República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación I.U.P “Santiago Mariño” Cátedra: Electiva III.

CORRELACIONES ETRUCTURALES Y ESTRATIGRAFICAS

Integrante:

Martha Sánchez

C.I: 24.731.292 Cod. 50

Introducción La correlación es utilizada para resolver problemas estructurales y

estratigráficos, y también pueden ser utilizadas como ilustraciones finales

del modelo geológico elaborado. Las correlaciones geológicas pueden ser

estratigráficas o estructurales.

Si la correlación se realiza con el objeto de ayudar en la interpretación del

marco estructural, resolver problemas relativos a fallas, buzamiento o

correlación, se requiere una estructural. Si la finalidad de la sección es

resolver problemas estructurales relativos a la correlación de una arena

determinada, barreras de permeabilidad, cambios de facies, discordancias

o cambios en el ambiente de desopilación, entonces se requiere una

estratigráfica.

Desarrollo

Parte I

Correlaciones estructurales y estratigráficas:

La estratigrafía es la ciencia que estudia las rocas Sedimentarias en el

contexto del Ciclo Geológico. Establece las relaciones entre dos o más

columnas estratigráficas de zonas distantes.

La correlación estratigráfica nos muestra mayor información sobre el

registro sedimentario de la zona. Es una técnica que nos permite

comparar dos o más secciones geológicas, para establecer la

correspondencia entre partes geográficas, separada de una unidad

geológica.

La estructural, Relativo a la estructura es la geometría y la disposición

espacial de las rocas. La estructura o la deformación pueden incluir

muchos mecanismos, tales como la formación de pliegues, fallas y

fracturas. La estructura generalmente puede ser interpretada en términos

de la deformación de la corteza terrestre conforme los continentes y las

placas tectónicas se mueven y chocan.

La diferencia que existe entre ellas, es que la estratigráfica establece la

relación entre dos o más columnas de diferentes zonas, y resolver

problemas estructurales relativos a la correlación. Mientras la estructural

nos ayuda a resolver problemas de fallas, pliegues, buzamiento y

correlación.

En la industria Petrolera la correlación nos muestra las: *profundidades

de las formaciones presentes en el pozo en comparación con otro pozo,

los afloramientos o las proyecciones geofísicas.

*Si el pozo forma parte o no de una determinada estructura geológica

mayor. *Si la profundidad del pozo ha alcanzado un horizonte productivo

conocido, y de lo contrario, cuanto falta por perforar.

La presencia o ausencia de fallas. Para así poder lograr un excelente

desempeño en la labor.

Las fuentes de información para elaborar las correlaciones, se pueden

llevar a cabo Con la interpretación de la información de registros de pozos

y el amarre de la sísmica 3D del área se construyó el modelo estructural y

se identificaran cada uno de los bloques que compartimentarían el área.

Mediante la interpretación los datos de corazones y registros de pozos se

construyó el modelo estratigráfico de los Depósitos fluviales. Este modelo

se usará para poblar con los tipos de roca o facies definidos.

Yacimiento El campo La Cira-Infantas

Localización geográfica del Campo Cira-Infantas

Ubicación: El área de estudio está localizada geográficamente en el

Departamento de Santander (Ver Figura 1), en jurisdicción de los

Municipios de Barrancabermeja, San Vicente de Chucurí y Simacota. El

campo La Cira-Infantas se encuentra ubicado en la parte central de la

antigua Concesión De Mares, en la Cuenca del Valle Medio del

Magdalena, a una distancia aproximada de 25 km, al Sur-este de la

ciudad de Barrancabermeja y a 250 km. Al NW de Bogotá. Modelo

Estratigráfico: Desde el punto de vista estratigráfico el Campo La Cira-

Infantas está ubicado en la parte central de la Cuenca del Valle Medio del

Magdalena, la cual fue un área de depositación de sedimentos fluviales y

deltaicos durante el Terciario. Estos sedimentos Terciarios descansan

discordantemente sobre los sedimentos marinos del Cretáceo y algunas

veces sobre rocas del basamento pre-Cretáceo (Sanderson, 1951). La

figura 2 muestra la columna estratigráfica generalizada para la cuenca

del Valle Medio del Magdalena.

La columna estratigráfica a partir de los pozos perforados en el campo

abarcan rocas desde el Jura-Triásico hasta el Mioceno Medio; el Mioceno

Tardío está presente hacia el Occidente del campo La Cira-Infantas y en

algunos campos vecinos.

A continuación se hace una breve descripción de las formaciones que

se encuentran en el registro sedimentario de los pozos en este campo

según las descripciones de Morales (1958), Dickey (1992), Vásquez et al.

(1992) y Lobo et al. (1999). Las formaciones que la componen de base a

tope son:

Mesozoico:

Formación Girón (Jura-Triásico).

Es la más antigua de las unidades sedimentarias perforadas en el

campo y yace discordantemente sobre el basamento. Compuesta por

areniscas rojizas y limolitas intercaladas con flujos riolíticos-riodacíticos y

tobas.

Cretácico:

En contacto para conforme con la secuencia Jura-Triásica y está

constituida por las siguientes formaciones de base a techo.

Formación los Santos-Tambor (Valanginiano).

Descansa para conforme sobre las capas rojas del Jurá-Triásico.

Compuesta por areniscas y conglomerados intercalados con limolitas de

color rojo oscuro. Estos sedimentos fueron depositados en ambientes de

corrientes de meandros, llanuras deltáicas e intramareales. Algunos

autores la reportan en el área como Formación Arcabuco.

Formación Rosablanca (Hauteriviano).

Esta formación corresponde a una plataforma de carbonatos.

Compuesta por calizas, margas y evaporitas. Tiene una relación

estratigráfica transicional con la Formación Los Santos.

Formación Paja (Barremiano).

Compuesta por lutitas negras ligeramente calcáreas, delgadamente

laminada, ocasionalmente micácea y limosa. Hacia la base la formación

contiene concreciones de calizas y venas de calcita. Las capas de calizas

se vuelven más abundantes a medida que nos acercamos a la Formación

Rosablanca. Fue depositada en un ambiente de aguas más profundas

que la infrayaciente Formación Rosablanca.

Formación Tablazo (Aptíano).

Compuesta por calizas masivas, lutitas calcáreas y margas. La caliza

es café oscura, densa y dura, contiene abundante pirita y predomina

hacia el tope de la Formación. Esta formación se considera una roca

fuente excelente su potencial como roca almacenadora se limita a la

permeabilidad de fracturas. Su contacto es gradacional con la

infrayaciente formación Paja.

Formación Simití (Albíano).

Compuesta principalmente de lutitas, ocasionalmente calizas y

areniscas. Hacia el tope predominan las lutitas grises no calcáreas a

ligeramente calcáreos, ocasionalmente escamas de pescados. Hacia la

base de la formación la lutita cambia a color pardo. Su contacto es

gradacional con la infrayaciente formación Tablazo.

Formación Salto (Cenomaníano).

Compuesta por calizas arcillosas y delgados niveles de lutitas negras.

Su contacto con la infrayaciente formación Simití es transicional.

Formación La Luna (Turoniano a Santoniano)

Es la Roca Generadora más importante de la cuenca y está compuesta

por lutitas negras, calizas y delgados niveles de liditas (Chert). Esta

formación está dividida en tres unidades. La unidad inferior es conocida

como “Miembro Salada” de edad Turoniano Temprano-Medio y está

compuesta por lutitas negras calcáreas intercaladas con delgados niveles

de calizas, contiene abundantes concreciones. La segunda unidad es

conocida como “Miembro Pujamana” de edad Turoniano Tardío y

consiste principalmente de lutitas negras, masivas, duras y compactas,

ocasionalmente contiene fósiles de gastrópodos y escamas de pescado.

La última unidad es conocida como “Miembro Galembo” de edad

Coniaciano-Santoniano y está compuesta principalmente de lutitas

calcáreas intercalada con delgados niveles de calizas y liditas (Chert). Su

contacto con la infrayaciente formación Salto es transicional.

Formación Umir (Campaniano a Maestrichtiano).

Esta formación está compuesta principalmente de lodolitas grises

intercaladas con carbones y algunas areniscas arcillosas, contiene

abundantes concreciones de color rojo (hierro). Estos depósitos

corresponden principalmente a depósitos de frentes de playa y bahías. Su

contacto con la infrayaciente formación La Luna es discordante.

Cenozoico

Compuesto por unidades siliciclásticas de ambientes fluviales y deltáicos.

Descansa en discordancia angular sobre la secuencia Cretácica. Las

formaciones que la componen de base a tope son:

Formación Lisama (Paleoceno).

Los sedimentos de esta formación representan una transición en el tipo

de depositación desde el ambiente marino de La Formación Umir a

depósitos continentales. Está compuesta principalmente por lutitas

varicoloreadas con intercalaciones de delgado niveles de areniscas. Las

areniscas son más gruesas hacia el tope y contienen mantos de carbón.

Su contacto con la infrayaciente formación Umir es gradacional. Esta

unidad estratigráfica no está presente en el área de influencia del Campo

la Cira Infantas.

-

Grupo Chorro - Zona D (Eoceno Medio a Tardío).

En la cuenca del Valle Medio del Magdalena esta grupo está

conformado por las Formaciones La Paz y Esmeraldas.

Formación la Paz (Eoceno Medio).

Esta unidad está compuesta por un paquete masivo de areniscas

conglomeráticas de color gris claro con estratificación cruzada.

Localmente presenta delgados niveles de limolita y lutita de color gris.

Hacia la base aparece una lutita de color crema a blanco, dura y densa,

altamente diaclasada interpretada como de origen volcánico (Tufa). Esta

Lutita blanca fue primero llamada “Lutita Alterada” y posteriormente se

conoció como el “Toro Shale”. Su relación con la infrayaciente Formación

Lisama es marcada por una Discordancia Regional bien definida llamada

“Discordancia del Eoceno” o “Discordancia del Valle Medio del

Magdalena”.

Formación Esmeraldas (Eoceno Tardío).

Esta unidad está compuesta por una secuencia de lutitas de color gris

claro a verdoso intercaladas con algunos pobres desarrollos de arenisca y

delgados niveles de limolitas, localmente presenta mantos de carbón

(Lignito). Hacia el Tope de esta Formación aparece un delgado nivel

fosilífero compuesto por moluscos principalmente de agua dulce y unos

pocos de agua ligeramente salobre, este nivel es conocido como

“Horizonte Fosilífero de Los Corros”. Esta unidad presenta un espesor

variable dependiendo del control paleogeográfico. En el área La Cira-

Infantas los pozos muestran hacia la base de esta zona la presencia de la

lutita blanca conocida como el “Toro Shale”.

Formación Colorado - Zona A (Mioceno Temprano a Medio).

Esta unidad está compuesta por lodolitas masivas de color rojo, gris y

púrpura interestratificadas con delgados niveles de areniscas de grano

fino. Hacia la base de la unidad se presentan los más importantes

desarrollos de areniscas, los cuales se depositaron en un ambiente fluvial

de ríos meandriformes y son rocas almacenadoras y productoras de

aceite en el área

A continuacion se describe un mapa geologico del campo Cira-Infantas

ubicado en Colombia, especificamente en jurisdicción de los Municipios

de Barrancabermeja, San Vicente de Chucurí y Simacota. El campo La

Cira-Infantas se encuentra ubicado en la parte central de la antigua

Concesión De Mares, en la Cuenca del Valle Medio del Magdalena, a una

distancia aproximada de 25 km, al Sur-este de la ciudad de

Barrancabermeja y a 250 km. Al NW de Bogotá.

Modelo estructural: A nivel de la secuencia cenozoica en el campo la

Cira-Infantas se identifican dos estructuras principales. La primera es la

estructura de Infantas localizada al sur del Campo y está constituida por

un anticlinal asimétrico elongado de aproximadamente 12 Km de longitud

por 2 km de ancho, con cabeceo tanto al sur como al norte, el eje principal

del anticlinal es en dirección Norte-Sur. Este anticlinal está cortado a lo

largo de su cresta por un sistema de fallas de cabalgamiento llamado

“Sistema de Fallas de Infantas”. Este sistema de fallas buza hacia el

oriente con ángulos entre 40° y 70° (Ver figuras 5 y 6). Adicionalmente la

estructura de Infantas se encuentra afectada por fallas normales con una

dirección aproximadamente perpendicular al sistema de fallas principales.

Hacia el norte el sistema de fallas de Infantas pierde salto y sufre un ligero

desplazamiento hacia el oriente.

La segunda estructura en el área es el Anticlinal de “La Cira” localizado

en la parte Noroccidental del campo y está constituido por un anticlinal en

forma de domo alargado con su eje principal en dirección Norte-Sur, el

anticlinal tiene unas dimensiones aproximadas de 5 km de longitud por 3

km de ancho con cabeceo hacia el Norte y hacia el Sur. Esta estructura

está cortada por una falla de dirección Norte-Sur de carácter inverso con

buzamiento de muy alto ángulo hacia el occidente llamada “Falla La Cira”,

la cual está asociada a un sistema de Fallas de Rumbo tipo “Wrenching”

(ver figuras 5 y 6).

La falla La Cira tiene carácter sellante, el bloque colgante (área Cira

Sur-Norte) y el bloque yacente (área Cira-Este) de esta estructura son

áreas productoras de Hidrocarburos. En la estructura La Cira existen una

serie de fallas normales perpendiculares a la falla principal las cuales

también actúan como fallas sellantes compartimentalizando los

yacimientos productores en cada bloque.

Interpretación de la estructura actual (buzamiento, pliegues, fallas) y

cómo influyen estas estructuras en la producción de crudo del

yacimiento.

a) Pliegues

Los anticlinales de la Cira y de Infartas se encuentran localizados en el

paleo alto de Cachira, que fue activo en el cretácico tardío y el Eoceno

Tardio. Ambas estructuras muestran una expresión en la geología de

superficie, donde los niveles competentes de areniscas de las

formaciones terciarias crean lineamientos que reflejan claramente en la

superficie, que muestran el patrón estructural del suelo. La topografía

también indica la tasa de fallamiento y plegamiento.

Una topografía uniforme con poco relieve caracteriza el poco

buzamiento de las capas en flancos de la estructura de la Cira, mientras

que en Infantas las pendientes aumentan un poco más, que expresan en

la mayor inclinación de las capas que conforman los flancos del anticlinal.

b) Fallas

Las fallas de cabalgamiento e inversas en la Cira Infantas muestras una

estructura dominante NNE-SSW mostrada en la Figura 6, en azimut y

convergencia este u oeste. Su desarrollo está asociado con la evolución

tectónica de las cordilleras central y occidental.

Identificación de trampas potenciales de hidrocarburos.

Las estructuras de “La Cira” e “Infantas” se caracterizan por ser

anticlinales fallados. Tanto la Falla “La Cira” como el “Sistema de Fallas

de Infantas” que cortan estas dos estructuras tienen carácter sellante,

debido a esto el entrampamiento de aceite en el área ocurre por Trampas

de tipo estructural.

Asociado a este tipo de entrampamiento se presenta una alta complejidad

estratigráfica puesto que las rocas reservorio son principalmente

areniscas que se depositaron en un ambiente fluvial de ríos

meandriformes.

Los estudios de Morales (1958), Mulholland (1943), Sanderson (1951) y

Lobo et al. (1999) muestran que en el área se tiene producción de

hidrocarburos de las formaciones Colorado (Zona A), Mugrosa (Zonas B y

C) y Esmeralda-La Paz (Zona D). Adicionalmente se han encontrado

importantes manifestaciones y muestras de hidrocarburos en los

sedimentos calcáreos de las formaciones Cretácicas. Las Estructuras de

Infantas y la Cira son realmente dos campos diferentes, a continuación se

hace una breve descripción de cada una ellos.

La estructura de La Cira es un anticlinal afectado tectónicamente por

fallas de Rumbo tipo “Wrenching”. La falla tiene un carácter inverso y en

esta estructura tanto el Bloque yacente como el bloque colgante son

productores de Hidrocarburos debido a que la Falla La Cira tiene carácter

sellante y los dos bloques esta cubiertos por sedimentos de lodolitas y

lutitas de la parte superior de la Formación Colorado que actúan como

rocas sello, las cuales permiten el entrampamiento de los hidrocarburos

de las areniscas de la parte basal de la Formación Colorado (Zona A),

reservorios de la Formación Mugrosa.

Por otra parte de sebe mencionar que la estructura de Infantas es un

anticlinal elongado afectado tectónicamente por fallas de cabalgamiento.

El Sistema de Fallas de Infantas tiene carácter sellante y el

entrampamiento de Hidrocarburos se produjo en el bloque caído al

occidente del Sistema de Fallas debido a que este bloque está cubierto

por sedimentos de lodolitas y lutitas de la parte basal de la Formación

Colorado y la parte superior de la “Zona-B” de la Formación Mugrosa

permitiendo el entrampamiento de las unidades inferiores de la

Formación Mugrosa (parte Basal de la Zona B y Zona C) y en la

Formación Esmeraldas (Zona D). En los bloques colgantes de esta

estructura las principales unidades reservorio del área (Formación

Colorado “Zona A” y Formación Mugrosa “Zonas B y C”) están expuestas

en superficie por lo cual los hidrocarburos no pudieron ser entrampados

Parte II El mapa isópaco ilustra el espesor estratigráfico, es decir, medido con

respecto al buzamiento.

El buzamiento o la inclinación máxima es el ángulo que forma el estrato

con la horizontal, medido perpendicularmente al rumbo. El rumbo o

dirección es el ángulo, respecto al norte, que forma la línea de

intersección del estrato con un plano horizontal..

Esta se puede realizar sobre cualquier superficie plana o una envolvente

de una superficie irregular. Es utilizada para establecer las posiciones

espaciales de los estratos, diaclasas, fallas, limbos y planos axiales de

pliegues y cualquier otra superficie de interés geológico, igualmente es

necesario ubicar esta medida geográficamente a través de una poligonal,

triangulación o con un GPS.

1. Se refieren todos los rumbos única y exclusivamente con respecto

al Norte geográfico, sin importar el color de la aguja.

2. Cualquier plano geológico posee un rumbo determinado y sólo uno,

salvo los planos horizontales (ya que todas las líneas contenidas

en ellas son líneas de rumbo, y por lo tanto existen infinitos

rumbos).

3. El buzamiento de un plano se expresa mediante un valor angular

en grados B (el valor B solo puede variar entre 0° y 90°) los planos

cuyo buz. son 0° son horizontales, (poseen infinitos rumbos), y los

planos cuyo buz. son 90° son verticales (carecen de sentido de

buzamiento). Este valor debe ir acompañado de uno de los puntos

cardinales que corresponderá al sentido en el cual el plano buza o

baja.

4. Cualquier plano en el espacio posee buz. en sentido Norte o

sentido Sur, las únicas excepciones son:

a) Los planos horizontales, por cuanto en ellos el buzamiento es

nulo.

b) Los planos verticales, ya que carecen de sentido de buz.

c) Los planos cuyos rumbos sean Norte-Sur en los cuales el

sentido de buz. es E o W.

Como influye el buzamiento en el espesor de los estratos, el buzamiento y

el rumbo son dos medidas que sirven para fijar la posición de un plano o

una línea. En la geología los usamos normalmente para determinar la

posición de los estratos, niveles, miembros y formaciones.

Un mapa isópaco es la representación cartográfica de las variaciones en

espesor de cuerpos o entidades en el subsuelo. El isópaco ilustra el

espesor estratigráfico, es decir, medido con respecto al buzamiento. Los

mapas de isópacos siguen las normas generales del trazado de isolineas.

curvas del mismo valor deben ser repetidas donde se presenta un

cambio de un adelgazamiento a un engrosamiento de la unidad.

la línea cero, determina el límite de la presencia de la unidad

estratigráfica.

pequeñas curvas cerradas que indican adelgazamientos locales o

engrosamientos.

se debe tomar en cuenta la geología regional del área, la cual

suministra la información de la geometría que puede encontrarse.

cuando están destinados al desarrollo exploratorio o al cálculo de

reservas, se debe evitar un optimismo excesivo en cuanto al

espesor y extensión de las unidades productoras o potencialmente

productivas.

Correlaciones Propuestas

Conclusión

La estratigrafía es la ciencia que estudia las rocas Sedimentarias en el

contexto del Ciclo Geológico. Establece las relaciones entre dos o más

columnas estratigráficas de zonas distantes.

La correlación estratigráfica nos muestra mayor información sobre el

registro sedimentario de la zona. Es una técnica que nos permite

comparar dos o más secciones geológicas, para establecer la

correspondencia entre partes geográficas, separada de una unidad

geológica.

La estructural, Relativo a la estructura es la geometría y la disposición

espacial de las rocas. La estructura o la deformación pueden incluir

muchos mecanismos, tales como la formación de pliegues, fallas y

fracturas. La estructura generalmente puede ser interpretada en términos

de la deformación de la corteza terrestre conforme los continentes y las

placas tectónicas se mueven y chocan.