Geologia y estratigrafia del pozo profundo San Lorenzo Tezonco y de sus alrededores, sur de la Cuenca de Mexico

Abstract

La estratigrafía del pozo profundo San Lorenzo Tezonco registra una intensa actividad volcánica en la Cuenca de México y alrededores durante los últimos 20.1 Ma. La columna litológica de 2008 metros de profundidad está dominada por material volcánico, ya sea como flujos de lava o depósitos piroclásticos (97 %) y solamente los 70 metros más superficiales están constituidos por depósitos lacustres (3 %). Con base en descripciones de campo y análisis de laboratorio (petrografía, geoquímica de roca total y fechamientos radiométricos), fue posible reconocer cuatro paquetes litológicos a lo largo del pozo, los cuales fueron correlacionados con rocas expuestas en superficie. La parte inferior del pozo está representada por rocas pertenecientes a la Formación Tepoztlán (876 – 2008 m de profundidad) que varían en composición de andesita basáltica a riolita y con edades de 13 a 20.1 Ma. En superficie esta formación aflora alrededor de los poblados de Malinalco y Tepoztlán. Entre las profundidades de 581 y 875 m, se encuentran rocas interpretadas como parte de la Sierra de las Cruces, con una composición de andesita a dacita y edades entre 0.9 y 5 Ma. Hacia la parte superior del pozo (510 – 580 m) aparecen rocas volcánicas interpretadas como parte del Cerro de la Estrella, de composición andesítica y fechadas en 0.25 Ma. El último paquete de material volcánico encontrado en el pozo fue interpretado como parte de la Sierra Santa Catarina (70 – 120 m) de composición andesítico-basáltica, con edades inferiores a 0.25 Ma, probablemente del Holoceno. Los depósitos lacustres coronan la columna estratigráfica, con edades de hasta 34 mil años. Adicionalmente, se concluye que las rocas pertenecientes a la Formación Xochitepec, que aflora alrededor de Xochimilco, en la ciudad de México, son de 1.23 a 1.66 Ma de edad, y no del Oligoceno como se había propuesto en trabajos previos. Estas nuevas edades junto con la composición química permiten correlacionar a rocas de Xochitepec con la Sierra de las Cruces.

The underground stratigraphy of the San Lorenzo Tezonco deep well records intense volcanic activity in the Mexico Basin and surrounding areas during the past 20.1 Ma. The lithological column of the 2008 m deep well is dominated by volcanic material, either as lava flows or pyroclastic deposits (97 %), and only the uppermost 70 m are composed of lacustrine deposits (3 %). Based on field descriptions and laboratory analyses (petrography, whole-rock chemistry, and radiometric dating), it was possible to recognize four lithological packages throughout the well, which were then correlated with exposed rocks. The lower part of the drill core is represented by rocks belonging to the Tepoztlán Formation (876 – 2008 m depth) that vary in composition from basaltic-andesite to rhyolite, with ages ranging from 13 to 20.1 Ma. On the surface this formation outcrops around the towns of Malinalco and Tepoztlán. Between depths of 581 and 875 m, rocks interpreted as being part of the Sierra de las Cruces that vary in composition from andesite to dacite and in age from 0.9 to 5 Ma. Upward in the drill core (510 – 580 m) are andesitic rocks of Cerro de la Estrella volcano, dated at 0.25 Ma. The last volcanic package found in the well is represented by Santa Catarina basaltic-andesitic rocks (70 – 120 m) that are younger than 0.25 Ma, and probably Holocene. Lacustrine deposits crown the stratigraphic column of the drill core with ages probably younger than 34 ka. Additionally, we conclude that the rocks belonging to the Xochitepec Formation, outcropping around Xochimilco, in Mexico City, have an age of 1.23 to 1.66 Ma, in contrast with the Oligocene age proposed in previous works for these rocks. These new ages plus the chemical composition data allow us to correlate the Xochitepec rocks with those from Sierra de las Cruces.