geologia
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Geología
Alumnos:
Carlos Eduardo Prados Izquierdo
Eustolio Gallardo Meza
Aldo Romano Reyes
Miguel Ángel Olan Alpuche
Carlos Eduardo de Dios Jiménez
Edgar Valentín Reyes Espinoza
Ingeniería Petrolera
Grupo: B Grado: l
Maestro:
Ing. Armando Erwin Torres Magaña
1
Introducción a YacimientosLas rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulación de sedimentos
que, sometidos a procesos físicos y químicos (diagénesis), dan lugar a materiales
más o menos consolidados de cierta consistencia.
Su proceso de formación es el siguiente:
• Meteorización
• Transporte
• Depositacion
• Litificación o Diagénesis (Hundimiento, Compactación y Cementación)
Rocas Clásticas
Formadas por acumulación de derrubios procedentes de
la erosión y depositados por gravedad. Éstas a su vez se
clasifican sobre todo por el tamaño de los clastos, que es
el fundamento de la distinción entre conglomerados,
areniscas y rocas arcillosas.
Rocas químicas Formadas por depósito de sustancias
previamente disueltas o neoformadas por
procesos metabólicos; en este último caso se
llaman rocas bioquímicas. El mayor volumen
corresponde a masas de sales acumuladas por
sobresaturación del agua del mar que se llaman
evaporitas, como el yeso y la sal gema.
Rocas Bioquímicas
Formadas con restos de seres vivos. Las más
abundantes se han formado con esqueletos fruto
de los procesos de biomineralización; algunas, sin
embargo, se han formado por la evolución de las
partes orgánicas (de la materia celular), y se
llaman propiamente rocas orgánicas (carbones).
Yeso
Caliza
INTEMPERISMO Cabe mencionar que también se conoce como Demorfismo,
Meteorización o Clastación (Formación de clásticos).
Es la desintegración y descomposición de una roca en la superficie
terrestre o próxima a ella como consecuencia de su exposición a los
agentes atmosféricos, con la participación de agentes biológicos.
El Intemperismo puede ocasionarse de las siguientes formas:
• Físico: Produce desintegración o ruptura en la roca, sin afectar a su
composición química o mineralógica. En estos procesos la roca se
va deshaciendo, es decir, se va disgregando en materiales de
menor tamaño y ello facilita el proceso de erosión y transporte
posterior. Las rocas no cambian sus características químicas pero sí
las físicas. Está causada por las condiciones ambientales (agua,
calor, sal...).
• Químico: Produce una transformación química de la roca
provocando la pérdida de cohesión y alteración de la roca. Los
procesos más importantes son los atmosféricos, el vapor de agua, el
oxígeno y el dióxido de carbono
INTEMPERISMO Físico• Acción del Agua: Esto sebe ya que al introducirse por las fisuras de las
rocas las somete a una tensión.
• Cambio de Temperaturas o Termoclastia: Es la fisura de las rocas como
consecuencia de la diferencia de temperatura entre el interior y la
superficie. La diferencia térmica día-noche es la causa: durante el
día, al calentarse, la roca se dilata; sin embargo, por la noche, al
enfriarse, se contrae.
• Cambios de presión o La descompresión: Es la expansión y el agrietamiento
,que se produce en rocas que se han formado a gran profundidad, al
encontrarse en la superficie donde la presión es mucho menor. A causa
de esta dilatación comienzan a experimentar la formación de grietas o
diaclasas con lo que se forman losas horizontales.
• Fragmentación por hielo o Gelifracción: Es la rotura de las rocas a causa de la
presión que ejercen sobre ellas los cristales de hielo. El agua, al congelarse,
aumenta su volumen en un 9%. Si se encuentra en el interior de las rocas, ejerce
una gran presión sobre las paredes internas que acaba, tras la repetición, por
fragmentarlas. Este tipo de meteorización es importante en climas húmedos y con
repetidas alternancias hielo-deshielo (+0 °C/-0 °C), como los montañosos.
• Acción seres vivos: Son otro poderoso agente de meteorización física
actuando sobre la roca de diversas formas. Algunos seres vivos
contribuyen a transformar las rocas.
INTEMPERISMO QuímicoProduce una transformación química de la roca provocando la pérdida de cohesión
y alteración de la roca. Los procesos más importantes son los atmosféricos, el vapor
de agua, el oxígeno y el dióxido de carbono que están implicados en:
• Oxidación: Al reaccionar algunos minerales con el oxígeno atmosférico.
• Disolución: Importante en minerales solubles como cloruros, nitratos, en rocas
calcáreas y en el modelado karstico.
• Carbonatación: Se produce al combinar el dióxido de carbono con ciertos minerales
como el carbonato de calcio que se transforma en bicarbonato el primero es insoluble
al agua pero el segundo no lo es, por lo que es arrastrado por ella.
• Hidratación: Por la que el agua es incorporada a la estructura de algunos minerales
aumentando de volumen como el sulfato de calcio hidratado. Este proceso es fácil de
ver, por ejemplo, mezclando anhidrita con agua, lo que produce una reacciónexotérmica (desprende calor) al transformarse en yeso (sulfato de calcio hidratado).
• Hidrólisis: Es la rotura en la estructura de algunos minerales por la acción de los iones
de H+ y OH- de agua, fundamentalmente en la meteorización del feldespato, que se
transforma en arcillas y del granito que puede llegar a la caolinización (transformarse
en arcillas, especialmente en caolín).
• La acción de los ácidos orgánicos procedentes de la descomposición de materiales
biológicos en el suelo.
erosiónEs la degradación y el transporte de material o sustrato del suelo, por
medio de un agente dinámico, como son el agua, el viento o el hielo.
Es uno de los principales actores del ciclo geográfico.
A continuación veremos los siguientes tipos de Erosión:
• Pluvial: Es aquella erosión mediante el proceso de la Lluvia
• Fluvial: En forma de ríos o en forma de Aguas subterráneas
• Marina: Es la acción geológica del mar sobre las rocas
• Glacial: Que actúa el hielo acumulado en grandes masas
• Eólica: Es aquella que se da mediante el Aire
• Antrópica: Es la perdida del suelo causada por la acción del hombre
Erosión Pluvial:Es la acción de las precipitaciones sobre el Relieve Terrestre, Las aguas,
al caer, con su peso y su volumen; van a desgastar el terreno en mayor
o menor grado según su naturaleza, hasta llegar a formar grandes
barrancas o acantilados en superficies arcillosas.
El impacto de
las gotas de
lluvia
descompone las
partículas del
suelo
Infiltración lenta
del agua;
comienza la
escorrentía
El agua de
escorrentía
arrastra las
partículas de
suelo
Pérdida de suelo
en el agua de
escorrentía
Erosión Fluvial:
Es la acción de desgaste
ocasionado por las aguas de
torrentes, aguas salvajes, y ríos. Las
aguas de torrente se forman
después de las fuertes
lluvias, cuando las aguas
impetuosas escurren en un cauce
irregular; su acción es
destructiva, al igual que la de las
aguas salvajes, son el resultado de
los deshielos, o bien de las intensas
lluvias, y dan lugar a
escurrimientos violentos sin cause
definido y a destrucción de todo lo
que encuentra en su paso, los ríos
se caracterizan por erosionar
verticalmente el terreno; prueba
de ello lo constituye los valles
fluviales y los cañones.
Erosión Marina:Se denomina erosión marina a la acción de las aguas del mar en los litorales por las
olas, las mareas, y las corrientes marinas.
Olas: Son movimientos ondulatorios de la superficie del mar, cuyo origen se
encuentra en la energía cinética del viento.
mareas: Menos importante que la de las olas es la actividad erosiva llevada a cabo
por las mareas, cuyos ascensos y descensos tienen una gran influencia en la
capacidad de erosión de las olas
Corrientes marinas: Es la principal responsable del transporte de sedimentos en las
plataformas continentales, estuarios y costas poco profundas
Erosión Glacial:La erosión glaciar es la erosión causada por el movimiento del hielo, como
los glaciares. La fuerza de la gravedad atrae el hielo hacia el valle, como a
un río. Es un proceso de abrasión, que se da por efecto del hielo que pule y
ralla con presión el fondo del valle. Durante el día, el sol (o la temperatura si
es en sombría) puede derretir parte del hielo de la superficie del glaciar,
convirtiéndolo en agua que puede filtrarse en las rocas y congelarse a la
noche. Éste hielo se expande ganando volumen, por lo tanto, crea brechas
en la roca que potencialmente puede romperla. Algunas erosiones
glaciares dan como resultado los valles glaciares.
Erosión Eólica:Es el desgaste de las rocas o la remoción del suelo debido a la acción
del viento. La acción destructora del viento sobre las rocas es muy
rápida y llega a grandes profundidades principalmente en las rocas
calizas poco compactas; el gas carbónico contenido en el aire tiene la
propiedad de descomponer varias rocas cristalinas
• Ripples, acumulaciones espaciadas entre 5 cm y 2 m, con alturas de 0,1 a
5 centímetros.
• Dunas, pueden estar separadas entre 3 y 600 m y presentar alturas entre
0,1 y 15 metros
• Megadunas, estos grandes depósitos pueden registrar separaciones de
300 m hasta 3 km y alturas de 20 a más de 400 m.
Erosión Antrópica:Es la perdida de suelo causada por la acción del hombre al desarrollar
sus actividades irresponsablemente, como por ejemplo:
• Realización de cultivos en terrenos inclinados
• Sobre pastoreo: eliminación de vegetación en suelos de aptitud
forestal para la actividad agrícola.
• La ocurrencia de incendios forestales
Tipos de Cuencas• Terrígena: Una cuenca sedimentaria es una acumulación importante de sedimentos
producto de la erosión de la superficie de la Tierra. Se suele hablar de cuenca
sedimentaria cuando el espesor de sedimento es al menos de unos cientos de metros
y tiene una extensión de algunas decenas de kilómetros cuadrados o más, aunque
espesores de varios km y extensiones de decenas de miles de km² son habituales.
• Marina: Es una depresión muy extensa, relativamente uniforme, de contornos más o
menos redondeados, que constituyen el fondo de los océanos. Hidrológicamente, una
cuenca oceánica puede ser cualquier lugar de la Tierra que está cubierta por agua
del mar, pero geológicamente, las cuencas oceánicas son amplias depresiones
geológicas que quedan por debajo del nivel del mar.
MarinaTerrígena
Características Principales
Granulometría
MineralesUn mineral se compone de la misma sustancia en todas sus partes. Si usted cortará
una muestra mineral, la vería igual en todas partes. Hay cerca de 3000 minerales
diversos en el mundo. Los minerales están hechos de elementos químicos - un solo
elemento químico o una combinación de elementos químicos. Hay 103 elementos
químicos conocidos. Los minerales se clasifican en 8 categorías. Para cada uno se
han enumerado algunos ejemplos comunes.
1. Elementos nativos: Cobre, plata, oro, hierro, grafito, diamante
2. Sulfuros: Esfalerita , calcopirita, galena, pirita
3. Haluros Halita, fluorita
4. Óxidos y hidróxidos: Corindón, hematita
5. Nitratos, carbonatos, boratos: Calcita, dolomita, malaquita, azurita
6. Sulfatos, cromatos, molibdatos, tungstatos: Celestina, baritina, yeso
7. Fosfatos, arseniatos, vanadatos: Apatita, turquesa
8. Silicatos: Granate, topacio, jadeíta, talco, mica, zeolitas
Composición de las rocas comunes, donde se muestra el porcentaje
aproximado de sus minerales (Fuente: Geología general y de México,
Ernesto López Ramos, Ed. Trillas
Granito Basalto Arenisca Pizarra Caliza
Cuarzo SiO2 31.3 69.8 31.9 3.7
Feldespatos Si3O8KAl 52.6 46.2 8.4 17.6 2.2
Micas 11.4 1.2 18.4
Minerales arcillosos 6.9 10 1
Clorita 1.1 6.4
Hornblenda 2.4
Augita 36.9
Olivino 7.6
Calcita y dolomita 10.6 7.9 92.8
Minerales de hierro 2 6.5 1.7 5.4 0.1
Otros minerales 0.5 2.8 0.3 2.4 0.3
Rocas Ígneas Rocas sedimentaris y metamórficasMinerales
Principales Rocas Sedimentarias
1. La roca conglomerada: Tiene rocas redondeadas (guijarros, cantos rodados)
cementadas juntas en una matriz.
2. La roca arenisca: Es una piedra suave que se forma cuando los granos de la arena se
cementan juntos. La piedra arenisca se deposita a veces en capas de diversa de
arena coloreada.
3. La pizarra es arcilla: Que se ha endurecido y se ha convertido en roca. A menudo se
rompe en grandes secciones planas.
4. La Roca caliza: Es una roca que contiene muchos fósiles y esta formada por carbonato
de calcio y cáscaras microscópicas de moluscos.
5. El yeso, la sal común o la sal de "Epsom“: Se encuentra donde el agua de mar precipita
la sal mientras dicha agua se evapora.
6. La roca porfídica: Se forma cuando pedacitos dentados de roca se cementan juntos en
una matriz.
La roca caliza es un roca sedimentaria muy común, tiene muchos usos pero es
generalmente usada como material de construcción. Se emplea en las industrias
metalúrgica, de la construcción y química, en litografía y en la fabricación de cemento,
donde tiene mayor utilización. La caliza es la roca más importante en la fabricación del
cemento
Caliza
CRETALa creta es otra roca sedimentaria y tiene
muchos usos. Se emplea para hacer:
masilla, yeso, cal viva, cemento, mortero
y artículos de goma, y también para la
tiza. Formas mas duras de esta roca se
usan como piedras de construcción.
BRECHASAlgunas brechas de origen tectónico(cataclasitas) poseen interés comercial, ya quesuelen existir grandes volúmenes de lasmismas. Las que no están cementadas se
utilizan como áridos en la construcción yalgunas muy bien cementadas, se puedencomercializar como rocas ornamentales.
ARCILLALa arcilla tiene propiedades plásticas, lo
cual hace que la arcilla se convierta en
un material permanentemente rígido, se
utilizada para hacer objetos de alfarería.
Son utilizadas para producir loza, gres y
porcelana.
Se emplean para ladrillo de
construcción, tejas para techos, tubos
para conducción de aguas limpias y
negras.
ARENISCALas areniscas carbonatadas se han
explotado desde tiempos ancestrales
para la construcción de las
edificaciones históricas (castillos,
iglesias, catedrales, puentes, etc.). En
menor medida, también existen
pequeñas canteras que han explotado
las areniscas silíceas triásicas o
permotriásicas, como áridos, aislante,
rellenos o para su adicción a arcillas de
uso industrial.
Principales usos de la arena.
Uso Porcentaje (%)
Construcción 60
Pavimentación 30
Vidrio 5
Arena para motores 5
CONGLOMERADOSLas gravas son muy demandadas para
ser utilizadas como áridos en la
construcción y como zahorras para
terraplenar vías de comunicación
(calles, carreteras, líneas de
ferrocarril, etc.). DOLOMIASComo roca de escollera en puertos, para
mampostería. Algunas dolomías muy
compactas se aprovechan como rocas
ornamentales.
La dolomita se emplea como fundente
en los altos hornos . Se emplea como
refractarios básicos para la extracción
del magnesio metálico. En la industria se
utiliza para la preparación de las sales
de magnesio.
ROCAS SILÍCEASEl sílex fue la materia prima para la
fabricación de las primeras herramientas
de caza (puntas de flecha, hachas, etc.),
despiece (raspadores, cuchillos, etc.) y
recolección de vegetales (dientes de
hoz). En la actualidad no tiene
aplicaciones importantes, se utiliza en la
cerámica, como abrasivo o para hacer
molinos de bolas y morteros.
LUTITALa lutita, la roca de grano más fino, es la más abundante de todas las rocas
sedimentarias. Algunos depósitos de esta roca tienen valor económico, como
materia prima para materiales cerámicos y porcelanas. Además, mezclada con la
caliza, se utiliza para fabricar el cemento portland.
En el futuro, un tipo de lutita, llamada lutita bituminosa, puede convertirse en un
recurso energético valioso.
PedernalEn la actualidad el pedernal se utiliza para obtener sílice para la manufactura de la
porcelana y otro.
Rocas Principales en un Yacimiento
PetroleroLa formación de los yacimientos de petróleo o gas requieren de cuatro etapas en su
evolución diagenética dentro de la cuenca sedimentaria: entierro profundo bajo
sedimentos, calentamiento y presión, migración de los hidrocarburos desde la fuente
(roca madre) hasta una zona porosa (roca almacén) y ser retenidos por rocas
impermeables (trampa petrolífera).
ROCA GENERADORA ó ROCA MADRERoca con alto contenido de materia orgánica que bajo condiciones adecuadas de
presión y temperatura transforma su contenido orgánico en hidrocarburos.
ROCA DE SOBRECARGA (carga litostática)Profundización de la roca fuente para que genere y expulse hidrocarburos.
ROCA ALMACENADORA (Porosa)Roca con poros o espacios (fracturas), en la pueda almacenarse el hidrocarburo.
Ejemplo: Areniscas, calizas fracturadas, etc.
ROCA SELLO (sin poros)Roca impermeable que cubra la roca almacenadora e impida que el hidrocarburo se
escape.
rocas calizas
rocas arenisca
ROCAS GENERADORAS.
Las rocas en las que se acumula el petróleo, rocas almacén, son porosas y
permeables. La porosidad puede ser debida a la propia naturaleza de la roca,
siendo las más comunes las areniscas —que representan el 59% de las rocas
almacén—, algunas calizas —el 40%— o a la fracturación de otras rocas —el 1%
restante—.
LUTITAS BITUMINOSAS
ROCAS ALMACENADORAS
Las lutitas pueden ser rocas madre y
contener altas concentraciones de
hidrocarburos (lutitas bituminosas).
ARCILLAROCAS SELLO
La arcilla está constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados,
procedentes de la descomposición de minerales de aluminio.
Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, siendo blanca
cuando es pura. Surge de la descomposición de rocas que contienen feldespato,
originada en un proceso natural que dura decenas de miles de años.
ARCILLA
ConclusiónEl Sumario es el siguiente:
Hay que saber cual es el origen y los tipos de rocas que existen: clásticas, que se
dan por la formación de clastos y las químicas, que es la precipitación química en
una solución.
El intemperismo es la fragmentación de la roca en el mismo lugar y existe
intemperismo físico y químico.
La erosión es el arrastre de los fragmentos de roca por medio del agua, aire, hielo y
por el hombre.
Hay diversos tipos de cuencas las cuales pueden ser terrígenas y marinas.
Las rocas sedimentarias tienen ciertas características como es la granulometría, que
es el estudio del tamaño de los granos; así como también, tienen ciertos
componentes que distinguen a cada una de estas.
Se utilizan en la industria y se le da cierto uso económico como por ejemplo las
arcillas se utilizan en la cerámica.
Existen variedad de rocas en un yacimiento petrolero las cuales son la roca
almacenadora la cual contiene el petróleo, la roca generadora y la roca sello que
impide el paso del petróleo a la superficie.