Consideraciones sobre el sistema geotérmico de San Bartolomé de los Baños, Guanajuato (México), desde un análisis de la alteración hidrotermal y las inclusiones fluidas

• Canet, Carles ^[1] ; Rodríguez-Díaz, Augusto A. ^[1] ; Bernal, Indra Daniela ^[1] ; Pi, Teresa ^[1] ; Sánchez-Córdova, María M. ^[1] ; Núñez-Useche, Fernando ^[1] ; Villanueva-Estrada, Ruth ^[1] ; Molina, Gabriel ^[1] ; Reich, Martin ^[2] ; Peláez, Berenice ^[1] ; Jiménez Salgado, Esteban ^[3] ; González-Partida, Eduardo ^[1] ; Sandoval Medina, Fernando ^[3] ; Carrillo-Sánchez, Cinthya B. ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional Autónoma de México

     Universidad Nacional Autónoma de México

     México

     
  2. [2] Universidad de Chile

     Universidad de Chile

     Santiago, Chile

     
  3. [3] Gerencia de Proyectos Geotermoeléctricos, Comisión Federal de Electricidad, Alejandro Volta 655, 58290 Morelia, Michoacán, México

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• Localización: Geofísica internacional, ISSN 0016-7169, ISSN-e 2954-436X, Vol. 58, Nº. 3, 2019, págs. 229-246
• Idioma: español
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  • español

    La zona geotérmica de San Bartolomé de los Baños, al SE del estado de Guanajuato (México), contiene alrededor de 150 manifestaciones termales, con temperaturas de descarga de hasta 92 °C y pH de 6.0‒9.2. Los manantiales termales y las zonas de alteración hidrotermal asociadas se distribuyen a lo largo de la falla de San Bartolomé, de dirección N‒S y ~100 m de desplazamiento. Esta falla corta una secuencia volcánica calcoalcalina del Mioceno superior, que consiste en una unidad piroclástica basal sobreyacida por lavas basálticas. Se identificaron tres tipos de alteración hidrotermal (en superficie): (a) silicificación; (b) argílica; y (c) argílica avanzada. Otros productos de la actividad hidrotermal son: (d) sínter silícico; (e) geyserita rica en sílice y sulfatos; y (f) vetillas de cuarzo, calcita, fluorita y barita. Mediante microtermometría se analizaron inclusiones fluidas en las vetillas, obteniéndose temperaturas de homogenización (Th) entre 62 y 139 °C (moda: ~110 °C), y salinidades entre 2.4 y 10.4 % (en peso equivalente de NaCl). Los valores de Th y de salinidad muestran una correspondencia que sugiere un proceso de dilución del fluido hidrotermal con agua meteórica superficial, lo cual debe ocurrir a profundidades de hasta 50 m. Las alteraciones superficiales indican temperaturas del fluido de ~100 °C y pH moderadamente ácido, mientras que el sínter silícico sugiere que la temperatura del reservorio debe ser >200 °C. La alteración hidrotermal y las manifestaciones geotérmicas están espacialmente confinadas al trazado de la falla de San Bartolomé; esto, aunado a la ausencia aparente de vulcanismo reciente, indica que el sistema geotérmico es de tipo convectivo controlado por fallas.

  • English

    San Bartolomé de los Baños is a geothermal zone located in the southeast of the Guanajuato state in Mexico, and hosts near 150 thermal surface manifestations (hot springs), with discharge temperatures up to 92 °C and pH of 6.0‒9.2. These manifestations, as well as surface hydrothermal alteration patches, are distributed along the N‒S San Bartolomé fault, which in the study area has a displacement of ~100 m. This fault crosscuts a calc-alkaline volcanic sequence of Upper Miocene age that consists of a basal pyroclastic unit overlaid by basaltic lavas. Three suites of hydrothermal alteration occur at the surface: (a) silicification; (b) argillic; and (c) advanced argillic. Other hydrothermally-derived mineral assemblages are: (d) silica sinter; (e) silica- and sulfate-rich geyserite; and (f) quartz-calcite-fluorite-barite veinlets. Fluid inclusion microthermometry analysis of the veinlets show homogenization temperatures (Th) between 62 and 139 °C (with modal value at ~110 °C), and salinity between 2.4 and 10.4 % (weight NaCl equivalent). A rough correspondence between Th and salinity suggests that hydrothermal fluid mixed with meteoric surface water close to the discharge (at depths lesser than 50 m). Hydrothermal alteration assemblages indicate fluid temperature near the surface of ~100 °C and slightly alkaline pH, whereas silica sinter suggests a reservoir temperature >200 °C. Both hydrothermal alteration and hot springs are spatially restricted to the San Bartolome fault, which, along with the apparent absence of modern volcanic activity, indicates that the geothermal system is non-magmatic and fault controlled (extensional domain type).