Cronograma Lunes 10 de abril PARCIALITO – Evaluación Evaluación de Roca Madre y Maduración de la
Materia Orgánica
TPN 3 Maduración de la Materia Orgánica Entrega de TPN 2 Evaluación de Roca Madre Lunes 17 de abril
Entrega de TPN 3 Maduración de la Materia Orgánica Teórico de Sísmica S ísmica Viernes 21 de abril
PARCIALI ARCIALIT TO Sísmica Sís mica TPN 4 Interpretación Sísmica
Método de Lopatin TP Cálculo de la madurez de la materia orgánica
Objetivo
Evaluar el grado de maduración de la materia orgánica contenida en la Fm Palermo Aike Aike por el método Lopatin. Lopatin .
Método Lopatín
N.V. N.V. Lopatin Lopatin desarrollo desarrollo un método donde considera al tiempo y a la temperatura como factores determinantes en la maduración térmica de la materia orgánica. Definió el TTI o Índice de Maduración Tiempo Temperatura emperatura correspondiente correspondiente a ◦
◦
Generación de HC Preservación de HC
Metodología
1-Construcción de un modelo geológico a través través del perfil tiempo-profundidad 2-Establec 2-Establecer er el perfil perfil Temperatura emperatura-Profundidad 3- Grado de madurez térmica de los sedimentos con materia orgánica
1-Construcción de un modelo geológico
El primer aspecto a considerar en la aplicación del método de Lopatín es la reconstrucción de la historia depositacional y tectónica de la sección geológica de interés. Esta reconstrucción se realiza a través de un diagrama de edad geológica contra la profundidad de soterramiento
2- Temperatura •
El segundo aspecto a considerar en el modelo geológico es la temperatura. Es necesario especificar la temperatura del subsuelo en función de la temperatura superficial y de los gradientes geotérmicos a través del pasado geológico.
Tiempo (Ma)
) C ° ( a r u t a r e p m e T )
(m
d
a
id
d
n
fu
ro
3- Grado de madurez térmica
El tercer aspecto a considerar en el modelo es el grado de madurez térmica. Para cada intervalo de tiempo ΔT en el cual la formación estuvo sometida a una alteración térmica, entre un par de isotermas, se asocia un número “i” que
cuantifica el grado de madurez térmica ocurrido en este intervalo
Teoría del método Lopatin definió que el tiempo y la temperatura eran independientes, pero intercambiables entre si, respecto a la generación y destrucción de HC. Entonces determino dos factores que influenciaban en la maduración de la materia orgánica.
Factor de Temperatura (rn i)
Factor de Tiempo ( ΔTi)
Madurez alcanzada por intervalo de Temperatura Δmadurez = ( ΔTi) (rn i)
Factor de Temperatura (rn i) •
•
•
Factor de Temperatura : refleja la velocidad de las reacciones químicas a través de la forma exponencial (rn ) que determina la maduración de la materia orgánica respecto al incremento de temperatura. Debido a que el grado de las reacciones química involucradas en la maduración orgánica se duplican ( entonces, r=2) cada aumento de 10°C en la temperatura, Lopatin dividió con isotermas el perfil de la temperatura en intervalos de 10°C, asumiendo que el numero n se mantenía constante entre dos isotermas. Luego comprobó que alrededor de los 100°C se desarrollaba la máxima generación de petróleos, asignando al intervalo 100 a 110°C el valor n=0 y el resto de los intervalos según orden decrecientes a menor temperatura y viceversa. Este factor de Temperatura es por cada intervalo de temperatura (i=10°C)
Tiempo (Ma)
) C ° ( a r u t a r e p m e T )
(m
d
a
id
d
n
fu
ro
Factor de Temperatura para cada intervalo de temperatura
Factor de Temperatura para cada intervalo de temperatura
Factor de Tiempo ( ΔTi)
Representa el tiempo en m.a. en que tarda un sedimento por cada intervalo de temperatura (i=10°C).
Madurez alcanzada por intervalo de Temperatura Δmadurez = ( ΔTi) (rn i) Índice de maduración Tiempo Temperatura TTI
Estadio y correlación del TTI Estadio
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
TPN 3 Maduración de la Materia Orgánica Reconstrucción de Lopatin Datos:
Considerando una temperatura de superficie 20 ºC, la temperatura a los 3700 m es 131ºC , un gradiente geotérmico 3ºC cada 100 m y el siguiente cuadro: FORMACION
TIEMPO (Ma)
PROFUNDIDAD (m) ESPESOR (m)
0
0
10
500
10
500
38
900
38
900
65
1800
65
1800
80
2800
80
2800
100
3700
IV
III
II
I
Palermo Ai ke
Desarrollar: ÍTEMS 3.1 3.2
3.3
OBJETIVO
Trazar los diagramas de soterramiento para la Fm. Palermo Aike. Cuadro 1 Calcular el ndice de Tiempo-Temperatura ITT . Cuadro 2 Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 y 3300m.
CORRECCION
DATOS FORMACION
IV III II I Palermo Aike
TIEMPO (Ma)
PROFUNDIDA D (m)
0
0
10
500
10
500
38
900
38
900
65
1800
65
1800
80
2800
80
2800
100
3700
ESPESOR (m)
500 400 900 1000 900
FORMACION
TIEMPO (Ma)
PROFUNDIDAD (m) ESPESOR (m)
0
0
10
500
10
500
38
900
38
900
65
1800
65
1800
80
2800
80
2800
100
3700
IV
III
II
I
Palermo Ai ke
500 m 500 m
400 m 500 500 m
400 m
900 m
Calculo de la madurez de la materia orgánica. i=10°C
Madurez Factor de Factor de Temperatura (r n i) alcanzada cada Tiempo(ΔTi) 10°C
Intervalo de Tiempo de Temperatura Sedimentacion Valor Indice 20 - 30 30 - 40 40 - 50 50 - 60 60 - 70 70 - 80 80 - 90 90 - 100
100 - 110 110 - 120 120 - 130
rⁿ 2⁻ⁿ a 2ⁿ (Decimal)
Δmadurez = n
(ΔTi) (r i)
TTI Ʃ (Δmadurez)
Factor de Temperatura (rn) para cada intervalo i=10°C i=10°C
Madurez Factor de n Factor de Temperatura (r i) alcanzada cada Tiempo(ΔTi) 10°C
Intervalo de Tiempo de Temperatura Sedimentacion Valor Indice 20 - 30
-8
30 - 40
-7
40 - 50
-6
50 - 60
-5
60 - 70
-4
70 - 80
-3
80 - 90
-2
90 - 100
-1
100 - 110
0
110 - 120
1
120 - 130
2
rⁿ 2⁻ⁿ a 2ⁿ (Decimal)
Δmadurez = n
(ΔTi) (r i)
TTI Ʃ (Δmadure z)
i=10°C
Madurez Factor de Factor de Temperatura (r n i) alcanzada cada Tiempo(ΔTi) 10°C
Intervalo de Tiempo de Temperatura Sedimentacion Valor Indice
rⁿ
Δmadurez =
2⁻ⁿ a 2ⁿ (Decimal)
20 - 30
-8
0,004
30 - 40
-7
0,01
40 - 50
-6
0,02
50 - 60
-5
0,03
60 - 70
-4
0,06
70 - 80
-3
0,13
80 - 90
-2
0,25
90 - 100
-1
0,50
100 - 110
0
1
110 - 120
1
2
120 - 130
2
4
n
(ΔTi) (r i)
TTI Ʃ (Δmadure z)
Factor de Tiempo ( ΔT) . Tiempo de sedimentación para cada intervalo i=10°C 8
9
Factor de Tiempo ( ΔT) . Tiempo de sedimentación para cada intervalo i=10°C 8
9
Factor de Tiempo ( ΔT) . Tiempo de sedimentación para cada intervalo i=10°C 8
9
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 y 3300 m.
Resultados
Estadio
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
Resultados
Estadio
92°C
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
2 M.a.
92°C
2400 m
Resultados
Estadio
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C????? Δmadurez = ( ΔTiempo) ( ΔTemperatura) Δmadurez = ( ΔTi) (rn i) Δmadurez = 2 (2-1) = 2*0,5=1
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C????? 90°C_____________4,52 92°C_____________=1 + 4,52 ITT = 5,52 ________
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C????? 90°C_____________4,52 92°C_____________=4,62 ITT = 5,52 ________
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C????? 90°C_____________4,52 92°C_____________=5,62 ITT = 5,62 ________No alcanza al inicio de Generación de Petróleo. SIN MADURAR
Resultados
Estadio
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C?????
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C????? 90°C_____________4,52 92°C_____________=4,62 ITT = 4,62 ________
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C????? 90°C_____________4,52 92°C_____________=4,62 ITT = 4,62 ________
Determinar el grado de ITT de los sedimentos con materia orgánica de la Fm Palermo Aike a las profundidades de 2400 m.
2400 m pertenece al intervalo de temperatura 90 a100 °C. Como 2400 m se encuentra a 92°C el valor de la maduración térmica de la materia orgánica a 90°C es 4,52 entonces cuanto será a 92°C????? 90°C_____________4,52 92°C_____________=4,62 ITT = 4,62 ________ No alcanza al inicio de Generación de Petróleo. SIN MADURAR
Resultados
Estadio
118°C
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
Resultados
Estadio
118°C
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
La profundidad de 3300 m se encuentra a 118°C Ahora bien, 110°C representa un ITT de 25,02 Entonces 118°C presenta un ITT=????? Estadio
TTI
Principio de generación de petróleo.
15
Pico de generación de petróleo.
75
Fin de generación de petróleo
160
Preservación del petróleo, límite 40º API.
500
Preservación del petróleo, límite 50º API.
1000
Preservación del gas húmedo.
1500
Límite de preservación del gas seco.
65000
PREGUNTAS