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Registros de Rayos Gamma, de Rayos Gamma Espectrales y de Densidad de Neutrones para la Interpretacin de Rocas Volcnicas del Ordovcico, West Cumbria, InglaterraALUMNO: MAMANI VARGAS JOHN NEIZERPOR:-David Millward-Emrys R. Phillips-Simon R. Young -Chris. J. Evans-Brett Beddoe-StephensCAPITULO 18Los Registros geofsicos de pozos son una importante fuente de informacin sobre rocas del Grupo Volcnico Borrowdale del Ordovcico, que se oculta debajo de una Carbonfero y / o secuencia cubierta del Prmico-Trisico en el oeste de Cumbria, en el noroeste de Inglaterra..RESUMENLa sucesin volcnica est dominada por ms de 1.000 m de rocas piroclsticas, compuestas de ignimbritas andestica gruesa, dactico y riolticas; rocas sedimentarias volcaniclsticas, hojas de andesita intrusivas, y diques delgados de basalto y riolita son constituyentes subordinados.La Comparacin de los registros litolgicos de rayos gamma espectrales y de densidad de neutrones en registros geofsicos de 22 pozos tubulares totalmente ofrecen una interpretacin slida de muchos aspectos de la facies volcnicas, litoestratigrafa, geoqumica y mineraloga. RESUMENCiertos rayos gamma y las respuestas de rayos gamma espectrales caracterizan unidades volcnicas que varan de unidades litoestratigrficas sustanciales a varios cientos de metros de espesor de capas marcadas a slo unos metros de espesor.Los Registros de rayos gamma, de rayos gamma espectrales indican la composicin qumica de la mayor parte de las rocas, y muestran que algunas hojas ignimbrticas son internamente homogneas, mientras que otras se dividen geoqumicamente en zonas.INTRODUCCINLa Interpretacin de la respuesta de los registros geofsicos de la wireline de rocas cristalinas es generalmente menos desarrollada que la de las rocas sedimentarias de petrleo del yacimiento. Registros Caractersticos de Wireline en perforaciones en rocas cristalinas gruesas se han investigado en los estudios del programa continental de Deep Drilling en Alemania (Pechnig et al., 1997), de la Palisades Sill en Nueva York y el Moodus Deep Drillhole en Connecticut (Anderson et al ., 1990), y desde el Canjon Pass Scientific Drillhole en el desierto de Mojave de California (Anderson et al., 1990;. Pratson et al, 1992). Los Registros de un depsito de xido de cobre alojado en rocas granticas en Arizona fueron interpretadas por Nelson y Johnston (1994). Sin embargo, los avances significativos en la comprensin han dado como resultado, en gran parte de las investigaciones internacionales en la eliminacin de desechos radiactivos, produccin de calor geotrmico, estudios de profundidad de perforacin continentales, y del Programa de Perforacin Ocenica. Los estudios sobre las respuestas de registro geofsicos de rocas volcnicas son an pocos y son principalmente de lavas baslticas de las cuencas ocenicas y de la meseta de Deccan en la India (ejemplo, Anderson et al., 1985; Brewer et al., 1990; Buckley y Oliver, 1990 ; Planke, 1994;. Ayadi et al, 1998; y Brewer et al, 1998). Las Caractersticas de las sucesiones volcaniclsticas del Ocano Pacfico fueron reportadas por Salimullah y Stow (1992).Existentes datos geofsicos de Wireline de rocas cristalinas de las islas britnicas que incluyen informacin sobre varias intrusiones granticas Caledonianas que fueron investigadas como parte del programa de energa geotrmica de roca seca caliente (Lee, 1984). El Alto grado de rocas metamrficas son parte de las secuencias investigadas en perforaciones en Altnabreac en Caithness, Escocia (McCann et al., 1981). De los 29 pozos profundos perforados por Nirex, 22 fueron investigados en este estudio. Las longitudes de ncleos de rocas volcnicas variaron de 67 m (Pozo 8B) a 1.142 m (Pozo 2). En total, se consider ms de 9.800 m de ncleos de roca volcnica.Las Rocas volcnicas baslticas del Carbonfero se han registrado geofsicamente en pocos pozos (Whittaker et al., 1985); rocas gneas extrusivas e intrusivas Terciarias del Prmico se han estudiado en Larne en Irlanda del Norte (Penn et al., 1983). Hasta la fecha, la nica interpretacin de las rocas sustanciales volcaniclsticas derivan de la secuencia de 680 m de espesor, probablemente Precmbrica, en Kempsey cerca de Worcester (Whittaker, 1980). Una oportunidad nica para comparar la respuesta del registro geofsico de wireline con una secuencia piroclstica del Paleozoico inferior totalmente concentradas, en su mayora intermedio y silcico fue proporcionado por las investigaciones geolgicas cerca de Gosforth en el oeste de Cumbria (Figura 1). Este estudio fue realizado por Nirex como parte de una evaluacin de la zona para su posible construccin de una instalacin subterrnea disposicin para los residuos nucleares (Chaplow, 1996; Bowden et al., 1998; Barnes et al, este volumen.). En el oeste de Cumbria, rocas volcnicas del Ordovcico, asignados al Grupo Volcnico Borrowdale, subyacen Paleozoico Superior y las rocas sedimentarias del Mesozoico (Michie, 1996;. Akhurst et al, 1997).Los ncleos se examinaron sistemticamente y registraron visualmente (a escala 1:10) para determinar la variacin de la litologa y establecer la litoestratigrafa. Una Amplia muestra de rocas proporciono apoyo petrogrfico, mineralgico, y los datos geoqumicos. En este trabajo, los ejemplos se presentan para ilustrar la contribucin que algunos registros geofsicos de Wireline han hecho a la correlacin, interpretacin de litofacies y caractersticas litogeoquimicas de las rocas volcnicas. Datos de registro Wireline fueron adquiridas por Schlumberger, en nombre de Nirex, utilizando las herramientas de la mayora de-arriba-hasta la fecha disponibles y bajo estrictos procedimientos de garanta de calidad. Las Velocidades de registro se ajustaban a los valores ptimos para las herramientas. Las Condiciones de las paredes laterales de pozos en su mayora eran excelentes, debido a la exigencia de producir ncleos continua, de alta calidad.Incluido en el conjunto de registros geofsicos de cada pozo eran troncos de los siguientes tipos: rayos gamma, espectrometra de rayos gamma natural, sonicos, resistividad, densidad aparente, porosidad de neutrones, Registro de herramienta geoqumica, Imgenes de MicroScanner de Formacin, Imgenes ultrasnicas de pozos, y echadosPor ejemplo, los datos geofsicos de Wireline de rocas volcnicas en estos pozos se han interpretado en los estudios de las poblaciones de las fracturas, las caractersticas de las propiedades geotcnicas de la roca, y la hidrogeologa (Barnes et al., 1998; Brereton et al, 1998, y este volumen.).En el Lake District Ingls, el Grupo Volcnico Borrowdale es uno de los dos principales del Ordovcico (Caradoc) las secuencias de roca volcnica en un Ordovcico grueso y la sucesin Silrica dominada por rocas sedimentarias marinas. El Grupo Volcnico Borrowdale es un continental-margen, Habitacin con basalto-andesita-riolita calcoalcalino (Fitton et al., 1982). Marco Geolgico de las rocas volcnicas del OrdovcicoLa sucesin fue emplazado subaereamente (Branney, 1988). Las variaciones en la facies y espesores comnmente son abruptos. La Correlacin litoestratigrfica depende en gran medida el reconocimiento de facies piroclsticas distintivas generalizadas, algunas de las cuales son de varios cientos de metros de espesor; sin embargo, otras unidades de marcadores lateralmente persistentes pueden ser slo unos pocos metros de espesor. La parte inferior, tan grueso como 2.8 km, se compone de lavas de andesita y soleras con intercalaciones subordinadas de rocas sedimentarias volcaniclsticas (Petterson et al., 1992). La parte superior, tan grueso como de 5 km, se compone de rocas piroclsticas silcicas, intercaladas con rocas sedimentarias volcaniclsticas y complejos andesita-sill localizados (Millward et al., 2000). Muchas de las ignimbritas densamente soldadas tienen firmas geoqumicas distintivas, y los anlisis para cargas masivas de roca son de gran valor en la confirmacin de correlaciones en grandes reas (Millward et al., 2000).Marco Geolgico de las rocas volcnicas del OrdovcicoLas rocas volcnicas se fracturan en todas las escalas, y muchos defectos se han reactivado en varios momentos (Akhurst et al., 1998). Los Efectos de metamorfismo de bajo grado son generalizadas, y la alteracin hidrotermal y mineralizacin se desarrollan a nivel local (Milodowski et al., 1998;. Millward et al, 2000). Durante el evento del Devnico Temprano orognico, que afect a toda la secuencia del Paleozoico Inferior, con penetracin se desarrollo (Soper et al., 1987). Las Rocas sedimentarias volcaniclsticas son los ms intensamente troceados, mientras que las rocas masivas, tales como lavas e ignimbritas soldadas, son comnmente no troceadas o tienen un tejido dbil.Como resultado de la minera y de la perforacin en exploracin de minerales en el oeste de Cumbria, existencia de rocas volcnicas debajo de una cubierta del Carbonfero y / o del Prmico-Trisico rocas sedimentarias en el oeste de Cumbria se conoce desde hace muchos aos (Eastwood et al., 1931) . Marco Geolgico de las rocas volcnicas del OrdovcicoIntercaladas con estos estn los estratos delgados de otras rocas piroclsticas, algunas unidades sedimentarias volcaniclsticas sustanciales, hojas intrusivas de andesita y basalto fino y diques de riolita.Sin embargo, perforaciones profundas en el rea de Gosforth proporcionaron la primera litoestratigrafa detallada all (Millward et al., 1994; Akhurst et al., 1997). La sucesin local (Tabla 1), probablemente perteneciente a la parte superior del Grupo Volcnico Borrowdale, es de al menos 1.000 m de espesor y se compone principalmente de ignimbritas andesticas, dacticas y riolticas.La Geoqumica de la masa de roca ha demostrado ser una herramienta poderosa en unidades correlacionadas dentro del Grupo Volcnico Borrowdale (Millward et al., 2000). RELACIN DE LA COMPOSICIN QUMICA DE LA MASA PARA REGISTROS RADIOMETRICOS DE WIRELINEEl Grupo Volcnico Borrowdale extiende el rango de composicin de basalto (c. 50% de SiO2) para riolita (c. 76% de SiO2) y caractersticamente es calco-alcalina (Beddoe-Stephens et al., 1995). En la mayor parte de este intervalo de composicin, la alta intensidad de campo, elementos incompatibles (por ejemplo, Nb, Y, elementos de tierras raras, Th, U, y Zr) aumenta linealmente con SiO2, mientras que los elementos concentrados en fases de fraccionamiento (por ejemplo, Mg, Fe , Ti, V, Cr, y Ni) disminuye (por ejemplo, Beddoe-Stephens et al, 1995;.. Millward et al, 2000).As, en estas rocas gneas, elementos como Th, cuantitativamente interpretados en el componente de THOR de los registros de rayos gamma espectrales, podra ser usado como un indicador de la composicin qumica mayor parte de la roca. Los anlisis de las principales unidades de roca que comprende ignimbritas, lavas soldadas, e intrusiones deben indicar en gran medida su composicin magmtica primaria y, trazan en Harker (SiO2) diagramas de variacin, debe mostrar tendencias compositivas que reflejan la historia de fraccionamiento de la serie de rocas. La qumica de la masa de otras litologas dentro de la sucesin volcnica, como toba no consolidada, lapilli-tobas, brechas, y las rocas volcano-sedimentarias, es ms variada.Adems, muchas de estas rocas tenan originalmente alta porosidad y por lo tanto eran muy susceptibles a la movilizacin de una amplia gama de elementos. Sin embargo, dada la tendencias magmticas y falta de pruebas relativamente lineal para la presencia de una cantidad significativa de detritus no volcnicos, estas rocas deben formar tendencias muy similares a las rocas magmticas.Por el contrario, la movilidad qumica de elementos como el Sr, Na, K, Rb y Ba durante metamorfismo de bajo grado y alteracin hidrotermal es bien conocido (Rollinson, 1993). Numerosos estudios sobre los efectos geoqumicos de alteracin en Baja Paleozoico rocas de la regin de los lagos han demostrado que estos elementos son mviles, pero que otros, entre ellos Th y U, no estn afectados notablemente (Allen et al, 1987;. Beddoe- Stephens et al ., 1995; O'Brien et al, 1985).Por lo tanto, en tales rocas alteradas, el contenido de K identificado en el componente POTA de registros de rayos gamma espectrales podra no mostrar tan buena correlacin con la composicin a granel, pero podra ser indicativo de procesos de alteracin.La correlacin de mayor contenido de slice-rock (SiO2% en peso) - determina a partir de las muestras analizadas de perforaciones 2 y 7A-y los valores de los intervalos de la muestra tomada de los rayos totalgamma, registros POTA, y Thor se muestran en la Figura 2.Como se predijo, los valores de registro de THOR muestran una correlacin particularmente fuerte, mientras que POTA se proyecta con menos exactitud, debido a los efectos de la movilidad secundaria del elemento.La Figura 3 ilustra este, mostrando el registro de rayos gamma para perforacin 2 trazada con el anlisis de los elementos incompatibles Ce y Zr y mayor contenido de roca slice.Los valores totales del registro gamma, lo que refleja las contribuciones de K y las cadenas de desintegracin de Th y U, tambin muestran sorprendente correlacin con el contenido de SiO2 (y composicin as en general), e indican la naturaleza composicional mayor parte de las principales unidades.En pozos examinados, la discordancia en el contacto de las rocas del Prmico-Trisico y rocas volcnicas se ve claramente en los ncleos de la base del Prmico Brockram, una brecha compuesta por clastos derivados del Grupo Volcnico Borrowdale subyacente.LITOESTRATIGRAFA Y CORRELACINAunque los valores de registro de Wireline son generalmente similares a las de las rocas volcnicas, la variacin dentro de la Brockram es menor, particularmente en unidades de rayos gamma, la velocidad snica, y la resistividad. El contacto entre el Grupo Volcnico Brockram y Borrowdale se recoge mejor del examen de una combinacin de registros de Wireline, como se ilustra en Brereton et al. (1998, Figura 3). Por el contrario, en el pequeo nmero de pozos de sondeo en el que el Grupo Volcnico Borrowdale est cubierta por calizas del Carbonfero, el contacto discordante est claramente indicado por las principales diferencias en la respuesta de registro de Wireline, en particular de rayos gamma espectral y de "porosidad de neutrones (por ejemplo, perforaciones 7A y 10A; Figuras 5, 6;. vase tambin Barclay et al, 1994, Figura 6).La mayora de las unidades volcnicas identificadas a partir de los ncleos tienen respuestas registros geofsicos caractersticos. Ejemplos de stos se describen a continuacin. Las unidades ms gruesas, como la Formacin Fleming Hall y Miembros Seascale Saln, forman grandes divisiones en el marco litoestratigrfico general (Figura 5).En pozos, espesores de estratos con piroclsticos, volcano-sedimentarias y rocas intrusivas van desde menos de 1 m de varios cientos de metros. La relacin entre la respuesta de registros gamma y litoestratigrafa se ilustra mediante la perforacin 2 (Figuras 3, 5). En el pozo, cuatro segmentos de registro caractersticos equiparan con las principales formaciones reconocidas de los registros litolgicos.Litoestratigrafa Y CORRELACINPor debajo de este, la Formacin del Banco de Brown se identifica principalmente de los valores ms altos de rayos gamma de la Sala Miembro Seascale, que comprende lapilli-toba riodactica soldada.(Profundidades se registran como "metros por debajo de la mesa giratoria de perforacin plataforma:. BRT") La punta superior a 400 m del registro de rayos gamma corresponde a la homognea, densamente soldada, lapilli-toba andestica designada como la Formacin Fleming Hall. Litolgicamente, el miembro Seascale Saln es la unidad principal ms distintiva en los ncleos de este y muchos pozos cercanos, y es la unidad principal sobre la que se basa la correlacin entre ellos.La divisin litolgica de algunas formaciones est claramente apoyada por la evidencia de los registros de Wireline; por ejemplo, los registros de perforacin 7A (Figura 6). La Identificacin y correlacin de capas marcadores delgadas pero persistentes, como los tobas de ceniza cada, son posibles debido distintiva de rayos gamma y las firmas de rayos gamma espectrales. Estas unidades marcadoras son de particular valor en la correlacin de las partes de la sucesin que tienen variacin facies compleja, como la Formacin del Banco de Brown. La Identificacin y correlacin de capas marcadores delgados pero persistentes, como los tobas de ceniza cada, son posibles debido distintiva de rayos gamma y las firmas de rayos gamma espectrales. Estas unidades marcadoras son de particular valor en la correlacin de las partes de la sucesin que tienen variacin facies compleja, como la Formacin del Banco de Brown. En este pozo, la sucesin se ha dividido en dos formaciones sobre la base de la litologa: una unidad superior de ignimbritas silcicos soldadas (Yottenfews de formacin), sustentada en una secuencia mixta de rocas piroclsticas generalmente no soldados y capas de areniscas volcaniclsticas (Newton Manor Formacin), con intrusiones (Figura 6;. Millward et al, 1994). Todas las partes de la Formacin Yottenfews tienen valores THOR ms altos que la Formacin Newton Manor.Un ejemplo de una de las unidades muy delgadas se muestra en la Figura 7, a unos 12 m por debajo de la parte superior de la formacin. Esta unidad de acrecin lapilli-toba se diferencia claramente del cuerpo que encierra de piedra arenisca.Un ejemplo de una de las unidades muy delgadas se muestra en la Figura 7, a unos 12 m por debajo de la parte superior de la formacin. Esta unidad de acrecin lapilli-toba se diferencia claramente del cuerpo que encierra de piedra arenisca.VARIACIN EN LAS LITOFACIES DE ROCAS VOLCNICASLa Variacin compleja en litofacies es inherente a las secuencias volcnicas subarea, como el Grupo Volcnico Borrowdale.La Figura 4 ilustra algunas formas en las que las respuestas de registro de Wireline, en particular, la firma de rayos gamma, han ayudado a proporcionar una comprensin de tal variacin dentro de la parte inferior de la Formacin del Banco de Brown. Los Espesores absolutos de los estratos deben ser descontados, en gran parte debido a la variacin en la inmersin de las trayectorias de pozo y estratos diferentes (perforaciones 4 y 10A son verticales, pero RCF1 se desviaron hasta en 20).La interpretacin tiene dos partes: en primer lugar, la identificacin y correlacin de las unidades con la litologa distintivo y caractersticas de geofsica de Wireline, y en segundo lugar, las inferencias geolgicas que se pueden hacer a partir de esos datos y de las interpretaciones.Las limitaciones de utilizar slo los registros de Wireline (en particular el registro de rayos gamma) para la interpretacin de las sucesiones de rocas volcnicas se resalta por esta secuencia. Aunque estas unidades son similares en composicin, son litolgicamente y petrogrficamente distintas. La unidad de perforacin 10A es una lapilli-toba eutaxitica, mientras que en RCF1 es una vitrofira. Otros dos correlaciones son posibles, pero se consideran ser errnea. La primera es para inferir que en perforacin 10A, la unidad con alta firma de rayos gamma cerca de la base de la formacin (1329-1402 m BRT) se correlaciona con un segmento de registro similar entre 996 y 1086 m BRT en RCF1 de sondeo.La segunda correlacin putativa se refiere a dos segmentos de registro con valores de rayos gamma relativamente bajas (1223-1309 m de BRT en Pozo 10A y 1101-1128 m de BRT en RCF1). En los ncleos, la naturaleza peperitica de las partes superiores de estos cuerpos de andesita muestra claramente que se trata de soleras. Aunque pueden ser el mismo cuerpo intrusivo, que no son apropiados para la correlacin estratigrfica.RECONOCIMIENTO Y CORRELACIN DE SILLS y diquesPor ejemplo, en torno a 1300 m BRT dentro de la Formacin Bleawath en Pozo 2, dos intrusiones baslticas, slo 2,2 y 4,0 m de espesor, respectivamente, tienen valores muy bajos de rayos gamma (Figuras 3 y 5). Algunos diques silcicos con longitudes de la pared del pozo de tanto como aproximadamente 4 m tienen complejo de rayos gamma y los patrones de rayos gamma espectrales, caracterizados marcadamente por baja de rayos gamma, Thor, y URAN (uranio) las respuestas cerca de los mrgenes, pero alta de rayos gamma , THOR y seales de Uran cerca de los centros. Curvas POTA tienen valores bajos cerca de los mrgenes (por ejemplo, perforacin rCF3, Figura 9).Este patrn caracterstico parece estar asociado solamente con diques silcicos y no parece ser un efecto de lmite. No hay evidencia de que estos son ncleos de diques compuestos. Los patrones pueden ser el resultado de la alteracin geoqumica de las rocas originalmente vidriosos, con cambio de lcali que ha tenido lugar entre los centros y los mrgenes, como es el caso en algunos diques en afloramiento de Wasdale (Al Jawadi, 1987).En general, el carcter distintivo de los registros de rayos gamma del espectro es una herramienta potencial para correlacionar diques entre pozos poco espaciados. La Interpretacin de la forma geomtrica de los complejos ms gruesas de alfizares dentro de la secuencia puede ser difcil incluso entre tres pozos de sondeo como rCF3, RCM1, RCM2, que son 30 m de distancia (Figura 10). Los Alfizares de andesita se emplazaron en la parte superior y en general no soldados del Banco de Brown Formacin, subyacente a ignimbritas densamente soldadas de la Formacin Fleming Hall. Los lmites entre las distintas unidades de lapilli-toba y de andesita principalmente pueden ser claramente seleccionados en los registros de rayos gamma.Sin embargo, las principales unidades de correlacin estratigrfica son la base de la Formacin Fleming Hall y la brecha piroclstica cerca de las bases de Pozos RCM1 y RCM2 (Figura 10). Al igual que con la interpretacin de la variacin de facies piroclsticas, descrito anteriormente, la solucin a la correlacin de las diversas hojas de andesita no es nica.La intensidad de la alteracin mineralgica y geoqumica en el Grupo Volcnico Borrowdale en el afloramiento y en los ncleos de la perforacin es muy variada. CARACTERIZACIN DE ZONAS ALTERADAS MINERALGICA Y GEOQUMICAMENTELas rocas ms alteradas tambin suelen ser los ms intensamente troceados. Las excepciones a esta generalizacin se registran, y algunos de los marcos de andesita gruesas cortadas por las perforaciones estn fuertemente troceados.Comnmente, lavas, marcos y rocas piroclsticas densamente soldados fueron alterados menos, mientras que los ms alterados son piroclsticos no soldados y las rocas sedimentarias volcaniclsticas (Millward et al., 2000).Por otra parte, y de particular inters, hay una zona de alteracin distintivo en el otro modo homogneo de Formacin Fleming Hall en Pozos rCF3 y RCM1. Esto fue identificado por primera vez de los registros de telefona fija (Nirex, 1997).21Las caractersticas de esta "zona de alteracin" en Pozo rCF3 se ilustran en la Figura 11. La zona coincide con capas muy dbilmente, no soldados, graduada fiame y lapilli toba ricas en liticos y toba breccia. Adems, las rocas a granel anlisis geoqumico de muestras de toda la zona muestra un patrn de aumento o agotamiento de los elementos mviles dentro de la zona significativa, en comparacin con la parte geoqumicamente "homognea" de la formacin encima y por debajo (Figura 11).Estas rocas estn encerradas por completo dentro del vtreo, densamente soldadas Granja Longlands Miembro de la Formacin Fleming Hall. Las rocas se han convertido a un agregado de grano fino de cuarzo, mica blanca, hematita, y calcita. Clorito, un mineral secundario generalizado por encima y debajo de la zona, por lo general brilla por su ausencia. En comparacin con los dbilmente troceados, rocas vitrofiricas encima y por debajo, las litofacies no soldadas tienen intensa, con penetracin, que se define por la abundante mica anastomazada y se hematizo penetrantemente.La zona de alteracin se define as por registros de Wireline, en particular, mediante el uso de una combinacin de densidad aparente (RHOB) y registros de "porosidad de neutrones (INSP) (Figura 11). En comparacin con las rocas alteradas por encima y por debajo, la zona se caracteriza tambin por una menor velocidad y resistencia snica, y una mayor variacin en la seal de rayos gamma, THOR y POTA.En el Grupo Volcnico Borrowdale, los rayos gamma y los registros de rayos gamma espectrales (particularmente THOR) son indicadores de la composicin.DISCUSINEn un estudio que involucr a varias investigaciones de rocas cristalinas, Bremer et al. (1992) concluyeron que las respuestas de registro se relacionan principalmente con la litologa y las fracturas. De hecho, los registros geofsicos proporcionan conjuntos de datos importantes acerca de las fracturas y otras propiedades de masas de roca dentro del Grupo Volcnico Borrowdale (por ejemplo, Barnes et al., 1998;. Brereton et al, 1998, Tabla 2). Aunque las inferencias hechas a partir de las variaciones de litofacies de la Formacin del Banco de Brown no se pueden evaluar de manera independiente a travs de mapas, que son bastante tpico de secuencias piroclsticas examinadas en detalle del Grupo Volcnico Borrowdale en el afloramiento, por ejemplo en el Central Fells (Branney y Kokelaar, 1994).

Adems, las firmas geoqumicas distintivas de partes sucesivas de la secuencia se pueden utilizar como indicadores de litoestratigrafa. Por lo tanto, estos registros de Wireline son los ms tiles en la correlacin entre los pozos Nirex. Por lo tanto, se limitan considerablemente en la evaluacin de rocas cristalinas, en comparacin con la evaluacin de los depsitos sedimentarios de petrleo.En esta seccin, se discuten el valor y las limitaciones de los principales registros, que se aplican a estas rocas gneas ampliamente fracturadas; la discusin se concentra en litoestratigrafa, correlacin y la litogeoquimica.Las Variaciones composicionales sistemticas inferidas de los rayos gamma y los registros de rayos gamma espectrales no siempre pueden ser asumidas como relacionadas con la zonacin magmtica primariaPor lo tanto, se puede esperar que en las unidades de donde son abundantes y variadas, las poblaciones ltico clasticas hacen una contribucin significativa a la respuesta de registro de rayos gamma. Tambin, de las pruebas relacionadas con Pozo 7A, los registros de rayos gamma espectrales son sospechosos para reflejar las variaciones de tamao de grano (Figura 7). Mientras que los registros de Wireline han demostrado ser excepcionalmente tiles para comprender la litoestratigrafa y proporcionar un importante apoyo para las correlaciones, una limitacin importante en el estudio del Grupo Volcnico Borrowdale es que litologa no es fcilmente obtenible a partir de los registros. La sucesin volcnica en el Lake District contiene rocas gneas cristalinas y fragmentarias y rocas sedimentarias volcaniclsticas. Ninguno de estos tipos de rocas, que pueden ser de composicin similar, se puede identificar fcilmente por el uso de los parmetros de registro discutido hasta ahora.Por otra parte, la distincin de alfizares de las antiguas lavas puede ser difcil incluso en afloramiento (Millward et al., 2000). Sin embargo, las imgenes de pozo cada vez se utilizan mas para registrar las texturas de roca (Brewer et al., 1998); las imgenes pueden ayudar en la identificacin de las litofacies en el Grupo Volcnico Borrowdale. Un ejemplo de una imagen muy clara de las texturas de soldadura en la Formacin Fleming Hall est ilustrado por Barnes et al. (1998).Por ejemplo, la Formacin Granja Moorside en el fondo del Pozo 2 tiene un grado sorprendente de zonificacin geoqumica aparente (Figura 5). Los Estudios petrogrficos han llegado a la conclusin de que la zonificacin es causada por diferencia progresiva y sistemtica dentro de la abundante poblacin clastos lticos, desde silcico predominantemente en la base a andestico en la parte superior.Aunque esto haba supuesto comnmente para ser el caso entre areniscas, Rider (1990) advirti en contra de una solucin simplista. La posible relacin entre la forma de registro de rayos gamma y tamao de grano en las rocas volcaniclsticas claramente requiere ms investigacin.REGISTROS COMO POSIBLES INDICADORES DE LITOLOGA EN DENSIDAD DE MASA Y "POROSIDAD" DE NEUTRONESBuckley y Oliver (1990) observaron un aumento del valor de NPHI hacia arriba a travs de lavas. Ellos interpretaron la respuesta a relacionarse ya sea para aumentar al alza en la alteracin de la roca, o para aumentar en vesicularidad hacia arriba, con vesculas llenas de agua o minerales, como zeolita. Descrito anteriormente es el uso de NPHI en la identificacin de una zona de roca alterada en el Grupo Volcnico de perforacin rCF3 Borrowdale. Estas interpretaciones sugieren que los registros potencialmente INSP tienen un uso ms amplio de estudio de litoestatigrafia del Grupo Volcnico Borrowdale; Esto se explora a continuacin.La "porosidad" de Neutrn se basa en la indicacin cuantitativa de la cantidad de hidrgeno en el macizo rocoso, recalculado como porosidad, suponiendo que toda el agua se encuentra en los poros. En vista de la baja porosidad y permeabilidad de las rocas volcnicas, el registro de "porosidad" neutrones (INSP) refleja principalmente la abundancia de minerales que contienen agua qumicamente ligada. El registro de "porosidad" de neutrones tambin puede estar influenciada por elementos tales como boro, y los elementos de las tierras raras gadolinio y el samario, que tienen grandes secciones transversales de neutrones de captura. El contenido de boro de estas rocas no se conoce, pero las concentraciones de tierras raras de elementos son conocidos: los valores de Di-s varan entre 4 y 8 ppm (Figura 13; Beddoe-Stephens y Millward, 2000). La figura 13 muestra Gd representa frente NHPI.La prdida por ignicin de las muestras incluye los voltiles liberados de rocas a 1000 C, en este caso sobre todo de CO2 de carbonato y agua contenida como hidroxilo en los minerales de alteracin. El Contenido de azufre de las rocas volcnicas no se ha determinado, pero es probable que sea baja, excepto a nivel local donde la mineralizacin de sulfuro es significativo. En el Grupo Volcnico Borrowdale, clorita y mica blanca son los principales minerales hidroxilo devengados; que se cristalizaron durante la alteracin hidrotermal y metamorfismo de bajo grado. Sobre esta base, una estimacin del peso% "agua" representado se puede calcular INSP / RHOB. La figura 12 muestra este valor conspiraron contra prdida al fuego, medida a partir de muestras de ncleos.En la figura 12, los datos graficados significativamente por debajo de la lnea 1: 1 son a partir de muestras que pueden inferirse de contener carbonato sustancial; esto ha sido confirmado con pruebas de seccin delgada. Datos trazados muy por encima de la lnea 1: 1 son a partir de muestras que contienen agua libre en los poros o grietas; incluido en este grupo, y de importancia, es el alfizar dacita cerca de la cima del Grupo Volcnico Borrowdale en Pozo 7A (598-646 m BRT; Figura 6), los ncleos de los que tienen abundantes vesculas, probablemente a partir de la solucin.Los Elementos de tierras raras se consideran generalmente han sido poco afectados por todos pero extremos grados de alteracin de estas rocas (O'Brien et al., 1985). De este modo, la trama muestra que INSP es tambin una medida general de la composicin de roca a granel.La combinacin de "porosidad" de neutrones y los registros de mayor densidad es comnmente considerado como el mejor indicador de la litologa de la mayora de las formaciones sedimentarias. En las rocas gneas mineralgicamente frescas, vtreas o cristalinas con muy baja porosidad, la relacin entre los valores de SiO2 densidad y volumen de roca es inversa; esto debe reflejarse en respuesta RHOB. La densidad de un gran conjunto de muestras del Grupo Volcnico Borrowdale en el centro de Lake District vara de un promedio de alrededor de 2.69 Mg / m3 para rocas riodacticas a 2,88 Mg / m3 para basaltos (Lee, 1988). La Distincin entre lavas o alfizares cristalinas y rocas piroclsticas en entornos volcnicos geolgicamente jvenes puede ser posible mediante el uso de registros de porosidad y densidad porque, por ejemplo, la densidad de ignimbritas soldadas tpicamente vara con la altura estratigrfica (Peterson, 1979). Sin embargo, los perfiles de soldadura no son identificables en ignimbritas del Paleozoico porque la induracin era minuciosa y minerales fueron alteradas.La densidad de masa (RHOB) los registros de perforaciones al oeste de Cumbria muestran un patrn muy similar (Figura 14), pero las rocas de la gama de composicin especfica ampliamente en la densidad aparente. La difusin de datos es atribuible a la alteracin de minerales, que implica la introduccin de H2O y CO2 y la sustitucin de minerales primarios por minerales de gravedad especfica ms baja.CONCLUSIONESEn la interpretacin de Grupo Volcnico Borrowdale en el oeste de Cumbria, registros geofsicos de Wireline, especialmente el de rayos gamma y de espectrometra de rayos gamma, han demostrado ser los conjuntos de datos importantes. Su utilidad se ha mejorado en gran medida por los ncleos de alta calidad, por los registros litolgicos detallados derivados de ellos, y por estudios de petrografa y geoqumica de muestras de ncleos seleccionados. La Correlacin entre la gran cantidad de pozos que perforaron esta secuencia fue apoyada por los registros de wireline, sobre todo porque los registros estaban disponibles en el momento de los ncleos que se registran litolgicamente. Por otra parte, hubo un retraso inevitable ya que no estuvieron disponibles los datos geoqumicos petrogrficos y volumen de roca. Las Correlaciones estratigrficas establecidos con la ayuda de registros geofsicos de Wireline resultaron ser amplias, luego de la interpretacin de los datos petrogrficos y geoqumicos detallados adicionales (Millward et al., 1994; Akhurst et al., 1997).Los Registros Wireline eran importantes para la interpretacin de las poblaciones de fractura, hidrogeologa y propiedades de masa de roca. Los rayos Gamma y registros de rayos gamma espectrales fueron particularmente tiles. Las principales contribuciones de los registros de Wireline a la comprensin de la litoestratigrafa, variacin de facies y litogeoquimica de rocas volcnicas se resumen de la siguiente manera: La mayora de las unidades, que van desde los marcadores delgados para formaciones gruesas, son respuestas de registro caractersticos que pueden ser utilizados para establecer la litoestratigrafa de la secuencia.CONCLUSIONES La Litologa no se puede determinar directamente a partir de los registros, pero se puede inferir de manera efectiva en algunos casos. Las variaciones en las firmas de registro reflejan la mayor composicin qumica y permiten la creacin de la quimioestratigrafa. Los Registros ayudan en la interpretacin de la compleja variacin en litofacies, incluyendo los lugares y geometras de diques y sills. La intensidad de la alteracin y la variacin en la alteracin de las rocas volcnicas se puede evaluar.Las Tcnicas de interpretacin del Registro de Wireline estndar desarrollados para el anlisis de secuencias de rocas sedimentarias investigadas en la industria petrolera no han trabajado en el estudio del Grupo Volcnico Borrowdale o sucesiones cristalinas similares.AGRADECIMIENTOSAgradecemos las contribuciones de muchos colegas y compaeros de trabajo en las discusiones durante la fase de interpretacin de la obra. Agradecemos Uisdean Michie y los dos rbitros annimos por sus comentarios constructivos. El documento se publica con autorizacin de Reino Unido Nirex Ltd. y el director, British Geological Survey (NERC).Sin embargo, hemos demostrado maneras que algunos registros Wireline pueden ayudar en la interpretacin slida de tales rocas, y hemos demostrado que su utilidad se ve reforzada por una comprensin fundamental de la variaciones probables de facies, litogeoquimica y mineraloga de las rocas.Un Potencial considerable sigue siendo para el desarrollo del uso de los registros de Wireline en las rocas gneas alteradas, como el Grupo Volcnico Borrowdale.CONCLUSIONES