Oilfield Review in Spanish

Exploración hidrocarburífera de frontera: La importancia de los modelos tectónicos
Los avances registrados en la comprensión de la dinámica de los
procesos tectónicos modernos han transformado las interpretaciones
de los ambientes tectónicos antiguos y los regímenes de deformación
regionales, efectuadas por los científicos y han generado cambios
conceptuales radicales acerca de la evolución tectónica de las
cuencas en los ambientes continentales, marginales y oceánicos.
Estos nuevos conceptos están produciendo un impacto significativo
en las estrategias de exploración de los operadores y en el
descubrimiento de extensiones productivas (plays) de
hidrocarburos en regiones que previamente eran desconocidas,
pobremente exploradas, de difícil acceso o rápidamente descartadas.
Los conocimientos tectónicos indican que pueden existir muchos
más recursos hidrocarburíferos por descubrir en lugares que en
algún momento fueron considerados carentes de valor (véase “De
cuenca a cuenca: La tectónica de placas en exploración,” página 38).
Por ejemplo, las mesetas orogénicas elevadas, aunque en general
se localizan en medio de regiones montañosas, ahora se interpretan
como mosaicos de cuencas de drenaje interno en lugar de cadenas
de montañas coalescentes. Los procesos dinámicos de superficie, que
incluyen la erosión, el transporte y la depositación de sedimentos por
la acción de grandes ríos, interactuaron con los bordes montañosos
abruptos para conformar la morfología elevada, llana y suave de
estas mesetas. Estos procesos formaron las novedosas cuencas
“frías,” cuyos mejores exponentes se encuentran en el interior y al
norte de la meseta del Tíbet. Las cuencas se rellenaron rápidamente
con grandes espesores de sedimentos clásticos Terciarios provenientes
del drenaje interno. Es probable que estos sedimentos alberguen
yacimientos y sellos potenciales sobre las rocas generadoras, en las
calizas o las lutitas lacustres Terciarias y marinas Mesozoicas, que se
suman a los nuevos avances (leads) de las altiplanicies emplazadas
al sur de las cuencas productivas del oeste de China.
En la extensión del margen de la cuenca del Levante
correspondiente al Líbano, los levantamientos marinos batimétricos
y sísmicos ejecutados recientemente, sumados a los estudios tectónicos
terrestres, también aportaron nuevas perspectivas. Estos estudios
demuestran que este margen pasivo ha experimentado un proceso
de plegamiento invertido desde hace aproximadamente 13 millones
de años. Al oeste de Mount Lebanon, que se eleva 4 800 m [15 700 pies]
por sobre el piso de la cuenca del Levante, se encuentran una falla
de corrimiento activa de 150 km [93 mi] y una faja plegada y corrida
sumergida que deforma los carbonatos Tortonianos, las evaporitas
Messinianas y las turbiditas de edad Plioceno-Cuaternario.
Esta cuña de corrimiento submarina de piel fina, que migra hacia
el antepaís, amerita la ejecución de operaciones de exploración con
técnicas modernas. Muchas estructuras se encuentran selladas por
la sal messiniana que puede entrampar extensos yacimientos, así como
también podría hacerlo en otros lugares de la región Mediterránea.
Desde el año 2009, los descubrimientos de grandes acumulaciones
de gas en los estratos miocenos subsalinos de las áreas marinas de
Israel y Chipre han demostrado la importancia de la cuenca del
Levante en cuanto a recursos significativos de gas natural.
En las fases iniciales de apertura del Atlántico Sur durante el
Cretácico y del Mar Rojo durante el Mioceno, la depositación de
masas salinas de gran espesor fue controlada por un marco tectónico
peculiar en el que el ambiente marino se encontraba restringido
entre las “compuertas” fisurales formadas a través del vulcanismo
y las fallas de transformación. Es probable que gran parte de la
depositación evaporítica sea el resultado de la precipitación producida
en las depresiones profundas, por encima de la corteza oceánica,
durante la expansión de los fondos oceánicos, característica alguna
vez atribuida a la corteza continental hiper-extendida. La existencia
de la fosa central del Mar Rojo, la escarpa de Angola y la meseta de
San Pablo se explica mejor si se incorpora el fenómeno de extensión
de los fondos oceánicos en la evolución inicial de los márgenes.
Los modelos de compuertas pueden descartar la extrapolación simple
de la estratigrafía terrestre o litoral somera muy por debajo de la
sal profunda. Sin embargo, en el año 2007 se comprobó la existencia
de extensiones productivas marinas profundas de hidrocarburos en
un ambiente mayormente inexplorado a través del descubrimiento del
campo presalino Lula —conocido anteriormente como Tupi— en la
cuenca de Santos, en el área marina de Brasil, y en el año 2012 a través
de los descubrimientos presalinos de las acumulaciones de petróleo
Azul y Cameia en la cuenca del Kwanza, en el área marina de Angola.
Lo más probable es que existan vastas reservas de petróleo sobre
el fondo marino basáltico profundo. La masa salina de gran espesor
formada en un ambiente anóxico restringido, resultante de la actividad
tectónica, es la clave; la presencia de rocas generadoras previas a
los hundimientos (prerift) o contemporáneas con el hundimiento
(synrift) podría no ser necesaria. Los márgenes del Atlántico central
correspondientes a América del Norte y África Occidental también
pueden alojar tales extensiones productivas, selladas muy por debajo
de la masa salina de gran espesor. Los científicos comprenderán
mejor estos fenómenos si desarrollan modelos tectónicos con centros
de expansión traslapados que aíslen porciones continentales en lugar
de modelos basados sencillamente en la hiper-extensión cortical.
A través de la comprensión de la evolución tectónica de las cuencas,
los geólogos pueden modificar las perspectivas clásicas y desarrollar
nuevos paradigmas para la exploración de petróleo y gas. Las lecciones
más importantes aprendidas de los estudios tectónicos son que ningún ambiente trasciende los límites de la exploración y que los
modelos actuales deben ser revisados. Con seguridad, los modelos
tectónicos dinámicos y coherentes basados en la cinemática bien restringida de estructuras análogas activas serán esenciales para el
futuro de la exploración de hidrocarburos.
Paul Tapponnier
Profesor y líder del grupo de tectónica y sismos
de la Universidad Tecnológica de Nanyang en Singapur
Paul Tapponnier es profesor y líder del grupo de tectónica y sismos del
Observatorio Terrestre de Singapur, dependiente de la Universidad Tecnológica
de Nanyang en Singapur, donde trabaja desde el año 2009. Previamente, integró
el grupo de tectónica y mecánica de la litosfera en el Instituto de Física
Planetaria de París. Sus contribuciones a la geología, la tectónica y la geofísica
abarcan más de 40 años y sus intereses en materia de investigación incluyen
la dinámica continental y la tectónica, especialmente en Asia y en la región del
Mediterráneo; el fallamiento activo y la sismotectónica; la evaluación de los
riesgos sísmicos; la geomorfología cuantitativa; las tasas de los procesos de
deformación activos; la mecánica de las rocas y la física de la deformación de
las rocas. Es miembro de la Academia Nacional de Ciencias tanto de Francia
como de EUA y miembro de honor (fellow) de la Unión Geofísica Americana,
la Sociedad Geológica de América y la Sociedad Geológica de Londres.
Paul posee una licenciatura en ingeniería en minas de la Escuela Nacional
Superior de Minas de París y un doctorado de la Université Montpellier 2
Sciences et Techniques en Francia.
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