Tema 2 EL SISTEMA PETROLERO

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