Tema 2 EL SISTEMA PETROLERO - Geología

Un Sistema Petrolero es un sistema natural que involucra un volumen ( cuerpo, foco) de roca generadora activa junto con todo el petróleo y gas relacionado a ella e Incluye todos los elementos esenciales y los procesos necesarios para que se forme una acumulación de petróleo y/o gas.


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Tema 2
EL SISTEMA PETROLERO
La
Máquina
del
petróleo
HC’S
HC’S
HC’S
Calor
Presión
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
.
El
sistema
petrolero
se
estudia
como
un
modelo
dinámico,
donde
intervienen
varios
elementos
de
entrada
a
la
cuenca
sedimentaria
(sedimentos,
materia
orgánica),
cuando
y
bajo
que
condiciones
ocurre
su
transformación
(diagénesis,
catagénesis
),
y
cuando
y
donde
se
genera
el
aceite
y/o
gas,
que
finalmente
puede
acumularse
en
una
trampa
petrolera
.
El SISTEMA PETROLERO
"MAQUINA NATURAL DE HACER PETROLEO"
…..S I S T E M A P E T R O L E R O
“Los
elementos
clave
que
definen
la
existencia
de
un
sistema
petrolero
son
las
rocas
generadoras,
almacenadora,
sello,
trampa
y
el
sepultamiento
necesario
para
la
generación
térmica
de
los
hidrocarburos
.
Elementos
que
deben
compartir
las
apropiadas
relaciones
espacio
-
temporales
para
permitir
que
los
hidrocarburos
se
acumulen
y
se
preserven”
.
(Guzmán,
Holguín,
2001
)
.
“Un
sistema
petrolero,
está
relacionado
con
una
sola
roca
generadora
y,
por
ende,
está
formado
por
una
sola
familia
de
aceites
.
Los
aceites
de
cada
familia
tienen
esencialmente
las
mismas
características
moleculares,
aunque
las
propiedades
físicas
y
químicas
de
los
aceites
de
estas
familias
pueden
variar”
.
(Guzmán,
Castro,
Roman
,
Medrano,
Clara,
Vazquez
y
Ziga
;
2001
)

Elementos
esenciales
:
Roca
generadora,
roca
almacén,
roca
sello
y
rocas
de
sobrecarga
.

Procesos
:
formación
de
trampa
y
generación
-
migración
-
acumulación
.
Todos
los
elementos
esenciales
deben
darse
en
tiempo
y
espacio
para
que
puedan
ocurrir
todos
los
procesos
que
dan
origen
a
una
acumulación
de
HC’s
.
La
ausencia
de
uno
solo
de
los
elementos
o
procesos
elimina
la
posibilidad
de
tener
un
yaciminento
de
HC’s
.
Un
Sistema
Petrolero
es
un
sistema
natural
que
involucra
un
volumen
(
cuerpo,
foco)
de
roca
generadora
activa
junto
con
todo
el
petróleo
y
gas
relacionado
a
ella
e
Incluye
todos
los
elementos
esenciales
y
los
procesos
necesarios
para
que
se
forme
una
acumulación
de
petróleo
y/o
gas
.
Origen y Sinónimos del concepto de
Sistema Petrolero:
Perrodon, 1980
Petroleum System
Dow, 1984
Oil System
Demaison, 1984
Generative Basin, Máquina del Petróleo
Meissner,1984
Hydrocarbon Machine
Ulmishek,1986
Independent Petroliferous System
Cuatro
niveles
de
investigación
del
petróleo
:
Los
plays
y prospectos
sin condiciones económicas
favorables
no existen
. Una
cuenca sedimentaria o un sistema
petrolero

existen
a pesar de que no tengan valor económico.
No se
contempla
el valor
económico
El valor
económico es
fundamental

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
.
El sistema petrolero se puede
representar utilizando:
Tabla de datos:
Enlista todos los campos de aceite y gas relacionados a
un mismo sistema petrolero.
Sistema Petrolero arbitrario Deer
-
Boar (.)
•
El momento crítico es un momento en el tiempo que define la mayor
generación
-
migración
–
acumulación.
•
El tiempo de preservación (o conservación) corresponde al tiempo
geológico en el que los
HC’s
se conservan o en el cual pueden
degradarse,
remigrar
o destruirse, por diversos procesos geológicos.
Momento Crítico

Tiempo de Preservación

Gráfica de
Historia de
Sepultamiento:
JT
Pg
K
Mio
PP
600
1800
300
1200
200
0
150
100
50
157
1000
2000
3000
4000
JT Cretácico
Pg
Mio
PP
0 m
ESP.
(m)
145
65
5
23

Tiempo (ma)
Prof.
Edad
Gráfica de
Sepultamiento
La
extensión
geográfica
del
Sistema
Petrolero
se
define
por
la
línea
que
circunscribe
al
volumen
de
la
roca
generadora
activa
y
que
incluye
el
petróleo
descubierto,
ya
sea
por
una
manifestación
en
superficie
o
en
el
subsuelo
,
o
por
una
acumulación
comercial
.
-
AAPG Memoir 60,
Magoon
and Dow
E
xtensión geográfica del Sistema Petrolero
Volumen de Roca Generadora Activa
-
AAPG Memoir 60, Magoon and Dow
Roca Almacenadora
-
AAPG Memoir 60,
Magoon
and Dow
Sello Lateral
-
AAPG Memoir 60, Magoon and Dow
Mapa Geológico al momento
crítico
Caso A.
-
No hay Sistema
Petrolero porque no hay
generación de
HC’s
.
La RG está inmadura.
Caso B.
-
Hay un Sistema
Petrolero porque solo hay
un volumen de roca
generadora activa.
Caso C.
-
Hay dos
Sistemas Petroleros
porque hay dos rocas
generadoras activas.
Sección Geológica al momento Crítico
-
AAPG Memoir 60, Magoon and Dow

La
extensión
estratigráfica
del
Sistema
Petrolero
incluye
a
las
rocas
generadoras,
acumuladoras,
sellos
y
de
sobrecarga,
al
momento
crítico
.

Las
rocas
de
sobrecarga
proveen
el
sepultamiento
necesario
para
la
madurez
de
las
rocas
generadoras
e
impactan
en
la
geometría
de
las
trampa
y
de
las
vías
de
migración
.
Momento Crítico 250 ma
Sección
Geológica a tiempo presente
CARTA DE EVENTOS
5.2
25
38
55
67.5
106
92
179
210
220
131
260
240
1.8
Roca Generadora
Roca Almacén
Roca Sello
C E N O Z O I C O
M E S O Z O I C O
JURÁSICO
Generación y Migración
CRETÁCICO
Trampa
PALEÓGENO
NEÓGENO
TRIÁSICO
I
Q
PLI
MIO
OLIG
EOC
PAL
S
M
I
S
M
I
S
M
SISTEMA
PETROLERO
EDAD
GEOLÓGICA
Preservación
Sincronía de Eventos Geológicos
Tiempo del depósito.
Tiempo de los procesos
Sistema Petrolero Deer
-
Boar (.)
Elementos
Esenciales
Carta
de eventos:
SISTEMA PETROLERO: JURASICO
SUPERIOR
-
TERCIARIO
Preservación
MESOZOICO
MESOZOICO
TERCIARIO
TERCIARIO
Jur
á
sico
Jur
á
sico
Cret
á
cico
Cret
á
cico
Pale
ó
geno
Pale
ó
geno
Ne
ó
geno
Ne
ó
geno
Eoceno
Oligoceno
Escala en
Escala en
Tiempo Geológico
Tiempo Geológico
Factores Geológicos
Factores Geológicos
Mudstone
arcilloso
RIFT
RIFT
SIN
SIN
-
-
RIFT
RIFT
MARGEN PASIVA
MARGEN PASIVA
COMPRESIÓN
COMPRESIÓN
LARAMIDICO
LARAMIDICA
Lutitas
Carga
litostática
30 m.a.
16.4 m.a.
3m.a.
5 m.a.
Expulsión y Migración
Mudstone
arcilloso
CREC.
CREC.
CANOPIES
CANOPIES
TRANS
TRANS
-
-
PRESIÓN
PRESIÓN
EVAC.
EVAC.
SAL
SAL
Roca Generadora
Roca Almacén
Roca Sello
Formación Trampa
Generación
Eventos Tectónicos
Momento crítico
Carta
de eventos:
Mioceno
Plioceno
CARTA DE EVENTOS
5.2
25
38
55
67.5
106
92
179
210
220
131
260
240
1.8
Roca Generadora
Roca
Almacen
Roca Sello
C E N O Z O I C O
M E S O Z O I C O
JURÁSICO
Generación y Migración
CRETÁCICO
Trampa
PALEÓGENO
NEÓGENO
TRIÁSICO
I
Q
PLI
MIO
OLIG
EOC
PAL
S
M
I
S
M
I
S
M
SISTEMA
PETROLÍFERO
EDAD
GEOLÓGICA
Preservación
Mudstone Arcillosos
Compresión
Madurez Termal
!
Lutitas
Carbonatos
Borde de Plataforma
Mundo Nvo
-
201
Artesa
-
101
Cuenca
Juspi
-
101
Zelandia
-
101
Mundo Nvo
-
201
Artesa
-
101
Juspi
-
101
Zelandia
-
101
Mudstone Arcilloso
Sincronía de Eventos Geológicos
Nivel de certidumbre de los Sistemas Petroleros:
Nivel
Símbolo
Criterios
Conocido
(!)
Hay correlaciones de Aceite
-
Roca o
Gas
-
Roca
Hipotético
(.)
Ausencia de correlaciones, pero hay
evidencias del origen del gas o aceite
(Rocas Generadoras)
Especulativo
(?)
Solo hay postulados geológicos y/o
geofísicos
El nombre del Sistema Petrolero se da en función de su roca
generadora, seguido de la roca almacenadora mas importante.
Tithoniano
-
Brechas (!)
Pimienta
-
El Abra (!)
Casita
-
Padilla (.)

Los
cuerpos
ígneos
pueden
provocar
un
calentamiento
local
de
las
rocas
generadoras
y
con
ello
un
Sistema
Petrolero
.

Generalmente
no
son
sistemas
de
valor
económico
.

La
aureola
de
calor
afecta
solo
unos
metros
de
la
RG
equivalente
al
espesor
del
cuerpo
ígneo
.

El
calor
puede
ser
excesivo
y
destruir
los
bitúmenes
generados
.
Preguntas

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