HISTORIA GEOLOGICA DE LA TIERRALa Tierra tiene un pasado y, en consecuencia, una historia en la que se han sucedido toda una serie de acontecimientos en el transcurso de los tiempos geolgicos. Su estado actual no es otra cosa que la consecuencia final de todos estos acontecimientos, encadenados en el tiempo. La Tierra se form hace ms de 4.600 millones de aos. Desde entonces hasta la actualidad, el planeta no ha dejado de cambiar. La Tierra forma parte del Sistema Solar. Su situacin privilegiada, a la distancia adecuada del Sol para que exista agua en los tres estados (slido, lquido y gaseoso), permiti en un momento determinado la aparicin de la vida. Hace 10.000 millones de aos, cuando el Universo apenas contaba con 300.000 aos de existencia (el equivalente a unas dos horas en la vida de una persona adulta), se produjo un violento estallido de energa, el Big Bang, y el cosmos empez a expandirse. A partir de esa explosin se fueron formando las galaxias. Una de ellas fue la Va Lctea. El Sol apareci en el espacio hace unos 4.650 millones de aos en una zona de la Va Lctea. Tras l se cre el Sistema Solar, a partir de una nebulosa inicial, por un proceso de acrecin. La Tierra era entonces polvo csmico y gases que, por accin de la gravedad, se transformaron en una masa de material fundido e incandescente. Este material empez a reorganizarse en capas, de forma que en el interior estaban los materiales ms densos y en el exterior los ms ligeros, como el vapor de agua y otros gases. Al enfriarse, los materiales de la superficie se solidificaron para formar la litosfera ocenica y los gases se desprendieron dando lugar a la atmsfera primitiva. Con el paso del tiempo, el vapor de agua se condens y volvi a la superficie como agua lquida, formando los primeros ocanos. Las primeras rocas gneas procedentes de las erupciones volcnicas fueron el origen de la litosfera continental. En una intensa actividad de formacin y fusin de rocas, aparecieron las grandes masas de material continental, en cuyas depresiones se fue acumulando el agua. Este conjunto de procesos geolgicos propici las condiciones que permitieron la aparicin de la vida. Las rocas que forman los continentes, su disposicin en estratos superpuestos o plegados, los restos fsiles de animales o vegetales que contienen, las capas de carbn, etc., son autnticos "documentos histricos" del pasado de la Tierra, donde han quedado registrados acontecimientos pretritos. El estudio e interpretacin del registro estratigrfico permiten al gelogo reconstruir la historia de nuestro planeta, anlogamente a como un arquelogo interpreta los restos de antiguas civilizaciones y llega a conocer la historia de los pueblos en la antigedad. La rama de la Geologa que estudia el desarrollo en el tiempo de los materiales y formas del planeta, as como de las formas de vida es la Geologa histrica. Esta ciencia proporciona una visin conceptual de la evolucin del planeta, basndose en principios desarrollados principalmente por la Estratigrafa, la Paleontologa y la Geocronologa. La Estratigrafa estudia las rocas sedimentarias, su estratificacin y las relaciones espaciales y temporales mutuas, as como la interpretacin de los acontecimientos de carcter "histrico" que generaron los depsitos. La Paleontologa, describe los fsiles, y estudia las condiciones ambientales en las que se desarrollaron, las relaciones genricas existentes entre ellos, las causas de su desaparicin, etc. Y la Geocronologa data las rocas y fenmenos acaecidos en el pasado por mtodos diversos. Las edades de la Tierra

El tiempo geolgico se mide en millones de aos para facilitar el estudio. Cuando se habla de las edades de la Tierra, desde que se form como planeta, se consideran dos eones: el Precmbrico y el Fanerozoico. Los eones se dividen tomando como referencia los cambios ms importantes producidos en la flora y en la fauna. Los eones presentan las siguientes caractersticas:* El Precmbrico, que dur 4.030 millones de aos, se caracteriza por la formacin del planeta como tal. En este periodo la atmsfera reductora con la que interactuaban ciertos microorganismos, al enriquecerse en nitrgeno y oxgeno, dio lugar a la aparicin de las primeras formas de vida y los primeros invertebrados marinos. Este en se suele dividir en tres partes: el Hdico, el Arcaico y el Proterozoico. * El Fanerozoico, en el que todava nos encontramos, abarca tambin tres partes que, en caso de este en, se denominan eras: Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica. Se caracteriza por acontecimientos tan importantes como la divisin de los continentes, la poca de los dinosaurios o la aparicin de los primeros seres humanos.

GEOLOGIA DEL PETROLEO

En la geologa del petrleo se combinan diversos mtodos o tcnicas exploratorias para seleccionar las mejores oportunidades para encontrar Hidrocarburos (Petrleo y Gas). La secuencia exploratoria se inicia con el estudio de la informacin disponible del rea que comprende: La informacin geolgica de las formaciones y estructuras presentes, la paleontologa, la paleoecologa, el estudio de mapas geolgicos y geomorfolgicos, estudio de los mtodos geofsicos que se hayan empleado en el rea como mtodos potenciales (gravimetra, magnetometra, sondeos elctricos o magneto telricos), sismografa y los resultados de las perforaciones exploratorias realizadas en el rea que incluyen los estudios accesorios a estas. Exploracin previa a la perforacinEn los estudios de la informacin geolgica del rea se observa el potencial de las rocas presentes en la zona del estudio para producir, almacenar y servir de trampas a los hidrocarburos. Las rocas productoras son rocas que contienen material orgnico atrapado y que ha producido hidrocarburos por procesos de alta temperatura y presin dentro de la tierra. En la geologa del petrleo se busca que las rocas almacenadoras tengan buena porosidad y permeabilidad para permitir la acumulacin y flujo de los fluidos y gases. Las rocas sello que sirven de trampas tienen la particularidad de ser impermeables y sirven para evitar el paso de los hidrocarburos a otras formaciones. Las estructuras ideales para la acumulacin del petrleo son los llamados anticlinales, aunque es comn encontrar acumulaciones en otro tipo de estructuras como fallas geolgicas y en zonas relativamente planas en depsitos estratigrficos con estructuras muy leves. Los mtodos geofsicos son una herramienta muy importante en la geologa del petrleo pues nos permiten, sin tener que ingresar dentro de la tierra, conocer las propiedades fsicas del subsuelo. Exploracin durante la perforacinDurante la perforacin de los pozos se suele adquirir informacin acerca de las caractersticas de las formaciones que se van atravesando. Mtodos directosEsto se puede hacer de forma directa mediante la toma de ncleos (cores), que no son ms que muestras de roca extrada dentro de la tubera de perforacin, en las cuales se pueden realizar medidas directas de las caractersticas petrofsicas de la formacin. Mtodos indirectosExisten, adems, mtodos indirectos que nos pueden llevar a inferir las caractersticas de las formaciones, entre estos mtodos se encuentran los registros elctricos y las pruebas de formacin. Los registros elctricos, tales como el SP (Potencial Espontneo), Resistividad y los registros electricos como: gamma Ray, Neutrn o Densidad nos proporcionan estimaciones indirectas de la calidad de roca, porosidad y saturacin de fluidos (agua, petrleo o gas). En cuanto a las pruebas de formacin, stas son tiles para estimar parmetros tales como presin de la formacin, permeabilidad, dao de la formacin. stos son tiles para definir la productividad de un pozo.

NUCLEOS GEOLOGICOS

Fundamentos de la toma de NcleosLa toma de ncleo consiste en la remocin mecnica de material de formacin de las inmediaciones de un pozo, con el menor grado de perturbacin posible. La toma de ncleos es realizada durante las operaciones de perforacin usando una gran variedad de equipos. Estos diferentes equipos pueden ser divididos en dos grandes clases: los ncleos de pared y los ncleos de hueco completo. Los ncleos de pared no deben ser utilizados para las formaciones no consolidadas a las cuales se les evala las propiedades mecnicas, ya que arrojan resultados errneos; por lo tanto, solo se deben utilizar ncleos de hueco completo. Longitud del ncleo cortado (pies cortados) se refiere al desplazamiento longitudinal del equipo desde que se activa para tomar el ncleo; es medido en el taladro durante la perforacin por la penetracin de la sarta de perforacin una vez que se activa el sistema. Longitud del ncleo recuperado (pies recuperados) se refiere a la longitud del ncleo que est presente dentro de la manga porta ncleo; es medido despus que el sistema sale a superficie y tiene que ser menor o igual que la longitud del ncleo cortado. Porcentaje recuperado se refiere a la longitud de ncleo recuperado dividido por la longitud de ncleo cortado y donde este cociente es expresado en porcentaje. El termino de longitud perforada se refiere a la perforacin tradicional; o sea, la remocin fsica de material sin que se trate de cortar ncleo. Aspectos a considerar en la toma de ncleosLa toma de ncleos en formaciones no consolidadas tiene dos aspectos de importancia. Uno es la recuperacin del ncleo y el otro es la calidad del ncleo recobrado, conocido como grado de perturbacin. En formaciones consolidadas la calidad del ncleo est relacionado con el porcentaje de recobro; sin embargo, en formaciones no consolidadas es posible obtener buenos porcentajes de recobro de un ncleo muy perturbado. Composicin de un equipo de muestreoUn equipo de muestreo tpico est compuesto de una mecha especializada, un sistema atrapa ncleo y finalmente un barril porta ncleo. Cada una de estas partes se escoge en funcin de las caractersticas de la formacin y de requisitos especiales y cada una de las partes escogidas debe estar integrada para que el sistema funcione adecuadamente. Equipos para el muestreo de arenas no consolidadas El mtodo tradicional de toma de ncleos en formaciones no consolidadas es la manga de goma conocida como rubber sleeve. Este sistema ha sido casi descontinuado desde mediados de los aos 80,m debido a que somete al ncleo a perturbaciones excesivas. La tecnologa de vanguardia para la toma de ncleos en arenas no consolidadas lo constituye un equipo toma ncleo de cierre completo (full closure core catcher). Hasta los momentos el nico equipo disponible en Venezuela es conocido como el HydroLift, el cual fue originalmente diseado, construido prototipo y probado conjuntamente por INTEVEP, Christensen y TerraTek a mediados de la dcada de los 80. La herramienta HydroLift funciona como un toma ncleo convencional en el sentido que una vez en la profundidad de perforacin, se necesita lanzar una primera bola para accionar un sistema que desva el flujo del barro hacia la mecha. Una vez que se termina de perforar, se lanza una segunda bola para accionar un sistema que cierra unas compuertas en la base del toma ncleo quedando el mismo atrapado. Ncleos orientados Los ncleos orientados son muy valiosos para la exploracin petrolera ya que permiten determinar direcciones en estructuras geolgicas de inters (por ejemplo fracturas naturales e inducidas). Esta informacin puede tambin ser obtenida por registros elctricos de formacin, pero solamente en pozos nuevos. La tcnica de paleomagnetismo permitira hacerlo en ncleos existentes tomados en el pasado. El paleomagnetismo tambin sirve para conocer la direccin de transporte de sedimentos y la direccin de mxima porosidad y permeabilidad. La orientacin de ncleos puede ser utilizada para la determinacin de direcciones de fracturas naturales. Esto va a ser fundamental en yacimientos fracturados de rocas con baja permeabilidad, donde la produccin ocurre por los sistemas de fracturas naturales. Ncleos orientados usados en conjunto con anlisis geomecnicos de laboratorio, tambin pueden ser utilizados para la determinacin de las direcciones de esfuerzos en sitio, lo cual es fundamental para determinar la direccin ptima de pozos desviados y horizontales. La direccin de los esfuerzos va a jugar un papel fundamental en la estimulacin de pozos por fracturamiento hidrulico, ya que la direccin de la fractura inducida est determinada por el campo de esfuerzos. Equipo multidisciplinario en la toma de ncleo La ms importante para asegurar el xito consiste en la planificacin de actividades. Esta planificacin necesita involucrar a varios grupos de distintas reas que como mnimo debe incluir las siguientes personas: Ingenieros de perforacin Operadores de taladros Ingenieros de lodos Gelogos de la operadora Compaa de anlisis de ncleos Compaa de servicio (toma el ncleo) Ingenieros de yacimiento de la operadora (alguno con especialidad geomecnica Los ingenieros de perforacin coordinarn la logstica del taladro, los aspectos de seguridad y asegurar la integridad del hoyo. Los operadores de taladro especificarn las limitaciones del taladro (carga axial, revoluciones, capacidades, etc.) que puedan afectar las operaciones de muestreo. El ingeniero de lodos sugerir los tipos de lodos y las caractersticas que ayuden a tomar el ncleo con la menor perturbacin. El representante de la compaa que preserva el ncleo opinar sobre los procedimientos de manejo de ncleos para reducir la perturbacin. El gelogo proveer la descripcin litolgica esperada. Los ingenieros de yacimientos con especialidad de geomecnica estarn encargados de integrar las actividades ya que el ncleo ser utilizado para generar informacin geomecnica. Un ingeniero de yacimientos y un gelogo de la operadora en el taladro , tendrn el control de suspender o activar operaciones para seguir tomando el ncleo dependiendo de los resultados. Preservacin de ncleos Tradicionalmente la preservacin del ncleo es uno de los aspectos que menos importancia se le da en la elaboracin de plan de adquisicin de datos geomecnicos. En ingeniera de petrleo los ncleos geolgicos de las zonas productoras generalmente son de formaciones consolidadas y debido a ello no sufre perturbaciones durante su transporte y manejo. Sin embargo, los ncleos de formaciones no consolidadas, no tienen resistencia interna para soportar las perturbaciones, producto de los esfuerzos externos que ocurren durante el transporte del mismo. Existen bsicamente dos mtodos para preservar ncleos provenientes de formaciones de arenas no consolidadas sin que ocurra una perturbacin excesiva: el congelamiento y la inyeccin de resina . La tecnologa de preservacin de muestras de arenas no consolidadas se encuentra muy desarrollado en la disciplina de mecnica de suelos de la ingeniera geotcnica (Hvorslev, 1949). En esta disciplina el mtodo de preservacin que minimiza la perturbacin es el congelamiento ya que el agua intersticial se congela creando una cohesin aparente entre los granos. La formacin se congela antes de tomar el ncleo para minimizar la perturbacin causada por la vibracin de la mecha al cortar el ncleo. El congelamiento de la formacin es posible debido a la poca profundidad de las perforaciones (menor de 60 pies). Una vez en superficie se mantiene el ncleo congelado hasta su transporte en el laboratorio. El almacenaje de las muestras y su preparacin para ensayos mecnicos tambin se hace en condiciones congeladas hasta que la muestra es sometida a esfuerzos confinantes que le confieran resistencia.

CLASIFICACION DE LOS YACIMIENTOSDefinicin de YacimientoSe entiende por yacimiento una unidad geolgica de volumen limitado, poroso y permeable que contiene hidrocarburos en estado lquido y/o gaseoso. Los cinco ingredientes bsicos que deben estar presentes para tener un yacimiento de hidrocarburos son: (1) fuente, (2)Camino migratorio, (3) Trampa, (4) Almacenaje/porosidad, (5) Transmisibilidad/Permeabilidad.

Clasificacin Geolgica de los YacimientosGeolgicamente, los yacimientos se clasifican en estratigrficos, estructurales y combinados.

Estratigrficos:Lentes de arena, cambios de facies, calizas o dolomitas porosas, cambios de permeabilidad. Se forman generalmente cuando a desaparecido la continuidad de una roca porosa.

Estructurales:Son aquellas constituidas por la deformacin de los estratos del subsuelo, causada Fracturas en calizas o rocas gneas, discordancias, fallamiento en areniscas, sinclinales, anticlinales, domos salinos, etc.

Combinados:Son aquellas originadas por una combinacin de pliegues y/o fallas con cambios de porosidad de las rocas. Hace referencia a las posibles combinaciones que se presenten entre los dos grupos anteriores. Clasificacin de Acuerdo al Punto de BurbujaSubsaturados.Yacimientos cuya presin inicial es mayor que la presin en el punto de burbuja. Inicialmente slo se presenta la fase lquida. Las burbujas de gas se desprenden del crudo una vez el punto de burbuja se alcanza. Eventualmente, el gas librado empieza se aglutina hasta tener condiciones de flujo hacia al pozo en cantidades cada vez incrementales. Contrariamente, el flujo de crudo decrementa gradualmente y en la etapa de deplecin permanece mucho crudo en el yacimiento.

Saturados.Yacimientos cuya presin inicial es menor o igual que la presin en el punto de burbuja. Este yacimiento bifsico consiste de una zona gaseosa suprayaciendo una zona lquida. Puesto que la composicin del gas y el crudo son completamente diferentes, estas pueden representarse por diagramas de fases individuales que tienen poca relacin entre ellas o en composicin. La zona lquida est en su punto de burbuja y ser producida como un yacimiento subsaturado modificado con la presencia de la capa de gas. La capa de gas est en el punto de roco y podra ser retrgrada o no retrgrada (yacimiento de gas).

Clasificacin de Acuerdo al Estado de los Fluidos Petrleo negroConsiste de una amplia variedad de especies qumicas que incluyen molculas grandes, pesadas y no voltiles. El punto crtico est localizado hacia la pendiente de la curva. Las lneas (iso-volumtricas o de calidad) estn uniformemente espaciadas y tienen un rango de temperatura amplio. Los primeros crudos de este tipo fueron de color negro, de all su nombre.

Tambin se le llama crudo de bajo encogimiento o crudo ordinario. Estos crudos tienen GOR =1000 pcs/STB, el cual se incrementa por debajo del punto de burbuja. Bo =2 y API =45 y el contenido de C7+ mayor o igual a 30%. Las temperaturas del yacimiento son menores de 250 F. La gravedad decrece lentamente con el tiempo hasta bien avanzada la vida del yacimiento donde vuelve a incrementarse ligeramente. Este crudo es normalmente negro (compuestos pesados) aunque pude ser marrn o verduzco.

Petrleo voltil.El rango de temperatura es ms pequeo que en petrleo negro. La temperatura crtica, Tcr, es tambin menor que en crudos negros y est cerca de la temperatura del yacimiento, TR (Tcr > TR). Las lneas de calidad no estn igualmente espaciadas y estn desplazadas hacia arriba hacia el punto de burbuja. Una pequea reduccin en presin por debajo del punto de burbuja causa una liberacin enorme de gas. Hasta un 50 % de estos crudos puede convertirse en gas en el yacimiento cuando la presin cae unos cientos psi debajo del punto de burbuja.

Estos tambin se llaman crudos de alta encogimiento o crudos cercanos al punto crtico. La Ecuacin de Balance de Materia (EBM) de petrleo negro no trabaja en estos casos. El punto de divisin entre crudo voltil y negro es arbitrario, pero se toma como referencia la tolerancia de la EBM. Bo > 2, 1000 < GOR < 8000 scf/STB, 45 < API < 60, C7+ mayor o igual a 12.5 %, la temperatura del yacimiento ligeramente menor que la crtica y el gas liberado puede ser del tipo gas condensado. El GOR y La API se incrementan con la produccin a medida que la presin cae por debajo de la presin del punto de burbuja. El color es usualmente caf claro a verde).

Gas condensado (retrgrados).

El diagrama de fases es menor que el de los aceites negros y el punto crtico est bien por debajo y a la izquierda de la envolvente. Esto es el resultado de gases retrgrados conteniendo muy pocos hidrocarburos pesados que los crudos. La (Tcr 60 y se incrementa a medida que la presin cae por debajo de la presin de roco. El lquido es ligeramente colorado, marrn, anaranjado, verduzco o transparente. Tambin se les llama condensados.

Gas hmedo.Todo el diagrama de fases de la mezcla de hidrocarburos con molculas predominantemente pequeas yacen debajo de la temperatura del yacimiento. La lnea de presin no entra la envolvente y por tanto no se forma lquido en el yacimiento, pero si en superficie (dos fases). La gravedad, mayor de 60 API, de los lquidos es similar a la de los gases retrgrados. La gravedad se mantiene constante y el color de los lquidos es transparente. GOR > 15000 pcs/STB y permanece constante durante toda la vida del yacimiento. Se producen menos de 60 STB crudo por cada milln de pies cbicos normales de gas.

Gas seco.Est formado principalmente por metano y algunos intermedios. El diagrama de fases muestra una mezcla de hidrocarburos gaseosa tanto en superficie como en el yacimiento. No hay presencia de lquidos ni en yacimiento ni superficie. Sin embargo, a temperaturas criognicas, menores de 50 F, se puede obtener fluidos de estos gases. La EBM puede aplicarse tanto a gas como gases hmedos para determinar gas original in-situ y predecir reservas de gas. Asfaltnicos.En estos yacimientos, las condiciones iniciales del yacimiento estn muy por encima y a la izquierda del punto crtico. El rango de temperatura es bastante amplio. Estos no se vaporizan ni tiene punto crtico. Cuando la presin del yacimiento localiza a ste en la zona de una sola fase, normalmente la composicin se mantiene constante. Sin embargo, cuando la presin localiza al yacimiento por debajo de la envolvente, el gas puede producirse ms fcilmente y la relacin gas-petrleo no se mantiene causando un consecuente cambio del punto de burbuja y un desplazamiento del diagrama de fases. Caso tpico ocurre en un yacimiento de condensado retrgrado. Al pasar por el punto de roco la condensacin toma lugar y el lquido queda atrapado dentro de los poros de la roca, luego el producto en superficie tendr menos contenido lquido y como consecuencia se incrementa el GOR. Una vez el punto de roco se alcanza, la composicin del fluido cambia y la envolvente se desplaza a la derecha lo que agrava la prdida de lquido en los poros.

Clasificacin de Acuerdo al Mecanismo de Produccin La produccin inicial de hidrocarburos est acompaada por el uso de la energa natural de este y normalmente se conoce como produccin primaria. El petrleo y el gas son desplazados hacia los pozos productores bajo produccin primaria mediante a) expansin de fluido, b) desplazamiento de fluidos, c) drenaje gravitacional y d) expulsin capilar. En muchos yacimientos pudieren simultneamente operar varios mecanismos de produccin, pero generalmente predomina uno o dos. Durante la vida del yacimiento la predominancia puede cambiar de un mecanismo a otro ya sea natural o artificialmente. Por ejemplo, un yacimiento volumtrico podra producir inicialmente por expansin de fluidos, cuando este se ha depletado lo suficiente la produccin hacia los pozos podra deberse a drenaje gravitacional ayudado por un mecanismo de bombeo. Ms tarde, un proceso de inyeccin de agua puede usarse para adicionar mayor empuje a los hidrocarburos. En este caso el ciclo de los mecanismos es expansin-gravitacional y desplazamiento de drenaje. En general la produccin de los yacimientos se debe a los siguientes mecanismos: 1. Hidrulico: cuando se presenta agua proveniente de un acufero adyacente.2. Gas en Solucin. Los fluidos gaseosos ayudan a producir la fase lquida cuando el gas intenta liberarse del seno del crudo. 3. Capa de gas (No hay distribucin uniforme de los fluidos) 4. Expansin lquida y de roca (hasta el punto de burbuja) 5. Gravedad o segregacin gravitacional, el cual es comn en yacimientos con espesor considerable y que tienen buena comunicacin vertical o en yacimientos que tienen alto buzamiento pues permiten la migracin del gas a la parte superior de la estructura. 6. Combinado 7. En yacimientos gasferos se tiene deplecin o expansin gaseosa Clasificacin de Acuerdo a Variaciones del Volumen Originalmente Disponible a Hidrocarburos1. Volumtricos, cuando no existe un acufero adyacente al yacimiento (yacimiento cerrado). 2. No volumtricos, El volumen disponible a hidrocarburos se reduce por la intrusin de agua procedente de un acufero aledao. Fuente: Fundamentos de Ingeniera de Yacimientos - Freddy H. Escobar

GEOLOGIA ESTRUCTURALLa Geologa estructural es la rama de la geologa que se dedica a estudiar la corteza terrestre, sus estructuras y la relacin de las rocas que las forman. Estudia la geometra de las rocas y la posicin en que aparecen en superficie. Interpreta y entiende la arquitectura de la corteza terrestre y su relacin espacial, determinando las deformaciones que presenta y la geometra subsuperficial de las estructuras rocosas.

SEDIMENTOLOGIA

DefinicinEs la rama de la geologa que se encarga de estudiar los procesos de formacin, transporte y deposicin de material que se acumula como sedimento en ambientes continentales y marinos y que normalmente forman rocas sedimentarias. Trata de interpretar y reconstruir los ambientes sedimentarios del pasado. Se encuentra estrechamente ligada a la estratigrafa, si bien su propsito es el de interpretar los procesos y ambientes de formacin de las rocas sedimentarias y no el de describirlas como en el caso de aquella.Principios BsicosSe apoya en una serie de principios bsicos que permiten la interpretacin sedimentolgica del registro geolgico, y que son los mismos en los que se basa la Estratigrafa: Principio de Superposicin de Estratos Principio de Sucesin Faunstica Principios del Actualismo y Uniformitarismo Principio de la Correlacin de Facies Ley de las relaciones cortantesHistoria de la SedimentologaAunque desde la Edad de Piedra el ser humano ha utilizado las rocas con inters econmico, los estudios sedimentolgicos propiamente dichos no tienen lugar hasta finales del siglo XIX, y el nombre de "Sedimentologa" es propuesto por Waddell en 1932. En la dcada de los 60, la Sedimentologa tuvo un gran impulso debido a la explotacin de hidrocarburos, ya que los estudios sedimentolgicos son fundamentales para la localizacin de reas favorables para la acumulacin de hidrocarburos (reservorios). Adems, la sedimentologa tiene importancia en la gestin del medio ambiente; por ejemplo, en la construccin de muelles, puertos, defensas de erosin de costas, etc.

ESTRATIGRAFIADefinicinLa estratigrafa estudia la disposicin, carcter y relacin entre los diferentes estratos o capas que componen la corteza terrestre, especialmente desde le punto de vista de su formacin y de su clasificacin cronolgica. Dado que esta rama precisa conocer la antigedad de los materiales, as como su orden de superposicin, recurre a la petrografa y paleontologa como apoyo permanente. Objetivos de la Estratigrafa Identificacin de materiales. Delimitacin de unidades litoestratigrficas. Ordenacin relativa de las unidades. Interpretacin gentica de las unidades. Levantamiento de secciones estratigrficas. Correlacin. Introduccin de la coordenada tiempo. Anlisis de cuencas. Principios fundamentales de la EstratigrafaLa estratigrafa se basa en una serie de principios, que permiten conocer las relaciones temporales entre los estratos. Estos principios son: Principio de la horizontalidad original: Los Estratos se depositan de forma horizontal y permanecen horizontales si no acta ninguna fuerza sobre ellos. Principio de la continuidad lateral: un estrato tiene la misma edad a lo largo de toda su extensin. Principio de la superposicin: Si sobre una secuencia estratigrfica no se ha ejercido ninguna fuerza, el estrato ms antiguo se sita en la parte inferior y el ms moderno, en la superior. Principio del uniformismo: Las leyes que rigen los procesos geolgicos han sido las mismas en toda la historia de la tierra. Principio del actualismo: Los procesos geolgicos actuales son los mismos que actuaban en el pasado y producen los mismos efectos que entonces. Principio de la sucesin faunstica o de la correlacin: Los estratos que se depositaron en diferentes pocas geolgicas contienen distintos fsiles. Principio de la sucesin de eventos: Todo acontecimiento geolgico es posterior a las rocas y procesos afectados por l.

MINERALOGIADefinicinLa mineraloga es la ciencia dedicada al estudio de los minerales, que son sustancias inorgnicas de origen natural, con una composicin qumica definida y de forma cristalina. Es una rama de la geologa y estudia especficamente, las propiedades fsicas y qumicas de todos los minerales del planeta, y tambin su origen, formacin, clasificacin, distribucin y uso. Ramas de la MineralogaLa mineraloga se divide en ramas que estudian cada una, distintos factores relacionados con los minerales.Mineraloga descriptiva: estudia las propiedades y clasificacin de los minerales individuales, su localizacin, sus formas de aparicin y sus usos. Mineraloga determinativa: se dedica a la identificacin de los minerales en funcin de sus propiedades qumicas, fsicas y cristalogrficas Subdivisiones de la MineralogaMineraloga qumica: La composicin qumica es la propiedad ms importante para identificar los minerales y para distinguirlos entre s. El anlisis de los minerales se realiza con arreglo a unos mtodos normalizados de anlisis qumico cuantitativo y cualitativo. Los minerales se clasifican sobre la base de su composicin qumica y la simetra de sus cristales. Sus componentes qumicos pueden determinarse tambin por medio de anlisis realizados con haces de electrones. Aunque la clasificacin qumica no es rgida, las diversas clases de compuestos qumicos que incluyen a la mayora de los minerales son las siguientes: nativo, sulfuros, sulfosales, xidos, haluros, carbonatos, fosfatos, sulfatos, silicatos Mineraloga fsica: Las propiedades fsicas de los minerales constituyen una importante ayuda a la hora de identificarlos y caracterizarlos. La mayor parte de las propiedades fsicas pueden reconocerse a simple vista o determinarse por medio de pruebas sencillas. Las propiedades ms importantes incluyen el rayado, el color, la fractura, el clivaje, la dureza, el lustre, la densidad relativa y la fluorescencia o fosforescencia. Cristalografa: La Cristalografa es la ciencia que estudia la estructura cristalina de los cuerpos y su ordenacin en redes o mallas, es decir, estudia el crecimiento, la forma y el carcter geomtrico de los cristales. Ello implica el estudio de la forma externa y de la estructura interna de los cristales naturales y artificiales Cuando las condiciones son favorables, cada elemento o compuesto qumico tiende a cristalizarse, es decir, adoptan formas cristalinas, en una forma definida y caracterstica.

PETROLOGIADefinicinLa petrologa es la rama de la geologa que se ocupa del estudio de las rocas desde el punto de vista gentico y de sus relaciones con otras rocas. Es considerada una de las principales ramas de la geologa. Consiste en el estudio de las propiedades fsicas, qumicas, mineralgicas, espaciales y cronolgicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formacin. El estudio de la petrologa de sedimentos y de rocas sedimentarias se conoce como petrologa sedimentaria. La petrografa, disciplina relacionada, trata de la descripcin y las caractersticas de las rocas cristalinas determinadas por examen microscpico con luz polarizada. Ramas de la PetrologaLa petrologa se divide en ramas que estudian cada una, distintos factores relacionados con las rocas.Petrologa exgena:estudia las rocas surgidas cerca de la superficie terrestre. Petrologa endgena:estudia las rocas originadas en las capas profundas de la Tierra. La petrologa divide las rocas en tres grandes grupos: las rocas gneas, las rocas metamrficas y las rocas sedimentarias, cada grupo dividido, a su vez, en varias familias.Las rocas gneas o magmticas: son formaciones ocurridas por la solidificacin de los magmas, que son masas de materiales en estado parcialmente lquido y que se encuentran en las capas profundas de la corteza terrestre a temperaturas extremadamente altas, llegando a varios miles de grados. Si el magma se solidifica estando dentro de la corteza, las rocas resultantes son llamadas plutnicas o intrusivas. Si el magma se solidifica en el exterior como consecuencia de la actividad volcnica, las rocas son llamadas volcnicas o efusivas. Las rocas gneas tienen estructura cristalina y se forman casi nicamente por silicatos. Se clasifican segn su composicin mineralgica. Entre las rocas plutnicas se encuentran los granitos, la ms comn del tipo, formadas por cuarzo y feldespato. Los gabros, formados por uno y ms minerales de piroxena, olivino, biotita, serpentina, y otros. Tambin se encuentran dioritas, sienitas, prfidos y otros. En cuanto a las rocas volcnicas, son comunes los basaltos, de composicin similar a los gabros y son las ms comunes de las originadas por una erupcin. Otros materiales eruptivos son los piroclastos y las lavas. Las rocas sedimentarias son las que se forman en la superficie terrestre debido a la presin ejercida por el peso de los sedimentos que se depositan, lo que cambia la estructura y la composicin de las rocas. Estas rocas son el producto de procesos ocurridos en pocas geolgicas antiguas que en su mayora han ocurrido en el mar; sin embargo, debido a cambios en la distribucin de las aguas marinas, tambin aparecen rocas sedimentarias en los continentes. Las rocas sedimentarias se dividen en las detrticas o clsticas y las qumicas, que tambin incluyen las de origen orgnico y bioqumico. Entre las detrticas se encuentran los conglomerados, formados por fragmentos de ms de 5 milmetros; las areniscas, constituidas por fragmentos entre 0,06 y 2 milmetros; y las arcillas, que tienen partculas menores a 0,06 milmetros. En cuanto a las rocas qumicas, pueden ser calcreas, como las dolomas; silceas, como el slex; fosfticas, como las fosforitas; y salinas, como los yacimientos de sal. Las rocas metamrficas: son el resultado de la transformacin de otras rocas de origen plutnico o sedimentario. Se forman debido a los efectos causados por la temperatura y la presin, que modifican su textura, su composicin mineralgica y su estructura. Los resultados dependen de la composicin original y del grado variable en que actan los dos factores mencionados antes.

GEOFISICADefinicinLa geofsica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la fsica. Su objeto de estudio abarca todos los fenmenos relacionados con la estructura, condiciones fsicas e historia evolutiva de la Tierra. Al ser una disciplina experimental, usa para su estudio mtodos cuantitativos fsicos como la fsica de reflexin y refraccin de ondas mecnicas, y una serie de mtodos basados en la medida de la gravedad, de campos electromagnticos, magnticos o elctricos y de fenmenos radiactivos. En algunos casos dichos mtodos aprovechan campos o fenmenos naturales (gravedad, magnetismo terrestre, mareas, terremotos, tsunamis, etc) y en otros son inducidos por el hombre (campos elctricos y fenmenos ssmicos). Ramas de la GeofisicaDentro de la geofsica se distinguen dos grandes ramas: La geofsica interna y la geofsica externa. La geofsica interna analiza la superficie y el interior de la Tierra y las principales cuestiones que estudia son: Gravimetra, estudia el campo gravitatorio terrestre. Sismologa, estudia los terremotos y la propagacin de las ondas elsticas (ssmicas) que se generan en el interior de la Tierra.La interpretacin de los sismogramas que se registran al paso de las ondas ssmicas permiten estudiar el interior de la Tierra. Geomagnetismo, estudia el campo magntico terrestre, tanto el interno generado por la propia Tierra como el externo, inducido por la Tierra y por el viento solar en la ionosfera. Oceanologa, estudia el ocano. Paleomagnetismo, se ocupa del estudio del campo magntico terrestre en pocas anteriores del planeta. Geotermometra, estudia procesos relacionados con la propagacin de calor en el interior de la Tierra, particularmente los relacionados con desintegraciones radiactivas y vulcanismo. Geodinmica, la interaccin de estrs y fuerzas en la tierra que causan movimiento del manto y de la litosfera. Prospeccin geofsica, usa mtodos cuantitativos para la localizacin de recursos naturales como petrleo, agua, yacimientos de minerales, cuevas, etc o artificiales como yacimientos arqueolgicos. Ingeniera geofsica o geotecnia, usa mtodos cuantitativos de prospeccin para la ubicacin de yacimientos de minerales e hidrocarburos, as como para las obras pblicas y construccin en general. Tectonofsica, estudia los procesos geolgicos en la Tierra. La geofsica externa estudia las propiedades fsicas del entorno terrestres. Meteorologa, estudia la atmsfera y el tiempo atmosfrico. Aeronoma. Estudio de la ionosfera y magnetosfera. Relaciones Sol-Tierra.

PETROFISICA

DefinicinLa Petrofsica Se encarga de caracterizar las propiedades fsicas y texturales de las rocas, especialmente la distribucin de los poros, que sirven como depsitos para las acumulaciones de hidrocarburos, y que permiten considerarlas como posibles prospectos para la explotacin. Tambin caracteriza los fluidos contenidos en ellas, mediante la integracin del entorno geolgico, perfiles de pozos, anlisis de muestras de roca y sus fluidos e historias de produccin. Mediante la caracterizacin petrofsica de un yacimiento, se busca calcular con mayor precisin las reservas de hidrocarburos para evaluar la factibilidad econmica de un proyecto. En cuanto a los parmetros necesarios para llevar a cabo dicha evaluacin se encuentran la porosidad, la permeabilidad, la saturacin de fluidos (agua e hidrocarburos petrleo y/o gas), el volmen de arcillosidad, el espesor del yacimiento y su rea, la mineraloga de la formacin, la movilidad del petrleo y la distribucin del tamao de los granos. Adicionalmente, se tienen que considerar la geometra del yacimiento, la temperatura, presin y litologa, los cuales representan las caractersticas ms importantes en la evaluacin, completacin y produccin del yacimiento. La Petrofsica y su relacin con otras cienciasLa petrofsica constituye una de las bases fundamentales de la interpretacin del subsuelo y tiene afinidad no slo con la geologa del petrleo, sino con la geofsica y la ingeniera de yacimientos. De hecho, la interpretacin del registro de buzamiento requiere conocimientos de geologa estructural y sedimentologa que solamente se encuentran en el curriculum acadmico del gelogo; mientras que la interpretacin de un registro ssmico de un pozo requiere del concurso de un geofsico, as como la interpretacin de un registro de produccin requiere la de un ingeniero de petrleo.

Esto demuestra que en esencia la petrofsica es una ciencia multidisciplinaria, y que su ejercicio depender ms de la disposicin del profesional de aprender los conocimientos bsicos de las disciplinas involucradas, que del propio conocimiento adquirido en la universidad. Obviamente, un programa acadmico de petrofsica involucrara materias tan dismiles como matemticas, geoestadstica, fsica, qumica, fsico-qumica, geoqumica, geofsica, geologa general, mineraloga, petrologa, estratigrafa, registros de pozos, geologa estructural, ingeniera de yacimientos, ingeniera de produccin, anlisis de ncleos, economa, termodinmica y computacin, que no sera prctico formar un profesional a nivel de pregrado con un curriculum tan complejo. Por esta razn existen muy pocas universidades en el mundo que, an a nivel de postgrado, ofrezcan petrofsica como carrera. Lo que generalmente ocurre en la industria petrolera es que un gelogo, ingeniero o geofsico que siente predisposicin por formarse como petrofsico va adquiriendo a travs del adiestramiento en el trabajo, de cursos de registros de pozos (generalmente dictados por las compaas de servicio del ramo), de las prcticas operacionales e interpretativas y, sobretodo, de perseverancia y paciencia en la adquisicin autodidacta de conocimientos cientficos, las herramientas necesarias para su formacin. Indudablemente que la formacin de personal especialista en petrofsica en cualquier empresa, as como en cualquier otra especialidad, depender en gran medida del apoyo que la lnea gerencial que supervisa la actividad, le brinde al personal en va de desarrollo Historia de la PetrofsicaEn Venezuela se vena explotando petrleo desde 1914, y aunque en los Estados Unidos exista una mayor tradicin de innovacin de la industria, fue en el Campo La Rosa, en Cabimas, en el pozo R-216, donde se corri por primera vez un perfil elctrico en el Continente Americano, el 6 de Marzo de 1929. Posteriormente, el 17 de Agosto de ese mismo ao, la compaa Shell corri el primer registro elctrico en los Estados Unidos, en un campo cercano a Bakersfield, California. En 1929 se hace otro descubrimiento de gran significacin: la medicin de un potencial espontaneo de flujo de corriente (SP) en un pozo lleno de lodo de perforacin. Este perfil mostraba deflecciones frente a las capas permeables, lo que lo hizo un valioso complemento de la curva de resistividad. As pues, al inicio de los aos treinta los gelogos cuentan con dos perfiles que indican, de una manera no claramente entendida, dos caractersticas principales de las formaciones: permeabilidad aparente y resistividad del medio poroso. Gustave Erdman Archie adquiri un pregrado en ingeniera elctrica en la Universidad de Wisconsin en 1930 (Thomas, 1992). Era la poca de la gran depresin econmica en los Estados Unidos, por lo que no exista un mercado de trabajo para ingenieros recin graduados. l continu estudiando a instancias de su padre, quien operaba una pequea cantera, y adquiri un pregrado en ingeniera de minas en 1931, y posteriormente, en 1933, un master combinado de ingeniera de minas y geologa . Despus de trabajar un ao con su padre, Archie ingresa a la Shell como ingeniero de explotacin en 1934. Por su formacin acadmica y manifiesta predisposicin a la investigacin fue asignado a Houston, Texas, en 1938, sitio donde emprende un estudio sistemtico de registros elctricos, muestras de canal, anlisis de ncleos y pruebas de produccin. Producto de su trabajo experimental fue el trabajo clsico que sent las bases de la petrofsica moderna (Archie, 1942). Sus logros son altamente admirables si se toma en cuenta que para la poca el registro de neutrn apenas haba sido introducido (1941); que el induccin no aparecera sino en 1947, el microlog en 1948, el microlaterolog en 1951 y el snico en 1954. Con el devenir del tiempo public tres trabajos que complementaban sus estudios de investigacin en la cuantificacin de propiedades de los yacimientos a partir de registros de pozos (Archie, 1947, 1950 y 1952). En su trabajo de 1950, "Introduction to Petrophysics of Reservoir Rock", Archie introduce el concepto de petrofsica, a la cual define como "el trmino que se refiere a la fsica de las rocas en particular, de la misma manera que la geofsica se refiere a la fsica de sistemas de rocas mayores que constituyen la tierra...Esta materia es un estudio de las propiedades fsicas de las rocas que estn relacionadas a la distribucin del espacio poroso y de los fluidos. En los ltimos aos se han realizado estudios considerables de las propiedades de las rocas, tales como porosidad, permeabilidad, presin capilar, saturacin de hidrocarburos, propiedades de fluidos, resistividad elctrica, potencial espontneo y radioactividad de diferentes tipos de rocas. Estas propiedades han sido investigadas separadamente y en conjunto, particularmente en lo que se refiere a la deteccin y evaluacin de capas conteniendo hidrocarburos". De forma tal que la petrofsica desde el principio se manifiesta como un estudio multidisciplinario de las propiedades fsicas de las rocas y fluidos del subsuelo, en las propias palabras de Archie. Y lo que es ms notable, sus principios hoy en da tienen aplicacin en otras ciencias, como la prospeccin de minerales en rocas gneas y metamrficas, la geotermia y la tectonofsica. El Papel del PetrofsicoExisten dos tipos de profesionales que trabajan con perfiles de pozos: el especialista en petrofsica y el analista de perfiles.

El especialista en petrofsicaEl trabajo del especialista es revisar, investigar y analizar mtodos de perfilaje y evaluar sus resultados. El especialista ofrece sus servicios y asesoramiento en las reas de supervisin del perfilaje de pozos, anlisis de perfiles y su interpretacin, anlisis computarizado de perfiles, modelaje ssmico, sismogramas sintticos, correlacin de datos de registros con anlisis de muestras y ncleos, atributos ssmicos y resultados de pruebas de produccin, estudios de yacimientos y su modelaje, geoestadsticas y estimacin de reservas. Un buen especialista deber tener pues una muy buena experiencia en computacin y registros de pozos y sus aplicaciones en geologa, geofsica e ingeniera. Por lo tanto, debe tener un conocimiento cientfico slido en geologa, geofsica, termodinmica, sedimentologa, fsica atmica, petrologa, ingeniera de yacimientos, geoestadstica, geoqumica y, en menor medida, en mecnica y electricidad. Adems debe contar con un buen instinto e imaginacin, ya que gran parte de su trabajo est basado en relaciones empricas entre datos y hechos observados; algunas de las cuales pueden ser rigurosamente probadas, mientras que otras no. El instinto y la imaginacin proveen el enlace entre lo conocido y lo desconocido. Y por ltimo, debido al carcter multidisciplinario de su profesin, el especialista debe mantener un buen sistema de comunicacin con todas las disciplinas que inciden sobre, o puedan afectar, su trabajo. En resumen, ser un especialista requiere trabajo duro, actualizacin continua, readiestramiento frecuente y la paciencia de un santo. El analista de perfilesEn este cargo se agrupan los profesionales que hacen uso de determinados perfiles como una actividad secundaria de sus objetivos primarios, como los gelogos de exploracin y produccin, sedimentlogos y bioestratgrafos, los geofsicos e ingenieros de yacimiento y produccin. Pero an para estos profesionales su conocimiento de los perfiles no debe ser una actividad casual, aunque no haga uso de ellos con la misma asiduidad que el especialista. Este ocasional analista de perfiles puede ocupar una posicin de lnea dentro de la organizacin, o realiza alguna funcin de soporte de exploracin, explotacin o produccin de hidrocarburos, que puede incluir la supervisin de especialistas en petrofsica u otros ocasionales analistas de perfiles. Los casuales usuarios deberan pues tomar conciencia de que sus carreras pueden mejorar notablemente con el conocimiento del anlisis de perfiles, reconociendo, claro est, sus limitaciones y solicitando el concurso del especialista cuando sea necesario.

GEOQUIMICADefinicin

Ciencia que estudia la composicin qumica de la Tierra; su distribucin y abundancia de elementos qumicos (incluyendo a los istopos) en minerales, rocas, suelos, agua y atmsfera; as como las causas de la distribucin y la circulacin de estos elementos en la naturaleza en base a las propiedades de sus tomos e iones. Esta ciencia se encuentra ligada con las ciencias de la Tierra, y en especial, con la cristalografa, mineraloga, petrologa, hidrologa y climatologa; pero la continua evolucin que experimenta la exploracin planetaria ha supuesto que la geoqumica ample sus campos de estudio. Objetivos de la Geoqumica Determinar la abundancia absoluta y relativa de los elementos y sus especies qumicas en los diferentes sistemas naturales de la Tierra. Establecer la distribucin y migracin de los elementos en las diferentes partes que conforman la Tierra (litosfera, atmsfera, hidrosfera, biosfera), con el objeto de obtener informacin sobre los principios que gobiernan la migracin y distribucin de los elementos (entre los diferentes sistemas naturales). Prospeccin de los recursos naturales para el beneficio de la humanidad, (plata, oro, aluminio, petrleo). Determinacin de la calidad del ambiente y reconocer los principales procesos para intervenir en la reduccin, atenuacin y mitigacin del impacto ambiental en beneficio de la humanidad. Historia de la GeoqumicaLa consideracin de la geoqumica como ciencia es muy reciente, no es hasta principios del siglo XX cuando los petrlogos de origen escandinavo V. M. Goldschmidt y P. E. Eskola, llevan a cabo los estudios pioneros en este campo y establecen los principios que rigen los cambios presentes en las reacciones metamrficas. Eskola gelogo finlands (1883-1964) estudia el equilibrio de las fases minerales presentes en las rocas metamrficas del escudo escandinavo, as como las facies que presentan. En sus estudios, vislumbra la relacin existente entre la composicin qumica y mineraloga de las rocas, de manera que una vez alcanzado el equilibrio de las mismas, su posible composicin mineral slo esta controlada por la composicin qumica. En la actualidad se sabe que la existencia de una fase mineral depende de otras muchas variables como por ejemplo la presin y la temperatura. La aparicin de nuevas tcnicas de estudio como la difraccin de los rayos X (definida por Max Von Laue, en 1912), permite a Goldschmidt (qumico y petrlogo escandinavo) definir en 1921 la primera clasificacin geoqumica de los elementos qumicos, con el establecimiento de la estructura cristalina de ms de 275 compuestos y elementos, y el desarrollo de las primeras tablas de sus radios inicos. En 1929 en base a estos resultados, postula una ley (Ley de Woldschmidt), mediante la cual se consigue relacionar la composicin qumica con la estructura cristalina, que queda definida por los iones, los tamaos que estos presentan y el carcter del enlace que los une. Goldschmidt demuestra que la corteza terrestre est constituida principalmente por oxidaciones (arpoximadamente el 90% de su volumen), de ciertos elementos qumicos en los que dominan el silicio. En la publicacin de su obra Leyes geoqumicas de la distribucin de los elementos, se fijan las leyes bsicas de la qumica cristalina, razn por la cual se le considera como el precursor de la geoqumica. La evolucin posterior de la geoqumica se centra principalmente en el anlisis y comprensin de la problemtica medioambiental. Ramas de la Geoqumica

La geoqumica presenta numerosas aplicaciones en diferentes ramas de la geologa, as como con otras ciencias. ste es el caso de la astronoma, en la cual la geoqumica proporciona una inestimable ayuda en la determinacin de la abundancia relativa de los diferentes elementos que existen en la Tierra, la Luna y el resto de los planetas del sistema solar; as como la determinacin de la edad radiomtrica de meteoritos y rocas presentes en la corteza terrestre, mediante la estimacin de sus concentraciones relativas en determinados elementos radiactivos. Geoqumica orgnicaDedicada al estudio de la distribucin de la materia orgnica en la tierra y de los procesos que la controlan. Las lneas de investigacin en esta rea son: La geoqumica orgnica en la gnesis, migracin, entrampamiento, exploracin y produccin de hidrocarburos.La geoqumica orgnica en el estudio del origen, distribucin y caracterizacin de carbones.La distribucin y transformacin de la materia orgnica y elementos asociados en los ambientes naturales.Geoqumica ambientalSe dedica al estudio de la distribucin de elementos qumicos y de compuestos inorgnicos y orgnicos naturales y artificiales potencialmente nocivos en el ciclo exgeno, sus transformaciones en ambientes naturales. Los procesos que regulan su comportamiento y sus posibles cambios como consecuencia de la influencia antropognica.Geoqumica isotpicaEsta rama tiene un importantsimo papel en geologa. El enriquecimiento y empobrecimiento en ciertos istopos radiactivos de determinadas sustancias, y el conocimiento de las concentraciones relativas de sus masas; permite el conocimiento exacto de la antigedad correspondiente a las rocas que los contienen, y en ocasiones, emplearlos como geotermmetros.

GEOMORFOLOGIADefinicinLa geomorfologa es la rama de la geografa fsica que estudia de manera descriptiva y explicativa el relieve de la Tierra, el cual es el resultado de un balance dinmico, que evoluciona en el tiempo entre procesos constructivos y destructivos, dinmica que se conoce de manera genrica como ciclo geomorfolgico. El trmino geomorfologa proviene del griego: Geos (Tierra), morfos (forma) y logos (estudio, conocimiento). Habitualmente la geomorfologa se centra en el estudio de las formas del relieve, pero dado que estos son el resultado de la dinmica litosferita en general integra, como insumos, por un lado, conocimientos de otras ramas geogrficas, tales como la climatologa, la hidrogeografa, la edafogeografa y, por otro lado tambin integra insumos de otras ciencias, para abarcar la incidencia de fenmenos biolgicos, geolgicos y antrpicos, en el relieve. Historia de la GeomorfologaEn un comienzo inseparable del resto de la geografa, la geomorfologa toma forma a finales del siglo XIX de manos de quien fue su padre, William Morris Davis, quien tambin es considerado el padre de la geografa americana. En su poca la idea predominante sobre la creacin del relieve se explicaba a travs del catastrofismo como fuera el supuesto de la gran inundacin bblica. Davis y otros gegrafos comenzaron a creer que otras causas eran responsables del modelamiento la superficie de la Tierra y no eventos catastrficos. Davis, el marco del uniformitarismo, desarroll una teora de la creacin y destruccin del paisaje, a la cual llam "ciclo geogrfico". Trabajos tales como "The Rivers and Valleys of Pennsylvania", "The Geographical Cycle" y "Elementary Physical Geography", dieron un primer y fuerte impulso seguido por sus numerosos predecesores tales como Mark Jefferson, Isaiah Bowman, Curtis Marbut, quienes fueron consolidando la disciplina, sin dejar de participar en el contexto de la geografa y tambin profundizando en otras ramas. Factores generadores de los procesos geomorfolgicosEl relieve terrestre va evolucionando en la dinmica del ciclo geogrfico mediante una serie de procesos constructivos y destructivos que se ven permanentemente afectados por la fuerza de gravedad que acta como equilibradora de los desniveles; es decir, hace que las zonas elevadas tiendan a caer y colmatar las zonas deprimidas. Estos procesos hacen que el relieve transite por diferentes etapas. Los desencadenantes de los procesos geomorfolgicos pueden categorizarse en cuatro grandes grupos: Factores geogrficos: El relieve se ve afectado tanto por factores biticos como abiticos, de los cuales se consideran propiamente geogrficos aquellos abiticos de origen exgeno, tales como el relieve, el suelo, el clima y los cuerpos de agua. El clima con sus elementos tales como la presin, la temperatura, los vientos. El agua superficial con la accin de la escorrenta, la accin fluvial y marina. Los hielos con el modelado glacial, entre otros. Son factores que ayudan al modelado, favoreciendo los procesos erosivos. Factores biticos: El efecto de los factores biticos sobre el relieve suele oponerse a los procesos del modelado, especialmente considerando la vegetacin, sin embargo, existen no pocos animales que colaboran con el proceso erosivo tales como los caprinos. Factores geolgicos: tales como la tectnica, el diastrofismo, la orognesis y el vulcanismo, son procesos constructivos y de origen endgeno que se oponen al modelado e interrumpen el ciclo geogrfico. Factores antrpicos: La accin del hombre sobre el relieve es muy variable, dependiendo de la actividad que se realice, en este sentido y como comnmente pasa con el hombre es muy difcil generalizar, pudiendo incidir a favor o en contra de los procesos erosivos. Ramas de la geomorfologaGeomorfologa dinmicaTrata de procesos elementales de erosin, de los agentes de transporte, del ciclo geogrfico y de la naturaleza de la erosin. Geomorfologa climticaEstudia la influencia del clima en el desarrollo del relieve. La presin atmosfrica y la temperatura interactan con el clima y son los responsables de los vientos, las escorrentas y del continuo modelado del ciclo geogrfico. La diversidad de climas representa distintas de velocidades en la evolucin del ciclo, como es el caso de los climas ridos con ritmo evolutivo mas lentos y de los climas muy hmedos con ritmos evolutivos mas altos, como tambin el clima representa el tipo de modelado predominante; glacial, elico, fluvial, etc. Este conocimiento se sintetiza en lo que se denomina dominios morfoclimticos. Geomorfologa fluvialEs la rama especializada de la geomorfologa que se encarga del estudio de los accidentes geogrficos, formas y relieves ocasionados por la erosin de los ros. Este subcampo suele traslaparse con la hidrografa fluvial. Geomorfologa de laderasEs aquella que estudia los fenmenos producidos en las vertientes de las montaas, as como tambin estudia los movimientos en masa, estabilizacin de taludes, etc. Se relaciona con el estudio de riesgos naturales. Geomorfologa litoralEs la que se encarga de estudiar los procesos y las formas litorales. Geomorfologa glaciarSe encarga de estudiar la formacin y los procesos de los accidentes geogrficos, formas y relieves glaciares y periglaciares. Esta rama est ntimamente ligada con la Glaciologa. Geomorfologa estructuralPrioriza la influencia de estructuras geolgicas en el desarrollo del relieve. Esta disciplina es muy relevante en zonas de marcada actividad geolgica donde por ejemplo fallas y plegamientos predeterminan la existencia de cumbres o quebradas, o la existencia de bahas y cabos se explica por la erosin diferencial de afloramientos de roca ms o menos resistentes. La geomorfologa y su relacin con otras ciencias.La geomorfologa tiene que contar prioritariamente con el factor geolgico que explica la disposicin de los materiales. Las estructuras derivadas de la tectnica y de la litologa configuran frecuentemente los volmenes del relieve de un modo ms o menos directo. El clima introduce modalidades en la erosin y en el tipo de formaciones vegetales, de modo que la morfognesis adquiere caractersticas propias en cada zona climtica. La elaboracin de geoformas tambin depende de los paleoclimas que se han sucedido en un determinado lugar. De las condiciones climticas, biogeogrficas, topogrficas y litolgicas, depende la eficacia erosiva de los cursos de agua y de otros modos de escorrenta. Aqu habr que considerar el conjunto de la red hidrogrfica. La cobertura vegetal introduce un tapiz protector en la interfase atmsfera-litosfera, razn por la cual la biogeografa da claves importantes en el anlisis de las geoformas y de los procesos que las modelan. Pero esta cobertura no depende slo del clima

GEOLOGIA HISTORICALa Geologa Histrica pretende describir y estudiar la historia de la Tierra desde que se origina hasta hoy, para lo cual se realizan estudios de las rocas de la Tierra: su distribucin en la corteza, contenido orgnico y cualquier otro aspecto que nos permita diferenciar reas de erosin (continentes) y reas de sedimentacin (cuencas).La diferencia entre la Estratigrafa y la Geologa Histrica estriba en la dimensin preferente, que para la primera es la dimensin espacial (las correlaciones) y para la segunda es el tiempo.La diferencia entre la Geocronologa y la Geologa Histrica es que la primera pretende averiguar el tiempo de un fenmeno de forma independiente de aqul, mientras que la Geologa Histrica pretende ordenar en el tiempo los fenmenos geolgicos, que son el objeto de estudio de la Paleogeografa. La Geologa Histrica se basa toda ella en la teora de la Tectnica de Placas (1960), que fue enunciada por primera vez como Teora de la Deriva Continental por Wegner, en 1915. La teora de la Tectnica de Placas se ve corroborada por tres fenmenos: 1. Deriva continental: desplazamiento de unos continentes con respecto a otros (movimientos EW).2. Divagacin polar: movimiento de la corteza terrestre con respecto a los polos de rotacin de la Tierra (movimientos NS). 3. Expansin de los ocanos: expansin del fondo ocenico por generacin de nueva corteza.El Ciclo de Wilson explica la apertura y cierre de los ocanos como consecuencia de la deriva continental, estableciendo un punto inicial arbitrario en la apertura de un ocano y separacin de las dos masas continentales, pasando por una etapa de divergencia a una convergencia y colisin continental, generando un nico continente de partida. El hecho de que el fondo ocenico sea siempre posterior al Jursico indica que ha habido varias etapas de apertura y cierre de los ocanos, es decir, que han sucedido varios Ciclos de Wilson completos.

TECTONICA DE PLACAS

DefinicinLa Tectnica es la ciencia que estudia la deformacin de las rocas y las estructuras adquiridas por estas deformaciones. La Tectnica estudia la formacin de los continentes, y desde hace poco, la formacin de los ocanos que se pueden relacionar directamente en una Tectnica Global (o Tectnica de Placas) que corresponde en una sntesis de la evolucin geodinmica de las placas que forman la capa ms superficial y ms rgida del globo terrestre. En algunas definiciones, la Tectnica se llama tambin Geologa Estructural y estudia la geometra de las estructuras deformadas. En Tectnica Global, nos interesamos ms bien al estudio de estas estructuras relacionadas con los movimientos (cinemtica) y los esfuerzos (dinmica) que las han creados. La escala de estos estudios es de varios miles de kilmetros, las placas se consideran en primera aproximacin como indeformable, lo esencial de la deformacin realizndose en los lmites entre placas. En realidad, existen tambin deformaciones al interior de cada placa que pueden ser importantes de estudiar pero a la escala del anlisis en geologa estructural.

Historia de la Tectnica de PlacasLa teora de la Tectnica de Placas representa una verdadera revolucin dentro del mundo geolgico. Se cambio por completo el modo de pensar sobre la Tierra y las fuerzas que la forman. La Tectnica de Placas es una teora con un fundamento cientfico. En 1925, a partir del anlisis de la forma de los continentes, pero tambin a partir de los fsiles similares encontrados en Brasil y en frica, Alfred Wegener publica en su libro The origin of the Continents and Oceans una serie de mapas que representan tres etapas de la forma de la Tierra: la actual, una etapa intermediara y una inicial, donde exista un supercontinente que l denomina Pangea. La mayora de los gelogos y de los geofsicos de la poca rechazaron esta teora. Gracias a los estudios sistemticos de los fondos ocenicos, se demuestran las ideas de expansin de los fondos ocenicos al iniciar los aos 60 (con la participacin de Hess, Morley, Vine y Wilson, Morgan, McKenzie y Parker) y de una deriva continental. A finalizar los aos 60, se llega a una lgica rigurosa donde se enumera los conceptos (o leyes) de la Tectnica de Placas. Conceptos o Leyes de la Tectnica de Placasi) la superficie del globo se puede dividir en placas rgidas (Inicialmente se inventara siete (7) placas). Estas placas esfricas tienen unos 100 km. de espesor, representan una unidad estructural llamada litosfera. Se habla de placas litosfericas. ii) Las placas nacen al nivel de las dorsales ocenicas. Estas estructuras se llaman tambin zonas de acrecin. iii) Las placas se abren sin deformarse. Se desplazan como unas balsas sobre un substrato viscoso llamado la astenosfera. iv) Las placas son destruidas al nivel de las fosas ocenicas, zonas dichas de subduccin, donde se hunde el manto, pero en este proceso solamente las partes ocenicas de las placas estn tragadas por el interior de la Tierra. v) Los continentes ligeros se desplazan con las placas que los cargan pero son insumergibles. vi) Las fronteras entre las placas se constituyen de dorsales, zonas de subduccin y una serie de nuevas fallas dichas transcurrentes (o transformantes, del ingls Transform Fault). Estas fronteras no coinciden con el limite continente / ocano. El estudio de la sismicidad permite definirlas. vii) La energa interna del globo se disipa a las fronteras entre las placas, de manera mecnica (sismos, formacin de cadenas montaosas) o de manera trmica (plutones, volcanes). viii) Los movimientos relativos entre las placas rgidas siguen las leyes matemticas de la cinemtica sobre la esfera. Este movimiento se conoce perfectamente si se conoce el polo de rotacin (o polo de Euler) y la velocidad angular relativa. La Tectnica de Placas en la actualidadA partir de los conceptos precedentes, la Tectnica de Placas consisti inicialmente en inventariar las placas actuales,, reconstituir los desplazamientos durante los tiempos geolgicos y describir la evolucin de los limites entre placas. Los gelogos inventariaron las cadenas de montaas. Se van a distinguir cuatro tipos de cadenas en funcin de la naturaleza y de la geometra de las placas involucrados en el enfrentamiento. Nuevos conceptos aparecen, y, a veces los conceptos inicialmente admitidos desde hace aos fueron eliminados. Por ejemplo, ya no existe la idea de que la colisin entre dos continentes provoca un bloqueo y despus una interrupcin de la convergencia. El mejor contra-ejemplo se ve en la colisin entre la India y Asia, que empez hace 40 Millones de aos y que todava es activa. Otra idea revolucionaria (la subduccin continental) contradice el concepto clsico de que la corteza es insumergible. Se crey durante mucho tiempo que la corteza continental era muy ligera para penetrar profundamente en el manto. Sabemos ahora que esta puede ser arrastrada a unos cientos de kilmetros de profundidad antes de ser exhumada. ltima idea revolucionaria: inicialmente se pensaba que la astenosfera jugaba un papel pasivo en el movimiento de las placas. Hace solamente poco tiempo que se piensa en la existencia de corrientes de convecciones dentro del material viscoso que constituye la astensfera. Hasta el momento se han detectado 15 placas: la del Pacfico, la Suramericana, la de Norteamrica, la Africana, la Australiana, la de Nazca, la de Cocos, la Juan de Fuca, la Filipina, la Euroasitica, la Antrtica, la Arbiga, la ndica, la del Caribe y la Escocesa.

El Movimiento de las Placas tectnicasLas placas tectnicas se mueven horizontalmente en distintas direcciones y estn agrietadas en muchas partes excepto en los mrgenes. Existen tres tipos de mrgenes de acuerdo al movimiento que tienen unas con otras en estos mrgenes, estos son mrgenes convergentes, divergentes y transformantes.

Margenes DivergentesEsto ocurre cuando las placas se mueven en sentido contrario. Material del manto parcialmente fundido sube y llena los espacios entre las dos placas. Este material es la nueva litosfera que se agrega al comienzo de la placa divergente.

Margenes ConvergentesCuando las placas colisionan a lo largo de los mrgenes convergentes, una de las placas subducta bajo la otra llegando hasta el manto donde se funde y se recicla con este. La colisin y subduccin produce cuencas abisales y cmaras magmticas.

Margenes TransformantesEn estos mrgenes no se crea ni se destruye litosfera. Son fallas transformantes que ocurren cuando los mrgenes divergentes se quiebran y se dividen. La falla de San Andrs en California ocurre cuando la placa del Pacifico se desliza horizontalmente con la placa Norteamericana.

GEOLOGIA AMBIENTALDefinicinLa Geologia Ambiental es la Rama de la Geologa que se orienta a los conocimientos geolgicos aplicados a la investigacin del ambiente y en los casos de contaminacin, se ocupa del diagnstico y correccin de dichos problemas.

La Geologa Ambiental trata las causas y los efectos ante los riesgos geolgicos naturales y antropognicos. Riesgos geolgicos naturalesTiene orgenes diversos tales como actividades ssmicas, erupciones volcnicas, inundaciones, deslizamientos de tierra, avalanchas de barro, erosin elica y fluvial, incendios en reas boscosas u otras causas naturales. Riesgos provocados por las acciones humanasTambin riesgos de origen antrpico, que pertenezcan al campo de la geologa ambiental, son los relacionados con el impacto producido sobre

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