presentacion origen del petroleo

� Rocas Igneas : Las cuales se forman por el enfriamiento y la solidificación de rocas fundidas (Magma) que están generalmente dentro del manto terrestre.

� Rocas Metamórficas: Están constituidas por las rocas ígneas y sedimentarias las cuales han sido alteradas en su textura por la acción del calor, la presión, el agua, etc.

� Rocas Sedimentarias: Son el tipo de roca más importante para la industria petrolera, porque como lo postula la teoría orgánica, en ellas se forma, migra y se acumulan los hidrocarburos.

FORMACION DE CONTINENTES

HISTORIAHISTORIAHISTORIAHISTORIAEn alguna forma hace varios milenios el mundo antiguo tuvoconocimientos primarios del petróleopetróleopetróleopetróleo yyyy elelelel gasgasgasgas natural,natural,natural,natural,particularmenteparticularmenteparticularmenteparticularmente enenenen lalalala ChinaChinaChinaChina yyyy algunosalgunosalgunosalgunos pueblospueblospueblospueblos dededede MesopotamiaMesopotamiaMesopotamiaMesopotamia yyyyelelelel MediterráneoMediterráneoMediterráneoMediterráneo, donde se utilizó como fuente de salud, dealumbrado y para impermeabilizar embarcaciones.

Mas recientemente, hacia mediados del Siglo XIX, se dio el pasodefinitivo que llevaría al petróleo al lugar que ocupa hoy día en elconcierto mundial: enenenen 1859185918591859,,,, enenenen Titusville,Titusville,Titusville,Titusville, PensylvaniaPensylvaniaPensylvaniaPensylvania,,,, EEUU,EEUU,EEUU,EEUU, elelelelcoronelcoronelcoronelcoronel EdwinEdwinEdwinEdwin LLLL.... DrakeDrakeDrakeDrake realizórealizórealizórealizó lalalala perforaciónperforaciónperforaciónperforación quequequeque condujocondujocondujocondujo alalalal primerprimerprimerprimerhallazgohallazgohallazgohallazgo dededede petróleopetróleopetróleopetróleo aaaa másmásmásmás dededede 20202020 metrosmetrosmetrosmetros dededede profundidadprofundidadprofundidadprofundidad.

ORIGEN DEL PETRÓLEOORIGEN DEL PETRÓLEOORIGEN DEL PETRÓLEOORIGEN DEL PETRÓLEO

HISTORIA

A partir de entonces despierta la fiebre del “oro negro”

que convertiría al petróleo en recurso estratégico deprimera necesidad, en palanca de desarrollo industrial y

no pocas veces en factor de conflicto.

En Colombia los primeros indicios de su existencia se

dieron en la época de la conquista cuando dice la

historia regional: “se le envió como presente a las hijas del

Rey las infantas, una muestra de petróleo”. El primerpozo perforado en el país toma el nombre deInfantas-1 a inicios del siglo XX, dando inicios a la

búsqueda de petróleo.

ORIGEN DEL PETRÓLEO

El petróleo es una sustancia aceitosade color oscuro a la que por suscompuestos de hidrógeno y carbono,se le denomina hidrocarburo.

La composición elemental del petróleo normalmenteestá comprendida dentro de los siguientes intervalos:

Elementos % Peso

Carbón 84 - 87

Hidrógeno 11 - 14

Azufre 0 - 2

Nitrógeno 0.2

COMPOSICION DEL PETROLEO

• Un gas naturalcompuesto pormetano puro (CH4)es llamado gasseco .

• Un gas quecontiene gasesparafinicos pesadoscon CH4 es llamadogas humedo .

•Las resinas y losasfaltenos son loscomponentes maspesados.

DERIVADOS DEL PETRÓLEOP

ET

RO

LE

O

GASES DELPETROLEO

GASOIL

KEROSEN

GASOLINA

FUEL OIL

OLEFINAS

ETANO

ETILENO

METANO

ACETILENO

PROPANO

PROPILENO

BUTANO

BUTILENO

BENCENO

TOLVENO

KILENO

NAFTALENO

PARAFINAS

METANOL

FUEL OIL

CLORURO DE VINILO

ACETATO DE VINILO

ISOPROPANOL

BUTADIENO

ETRILBENCENO

NITROBENCENO

CICLOHEXANO

ANILINA

CUMENO

NITROTOLUENO

ACIDO BENZOICO

CLORURO DE BENCILO

ACETONA

FORMOL

ACIDO ACETICO

TOLIDINA

BENZOATO DE SODIO

POLIETILENO

ESTIRENO

POLIESTILENO

PVC

POLIESTER

POLIERUTANO

ACRILICO

RESINA

NYLON

BISFENOL

BENSILAMINA

FENOL

ELECTRONICAJUGUETESFLUIDOSTRANSPORTEANTICONGELANTESPAPELTEXTILESADHESIVOPOLIMEROSCONSTRUCCIONTELECOM.ELECTRICIDADBATERIAART. DE HOGAREMPAQUESSOLVENTESRECUBRIMIENTOSFARMACIACAUCHOSAISLAMIENTOESPUMAPESTICIDASPINTURASCOLORANTEFUNGICIDAEXPLOSIVOALIMENTOCOSMETICOPERFUMESCARBURANTEGOMAPLASTICOMEDICINACHICLEDETERGENTEALCOHOL

INDUSTRIASCONSUMIDORAS

INDUSTRIASCONSUMIDORAS

Teoría de los metales alcalinos a grandes profundidades: propuesta por Berthelot; dice que el petróleo se formó como producto de la reacción de CO2 con el agua formando carbonatos o carburos.

Teoría de los carburos metálicos: propuesta por Mendeleff; los carburos de calcio y hierro en estado nativo al entrar en contacto con el agua a altas temperaturas generan hidrocarburos.

Teoría de las emanaciones volcánicas: todos los gases emanados de un volcán contienen compuestos primarios necesarios para la formación del petróleo (H y C), que al perder temperatura se condensan y se expanden.

Formado a partir de CO2, H2, H2O en forma de vapor a T > 540ºC

Teoría de caliza, yeso y agua: el agua a temperaturas elevadas y en contacto con la caliza y el yeso forman hidrocarburos como los que constituyen el petróleo.

Teoría del origen cósmico: el petróleo está en la tierra desde el mismo origen del planeta. Los defensores de esta teoría dicen que a medida que la tierra se enfriaba, el petróleo se precipitó a la atmósfera y penetró en los poros de las rocas para con el transcurrir del tiempo convertirse en los yacimientos actuales; los indicios están en que los meteoritos que han caído a la tierra presentan hidrocarburos y que su composición es similar a los que se encuentran aquí en la tierra.

Formado a partir de CO2, H2, H2O en forma de vapor a T > 540ºC

Según la teoría más aceptada,el origen del petróleo y del gas naturales de tipo orgánico y sedimentario.

Esa teoría enseña que el petróleo es el resultado de un complejo proceso físico-químico en el interior de la tierra, en el que debido a la presión y las altas temperaturas, se produce la descomposición de enormes cantidades de materia orgánica.

El hidrocarburo puede estar en estado líquido o en estado gaseoso. En el primer caso es un aceite al que también se le dice crudo. En el segundo se le conoce como Gas Natural.

TEORIA ORGANICA

Esa materia orgánica está compuesta fundamentalmentepor el fitoplancton y el zooplancton marinos, al igual por lamateria vegetal y animal , depositado en el pasado en elfondo de los grandes lagos y en el lecho de los mares.

Junto a esa materia orgánicase depositaron mantos sucesivosde arenas, arcillas, limo y otrossedimentos que arrastran los ríosy el viento, todo lo cual conformólo que geológicamente se conoce como rocas o mantossedimentarios.

TEORIA ORGANICA

FASE I

ROCA GENERADORA

ROCA CON ALTO CONTENIDO DE MATERIA

ORGÁNICA DE ANIMALES Y PLANTAS QUE DURANTE

EL PERÍODO DE DEPOSITACIÓN SE ACUMULARON

JUNTO CON LOS SEDIMENTOS Y BAJO

CONDICIONES ADECUADAS DE PRESIÓN Y

TEMPERATURA SE TRANSFORMARON EN

HIDROCARBUROS MEDIANTE LA DIAGENESIS.

PROCESO DE FORMACIÓN

50

Temp.°F

200

400

1000

800

600

1200

1300

CH4

CH4

Gas

Gas

Gas

GasOil

Water

GasGasOrganic shale

0

Depthml.

5

10

15

CH4

Water

FAULT

BIOGENIC METHANE

CH4

CH4

CH4

CH4

MANTLE GAS (CO 2 + CH4?)DEEP CRUSTAL GASC + 2H2O CH4 + O2

(graphite + water)

Organic shale

DIAGÉNESIS

•La materia orgánica se degrada por acción bacteriana.

•Se forma un complejo soluble en agua, conformado por aminoácidos, carbohidratos, proteínas y lípidos.

•Este complejo sufre policondensación, o se transforma en ácido flúvico (nitrógeno, sulfuro y oxígeno).

•El ácido flúvico se convierte en ácido húmico mediante insolubilización.

•El ácido húmico se transforma en kerógeno.

CAMBIOS FISICO Y QUIMICOS DE LA ROCA ENTRE 150 Y 20 0 º C

La alteración de kerógeno a petróleo es similar a otras reacciones termales de cracking. Las largas partículas de k se calientan produciendo pequeñas partículas de petróleo.

El primer aceite generado es pesado y tiende a ser rico en componentes aromáticos y NSO, a medida que aumenta el enterramiento y la temperatura, el aceite se hace mas ligero y mas parafínico.

TEMPERATURA Y TIEMPO

� El tipo I: Lo conforman shales negros, caracterizados por la alta relación H/C, su materia prima son las algas lacústricas y marinas, generando petróleo de alta calidad.

� El tipo II: Es de origen herbáceo marino y de arrecifes coralinos, generando hidrocarburos de mediana calidad (intermedios).

� El tipo III: Es maderáceo, el cual produce poco gas y petróleo pesado ó de baja calidad.

� El tipo IV: De partículas oxidadas antes del enterramiento. No genera Oil.

S O B R E C A R G A

Acumulación, compactación y Litificación

PROFUNDIZACIÓN DE LA ROCA FUENTE PARA QUE

GENERE Y EXPULSE HIDROCARBUROS. El proceso

por el cual los materiales no consolidados producto de

la depositación, son convertidos en roca (material

consolidado), es llamado Litificación.

PROCESO DE FORMACION

P R E S E R V A C I Ó N

CARACTERÍSTICA QUE PERMITE

MANTENER AISLADO A LOS

HIDROCARBUROS DE AGENTES

EXTERNOS QUE LO DEGRADEN

PROCESO DE FORMACION

M I G R A C I Ó N

MOVIMIENTO DE LOS HIDROCARBUROS DESDE LA

ROCA GENERADORA HACIA ZONAS DE MENOR

PRESIÓN. LA MIGRACIÓN ES UN PROCESO CONTINUO

QUE OCURRE UNA VEZ LOS HIDROCARBUROS HAN

SIDO GENERADOS Y EXPULSADOS DE LA ROCA

MADRE.

FASE II

T R A M P A

LA TRAMPA REPRESENTA LA UBICACIÓN DE UN OBSTÁCULO EN EL SUBSUELO PARA LA MIGRACIÓN DEL

PETROLEO HACIA LA SUPERFICIE, CAUSANDO UNA CONCENTRACIÓN

LOCAL DE HIDROCARBUROS.

FASE III

ALMACENAMIENTO “RESERVORIO”

- ROCA QUE CONTIENE HIDROCARBUROS EN

SUS ESPACIOS POROSOS Y/O FRACTURAS

TIPOS DE ROCA:

-DETRITICO: ARENISCAS (Clásticas)-QUÍMICO ORGANICO: CALIZAS (Carbonáticas)-QUIMICO INORGANICO: DOLOMITAS (Carbonáticas)

PARTES DE LA TRAMPA

S E L L O

ROCA IMPERMEABLE, QUE CIRCUNDA LA ROCA

ALMACENADORA, COMPUESTA POR SEDIMENTOS DE

GRANO FINO QUE TIENEN UNA ESTRUCTURA

ESTRATIFICADA PARALELA A SU CAPA FORMADORA . SE

FORMAN POR LA CONSOLIDACIÓN DEL LODO O FANGO.

TIPOS DE ROCA:

•DETRITICO: ARCILLAS (Shale)

REQUISITO

� Plegamiento: Consiste en el doblamiento de los estratos de las rocas como el resultado de fuerzas causadas por movimientos horizontales y verticales dentro de la corteza terrestre.

� Intrusión: Es la penetración de materiales fundidos que brotan desde el fondo de la tierra, causando que en las capas superiores se produzca levantamiento, plegamiento y en casos extremos un rompimiento del estrato.

� Fallas: Son el resultado de fuerzas verticales y/o horizontales extremas, las cuales causan el rompimiento de los estratos, haciendo que estos se deslicen uno sobre otro a lo largo de la fractura.

� Depositación: Es la acumulación de sedimentos en capas, durante la formación de los estratos de rocas sedimentarias; el grado de uniformidad, extensión y espesor está sujeta a grandes variaciones de eventos geológicos.

� Erosión: Es el desgaste de los estratos debido a la acción continua del viento, el agua, la temperatura, etc. Un periodo de gran erosión es seguido generalmente por un periodo de nueva depositación.

EstructuralesLas trampas estructurales son formadas por los

movimientos que sufren los estratos rocosos dentro de lacorteza terrestre. Estos movimientos son causados porfuerzas horizontales de tensión y compresión, movimientosverticales causados por intrusiones y compactacióndiferencial de los estratos, los cuales traen como resultadoplegamientos, inclinaciones y fallamientos en lasformaciones de rocas sedimentarias.

EstratigráficasLas trampas estratigráficas son formadas como resultado

de diferencias o variaciones en las capas estratificadas deroca, debido a largos períodos de erosión y/o dedepositación, creando un cambio o pérdida de lapermeabilidad entre dos áreas. Este tipo de trampas noocurren como resultado de un movimiento de los estratos.

ESTRUCTURALES

ESTRATIGRAFICAS

COMBINADAS

SAL

++

+

+ ++

+ ++

++

++

+

++

++

+

+

+ IGNEO

TIPOS DE TRAMPAS

RESUMEN DEL PROCESO

El petróleo se encuentraocupando los espacios delas rocas porosas ,principalmente de las rocasareniscas y calizas. Es algoasí como el agua queempapa una esponja . Porconsiguiente, no es cierto quecuando se extrae el petróleoquedan enormes vacíos en elinterior de la tierra.

BUSQUEDA DEL PETRÓLEO

Entre esos mantos sedimentarios es donde se llevó a cabo elfenómeno que dio lugar a la creación del petróleo y el gasnatural.

En un comienzo losmantos se depositaron ensentido horizontal, perolos movimientos ycambios violentos quehan sacudido la corteza

terrestre variaron su conformación. Es por ello que lageología identifica hoy varios tipos de estructurassubterráneas denominadas trampas donde se puedenencontrar yacimientos de petróleo: anticlinales, fallas, domossalinos, etc.

BUSQUEDA DEL PETRÓLEO

REGIONALAREAS

PROSPECTIVAS YACIMIENTOS PRODUCCION

PROCESO EXPLORATORIO

(CONOCIMIENTO DEL ESQUEMA GEOLOGICO EN BUSQUEDA DE RESERVAS)

MICROEXPLORACION

MACROEXPLORACION

PROSPECTOS

LA EXPLORACIÓN DE HIDROCARBUROS

La ciencia de la exploración de hidrocarburosconsiste básicamente en localizar en elsubsuelo rocas sedimentarias con potencialpara contener hidrocarburos utilizando métodosgeológicos y geofísicos.

Las principales herramientas que en su ordencontribuyen con este fin son:

• La Fotogeología: fotografías aéreas delterreno . Hoy en día las más utilizadas son lasfotos satelitales .

LA EXPLORACIÓN DE HIDROCARBUROS

• Geología de campo: Inspección en el terrenodonde se toman muestras de rocas en superficiepara tener una idea de las rocas ubicadas en elsubsuelo.

• Geoquímica: Es el estudio de resumidores omuestras de hidrocarburos en superficie, ayudana plantear hipótesis sobre la migración y elentrampamiento.

• Magnetometría: con aviones provistos demagnómetros que envían señales magnéticasmiden su impacto en las rocas del subsuelo.

LA EXPLORACIÓN DE HIDROCARBUROS

• Gravimetría: Se estima la densidad de las capasde roca para diferenciar los diferentes tipos de rocaque hay en el interior de la tierra.

• Sísmica: Consiste en crear temblores a partir deacciones artificiales, mediante explosionessubterráneas o con camiones que se dejan caergenerando ondas sísmicas , estas se recogen congeófonos integrando cientos de estas señales enperfiles sísmicos, mediante sistemascomputarizados de alta tecnología.

LA EXPLORACIÓN DE HIDROCARBUROS

LINEA ME - 92 - 1260

INTERPRETACIÓN SÍSMICA

La geofísica ointerpretación sísmica es la herramienta de evaluación con la cual se decide la perforación de un pozo exploratorioconexpectativastécnico-económicas

LA EXPLORACIÓN DE HIDROCARBUROS

CPA= CONTACTOS TEORICOS PETROLEO-AGUA

ESQUEMA ESTRUCTURAL

LA EXPLORACIÓN DE HIDROCARBUROS

Muchas gracias !