Prospección del Petróleo

7/29/2019 Prospeccin del Petrleo

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Prospeccin del Petrleo

Amelia Aguirre Aguirre Pgina 1Ing. Petrolera 307-A


ITSCO

Amelia Aguirre Aguirre

Ing. Rolando Pacheco

Ing. Petrolera

307-A


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ndice

Introduccin 3

I.-Prospeccin del Petrleo..4

1.1.-Mtodos Geolgicos.7

1.2.-Mtodos Geoqumicos8

1.3.-Mtodos Geofsicos...9

Conclusin. 14

Referencias 15


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Introduccin

En la industria petrolera usamos el trmino de Exploracin para designar la

bsqueda de petrleo o gas.

Los mtodos empleados son muy variados: desde el estudio geolgico de las

formaciones rocosas que estn aflorando en superficie hasta la observacin

indirecta, a travs de diversos instrumentos y tcnicas de exploracin.

La bsqueda de petrleo y gas natural requiere conocimientos de geografa, geologa y

geofsica. El petrleo suele encontrarse en ciertos tipos de estructuras geolgicas,

como anticlinales, trampas por falla y domos salinos, que se hallan bajo algunos

terrenos y en muy distintos climas. Tras seleccionar una zona de inters, se llevan a

cabo numerosos tipos diferentes de prospecciones geofsicas y se realizan mediciones

a fin de obtener una evaluacin precisa de las formaciones del subsuelo.

La exploracin petrolera tiene como objetivo primordial la bsqueda y

reconocimiento de estructuras geolgicas (trampas) en las cuales pudieran haberse

acumulado los hidrocarburos. La exploracin se apoya en mtodos que aportan la

geologa, la geofsica y la geoqumica.

Con la informacin, los especialistas elaboran tipos de mapas de la zona examinada.

Adems de agregar informacin acerca del espesor, inclinacin, direccin y

naturaleza de los estratos, sirven para decidir dnde conviene realizar la perforacin

de los pozos exploratorios, con los cuales se busca confirmar el modelo geolgico y la

existencia o no de hidrocarburos en dichas estructuras.


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I.- Prospeccin del Petrleo

El petrleo puede encontrarse impregnando las mismas rocas madre en que se ha

formado. Pero de ordinario ha emigrado, debido a las grandes presiones y a sus

caractersticas fluidas, a ciertas rocas porosas (areniscas, margas y cretas) llamadasrocas almacenes, las cuales llevan encima otras rocas impermeables, rocas de

cobertura, que impiden nuevas migraciones del petrleo. Al ser el petrleo de

densidad muy baja, inferior a la del agua, tiende a desplazarse hacia la superficie y

all se erosiona, se oxida y se pierden sus componentes voltiles (se transforma en

asfalto), de ah la importancia de que exista una capa impermeable que evite su

salida a la superficie.

Lo que es el producto bruto -el petrleo en s- es un lquido oleoso de color

variable, desde el mbar al negro, existiendo algunas variedades rojizas, pardas o

anaranjadas.

En las rocas-almacenes, el petrleo est siempre acompaado de aguas saladas y de

gases. Si la roca est plegada el petrleo ocupa los anticlinales y el agua los

sinclinales. El gas se sita en la parte alta del anticlinal.

Debido a que el subsuelo puede estar formado por muchos pliegues, habr por tanto

numerosos anticlinales y sinclinales, por lo que resultar difcil coincidir con los

primeros a la hora de hacer una perforacin y pinchar en la bolsa de petrleo.


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Toda investigacin petrolfera deber ir precedida de estudios geolgicos en los que

se determinen las caractersticas generales de la regin, la posible existencia de

rocas-madre, rocas-almacn, ...etc. Despus se debe pasar a la prospeccin geofsica y

al mtodo ssmico para los estudios de detalle, pues aunque no permita diferenciar

los tipos de roca, s proporcionar la geometra de las capas del subsuelo y, en

consecuencia, la presencia de anticlinales y fallas donde puede estar entonces

retenido el petrleo. Una vez elegido el terreno ms adecuado, se hace un primer

sondeo mecnico por rotacin. Este sondeo consiste en introducir una serie de tubos

de hierro huecos, por los que ascienden los vapores, el agua salada y los detritus. La

incertidumbre de los resultados es grande, pues slo uno de cada 12 sondeos

encuentra petrleo o gas, y slo uno de cada 30 lo encuentra en cantidades

comerciales rentables.

En su camino hacia el exterior, el petrleo se puede encontrar con una zona

impermeable que le corte el paso para formar un yacimiento. La presencia de fallas yanticlinales hacen que el petrleo se concentre en determinados lugares de la

estructura geolgica. A ste conjunto se le llama "Trampa petrolfera".

Trampas Estructurales: Son aquellas constituidas por la deformacin de losestratos del subsuelo, causada por fallas (fracturas con desplazamiento) yplegamientos. En ellas la acumulacin de hidrocarburos es debida a la geometra de

los estratos: plegamientos y/o fallas.

Trampa por Falla: Los hidrocarburosquedan acumulados en un alto estructuralproducto del fallamiento de la roca.

Trampa por Pliegue Anticlinal: Laspresionesimpulsan los hidrocarburos haciauna formacin anticlinal, donde quedanatrapados.


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Trampas Estratigrficas: Son aquellasoriginadas por cambios laterales yverticales en la porosidad de la roca. Seforman generalmente cuando hadesaparecido la continuidad de una rocaporosa.

Trampas Mixtas: Son aquellas originadaspor unacombinacin de pliegues y/o fallascon cambios de porosidad de las rocas.

El petrleo no se encuentra distribuido de manera uniforme en el subsuelo hayque tener presencia de al menos cuatro condiciones bsicas para que ste se

acumule:

Debe existir una roca permeable de forma tal que bajo presin el

petrleo pueda moverse a travs de los poros microscpicos de la roca.

La presencia de una roca impermeable, que evite la fuga del aceite y

gas hacia la superficie.

El yacimiento debe comportarse como una trampa, ya que las rocas

impermeables deben encontrarse dispuestas de tal forma que no existan

movimientos laterales de fuga de hidrocarburos.

Debe existir material orgnico suficiente y necesario para convertirse en

petrleo por el efecto de la presin y temperatura que predomine en el

yacimiento.


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1.1.- Mtodos Geolgicos

Consisten en estudiar las rocas superficiales para buscar indicaciones directas como

menes o manaderos de petrleo, asfalta y gas; y aplicar la geologa de superficie para

verificar la existencia de rocas asociadas al origen y almacenamiento dehidrocarburos, e interpretar la existen de trampas en el suelo mediante la

observacin y medicin de sus efectos en el terreno. Con este fin tambin se utilizan

las fotografas areas.

Una de las herramientas ms utilizadas en esta etapa son los mapas. Hay mapas

de afloramientos (que muestran las rocas que hay en la superficie), mapas

topogrficos y los mapas del subsuelo.

Los estudios de geologa de superficie requieren un levantamiento topogrfico

previo con el cual se obtiene un mapa de relieve. Sobre este mapa, los gelogos

grafican los datos adquiridos y a partir de stos interpretan el subsuelo y susposibilidades petrolferas.

Aspectos de la Exploracin Geolgica

-Exploracin area.

-Mtodos Indirectos: Afloramientos, mediciones de direcciones o rumbos en las

inclinaciones.

-Mtodos Directos: perforacin de pozos, examen de los fsiles que contienen la roca.

-Anlisis de suelos para determinar su edad geolgica.


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1.2.- Mtodos Geoqumicos

Mtodos de exploracin en profundidad (geoqumicos)

La geoqumica tiene, actualmente, una aplicacin muy importante, tanto enexploracin como en produccin, pues permite entender y conocer el origen,

probables rutas de migracin y entrampamiento de los hidrocarburos almacenados

en el subsuelo.

Para aplicar estos mtodos se requiere la perforacin de pozos profundos. Por este

medio se analizan las muestras del terreno a diferentes profundidades y se

estudian las caractersticas de los terrenos atravesados por medio de instrumentos

especiales.

Los mtodos de exploracin en profundidad tienen por finalidad determinar la

presencia de gas o de petrleo; son mtodos directos en la bsqueda del petrleo.

Si la exploracin ha sido exitosa y se ha efectuado un descubrimiento comercial con

un pozo, se inician los trabajos de delimitacin del yacimiento descubierto con la

perforacin de otros nuevos (en muchos casos con una registracin de ssmica de 3D

o 2D previa), para efectuar luego la evaluacin de las reservas.

En la exploracin petrolera los resultados no siempre son positivos. Muchas veces los

pozos resultan secos o productores de agua. En cambio los costos son elevados, lo

que hace de esta actividad una inversin de alto riesgo. Si a ello le sumamos el hechode que desde el descubrimiento de un nuevo yacimiento hasta su total desarrollo

pueden ser necesarios varios aos de trabajos adicionales en lo que deben invertirse

grandes sumas de dinero, podemos concluir que slo las grandes organizaciones

empresariales puedan afrontar estos costos.


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Aspectos de la Exploracin Geoqumica

-Efectan los anlisis de las aguas de los manantiales, las emisiones de humosvolcnicos, las descargas de gases y las aguas fras superficiales.

-Tipo de roca relacionada con los fluidos termales a profundidad.

-Posible existencia de fluidos cidos.

1.3.- Mtodos Geofsicos.

En 1924 se descubrieron los primeros yacimientos petrolferos utilizando mtodos

geofsicos como gravimetra con balanza de torsin y ssmica de refraccin. Desde esa

fecha hasta nuestros das, el auge de la geofsica ha ido en progresivo aumento hasta

el punto de que hoy en da no se pueden localizar hidrocarburos sin recurrir a losmtodos geofsicos, estos se debe a que los gelogos por sus propios medios no

pueden determinar con precisin posibles depsitos petrolferos en caso de: trampas

estructurales, anticlinales, fallas y anticlinales fallados; si la serie que la cubre no es

concordante con las capas de la estructura; si el eje de la estructura petrolfera no

coincide con el eje estructural visto en superficie; si la falla que produce la trampa no

es visible en superficie. O en otro tipo de trampas; cuando hay discordancia no visible

en la superficie; cuando hay variaciones laterales en la estratificacin o cuando

existen arrecifes.

En la explotacin petrolfera, los mtodos ms empleados son: el mtodo

gravitacional, los mtodos magnticos, l y los mtodos de reflexin y refraccin

ssmica.
http://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtml


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Los mtodos y equipos geofsicos forman parte de los recursos tcnicos disponibles

del explorador petrolero a partir de la segunda dcada del siglo XX, ya que

complementan el aporte de los estudios geolgicos regionales de superficie.

Gravimetra:

Como gravimetra se conoce mundialmente a un mtodo de carcter analticocuantitativo, mediante el cual se determina la cantidad de una determinada

sustancia, siempre a travs del proceso de medicin de la misma, gracias a la accin

de la gravedad.

Asimismo, se trata de un sistema sumamente valioso en al rea de bsqueda de los

depsitos minerales, porque permite que se aprovechen al mximo todas las

diferencias de gravedad que se suscitan en distintos sectores. Es decir, cuando se

produce una gravitacin, lo que se genera es una aceleracin de un objeto que realiza

una cada hasta dar con la superficie. De esta manera, se puede determinar cul es la

gravitacin promedio en la tierra y la misma es de es 9,80665 m/s2. Por otro lado,

muchos cuerpos grandes que se encuentran mineralizados pueden a su vez producir

un aumento de la gravitacin en una zona especfica, justamente porque las rocas que

son de mayor densidad tienen la capacidad innata de aumentar la aceleracin.

El equipo utilizado se llama gravmetro, cuyo objetivo principal es representar lasanomalas o la variacin de la fuerza gravitacional identificando la densidad de los

diferentes tipos de rocas: sedimentos no consolidados, areniscas, sal gema, calizas,

granito, etc. Basndose en los principios de los estudios de gravimetra, donde se mide

la atraccin gravitacional que ejerce la Tierra sobre un cuerpo de masa determinada.

Pero como la Tierra no es una esfera perfecta y no est en reposo ni es homognea y

tiene movimientos de rotacin y de traslacin, la fuerza de gravedad que ejerce no es

constante.


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En representacin esquemtica, el gravmetro consta de una masa metlica que,

suspendida de un resorte hper sensible, registra la elongacin del resorte debido a la

atraccin producida por lo denso de la masa de las rocas subterrneas. Las medidas

son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas que representan la

configuracin lograda.

La unidad gravimtrica terrestre, en honor a Galileo Galilei, es el GAL, y se expresa en

cm/s/s o cm/s2.

El gravmetro de los tipos de balanza de torsin y pndulo se empez a utilizar en la

industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccin de domos salinos,

fallas, intrusiones, estructuras del tipo anticlinal, rumbo y continuidad de las

estructuras.


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Magnetometra:Se funda en que el campo magntico terrestre vara con la latitud, pero tambin vara

en forma irregular debido a la diferente permeabilidad magntica de las distintas

rocas de la corteza terrestre. El mtodo consiste en ir tomando cuidadosas lecturas en

el rea a explorar, que luego son llevadas a un mapa de la regin y analizadas por el

geofsico para verificar si existe suficiente variacin en las lecturas para indicar la

existencia de una estructura.

El equipo utilizado en la Geofsica es el magnmetro el cual se emplea para detectarlas propiedades magnticas de la roca. La unidad medida que opera este equipo es el

Gauss, en honor al matemtico alemn Karl Friedrich Gauss. En la prctica se usa la

gamma, medida que es 100.000 veces menor que el Gauss. Un Gauss es equivalente a

la fuerza necesaria de una dinapara mantener una unidad magntica polar en

posicin en un punto definido.

El levantamiento magnetomtrico se hace tomando medidas de gammas en sitios

dispuestos sobre el terreno. Luego las medidas son indicadas en un mapa y los

puntos de igual intensidad son unidos por curvas isogamias que representan la

configuracin y detalles detectados.

El magnetmetro se ha utilizado ventajosamente para detectar estructuras, fallas e

intrusiones.

Durante el proceso y desarrollo del equipo se ha logrado mucho perfeccionamiento en sus

aplicaciones. El uso del magnetmetro areo ha facilitado la cobertura de grandes

extensiones, mucho ms rpidamente que el levantamiento hecho sobre el propio terreno.

Adems, la mensura magnetomtrica area no es afectada por campos magnticos creados

por instalaciones de lneas elctricas, oleoductos y gasoductos y otras construcciones

metlicas.


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Sismografa de Reflexin:

La ssmica de reflexin consiste en crear de manera artificial una onda ssmicamediante una explosin. La onda acstica es refractada (desviada) por determinado

tipo de rocas, mientras que otras la reflejan (devuelven). A travs de los gefonos

colocados en la superficie, se registran las seales emitidas por las ondas. Con estos

datos los expertos interpretan la relacin velocidad del sonido-tiempo-profundidad

de las formaciones para, segn las caractersticas y propiedades de las rocas,

elaborar los mapas del subsuelo.

Los adelantos tcnicos han permitido el perfeccionamiento de este mtodo a tal

punto que ha llegado a ser el ms eficaz en la interpretacin del subsuelo. Hoy en

da ya no se realizan explosiones con dinamita, ya que las detonaciones daan la

fauna terrestre, y en el caso de los levantamientos ssmicos en el mar, se ocasiona la

muerte de muchos peces.

En lugar de sta tcnica tan riesgosa desde todo punto de vista, se ha desarrollado el

mtodo de la pistola para detonar aire comprimido. Los vehculos para trabajos de

sismografa ya vienen con el equipamiento incorporado lo cual garantiza rapidez y

precisin en el levantamiento del informe final de los resultados.

La adquisicin de lneas ssmicas puede realizarse con un grillado 2D, es decir en dos

dimensiones o con grillado 3D, en tres dimensiones. La ventaja de la ssmica en 3D

radica en la enorme cantidad de informacin que proporciona con respecto a la 2D,con la cual se reducen al mximo las incertidumbres con respecto a la geometra y la

posicin de las capas en el subsuelo, su profundidad, al igual que anticlinales y fallas

favorables a la acumulacin de hidrocarburos. La desventaja son los costos (el costo

de un kilmetro de ssmica 3D es tres o cuatro veces superior al de un kilmetro

lineal de ssmica 2D).


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Conclusin

Como pudimos leer en la siguiente investigacin, la exploracin de los

yacimientos de hidrocarburos depende de diversos mtodos prospectivos, los

cuales nos dan datos sobre la existencia de dichas zonas ricas en hidrocarburos

ya sea gas, petrleo o ambos. Estos mtodos nos dan una manera indirecta de

cmo se comporta el pozo a travs anlisis tanto en las rocas como en su

estratigrafa, los mtodos geolgicos vemos que investigaremos las rocas

asociadas a un yacimiento viendo su composicin y estructura; el mtodo

geoqumico permite entender y conocer el origen, probables rutas de migracin

y entrampamiento de los hidrocarburos almacenados en el subsuelo, y los

mtodos geofsicos lo estudiaremos a con ayuda de el mtodo gravitacional, los

mtodos magnticos, l y los mtodos de reflexin y refraccin ssmica. Todo

estos mtodos en conjunto nos dan una prospeccin de cmo se encuentra

entrampado el petrleo en el subsuelo y de esa manera poder entonces perforarpozos para la extraccin de dichos hidrocarburos. Como observacin podemos

notar que todos estos mtodos dependen de clculos y modelos matemticos

para tener prospecciones ms precisas y con ayuda de software sofisticados

tener una aproximacin de cmo se comporta ese yacimiento tratndose de

tener un mnimo error en esos clculos.


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Referencias

Geologa de Yacimientos, IV Fundamentos de la Exploracin, Ing. Marco

Santiago Gonzlez

Duck, BW. 1983. Petrleo, extraccin y transporte martimo. En Enciclopedia desalud y seguridad en el trabajo , 3 edicin. Ginebra: OIT.

Energy Information Administration. 1996. International Petroleum Statistics

Report: January 1996. Washington, DC: US Department of Energy

Ghosh, PK. 1983. Petrleo, plataformas marinas. En Enciclopedia de salud y

seguridad en el trabajo, 3 edicin. Ginebra: OIT: 1559-1563.

Montillier, J. 1983. Perforacin, petrleo y agua. En Enciclopedia de salud y

seguridad en el trabajo, 3 edicin.

Ginebra: OIT.

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