La lutita es una roca sedimentaria clástica o detrítica formada principalmente por granos que tienen un tamaño menor a 0.002mm (arcillas) dispuestos en una textura laminada, mineralógicamente está compuesta de minerales arcillosos y micáceos como caolinita, clorita, montmorillonita, moscovita, illita, además, cuarzo, feldespatos y óxidos de hierro.
La lutita es la roca sedimentaria que más extensión tiene sobre la superficie de la tierra, sin embargo, debido a su composición y tamaño de grano es muy difícil estudiarla e identificar sus componentes a simple vista e incluso bajo el microscopio.
Propiedades y características
Minerales que forman la lutita
Las lutitas se componen principalmente de minerales arcillosos y micas como la caolinita, montmorillonita, illita, clorita, esmectita.
Además, contienen cantidades de cuarzo, feldespatos potásicos y plagioclasas. También es común que tengan óxidos de hierro (hematita, goetita y ferrihidrita).
Dependiendo de donde se hayan depositado pueden tener cantidades significativas de materia orgánica, carbonatos (calcita) y sulfuros como la pirita.
Textura de la lutita
Las lutitas se generan por sedimentos muy bien sorteados, es decir que la granulometría en su mayoría es del tamaño de arcilla (menor al 0.002mm), en donde será raro encontrar granos de mayor tamaño.
Estructura
La lutita se asocia principalmente con laminación y estratos menores a 10 cm de potencia que ocurre al momento de la sedimentación en la cuenca sedimentaria.
Sin embargo, hay una textura de fisilidad en estas rocas que no siempre se forma por la sedimentación, también ocurre como el resultado de procesos de compactación diagenética mecánica que se producen debido a la alta presión a mayores profundidades de cobertura, lo que conduce a la destrucción de la estructura compacta de partículas a manera de láminas.
La laminación y la fisilidad en ambos casos es favorecida por el alto contenido de minerales arcillosos micáceos.
También es común encontrar laminaciones cruzadas y huellas de seres vivos que han vivido en los sedimentos arcillosos.
Ambiente sedimentario
Las lutitas necesitan de un ambiente sedimentario “tranquilo” donde no exista alta influencia de mareas o corrientes fluviales.
Por lo tanto, el mejor ambiente de sedimentación es el Lacustre, donde, los pequeños granos arcillosos tienen tiempo para poco a poco irse enterrando en el fondo.
Además, se pueden formar en ambientes litorales lacustrinos y deltaicos donde no exista mayor influencia de las corrientes marinas o de las olas.
También pequeños lentes de lutitas pueden ocurrir en los sectores de sedimentación de los ríos, es decir en las partes internas de los meandros.
Color
El color de las lutitas va a depender estrictamente de su composición mineralógica.
Es así que las lutitas negras y grises tienen alto contenido de mteria orgánicas y se formaron en un ambiente deficiente de oxígeno.
Las lutitas rojas o rojizas contienen principalmente óxidos de hierro, como la hematita, goetita y ferrihidrita.
Cuando es marrón o amarillenta puede ser por el contenido de ferrihidta o goetita.
Las de color verde se forman por el contenido de esmectita, glauconita y clorita principalmente.
Tipos de lutitas
Lutita bituminosa
Es aquella roca que contiene alto porcentaje de material orgánico a manera de querógeno (hasta 1/3 de la roca en querógeno).
De esta roca se podrían extraer grandes cantidades de hidrocarburos líquidos y gaseosos al calentar la roca y tratarla con algunos solventes.
Sin embargo, en la actualidad no se puede controlar de manera adecuada las emisiones y productos de desecho que generaría la extracción de los hidrocarburos de las lutitas bituminosas.
Por lo que no se explotan en totalidad los grandes depósitos de estas rocas.
Lutita negra y gris
Son aquellas rocas que tienen al menos del 2% de materia orgánica en su composición, incluso a manera de grafito.
Esto implica que la roca se formó en un medio ambiente deficiente en oxígeno, que además favorece a la generación de pirita, que es un mineral muy común en las lutitas negras.
Este tipo de rocas en un ambiente geológico adecuado pueden ser las rocas madre de hidrocarburos líquidos y gases, sobre todo cuando tienen un porcentaje de materia orgánica superior al 2%.
Cuando el color es gris es porque el porcentaje de materia orgánica es menor al 2% y también porque pueden contener carbonatos.
Lutitas rojas, marrones y amarillas.
Este tipo de lutitas se desarrollan en ambientes enriquecidos en oxígeno, el mismo que actúa sobre las partículas de óxido de hierro o minerales de hidróxido de hierro como la hematita, goetita o ferrihidrita.
Es así que la hematita es el mineral que produce los colores rojizos, mientras que la goetita produce colores marrones y la ferrihidrita genera colores amarillos.
Lutita verde
Está relacionado con la presencia de clorita, glauconita y esmectita, que pudieron formarse en ambientes lacustres litorales principalmente.
Usos de la lutita
- Las lutitas tanto por so extensión y por su composición mineralógica tienen una variedad de usos importantes en la industria:
- En la industria del petróleo convencional y gas natural son importantes debido a que pueden ser las rocas madres de hidrocarburos, sobre todo cuando su contenido de materia orgánica sobrepasa el 2%.
- En la industria del petróleo y gas natural no convencional, lo que se hace es un fracturamiento hidráulico (aumentar la permeabilidad) de las lutitas bituminosas para obtener los hidrocarburos atrapados en la roca casi impermeable.
- Productos de arcillas obtenidos al mezclar agua con lutita molida, este proceso hace que se obtenga arcillas que sirve después para crear ladrillos, maquillaje, y otros productos.
- Roca triturada para usarse como lastre de carreteras de baja calidad.
- En la industria de la construcción se usa a las lutitas para generar cemento que después se utiliza en obras de ingeniería civil.
Soy ingeniero geólogo con experiencia y conocimiento en el área de exploración minera, hidrocarburos, evaluación de depósitos minerales metálicos y no metálicos, exploración de piedras preciosas y de metales preciosos, procesamiento de datos geológicos en software especializado y métodos de explotación de recursos naturales.
Además, tengo conocimiento en geología aplicada a la ingeniería geológica, donde se incluye el estudio de suelos, rocas y agua para la construcción de obras de ingeniería civil.