Tema 2

EL SISTEMA PETROLERO

La Máquina del petróleo

Calor

HC’S

Presión

HC’S

HC’S

El SISTEMA PETROLERO "MAQUINA NATURAL DE HACER PETROLEO" 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.

…..S I S T E M A

PETROLERO

“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)

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. Elementos esenciales: Roca generadora, roca almacén, roca sello y rocas de sobrecarga. Procesos: formación de trampa y generación-migraciónacumulación.

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.

Origen y Sinónimos del concepto de Sistema Petrolero: Perrodon, 1980 Dow, 1984 Demaison, 1984 Meissner,1984 Ulmishek,1986

Petroleum System Oil System Generative Basin, Máquina del Petróleo Hydrocarbon Machine Independent Petroliferous System

Cuatro niveles de investigación del petróleo:

No se contempla el valor económico El valor económico es fundamental

Los plays y prospectos sin condiciones económicas favorables no existen. Una cuenca sedimentaria o un sistema petrolero sí existen a pesar de que no tengan valor económico.

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:

Momento Crítico

 Tiempo de Preservación



• 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.

JT

Cretácico

Pg

Mio

PP

ESP. (m)

Prof. 0m

Edad

Gráfica de Sepultamiento

PP

1200

Mio

1800

Pg K

300

JT

600

1000

2000

3000

4000 157

145

150

100

65

50

23

5

200

0  Tiempo (ma)

Extensión geográfica del Sistema Petrolero

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

Volumen de Roca Generadora Activa

- AAPG Memoir 60, Magoon and Dow

Roca Almacenadora

- AAPG Memoir 60, Magoon and Dow

Sello Lateral

Mapa Geológico al momento crítico

- AAPG Memoir 60, Magoon and Dow

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

Momento Crítico 250 ma

- 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.

Sección Geológica a tiempo presente

Sincronía de Eventos Geológicos

CARTA DE EVENTOS M E S O Z O I CO 260 I

240 TRIÁSICO M

S

220

210 179 JURÁSICO I

M

131 S

CENOZOICO 106 92 CRETÁCICO

I

M

67.5 S

55 38 25 5.2 1.8 PALEÓGENO NEÓGENO

PAL

EOC

OLIG

MIO

PLI

EDAD GEOLÓGICA SISTEMA PETROLERO

Q

Roca Generadora Roca Almacén Roca Sello Trampa Generación y Migración Preservación

Tiempo del depósito.

Elementos Esenciales

Carta de eventos:

Tiempo de los procesos

Sistema Petrolero Deer-Boar (.)

Carta de eventos: 12 m.a.

SISTEMA PETROLERO: JURASICO SUPERIOR - TERCIARIO

TERCIARIO

MESOZOICO Jurásico

Cretácico

Paleógeno

Neógeno Oligoceno

Eoceno

Mudstone arcilloso

Escala en en Escala Tiempo Geológico Tiempo Geológico

Plioceno

Mioceno

Lutitas

Mudstone arcilloso

Factores Geológicos Factores Geológicos

Roca Generadora

Roca Almacén

Roca Sello

Formación Trampa Carga litostática 30 m.a. 16.4 m.a.

Generación 3m.a.

Expulsión y Migración

5 m.a.

Preservación

Momento crítico COMPRESIÓN RIFT

SIN

- RIFT

CREC.

MARGEN PASIVA LARAMIDICA LARAMIDICO

CANOPIES

TRANS PRESIÓN

-

EVAC. SAL

Eventos Tectónicos

Sincronía de Eventos Geológicos

CARTA DE EVENTOS M E S O Z O I CO 260 I

240 TRIÁSICO M

S

220

210 179 JURÁSICO I

M

Mudstone Arcillosos Carbonatos

131 S

CENOZOICO 106 92 CRETÁCICO

I

M

67.5 S

55 38 25 5.2 1.8 PALEÓGENO NEÓGENO

PAL

EOC

OLIG

MIO

PLI

EDAD GEOLÓGICA SISTEMA PETROLÍFERO

Q

Roca Generadora

! Mundo Nvo-201 Artesa-101 Juspi-101 Zelandia-101 Juspi-101 Zelandia-101

Borde de Plataforma Cuenca Mundo Nvo-201 Artesa-101

Roca Almacen Lutitas

Roca Sello

Mudstone Arcilloso

Compresión Madurez Termal

Trampa Generación y Migración

Preservación

Nivel de certidumbre de los Sistemas Petroleros: Nivel

Símbolo

Criterios

(!)

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

Conocido

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