ROCA GENERADORA

Las etapas de formación de un yacimiento se resumen en; formación del petróleo. Migración primaria. Migración secundaria. Entrampamiento. Conservación del yacimiento.

La RG también es llamada de Sobre Carga. La generación del hds y la migración primaria, se efectúan en la roca generadora, la distribución de la RG en una cuenca sedimentaria depende de las condiciones de relieve y clima durante la época de deposito. Para localizar RG en superficie o subsuelo es indispensable reconstruir la historia geológica de la cuenca, sobre la evolución de la MO, desde su deposito hasta su transformación de Hds. La determinación de la RG esta dado por su contenido y tipo de materia orgánica.

El petróleo no se encuentra distribuido de manera uniforme en el subsuelo hay que tener presencia de al menos cuatro condiciones básicas para que éste se acumule:

1.- Debe existir una roca permeable de forma tal que bajo presión el petróleo pueda moverse a través de los poros microscópicos de la roca.

2.- La presencia de una roca impermeable, que evite la fuga del aceite y gas hacia la superficie.

3.- 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.

4.- Debe existir material orgánico suficiente y necesario para convertirse en petróleo por el efecto de la presión y temperatura que predomine en el yacimiento.

MO algacea y/o herbace: RG de Hds Liquidos.MO leñosa y carbonosa: RG de Hds gaseosos.MO mixta: RG de Hds y Gas.

Una de las estructuras más comunes es el anticlinal, cuyas capas forman un arco hacia arriba o en forma convexa, con las capas antiguas cubiertas por las más recientes y se estrechan con la profundidad . Debajo del anticlinal, puede encontrarse un yacimiento de hidrocarburos2, sellado por una capa impermeable. Si se perfora un pozo a través de esta cubierta, hasta llegar al yacimiento, se puede sacar petróleo a la superficie También pueden existir trampas de petróleo de tipo estratigráfico que pueden convertirse en yacimientos de hidrocarburos, como en el caso de lentes de arena que se constituyen en las denominadas rocas reservorios de hidrocarburos rodeados de estratos de rocas impermeables que se constituyen en las denominadas rocas sello

El petróleo no suele encontrarse en el lugar en el que se genera. La generación de petróleo se produce a partir de la materia orgánica que se encuentra en sedimentos de grano fino, como arcillas; a estos sedimentos se les llama rocas madre. Posteriormente el petróleo se traslada a sedimentos de grano más grueso, como areniscas, por medio de un proceso llamado migración; A veces el petróleo no encuentra obstáculos en su migración, por lo que sale o brota, a la superficie como un manantial (así el Hombre conoció la existencia de petróleo) o bien queda entrampado. Las trampas son sitios del subsuelo donde existen condiciones adecuadas para que se acumulen los hidrocarburos, éstas se caracterizan por la presencia de rocas porosas y permeables conocidas como rocas almacén o reservorios, donde se acumulan o almacenan los hidrocarburos bordeados de capas de rocas impermeables o rocas sello que impiden su migración

Existen dos tipos de migración: primaria, desde la roca madre a la roca reservorio o almacén, y secundaria, dentro de la roca almacén. Mientras que la migración primaria se produce siempre a través de cortas distancia, la secundaria se puede dar a distancias muy largas.Los reservorios tienen tres propiedades cuyo conocimiento resultan fundamentales para conseguir el máximo rendimiento en la exploración y producción de hidrocarburos: porosidad, permeabilidad y saturación.

El estudio de la migración primaria es un tanto difícil de entender. La secuencia de evolución desde el kerógeno hasta el aceite crudo o al gas es compleja.

La evaluación de si la transformación fue realizada antes, durante o después de la migración desde la roca generadora es difícil de saber.

Uno de los principales problemas en comprender la migración de los hidrocarburos es su baja solubilidad del agua.

Hunt, sugiere que la migración ocurre antes de que el hidrocarburo sea reconocido como aceite crudo, esto es que mientras que esta en forma de kerógeno, acido y esteres, los cuales son solubles en agua.

Esta fase de transición es llamada Protopetróleo.

Esto es difícil de ver como estos componentes pudieron migrar hacia los estratos, una vez que fueron separados.

Los factores de presión, temperatura y procesos químicos y físicos, ayudados por la carencia de oxígeno, posibilitaron la formación de petróleo líquido y del gas

Los compuestos del petróleo pueden emigrar a través de uno o más lechos portadores, con permeabilidad y porosidades similares a las rocas generadoras, antes de quedar atrapados por una barrera impermeable o de permeabilidad muy baja.

Migración secundaria: el aceite que es expulsado de la roca generadora y que pasa a través de los poros más amplios de las unidades de roca más permeable.

Dismigración: son los desplazamientos de hidrocarburos a la superficie terrestre. La pérdida de hidrocarburos de una trampa.

Lo que provoca la formación de manifestaciones superficiales.

Conmigración: son todos los desplazamientos de hidrocarburos que conducen más o menos rápida y directamente a la formación de un yacimiento por acumulación y segregación en una trampa.

Aspectos físicos-químicos de la migración primaria

Temperatura y presión

Compactación

Fluidos

La compactación en los sedimentos provoca un aumento de la densidad y perdida de porosidad, con el aumento de la presión, temperatura y tiempo.

La compactación rápida de las arcillas puede provocar que el agua no se expulse rápidamente y esto provoque la creación de zonas de presiones anormalmente altas puede generar metano y otros hidrocarburos de bajo peso molecular, sin embargo estas presiones son transitorias.

Las presiones anormales permiten que la expulsión pueda darse tanto hacia arriba como hacia abajo.

El ritmo de la compactación está gobernado, en gran parte por las propiedades del material del sedimento (físicas como químicas)

El nivel de compactación de las arcillas tienen una respuesta específica sobre la porosidad, resistividad, densidad y tiempo de tránsito (tiempo que tarda una onda en atravesar un pie de la formación).

Las arcillas se compactan a diferentes ritmos dependiendo del número y espesor de las rocas permeables en una sección.

La porosidad de las lutitas de mayor espesor tienen mucha más porosidad y sus presiones son anormales por encontrarse en condiciones de desequilibrio.

Las formaciones de presión normal generalmente poseen una presión de poro equivalente a la presión hidrostática del agua intersticial.

En las cuencas sedimentarias, el agua intersticial normalmente posee una densidad de 1,073 kg/m3 [8.95 lbm/galón americano], lo que establece un gradiente de presión normal de 0.465 lpc/pie [10.5 kPa/m].

La desviación significativa con respecto a esta presión hidrostática normal se conoce como presión anormal.

Las presiones superiores o inferiores al gradiente normal pueden ser perjudiciales para el proceso de perforación

Los hidrocarburos se transportan a través de sedimentos finos con permeabilidades de 10-3 10-11 milidarcys, por lo que los compuestos moleculares mas pequeños pueden escapar más fácilmente.

El tamaño promedio de los poros en las lutitas es de ~3 nm, (algunos pueden ser de más de 100 nm) por lo que los cíclicos pueden migrar con cierta facilidad con porosidad de las lutitas de 10% (o menos) a más de 6,000 m de profundidad.

Los asfaltenos tienen más dificultades para migrar (la solubilidad se incrementa cuando decrece el número de carbones, de los alkanos normales y la serie aromática), pero muchos de ellos se forman en el propio yacimiento.

Dirección de la migraciónLa migración secundaria se da primero verticalmente hasta que una falla o cambio de facies fuerza el movimiento en una dirección oblicua.

Las intercalaciones de areniscas pueden servir como vías de migración vertical aunque de manera tortuosa.

Las discordancias yuxtaponen conductos de migración que pueden ser muy efectivos.

Las fallas yuxtaponen diversos conductos y cuando son activas o con zonas brechadas, son de alta permeabilidad.

Paraconformidad que indica paralelismo entre las unidades viejas y jóvenes pero existe discontinuidad entre las unidades.

Discordancia angular erosiva Es aquella en las que la superficie de separación entre las dos unidades litoestratigráficas es marcadamente irregular y erosiva.