La teora cintica de los gases explica las caractersticas y propiedades de la materia en general, y establece que el calor y el movimiento estn relacionados, que las partculas de toda materia estn en movimiento hasta cierto punto y que el calor es una seal de este movimiento.

La teora cintica de los gases considera que los gases estn compustos por las molculas, partculas discretas, individuales y separadas. La distancia que existe entre estas partculas es muy grande comparada con su propio tamao, y el volumen total ocupado por tales corpsculos es slo una fraccin pequea del volumen ocupado por todo el gas. por tanto, al considerar el volumen de un gas debe tenerse en cuenta en primer lugar un espacio vaco en ese volumen.

El gas deja muchos espacios vacos y esto explica la alta comprensibilidad, la baja densidad y la gran miscibilidad de unos con otros.

Hay que tener en cuenta que:1. No existen fuerzas de atraccin entre la molculas de un gas.2. Las molculas de los gases se mueven constantemente en lnea recta por lo que poseen energa cintica.3. En el movimiento, las molculas de los gases chocan elsticamente unas con otras y con las paredes del recipiente que las contiene en una forma perfectamente aleatoria.4. La frecuencia de las colisiones con las paredes del recipiente explica la presin que ejercen los gases.5. La energa de tales partculas puede ser convertida en calor o en otra forma de energa. pero la energa cintica total de las molculas permanecer constante si el volumen y la temperatura del gas no varan; por ello, la presin de un gas es constante si la temperatura y el volumen no cambian.

La mayora de cientficos coinciden en asignarle un origen orgnico, esto es, que proviene de la descomposicin y transformacin de restos de animales y plantas, principalmente animales microscpicos y vegetales marinos, que existieron hace millones de aos en anteriores edades geolgicas.

Al morir los organismos antes mencionados, sus restos se han depositado en el fondo del mar, en ambientes sin oxgeno, donde fueron sepultados por el fango y el limo que los ros llevan al mar. Los restos orgnicos enterrados bajo los sedimentos sufrieron posteriormente los efectos de la mayor presin y temperatura, y la accin de bacterias anaerbicas, producindose su descomposicin gradual hasta quedar transformados en hidrocarburos.Los hidrocarburos se formaron mediante filtraciones de materias incandescentes desde las capas ms profundas del planeta hasta las proximidades de la superficie terrestre, segn una teora que acaba de ser presentada por un grupo de cientficos rusos en Leningrado.La tesis corrientemente aceptada es que el petrleo, el gas natural y los hidrocarburos provienen de los sedimentos de materia orgnica descompuestos subterrneamente a lo largo de millones de aos.Los gelogos soviticos del Instituto de Investigaciones y Prospecciones Petrolferas de la URSS se basan en que han encontrado en terrenos volcnicos, como los de la pennsula de Kamchatka, hidrocarburos sencillos, que forman los ncleos constituyentes de los distintos tipos de petrleo. Los cientficos afirman que los anlisis han mostrado el origen magmtico de estos hidrocarburos.Segn la teora de los gelogos rusos, masas fluidas de oxgeno y xido de carbono fluyen, sometidas a gran presin, desde las profundidades hacia la superficie de la Tierra, y que, en el subsiguiente proceso de enfriamiento, se infiltran en rocas porosas y permeables, pasando a continuacin por los estados geoqumicos de gas licuado, petrleo y esquistos bituminosos. Este fenmeno sera ms frecuente en las zonas que han experimentado plegamientos de tipo alpino, y en aquellas en las que se producen movimientos tectnicos, como ocurre en el Cucaso y en el mar Caspio, dos de las zonas petrolferas soviticas ms importantes.Los cientficos aaden que los lechos marinos son los lugares ms propicios para la formacin de los depsitos de hidrocarburos, dado que el manto superficial de la Tierra es all ms delgado.se proceso de sedimentacin y transformacin es algo que ocurri a lo largo de millones de aos. Entre los gelogos hay quienes ubican el inicio de todo ese proceso por la poca de los dinosaurios y los cataclismos. Otros opinan que hoy se est formando de una manera similar el petrleo del maana.

En un comienzo los mantos sedimentarios se depositaron en sentido horizontal. Pero los movimientos y cambios violentos que han sacudido a la corteza terrestre variaron su conformacin y, por consiguiente, los sitios donde se encuentra el petrleo. Es por esto que la geologa identifica hoy varios tipos de estructuras subterrneas donde se pueden encontrar yacimientos de petrleo: anticlinales, fallas, domos salinos, etc.ROCAS MADRESLas rocas generadoras o madres son aquellas que pertenecen a una cuenca, en las que suficiente materia orgnica ha sido acumulada, preservado y madurado totalmente.

Generalmente las lutitas son excelentes rocas madres, son de grano fino asociados a materia orgnica y de ambientes energticos tranquilos pero con sedimentacin ininterumpida. Tambin las calizas y las calcilutitas son buenas rocas madre.

Las localizaciones donde se produce el petrleo son aquellas donde tengamos una abundante masa de agua y abundantes aportes orgnicos a un subambiente reductor. stas zonas pueden ser: Lagos: normalmente en un contexto tectnico activo y en zonas ecuatoriales, donde la estratificacin de las aguas (por salinidad o densidad) impida la mezcla de las aguas superficiales y profundas. Deltas: la roca madre son las lutitas del prodelta, con materia orgnica procedente de vegetales transportados por los ros y materia orgnica de fito- y zooplancton. Cuencas marinas semicerradas con un balance positivo (mayor entrada de agua dulce que de agua salada), y con un modelo de circulacin estuarino. Cuencas marinas abiertas, en zonas de upwelling, donde se produce una zona de mnimo oxgeno. En plataformas y cuencas profundas en periodos de mxima trasgresin.

En otras palabras la mayora de las rocas madres son de ambiente marino, de circulacin restringida, de fondo cerrado y ausencia de oxigeno: estas condiciones permiten que la materia orgnica se preserve y pueda generar hidrocarburos.

MIGRACIN

La migracin es el proceso mediante el cual el hidrocarburo es expulsado de la roca madre (migracin primaria) e inicia su recorrido hacia la trampa (migracin secundara).

Migracin primaria.El paso del petrleo desde la roca madre hasta la roca almacn se conoce como migracin primaria, lo cual sucede por los siguientes procesos: Compactacin: se pierde porosidad por disminucin del volumen de sedimento y por las cementaciones asociadas, as como las recristalizaciones. Todo ello consigue que aumente la presin de fluidos y por tanto se produce un gradiente de presin y de temperatura, generando el desplazamiento de los fluidos hacia zonas ms confortables(de menor p y T). Deshidratacin de arcillas hinchables: esto consigue liberar agua a los poros, con loque aumenta de nuevo la presin intersticial. Cambios qumicos de la materia orgnica: pasamos de kergeno a petrleo y a gas, aumentando la entropa del sistema, adems disminuye el peso molecular de los HCs (ypor tanto el tamao de la cadena) con lo que la movilidad es mayor y puede incluso aumentar tanto la presin intersticial que cause abundante microfracturacin para liberar la presin de los poros.Los mecanismos por los que se supone que migran los HCs son los siguientes: Movimiento en disolucin: parte del petrleo es soluble en agua y por lo tanto podraviajar en disolucin con sta. El problema es que en zonas someras la solubilidad es muy baja y en zonas profundas el tamao del poro se reduce tanto que dificultara los procesos de solubilidad. Formacin de burbujas de HCs: estas burbujas viajaran en inmiscibilidad lquida con el agua. Formacin de coloides y micelas de HCs: se produce una orientacin de las molculas de los HCs de tal modo que la parte hidrofbica quede protegida por la parte hidroflica en contacto con el agua. Difusin como una fase continua: el HC se mueve aprovechando fracturas, contactos entre formaciones rocosas...La migracin primaria an es muy desconocida en la geologa del petrleo, ya que, el tamao de los pozos y la impermeabilidad de las lutitas dificulta la expulsin, aunque la compactacin por soterramiento puede causar elevacin de la presin de poro y esto puede causar microfracturas en las rocas, creando canales de expulsin de los hidrocarburos.

Migracin secundaria.Son las migraciones que sufren los HC dentro de la propia roca almacn, donde los procesos que se dan son los siguientes: Flotabilidad: el petrleo menos denso que el agua, tiende a ponerse sobre sta y dentro del petrleo, la parte gaseosa sobre la lquida. Presin capilar: en ocasiones impide el movimiento, pero por smosis se puede producir la migracin. Gradientes hidrodinmicos: segn el gradiente vaya en un sentido o en otro, se puede favorecer la migracin o dificultarla.

La migracin secundaria es cuando el petrleo se mueve por zonas porosas y permeables a travs de mecanismos de flotacin debido a la diferencia de densidades entre el agua y el petrleo, tambin lo hace por efecto de la presin capilar y las leyes de la hidrodinmica.

ROCA RESERVORIO O ALMACEN

Es la roca donde se aloja el petrleo, con la caracterstica fundamental que es porosa y permeable, tales como las areniscas, aunque tambin pueden ser los carbonatos, especialmente por sus fracturas y zonas de disolucin. Los mayores reservorios son los de grano medio a grueso y con alto grado deescogimiento. La permeabilidad se mide en unidades llamadas Darcy, aunque la mayora de los yacimientos solamente tienen permeabilidades en rango de milidarcy con promedios entre 50 y 600 milydarcys. La porosidad que es el volumen de espacios vacos que hay en las rocas, se mide en porcentajes de volumen total de la roca y con promedios entre el 10 y 20%.Las areniscas usualmente tienen porosidad primaria, la cual es el espacio vacio entre granos que con la diagenesis es disminuida.

En los carbonatos la diagenesis es temprana por lo que la porosidad primaria es bajsima, pero estas poseen porosidad secundara, la cual es producida por fracturas, disolucin, espacios intercristalinos, etc.

TRAMPAS

Las trampas son los lugares del subsuelo donde ocurre la acumulacin comercial de hidrocarburos. Existen tres categoras fundamentales de trampas (figura No IV.8):

a) Trampas estructuralesb) Trampas estratigrficasc) Trampas mixtas.

TRAMPAS ESTRUCTURALESEstas son las ms comunes y son el resultado de la tectnica y de los factores que originan la acumulacin. Existen muchas variedades de trampas estructurales y combinaciones de estas, pero las principales son:- Anticlinales: Los cuales son formados por efecto de compresin, usualmente asociadas a mrgenes continentales. Estos plegamientos pueden ser de muchos tipos, pero frecuentemente estn asociados a fallamiento inverso. Estos tipo de trampas estructurales son muy frecuentemente bien observados en la ssmica y su extensin puede ser desde metros hasta algunos kilmetros.- Fallas: Estas son estructuras muy importantes en las acumulaciones de hidrocarburos, estas tienden a sellar los yacimientos. En realidad existen varios tipos de fallas: las normales, inversas y Rumbo deslizantes.

TRAMPAS ESTRATIGRAFICASEsts se forman por cambios laterales de facies, aunque tambin cambios verticales en las caractersticas litolgicas de la roca. Existen una gama infinita de trampas y modelos estratigrficos y estas estn condicionadas por la variacin en la estratigrafa, litologa de la roca de yacimiento, tales como un cambio de facies, variacin local de la pororsidad y permeabilidad o una terminacin estructura arriba de la roca.

Las trampas estratigrficas son las ms difciles de localizar en el sismograma, ya que, los procesos que la originan son de carcter singenetico diagenetico. Existen una variedad de trampas estratigrficas, entre las cuales tenemos:- Canales fluviales- Barras de meandros- Arrecifes- Asociadas a discordancias- Trampas diageneticas- Asociadas a diapiros- Canales distributarios deltaicos- Barras de desembocadura deltaica.

TRAMPAS MIXTASExiste tambin una gran variedad de yacimientos que desde el punto de vista de su gnesis pueden ser de tipo mixtos, o sea, estructural y tambin estratigrficas, ejemplo de ellas pueden ser una combinacin de discordancia y fallamientoLas formaciones de trampas es uno de los procesos con el que cuenta un sistema petrolero el cual cumple una funcin de crear un recinto que permitir que el hidrocarburo se acumule, sin embargo cuando el gradiente geotrmico se encuentre a altas presiones ytemperaturas har que el hidrocarburo se expulse definiendo as le generacin. La migracin es el desplazamiento de hidrocarburo desde la roca madre hasta la trampa. La acumulacin se formara cuando los filamentos de hidrocarburos migrados se encuentren en una roca sello. Es importante mencionar que todos estos procesos en conjunto con lostienen que estar correctamente ubicado en el tiempo yen el espacio, es decir, debe ocurrir un proceso sedimentario capaz de convertir la materia orgnica que se encuentra en la roca madre en acumulacin de petrleo.Trampa PetrolferaUna trampa petrolfera o trampa de petrleo es una estructura geolgica que hace posible la acumulacin y concentracin delpetrleo, mantenindolo atrapado y sin posibilidad de escapar de los poros de unaroca permeablesubterrnea. El petrleo as acumulado constituye unyacimiento petrolferoy la roca cuyos poros lo contienen se denominaroca almacn.Tipos de Trampas Petrolferas Trampa por Estratigrfica:se produce por un aumento de lapermeabilidadde la roca almacn o bien un acuamiento de sta. En ambos casos los hidrocarburos fluyen hacia la parte superior delestrato. Trampa por Estructural:la causa estectnica. Puede ser unafallaque ponga en contacto una roca impermeable con otra porosa, produciendo un escaln en donde se acumula el petrleo, o ms frecuentemente por un pliegueanticlinal, que forma un recipiente invertido en el que queda atrapado el petrleo en su lenta huida hacia la superficie. Tambin son trampas de tipo estructural las acumulaciones de petrleo que se pueden producir en undomo salino. Trampas por Domos Salinos:Algunas veces la creacin de estructuras parecidas a los anticlinales o grandes montaas enterradas, no se debe a los movimientos de la corteza terrestre, si no a la accin de grandes masas de sal que originarias de partes muy profundas dentro de la tierra, ascienden con gran fuerza y al hacerlo, perforan y deforman las capas sedimentarias superiores, creando as condiciones favorables para el atrapamiento del petrleo. Trampas mixtas:Estn formadas por la combinacin de trampas estratigrficas y trampas estructurales. Suponen el 6% de las trampas petrolferas.

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