Universidad Autónoma del CarmenDependencia Académica de Ingeniería y Tecnología.

Tema

PETROGRAFIA DE ROCAS SEDIMENTARIAS.

Curso SEDIMENTOLOGIA

Profesora DR. JUAN GABRIEL FLORES TUJILLO

Integrante FRANCISCO RODRÍGUEZ HERNÁNDEZ.

Carrera ING. GEOFÍSICA

Fecha 27/11/2015

INDICE

Exploracion geologica de superficie

Exploracion del petroleo

Porosidad

TEXTURA DE SEDIMENTO

MUESTRAS V1234C

MUETRA F9876N

EXPLORACIÒN GEOLOGICA DE SUPERFICIE

Esta se fija dos metas principales:1. Reconocer la presencia y determinar la naturaleza de las facies favorables para la génesis yacumulación de hidrocarburos y fijar su posición en la serie sedimentaria.2. Develar y localizar las trampas y determinar con mayor precisión posible, su geometría.

Esta se fundamenta en Búsquedas Estratigráficas y Estudios Estructurales.

Búsquedas estratigráficas: Se basan en mostrar informaciòn sobre la naturaleza ypotencia de los diferentes terrenos sedimentarios encontrados, asì como sus posiciones relativas.La información se obtiene tomando muestras sistemáticamente, para su posterior estudio en ellaboratorio, con el fin de conocer las características petrográficas, petrofìsicas, geoquímicas y sucontenido en microfauna. Estas investigaciones permiten hacerse una idea del valor petrolíferode la serie sedimentaria.

EXPLORACIÒN DEL PETRÒLEO

La exploraciòn del petròleo anteriorente se basaba en la suposiciòn y la buena suerte. En laactualidad se emplean una serie de tècnicas. Hoy en dìa la geologìa estudia la superficie y elsubsuelo con el propòsito de descubrir petròleo y gas. El uso de la fotogràfia aerea, imagenes desatelite y varios instrumentos geofìsicos, proveen informaciòn que ayuda a determinar dondeperforar un pozo exploratorio, una vez perforado el pozo, se analizan los fragmetos de rocasprovenientes de la misma asi como tambien las muestras de nùcleos de igual forma se corren enel hoyo herramientas especiales para obtener mayor informaciòn de las formacionessubterraneas, una vez que esta informaciòn es examinada, analizada , correlacionada einterpretada es posible localizar con gran exaptitud una acumulaciòn de hidrocarburos para suexplotaciòn.

Estudios geogràficos de superficie

En un àrea inexplorada, primero se estudia la topogràfia, y los rasgos de la superficie de latierra. Algunas veces es posible deducir las caracrteristicas de las formaciones subterraneas y lamayoria de las estructuras de la superficie.Esta se basa en un estudio geologico detallado, a escala regional y sobre todo local, encaminadoa conocer datos relativos a la constituciòn estratigràfica y petrogràfica del terreno y a su tèctonica, lo que permite deducir la existencia en el subsuelo de estructuras geològicasadecuadas capaces de almacenar petròleo; presencia de rocas de porosidad adecuada, permeablesintercaladas entre otras impermeables, presencia en la regiòn de rocas petroligenas, capaces dehaber contenido petròleo durante su proceso de formaciòn (roca madre); historia geològica de laregiòn que permita prever las posibilidades de migraciòn y eventuales escapes y por ultimo, losindicios superficiales de que en el subsuelo existe realmente acumulado peròleo.

POROSIDADLa porosidad es la fracción del volumen bruto total de la roca que constituyen los espacios no

sólidos, y está definido por:

φ=Porosidad AbsolutaVb = Volumen BrutoVm =Volumen MatrizSiendo el volumen poroso (Vp), la diferencia entre el volumen bruto y el de la matriz (Vb-Vm).La porosidad generalmente se expresa en porcentaje.

Clasificación de la PorosidadLa porosidad se puede clasificar de dos maneras:

1. En base a su origen:1.1. Original o Primario1.2. Inducida o Secundaria2. En base al volumen poroso considerado2.1. Absoluta o Total: Fracción del volumen total de la roca que no está ocupado por material

denso o matriz.2.2. Efectiva: Fracción del volumen total de la roca que esta compuesto por espacios porosos que

se hallan comunicados entre sí.

La porosidad total siempre va a ser mayor o igual a la efectiva. Para el ingeniero de yacimientos

la porosidad más importante es la efectiva, pues constituye los canales porosos interconectados,

lo que supone que puede haber importante saturaciones de hidrocarburos en dichos espacios.

La porosidad es considerada:

Muy Baja cuando es =< 5% Baja cuando es >5% pero =<10% Promedio cuando es >10% pero =<20% Buena cuando es >20% pero =<30% Excelente cuando >30% 3La porosidad máxima que se puede encontrar es de 47.6%

Factores que Afectan la Porosidad Escogimiento de los granos: Mientras los granos de la roca sean más uniformes mayor será la

porosidad. Arreglo de los granos: La simetría influye en el valor de la porosidad, mientras menos simetría

exista más afecta la porosidad. Cementación: Los granos estan “pegados” entre sí mediante uuna cementación natural que por

supuesto resta espacio poroso a ser ocupado por los hidrocarburos. Presencia de Grietas y Cavidades: Son factores que favorecen la porosidad Consolidación: La presión de sobrecarga de un estrato crea acercamiento entre las rocas.Mientras sea menor su efecto, mayor será el valor de porosidad.

Métodos para Determinar la Porosidad

Mediciones de laboratorio, aplicados a muestras de núcleos, y utilizando instrumentos especiales

(i.e. porosímetro de Ruska):

Volumen Total Volumen de granos Volumen poroso efectivoMediciones en sitio, es decir en los pozos, mediante los registros eléctricos.

SATURACIÓNLa saturación es el porcentaje de un fluido ocupado en el espacio poroso, y está definido como:

Sfluido= Porcentaje del Fluido que satura el espacio porosoVf= Volumen del Fluido dentro del espacio porosoVp= Volumen Poroso

Si consideramos que básicamente el volumen poroso de una roca que contiene hidrocarburos,

esta saturada con petróleo, gas y agua tenemos que:

Sw=Saturación de AguaSo=Saturación de PetróleoSg=Saturación de Gas

Textura de sedimentos

Grano Tamaño: Este parámetro refleja los tipos y tamaños de partículas disponibles a partir de diferentes tipos de lecho de roca o sedimentos preexistentes, la resistencia de las partículas a la intemperie, la erosión y la abrasión, y los procesos de transporte y deposición.Algunos autores van en gran detalle sobre el análisis estadístico de tamaño de grano yla clasificación para predecir ambiente de depósito. A pesar de que no se espera querealizar análisis estadísticos en la localización del pozo, el geólogo debe entender elpalabras clave y temas relativos

Textura del grano: Transporte en el agua corriente no afecta significativamente laforma de las partículas de arena del tamaño de disco duro. Sin embargo, el transporte por el agua, el viento y hielo glacial afecta a las texturas de la superficie. Abrasión crea hoyos, fracturas ydiversas marcas superficiales reflejan el origen de la partícula. A medida que el entornode los cambios de transporte, o se ve afectado por otros ciclos litificación, lapatrones de la superficie de las partículas pueden reflejar una historia compleja. marcas antiguasse vuelven oscuros y otras nuevas toman sus lugares. Cuando esto pasa,reconstrucción de la historia partículas usando características de la superficie es sólo parcialmentefactible.

Porosidad: La porosidad de los sedimentos varía de acuerdo con el tamaño, forma,y la tela de las partículas de marco, y la presencia de cualquier agente de cementaciónentre las partículas. La tela se ve afectada por la manera en la que elpartículas fueron establecidas y la estructura resultante de la interrelación de los porosconexiones.

Redondez: Este atributo de forma se refiere a la nitidez o la curvatura de cualquierbordes y esquinas. La escala redondez visual contiene seis clases: muysub-angular angular, sub-redondeado, redondeado, y bien redondeado. Reconstrucciónde los acontecimientos geológicos detallados utilizando la forma no es generalmente posible.

Grano de contacto: La morfología de los contactos entre partículas está relacionada

con el embalaje original y el grado y cantidad de cualquier solución de presión.

El número y tipo de contactos depende de esfuerzos impuestos

y la disolución de las partículas resultantes de la sobrecarga o de la deformación.

El parámetro principal en relación con el contacto del grano es la solución.

MUESTRAS V1234CPlaca con una diagénesis tardía, también llamada catagénesis o epigénesis, y está relacionada a los cambios secundarios que se originan en la roca sedimentaria ya formada, es decir, se aproxima y enlaza con los procesos metamórficos.

Se puede identificar que es una muestra de limos con arenas finas, por lo tanto es particulada. Roca almacén de los campos de Campeche, la porosidad de esta roca caliza fue dada al depositarse. Diagénesis tardía por fracturamiento y ahí es en donde fluye el mineral.

Con una porosidad aproximada de 10-14%.

MUETRA F9876NEn esta muestra vemos una diagénesis secundaria, también llamada anadiagénesis que es la transformación del sedimento plástico en roca, intensa compactación acompañada de reestructuraciones cristalinas. Deshidratación y estabilización a profundidades de 200 a 300 m, con crecimientos cristalinos secundarios.

En ella migra el petróleo- gas y se almacenan ahí. Gracias a la fractura y los microorganismos se vuelve una roca almacén de oolitas.

Conclusiones

En esta práctica se visualizo´ unas laminas delgadas de roca productora y se notaron sus diversos niveles de porosidad, estudiar las muestras de una manera más específica, con estudios de este tipo se puede establecer si es conveniente perforar debido a que se puede distinguir la porosidad, textura de los granos y algunos microorganismos de la roca con esto sabrás si es un buen almacén que continiene una cantidad significativa de crudo o gas.

Glosario:

Roca sedimentaría: Roca formada a partir de los productos de meteorizacion de rocas preexistentes que han sido transportadas, depositadas y litificadas.Roca sedimentaria quimica: Roca sedimentaria que consiste en material precipitado del agua por medios organicos o inorganicos. Rocas sedimentarias detriticas: Rocas que se forman a partir de la acumulacion de los materiales que se originan y son transportados como particulas solidas, resultado de la meteorizacion mecanica y quimica.Textura clastica: Textura de las rocas sedimentarias que consiste en fragmentos (granos) de la roca preexistente.Textura no clastica o textura cristalina: Termino para designarla textura de las rocas sedimentarias en las cuales los minerales forman un mosaico de cristales.Litificacion: Proceso, generalmente de cementacion y/o compactacion, de conversion de los sedimentos en rocas.Diagénesis: Termino colectivo para todos los cambios quimicos, fisicos y biologicos que se producen despues de que los sedimentos se depositen y durante y despues de la litificacion.Conglomerado: Roca sedimentaria compuesta de granos redondeados del tamano de la grava.Cementacion: Una de las formas mediante las cuales se litifican las rocas sedimentarias. Conforme el material precipita del agua que se infiltra a traves del sedimento, los poros se van rellenando y los constituyentes se reunen en una masa solidaSedimento: Particulas no consolidadas creadas por la meteorizacion y la erosion de rocas, por precipitacion quimica de soluciones acuosas o por secreciones de organismos, y transportadas por el agua, viento o los glaciares.Sedimento biógeno: Sedimentos del fondo marino que consisten en material de erigen marino-organico.Sedimento hidrogenico: Sedimento del sudo oceanico que consiste en minerales que cristalizan a partir del agua del mar. Un ejemplo importante son los nodulos de manganeso.Ambiente deposicional: Lugar geografico donde se acumulan los sedimentos. Cada lugar se caracteriza por una combinacion particular de procesos geologicos y condiciones ambientales.Bioquimico: Tipo de sedimento quimico que se forma cuando sales disueltas en el agua precipitan por la accion de organismos. Los caparazones son ejemplos comunes.Compactacion: Tipo de litificacion en la cual el peso del material suprayacente comprime los sedimentos enterrados a mayor profundidad. Es mas importante en las rocas sedimentarias de grano fino como la lutita.Disolucion: Forma comun de meteorizacion quimica; es el proceso de disolver en una solucion homogenea, como cuando una solucion acidificada disuelve la caliza.

Estratos: Capas paralelas de rocas sedimentarias.Evaporita: Roca sedimentaria formada por el material depositado a partir de disoluciones por evaporacion del agua.Fisilidad: Separacion en finas laminas a lo largo de superficies paralelas apretadas, que muestran algunas rocas como las lutitas fosiles. Plano de estratificacion: superficie casi plana que separa dos estratos de roca sedimentaria. Cada plano de estratificacion marca el final de un deposito y el comienzo de otro con diferentes caracteristicas.Seleccion: Grado de semejanza que tiene el tamano de las particulas de un sedimento o una roca sedimentaria.Textura: El tamano, la forma y la distribucion de las particulas que colectivamente constituyen una roca.