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YACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICAS Realizado por : Valeria L. Vega Oscar Gutiérrez Anderson Suárez MARZO, 2003 UNIVERSIDAD DEL ZULIA DIVISION DE POSTGRADO GEOLOGÍA DE YACIMIENTOS

Presentacion Yacimientos Rocas Carbonaticas

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YACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICAS

Realizado por :Valeria L. VegaOscar GutiérrezAnderson Suárez

MARZO, 2003

UNIVERSIDAD DEL ZULIADIVISION DE POSTGRADO

GEOLOGÍA DE YACIMIENTOS

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UNIVERSIDAD DEL ZULIADIVISION DE POSTGRADOGEOLOGÍA DE YACIMIENTOS YACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICAS

INTRODUCCIÓN

PARTÍCULAS CALCÁREAS Y NO CALCÁREAS

CLASIFICACION DE LAS ROCAS CARBONÁTICAS

AMBIENTES SEDIMENTARIOS Y GEOMETRÍA DE LOS DEPÓSITOS CARBONÁTICOS

YACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICASMÉTODOS DE ESTUDIOS DE YACIMIENTOS CARBONÁTICOSCLASIFICACIÓN DE LA POROSIDAD

INFLUENCIA DEL AMBIENTE DEPOSITACIONAL EN LOS YACIMIENTOS

INFLUENCIA DE LA DIAGÉNESIS EN EL DESARROLLO DE LOS YACIMIENTOS

CONTENIDOCONTENIDO

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• Las rocas más comunes en los yacimientos son las areniscas y los carbonatos.La mayoría de los yacimientos de carbonatos consienten de calcitas o dolomitas.

• El primer yacimiento petrolífero en rocas carbonatadas descubierto, fue en Ontario en 1850 y posteriormente en Indiana, Ohio en 1880. En 1920 los carbonatos del oeste de Texas cobraron importancia. Entre 1930 y 1940 se descubrieron grandes campos de carbonatos en Irán y Arabia Saudita de edades mioceno y jurasico respectivamente.

• Se ha estimado que 50% de las reservas de petróleo en el mundo corresponden a carbonatos.

• Los carbonatos se caracterizan por una alta porosidad primaria dado al nivel de energía con el que se depositan. Esta porosidad es usualmente reducida por procesos de diagénesis, tales como cementación, compactación, presión de solución y cementación tardía.

• Noel James : “Los sedimentos carbonáticos nacen y no se hacen”.

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

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PARTÍCULAS CALCÁREAS Y NO CALCÁREASPARTÍCULAS CALCÁREAS Y NO CALCÁREAS

Contenido de Carbonatos

Contenido de Arcillas

0% 50% 100%

100% 50% 0%

75%

75% 25%

25%

ROCAS NO CALCAREAS ROCAS CALCAREASMARGAS

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Existentes diversos tipos de clasificaciones utilizadas para diferenciar las rocas carbonatadas, los cuales se basan en características petrofísicas. Tales como:

• La geometría del poro y su textura.Waldschmidt (1956): Tamaño y espaciamiento de poroLevorsen (1956), Harbaugh (1967) y Klement (1971):Tipo de poro y origen.Choquette y Pray (1970): Tipo de poro y origenBaillie y vecsey (1978): Porosidad y efectos de diagénesis

• Los tipos de poros y sus interconexiones.Teodorovich (1943,1958):la intercomunicación entre poros

• El tipo de roca y el desarrollo del poro.Archie (1952): el tamaño de poro y la textura física de la rocaPowers (1962): estado de alteración y su tamaño de partículaThomas (1962): matriz de carbonato y equivalentes de dolomitización

• La composición y textura.Clasificación de Folk (1959): componentes de las rocasDunham (1962): textura

CLASIFICACION DE LAS ROCAS CARBONÁTICASCLASIFICACION DE LAS ROCAS CARBONÁTICAS

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CLASIFICACION DE LAS ROCAS CARBONÁTICAS - Clasificación de DunhamCLASIFICACION DE LAS ROCAS CARBONÁTICAS - Clasificación de Dunham

Textura depositacional reconocible

Textura depositacion

al no reconocible.

Se subdividen

de acuerdo a textura física,

tamaño de grano o

diagénesis.

Los componentes originales no se encuentran en contacto durante la depositación

Los componentes originales no se encuentran en contacto durante la

depositación por organismos de formación de matriz,

incrustación o mecanismos de entrampamient

o de sedimentos.

Contiene partiulas de tamaño de la matriz micrítica (arcilla y limo fino)

Sin matriz micrítica y

grano sostenido

Granos en matriz micrítica

Grano Sostenido

< 10% de granos

> 10% de granos

Mudstone Wackestone Packstone Grainstone BoundstoneCarbonatosCristalinos

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Ambientes no Marinos

Ambientes Marinos

• Depósitos de plataforma

• Depósitos de Talud

• Depósitos del lecho marino

AMBIENTES SEDIMENTARIOS Y GEOMETRÍA DE LOS DEPÓSITOS CARBONÁTICOS

AMBIENTES SEDIMENTARIOS Y GEOMETRÍA DE LOS DEPÓSITOS CARBONÁTICOS

LECHO MARINO

PLATAFORMA

TALUD

ARRECIFES

LAGUNAS

LLANURAS DE MAREA

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Estos yacimientos tienen una alta heterogeneidad en la “calidad” de los poros y de las propiedades petrofísicas relacionadas con éste. La heterogeneidad se encuentrapresente en todas las escalas, desde la gran escala de las fractura, a secuencia estratigráfica y la variación en los microporos y sus interconexiones.

Para encontrar zonas prospectivas en estos yacimientos en una cuenca sedimentaria, se debe conocer la evolución lateral y vertical de la secuencia involucrada.

El origen y los tipos de porosidad son consideraciones muy importantes ya que diferentes condiciones de la cuenca dan origen a diferentes tipos de formación de poros. Los mecanismos de perdida de porosidad como compactación, y diagénesis también deben se considerados, ya que estos ocurren mayormente en algunos escenarios.

MÉTODOS DE ESTUDIO DE YACIMIENTOS CARBONÁTICOSAnálisis Petrofísicos Análisis Petrográficos Análisis de Registros

YACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICASYACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICAS

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CLASIFICACIÓN DE LA POROSIDAD

Porosidad primaria:- De Matriz- Interpartícula- Intrapartícula

De escudo (Shelter)De Brecha

- Fenestral

Porosidad secundaria:- Intercristalina- Móldica- De Vugas y Canales- Fracturas y Brechas- De tiza o Meteorizada

YACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICASYACIMIENTOS DE ROCAS CARBONÁTICAS

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INFLUENCIA DEL AMBIENTE DEPOSITACIONAL DE LOS CARBONATOS EN LOS YACIMIENTOS

INFLUENCIA DEL AMBIENTE DEPOSITACIONAL DE LOS CARBONATOS EN LOS YACIMIENTOS

• La interconexiones porales iniciales en depósitos carbonáticos dependen nivel de energía cinética en el ambiente de depositación y la proliferación de organismos.

• La alta energía cinética es responsable de alta porosidad interpartícula encontrada en la zona de cardúmenes. En ambientes de baja energía, la acumulación de microorganismos resulta en una muy fina porosidad interpartícula.

• La porosidad de la matriz es controlada por las forma del crecimiento los organismos como los corales. Generalmente es modificada por diagénesis y raramente se conserva en su estado original.

• La porosidad Fenestral es atribuida al desarrollo de algas.

• La porosidad interpartícula es muy importante en algunos depósitos como arrecifes rudísticos, concentraciones de foraminíferos y bivalvos.

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INFLUENCIA DEL AMBIENTE DEPOSITACIONAL DE LOS CARBONATOS EN LOS YACIMIENTOS (Cont.)

INFLUENCIA DEL AMBIENTE DEPOSITACIONAL DE LOS CARBONATOS EN LOS YACIMIENTOS (Cont.)

Las siguientes secuencias básicas pueden ser reconocidas en ambientes de plataforma interna (supra e intermareal):

• Secuencias grano decreciente de canales de marea y lagunas, que se extienden desde el ambiente submareal al supramareal en la parte interna de la plataforma. Los grainstones y packstones se ubican en la base, los cuales poseen suficiente porosidad inicial. Sin embargo, en los depósitos de la zona superior que no tienen porosidad original, pueden crear porosidad secundaria por exposición subaerea.

• Inversamente, las secuencias grano crecientes que progresan del ambiente supramareal al submareal, tienen su mejor propiedades en el tope, con porosidad primaria interparticula.

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INFLUENCIA DEL AMBIENTE DEPOSITACIONAL DE LOS CARBONATOS EN LOS YACIMIENTOS (Cont.)

INFLUENCIA DEL AMBIENTE DEPOSITACIONAL DE LOS CARBONATOS EN LOS YACIMIENTOS (Cont.)

En los ambientes de plataforma externa, talud, y lecho marino (profundo) se pueden distinguir las siguientes secuencias:

• Las secuencias regresivas (océano abierto hacia barrera), son grano creciente, y son producidas por la migración lateral de ambientes en la cuenca. Los depósitos más someros, probablemente son en parte emergente, son los de mayor energía y por ende los horizontes más prospectivos con mayor porosidad primaria interpartícula.

• En las secuencias transgresivas, la energía decrece hacia arriba y son de forma grano decreciente. La barrera se dispone hacia la costa. La barrera de arrecife formada representa el mejor potencial de yacimiento.

• En el talud y en el lecho ocurren secuencias de turbiditas, que también incluyen horizontes potenciales en la base.

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INFLUENCIA DE LA DIAGÉNESIS EN EL DESARROLLO DE LOS YACIMIENTOS

INFLUENCIA DE LA DIAGÉNESIS EN EL DESARROLLO DE LOS YACIMIENTOS

La destrucción de poros y el desarrollo de porosidad secundaria ocurre con cambios en las condiciones diagenéticas en varias fases de la historia de los depósitos.

La perdida de porosidad puede ocurrir, temprano en la historia diagenética, como el resultado de cambios condiciones en el ambiente dedepositación o en un estado posterior influenciado por el enterramiento.

Porosidad Inicial

Diagénesis Temprana

Mesogénesis

Telogénesis

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INFLUENCIA DE LA DIAGÉNESIS EN EL DESARROLLO DE LOS YACIMIENTOS - MESOGÉNESIS

INFLUENCIA DE LA DIAGÉNESIS EN EL DESARROLLO DE LOS YACIMIENTOS - MESOGÉNESIS

Procesos Efectos sobre los estratos del yacimiento

Destrucción de poro Formación de poro

MESOGÉNESIS

Desarrollo Epitaxy (borde de cemento) Disminución, desaparición de poros

CompactaciónCompresión

Deformación plásticaRearreglo de granosRompimiento de granos

Disminución de la porosidad

Presión de disolución

En el Contacto del grano

Deformación y contactos estilolíticos

Disminución en apertura de poro

Disminución en apertura de poroDisminución de la porosidad

PorosidadestilolíticaEstilolitización

Movimientos tectónicos

Fractura compresional

Fratura tensional

Disminución de la porosidadPorosidad de fractura

Cementación Sobrecredimiento de calcita Eliminación de porosidad

Recristalización Porosidad intercristal

Dolomitización Localizado a lo largo de fracturas y fallas

Porosidad intercristal

Disolución Karstica Fisuras, vugas y cavernas Cementación fragmentadaRelleno de cavernas

Porosidad Karsticay vugular

Recristalización Porosidad intercristal

Dedolomitización Dedolomitización gruesaDispersa

Cementación dispersa

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INFLUENCIA DE LA DIAGÉNESIS EN EL DESARROLLO DE LOS YACIMIENTOS - TELOGÉNESIS

INFLUENCIA DE LA DIAGÉNESIS EN EL DESARROLLO DE LOS YACIMIENTOS - TELOGÉNESIS

Procesos Efectos sobre los estratos del yacimiento

Destrucción de poro Formación de poro

TELOGÉNESIS

Fracturamiento(descargadas)

Formación de juntas Relleno con sedimentos y fragmentos (fracturas empacadas)

Porosidad de la red de fracturas

Disolución Karstica

Fisuras, vugas y cavernas Cementación fragmentadaRelleno de cavernas

Porosidad Karstica y vugular

Recristalización Porosidad intercristal

Dedolomitización Dedolomitización gruesaDispersa

Cementación dispersa

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• WEB SITE: www.science.ubc.ca/~geol202/sed/carb/carbhome.html. Carbonates: Limestone & Dolostone

• Consulta Técnica: Geol. Edgar Villalta

BIBLIOGRAFÍABIBLIOGRAFÍA

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