FACULTAD DE INGENIERIA DE PETROLEO

GAS NATURAL Y PETROQUIMICA

PROFESOR

ING. WALTER MORALES PAETAN 2014-1

GEOLOGIA GENERAL

W.M.P. ABRIL-2014

GEOLOGIA GENERAL

Este curso de Geologa General que ha sido elaborado

exclusivamente para Ingenieros

de Petrleo, Petroqumicos,

Gelogos Petroleros y Geofsicos

Petroleros

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GEOLOGIA Etimolgicamente, la palabra geologa viene del griego "geo", tierra, y logos", tratado, es decir, tratado o conocimiento de la Tierra. La Geologa es una ciencia multifactica, la cual tiene por objeto investigar la composicin, estructura, origen y evolucin de la tierra. Esto permite juzgar las condiciones fsico-geogrficos de sectores aislados de la superficie terrestre en pocas geolgicas remotas. Su estudio abarca el proceso de la formacin de las montaas, las rocas, los minerales, los restos orgnicos fosilizados, etc.

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En otras palabras, la geologa es el campo de la ciencia que se interesa por el origen del

planeta Tierra, su historia, su forma, la

materia que lo configura y los procesos que

actan o han actuado sobre l. Es una de las

muchas materias relacionadas como ciencias

de la Tierra, o geociencias.

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Esta es una imagen de la Tierra y sus capas internas.

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PARTES DE LA TIERRA

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LA ESTRUCTURA DE LA TIERRA

Se puede establecerse segn dos criterios diferentes.

Segn su composicin qumica, el planeta puede dividirse en: corteza, manto y ncleo (externo e interno).

Segn sus propiedades fsicas se definen la litosfera, la astenosfera, la mesosfera y el ncleo(externo e interno).

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TIPOS DE CORTEZA

Corteza ocenica

Corteza continental

Manto.

La corteza ocenica cubre aproximadamente el 75% de la superficie planetaria.

Es ms delgada que la continental

La corteza continental es de naturaleza menos homognea, ya que est formada

por rocas con diversos orgenes como gneas, Metamrficas y Sedimentarias

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LITOSFERA

La litosfera o litsfera(del griego , "piedra" y , "esfera") es la capa superficial de la Tierra slida, caracterizada por su rigidez. Est formada por la corteza terrestre y por la zona contigua, la ms externa, del manto residual, y flota sobre la astenosfera, una capa blanda que forma parte del manto superior. Es la zona donde se produce, en interaccin con la astenosfera, la tectnica de placas

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LITOSFERA (Manto superior)

Este dibujo muestra a la litosfera de la Tierra (corteza y manto superior)

sobre la astenosfera. W.M.P. ABRIL-2014

LITOSFERA La litosfera est fragmentada en una serie de

placas tectnicas o litosfricas, en cuyos bordes se concentran los fenmenos geolgicos endgenos, como el magmatismo (incluido el vulcanismo), la sismicidad o la orognesis. Las placas pueden ser ocenicas o mixtas, cubiertas en parte por corteza de tipo continental.

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LA GEOLOGIA La Geologa no slo implica el estudio de la

superficie terrestre, tambin se interesa por el interior del planeta. Este conocimiento es de inters cientfico bsico y est al servicio de la humanidad. De esta forma, la geologa aplicada se centra en la bsqueda de minerales tiles en el interior de la tierra, la identificacin de entornos estables, en trminos geolgicos, para las construcciones humanas y la prediccin de desastres naturales asociados con las fuerzas geodinmicas que se describen ms adelante.

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DISCIPLINAS QUE COMPONEN LA GEOLOGA

La geologa se ocupa de la historia de la Tierra, e incluye la historia de la vida, y cubre todos los procesos fsicos que actan en la superficie o en la corteza terrestre, o sea, estudia tambin las interacciones entre las rocas, los suelos, el agua, la atmsfera y las formas de vida. En la prctica, los gelogos se especializan en una rama, fsica o histrica, de la geologa. La geologa fsica incluye campos como geofsica, petrologa y mineraloga, y est enfocada hacia los procesos y las fuerzas que dan forma al exterior de la Tierra y que actan en su interior. Mientras, la geologa histrica est interesada por la evolucin de la superficie terrestre y de sus formas de vida e implica investigaciones de paleontologa, de estratigrafa, de paleografa y de geocronologa.

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

GEOLOGIA HISTORICA

GEOLOGIA DINAMICA

ESTRATIGRAFIA TECTONICA

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GEOLOGIA HISTORICA Analiza el tiempo geolgico con el fin de establecer lmites que

permitan la comparacin entre puntos distintos del planeta y el estudio de la sucesin de acontecimientos geolgicos desde el origen de la Tierra.

Adems, la edad de las rocas, evolucin del mundo orgnico, las condiciones fsico-geogrficas de la superficie terrestre, la situacin tectnica y el carcter de la actividad magmtica, as como la coincidencia lgica entre los yacimientos minerales y determinadas estructuras.

Hoy en da, la gran cantidad de datos existentes del conjunto del planeta hace posible la elaboracin de mapas paleogeogrficos (que indican la historia de las grandes formaciones geolgicas) para, casi todas las zonas y casi todos los periodos del tiempo.

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Escala del Tiempo Geolgico. La columna a la derecha es una ampliacin de la porcin superior de la columna izquierda.

Sabemos que la Tierra es muy vieja tiene aproximadamente 4.6 mil millones

de aos.

A esta gran cantidad de tiempo se le

conoce como tiempo geolgico.

Nuestra comprensin de la Tierra

proviene de sus rocas. Las rocas

que estn expuestas sobre la superficie

de la Tierra tienen diferentes edades.

Algunas son realmente jvenes y se han

formado durante los ltimos millones de

aos

Otras rocas son muy viejas - varios

millones y hasta miles de millones de

aos de edad.

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

GEOLOGIA HISTORICA

GEOLOGIA DINAMICA

ESTRATIGRAFIA TECTONICA

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GEOLOGIA DINAMICA

La geologa dinmica.- estudia diversos procesos bajo cuya influencia se producen cambios en la corteza terrestre, los cuales se desarrollan en el subsuelo y en la superficie y se conocen con el nombre de ciclo geolgico. Estos a su vez se dividen:

En procesos internos (exgenos) y

en procesos externos (endgenos).

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

GEOLOGIA HISTORICA

GEOLOGIA DINAMICA

ESTRATIGRAFIA TECTONICA

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ESTRATIGRAFIA

La estratigrafa, como parte de la Geologa, estudia aquellos estratos constituidos de cuerpos rocosos, reconociendo en ellos formas, composiciones litolgicas, propiedades geofsicas y geoqumicas, secciones originarias, relaciones de edad, distribucin y contenido fosilfero. Todas estas caractersticas sirven para reconocer y reconstruir secuencialmente eventos geolgicos tales como el avance o retiro del mar, plegamientos o las extinciones ocurridas a determinados organismos en el transcurso del tiempo geolgico.

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ESTRATIFICACION DE ESTRATOS ROCOSOS

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ESTRATIFICACION DE ESTRATOS LUTITAS Y ARENISCAS

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

GEOLOGIA HISTORICA

GEOLOGIA DINAMICA

ESTRATIGRAFIA TECTONICA

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TECTONICA

Estudia la estructura y el carcter de los sedimentos que componen la corteza terrestre.

El relieve actual de la Tierra es el resultado de un largo proceso. Segn la teora de la tectnica de placas la litosfera est dividida en diversas placas tectnicas que se desplazan lentamente, lo que provoca que la superficie terrestre est en continuo cambio, teora de la deriva continental.

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LA TEORA DE LA TECTNICA DE PLACAS

La teora de la tectnica de placas, que ha reactualizado y explica la gnesis de la teora de Weneger, parte de la idea de que la superficie terrestre, la litosfera o parte ms externa de la Tierra, est constituida por placas rgidas que se mueven flotando por encima de una zona de materiales plsticos en el manto superior, denominada astenosfera. Los movimientos de las placas litosfricas rgidas se producen debido a las corrientes de conveccin existentes en el manto y explican los orgenos y otros fenmenos geolgicos, como la actividad ssmica y volcnica, que se produce en los lmites o bordes de las placas.

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Movimiento

de las

placas

tectnicas

durante la

historia

terrestre

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Movimiento de las placas tectnicas durante la historia terrestre

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Las placas tectnicas de la Tierra. Los lmites de las placas aparecen en rojo. Aprenda ms sobre las caractersticas geolgicas relacionadas con las tectnicas de placas de la Tierra en Este Dinmico Planeta

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Litosfera Litosfera

Corteza Continental Corteza Ocenica

Convergencia Ocenica - Continental

Astenosfera

PLACA DE NAZCA

CONTINENTE SUBAMERICANO

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

HIDROGEOLO0GIA GEOFISICA GEOQUIMICA SEDIMENTOLOGIA PALEONTOLOGIA GEOMORFOLOGIA

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HIDROGEOLO0GIA

Es el estudio de distribucin de las aguas superficiales o subterrneas.

La hidrogeologa es la parte de la geologa que estudia las aguas subterrneas.

Como todos sabemos el vapor del agua de la atmsfera cuando se condensa produce la lluvia. Este agua al caer, una parte discurre por la superficie, dando lugar a los ros lagos y ocanos y otra se infiltra. El agua se infiltra en el terreno, discurriendo por el subsuelo y reapareciendo en la superficie a travs de manantiales, ros o el mar.

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HIDROGEOLO0GIA

Actualmente los estudios hidrogeolgicos son de especial inters no solo para la provisin de agua a la poblacin sino tambin para entender el ciclo vital de ciertos elementos qumicos, como as tambin para evaluar el ciclo de las sustancias contaminantes, su movilidad, dispersin y la manera en que afectan al medio ambiente, por lo que esta especialidad se ha convertido en una ciencia bsica para la evaluacin de sistemas ambientales complejos

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

HIDROGEOLO0GIA GEOFISICA GEOQUIMICA SEDIMENTOLOGIA PALEONTOLOGIA GEOMORFOLOGIA

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GEOFISICA

La 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.

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GEOFISICA Estudian el campo geomagntico, el paleomagnetismo

en rocas y suelos, los fenmenos de flujo de calor en el interior terrestre, la fuerza de la gravedad y la propagacin de ondas ssmicas (sismologa), por ejemplo. El subsuelo, la geofsica aplicada investiga, las caractersticas de escala muy pequea y poco profundas en la corteza, como pequeos domos, sinclinales y fallas. La geofsica de exploracin combina la informacin fsica y geolgica para resolver problemas prcticos relacionados con la bsqueda de petrleo y gas, con la localizacin de estratos de agua, con la deteccin de yacimientos minerales y con diversos tipos en la ingeniera civil.

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EXPLORACION GEOFISICA POR HIDROCARBUROS

El curso est orientado a entregar los conocimientos bsicos de los mtodos geofsicos actualmente empleados en la exploracin del subsuelo

GEOFISICA

GRAVIMETRICO MAGNETICO SISMICO ELECTRICO

Usados en temas tales como prospecciones mineras petroleras,

prospecciones de Agua y estudio de estructuras geolgicas en

escalas regionales W.M.P. ABRIL-2014

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

HIDROGEOLO0GIA GEOFISICA GEOQUIMICA SEDIMENTOLOGIA PALEONTOLOGIA GEOMORFOLOGIA

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GEOQUIMICA La geoqumica se refiere a la qumica de la Tierra en su conjunto,

pero se divide en reas como la geoqumica sedimentaria, la orgnica, el nuevo campo de la geoqumica del entorno. El origen y la evolucin de los elementos terrestres y de las grandes clases de rocas y minerales son importantes para los geoqumicos. En especial estudian la distribucin y las concentraciones de los elementos qumicos en los minerales, las rocas, los suelos, las formas de vida, el agua y la atmsfera. El conocimiento de su circulacin por ejemplo, los ciclos geoqumicos del carbono, el nitrgeno, el fsforo y el azufre tiene importancia prctica, as como el estudio de la distribucin y abundancia de los istopos y de su estabilidad en la naturaleza (Ciclo del carbono). La geoqumica de exploracin, o de prospeccin, tiene aplicaciones prcticas en los principios geoqumicos tericos de la bsqueda de minerales.

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LA GEOQUIMICA

La geoqumica es una rama de la geologa que se relaciona a la investigacin:

En la exploracin por hidrocarburos, la geoqumica orgnica es fundamental para los gelogos y exploracioncitas (Geoqumica del Petrleo)

En el origen, distribucin y caracterizacin de los yacimientos de petrleo, gas y carbn.

En areas como prospeccin, exploracin y origen de yacimientos minerales y hidrocarburos.

En el rea de la geoqumica de la contaminacin y de la meteorizacin en los ambientes tropicales.

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FORMACION CON ALTO CONTENIDO DE CARBONO ORGANICO (TOC)

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

HIDROGEOLO0GIA GEOFISICA GEOQUIMICA SEDIMENTOLOGIA

PALEONTOLOGIA GEOMORFOLOGIA

PETROLOGIA

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Sedimentologa

La sedimentologa es la rama de la geologa que se encarga de estudiar los procesos de formacin, transporte y deposicin de materiales que se acumulan como sedimentos 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.

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FORMACION DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

MATERIAL (Roca Origen)

METEORIZACION

EROSION Y TRANSPORTE

DEPOSITACION / PRECIPITACION

DIAGENESIS

ROCAS

SEDIMENTARIAS

BLANDAS

Rocas gneas, sedimentarias y metamrficas.

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Medios Ambientes Sedimentarios Clstico

AREA DE ABASTECIMIENTO

DE SEDIMENTOS

ABANICO ALUVIAL

LACUSTRINO EOLICO

FLUVIAL

DELTA

MARINO

ZONA LITORAL

PLATAFORMA W.M.P. ABRIL-2014

Petrologa

La petrologa es la rama de la geologa que 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. La petrografa, disciplina relacionada, trata de la descripcin y las caractersticas de las rocas cristalinas determinadas por examen microscpico con luz polarizada

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SECCION DELGADA DE UNA ARENISCA CON LUZ NATURAL

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SECCION DELGADA DE UNA ARENISCA CON LUZ POLARIZADA

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SECCION DELGADA

BUENA CLASIFICACION

POROSIDAD MUY BUENA W.M.P. ABRIL-2014

Mineraloga

La mineraloga es la rama de la geologa que estudia las propiedades fsicas y qumicas de los minerales que se encuentran en el planeta en sus diferentes estados de agregacin.

Por mineral se entiende una materia de origen inorgnico, que presenta una composicin qumica definida adems, generalmente, por una estructura cristalogrfica (minerales cristales, de lo contrario son llamados minerales amorfos) y que suele presentarse en estado slido y cristalino a la temperatura media de la Tierra, aunque algunos, como el agua y el mercurio, se presentan en estado lquido

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

HIDROGEOLO0GIA GEOFISICA GEOQUIMICA SEDIMENTOLOGIA PALEONTOLOGIA GEOMORFOLOGIA

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PALEONTOLOGIA

La paleontologa, estudio de la vida prehistrica, investiga la relacin entre los fsiles de animales (paleozoologa) y de plantas (paleobotnica) con plantas y animales existentes. La investigacin de fsiles microscpicos (micropaleontologa) implica tcnicas distintas que la de especimenes mayores. Los fsiles, restos de vida del pasado geolgico preservados por medios naturales en la corteza terrestre, son los datos principales de esta ciencia. La paleontografa es la descripcin formal y sistemtica de los fsiles (de plantas y de animales), y las paleontologas de invertebrados y vertebrados se consideran con frecuencia subdisciplinas separadas.

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Paleontologa

La paleontologa es una subdisciplina geolgica que toma elementos de la biologa para el estudio de los seres orgnicos desaparecidos, a partir de sus restos fsiles y su interpretacin en trminos de la historia de la vida en la Tierra.

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FOSIL GUIA

El gelogo britnico William Smith fue el primer investigador conocido en emplear el concepto de fsiles gua. Observ que los estratos rocosos no se podan identificar con certeza basndose nicamente en el tipo de roca. Al utilizar el tipo y un nico grupo de fsiles presentes en todos los estratos logr identificar estratos individuales en zonas geogrficas muy extensas. Smith observ tambin que la secuencia de fsiles apareca siempre en el mismo orden. Esta observacin se conoci como 'principio de la sucesin faunstica y florstica'. Smith lleg a la conclusin de que las rocas formadas durante un tiempo geolgico determinado podan identificarse por su contenido fsil caracterstico.

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PROCESO DE FOSILIZACION

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AMONITE

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Fsiles y sucesin Faunstica

Un fsil es sincrnico con la roca que lo incluye ( siempre y cuando no sea retrabajado)

Grupos especficos de faunas aparecen o se suceden uno tras otro en el registro rocoso en un orden global definido ( a nivel de todo el planeta)

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DISCIPLINAS DE LA GEOLOGIA

HIDROGEOLO0GIA GEOFISICA GEOQUIMICA SEDIMENTOLOGIA PALEONTOLOGIA GEOMORFO

LOGIA

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GEOMORFOLOGIA

La GEOMORFOLOGIA tiene por objeto la descripcin y la explicacin del relieve terrestre, continental y marino, como resultado de la interferencia de los agentes atmosfricos sobre la superficie terrestre. Se puede subdividir, a su vez, en tres vertientes: G. Estructural que trata de la caracterizacin y gnesis de las formas del relieve, como unidades de estudio. La G. Dinmica, sobre la caracterizacin y explicacin de los procesos de erosin y meteorizacin por los principales agentes (viento y agua). Y la G. Climtica, sobre la influencia del clima sobre la morfognesis (dominios morfoclimticos).

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IMAGEN DE LA SUPERFICIE DE LA TIERRA

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POR SU ATENCIN

GRACIAS

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