parte 1 geologia y origen del petroleo
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MODULO I
Docente: Ing. Carlos Quispe T.
La geología del petróleo es una aplicación
especializada de la Geología que estudia todos los
aspectos relacionados con la formación de
yacimientos petrolíferos y su prospección.
Entre sus objetivos están la localización de posibles
yacimientos, caracterizar su geometría espacial y la
estimación de sus reservas potenciales.
Geología del Petróleo
• En la geología del petróleo se combinan diversos
métodos o técnicas exploratorias para seleccionar las
mejores oportunidades o plays para encontrar
hidrocarburos (petróleo y gas natural).
Geología del Petróleo
Ciencia de la tierra integrativa, que estudia los procesos de: generación, migración, acumulación y preservación de los hidrocarburos, así como el ciclo explorativo.
Integra la información de otras ciencias de la tierra tales como:
Estratigrafía y Paleontología.
Geología Estructural y Geofísica.
Sedimentología.
Geoquímica Orgánica.
Ingeniería de Yacimiento.
Geología del Petróleo
ESTRATIGRAFIA
Las rocas sedimentarias estratificadas deben ser interpretadas,
de esto se encarga la rama de la geología denominada
Estratigrafía
Geología del Petróleo
Geología del Petróleo
ESTRATIGRAFIA
Su función es: La identificación, descripción, de la secuencia
tanto vertical como horizontal.
Trabaja en la correlación de las unidades estratigráficas
Geología del Petróleo
PALEONTOLOGIA
Paleontología es la ciencia que estudia e interpreta el pasado de
la vida sobre la tierra a través de los fósiles. (Mediante el análisis
de restos fósiles).
La paleontología también desempeña un papel principal en el
conocimiento de los estratos rocosos o capas de la tierra.
Geología del Petróleo
PALEONTOLOGIA
Esta ciencia contribuye a la elaboración de mapas geológicos
muy precisos, esenciales en la prospección petrolera.
Para ello utiliza información minuciosa sobre la distribución de los
fósiles en los estratos y diferentes métodos de datación para
estimar la edad de la roca.
Geología del Petróleo
GEOFISICA La Geofísica es la ciencia que estudia los fenómenos físicos que se
producen en nuestro planeta. Entre estos destacamos:
El electromagnetismo, la propagación de ondas mecánicas en la corteza terrestre y la gravedad
Geología del Petróleo
GEOFISICA Se define como la aplicación de la física y la geología al estudio de
los materiales que componen la corteza terrestre y de los campos de fuerza que surgen de ella y ejercen su influencia hacia el exterior.
Geología del Petróleo
GEOLOGIA ESTRUCTURAL Es una de las tantas ramas de la geología que se encarga del
estudio de la deformación de las rocas que se encuentran en la corteza terrestre, su relación y evolución con la tectónica de placas.
Geología del Petróleo
GEOLOGIA ESTRUCTURAL Se encarga principalmente de la observación e interpretación de las
estructuras que se hallan presentes en las rocas las cuales se han producido
posteriormente a su formación y génesis, dichas estructuras nos indicas que
procesos de deformación y/o ruptura ha sufrido la roca a lo largo de su historia.
Geología del Petróleo
SEDIMENTOLOGIA Es el estudio de los sedimentos y su forma.
La formación de los sedimentos depende de la acción física y química presente en la transición roca-atmosfera y roca-agua.
Geología del Petróleo
SEDIMENTOLOGIA
Los procesos sedimentarios son fenómenos de la superficie terrestre y del agua.
Empieza con la destrucción de las rocas solidas por la: Meteorización, la erosión y el transporte por medio de: Agua,
viento, hielo.
Geología del Petróleo
GEOQUIMICA
La geoquímica es una especialidad de las ciencias naturales, que sobre la
base de la geología y de la química, estudia la composición y dinámica de los elementos químicos en la tierra, distribución y migración de los elementos entre las diferentes partes que conforman la tierra (hidrosfera, atmosfera, biosfera)
Conceptos
fundamentales
Cuando se descubre un yacimiento de petróleo sabemos que:
La reserva de petróleo se ha originado de algún modo.
Se ha concentrado en un yacimiento.
Ha quedado a salvo de la perdida y la destrucción.
Los requisitos geológicos fundamentales para que se originen yacimientos de petróleo y gas son, por supuesto, los mismos en todas partes del mundo.
Si se esta explotando en América, a lo largo de la plataforma continental, en el Medio Oriente o en el Lejano Oriente, los elementos esenciales de un yacimiento son los mismos
Un cuerpo de roca poroso y permeable denominado roca almacén o reservorio que, cubierto por una roca impermeable denominada sello, contenga petróleo o gas o ambos fluidos y este deformado u obstruido de forma tal que el petróleo y el gas quedan entrampados.
Las evidencias necesarias para desarrollar teorías especulativas acerca de la historia geológica del petróleo antes de su descubrimiento – su origen, migración, acumulación y preservación – solo pueden obtenerse a partir de un estudio integrado y considerando los niveles del conocimiento y de la exploración geológica – petrolera.
El Uniformismo Horizontalidad Original
Principios de Superposición
Principio de Intersección
Principios Geológicos Básicos
Principios Geológicos Básicos
UNIFORMISMO
Es el principio según el cual los procesos naturales que actuaron en el pasado son los mismos que actúan en el presente.
Su significado metodológico se resume a menudo en la declaración: “El presente es la clave del pasado”
Principios Geológicos Básicos
HORIZONTALIDAD ORIGINAL
Los estratos se depositan siempre de forma horizontal o subhorizontal, y permanecen de esa manera salvo que actúe alguna fuerza sobre ellos
Principios Geológicos Básicos
PRINCIPIO DE SUPERPOSICION
Es un principio clave basado en observaciones de la historia natural, y el principio
inicial de la estratigrafía sedimentaria y por lo mismo de otras ciencias naturales dependientes de la geología:
Las capas de sedimento se depositan en una secuencia temporal, en la que las mas antiguas se encuentran en posición inferior a las mas recientes.
Principios Geológicos Básicos
PRINCIPIO DE INTERSECCION
Cuando una falla atraviesa otra roca, o cuando el magma hace intrusión y cristaliza, podemos suponer que la falla o la intrusión es mas joven que las rocas afectadas, a este principio se le llama principio de intersección.
Nadie asegura con certeza cómo se formó el petróleo, pese a que en sus distintas formas, es el fluido que después del agua, más abunda en la corteza de la Tierra.
La respuesta más adecuada al interrogante que plantea los orígenes del petróleo, puede encontrarse rastreando millones de años en el pasado de la Tierra e imaginando lo que pudo haber ocurrido en los lechos marinos de los enormes océanos, que por entonces cubrían buena parte de lo que hoy conforma las tierras emergentes y secas del planeta.
Origen del Petróleo
En un tiempo, los esfuerzos realizados para descubrir el origen del petróleo dividieron a los científicos en dos campos: en uno se instalaron los que sostenían el origen inorgánico del petróleo, en el otro quienes le atribuían orígenes orgánicos.
Por lo tanto, podemos decir que hoy en día existen dos teorías fundamentales que intentan explicar el origen del petróleo:
Origen orgánico (biótico)
Origen no orgánico (abiótico)
Origen del Petróleo
Origen inorgánico (abiótico), reduce a un proceso exclusivamente químico la historia completa del petróleo. Por experimentos realizados, se demostró que el petróleo puede obtenerse en laboratorio. Sin embargo, no se ha confirmado esta hipótesis en la mayor parte de los yacimientos en explotación en el mundo, a pesar de quienes sostienen que por lo menos una parte del petróleo existente tiene esos orígenes.
Origen del Petróleo
Origen del Petróleo
origen orgánico (Biótico) afirma que en los mares antiguos, miles de millones de diminutos animales, se fueron acumulando a medida que morían en el fondo de los lechos marinos, mezclándose con el barro. Allí se sumaban vegetales de origen marino y fragmentos de plantas arrastradas por la corriente de los ríos que desembocaban en los mares fueron enterrados cada vez a mayores profundidades.
Origen Orgánico
- Gradualmente, con el transcurso del tiempo, los sedimentos inferiores fueron comprimidos por los sedimentos superiores mas jóvenes.
Sucesivas capas de restos fósiles se fueron apilando como estratos cada uno de centenares de metros de espesor. Los estratos de arenas y arcillas se convirtieron en rocas y los restos marinos se transformaron en petróleo y gas natural.
Origen del Petróleo
- Lentamente, los primeros sedimentos se fueron consolidando en un material más duro, formando sucesivos estratos de rocas.
El petróleo así generado, fue expulsado migrando hacia rocas menos compactas y porosas. A veces recorría kilómetros, y casi siempre empujado por la presión del agua circulante.
Origen del Petróleo
Origen del Petróleo
Generación de Hidrocarburos:
Las bacterias y otros microorganismos atacan la materia orgánica muerta y en condiciones anaeróbicas (anoxicas) producen agua, dióxido de carbono, metano y querogeno.
La diagénesis progresiva puede hacer que el querogeno capture petróleo, condensados o gases.
El metano creado por las bacterias en la primera fase de descomposición se denomina gas biogenico.
Origen del Petróleo
Querogeno:
Existen 3 clases de querogeno, según el tipo de moléculas biogenicas a partir de las cuales se han formado.
El querogeno, es una materia precursora del petróleo y que tiene del 80 al 90% de materia orgánica, dentro de ella se encuentra una materia en menor cantidad que es soluble en solventes organicos y se denomina Bitumen
Origen del Petróleo
QUEROGENO DE TIPO I • deriva principalmente de algas lacustres. Debido a que el ambiente deposicional consiste en lagos de agua dulce anoxicos y terrestres. • Es de alto contenido de C/H y de bajo contenido de Oxigeno • Por tanto tiene una gran capacidad generativa de hidrocarburos líquidos.
Origen del Petróleo
QUEROGENOS DE TIPO II
Derivan de muchas fuentes muy diferentes, incluyendo las algas marinas (tanto de plantas como de animales: fitoplancton, zooplancton y otros microorganismo), el polen, las esporas, las ceras de las hojas, los fósiles, las resinas y otros lípidos de plantas.
Estos kerogenos se producen en sedimentos de cuencas marinas poco profundas depositados en condiciones anoxicas.
Tiene contenido de C/H y de Oxigeno regular.
Genera Petróleo con contenido alto de azufre.
Origen del Petróleo
Origen del Petróleo
QUEROGENO DE TIPO III
Se componen de detritos terrestres orgánicos carentes de componentes de cera y grasa, principalmente la celulosa y la lignina de las plantas.
Los querogenos de tipo III tienen menor capacidad generativa que los de tipo II.
Generalmente producen gas seco como el metano.
El residuo es carbón, el cual a menudo se incluye, incorrectamente, en un cuarto tipo. Tiene poca capacidad de generar petróleo o gas.
Origen del Petróleo
Origen del Petróleo
Origen del Petróleo
• Para definir el tipo de Querogeno se usa el grafico de Van Krevelen, en el cual se toman en cuenta las relaciones de H/C y C/O y se utiliza para evaluar el origen y madurez del querogeno y el petróleo.
QUEROGENO
