unidad 3y4 geologia.docx

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UNIDAD 3.- MIGRACIN

3.1 manifestaciones de hidrocarburos en la naturalea.

Manifestaciones Superficiales La presencia de hidrocarburos en la superficie sepuede clasificar por dos tipos de manifestaciones:

1.- Manifestaciones directas!Son producidas por la aparicin en losafloramientos de los mismos hidrocarburos:1.- Activas o vivas2.- Muertas o fsiles

".-Manifestaciones indirectas! son las manifestaciones en la superficie de loshidrocarburos, sin que ellos sean visibles.

a !cido sulf"ricob #ormaciones superficiales de $eso pulverulentoc #ormacin de Al%aritasd &rocedimientos de prospeccin %eomicrobiol%icae La presencia de rocas 'madre.

Manifestaciones directas 1.- acti#as o #i#as!

Son aquellas que muestran una circulacin subterr(nea activa, en dondeinterviene el aceite el %as $ el a%ua su aspecto en la donde interviene el aceite, el

%as $ el a%ua, su aspecto en la superficie varia por la naturale)a del producto*base paraf+nica o con base naftnica $ su caudal, conocidas como:

a manaciones naturales *hapopoteras.b La%os de asfaltoc scapes de %asd /olcanes de lodo

n a%uas me0icanas del olfo de M0ico, los sitios en los cuales se presenta elfenmeno de emanacin natural de %as e hidrocarburos l+quidos han sidodescritos %enricamente con el trmino de chapopoteras el cual alude al mat

material intemperi)ado de petrleo empleado como deter%ente por las culturas deMesoamrica.

&alabra de ori%en n(huatl. 3)(potl-poctli, )apote que humea, alude al color ne%ro$ a la forma en que arde el petrleo crudo despidiendo color ne%ro $ a la forma en

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que arde el petrleo crudo despidiendo humo. hi(matl, aceite de ch+a, $p p * opoctli, humo4 *Alcocer 5iccionario de A)tequismos. &etrleo crudo, viscoso $ mu$espeso6 mu$ usado entre los a)tecas, para embadurnar para embadurnar.

a$ Cha%o%oteras!son filtraciones de petrleo o asfalto l+quido a travs de

fracturas, fallas, planos de estratificacin $ discordancias, en donde elescape es lento e indican la e0istencia de un $acimiento escape es lento eindican la e0istencia de un $acimiento.

La e0ploracin s+smica de la Sonda de ampeche efectuada en la dcada delos 78 reconoci cinco )onas de chapopoteras. La principal es la que se hadenominado como chapopotera de antarell.

Se han locali)ado frente a los estados de 3amaulipas, /eracru) $ ampeche,%eneralmente han coincidido con $acimientos de hidrocarburos actualmenteba9o e0plotacin

Cha%o%otera en el &rea marina de An'ola( )frica *ccidental.

Apro0imadamente un7; de las cuencas petrol+feras del mundo contienechapopoteras de superficie.

Las chapopoteras a$udan a locali)ar las fuentes de acumulacin de petrleo $ %asdel subsuelo. Los cient+ficos utili)an las im(%enes satelitales para a$udar aidentificar $acimientos de hidrocarburos potenciales.

Los datos se utili)an tambin para a$udar a identificar (reas con chapopoteras dehidrocarburos, que se muestran como curvas de contorno delineadas en ro9o

La fuente submarina de la chapopotera se locali)a t+picamente utili)ando tcnicasde sonar o s+smica de refle0in somera. Lue%o se pueden muestrear losmuestrear los hidrocarburos para identificar el tipo de petrleo $ el %rado de

petrleo $ el %rado de madure) del campo, as+ como para su correlacin con otraschapopoteras submarinas.

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+$ ,a'os de asfalto! Son chapopoteras asociadas a manantiales en donde seobserva Son chapopoteras asociadas a manantiales, en donde se observaclaramente una pel+cula de aceite sobre el a%ua. ste tipo de manifestaciones sonmu$ conocidas desde tiempos mu$ ste tipo de manifestaciones son mu$conocidas desde tiempos mu$ remotos, por e9emplo: las que rodean al Mar

aspio, en la re%in de ?SS, el la%o de asfalto de @it, en ra=. nAmrica e0isten la%os de asfalto en 3rinidad /ene)uela $ M0ico n Amricae0isten la%os de asfalto en 3rinidad /ene)uela $ M0ico, sobre las re%iones delolfo $ en el stmo de 3ehuantepec. Las e0udaciones del petrleo son comunesen el fondo del mar en la plataforma continental del olfo de M0ico, $acimientosen la Sonda de ampeche *antarell. olfo de M0ico, $acimientos en la Sondade ampeche *antarell.

c$ sca%es de 'as!

B Son m(s frecuentes que las chapopoteras debido a la ma$or fluide) del%as, elcual mi%ra m(s f(cilmente por conductos pequeCos de sitios m(s distantes $ encualquier tipo de roca.

B &or e9emplo cerca de &uerto !n%el, Da0aca, se observan emanaciones de %asen rocas metamrficas $ no se conoce todav+a su ori%en.

B n climas (ridos pueden pasar desapercibidas si las emanaciones son de pocama%nitud $ no contiene a%ua.

B n climas h"medos afloran, %eneralmente por medio de burbu9as. La presencia

de %as es notorio por su olor a %asolina, ruido $ en ocasiones flama.

B n el fondo de mar se pueden detectar con aparatos especiales llamados snifferslos cuales son arrastrados cerca fondo marino.

d$ olcanes de lodo!

B Son indicios asociados con acumulaciones de %as en el subsuelo, se forman pordiapirismo de arcilla in$ectada por el %as a alta presin.

B Su presencia es indicativa de un $acimiento de %as, locali)ado deba9o de estos

volcanes $ no siempre es indicativo de $acimientos econmicamente e0plotables.

B A este tipo de volcanes A este tipo de volcanes se le llama vulcanismosedimentario se le llama vulcanismo sedimentario, $ sus conos se presentana%rupados, con conos $ cr(ter adventicios.

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Manifestaciones directas. "$ /0siles o muertas!

BSon todas las tra)as de hidrocarburos fi9os en las rocas, %eneralmente seencuentran hidrocarburos slidos $ rara ve) l+quidos.

B Los hidrocarburos slidos: asfaltos, bet"n o brea, se impre%nan en las arenas $rellenan fisuras o espacios entre estratos.

B Los l+quidos se presentan en las cavidades de las rocas calc(reas, %eodas $restos fsiles.

B Se dividen:

E a Arenas asf(lticas.

E b Aceite muerto.

a$ Arenas bituminosas *arenas de alquitr(n, arenas aceiteras o, simplemente,arenas de petrleo.

Son $acimientos fsiles en rocas sedimentarias que al aflorar, conservan lafraccin m(s pesada del aceite. 9emplo arenas bituminosas de Athabasca en

Alberta anad( las cuales bituminosas de Athabasca, en Alberta, anad(, lascuales constitu$en las reservas no e0plotadas m(s %randes del mundo *1F milmillones de barriles. &ara e0plorar el 8; apro0imadamente es necesariotcnicas como: in$eccin de vapor a alta presin $ necesario tcnicas como:in$eccin de vapor a alta presin $ temperatura.

b$ Aceite muerto! s un compuesto slido de color caf oscuro o ne%ro, seconoce de distintas maneras: %rahamita, albertita, %ilsonita, etc., los cuales var+anli%eramente en su composicin. ste aceite es la fraccin m(s pesada delpetrleo, mismo que qued atrapado durante la mi%racin en los huecos $fracturas de las rocas o fsiles $ posteriormente fue o0idado. La e0istencia de steno indica precisamente las e0istencia de $acimientos indica precisamente lase0istencia de $acimientos e0plotables

Manifestaciones Indirectas

B stas manifestaciones no son de hidrocarburos $ su reconocimiento einterpretacin correcta es delicada $ ries%osa, e9emplos como:

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a$ Acido sulf2rico 4 "5* 6$!

Asociado al petrleo $ su aparicin en superficie como (cido Asociado al petrleo$ su aparicin en superficie como (cido s"lfurico, a%uas sulfurosas $ a)ufre, puedeindicar la presencia de una acumulacin de petrleo. &ero la reduccin de sulfatos

con formacin de (cido sulfh+drico &ero la reduccin de sulfatos con formacin de(cido sulfh+drico *@ 2S, puede producirse en materia or%(nica diferente a la delpetrleo *li%nito, esquistos bituminosos, etc.

b$ /ormaciones su%erficiales de 7eso %ul#erulento.

B 5e color blanco en superficie $ marrn a profundidad que contiene mineralessulfurosos $ ara%onicos, producidos por la accin de ciertas bacterias sobre loshidrocarburos %aseosos.

c$ /ormaci0n de Al'aritas!

Sustancias or%(nicas amarillentas, de aspecto crneo que se encuentranf(cilmente sobre los volcanes de lodo, esta sustancia es debido a la accinbacteriana sobre parafinas $ %ases de hidrocarburos.

d$ 8rocedimientos de %ros%ecci0n 'eomicrobiol0'ica!

Gue buscan )onas ricas en bacterias vivientes en los hidrocarburos Gue buscan)onas ricas en bacterias vivientes en los hidrocarburos $ su relacin con los$acimientos.

e$ ,a %resencia de rocas 9madre!

n terrenos sedimentarios ricos en materia or%(nica o en pirita, que indican nterrenos sedimentarios ricos en materia or%(nica o en pirita, que indican un medioreductor $ puede ser considerado como indicio indirecto.

Los depsitos ricos en material or%(nico, se convierten en rocas%eneradorasHmadre de hidrocarburos.

Los sedimentos se van enterrando, acumulando sobre ellos una ma$or car%a.

Lo anterior, tiene como consecuencia, un aumento de la temperatura $ la presina la que est(n sometidos dichos sedimentos.

Las arenas pasan a ser areniscas, $ los capara)ones de animales se conviertenen cali)as. Los te9idos blandos de los animales se convierten en petrleo $ %asnatural.

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>n claro e9emplo de la manifestacin de los hidrocarburos en la naturale)a son laschapopoteras que lle%an a presentarse en ciertas )onas.

l petrleo $ el %as natural no e0isten ordinariamente en cantidad comerciales enlas mismas rocas en las que se ori%inaron, por lo cual es indudable la Mi%racin

de los mismos desde la roca madre hasta la roa almacn *tambin llamada rocadepsito o roca contenedora. La ma$or+a de los %elo%os considera que seefect"a una mi%racin posterior a travs de la roca almacn hasta que loshidrocarburos se escapan o son aco%idos por al%una trampa.

5ebido a la e0trema movilidad del %as natural, e0iste poca o nin%una duda sobresu mi%racin. l %as ba9o presin se mueve a travs de todas las rocas, e0ceptolas m(s compactas, siempre en direccin a la menor presin6 usualmente, pero nonecesariamente, esta direccin es ascendente.

:Mi'ra el 8etr0leo;

n el subsuelo, el petrleo tiene una movilidad que se apro0ima e incluso supera ala del a%ua en la superficie, debido al %ran contenido de %as en solucin $ a lasaltas temperaturas que e0isten en el subsuelo.

La mi%racin es el proceso mediante el cual el hidrocarburo es e0pulsado de laroca madre e inicia su recorrido hacia la trampa. n resumen, es el movimiento deaceite $Ho %as en los poros $Ho discontinuidades de las rocas *porosidad primaria $secundaria en el interior de la corte)a terrestre. 5e acuerdo a lo que se sabeahora, mu$ rara ve) la roca madre inclu$e acumulaciones comerciales de

hidrocarburos, %eneralmente ellas se encuentran en reservorio con caracter+sticasmu$ distintas a la de la roca madre, puesto que en lo %eneral las rocas almacnest(n litol%icamente formadas por areniscas o por cali)as detr+ticas depositadasen ambientes de alta ener%+a $ consecuentemente no favorables para lapreservacin de la materia or%(nica.

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Las variaciones de los %radientes en las cuencas sedimentarias se presentanentre 1H=m hasta 8HJm. Sin embar%o se han encontrado %radientes desde HJm hasta 77 HJm.

radientes ba9os de H=m en un po)o a 1K ft la sla de Andros de las


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transformacin de la MD en l+quidos $ %ases permite que el volumen ori%inalcre)ca hasta en un 2;, cre(ndose micro fracturas que se cierran $ se vuelven aabrir hasta que la %eneracin termina.

=%ulsi0n en fase 'aseosa

l %as comprimido puede disolver %randes cantidades de hidrocarburos l+quidospesados cuando la 3P $ la & aumentan. Los %ases mi%ran a travs de microfracturas disolviendo los bit"menes de poros ad$acentes. ventualmente, los%ases alcan)an condiciones de menor 3 $ &, producindose la condensacin deuna fase de aceite. La mi%racin en fase %aseosa no es importante para lacreacin de %randes acumulaciones de aceite *p. e9. antarell a menos que seconsidere que se han perdido %randes vol"menes de %as.

5oluci0n solubilidad$

La solucin molecular es un mecanismo que puede ser v(lido para el metano ehidrocarburos li%eros en los sedimentos. n el metano $ etano su solubilidadaumenta r(pidamente con la presin $ temperatura. La solubilidad del petrleo seincrementa con la 3emperatura. Las distancias cubiertas por los hidrocarburosdurante la mi%racin primaria son cortas. Q&ueden variar entre unos cent+metroshasta 188 metros o m(s, pero no =ilmetros4. Gue distancia recorre el petrleo enla mi%racin primariaR

MARC* G*,*GIC* D ,A MIGRACI*N 8RIMARIAst( establecido que los hidrocarburos se ori%inan en las )onas profundas de lascuencas sedimentaros, lue%o que %ran parte del a%ua inicial fue e0pulsada6 la%nesis de los hidrocarburos l+quidos se verifican entre 8-18P de temperatura,que corresponde a una compactacin avan)ada, sea que el a%ua intersticial hasido e0pulsada, una arcilla entre 188-K88m pierde el 11; de porosidad. Se hapodido evidenciar que la fase de mi%racin se ubica por deba9o del pico de ma$or%eneracin. La mi%racin primaria est( adem(s influenciada por el flu9o osmtico,provocando tanto por la compactacin, como por la diferencia de salinidad entre

las a%uas de las lutitas $ arenas. &or otra parte, las micro-fracturas que afectan lasarcillas $ principalmente las cali)as, son en parte formadas por el aumento delvolumen de los fluidos por efecto de la temperatura $ por %nesis de loshidrocarburos. La mi%racin ser+a, por consi%uiente, en distancias cortas del ordendel metro hasta decenas de metros. /ariables l%icamente en funcin de lascaracter+sticas petrof+sicas de las rocas.

Rol del a'ua cata'>netica.

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l a%ua de cata%nesis es e0pulsada en forma continua $ est( relacionada a laevacuacin de las a%uas de cristali)acin de arcillas, como es el caso de lamontmorillonita que pasa a inters tratificados, liberando el a%ua en unaproporcin del orden del 8; de su volumen.

Mi'raci0n del 'as.

La mi%racin del %as obedece a re%las diferentes que el petrleo, en este caso elpaso en solucin dentro del a%ua tendr+a un rol importante. La solubilidad delmetano por 9., aumenta r(pidamente con la presin, pero disminu$e con lasalinidad del a%ua. A %randes profundidades los hidrocarburos %aseosos disueltosen un acu+fero pueden alcan)ar valores mu$ elevados del orden de ; peso.

MIGRACIN 5CUNDARIA

/lotaci0n

>na ve) e0pulsados los fluidos de la ?oca eneradora, se mueven m(slibremente por #lotacin *mpu9e. Qs la primera causa de movimiento del aceite4.

Se requieren de dos condiciones para que e0ista la flotabilidad:

1. L+quidos inmiscibles

2. #luidos de diferentes densidades. &or lo que siempre que se encuentran: a%ua$ aceite, a%ua $ %as, a%ua, aceite $ %as, se produce una estratificacin pordensidad.

5ebido a que los recept(culos est(n siempre llenos de a%ua en una trampa,siempre se encuentra el aceite $ el %as en las partes m(s altas de ellas.

&ara lle%ar a la )ona de estratificacin, el aceite $ el %as deben mi%rar a travs delos poros de las rocas.

A diferencia de la mi%racin primaria que es a travs de rocas mas densas.0isten tres par(metros de control en este tipo de mi%racin $ la subsi%uienteformacin de acumulaciones, ellos son:

La flotacin del petrleo $ %as en las rocas porosas saturadas de a%ua.

Las presiones capilares que determinan flu9os multifases.

l flu9o hidrodin(mico de los fluidos, con su influencia modificadora importante.

Inclinaci0n de las rocas.

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&ara que el aceite se mueva tambin es necesario que e0ista una inclinacin. Lama%nitud de esa inclinacin depender( de:

La viscosidad del aceite, el volumen del aceite $ del a%ua del recept(culo, etc.Se conocen acumulaciones donde el echado probablemente nunca e0cedi 1 a

1F metros por 1.F =m $ hasta metros por 1.F =m. La movilidad del aceite se dapor:

1. Aumento del echado por ple%amiento

2. 5isminucin de la viscosidad del aceite por aumento de la temperatura porenterramiento

. ombinacin de ambos. Los hidrocarburos son m(s li%eros que el a%ua $ porende son capaces de despla)ar el a%ua hacia aba9o $ moverse hacia arriba. Lama%nitud de la flotacin es proporcional a la 5iferencia de 5ensidades entre el

a%ua $ la fase de hidrocarburos.

MIGRACIN


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/UR?A5 M*,CU,AR5

Absorci0n.- Dcurre cuando las rocas atraen las molculas de aceite o %as $ lasretiene entre sus poros.

Adhesi0n.- es la mutua atraccin entre las molculas desi%uales6 la adhesincontrola la direccin de la accin capilar.

,a acci0n ca%ilar 7 la tensi0n su%erficial.- La capilaridad es la propiedad delos slidos de atraer a los l+quidos que los mo9an $ repelen a los que no los mo9an.

l efecto de las fuer)as moleculares es el de se%re%ar el petrleo $ el a%ua encuerpos donde pueda actuar el peso espec+fico diferencial.

/UR?A5 D+IDA5 A ,A ACCIN @UMICA

La cementacin %radual o sea el relleno de los intersticios entre los %ranos de lasrocas, despla)an a los hidrocarburos. sta cementacin puede eventualmentecausar la acumulacin del petrleo en pequeCas bolsas porosas completamenterodeadas por el creciente anillo de cementacin. Los cementantes m(scom"nmente son la calcita, el s+lice $ el 0ido de fierro.

/UR?A5 D+IDA5 A M*IMIN


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1.- &orosidad efectiva de las rocas.

2.- rado de saturacin de las rocas.

.- &eso espec+fico, viscosidad $ cantidad de %as.

K.- La mi%racin es favorecida por fuertes pendientes en los estratos, por lasdiscordancias an%ulares $ por el fracturamiento.

.- La composicin $ cantidad de las a%uas asociadas con el petrleo afectansu mi%racin.

F.- 3amaCo de la %ar%anta del poro

UNIDAD 6

LAS ?DASALMAIA5D?AS T

SLLD

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6.1. 8RINCI8A,5


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Las rocas son a%re%ados naturales *sistemas homo%neos de uno o m(sminerales o mineraloides que se presentan en masas de %randes dimensiones.

Se ori%inan en uno de estos tres procesos:

CRI5


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Rocas #olc&nicas. Se ori%inan cuando el ma%ma se enfr+an r(pidamente en lasuperficie terrestre, a temperaturas $ presiones ba9as $ el resultado son rocasconstituidas por una masa de cristales de pequeCo tamaCo o bien materia amorfasin cristali)ar *vidrio, pueden tener un aspecto espon9oso.>na rocamu$ frecuente $ f(cil de reconocer por sus tonos oscuros es el basalto.

La riolita, por el contrario, presenta tonos claros.ndependientemente de su composicin, podemos a%rupar los materialesvolc(nicos en:/ol(tiles *%ases&iroclastos, fra%mentos rocosos. Material que es lan)ado al aire durante laactividad volc(nica $ que enfr+a al caer en forma de lluvia. Los tro)os de pequeCotamaCo son las ceni)as volc(nicas, en cambio los de ma$or tamaCo son lasescorias *son parecidas a las de los hornos de carbn. uando adquierenaspecto redondeado se llaman bombas volc(nicas.

oladas. Materiales m(s o menos continuos formados tras el enfriamiento de lalava que flu$e desde la boca de erupcin. n ocasiones la lava se retuercemientras se enfr+a ori%inando las lavas cordadas.La piedra pme) es una variedad de lava particularmente espon9osa *es tan li%eraque flota en el a%ua.l vidrio volc(nico se llama obsidiana. 3iene color oscuro $ un brillo v+treocaracter+stico.?ocas filonianas. #ormadas de ma%mas que cristali)an en el interior de %rietas ofracturas en las que las presiones $ temperaturas no son tan elevadas como lasque soportan las rocas plutnicas durante su formacin, ni tan ba9as como las de

las rocas volc(nicas. Se llaman prfidos a las rocas que presentan %randescristales de un mineral envueltos en una pasta de pequeCos cristales de otrosminerales. Las pe%matitas se reconocen f(cilmente por presentar %randescristales de cuar)o, feldespatos $ micas.

,as rocas B'neas %ueden tener una te=tura!

/anerBtica!con %ranos minerales visibles debido a un enfriamiento lento.AfanBtica!con %ranos minerales microscpicos debido a que se enfriaronr(pidamente.

8orfBdica! resulta de la combinacin de las dos anteriores, tienen ambos tipos de%ranos cristalinos $ es propia de las rocas filonianas donde ha$ una fase deenfriamiento lenta se%uida de otra r(pida.

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Metam0rficas!Se forman de otras rocas que, sin lle%ar a fundirse, han estado sometidas a%randes presiones $ temperaturas $ se han transformado en un procesodenominado metamorfismo.ualquier rocacuando se somete a intensas presiones $ temperaturas sufre

cambios en sus minerales $ se transforma en un nuevo tipo de roca. l procesometamrfico se reali)a en estado slido, es decir que las rocas se transforman sinfundirse.

La ma$or+a de las rocas metamrficas sufren un aplastamiento %eneral de susminerales que hace que se presenten alineados, esto se conoce como foliacin $se ve mu$ bien en rocas como las pi)arras, los esquistos $ los %neises.Las pi)arras son arcillas metamorfi)adas, presentan foliacin mu$ recta, paralela $pr0ima, %eneralmente son oscuras $ con frecuencia contienen fsiles.Los esquistos son rocas que han sufrido un metamorfismo m(s intenso, presentan

foliacin al%o deformada $ sin fsiles.

l %neis es una rocaque ha sufrido un metamorfismo mu$ intenso, sus principalesminerales son el cuar)o, los feldespatos $ las micas *como el %ranito pero sepresentan orientados en bandas claras $ oscuras.Dtras rocas metamrficas mu$ comunes son:l m(rmol: se trata de rocas carbonatadas *como las cali)as que han sufridometamorfismo $ presentan un aspecto cristalino caracter+stico.La cuarcita: son areniscas ricas en cuar)o metamorfi)adas.

Las rocas metamrficas se pueden a%rupar en dos %randes %rupos: las quepresentan foliacin o de estructura planar como las pi)arras $ esquistos $ las queno tienen foliacin o de estructura %ranular como el m(rmol o las cuarcitas pore9emplo.

l metamorfismo puede ocurrir en diferentes ambientes terrestres, por e9emplo aciertas profundidades las rocas sufren cambios debidos al peso de los materialesque ha$ por encima $ a las %randes temperaturas asociadas a la formacin demontaCas en los continentes o centros de e0pansin de la corte)a oce(nica

*metamorfismo re%ional, tambin se produce este metamorfismo en los bordes delas placas tectnicas debido fundamentalmente a las %randes presiones queact"an. n otros casos las rocas son trituradas a poca profundidad por sersometidas a fuertes presiones *metamorfismo din(mico o de presin $ tambin enlos alrededores de los ma%mas %racias a las %randes temperaturas reinantes*metamorfismo de contacto o trmico.

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5edimentarias!Dri%inadas a partir de la consolidacin de fra%mentos de otras rocas, de restos deplantas $ animales o de precipitados qu+micos, en )onas superficiales de la

corte)a terrestre a partir de materiales que se depositan formando capas oestratos. Son detr+ticas si se ori%inan a partir de tro)os de otras rocas.

Gu+micas $ or%(nicas si se forman a partir de precipitacin de compuestosqu+micos o acumulacin de restos de seres vivos.?ocas sedimentarias detr+ticas. Son las formadas a partir de la sedimentacin detro)os de otras rocas despus de una fase de transporte. La clasificacin de estasrocas se basa en los tamaCos de los tro)os que las componen. Las constituidaspor tro)os de tamaCo %rande son los con%lomerados, las areniscas poseen %ranosde tamaCo intermedio $ los limos $ arcillas poseen tro)os mu$ pequeCos.

?ocas sedimentarias qu+micas $ or%(nicas. Son las formadas a partir de laprecipitacin de determinados compuestos qu+micos en soluciones acuosas o bienpor acumulacin de substancias de ori%en or%(nico. >n tipo mu$ com"n es la rocacali)a, formada en su ma$or parte por restos de or%anismos como corales, al%as,etc. Aunque tambin puede ori%inarse por precipitacin de cementos calc(reos.Las tobas calc(reas son rocas mu$ porosas $ con abundantes restos ve%etalesque se ori%inan en los r+os cuando el carbonato de calcio precipita sobre lave%etacin.

Los carbones $ petrleos son rocas sedimentarias or%(nicas ori%inadas a partir dela acumulacin de restos de materia or%(nica.

Ciclo de las Rocas

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6.". CaracterBsticas 8etrofBsicas

n la dcada de 18, us Archie demostr que los datos petrof+sicos $%eol%icos est(n relacionados a nivel de los poros. La porosidad $ lapermeabilidad $ las fuer)as capilares est(n relacionadas con la distribucin deltamaCo de poro, $ esta distribucin, a su ve), est( relacionada con la historiadepositacional, dia%entica $ estructural.

>na caracter+stica petrof+sica inclu$e aquellas caracter+sticas f+sicas $ te0turalesde las rocas.

Al%unas de las propiedades petrof+sicas m(s importantes son las si%uientes

8orosidad!

Son los espacios vacios que se encuentran en la roca.

La porosidad de una roca puede ser clasificada de dos maneras:

- Se%"n su ori%en.

- Se%"n la comunicacin de sus poros

5e acuerdo a su ori%en, la porosidad puede ser clasificada en primaria ointer%ranular $ secundaria o inducida.

La porosidad primaria o inter%ranular es aquella que se ori%ina durante el procesode deposicin de material que da ori%en a la roca. &or otra parte la porosidadsecundaria es aquella que se ori%ina por al%unos procesos naturales o artificiales

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posteriores al momento en el cual los sedimentos que dieron ori%en a la rocafueron depositados.

n %eneral las rocas con porosidad primaria presentan caracter+sticas m(suniformes que aquellas que presentan parte de su porosidad secundaria oinducida.

Al%unos procesos que dan ori%en a la porosidad secundaria de una roca son: ladisolucin, las fracturas $ la dolomiti)acin.

2 5ebido a que el material cementante puede sellar al%unos poros de la roca,aisl(ndolos del resto del volumen poroso, los poros se pueden encontrar unidosentre s+, o aislados.

5ependiendo de cmo sea la comunicacin de estos poros, la porosidad se puedeclasificar de la si%uiente manera:

- 3otal o absoluta.- nterconectada o efectiva.

- Io interconectada o no efectiva.

La porosidad total o absoluta de una roca se define como la fraccin del volumentotal de la misma que no est( ocupada por matri).

8ermeabilidad

La permeabilidad es la capacidad de un material para que un fluido loatraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material espermeable si de9a pasar a travs de l una cantidad apreciable de fluido enun tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable.

La permeabilidad o conductividad hidr(ulica, es la capacidad del medio paratransmitir los fluidos6 /iene dada por la ecuacin de 5arc$:GUJ.A *d&Hdl

Siendo G el volumen del flu9o transmitido por unidad de tiempo *tasa de flu9o6 Aes la superficie de la seccin6 d&Hdl es el %radiente de presin sobre unadistancia *%radientehidr(ulico6 J es la permeabilidad media en darc$s.

La permeabilidad no slo depende de las propiedades de la roca, sino tambin delfluido que transmite. Iormalmente, se distin%uen dos tipos de permeabilidad:

&ermeabilidad hori)ontal *lateral: &aralela a la estratificacin.

&ermeabilidad vertical *transversal: &erpendicular a la estratificacin. sinferior a la hori)ontal, por lo menos en un medio sin fisuras verticales.

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n %eneral, una roca mu$ porosa suele ser permeable, pero esto no ocurresiempre. n la e0plotacin de $acimientos, la permeabilidad es m(s importanteque la porosidad.

uando la rentabilidad del $acimiento lo 9ustifica, se incrementa lapermeabilidad artificialmente por procedimientos de fracturacin $

acidificacin, que abren fisuras o aumentan el tamaCo de las pree0istentes,facilitando la circulacin de los fluidos.

La porosidad $ la permeabilidad $ las fuer)as capilares est(nrelacionadas con la distribucin del tamaCo de poro, $ esta distribucin, a suve), est( relacionada con la historia depositacional, dia%entica $ estructural.

>na caracter+stica petrof+sica inclu$e aquellas caracter+sticas f+sicas $te0turales de las rocas. Al%unas de las propiedades petrof+sicas m(s importantesson las si%uientes:

5e acuerdo a su ori%en, la porosidad puede ser clasificada enprimaria o inter%ranular $ secundaria o inducida.

La porosidad primaria o inter%ranular es aquella que se ori%ina durante el procesode deposicin de material queda ori%en a la roca.

&or otra parte la porosidad secundaria es aquella que se ori%ina poral%unos procesos naturales o artificiales posteriores al momento en elcual los sedimentos que dieron ori%en a la roca fueron depositados. n %enerallas rocas con porosidad primaria presentan caracter+sticas m(s uniformes queaquellas que presentan porosidad m(s densa o incluso rasposa ante el tacto.

La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factoresb(sicos:

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Moabilidad

Se define mo9abilidad a la capacidad de un l+quido a esparcirse o adherirse sobre

una superficie slida en la presencia de otro fluido inmiscible. Los fluidos son elpetrleo $ el a%ua $ la superficie slida es la superficie de la roca reservorio. Lamo9abilidad es afectada por varios factores *superficie slida $ tipo de fluido talescomo el tiempo de contacto entre los fluidos $ la superficie de la roca,hetero%eneidad de la superficie, ru%osidad $ mineralo%+a de la superficie de roca $composicin del a%ua $ del petrleo. La preferencia mo9ante de un fluido *sobreotro determinado sobre la superficie de la roca, se mide en trminos del (n%ulo decontacto. ste (n%ulo de contacto es el (n%ulo medido entre una tan%ente sobre lasuperficie de la %ota tra)ada desde el punto de contacto $ la tan%ente a lasuperficie.

l (n%ulo V se denomina (n%ulo de contacto uandoV W 8P, el fluido mo9a alslido $ se llama fluido mo9ante. uando V X 8P, el fluido se denomina fluido nomo9ante. >na tensin de adhesin de cero indica que los fluidos tienen i%ualafinidad por la superficie. n este sentido, el concepto de MDYA


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D?, se trata de reducir la tensin interfacial petrleo-a%ua hasta un valor m+nimode tal manera que el n"mero capilar incremente para as+ lo%rar una ma$orrecuperacin de petrleo.

Muchas veces se asume que el (n%ulo de contacto es ?D $ por lo tanto no sele considera en la ecuacin. Su importancia lo podemos notar si en la ecuacin

anterior, asumimos un (n%ulo de contacto de 8P*os V U 8, cuando V U 8P,lo%raremos un n"mero capilar i%ual a infinito. >n (n%ulo de contacto de8Psi%nifica que el sistema es de mo9abilidad intermedia.

6.3 /luidos de las rocas

La presencia de los correspondientes fluidos en la roca obedece a distintosprocesos: el a%ua puede ser de infiltracin de a%ua de lluvia, o transportada por unr+o ba9o su cauce visible, o almacenada durante el depsito de la roca en forma defase inter%ranular. Los hidrocarburos naturales, por su parte, proceden de la

liberacin de la roca madre en la que se forman, $ consecuente mi%racin, hastaacumularse en estas rocas *rocas almacn.

@asta las rocas pueden ser fluidos si est(n suficientemente calientes, eso es9ustamente lo que sucede en el profundo interior de la 3ierra. La transformacin sincambio de estado de la estructura o la composicin qu+mica o mineral de una rocacuando queda sometida a condiciones de temperatura o presin distintas de lasque la ori%inaron o cuando recibe una in$eccin de fluidos.

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Los fluidos circulantes derivan de la diferenciacin de ma%masascendentes, o son disoluciones acuosas alimentadas desde la superficiepero calentadas en re%iones profundas. Aunque la composicin se basa en ela%ua, sustancias disueltas en ella pueden desempeCar un papel fundamental en latransformacin qu+mica de las rocas.

Los a%entes del metamorfismo son tres: presin, temperatura $ fluidosqu+micamente activos los fluidos qu+micamente activos pueden estar asociados aprocesos ma%nticos.

6.6. Definici0n 7 clasificaci0n de tram%as

>na tram%a %etrolBferao tram%a de %etr0leoes una estructura %eol%ica que

hace posible la acumulacin $ concentracin del petrleo, mantenindolo atrapado

$ sin posibilidad de escapar de los poros de una roca permeable subterr(nea. l

petrleo as+ acumulado constitu$e un $acimiento secundario $ la roca cu$os poros

lo contienen se denomina roca almacn.

l petrleo se compone de un con9unto de numerosas sustancias l+quidas

distintas, los hidrocarburos, que son menos densos que el a%ua, por lo que

tienden a flotar en ella.

sto produce un movimiento de mi%racin del petrleo desde el momento que se

forma, a partir de restos de plancton, hacia la superficie del suelo, via9ando a

travs de los poros de rocas permeables.

>na ve) que aflora a la superficie, formando la llamada fuente o manantial de

petrleo, va desapareciendo con los aCos, pues los vol(tiles escapan a

la atmsfera $ el resto de hidrocarburos van siendo de%radados

por microor%anismos que se alimentan de ellos, pasando de ah+ al resto de

la cadena trfica de los ecosistemas.

Los detalles estructurales $ %nesis de los $acimientos petrol+feros ha sido una de

las ramas de la %eolo%+a m(s estudiada $ de la que se tienen m(s datos, debido a

la enorme importancia que ha tenido para la humanidad la b"squeda $ e0traccin

de este recurso natural.

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uando el petrleo lle%a a la superficie forma la llamada Qfuente o manantial de

petrleo4, que desaparece con el tiempo por evaporacin $ de%radacin.

Ahora bien, la )ona en la que queda atrapado el petrleo se denomina Qtrampa

petrol+fera4. Zsta es una condicin %eol%ica de las rocas del subsuelo ocasionada

por el movimiento de las placas tectnicas, lo cual da ori%en a diversos tipos de

trampas en el interior de la tierra.

Las trampas petrol+feras retienen el petrleo o el %as natural como si fuesen rocas

reservorios, $a que en los espacios porosos de las rocas queda atrapado el

mineral impidiendo que toque la superficie, a esto se le denomina $acimiento.


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Las discordanciaspueden asimismo formar trampas al petrleo, cuando disectan

una capa porosa $ son cubiertas por materiales impermeables. Suponen el ; de

las

trampas.1


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uando la causa estectnica. &uede ser una falla *1; de las trampas1que

pon%a en contacto una roca impermeable con otra porosa, produciendo un

escaln en donde se acumula el petrleo, o m(s frecuentemente por un

plie%ue anticlinal, que forma un recipiente invertido en el que queda atrapado el

petrleo en su lenta huida hacia la superficie. Los anticlinales suponen el 8; de

las trampas.13ambin son trampas de tipo estructural las acumulaciones depetrleo que se pueden producir asociadas a las estructuras perifricas de

un domo salino.

#ormadas principalmente por el resultado de plie%ues o fallas, m(s f(cil deidentificar de la superficie $ pueden locali)arse me9or en el subsuelo son tambinlas m(s procuradas porque a$udan al descubrimiento.

Aspecto importante es la continuidad que tienen las estructuras, espesoresconsiderables, al%unas lle%an a la superficie.


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+iblio'rafBas!http:HHOOO.academia.eduHF211HA&3>LD[[&?D&5A5S[?DA-#L>5D

http:HHdocuments.m0HdocumentsHlas-rocas-almacenadoras-$-sello.html

http:HHcuencas.fcien.edu.u$HcursosHmaterialesHS&;28;28mi%ra;28.pdf

http:HHusuarios.%eofisica.unam.m0H%va)que)He0plotacionLAH)onadesple%arHlasesHlase;2811;28&resencia;28de;28hidrocarburos;28en;28la;28naturale)a.pdf

http:HHes.slideshare.netH?enso5avidHmi%racion-de-hidrocarburos

8re'untas unidad 3 7 6

\u(l es la clasificacin de las manifestaciones de hidrocarburos en lanaturale)aR ?: manifestaciones directas e indirectas.

\u(les son las manifestaciones directasR ?: son aquellas que muestran unacirculacin subterr(nea activa donde interviene el aceite el %as $ el a%ua.

\Gu son las chapopoterasR ?: son filtraciones de petrleo a travs de fracturas,fallas tectnicas $ discordancias.

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http://www.academia.edu/6932118/CAPITULO_II_PROPIEDADES_ROCA-FLUIDOhttp://www.academia.edu/6932118/CAPITULO_II_PROPIEDADES_ROCA-FLUIDOhttp://documents.mx/documents/las-rocas-almacenadoras-y-sello.htmlhttp://cuencas.fcien.edu.uy/cursos/materiales/SP%205%20migra%20III.pdfhttp://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/explotacionELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%2011%20Presencia%20de%20hidrocarburos%20en%20la%20naturaleza.pdfhttp://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/explotacionELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%2011%20Presencia%20de%20hidrocarburos%20en%20la%20naturaleza.pdfhttp://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/explotacionELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%2011%20Presencia%20de%20hidrocarburos%20en%20la%20naturaleza.pdfhttp://es.slideshare.net/RensoDavid/migracion-de-hidrocarburoshttp://www.academia.edu/6932118/CAPITULO_II_PROPIEDADES_ROCA-FLUIDOhttp://www.academia.edu/6932118/CAPITULO_II_PROPIEDADES_ROCA-FLUIDOhttp://documents.mx/documents/las-rocas-almacenadoras-y-sello.htmlhttp://cuencas.fcien.edu.uy/cursos/materiales/SP%205%20migra%20III.pdfhttp://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/explotacionELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%2011%20Presencia%20de%20hidrocarburos%20en%20la%20naturaleza.pdfhttp://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/explotacionELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%2011%20Presencia%20de%20hidrocarburos%20en%20la%20naturaleza.pdfhttp://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/explotacionELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%2011%20Presencia%20de%20hidrocarburos%20en%20la%20naturaleza.pdfhttp://es.slideshare.net/RensoDavid/migracion-de-hidrocarburos


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\u(les son las manifestaciones fsiles o muertasR ?: son todos los tro)os dehidrocarburo fi9os en las rocas.

\u(les son las manifestaciones indirectasR ?: (cido sulf"rico, $eso pulverulento,formacin de al%arita etc.

\u(ntos tipos de mi%racin ha$R ?:

\u(les sonR ?: mi%racin primaria, mi%racin secundaria $ mi%racin terciaria.

\u(l es la mi%racin primariaR ?:es el movimiento del hidrocarburo de la rocamadre a la roca almacn.

\u(l es la mi%racin secundariaR ?: es la se%unda mi%racin que reali)a elhidrocarburo.

\u(l es la mi%racin terciariaR ?: es la redistribucin de hidrocarburos debido aple%amientos, fallas p levantamientos.

\u(les son las fuer)as de la mi%racin debidas a la %ravedadR ?: presin porparte de las capas de rocas, la presin del a%ua $ el peso espec+fico diferencial.

\u(les son las fuer)as moleculares que act"an en la mi%racinR ?: absorcin,adhesin, accin capilar $ tencin superficial.

\u(les son las fuer)as de bacterias que act"an en la mi%racinR ?: liberacindel petrleo de los sedimentos.

\u(les son los factores que %obiernan la mi%racinR ?: &orosidad efectiva de lasrocas, %rado de saturacin de las rocas, &eso espec+fico, viscosidad $ cantidad de%as, La composicin $ cantidad de las a%uas asociadas con el petrleo afectan sumi%racin, tamaCo de la %ar%anta del poro.

\Gu son las rocasR ?: son a%re%ados naturales *sistemas homo%neos que sepresentan en nuestro planeta en masas de %randes dimensiones. st(n formadaspor uno o m(s minerales o mineraloides.

\u(les son los tipos de rocasR ?: +%neas, sedimentarias $ metamrficas.

\u(les son las rocas +%neasR ?: las que son formadas a partir del enfriamientode rocas fundidas.

\u(les son las rocas metamrficasR ?: son las que est(n formadas a partir deotras rocas que, sin lle%ar a fundirse, han estado sometidas a %randes presiones $temperaturas $ se han transformado.

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\u(les son las rocas sedimentariasR ?: Son las que est(n formadas en )onassuperficiales de la corte)a terrestre a partir de materiales que se depositanformando capas o estratos. Son detr+ticas si se ori%inan a partir de tro)os de otrasrocas.

\u(les son las caracter+sticas petrof+sicasR ?: &orosidad, &ermeabilidad,3ortuosidad, ompresibilidad, Mo9abilidad.

\Gu es la porosidadR ?: Son los espacios vac+os que se encuentran en la roca.

\Gu es la permeabilidadR ?: La permeabilidad es la capacidad de unmaterial para que un fluido lo atraviese sin alterar su estructura interna.

\Gu es la tortuosidadR ?: s la medida de la desviacin que presenta el sistemaporoso real respecto a un sistema equivalente de tubos capilares.

\Gu es la ompresibilidadR ?: s el cambio del volumen ori%inal debido a lavariacin de la presin, $ es mucho ma$or en los %ases que en los l+quidos $slidos.

\Gu es la mo9abilidadR ?: s la capacidad de un l+quido a esparcirse o adherirsesobre una superficie slida en la presencia de otro fluido inmiscible.

\u(les son los fluidos de las rocasR ?: l hidrocarburo, a%ua $ %as.

\Gu es una trampaR ?: >na trampa petrol+fera o trampa de petrleo es unaestructura %eol%ica que hace posible la acumulacin $ concentracin del

petrleo, mantenindolo atrapado $ sin posibilidad de escapar de los poros de unaroca permeable subterr(nea

\Gu tipo de trampas petrol+feras ha$R ?: 3rampa por strati%r(fica, trampa porstructural $ 3rampas mi0tas.

\u(l es la trampa estrati%raf+aR ?: Son ori%inadas por el incremento de la

permeabilidad de la roca almacn o por el acuCa miento de sta, lo cual provocaque los hidrocarburos se filtren hacia la parte superior del sedimento.

\u(l es la trampa estructuralR ?: Su ori%en es tectnico, puede ser provocadopor el roce de una roca impermeable con una porosa, dando lu%ar a un escalndonde se acumula el petrleo o tambin puede ser producto de un plie%ue

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anticlinal, que crea una especie de recipiente invertido que retiene el petrleocuando ste flota hacia la superficie.

\u(les son las trampas mi0tasR ?: ?esultan de la combinacin de las trampasestrati%r(ficas $ trampas estructurales.

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unidad 3y4 geologia.docx