes está abierta. A los 102,80 m se encuentra una fractura vertical sellada con longitud de 0,69 m, el sello es de calcita con espesor de 0,02 a 0,03 m y a los 104,40 m se reconoce una fractura vertical sellada, con longitud de 4,30 m con espesor 0,04 m, el sello es de calcita, epidota, clorita y hematita. 108,90 a 121,50 Toba brechoide (T tbr) es de color rosáceo a rojizo, de estructura dura y compacta, textura piroclástica y matriz vítrea, contiene fragmentos líticos de composición intermedia a ácida, de formas angulosas a subangulosas, de hasta 0,03 m de diámetro, clastos de pómez con tamaños de hasta 0,02 m. En general, presenta alteración de tipo argílica. En el tramo de 117,15 a 120,20 m se tiene material limo-arcilloso, en el intervalo de 120,20 a 121,50 m se tiene material de tamaño de la arena fina, compuesta principalmente por feldespatos y cuarzo, así como de hematita y calcita. 4 RESULTADOS DEL BARRENO En la Tabla 1 se presenta un resumen de los tramos de las unidades litológicas que se delimitaron con base en las características físicas observadas en los núcleos de roca y su correlación con los valores obtenidos de los porcentajes de la recuperación y el índice de la calidad de roca (RQD).
INTERVALOS (m) Tabla 1 Resultados de las características físicas de la litología perforada en el barreno BK-2 LITOLOGÍA % REC % RQD CLASIFICACIÓN 4,50 a 8,70 Toba vitrolítica latítica calcificada (T tvlla) 88,61 88,33 Buena Profundidad (m), Número de Fracturas y Ángulo de las Fracturas 8,70 a 14,80 Toba vitrolítica latítica calcificada (T tvlla) Aglomerado (T agl) 14,80 a 42,20 Aglomerado (T agl) Ignimbrita desvitrificada (T igmdv) Dolerita cloritizada (TQ dcl) Toba vitrocristalina riolítica (T tvcr) 42,20 a 65,70 Toba vitrocristalina riolítica (T tvcr) Ignimbrita riolítica vesicular (T igmrv) Toba líticocristalina andesítica (T tlcad) 72,50 24,00 Muy Mala 96,98 90,76 Excelente 24,40 1-70º 25,20 1-30º 26,00 2-70º 27,40 1-90º 27,50 1-40º 28,90 1-0º 30,72 1-10º 30,85 1-20º 31,10 1-45º 33,58 1-90º 99,79 80,10 Buena 51,05 1-30º,1-90º 51,97 1-90º 52,90 1-30º 53,15 1-30º 53,50 2-30º y 60º 53,65 1-30º 53,75 1-30º 54,20 1-30º 54,35 1-60º 54,85 90º 56,00 1-0º 56,10 1-0º 60,40 1-90º 60,70 190º 61,20 1-70º 61,50 1-70º 62,30 1-70º 65,70 a 108,85 Toba líticocristalina andesítica (T tlcad) 97,19 92,68 Excelente 90,70 1-90º Toba lítico arenosa (T tlta) 92,05 1-70º Toba lítica ignimbritica (T tlcrigm) 92,45 1-90º Ignimbrita cristalina (T igmcr) 96,00 1-75º 102,80 1-90º 104,40 1-90º 108,85 a 121,50 Toba brechoide (T tbr) 47,96 9,17 Muy Mala 105,00 1-90º
Con los valores obtenidos de la perforación mostrados en la Tabla 1, en el primer segmento de 4,50 a 8,70 m la roca es de Buena calidad con un RQD del 88,33 % y un espesor de 4,20 m; el tramo de 8,70 a 14,80 m con un espesor de 6,10 m la roca se clasifica como de Mala calidad con un RQD del 24,00 %. El intervalo que va de 18,40 a 108,85 m comprende tres segmentos que van de Excelente a Buena calidad, con porcentajes de RQD de 90,76, 80,10 y 92,68 %, respectivamente, con un espesor de 49,50 m. El último intervalo de 108,85 a 121,50 m, la roca se clasificó como de Muy Mala calidad con un RQD del 9,17 % y espesor de 12,05 m. Por último, se muestra una imagen del lugar donde se efectuaron los trabajos de perforación y se muestra la recuperación de un tramo de núcleo de roca de 2,90 m. Fotografía 1. Aspectos del lugar donde se realizaron los trabajos de perforación para el barreno BK-2