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Práctica No. 4
Nombre de la práctica: La estratigrafía y su importancia dentro de
la geología petrolera
Objetivo
El alumno realizará un ensayo de un máximo de 10 cuartillas en el que
expondrá la importancia de la estratigrafía dentro del ámbito de la geología
petrolera.
Introducción.
La primera definición en 1865, consideraba a la estratigrafía como una rama
de la geología que estudia el orden y posición relativa de los estratos.
En 1957, Dumbar y Rodgers editaron el libro “Principios de la estratigrafía”,
donde consideraban que se debía incluir el estudio de:
a) Composición, textura y estructura de las rocas estratificadas y
sedimentarias.
b) Meteorización, transporte y sedimentación (procesos modificación)
Unidad:Instituto Tecnológico Superior de
Coatzacoalcos.Edición No. 1
Fecha de Edición:
24/04/2015
Departamento: Ingeniería Petrolera
Materia:GEOLOGIA DE YACIMIENTOS
c) Relaciones areales (horizontal) y temporal (vertical) de las rocas
estratificadas, así como las sucesos impresos en la estratificación que nos
permiten deducir la historia de la roca.
1) Serie local 2) Correlación 3) Historia
En sentido estricto la estratigrafía se encarga del estudio de este ultimo
apartado c), que marca los objetivos principales.
1) Serie local o sucesión estratigráfica
Se trata de estudiar los materiales del estrato, la delimitación de la unidad,
ordenación temporal, a fin de levantar una serie estratigráfica de los estratos
de la localidad, lo más exacta posible. La ordenación temporal se lleva a cabo
colocando los más antiguos abajo y los más modernos arriba.
2) Correlación
Se trata de establecer la relación o equivalencia entre dos o mas series
locales, comparando los materiales o estudiando el contenido fósil.
(correlación litológica o temporal). Desde el punto de vista litológico son
equivalentes cuando son el mismo material. Y desde le punto de vista
paleontológico, son equivalentes cuando tienen igual edad, y distinto material.
3) Historia
Interpretación el registro estratigráfico a fin de saber que ha sucedido en la
superficie terrestre a lo largo de la historia y de la formación del estrato.
En estos aspectos coincide con la geología histórica y paleogeografía
(distribución geográfica de los fósiles).
En 1960, Séller la definió como el estudio e interpretación de las rocas
sedimentarias y estratificadas, así como el estudio de la secuencia, y la
correlación y cartografía de las unidades estratigráficas (relación entre ellas y
representación en un mapa).
En 1977, Corrales y colaboradores la definieron como el estudio e
interpretación de los procesos registrados en las sucesiones sedimentarias,
que nos permite conocer la disposición sedimentaria, así como establecer la
correlación y los sucesos para su ordenación temporal.
También, estamos relacionando, en estas definiciones, las rocas
sedimentarias y estratificadas. Esto se debe ha que hay pocas rocas
sedimentarias no estratificadas (yeso...) y viceversa (debidos a procesos
volcánicos; piroclastos).
La Estratigrafía es imprescindible en estudios de exploración petrolera, para
establecer la sucesión normal o alterada de los estratos en la escala
cronoestratigráfica, e inferir estructuras geológicas de interés petrolero en el
subsuelo. La metodología para configurar planos estructurales de rocas del
Titoniano (Jurásico Superior), en el subsuelo de la Sonda de Campeche, es
aquí ratificada. Su utilidad en exploración petrolera la convierte en una
disciplina de trabajo certero. Antecedentes En áreas desconocidas, los
estudios estratigráficos se apoyan en trabajos efectuados previamente en
otras regiones; sirven de referencia segura, mientras se aceptan o se
proponen modificaciones regionales para la nueva área estudiada.
Al ser trasladados a localidades desconocidas del subsuelo con implicaciones
petroleras, esos conocimientos definen las bases para establecer la sucesión
estándar o inusual de rocas y fósiles en la región explorada.
Los estudios de Estratigrafía se iniciaron a principios del siglo pasado en regiones
mineras del centro-norte de México, y en el subsuelo del este y sur del país debido
a su interés petrolero. Su participación en esta última vertiente no ha cesado, al
apoyar la exploración petrolera en regiones marinas inéditas, como la Sonda de
Campeche; la mejor posesionada del país en materia de petróleo. Con su
presencia, la Estratigrafía representa una actividad constante en exploración
petrolera nacional. Aparentemente desapercibida, esa disciplina ha sentado las
bases para definir mega estructuras geológicas a nivel regional en el subsuelo de
varias regiones petroleras de México. Asimismo, participa en la caracterización de
yacimientos, según edades geológicas de los estratos de interés petrolero;
también señala errores propuestos bajo conceptos hipotéticos de exploración
petrolera, como el caso Chicontepec, y ratifica aciertos relacionados con la
distribución espacial de los estratos en el tiempo geológico, localizados en el
subsuelo de la región sur del Golfo de México. La Estratigrafía correctamente
utilizada es un elemento clave en exploración petrolera. Sin embargo, falta mucho
por hacer en estudios estratigráficos de la región marina de Campeche y en
general en el sureste de México, como sería reconocer la variada distribución de
los tipos de aceite y su localización en estratos diferentes de un mismo piso
geológico; se trata de investigaciones prioritarias que deben ser planteadas por lo
menos en cátedra.
A su vez, los estudios de Estratigrafía en México acometen actualmente una
batalla contra seudo disciplinas importadas, al denunciar sus mitos y
propuestas irracionales que pretenden sustituirla por métodos hipotéticos de
trabajo en pozos de exploración en aguas profundas del Golfo de México.
Metodología Un elemento desconocido de utilización de la Estratigrafía con
fines petroleros ocurre al configurar planos estructurales de horizontes
geológicos, a partir de datos obtenidos de material verificable recuperado de
pozos petroleros, donde aquella disciplina ha sido decisiva en sus
diagnósticos. Al integrar material estratigrá- fico regional de subsuelo en
estudios de exploración, se contribuye a inferir el comportamiento estructural
de las rocas importantes en esa actividad, al diferenciarlas geológicamente;
este aporte metodológico es aplicable a cualquier región petrolera del país. Su
finalidad está en reconocer el comportamiento estructural y estratigráfico de
los yacimientos, para proponer localizaciones certeras en áreas vecinas a lo
ya conocido. Antecedentes de Estudios Estratigráficos en Regiones Petroleras
de México El caso aquí expuesto resume un número de proyectos llevados a
cabo durante años en varias regiones petroleras de México; los análisis
estratigráficos se iniciaron con determinaciones aisladas de edades de fósiles
amonitas, obtenidos de pozos que cortaron rocas del Jurásico y Cretácico.
Estos estudios fueron integrados posteriormente a los registros geofí- sicos de
los mismos pozos, para establecer la sucesión de los estratos según edades
geoló- gicas (ver referencias bibliográficas). Ese tipo de investigación se
continuó hacia los años 70s en pozos de la Sonda de Campeche y Tabasco,
donde se establecieron las bases para reconocer la sucesión estratigráfica de
capas de interés petrolero, mediante los datos ya señalados. Implícitamente
se señaló su relación con los yacimientos localizados en rocas de esas
edades. En términos estratigráficos, el estudio de la Formación Cantarell
(Campaniano-Maestrichtiano), constituida por una brecha calcárea, representó
el aporte más significativo a la exploración petrolera nacional, al determinar su
edad geológica precisa en la Sonda de Campeche (Cantú & Landeros, 2001).
A esa contribución estratigráfica se agregó la caracterización de las unidades
formacionales del Jurásico Superior y Cretácico, y las correspondientes a las
rocas del Eoceno; todas de franco interés petrolero, por su potencial en la
producción nacional (ver referencias bibliográficas).
El factor poderoso de utilización acertada de estudios estratigráficos y
estructurales debe ser considerado en actividades inmediatas de exploración
petrolera, en aguas someras del Golfo de México, hasta poder trasladarlos a
sus aguas profundas, con alto margen de seguridad y éxito.
La Cima del Jurásico (Titoniano) en el Subsuelo de la Sonda de Campeche Para
efectos de estudios geológicos con implicaciones en exploración petrolera, aquí se
muestra el resultado de la integración de datos estratigráficos, obtenidos de
registros radioactivos y fósiles al ser recuperados de pozos petroleros; al
relacionarlos en estudios específicos se configuraron dos planos estructurales de
la cima y base de la Formación Edzna (Titoniano), en la Sonda de Campeche. Su
objetivo fue probar con ambos planos la presencia de las mismas estructuras en
esa región, por tratarse de un grupo de estratos de interés petrolero (Cantú &
Ortuño, 2003) (Fig. 2A).
El registro radioactivo (rayos gama) de los pozos implicados en el estudio fue
utilizado para determinar la profundidad precisa de las rocas que contenían
fósiles; con estos elementos bioestratigráficos se estableció implícitamente la
edad de los estratos, única forma de ubicarlos en la escala geológica
internacional. La cima de la Formación Edzna varía de 1,850 a 5,500 m bnm,
en la región estudiada de la Sonda de Campeche; entre ambas profundidades
hay una diferencia de 3,650 m, la menos profunda se localiza al NE y la más
profunda se ubica en el centro y SW de esa región del sur del Golfo de
México; su espesor varía de 355 a 62 m (Cantú & Ortuño, 2003). La
Formación Edzna está constituida por calizas arcillosas, con intercalaciones
de lutita bentonítica; es una roca muy característica, su origen de cuenca la
convierte en el horizonte estratigráfico índice para efectuar correlaciones
estratigráficas con otras regiones del mismo golfo. Asimismo, representa la
roca sello de yacimientos localizados en dolomías subyacentes a ella, de la
Formación Akimpech (Kimeridgiano). La Formación Edzna está cubierta por
calizas dolomitizadas de la Formación Akal (Cretácico Inferior), en el subsuelo
de la región estudiada. Relaciones estratigráficas El contacto transicional entre
las formaciones Akal y Edzna se caracteriza por el desplazamiento a la
derecha del registro de rayos gama, al graficar la transición que tiene lugar
entre las dos unidades. El contacto entre las formaciones Edzna y Akimpech
presenta también un desplazamiento hacia la izquierda en ese registro
geofísico, debido al cambio litológico que ocurre con la dolomía microcristalina
de la segunda unidad (Ángeles & Cantú, 2001; Cantú & Ortuño, 2003). Esta
última relación estratigráfica es importante establecerla, debido a la
producción de petróleo que presentan diferentes horizontes de la Formación
Akimpech, en pozos de la Sonda de Campeche. Importancia petrolera del
plano estructural de la base de la Formación Edzna en la Sonda de Campeche
Con la configuración de dos planos estructurales, de la cima y base de la
Formación Edzna, se corroboró la presencia de tres estructuras importantes
en ambos planos, a saber: a. Anticlinorio Ceeh-Cantarel en el noreste, b.
Sinclinal Sinan-Mison en el centro, y c. Anticlinal May-Okan en el sur (Fig. 2).
Para fines del presente artículo sólo nos referiremos al sinclinal Sinan-Mison,
localizado en el centro del área, que tiene aproximadamente 70 km de largo y
una dirección este-oeste. Ahí la cima de la Formación Edzna varía de 3,283 a
5,594 m bnm; entre ambas profundidades hay una diferencia de 2,311 m, la
localidad más profunda se sitúa hacia el este de esa área. El eje de esa
estructura representa una de las mayores profundidades hasta ahora
documentadas, cuyas rocas se localizan por debajo de los 5,560 m bnm, en el
pozo Kix 1A de esa región marina (Cantú & Ortuño, 2003). Ratificación del
estudio geológico de la Formación Edzna, según nuevos datos Los fósiles de
los pozos Pich 1 (núcleo 3,452– 4529 m) y Kik 1A (núcleo 1, 5415–5424 m), y
el apoyo de registros radioactivos, corroboran la presencia del sinclinal Sinan-
Mison en los dos planos estructurales de la Formación Edzna y en sus rocas
subyacentes de la Sonda de Campeche (Fig. 2). Según el análisis
estratigráfico posterior al estudio comentado, la posición estructural exacta de
los datos señalados, ratifica la validez de la metodología aplicada en la
configuración de esos planos. El dato bioestratigráfico establecido por los
fósiles y su profundidad, muestran que el pozo Pich 1 fue perforado en el
flanco norte del sinclinal SinanMison. La posición estratigráfica de la amonita
Corongoceras sp. (4520– 4529 m), localizada en el límite Titoniano-Cretácico,
corresponde estructuralmente a ese flanco (Fig. 2). Ese nuevo elemento
cambia poco la configuración estructural original del área, correspondiente a la
cima de la Formación Edzna, donde se localiza ese pozo, pasa de 4,500 a
4,530 m bnm. Esto representa una variación insignificante, si se considera la
escala regional del horizonte configurado en ese plano y la profundidad
previamente señalada para ese sitio. Por otra parte, los datos estratigráficos
proporcionados por el pozo Kix 1A ratifican la presencia de esa estructura, en
su sector más profundo de la misma región. Esos valores corresponden a
fósiles de edad Berriasiano (base del Cretácico) y al registro radioactivo de
ese pozo, que manifiesta una variación de 5,250 a 5,500 m bnm. Las amonitas
obtenidas del intervalo de 5,415 a 5,424 m muestran que están 170 m por
encima del límite Titoniano-Cretácico; de esta manera, su posición no altera la
propuesta.
Material, Equipos y Reactivos
Materiales Equipos Reactivos Material impreso Pluma fuente de tinta
azul o negra. Hojas blancas o de
reciclaje
No aplica No aplica
.NO APLICA
CONCLUSION
La Estratigrafía es imprescindible en estudios de exploración petrolera, para
establecer la sucesión normal o alterada de los estratos en la escala
cronoestratigráfica, e inferir estructuras geológicas de interés petrolero en el
subsuelo.
La metodología para configurar planos estructurales de rocas del Titoniano (Jurásico
Superior), en el subsuelo de la Sonda de Campeche, es aquí ratificada. Su utilidad en
exploración petrolera la convierte en una disciplina de trabajo certero.
OBSERVACIONES
Bethsy.- en esta práctica vimos que importancia forma la estratigrafía en geología de yacimientos es una base fundamental en el estudio de las zonas en que posiblemente se encuentran los hidrocarburos
Natalia.- se observó los diferentes tipos de gráficos que ayudan al estudio de las rocas y su posible existencia de hidrocarburos y los diferentes cambios que ha sufrido.
Arlet.- los gráficos que se obtienen del estudio de la estratigrafía son muy diversos debido a las diferentes funciones como el estudio de las faces, la edad, su formación, la sedimentación.
Héctor.- en esta práctica observamos que importancia forma la estratigrafía en geología de yacimientos es una base fundamental en el estudio de las zonas en que posiblemente se encuentran los hidrocarburos.
Adriana.-observamos los gráficos que se obtienen del estudio de la estratigrafía son muy diversos debido a las diferentes funciones como el estudio de las faces, la edad, su formación, la sedimentación.
Crescencio.- observamos los diferentes modos del estudio que realiza la estratigrafía en el ámbito petrolero
