UNAM FACULTAD DE INGENIERÍA Semestre 2014-1
Modificado por: Cristina Ayala Monroy Elaine A. Arellano Sánchez Guadalupe Aguilar Figueroa Rosa E. Aulis García.
CONTENIDO Introducción: El sistema petrolero Roca generadora
Roca almacenadora Roca sello Migración
Trampa petrolera Sincronía
Ejemplo de sistema petrolero: La sonda de
Campeche, campo Akal.
El SISTEMA PETROLERO o “LA MAQUINA NATURAL DE HACER PETROLEO"
NO ES CIERTO!!
SISTEMA PETROLERO El sistema petrolero es un sistema natural, que incluye todos los elementos y procesos geológicos esenciales para que un yacimiento de aceite y/o gas exista en la naturaleza.
ROCA GENERADORA
ROCA ALMACENADORA
ROCA SELLO SISTEMA PETROLERO TRAMPA
Elementos que deben compartir una relación espacio tiempo para permitir que se acumulen y preserven los hidrocarburos.
MIGRACIÓN
SEPULTAMIENTO
(Guzmán, Holguín, 2001)
.
El sistema petrolero se puede estudiar como un modelo dinámico en el que hay entradas (materia orgánica y sedimento) y procesos (diagénesis, catagénesis etc.) que generan aceite y/o gas que pueden acumularse y preservarse.
Es todo aquel cuerpo de roca que
permita la conservación temporal y posterior transformación de la materia orgánica en hidrocarburos.
Sepultada a mas de 1000m Estar dentro de la cuenca sedimentaria Roca Generadora
COT >1% Tener un volumen importante Ser de grano fino
Lutitas, Lutitas calcareas, Calizas arcillosas, Calizas y Limolitas
Características geoquímicas de la RG
CANTIDAD
CALIDAD
MADUREZ
Materia orgánica y procesos de maduración del petróleo
Materia orgánica Es material compuesto por
moléculas orgánicas (carbón, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno),que son derivados directa o indirectamente de la parte blanda de los organismos. Las
conchas, huesos y dientes no se incluyen por ser partes esqueléticas.
Carbohidratos Son compuestos que se encuentran en la materia
vegetal y animal, consisten generalmente de glucosa, almidón y celulosa. En la naturaleza los carbohidratos actúan como almacén de energía, son el material que capta la energía del sol y permite que la utilicen los seres vivos. Los carbohidratos están esencialmente compuestos de
C, H y O . Sus productos de descomposición son humus y ácidos húmicos.
Proteínas Son
sustancias hidrogenadas o polímeros de aminoácidos que constituyen en la mayoría de los casos el 50% en peso de los organismos.
Tienen
moléculas muy complejas, en cuya composición elemental se encuentran siempre presentes carbono, hidrógeno, oxígeno, y nitrógeno. La mayoría de ellas también incluyen en su composición al azufre, y en algunas se observa además la presencia de fósforo, hierro, zinc y molibdeno.
Lípidos Reciben el nombre de lípidos (grasas) aquéllas
sustancias de origen biológico insolubles en agua, constituidas de ácidos grasos; son importantes componentes estructurales de las membranas celulares. Con una composición en la que predominan el C y el H
Los ácidos grasos que tienen más de seis carbonos en
su molécula, son prácticamente insolubles en agua.
Lignina Sustancia que impregna las
células, fibras y vasos de la madera, haciéndolos impermeables. Se encuentran solamente en
plantas vasculares terrestres; es el precursor de los carbones húmicos.
Composición de la materia viva
Ambientes sedimentarios
Los Ambientes Sedimentarios pueden ser divididos en: Continentales, Transicionales y Marinos, donde se depositan diferentes tipos de sedimentos con ciertas características propias del entorno y sus condiciones. Para distinguir un ambiente hay que describir a detalle sus Facies Petrológicas, Litofacies, Biofacies, Palinofacies etc.
Ambientes sedimentarios Los Ambientes Sedimentarios pueden ser divididos en:
Continental
Glacial, fluvial, aluvial eólico y lacustre
Transicional
Paludal, estuario, deltaico, isla de barrera y playa.
Marino
Plataforma, arrecife, talud, cuenca y abisal
Costero y litoral • • •
Areniscas carbonatadas Evaporitas Mudstone con caretas de algas
• •
• •
Grainstone Wackestone o packstone de pisolitas Dolomías sal
plataforma Lagunar, barras y bancos oolíticos • • • • •
Sistema arrecifal •
Grainstone de oncolitos Calcarenitas Dolomías Packstone de bioclastos Mudstone a packstone planctónicos
Bloques derivados del arrecife
talud
cuenca Aprons, turbiditas, arcillas pelágicas y sedimentos silisificados •
•
(calcarenitas)
• •
Dolomías Mudstone a wackestone de planctónicos • Brechas calcáreas • Calcarenitas
• •
Mudstone-wackestone pelágicos calcarenitas alóctonas Mudstone con clastos Mudstone-wackestone de planctónicos
• • •
Dolomías Mudstone-wackestone fracturados Margas/lutitas silisificadas
Asociación de Facies carbonatadas Wilson (1975) ZF1: Plataforma profunda y cuenca. ZF2: Plataforma profunda ZF3: Margen de plataforma profunda ZF4: Talud ZF5:Plataforma- margen arrecifal ZF6: Plataforma- barra de arena marginales ZF7:plataforma interna-marina normal (marina abierta) ZF8: Plataforma internarestringida ZF9: Plataforma interna árida ZF10: Ambiente marinoterrestre expuesto a meteorización.
Asociación de Facies carbonatadas Wilson (1975) Las diez zonas se caracterizan en lo general por las siguientes atributos
Zona
Litología
Organismos
Estructuras sedimentarias
ZF1: Plataforma profunda y cuenca.
Mudstone y wackestone pelágicos, margas, packstone y grainstone alóctonos brechas.
Biota planctónica con algunos bentónicos alóctonos
Estratos delgados de color oscuro
Infauna y epifauna
Estratos biturbados, bien estratificados, ondulados a nodulares
Organismos planctónicos y bentónicos de aguas profundas
Estratos con gradación bien definida capas de brechas(flujos turbidíticos y de detritos)
ZF2: Plataforma Wackestone muy fosilíferos interestratificados con profunda margas y lutitas, algunos grainstone y coquinas ocasionalmente
ZF3: Margen de plataforma profunda
Mudstone con algunas intercalaciones de lutitas, con packstone y grainstone alóctonos
Asociación de Facies carbonatadas Wilson (1975) Zona
Litología
Organismos
Estructuras sedimentarias
ZF4: Talud
Mudstone con packstone y grainstone alóctonos, rudstone y floatstone,. Incluye brechas calcáreas
Biota redepositada de aguas someras puede ser muy fosilífero.
Material muy retrabajado mezclado con sedimentos pelágicos que forman slumps
ZF5:Plataforma- margen arrecifal
Framestone, bafflestone, bindstone, wackestone y floatstone, grainstone y rudstone
Crecimientos orgánicos (arrecifes de una gran variedad
Cavidades arrecifales rellenas por sedimento o cemento carbonatado
ZF6: Plataforma- barra de arena marginales
Grainstone y packstone, arena calcárea bien redondeada y bien clasificada, cuarzo ocasional, ooides y peloides
Bivalvos, gasterópodos, foraminíferos y algas.
Estratificación cruzada en ocasiones con bioturbación
ZF7:plataforma internamarina normal (marina abierta)
Mudstone, wackestone, floatstone, packstone y grainstone
Algas, foraminíferos, bivalvos y gasterópodos comunes
Estratificación mediana a gruesa, pequeños parches arrecifales
Asociación de Facies carbonatadas Wilson (1975) Zona
Litología
Organismos
Estructuras sedimentarias
ZF8: Plataforma internarestringida
Mudstone, dolomías, grainstone bindstone y brechas sedimentarias
Foraminíferos(mi liolidos), ostrácodos, gasterópodos y algas . Vegetación de agua dulce y marina
Estratos con bioturbación.
ZF9: Plataforma interna árida
Limolitas laminadas y mudstone dolomitizados alternadas con estratos y capas de yeso y anhidrita.
Ostrácodos, moluscos y crustáceos.
Estructurada nodulares y onduladas
ZF10: Ambiente marinoterrestre expuesto a meteorización.
Calizas afectadas por disolución, caliches
-
Dunas
Ambientes marinos carbonatados
La diagénesis es el proceso mediante el cual los
compuestos orgánicos constituyentes de los seres vivos (tales como carbohidratos, proteínas, etc.) son sometidos a un ataque básicamente microbiano que se realiza a poca profundidad produciendo básicamente gas metano. P= 0 y 300 bar T= 0 y 50 °C
Produce gas metano, seco o biogénico, así como CO2 y H2O
En menor cantidad se produce bitumen
Diagénesis
Materia orgánica se transforma en kerógeno
Consolidación de sedimento.
El Kerógeno es una mezcla de compuestos químicos
orgánicos (constituye el 80% al 90% de la materia orgánica) presente en las rocas sedimentarias, es precursora del petróleo. Es insolubles en los solventes orgánicos comunes debido a su enorme peso molecular. Compuesto básicamente de grasas y ceras.
• Se compone de fragmentos orgánicos diseminados, que pueden agruparse en unidades llamadas macerales.
Alginita Exinita Cutinita Resinita Liptinita
Tipo de Kerógeno I II II II II
Vitrinita
III
Inertinita
IV
Macerales*
Materia Orgánica Original Algas de agua dulce. Polen y esporas. Cutículas de plantas terrestres. Resinas de plantas terrestres. Lípidos de plantas terrestres y algas marinas. Material leñoso y celulósico de plantas terrestres. Materia altamente oxidada o retrabajada *Macerales: Minerales Orgánicos
De acuerdo al contenido de materia orgánica se puede clasificar de la siguiente manera
SAPROPÉLICO ACEITE
Descomposición y polimerización de materia herbácea y algácea, depositada en condiciones acuáticas con poco oxigeno.
KERÓGENO
HÚMICO GAS
Descomposición de plantas terrestres superiores, depositada en medios terrígenos con abundante oxigeno
TIPOS DE KERÓGENO KERÓGENO TIPO I
Presenta poco oxigeno, mucho carbono y es derivado principalmente de productos algáceos. Es generado por fitoplancton. Genera aceite.
KERÓGENO TIPO II
Se encuentra relacionado con materia orgánica autóctona de origen marino junto con materia orgánica de origen continental, que fue transportada y depositada mediante ríos. Es una mezcla de fitoplancton, zooplancton y restos de plantas y animales de origen continental.
PRODUCE ACEITE Y GAS.
KERÓGENO TIPO III
Esta conformado principalmente por restos de organismos continentales, por lo que produce principalmente gas o carbón . También puede estar constituido por materia orgánica de origen marino, pero sometida a una fuerte oxidación.
KERÓGENO TIPO IV Se refiere a materia orgánica rica en inertinita, por lo
que no produce aceite o gas. Este tipo de kerógeno no es importante en la
generación de hidrocarburos.
La porción soluble es conocida como bitumen
(parte de la materia orgánica que se encuentra en los sedimentos) que pueden lograr una buena conservación de plantas y animales, que forman fósiles en las rocas.
Al ser calentados dentro de la corteza terrestre, (ventana del petróleo a
aprox. 60°-175 °C, ventana del gas natural a aprox. 50°- 225°C) algunos tipos de Kerógeno desprenden petróleo crudo o gas natural. Cuando tales Kerógenos se hallan presentes en concentraciones
elevadas en rocas tales como la lutita o pizarra y no han estado sometidas a temperatura suficiente para desprender hidrocarburos, pueden formar depósitos de lutitas bituminosas.
La mayoría de los betunes contienen azufre y varios metales
pesados como níquel, vanadio, plomo, cromo, mercurio y también arsénico, selenio y otros elementos tóxicos.
A través de un proceso de separación adecuado las lutitas
bituminosas se puede obtener un betún que guarda enormes similitudes con el petróleo. Este betún puede refinarse para obtener de él diversos productos
orgánicos, tal y como se hace en las refinerías de petróleo actualmente. Al contrario que con el petróleo, para extraer las arenas bituminosas
no hace falta profundizar en la tierra con pozos, sino que se obtienen por medio de minería a cielo abierto o, en algunos casos, se recolecta el betún tras haberse inyectado en el yacimiento de arenas algún solvente adecuado junto con vapor o agua caliente. El problema: un reto técnico y ambiental.
Una vez que se tienen los sedimentos consolidados, se entierran profundamente (profundidades mayores a 1, 000 m normalmente) debido al depósito de nuevos sedimentos. Estas condiciones generan un aumento de temperatura y presión por lo que el kerógeno se transforma en hidrocarburos.
Presión 300 a 1500 bares
Gas: de ±50 a ±225 °C Aceite: de ±60 a ±175 °C
A los 2.6 km de profundidad se encuentra la máxima generación de hidrocarburo líquido Entre los 3 y 3.5 km se pasa a la catagénesis tardía produciéndose gas seco y húmedo
A los 60° C empieza la generación principal de hidrocarburos líquidos, los cuales son pesados y ricos en nitrógeno, azufre y oxígeno. Con el incremento de temperatura los aceites se van haciendo sucesivamente más ligeros: a los 100 °C se produce la máxima generación. Por encima de los 100°, la generación disminuye y se forman hidrocarburos condensados y gases.
La ventana de generación de hidrocarburos líquidos se cierra a los 175 °C. Es importante señalar que generación directa desde kerógeno termina en los 225°C
la el
En esta etapa la materia orgánica residual se transforma en metano y el carbón en antracita. La metagénesis está considerada también como el inicio del metamorfismo. Ésta se desarrolla a temperaturas mayores a los 225 °C, y es la última etapa dentro de la transformación de la materia orgánica, considerada importante para la generación de gas. La generación de metano acaba a los 315 °C, con profundidades cercanas a los 8 Km, es decir, presiones litostáticas mayores a 1500 bares. La porosidad de las rocas en estas condiciones disminuye notablemente, por lo que es difícil que se formen a estas profundidades yacimientos de hidrocarburos que tengan rendimiento económico.
Cuando el sepultamiento es mayor a los 10 km, inicia el proceso de metamorfismo, teniendo como resultado la transformación del carbón en meta-antracita y del kerógeno residual en grafito. En estas condiciones, es imposible considerar la producción aún mínima de hidrocarburos gaseosos.
ETAPAS DE LA FORMACIÓN DE LOS HIDROCARBUROS
• Gas metano (biogénico y biológico) • Kerógeno
Diagénesis
P=0-300 bar T=0-50 °C
Catagénesis
P= 300-1500 bar Aceite: 60°-175° Gas: 50°-225°C
El kerógeno se transforma a hidrocarburo Principal zona de formación de Gas
Metagénesis
P > 1500 bar T=225°C-315°C
La materia organica se transforma en metano El carbón se transforma a antracita
8 km
El Carbón se transforma a meta-antracita El kerógeno residual en grafito
>10 km
Metamorfismo
•
1000-2.6 km 3-3.5 km
Son todas aquellas rocas que debido a sus propiedades
de porosidad y permeabilidad, permiten el flujo y almacenamiento de hidrocarburos, en conjunto con otro tipo de rocas denominada roca sello. Porosa
ROCA ALMACENADORA
Tener continuidad lateral y vertical
Permeable
Por su origen puede dividirse de la siguiente manera:
Primaria
La que se genera durante el deposito de sedimentos
Porosidad Posterior a la depositación
Secundaria Acción de las aguas, deformación, cambios en la composición química de las rocas o la acción de fuerzas tectónicas.
Porosidad Secundaria
•Por la comunicación de sus poros
Es la propiedad que tiene una roca para permitir o no
el paso de fluidos a través de ella, debido a los poros interconectados. Una roca tiene permeabilidad adecuada para permitir el paso de los hidrocarburos, cuando: * Tiene porosidad * Tiene poros interconectados * Los poros son de tamaño supercapilar (los espacios tienen un diámetro mayor de 0.5 mm)
Características para que una roca sea permeable Porosa
Permeabilidad
Poros interconectados
Poros de tamaño súper capilar (Ø>0-5mm)
POROSIDAD INTERCONECTADA
Areniscas
Calizas (fracturadas, vugualares, orgánicas, kásticas etc.
Dolomias
Rocas almacenadoras
ROCAS ARRECIFALES
Rocas almacenadoras (calizas)
ROCA SELLO Son rocas sello aquellas que por su escasa
permeabilidad o por contener poros de tamaño subcapilar (poros menores de 0.002 mm de diámetro), no permiten el paso del petróleo, sirviendo como cierre a su migración o desplazamiento.
Para que una roca sea considerada como impermeable, esta no
debe poseer fracturas interconectadas. Deben
tener comportamiento plástico, de manera que respondan a los esfuerzos mecánicos deformándose en el campo dúctil, formando pliegues en lugar de fracturarse en el campo frágil, si esto ocurre se abrirían las vías a la migración del petróleo.
Las mejores condiciones para la preservación de los sellos se
tienen en las regiones con una historia geológica simple, ya que en áreas muy deformadas, los sellos se destruyen frecuentemente.
En una trampa anticlinal simple, la roca sello no presenta variación lateral significativa en sus características físicas, por lo tanto, requiere únicamente de un sello superior e inferior.
Las trampas suelen tener dos sellos (superior e inferior)
En las estructuras afalladas necesitan además un sello adyacente al plano de falla que generalmente es material arcilloso llamado milonita o microbrecha.
Muchas de las trampas tienen tres sellos (superior, inferior y lateral.
En algunas trampas el superior es el más importante pero en general el lateral es crítico.
Hidratos de metano
Micro brechas o milonitas
Evaporitas
Sal, Yeso, Anhidritas
Pelíticas
Lutitas
Calcareo arcillosas
Lutitas, Marga, Calizas arcillosas
Calizas
Mudstone (sin fracturas) Wackestone
Roca sello
Hidratos de metano El hidrato de metano es la mezcla de
dos componentes, el hidrato de gas y el metano. Son substancias sólidas que se asemejan al hielo y se pueden formar a temperaturas sobre el punto de congelación del agua. El
metano que resulta de la descomposición de los organismos vivientes en el agua, reacciona con el agua a punto de congelarse formando hidratos, que después se aposentarán en los fondos marinos.
Este "hielo"
tiene una extraña cualidad, y es que es inflamable. Si una llama se acerca a éste, arderá.
Mediante su extracción es bastante
difícil que no se libere metano, esto ha limitado su explotación ya que si liberamos metano a la atmósfera, podríamos incrementar el efecto invernadero de manera considerable.
1 m³ de hidrato de metano contiene 164 m³ de gas metano con solo 0.84 m³ de agua. En Rusia y medio oriente se encuentran las mayores reservas.
En México se tienen 19,000 km² con Hidratos de metano. Los hidratos de metano son los más eficientes sellos.
Triángulo de las Bermudas
El Triángulo de las Bermudas es conocido porque en aquella región han sucedido extrañas desapariciones que nunca han podido ser explicadas científicamente. Barcos enteros se han volatilizado sin dejar rastro, tanto de pasajeros como de combate. Lo mismo con los aviones, cuyas comunicaciones se cortan de modo abrupto y nunca más se vuelve saber nada de ellos.
Estos expertos en el fondo marino achacan las desapariciones a la
existencia de grandes bolsas de hidratos de metano. Constatan la presencia de antiguos sitios donde se han producido
erupciones que generan enormes burbujas de metano que crecen de forma geométrica a medida que ganan altura. Cuando la macro-burbuja llega hasta la superficie hace que cualquier
barco que pase por encima pierda completamente sus propiedades de flotabilidad, haciendo que la nave se hunda de pronto y sin dar la posibilidad a sus pasajeros de escapar del desastre (diferencia de densidades). Si la burbuja es lo suficientemente grande y posee una densidad
suficientemente alta, alcanza también el espacio aéreo para atrapar en vuelo a los aviones que cruzan por su esfera de influencia. Las aeronaves pierden los motores o se les incendian y caen en picado para desaparecer.
Migración
Migración Es el movimiento de aceite y/o gas a través de los
poros y/o discontinuidades de las rocas (porosidad primaria y secundaria) en el interior de la corteza terrestre.
Conmigración: son todos los desplazamientos de
hidrocarburos que conducen más o menos rápida y directamente a la formación de un yacimiento por acumulación y segregación en una trampa.
Dismigración:
son los desplazamientos de hidrocarburos a la superficie terrestre. Debido a este tipo de migración es que existen las manifestaciones superficiales.
DISMIGRACIÓ N
CONMIGRACIÓN
MANIFESTACIONES SUPERFICIALES
ACTIVAS O VIVAS
MUERTAS O FOSILES
Chapopoteras
Areniscas y lutitas bituminosas
Lagos de asfalto
Aceite muerto (gilsonita, grahamita, albertita y Chapopote)
Escapes de gas
Volcanes de lodo
Manchas de aceite: manifestación en la superficie del mar
Migración primaria:
Comprende el movimiento de los hidrocarburos a partir de su desprendimiento del kerógeno, así como su transporte dentro y a través de los capilares y poros estrechos de las rocas de grano fino (ROCA GENERADORA). Migración secundaria:
Es el movimiento del petróleo, después de su expulsión de la roca generadora a través de poros más amplios de las rocas portadoras y almacenadoras, mas permeables y porosas.
MIGRACIÓN PRIMARIA Y SECUNDARIA
DISTANCIAS DE MIGRACIÓN PRIMARIA Las distancias cubiertas por los HC´s durante la migración primaria son cortas. Pueden variar entre unos centímetros hasta 100 metros o más, pero no kilómetros. La migración primaria termina en cuanto se alcanza un conducto permeable (roca almacenadora, transportadora ó acarreadora ó yacimiento) para la migración secundaria.
MIGRACIÓN SECUNDARIA Una vez expulsados de la Roca Generadora, los fluidos se mueven más libremente por Flotación (Empuje). Se considera que los HC´s pueden migrar decenas, e incluso centenas, de kilómetros.
X
Y
Garganta de Poro Si un glóbulo de HC´s encuentra una garganta de poro, el glóbulo deberá “escurrirse” para poder pasar a través de ella. Entre menor sea la garganta mayor deberá ser la deformación. Si la garganta es muy pequeña y la presión de flotación es insuficiente, entonces el glóbulo se atora y podemos decir que se inicia la acumulación (sellos).
Trampas petroleras
Trampas petroleras Es toda aquella estructura geológica que permite que el
aceite y/o gas se acumule y conserve de manera natural durante un cierto periodo de tiempo. Es decir, son receptáculos cerrados que existen en la
corteza terrestre y que cuentan con rocas almacenadoras y rocas sello en posición tal que permiten se acumulen los hidrocarburos. Las trampas petroleras tienen una determinada forma, tamaño, y geometría.
Las trampas petroleras generalmente se forman por un
elemento (capa, roca, estructura tectónica) impermeable superior y un estrato de alta porosidad inferior.
Muchas estructuras tectónicas forman potentes trampas
tales como: Fallas, disconformidades y anticlinales.
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CLASIFICACION DE TRAMPAS
TRAMPAS ESTRUCTURALES
TRAMPAS POR VARIACION DE PERMEABILIDAD (SE INCLUYEN A LAS TRAMPAS ESTRATIGRÁFICAS)
TRAMPAS MIXTAS
a) Pliegues anticlinales. b) Domos. c) Fallas normales. d) Fallas inversas.
a) Cambios de facies. b) Discordancias: angulares c) Variación causada por truncamiento.
a) Combinación de elementos estructurales con variación de permeabilidad.
TRAMPA ESTRUCTURAL
TRAMPA ESTRUCTURAL
Trampa estructural
Trampa estructural
Existen estructuras
generadas por fallamientos a consecuencias del desplazamiento de rocas evaporiticas (principalmente domos salinos).
Trampas Estratigráficas Trampas Estratigráficas son
aquellas originadas por cambios laterales y verticales en la porosidad de la roca. Se forman generalmente
cuando desaparece la continuidad de una roca.
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La unidad almacenadora se trunca contra una discordancia.
Trampas Mixtas Trampas Mixtas son aquellas
originadas por una combinación de pliegues y/o fallas con cambios de porosidad de las rocas.
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Sincronía
SINCRONÍA Es la relación precisa en espacio y tiempo de todos los
elementos que conforman el sistema petrolero, para que este pueda existir.
Sincronía en la Sonda de Campeche.
El sistema petrolero se puede representar utilizando: Una tabla de datos. Una gráfica de historia de sepultamiento con la
descripción del momento crítico, la edad y los elementos esenciales de una localidad. Un mapa geológico-geográfico de localización. Una sección geológica elaborada para el momento crítico que describa las relaciones espaciales de los elementos esenciales. Una carta de eventos del sistema petrolero con las relaciones en tiempo de los elementos esenciales y de los procesos, así como el tiempo de preservación y el momento crítico.
Tabla de datos: Enlista todos los campos de aceite y gas relacionados a un mismo sistema petrolero. Sistema Petrolero arbitrario Deer-Boar (.)
Gráfica de historia de sepultamiento
Mapa geológico-geográfico de localización
- AAPG Memoir 60, Magoon and Dow
Sección geológica al momento crítico
La extensión estratigráfica del Sistema Petrolero incluye a las rocas generadoras, acumuladoras, sellos y de sobrecarga, al momento crítico.
Tiempo del depósito.
Elementos Esenciales
Carta de eventos:
Tiempo de los procesos
Clasificación del petróleo según su gravedad API La gravedad API, de sus siglas en inglés American Petroleum Institute, es
una medida de densidad que describe cuán pesado o liviano es el petróleo comparándolo con el agua. Si los grados API son mayores a 10, es más liviano que el agua, y por lo tanto flotaría en ésta. La gravedad API es también usada para comparar densidades de fracciones extraídas del petróleo. Relacionándolo con su gravedad API el American Petroleum Institute
clasifica el petróleo en "liviano", "mediano", "pesado" y "extrapesado“: Petróleo
Gravedad API
Crudo liviano o ligero
> 31.1 °API
Crudo medio o mediano
22.3-31.1 °API
Crudo pesado
10-22.3 °API
Crudo extrapesado
< 10°API
Cuencas petroleras de México
Ejemplo de sistema petrolero:
La sonda de Campeche, campo Akal
Sonda de Campeche
Ubicación La Sonda de Campeche está localizada en aguas
territoriales del Golfo de México, en su porción suroccidental; hacia el este se ubica la Península de Yucatán y al sur y suroeste los estados de Campeche y Tabasco.
Ubicación
Fisiográficamente queda situada en la plataforma
continental, en una franja que comprende las isobatas de 20 a 200 m de profundidad, con una superficie aproximada de 15,000 km2
Sonda de Campeche La Sonda de Campeche es una de las cinco
provincias geológico-petroleras del Sureste Mexicano junto con Chiapas-Tabasco, Salina del Istmo, Macuspana, Veracruz.
Sonda de Campeche La Sonda de Campeche
es la mas importante por la producción y reservas de hidrocarburos. Cerca de 70% - 80% de la producción petrolera diaria de México proviene de esta zona.
Estratigrafía La columna estratigráfica de la Sonda de
Campeche, está compuesta principalmente de carbonatos en el Mesozoico y terrígenos en el Cenozoico, siendo los depósitos más antiguos, las secuencias evaporíticas que están cubiertas por rocas calcáreo-arcillosas.
ARENISCAS, LUTITAS LIMOLITAS , CALIZAS DOLOMÍTICAS Y DOLOMÍAS.
DOLOMÍAS Y CALIZAS DOLOMÍTICAS.
BRECHAS CALCÁREAS DOLOMÍTICAS.
LUTITAS Y CALCARENITAS.
Cenozoico
Columna Litológica
Tipo de Kerogéno La calidad del la materia orgánica es una respuesta directa del tipo o tipos de kerógenos precursores de los hidrocarburos, se reporta predominantemente materia orgánica algácea y amorfa (kerógenos Tipo I) y herbácea (kerógenos de tipo II).
Sistema Petrolero Horizontes arcillosos y calcáreos
Oxfordiano
Sistema hipotético
Mioceno
Roca Generadora Tithoniano
Calizas mudstone-packestone y lutitas carbonatadas
Roca Almacenadora En la Región de la Sonda de Campeche se consideran cinco secuencias potencialmente almacenadoras, las más antiguas corresponden con las areniscas del Jurásico Superior Oxfordiano, continuando con los bancos oolíticos del Jurásico Superior Kimmeridgiano, la Brecha Calcárea del Cretácico Superior-Paleoceno, los carbonatos fracturados del Cretácico Inferior, y en las rocas Cenozoicas se tienen cuerpos arenosos y un horizonte de calcarenitas del Eoceno.
Roca Sello Las rocas sello en la Sonda de Campeche se conforman por una secuencia de anhidrita, de aspecto masivo, plástica e impermeable que se encuentran tanto en la parte inferior como superior de la roca almacén. En el Titoniano se encuentran lutitas, calizas arcillosa y dolomías.
Migración La migración de hidrocarburos en la Sonda de Campeche se caracteriza porque el hidrocarburo se movió al interior de una formación de la misma edad de la roca generadora, lo que se define como una migración lateral y en algunos casos se presenta una migración que ocurre de manera transversal a la estratificación (los hidrocarburos se desplazan perpendicularmente a los límites cronoestratigráficos) esto es un síntoma que se presenta en un fenómeno de migración vertical (los fluidos fluyen a una formación de diferente edad.
Migración
Trampas Todos los Yacimientos hasta ahora conocidos que se encuentran en trampas en secuencias sedimentarias del Mesozoico en la Sonda de Campeche, corresponden con trampas combinadas. Por su origen, se pueden considerar como trampas estratigráficas, tanto las de la franja oolítica del Kimmeridgiano, como las de la barra arenosa del Oxfordiano, así como las brechas productoras del Cretácico Superior y del Paleoceno; sin embargo, los procesos tectónicos posteriores originaron deformación, transformando estos reservorios en anticlinales desplazados por fallas.
En el Cenozoico Tardío, posterior a esta deformación se formaron trampas estratigráficas principalmente aunque también podemos encontrar trampas combinadas como resultado de intrusiones salinas o arcillosas.
Sincronía
Campos de la sonda de Campeche
Campo Akal Pertenece al Complejo Cantarell. La estructura de Akal se presenta como un anticlinal asimétrico fallado, orientado en dirección noroeste a sureste con buzamiento suave hacia el sur, y pronunciado al norte y noreste.
Está limitado al oeste por una falla normal, y al norte y noreste por una falla inversa. Las trampas del campo Akal son principalmente de tipo estructural, con cierre por fallamiento inverso en la porción noroeste, y normal en la porción oeste.
Sección sísmica del campo Akal
Modelo Geológico
DUDAS y/o COMENTARIOS,