HIDROCARBUROS

República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular Para la Educación

SuperiorInstituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”

Ciudad Ojeda, Estado Zulia.

Autor:

Ibarra, María C.I: 19,969,903

ORIGEN DE LOS HIDROCARBUROS

El petróleo y el gas natural se formaron bajo la tierra hace millones de años. Su nombre se debe a que los antiguos Griegos lo llamaban aceite de piedra (petra = piedra y óleum = aceite) ya que creían que era un aceite que emanaba de la roca. La historia antigua de los hidrocarburos está rodeada de misterios y nos hace pensar que el petróleo era conocido desde los albores de la humanidadExisten muchas teorías sobre el origen de los hidrocarburos. Pese a ello, no ha sido posible determinar el lugar exacto o los materiales que originaron un yacimiento en particular. Sin embargo, se tienen dos teorías sobre su origen conocidas como la orgánica y la inorgánica.

Teoría Inorgánica

La teoría inorgánica sostiene que átomos de hidrogeno y carbono se unieron a altas temperaturas y presiones en las profundidades de la corteza terrestre formando los hidrocarburos. Posteriormente, estos hidrocarburos migraron a través de rocas porosas hasta alojarse en trampas naturales.

Teoría Orgánica

Argumenta que el carbono y el hidrógeno proceden de plantas, animales marinos y terrestres. Esta teoría es la más aceptada, se basa en las evidencias que antiguos mares han dejado en rocas subterráneas, ya que proviene de la descomposición y transformación de restos de animales y plantas, principalmente animales microscópicos, vegetales marinos, que existieron hace millones de años en anteriores edades geológicas.

Al morir los organismos estos organismos, sus restos se depositaron en el fondo del mar, en ambientes sin oxígeno, donde fueron sepultados por el fango y el limo que los ríos llevan al mar. Los restos orgánicos enterrados bajo los sedimentos sufrieron posteriormente los efectos de la mayor presión y temperatura, la acción de bacterias anaeróbicas, produciéndose su descomposición gradual hasta quedar transformados en hidrocarburos.

CONDICIONES PARA LA ACUMULACIÓN DE HIDROCARBUROS

¿Cómo se forman los hidrocarburos?

Los hidrocarburos se forman por la transformación térmica de la materia orgánica que contienen algunas rocas (roca madre). Esta materia orgánica comienza a transformarse (generación) en petróleo o gas al estar sometida a altas temperatura y presiones. Después de ser expulsados de la roca madre, el petróleo y/o gas deben fluir (migración) hacia una roca porosa y permeable (roca almacén) con una configuración geométrica (trampa) que permita su acumulación, y que a su vez este recubierta por una roca impermeable (roca sello) que impida su escape hacia la superficie.

Roca madre, generación y migración

Una roca madre es una roca sedimentaria, normalmente arcillas negras, carbonatos de grano fino y carbones, que contienen una alta concentración de materia orgánica. La presencia de materia orgánica se debe a la incorporación de restos de organismos vivos (algas, fragmentos de plantas terrestres, etc) durante el depósito de la roca. La presencia de una roca madre es uno de los requisitos esenciales para que puedan generarse hidrocarburos, y aunque concurran los otros factores y elementos, si no existe una roca madre, no podrán existir hidrocarburos. La determinación de la presencia o ausencia de rocas madres, su contenido en materia orgánica, su capacidad de generación de hidrocarburos y el estado térmico que estas han alcanzado se realizada mediante técnicas geoquímicas en el laboratorio.

Roca almacén

Los hidrocarburos se encuentran en los poros de las rocas, no en grandes cavernas o lagos subterráneos como mucha gente cree. En el subsuelo existen rocas, que de un modo similar a una esponja son capaces de absorber y expulsar fluidos. A estas rocas se les denomina roca almacén. Los tipos más comunes de rocas almacén son las arenas y carbonatos. Los atributos esenciales de una roca almacén son la porosidad y la permeabilidad. La porosidad es la medida de los huecos o poros que existen entre los granos de una roca, y expresa la capacidad de la roca para almacenar fluidos. La permeabilidad es la capacidad de un líquido para fluir a través de los poros de una roca. Ambos parámetros se pueden medir en laboratorio directamente a partir de muestras de roca

Trampa y roca sello

Una trampa es la configuración geométrica de una roca porosa y permeable (roca almacén) donde el hidrocarburo puede quedar atrapado. Las trampas pueden ser muy variadas. Las más comunes son las estructurales (pliegues anticlinales, etc) y estratigráficas (canales turbidíticos, etc). Las trampas requieren estar cubiertas por una roca sello que haga de barrera impermeable e impida que el hidrocarburo escape naturalmente hacia la superficie.

MIGRACIÓN DE HIDROCARBUROS

Migración

Es el movimiento de aceite y/o gas en los poros y/o discontinuidades de las rocas (porosidad primaria y secundaria) en el interior de la corteza terrestre.

Migración Primaria

Es el desprendimiento de los compuestos del aceite y gas de las partículas orgánicas sólidas (kerógeno) en los lechos generadores y su transporte dentro y a través de los capilares y poros estrechos de la roca generadora de grano fino a la roca porosa y permeable que representa la roca almacenadora.

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

Por ejemplo:El gas bajo presión se puede mover prácticamente en todas lasrocas, a menos que sean extremadamente compactas, por lo que semoverá en la dirección de menor presión que generalmente es haciaarriba.

El aceite, se mezcla con el gas en una fase homogénea de vapor,tomando una movilidad de dicho aceite comparable con la del gasnatural. Por lo que se cree que la migración a largas distancias esposible.

Migración secundaria

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

Dismigración

Son los desplazamientos de hidrocarburos a la superficie terrestre. La pérdida de hidrocarburos de una trampa.Lo que provoca la formación de manifestaciones superficiales.

Conmigración

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

TRAMPAS DE HIDROCARBUROS

Trampas Estructurales

Son aquellas constituidas por la deformación de los estratos del subsuelo, causada por fallas (fracturas con desplazamiento) y plegamientos

Trampas Estratigráficas

Son aquellas originadas por cambios laterales y verticales en la porosidad de la roca. Se forman generalmente cuando ha desaparecido la continuidad de una roca porosa.

Trampas Mixtas

Son aquellas originadas por una combinación de pliegues y fallas con cambios de porosidad de las rocas.

Las formaciones de trampas es uno de los procesos con el que cuenta un sistema petrolero el cual cumple una función de crear un recinto que permitirá que el hidrocarburo se acumule, sin embargo cuando el gradiente geotérmico se encuentre a altas presiones y temperaturas hará que el hidrocarburo se expulse definiendo así le generación. La migración es el desplazamiento de hidrocarburo desde la roca madre hasta la trampa. La acumulación se formara cuando los filamentos de hidrocarburos migrados se encuentren en una roca sello. Es importante mencionar que todos estos procesos en conjunto con los tienen que estar correctamente ubicado en el tiempo y en el espacio, es decir, debe ocurrir un proceso sedimentario capaz de convertir la materia orgánica que se encuentra en la roca madre en acumulación de petróleo.