4. Rocas Sedimentarias detríticas (clásticas)

4.3. Pelitas (arcilita, lutita y limolita)

El término pelitas engloba a las rocas clásticas de grano más fino, constituida por partículas de tamaño  entre 1/265mm y 1/16mm las limolitas, y menores a 1/256mm las arcilitas y lutitas. Estas rocas detríticas de grano fino constituyen más de la mitad de todas las rocas sedimentarias. Las partículas de estas rocas son tan pequeñas que no pueden identificarse con facilidad sin grandes aumentos y, por esta razón, resulta más difícil estudiar y analizar las lutitas que la mayoría de las otras rocas sedimentarias.

Mucho de lo que sabemos sobre esta roca se basa en el tamaño de sus clastos. las diminutas partículas de la lutita indican que se produjo su depósito como consecuencia de la sedimentación gradual de corrientes no turbulentas relativamente tranquilas. Entre esos ambientes se cuentan los lagos, las llanuras de inundación de ríos, lagunas y zonas de las cuencas oceánicas profundas. Incluso en esos ambientes tranquilos suele haber suficiente turbulencia como para mantener suspendidas casi indefinidamente las partículas de tamaño arcilloso. Por consiguiente, mucha de la arcilla se deposita sólo después de que las partículas se reúnen para formar agregados mayores.

Un caso especial es la lutita negra, que es de ese color porque contiene abundante materia orgánica (carbono). Cuando se encuentra una roca de este tipo, indica con fuerza que la sedimentación se produjo en un ambiente pobre en oxígeno, como un pantano, donde los materiales orgánicos no se oxidan con facilidad y se descomponen. Estas rocas tienen capital importancia para el petrolero ya que esa materia orgánica depositada en lutitas es el origen del petróleo que extraemos hoy en día, tanto en el caso de los yacimientos convencionales, como en el caso de los no convencionales. Veamos un ejemplo de lutita negra con fósiles de hojas de una planta en el siguiente modelo.

Conforme se acumulan el limo (tamaño entre 1/16 y 1/256 mm) y la arcilla (tamaño <1/256mm), tienden a formar capas delgadas, a las que se suele hacer referencia como láminas. Inicialmente las partículas se orientan al azar. Esta disposición desordenada deja un elevado porcentaje de espacio vacío (denominado espacio poral), que puede alcanzar el 50%, que se llena con agua. Sin embargo, esta situación cambia normalmente con el tiempo conforme nuevas capas de sedimento se apilan y compactan el sedimento situado debajo, llevando la porosidad a valores cercanos al 13%.

Durante esta fase, las partículas de arcilla y limo adoptan una alineación más paralela y se amontonan. Esta reordenación de los granos reduce el tamaño de los espacios de los poros, expulsando gran parte del agua. Una vez que los granos han sido compactados mediante presión, los diminutos espacios que quedan entre las partículas no permiten la circulación fácil de las soluciones que contienen el material cementante. Por consiguiente, las lutitas suelen describirse como débiles, porque están ppoco cementadas y por consiguiente no bien lifiticadas.

La incapacidad del agua para penetrar en sus espacios porosos microscópicos explica por qué estas rocas forman a menudo barreras al movimiento subsuperficial de fluidos como el agua, el gas y el petróleo.

El término lutita es frecuentemente aplicado a la roca compuesta por clastos de tamaño arcilla y gran contenido de materia orgánica (negra), que además muestra la capacidad de escindirse en capas finas a lo largo de planos espaciales próximos y bien desarrollados. Esta propiedad se llama fisilidad. Si la roca se rompe en fragmentos o bloques se aplica el nombre de lutita no físil. La fisilidad se puede ver claramente en el ejemplar de lutita presentado en el siguiente modelo, en el cual también se observan nódulos del mineral pirita (un mineral que puede formarse por la reacción entre la materia orgánica descompuesta y el agua de mar).



Otra roca sedimentaria de grano fino es la limolita, que está compuesta por clastos de tamaño limo, no posee fisilidad, y contiene menos clastos de tamaño arcilla que las lutitas. El siguiente modelo presenta un ejemplo de una limolita: