Embed Size (px)
Citation preview
INDICE GENERAL
CAPITULO I.........................................................................................................................2
TRAMPAS ESTRUCTURALES.........................................................................................2
1.1 DEFINICIÓN....................................................................................................................21.2 PLIEGUES.......................................................................................................................3
1.2.1 Trampas Provocadas por Plegamiento..................................................................31.2.2 Tipos De Anticlinales.............................................................................................6
1.3 FALLAS..........................................................................................................................81.3.1 Criterios para el Reconocimiento de Fallas........................................................111.3.2- Trampas Provocadas por Fallamiento...............................................................111.3.3.- Fallamiento Normal...........................................................................................121.3.4.- Fallamiento Inverso y de Corrimiento..............................................................131.3.5 - Trampas que combinan fallas y anticlinales.....................................................141.3.6.- Búsqueda de Trampas en Fallas........................................................................17
CAPITULO II.....................................................................................................................19
TRAMPAS ESTRATIGRÁFICAS...................................................................................19
2.1.-DEFINICIÓN................................................................................................................192.2.- TRAMPAS ESTRATIGRÁFICAS PRIMARIAS.................................................................20
2.2.1.- Trampas Estratigráficas en Serie Detrítica.......................................................212.2.1.1.- Trampas en Arenas Cordoniformes............................................................232.2.1.2.- Lentes de Roca Volcánica..........................................................................25
2.2.2.- Roca Almacén con Cambios de Facies..............................................................262.2.3. - Lentes y Facies en Rocas Químicas.................................................................27
2.2.3.1.-Facies Carbonáticas Porosas........................................................................272.2.3.2. Arrecifes Orgánicos.....................................................................................27
2.2.4.- Trampas Estratigráficas en Series Carbonatadas.............................................292.3.-TRAMPAS ESTRATIGRÁFICAS SECUNDARIAS.............................................................31
CAPITULO III....................................................................................................................33
TRAMPAS MIXTAS..........................................................................................................33
3.1 DEFINICIÓN..................................................................................................................333.1.1 Domos de sal........................................................................................................34
CAPITULO IV....................................................................................................................37
CIERRES.............................................................................................................................37
4.1 DEFINICIÓN..................................................................................................................374.2 CLASIFICACIÓN DE LOS CIERRES DE ACUERDO A SU RELACIÓN CON LA ROCA ALMACÉN...........................................................................................................................38
4.2.1 Cierres Paralelos.................................................................................................394.2.2 Cierres Transversales..........................................................................................40
4.3 CLASIFICACIÓN DE LOS CIERRES DE ACUERDO A LA NATURALEZA DEL MATERIAL.. .404.3.1. Arcilla..................................................................................................................404.3.2. Rocas de Carbonatos..........................................................................................414.3.3. Evaporitas...........................................................................................................424.3.4. Otros Cierres.......................................................................................................43
4.4 EJEMPLOS DE CIERRE EN VENEZUELA........................................................................444.4.1 Cuenca de Maracaibo..........................................................................................45
4.4.1.1 Zona Sur del Lago de Maracaibo..................................................................454.4.1.2 Costa Oriental del Lago: Campos Cabimas, Tía Juana, Lagunillas y Bachaquero................................................................................................................464.4.1.3 Costa Occidental del Lago: Campos Boscán y Urdaneta Oeste...................47
4.4.2 Costa Afuera. Cuenca La Blanquilla...................................................................484.4.3 Otros ejemplos en Venezuela...............................................................................49
4.4.3.1 Cuenca Barinas-Apure..................................................................................494.4.3.2 Cuenca Oriental.............................................................................................494.4.3.3 Faja Petrolífera del Orinoco..........................................................................494.4.3.4 Plataforma Continental.................................................................................50
BIBLIOGRAFIA.................................................................................................................51
2
INDICE DE FIGURAS
Figura 1.1 Pliegues Y Fallas..................................................................................................2
Figura 1.2 Pliegues.................................................................................................................3
Figura 1.3 Clasificación De Los Pliegues Según Sus Componentes.....................................4
Figura 1.4 Disposición De Los Fluidos En Un Anticlinal.....................................................4
Figura 1.5 Plegamiento Anticlinal.........................................................................................5
Figura 1.6 Domo Anticlinal...................................................................................................6
Figura 1.7 Componentes De Una Falla..................................................................................8
Figura 1.8 Clasificación De Fallas.......................................................................................10
Figura 1.9 Horst Y Graben...................................................................................................11
Figura 1.10 Falla Normal Con Fluidos...............................................................................12
Figura 1.11 Corrimiento.......................................................................................................13
Figura 1.12 Trampas Combinadas De Petróleo..................................................................14
Figura 1.13 Trampa Provocada Por Fallamiento.................................................................15
Figura 2.1 Arenas Eólicas, Medános...................................................................................22
Figura 2.2 Cauces Y Barras Costeras..................................................................................24
Figura 2.3 Distribución Sinuosa De Canales.......................................................................25
Figura 2.4 Arrecife Calcáreo................................................................................................29
Figura 2.5 Discordancia Y Acción De Entrampamiento.....................................................31
Figura 3.1 Domo De Sal......................................................................................................35
Figura 3.2 Trampa Relacionada Con Un Diapiro Salino.....................................................36
Figura 4.1 Zona Sur Del Lago De Maracaibo......................................................................45
CAPITULO I
TRAMPAS ESTRUCTURALES
1.1 Definición.
Las trampas estructurales son el resultado de movimientos de la corteza terrestre, lo cual
culmina en plegamientos y fallas (ver Figura 1), las cuales son fácilmente identificables
desde la superficie y se pueden localizar mejor en el subsuelo, de igual manera son las que
más ayudan en el descubrimiento del petróleo y el gas. Por lo tanto, las trampas
estructurales han sido las que han recibido más atención de los geólogos como lo indica el
persistente uso del término “teoría anticlinal” y la costumbre general de designar a
cualquier trampa que resulta de rocas deformadas como “estructura”.
Figura 1.1 Pliegues y Fallas.
Fuente: Geología Básica, Schlumberger.
2
1.2 Pliegues.
Un pliegue no es mas que una flexura en forma de onda (ver Figura 1.2) originada en los
estratos por fuerzas compresivas.
Figura 1.2 Pliegues.
Fuente: GeoDe II
Los pliegues están compuestos por tres componentes básicos, los cuales son: el eje axial, el
plano axial y los flancos. Cuando las capas están arqueadas con las capas más bajas o
antiguas rodeadas por las más elevadas o recientes, la estructura se llama anticlinal; caso
contrario ocurre cuando las capas están plegadas en forma cóncava con las capas más
antiguas envolviendo a las más modernas, la estructura se llama un sinclinal. Los pliegues
pueden ser según sus componentes clasificados en: simétricos, asimétricos y volcados (ver
Figura 1.3).
3
Figura 1.3 Clasificación de los pliegues según sus componentes
Fuente: Geología Básica, Schlumberger.
1.2.1 Trampas Provocadas por Plegamiento
Las trampas originadas por los efectos del plegamiento, al igual que la gran mayoría de las
trampas van a depender de dos factores importantes, uno de ellos es el tipo de roca que
compone cada estrato y el otro es la disposición de los fluidos, los cuales generalmente se
ubica según su densidad y que irían “de base a tope” de la siguiente manera: Agua,
Petróleo y Gas (ver Figura 1.4).
Figura 1.4 Disposición de los fluidos en un anticlinal.
Fuente: El Pozo Ilustrado.
4
Pliegue Simétrico Pliegue Asimétrico Pliegue Volcado
Este tipo de trampas incluyen desde los domos bajos de planta esencialmente circular, hasta
los anticlinales estrechos y alargados que pueden ser simétricos o asimétricos o incluso
volcados.
Figura 1.5 Plegamiento anticlinal.
Tomado de: El Pozo Ilustrado. Barberil, Efraín E.
Una trampa en la que el plegamiento ha sido el factor predominante en su formación se
clasifica como trampa plegada, aún cuando el fallamiento y los factores estratigráficos
hayan colaborado en mayor o menor medida a conformar el cierre.
Las causas del plegamiento, son por supuesto las mismas para las rocas recipientes que para
las rocas de superficie. Incluyendo mecanismos tan variados como compresión horizontal,
presiones tangenciales o de cuplas, plegamientos de arrastre (posiblemente en gran escala),
inclinaciones iniciales alrededor de una dorsal, asentamiento alrededor de dorsales
sepultadas, plegamientos diapíricos y domos provocados por núcleos de sal intrusivos
sepultados a gran profundidad. El plegamiento puede darse todo al mismo tiempo o puede
5
Anticlinal
ser el resultado de una serie de episodios, cada uno de los cuales agudiza el pliegue a
medida que aumenta la profundidad.
Figura 1.6 Domo Anticlinal.
Fuente: Geología Básica, Schlumbergher.
Muchos pliegues y otras estructuras cambian en su forma, en su tamaño o en su amplitud, o
bien modifican lateralmente su ubicación al pasar de la superficie o de zonas pocas
profundas a la roca reservorio. Por lo tanto el plegamiento de superficie o poco profundo
no siempre es una guía segura en la búsqueda de yacimientos petrolíferos entrampados en
rocas reservorio a gran profundidad, ya que es frecuente que no sea paralelo al plegamiento
más profundo.
1.2.2 Tipos De Anticlinales
Un aspecto importante de rasgos estructurales como los anticlinales, es que la estructura por
lo general se extiende en forma vertical a través de un espesor considerable de formaciones
sedimentarias, provocando de ese modo la formación de trampas en todas las rocas
6
reservorio en potencia que se ven afectadas por ella. Es por esto que se considera útil la
perforación de trampas estructurales que incluyen un espesor considerable de sedimentos
para proyectar la explotación, aún cuando no se conozca por anticipado rocas reservorio
específicas u otros rasgos de estratigrafía de subsuelo. Se considera que, si el corte
ecológico que se explotara contiene rocas reservorio, es muy probable que éstas produzcan
allí donde están deformadas en trampas.
Existen dos tipos de anticlinales en la naturaleza, pero ninguno de ellos tiene un eje
horizontal ya que esta estructura existe solo en los dibujos de los libros de texto.
Invariablemente estos ejes son curvos vistos en sección longitudinal y comúnmente buzan
en direcciones opuestas desde el punto más alto del pliegue. A medida que el eje va
bajando en ambas direcciones, los contornos de la estructura lo van atravesando, uniéndose
los dos flancos opuestos. Esta descripción corresponde a un anticlinal cerrado. El petróleo y
el gas quedan atrapados debajo del cierre superior en la parte alta de tales pliegues, pues
alcanzan ese punto migrando hacia arriba por uno de los flancos debido su flotabilidad
inherente.
El otro tipo de anticlinal está superpuesto en el flanco de un monoclinal mocho mayor, con
su eje normal al rumbo regional (paralelo al buzamiento del monoclinal). El eje de este tipo
de anticlinal es también curvo, pero a causa del buzamiento regional, la inclinación del arco
buzamiento arriba es más bien relativa que real y el pliegue no se cierra en esa dirección. A
este tipo de pliegue anticlinal se le denomina anticlinal buzante.
7
Los anticlinales buzantes son de máxima importancia en las trampas por fallas y en las
acumulaciones en trampas de combinación. Esta estructura cierra por tres costados; el
cuarto debe estar cerrado por una falla según el rumbo, por un cambio de facies, por una
superposición por discordancia o por cualquier otro tipo de barrera de permeabilidad. Los
ejemplos de acumulaciones en anticlinales se cuentan literalmente por centenas en campos
de petróleo y gas.
1.3 Fallas
Las fallas no sson más que fracturas con movimiento relativo de los dos bloques que
separa, las mismas se componen de: la misma fractura que es el plano de falla ó zona de
fallamiento y los bloques superior e inferior. El bloque superior está encima del plano de
falla; el inferior está abajo (ver Figura 1.7)
Figura 1.7 Componentes de una falla.
Fuente: GeoDe II.
8
Las fallas se pueden clasificar de distintas formas, como por ejemplo, por el
desplazamiento vertical relativo de un bloque respecto al otro, el plano de falla, siendo
inclinado, divide las formaciones en un bloque superior y un bloque inferior,
denominándose una falla normal cuando el bloque hundido es el bloque inferior e inversa
cuando el bloque levantado es el bloque superior. Las fallas normales son el resultado de
movimientos verticales y tensión horizontal, mientras que las fallas inversas son el
producto de fuerzas laterales de compresión. Otro tipo de clasificación viene dada Por el
movimiento relativo de los dos bloques con respecto al buzamiento, teniendo así una falla
lateral (strike-slip), cuando el movimiento ocurre lateralmente a lo largo del rumbo del
plano de falla; una falla vertical (dip-slip) cuando el movimiento ocurre a lo largo de la
pendiente del plano de falla; y una falla oblicua (oblique slip) cuando el movimiento ocurre
a lo largo tanto del rumbo como de la pendiente del plano de falla (ver Figura 1.8).
9
Figura 1.8 Clasificación de Fallas.
Fuente: Geología básica, Schlumberger.
Otras estructuras relacionadas directamente con las fallas son los Horst y los Graben, estas
estructuras se desarrollan entre dos fallas, en los casos de los Horst un bloque es elevado
por dos fallas y en el caso de los Graben o fosa tectónica como también se le conoce, esta
estructura es un bloque deprimido por causa de dos fallas (ver Figura 1.9).
10
Figura 1.9 Horst y Graben.
Fuente: GeoDe II.
1.3.1 Criterios para el Reconocimiento de Fallas
Los principales criterios para reconocer fallas son la discontinuidad de estructuras,
repetición u omisión de estratos, rasgos característicos de los planos de falla, silificación y
mineralización, criterios fisiográficos.
1.3.2- Trampas Provocadas por Fallamiento
Las fallas normales (o gravitacionales) y las fallas invertidas y de corrimiento en la roca
reservorio han sido total o parcialmente responsables de la formación de las trampas de
muchos yacimientos de petróleo y gas; en realidad la mayor parte de los yacimientos que se
encuentran en trampas estructurales han sido modificados por fallas. El fallamiento puede
ser la causa única de la formación de una trampa, pero es más frecuente que las fallas
11
formen trampas en combinación con otros rasgos estructurales, como plegamientos,
inclinación y arqueamiento de los estratos, o en un conjunto con variaciones en la
estratigrafía o la permeabilidad. El fallamiento ha sido un factor secundario en la formación
de las trampas para muchos yacimientos allí donde modifica la trampa y provoca
variaciones locales en las características de producción. Es frecuente que los manaderos de
petróleo y gas estén asociados con afloramientos de fallas (Ver figura 1.10).
Figura 1.10 Falla Normal con Fluidos.
Fuente: El Pozo Ilustrado.
1.3.3.- Fallamiento Normal.
El fallamiento normal, combinado con leves plegamientos forma muchos yacimientos. A
medida que el plegamiento se hace más agudo, la trampa se hace más definida; las trampas
de este tipo son muy frecuentes en anticlinales alargados y domos. A menudo un
fallamiento divide a un campo en yacimientos separados; cuando sucede esto, los planos de
12
falla pueden transformarse en los límites de un yacimiento y sellarlo en forma
impermeable.
1.3.4.- Fallamiento Inverso y de Corrimiento.
Las trampas asociadas con fallamiento inverso o de corrimiento (Figura 1.11) pueden
formarse por encima o por debajo del plano de falla. La trampa puede estar limitada por
uno de sus bordes por la falla, pero lo más frecuente es que está formada por plegamiento
asociado con el fallamiento de corrimiento.
Figura 1.11 Corrimiento.
Tomado de: Geologic Exploration. Tarburk.
El fallamiento por corrimiento complejo puede estar asociado conformaciones
incompetentes como arcillas y lutitas blandas, y con anhidritas y otras sales de rocas
evaporíticas. El fallamiento puede ser el responsable directo de la formación de la trampa,
pero es más frecuente que las fallas simplemente oculten la trampa.
13
1.3.5 - Trampas que combinan fallas y anticlinales.
En realidad, la mayor parte de los yacimientos en trampas estructurales. Presentan a la vez,
pliegues y fallas. El papel jugado por las fallas en la acumulación suele ser menor,
quedando limitado solo a dividir el yacimiento en varias partes.
Los sistemas de fallas que pueden afectar a un pliegue, son:
Transversales: fallas sensiblemente perpendiculares al eje anticlinal o muy oblicuas.
Longitudinales: fallas paralelas al eje anticlinal.
Radiales: en particular, para e] caso de un domo.
Se encuentran en los tres tipos de falla, normales, inversas y cizallamiento. La combinación
de los diferentes elementos estructurales, pliegues y fallas, puede conducir a la creación de
una trampa, en condiciones tectónicas a veces complejas.
Figura 1.12 Trampas combinadas de petróleo.
Tomado de: www.monografias.com
14
Normalmente son esenciales las siguientes condiciones para la formación de una trampa en
una falla, suponiendo la presencia de cierres paralelos por encima y por debajo de la roca
almacén:
La capa almacén cortada por la falla debe estar cerrada por el desplazamiento de la
falla la cual debe enfrentarla a través del plano de falla con una roca impermeable
(ver Figura 1.13).
La zona de falla debe ser impermeable en las cercanías de la roca almacén.
La falla debe o bien cortar un anticlinal buzante para que el agua marginal encierre
en un semicírculo la acumulación de hidrocarburos desde un punto de la falla a otro
punto de la misma falla, o la trampa debe estar cerrada lateralmente por fallas
perpendiculares o por desaparición de la permeabilidad.
Figura 1.13 Trampa provocada por fallamiento.
Fuente: Geología básica, Schlumberger.
Los campos petrolíferos con fallas son de dos tipos estructurales:
15
Fallas a lo largo de la cresta o de situación alta en los flancos de anticlinales.
Fallas de arrumbamiento que cortan anticlinales buzantes situados sobre
monoclinales.
Las primeras fallas no crean trampas, pues el petróleo se hubiera acumulado en la
estructura aunque no existieran. Sin embargo, tales fallas pueden determinar la distribución
del petróleo dentro del anticlinal actuando como una barrera en el camino de los
hidrocarburos que migraban a través de la roca almacén hacia la cresta del anticlinal. La
roca almacén más allá del plano de falla puede haber caído por debajo del nivel del
contacto agua-petróleo por lo que contendrá solamente agua. En algunos domos las fallas
no ejercen efecto alguno sobre la acumulación, pues el desplazamiento no ha sido lo
suficiente para dislocar completamente la roca almacén.
La trampa normal por falla es un anticlinal buzante cortado perpendicularmente a su eje por
una falla que ha colocado una arcilla u otra roca impermeable enfrente de la capa almacén
cortada. En algunos casos solamente la salbanda de la trampa atrapa el petróleo, pues al
otro lado del plano existe una roca permeable con agua. Los anticlinales buzantes fallados
sobre monoclinales son verdaderas trampas, pues el petróleo no se habría acumulado si no
fuera por el dique formado por la falla en el camino de la migración de los hidrocarburos.
Los yacimientos en fallas tienden a ser alargados paralelamente a la línea de la falla y la
acumulación ésta limitada por ella buzamiento arriba y por el agua buzamiento abajo.
16
1.3.6.- Búsqueda de Trampas en Fallas.
La búsqueda de trampas en fallas es difícil. La determinación de la situación de un pozo en
la superficie para que corte una capa almacén que:
Buzan separándose de la falla
Situadas en un anticlinal buzante o en otra trampa cerrada
Por encima del contacto agua-petróleo
Exige la aplicación de geología tridimensional de la más alta calidad. Si la roca almacén
tiene un buzamiento grande, el área productiva será muy estrecha y disminuirán las
posibilidades de tener éxito.
Para situar adecuadamente los pozos exploratorios, el geólogo tiene que conocer el rumbo,
buzamiento y posición de la falla y la estructura detallada de las capas sedimentarias.
Desgraciadamente, las fallas suelen cambiar de buzamiento con la profundidad (usualmente
disminuyendo) y los estratos entre la capa almacén y el plano de referencia pueden tener
suficiente convergencia para que se efectúe un cambio en el eje del anticlinal buzante.
Otras complicaciones son las discordancias de la sección y las fallas que la corten.
Finalmente, incluso si todos los datos de la estructura prueban ser correctos y la geometría
descriptiva perfecta, el pozo puede aún resultar estéril a causa en el desfase en tiempo de la
acumulación, permeabilidad errática en la roca almacén o falta de hidrocarburos para
acumularse.
17
Al contrario de la explotación de anticlinales, en estas trampas han de situarse
separadamente los pozos exploratorios de cada yacimiento potencial, porque a menos que
la falla sea muy vertical. Cada pozo penetra sólo uno de los yacimientos potenciales en un
punto cerca de la cresta de la trampa. Por todas estas razones la proporción de éxito en la
búsqueda de trampas en fallas es mucho menor que tratándose de anticlinales. Quizás esta
es la razón por la que solo 1,2% de las reservas conocidas de petróleo en los mayores
campos del mundo libre se encuentran en este tipo de trampa. Con toda probabilidad el
porcentaje real de petróleo así atrapado es considerablemente mayor.
La mayoría de los resultados favorables han sido debidos a la geología del subsuelo. En
condiciones ideales, los métodos sísmicos pueden obtener la posición de la falla y los datos
necesarios sobre la estructura para determinar la situación de los pozos exploratorios.
18
CAPITULO II
TRAMPAS ESTRATIGRÁFICAS
2.1.-Definición.
Se denominan en general trampas estratigráficas las trampas que son básicamente el
resultado de una variación lateral en la litología de la roca reservorio o de una ruptura en su
continuidad. Una roca recipiente permeable sé transforma en una roca menos permeable o
bien impermeable. Casi todas las trampas estratigráficas, por cierto, tienen algunos
elementos estructurales; las únicas excepciones son las de capas lenticulares y arrecifes
orgánicos aislados, que por lo general constituyen trampas sin relación con la pendiente
regional o con alguna deformación.
Las trampas estratigráficas pueden ser el resultado de:
Variaciones de facies, con paso lateral gradual o brutal de un horizonte poroso y
permeable a un conjunto compacto o impermeable.
Variaciones de los caracteres petrográficas de una formación que conserva sin embargo
una litología sensiblemente similar.
19
Resulta conveniente dividir las trampas estratigráficas en dos grandes grupos:
a) Las trampas estratigráficas primarías, formadas en el curso de la deposición o la
diagénesis de la roca, que incluyen a las formadas por capas lenticulares, cambios de facies,
arrecifes.
b) Las trampas estratigráficas secundarias, que son el resultado de causas posteriores,
como disolución y cementación, pero esencialmente de discordancias.
2.2.- Trampas Estratigráficas Primarias.
Están condicionadas por la presencia de un cuerpo poroso y permeable (almacén), de
tamaño limitado, por deposición o formación local en el interior de una serie impermeable.
Las trampas estratigráficas primarias, son, ante todo, consecuencia del modo y medio de
sedimentación; su aspecto, su disposición relativa y su posición en la cuenca, condicionan
la naturaleza petrográfica del almacén que constituyen.
Esto lleva a distinguir:
Las trampas de serie detrítica.
Las trampas en serie carbonatada.
20
2.2.1.- Trampas Estratigráficas en Serie Detrítica.
Son el resultado de la presencia de un cierto volumen mínimo de roca almacén, embalado
en una formación impermeable, frecuentemente arcillosa, que asegura su estanqueidad y
cierre.
Los caracteres de los cuerpos arenosos son:
Volumen (longitud, anchura, potencia).
Morfología, en planta y en corte.
Composición litológica y caracteres petrográficos.
Posición, repartición y orientación en la cuenca.
Las dimensiones de los cuerpos areniscosos, longitud, anchura, potencia, que condicionan
su volumen, y por tanto su capacidad de trampa para un yacimiento comercial, son muy
variables.
La forma geométrica de los cuerpos arenosos, su morfología, es también importante,
permite hacerse una idea sobre la génesis del depósito. La composición litológica fina,
revelada por análisis petrográficos, es también muy importante, pues condiciona los
caracteres petrofísicos de la roca, como almacén productor.
21
deltas. Los cuerpos arenosos pueden estar formados en condiciones diversas. Se clasifican
en:
a) Arenas fluviales:
Depositadas en medio fluvial propiamente dicho, canales y terrazas.
Depositadas en medio mixto, estuarios y
b) Arenas eólicas (Figura 2.1).
Figura 2.1 Arenas eólicas, Medános.
Tomado de: La Industria Venezolana Petrolera De Los Hidrocarburos. Barberil, Efraín E.
c) Arenas de playa.
d) Arenas que forman cordones o barras litorales, depositadas en medio francamente
marino, pero susceptibles de emersión.
22
e) Arenas depositadas en condiciones batimétricas más profundas, sobre o en proximidad
de relieves submarinos.
f) Arenas de medio profundo, llevadas por corrientes de turbidez.
Algunos reservorios se encuentran en cuerpos lenticulares delgados de rocas clásticas
porosas y permeables encerradas en sedimentos impermeables. Por lo general las capas
lenticulares consisten en material clástico: areniscas, arcosa, coquina, y la clase especial de
rocas Ígneas y metamórficas meteorizadas, brechadas y redepositadas, conocidas como
"basalto" y "serpentinita". Es probable que las turbiditas, aunque difíciles de reconocer a
menudo, expliquen la presencia de muchos depósitos arenosos lenticulares especialmente
en la zona que da al mar de cuencas deposicionales que se llenan rápidamente.
Un cambio de facies es un gradación lateral o lo que es menos común un cambio abrupto
dentro de una formación o grupo de rocas que resulta de la deposición contemporánea de
rocas de distintas naturaleza. Los cambios de facies de rocas permeables arocas
impermeables son la causa de muchas trampas que contienen petróleo y gas. Como las
gradaciones de litofacies están más difundidas que las capas lenticulares y a menudo tienen
una extensión regional, resultan más importantes en los análisis regionales.
2.2.1.1.- Trampas en Arenas Cordoniformes.
Como su nombre lo indica se trata de depósitos de arena largos y estrecho, que podrían
considerarse arenas lenticulares de un tipo especial. Pueden tener entre tres cuartos y un
23
kilómetro y cuarto de ancho hasta muchos kilómetros de largo. Salvo en sus extremos están
completamente rodeadas por arcillas y lutitas impermeables.
Los geólogos creen que algunas trampas arenosas de este tipo son rellenos de cauces y otras
barras costeras.
a) Barras Costeras: Bass, que se ha ocupado durante mucho tiempo de establecer los
criterios para distinguir los depósitos de barras de arena de los depósitos de relleno de
cauces, ha señalado la gran semejanza entre los depósitos de arenas cordoniformes del
Penstlvaniano en el este de Kansas y los modernos depósitos costeros a lo largo del litoral
oriental de los Estados Unidos. Las características que identifican a los depósitos de barras
costeras son: 1) tiene una base más bien chatas y una superficie superior que, vista desde
abajo, es cóncava; 2) los lados de los depósitos individuales son rectos; 3) las capas
lenticulares individuales están a menudo escalonadas suavemente; 4) en uno de los lados (el
que mira hacia el mar) hay a menudo un limite brusco entre la arena y la lutita y es barroso
y de escasa permeabilidad.
Cauces Barras Costeras
Figura 2.2 Cauces y Barras Costeras.
Fuente: La Industria Venezolana Petrolera De Los Hidrocarburos.
24
b) Rellenos de Cauces: en muchos lugares pueden observarse cauces o canales llenos de
arena, grava y detritos clásticos. Los arroyos, que fluyen meandrozamente, avanzando y
retrocediendo dentro de su llanura aluvial, a menudo dejan el viejo canal, cuando éste esta
taponado con arena y grava, y forman uno nuevo. Las playas de marea, los deltas y los
depósitos deltaicos pueden contener una sucesión de canales llenos de arena y grava, ya que
la carga del último torrente debe sortear a los depósitos anteriores para penetrar el mar. Los
rellenos de cauces pueden unirse y formar depósitos muy extensos.
Figura 2.3 Distribución Sinuosa de Canales.
Fuente: Geología Básica, Schlumberger.
2.2.1.2.- Lentes de Roca Volcánica.
25
Consisten en masas ígneas que constituyen trampas y han producido petróleo y gas en
cantidades comerciales. Las masas ígneas consisten en partes de rocas básicas inalteradas
de diversos tipos, como basaltos olivínico, basaltos melilíticos, limburgita, garbos y
fonolita. Suele utilizarse el término “serpentina “ para referirse a los productos alterados de
estas rocas y cualquier material ígneo. En algunos yacimientos este material ha
permanecido en su lugar pero en otros ha sido reelaborado y redepositado en mayor o
menor medida. El petróleo está en la roca alterada, tanto el que ha permanecido en lugar
como el que ha sido redepositado, alrededor de los conos volcánicos originales.
2.2.2.- Roca Almacén con Cambios de Facies.
El entrampamiento debido a un cambio de facies es generalmente provocado por el paso
buzamiento arriba de una arenisca o caliza a arcilla. Las trampas por cambios de facies son
debidas a diferencias ambientales en la época de la deposición. Los cambios de facies se
dan: 1) donde un sedimento de grano grueso pasa a un sedimento más fino que se depositó
en aguas más tranquilas o a mayor distancia del punto de procedencia de los
sedimentos, o 2) donde una roca porosa de carbonatos pasa lateralmente a un material
clástico fino que estaba en dirección a la tierra firme en la época de deposición. Para que un
cambio de facies constituya una trampa se debe cumplir que: 1) las capas sedimentarias
deben estar inclinadas en forma tal que las facies impermeables estén situadas más arriba
que la roca porosa, 2) las rocas inclinadas deben formar un anticlinal longitudinal (buzante)
para que la trampa cierre por los costados. Sin embargo, la condición 2 no es necesaria si la
zona de desaparición de la permeabilidad es curva con su concavidad hacia abajo cerrando
de esta forma la trampa por los costados y por arriba.
26
2.2.3. - Lentes y Facies en Rocas Químicas.
Hay dos tipos básicos de trampas estratigráficas primaria que se dan en rocas de origen
químico, casi siempre en rocas carbonáticas. Ambos tipos son importantes como
productores de petróleo y gas. Son: 1) las facies porosas, litofacies o biofacies, encerradas
en, o que finalizan en lutitas, calizas o dolomitas impermeables normales; las lentes casi
tabulares compuestas por residuos carbonáticos de organismos son denominadas
biostromas 2) las masas carbonáticas porosas en forma de montículos o lenticulares que
están formadas básicamente por detritos de organismos sedentarios y están rodeadas de
rocas impermeables; Se las denomina arrecifes orgánicos o biohermas.
2.2.3.1.-Facies Carbonáticas Porosas.
Las trampas de este tipo pueden tener una extensión local o regional. El tipo más común
está formado por la dolomización de la caliza, en la que el carbonato de magnesio
depositado tiene un volumen inferior al carbonato de calcio eliminado por disolución de
modo que la roca resultante es porosa y permeable. Otras trampas están en capas
lenticulares clásticas recristalizadas que consisten sobre todo por caparazones, coquina,
oolitas o fragmentos carbonáticos. Las capas estratigráficas de restos orgánicos de este tipo
forman biostromas.
2.2.3.2. Arrecifes Orgánicos.
27
Un arrecife, es un conjunto de rocas sedimentarias, grande o pequeño, compuesto por restos
de organismos de tipo colonial, que vivían cerca o bajo de la superficie de las aguas,
principalmente marinas. Se desarrolla verticalmente, en proporciones relativamente más
importantes que los sedimentos encajantes. Los organismos, generalmente corales y algas,
y menos frecuentes Crinoides y Briozoos, responsables de los rasgos esenciales del arrecife,
vivían sobre él en estado adulto, y sus esqueletos quedaron "in situ" después de su muerte.
Los arrecifes, tienden a desarrollarse, en forma de cerro, alineación a veces irregular o
asimétrica en todos sin embargo, se desarrolla un armazón, que no se comprime bajo el
peso de los sedimentos de la cobertura. Este armazón, permite al bordee del arrecife, crecer
hacia arriba y presentar lateralmente, pendientes mucho más elevadas (a veces verticales)
que las que se encuentran en las rocas clásticas.
Para los arrecifes correspondientes a esta definición se emplea a veces el termino
"biohermo", que se opone a "biostroma", constituido por una acumulación de esqueletos de
organismos, a veces constructores, dispuestos en bancos más regulares y que no sobrepasan
sensiblemente, el espesor de los sedimentos vecinos.
Arrecifes Calcáreos
Los arrecifes calcáreos, construidos en relieve con relación a las capas de la misma edad,
sobre las que se colocan los sedimentos más jóvenes debido a la compactación diferencial,
constituyen por sí mismos y sin intervención de deformación estructural, trampas de tipo
anticlinal (Figura 2.4).
28
Figura 2.4 Arrecife calcáreo.
Tomado de: Geología básica. Schlumberger.
Contemporáneamente con la sedimentación, reciben los hidrocarburos formados en sus
proximidades, desde que son expulsados de los sedimentos madre.
Finalmente, por sus condiciones de formación en agua poco profunda, están necesariamente
colocados en posición estructural alta, con relación a los sedimentos del conjunto de la
cuenca.
2.2.4.- Trampas Estratigráficas en Series Carbonatadas.
Son el resultado de la presencia de un cierto volumen de roca almacén carbonatada (caliza
o dolomía), aislada en el seno de la formación impermeable, que asegura su estanqueidad y
cierre. Los tipos de trampas difieren entre sí:
29
Por la naturaleza petrográfica del almacén
Por la naturaleza de las formaciones impermeables encajantes, que no son tan
frecuentemente arcillosas, sino que pueden estar constituidas por margas, calizas finas,
o incluso frecuentemente por evaporitas.
Por la morfología de los cuerpos carbonatados que forman las trampas.
Finalmente, por el modo de depósito, el medio de sedimentación y la posición
geográfica y topográfica en la cuenca, de los que dependen sus características físico-
químicas.
La mayor parte de los yacimientos atrapados estratigráficamente en calizas, se encuentran
en la realidad, en formaciones calcáreas arrecifáles.
Se pueden distinguir dos categorías de anomalías de sedimentación calcárea que conducen
a la creación de trampas:
a.- Variación de la permeabilidad original en una masa calcárea o predominantemente
calcárea.
b.- Desarrollo local de un almacén, por la acción de organismos constructores de arrecifes,
que originan la formación de una protuberancia caliza, en relieve con relación a los
sedimentos circundantes.
Variación de Permeabilidad
30
Las trampas pertenecientes a esta categoría, son comparables en muchos casos, a los
lentejones arenosos. Se producen por el desarrollo, bajo un espesor general pequeño y sobre
una superficie reducida, de una formación calcárea poroso interestratificada en un conjunto
impermeable, que pasa lateralmente a una formación también impermeable, calcárea o no.
Se trata muy a menudo, de caliza bioclástica u oolítica.
2.3.-Trampas Estratigráficas Secundarias.
Las trampas estratigráficas secundarias son las que resultan de anomalías o variaciones
estratigráficas que se desarrolla después de la deposición y diagénesis de la roca
reservorio. Están asociadas casi siempre con discordancias y por lo tanto puede
denominarse las trampas de discordancia.
Una discordancia es una interrupción en la secuencia geológica y está señalada por una
superficie de erosión o al menos de no-deposición, de modo que quedan separados dos
grupos de estratos. Las discordancias varían mucho de naturaleza y se las designa con
distintos nombres según esas variaciones.
Figura 2.5 Discordancia y acción de entrampamiento.
31
Discordancia
Tomado de: La Industria Venezolana Petrolera De Los Hidrocarburos. Barberil, Efraín E.
Allí donde cada estrato de la formación superior se extiende sucesivamente más allá del
borde del estrato inmediatamente inferior, o inmediatamente más viejo, la posición se
denomina traslapamiento.
El traslapamiento puede ser transgresivo, como en el caso del mar que avanza: se lo
denomina solapamiento o traslapamiento transgresivo; o bien puede ser regresivo, como el
mar que retrocede, señalado por una gradación hacía arriba que desemboca en sedimentos
más toscos, y entonces se lo denomina infralapamiento o traslapamiento regresivo. La
formación traslapante puede o no descansar sobre una superficie de discordancia; si
descansa sobre ella, la discordancia puede ser erosiva o angular. Allí los bordes de una serie
de formaciones truncada por erosión, hablamos de traslapo o transgresión. Por lo general la
meteorización y la circulación del agua freática están acompañadas por disolución,
cementación y recristalización y es frecuente encontrar pruebas de todos estos procesos en
las zonas inmediatamente inferiores a una discordancia. A menudo esto explica la
porosidad y la permeabilidad de una roca reservorio, y la distribución irregular de esa
permeabilidad dentro de rocas impermeables puede constituir una trampa.
32
CAPITULO III
TRAMPAS MIXTAS
3.1 Definición.
Algunas trampas combinan barreras estructurales, estratigráficas y fluidas en diversas
proporciones, por lo cual a veces resulta difícil decidir la importancia relativa de ambos
factores, en la mayor parte de los casos se puede reconocer una influencia predominante,
sin embargo, existen algunos yacimientos en los que los factores estructurales y
estratigráficos parecen realmente iguales, por lo que todos los yacimientos en los que la
acumulación esta controlada en partes sensibles iguales por factores estructurales y
estratigráficos se agrupan en los yacimientos de trampa mixta. Una trampa mixta suele
tener una historia en dos o tres etapas:
1.- Un elemento estratigráfico provoco el borde de la permeabilidad de la roca reservorio.
2.- Un elemento estructural provoco la deformación que se combina con el elemento
estratigráfico para completar la porción rocosa de la trampa.
3.- Un flujo buzamiento abajo del agua de formación aumento el efecto del
entrampamiento.
33
Por lo tanto no es único el factor de formación de una trampa sino que cada elemento
contribuye y todos pueden resultar esenciales para determinar el tamaño y la ubicación de
un yacimiento de petróleo dado.
La intrusión de rocas profundas en los sedimentos superiores puede formar una gran
variedad de trampas estructurales, estratigráficas y combinadas. Algunas de estas trampas
están asociadas con rocas ígneas. Sin embargo, la gran mayoría de las trampas de
importancia comercial de este tipo están en sedimentos asociados con las intrusiones de sal
de modo que los yacimientos de este grupo se denominan por lo general yacimientos de
núcleos de sal o yacimientos de domos de sal o en realidad, suele aplicarse el término
“campo de domo de sal” cuando se dan varios yacimientos alrededor de un mismo domo.
3.1.1 Domos de sal.
Cuando una capa de sal suficientemente potente se encuentra cubierta por un espesor
considerable de sedimentos, puede encontrarse en desequilibrio, y si se presentan
condiciones favorables, ascender hacia la superficie, dando lugar a los domos de sal (ver
Figura 3.1). Esta tectónica particular de la sal (halocinesis), independiente de la tectónica
regional, motiva la aparición de un gran número de trampas, que pueden constituir
yacimientos, donde un domo de sal, está constituido por una columna de terreno salino
intrusiva en sedimentos más jóvenes, de forma que la sal atraviesa un espesor más o menos
grande de las capas estratigráficamente más jóvenes que ella.
Es necesario distinguir los domos y crestas de sal, de los pliegues diapíricos. En la primera
34
categoría, única que se estudia aquí, las deformaciones son debidas al desplazamiento de
las masas salinas, sin influencia tectónica tangencial importante, mientras que en la segunda
categoría, la sal juega solamente, el papel de una masa plástica disarmónica, que acentúa y
complica las deformaciones debidas al plegamiento. El diapírismo, no está por lo tanto
ligado únicamente a la sal: se conocen diapiros con núcleo arcilloso.
Figura 3.1 Domo de sal.
Fuente: Geología Básica. Schlumberger.
En los casos en que los núcleos salinos se elevaron a través de lutita y arenas incompetentes
y blandas del Terciario afectaron la estratigrafía y la estructura de los sedimentos
adyacentes de diversos modos y permitieron que éstos atrapasen al petróleo en yacimientos.
Un núcleo salino en ascenso pincha una formación reservorio y los bordes rotos de los
estratos, vueltos hacia arriba presionados con fuerza contra la sal, forman numerosas
trampas a su lado. Se da una abundante fracturación, junto con el fallamiento radial y
marginal, en el curso del movimiento de ascenso del núcleo salino y se producen cortes en
35
las rocas reservorios de los flancos, que son principalmente arenas, de modo que se forman
bloques triangulares, algunos de los cuales constituyen trampas que contienen petróleo.
Figura 3.2 Trampa relacionada con un Diapiro Salino.
Fuente: Geología basca. Schlumberger.
36
CAPITULO IV
CIERRES
4.1 Definición.
La roca almacén es el depósito en el que se almacenan petróleo y gas. Su confinamiento es
únicamente posible si las paredes de éste depósito están selladas con efectividad. Los sellos
o cierres del yacimiento impiden no solo el escape del petróleo y el gas, sino también de la
masa inferior de agua que ésta casi siempre presente y a través de la cual pasaron los
hidrocarburos antes de quedar encerrados en la trampa.
Un cierre es todo material o combinación de materiales de la corteza terrestre que sea
impermeable al paso de fluidos en cualquier volumen. No existe nada absolutamente
impermeable y los cierres de los yacimientos petrolíferos no son ninguna excepción. Los
cierres son imperfectos y en muchos campos de petróleo y gas en el mundo los
hidrocarburos alcanzan la superficie a través de muchas salidas.
Para ser relativamente impermeable no debe poseer fracturas interconectadas ni poros de
tamaño súper capilar. Las rocas cierres, para que posean efectividad, deben tener cierto
grado de plasticidad, que permita ceder o fluir en lugar de fracturarse durante los
37
movimientos de la corteza terrestre. Con toda probabilidad muchas trampas secas (llenas
de agua) son debidas al hecho de que su cierre tiene permeabilidad por fracturación.
El cierre de una trampa puede definirse de forma precisa, y su valor medido, interviene
junto con otros factores independientes de la geometría de la trampa, como número,
espesores, calidad de los almacenes, saturación de fluidos, presión, entre otros; en la
valoración del volumen total de hidrocarburos.
Se distingue un Cierre Estructural, independiente de la presencia de petróleo o gas en un
yacimiento, y un Cierre Practico, llamado también altura de petróleo o de gas,
correspondiente al volumen realmente impregnado por los hidrocarburos.
Cierre Estructural: se define sobre e mapa estructural de la trampa: es igual al
desnivel entre el punto más alto de la trampa, su techo, y la curva de nivel más baja
que se cierra alrededor de el.
Cierre Practico: interviene mas directamente en la valoración de las reservas, es
igual al desnivel entre el techo del almacén y la superficie de separación agua-
petróleo o agua- gas.
4.2 Clasificación de los cierres de acuerdo a su relación con la roca almacén.
Los sellos de yacimientos pueden clasificarse en dos grupos, que dependen de su relación
estructural respecto a la roca almacén. Si la superficie de cierre es paralela a los planos de
38
estratificación de la roca almacén se le llama cierre paralelo. Si esta superficie, por irregular
que sea, cruza la estratificación de la roca almacén constituye un cierre transversal.
4.2.1 Cierres Paralelos.
Se llaman “rocas de cobertura” a los estratos rocosos relativamente impermeables que
descansan en concordancia sobre la roca almacén e impiden el movimiento vertical
ascendente de los fluidos. Este término tiene un significado completamente distinto cuando
se usa para designar el disco de anhidrita y quizá de otros minerales en la parte superior de
una masa intrusiva de sal. La roca almacén ha de estar cerrada por debajo asimismo por un
estrato impermeable, al cual no es aplicable el término antedicho. Por esta razón se prefiere
el término “cierres paralelos” y llamar a las “rocas de cobertura” cierre superior.
Cuando la distribución del petróleo en el yacimiento es verticalmente errática, como
cuando la porosidad está determinada por fracturas, la acumulación en cualquier punto
puede tener un cierre superior inmediato y un cierre superior último. El cierre inmediato es
un a zona compacta situada sobre la roca almacén y que deben ser perforadas para alcanzar
la zona productiva. El cierre último es la roca suprayacente consistentemente compacta que
detiene por completo todo movimiento ascendente de los hidrocarburos. Los mejores
ejemplos de cierres superiores inmediato y último se dan en los yacimientos en rocas de
carbonatos.
39
Los cierres paralelos son los únicos en trampas en anticlinales, son también una parte del
sistema de cierre en la mayoría de los tipos de trampas por variación de la permeabilidad
(estratigráficas).
4.2.2 Cierres Transversales.
Si la superficie de cierre, por irregular que sea, cruza la estratificación de la roca almacén
constituye un cierre transversal. Un cierre transversal constituye un dique que corta la
estratificación de la roca almacén y por debajo del cual pueden acumularse los
hidrocarburos. Son esenciales en las trampas en fallas y de permeabilidad variable.
4.3 Clasificación de los Cierres de acuerdo a la naturaleza del material.
4.3.1. Arcilla
Se incluyen aquí las rocas clásticas de grano fino laminadas y no laminadas. Las arcillas
son las rocas sedimentarias más abundantes de la corteza terrestre. Están comúnmente
interestratificadas con areniscas, rocas carbonáticas o con ambas. Existen, por lo tanto,
muchas probabilidades de que la roca almacén éste situada entre capas de arcillas.
El grado de impermeabilidad de las arcillas depende de su textura y del tipo de minerales
presentes. Muchas arcillas están compuestas de minerales arcillosos que tienen forma de
escamas y están dispuestas en filas paralelas en forma análoga a las tejas de un tejado. La
orientación de estas partículas es mucho menos uniforme en otras arcillas, sin duda la
efectividad del cierre es también mucho menor.
40
Presumiblemente las arcillas menos plásticas de caolinita son más susceptibles a la
fracturación bajo el efecto de las tensiones. Las arcillas de barros, consistentes
principalmente en granos de cuarzo finamente divididos, son probablemente las rocas más
quebradizas del tipo arcilla y por ello las menos efectivas como cierre. Las arcillas
calcáreas son mezclas de calcita o dolomita finamente divididas con partículas de arcilla y
limos. Su grado de plasticidad depende de su contenido de arcilla.
Las partículas clásticas finas, especialmente de arcillas, son también la causa de los cierres
con otros tipos de rocas. Las areniscas arcillosas consistentes de granos de cuarzo
groseramente clasificados y partículas de arcillas son muy importantes como cierres en
acumulaciones del Terciario en muchas partes del mundo. Muchas cuñas de permeabilidad
son debidas al aumento del contenido de arcilla con el buzamiento en areniscas o rocas de
carbonatos.
Es también posible en algunos casos que las capas más altas de arcillas de la sección por
encima de una roca almacén sean el verdadero cierre del yacimiento, más que la roca no
arcillosa supuestamente compacta que está en contacto inmediato con la roca almacén.
4.3.2. Rocas de Carbonatos
Las rocas de carbonatos son las más versátiles en cuanto a su comportamiento respecto a
las acumulaciones petrolíferas. Sin duda, algunas han funcionado en el pasado como rocas
madre y otras encierran yacimientos extremadamente importantes en diversas partes del
41
mundo. Por otro lado estas rocas bajo ciertas condiciones actúan también como cierres. Los
cierres superiores de Dolomita y caliza más comunes son:
Las arcillosas, que pasan gradualmente a arcillas calcáreas
Las de grano extremadamente fino y plásticas en cierto grado, como las margas y
ciertas cretas
Las anhidriticas, que contienen partículas diseminadas de anhidrita.
Las calizas y dolomías densas relativamente puras son quebradizas y por ello vulnerables al
agrietamiento en los movimientos de la corteza terrestre. El que una roca de carbonatos
quebradiza esté fracturada depende de varios factores que incluyen topografía, carga y
especialmente los movimientos a que hayan estado sometidas. Una caliza en un área estable
podría constituir un cierre, mientras que la misma roca en una faja inestable puede contener
un importante yacimiento.
4.3.3. Evaporitas
Aunque ordinariamente no actúa como cierre, la sal es un material ideal para este propósito.
Es probablemente el más impermeable de todos lo minerales sedimentarios. Las minas en
capas potentes de sal son invariablemente secas, excepto por el agua que entra por el pozo.
Es bien conocida la fluidez de la sal bajo la presión. En la mayoría de los casos, sin
embargo, debajo de una serie de evaporitas o en el flanco de un diapiro salino, donde la sal
42
podría actuar como material sellante existe una capa o manto de anhidrita que es la que
efectúa el cierre en la práctica.
Por esta razón y porque la anhidrita es más abundante que la sal y otros precipitados
salinos, es por lo que es el más importante de los minerales de las evaporitas como material
de taponamiento. Posee también impermeabilidad y plasticidad, aunque en un grado algo
menor que la sal. El yeso también puede actuar en la misma forma. Este mineral es
excepcionalmente compacto.
4.3.4. Otros Cierres
En unos pocos lugares los hidrocarburos líquidos del yacimiento están cerrados por un
tapón de hidrocarburos sólidos o semisólidos, como el asfalto natural. Algunas trampas por
falla contienen una salbanda impermeable a lo largo del plano de la falla que efectúa el
cierre. Esta salbanda puede evitar asimismo las fugas a lo largo del plano de falla.
Algunas limolitas son de permeabilidad tan baja que podrían actuar como cierres de
yacimientos petrolíferos y en algunos casos así sucede. La mayoría de las areniscas
“estancas” son impermeables debido a que son arcillosas. Es la arcilla presente en los poros
de la arenisca y las capas arcillosas intermedias las que verdaderamente efectúan el cierre.
Las areniscas cuya cementación es virtualmente compleja también son impermeables, pero
tales areniscas son muy raras. Las limolitas y las areniscas son rocas muy quebradizas y
vulnerables al fracturamiento provocado por los movimientos de la corteza terrestre.
43
También existe un cierre que puede formarse posterior a la acumulación de hidrocarburos
como lo es la cementación de la roca almacén en el contacto agua-petróleo, fenómeno que
puede ser causado por la precipitación de anhidrita en los poros de la roca almacén o por la
asfaltización por contacto. Esto implica que en un basculamiento posterior el contacto
agua-petróleo quedaría inclinado, y aún así, el hidrocarburo no se escaparía de la trampa.
Las implicaciones geológicas de este cierre de un depósito petrolífero son considerables.
Significaría que el petróleo no se escaparía en un basculamiento regional posterior. Seria
una explicación de la presencia de planos inclinados de contacto entre el petróleo y el agua.
Además este fijamiento de los hidrocarburos cortaría todas sus conexiones hidrostáticas,
por lo que no seria posible el empuje hidráulico. En la realidad, la mejor evidencia de este
cierre, posterior a la acumulación es el hecho de que algunos yacimientos, como lo
demuestra la evidencia obtenida fuera y dentro de los límites del campo, parecen tener la
presión de fluido y la porosidad y permeabilidad adecuadas, para poseer empuje hidráulico
y, sin embargo, no lo tienen.
4.4 Ejemplos de Cierre en Venezuela.
En Venezuela son muchos los ejemplos de cierres que se pueden mencionar, tanto en las
diferentes provincias petrolíferas que están en tierra como en los yacimientos de la
plataforma continental. Así tenemos, por ejemplo:
44
4.4.1 Cuenca de Maracaibo
Las rocas productoras son el basamento ígneo metamórfico, las calizas cretácicas y
areniscas terciarias, las cuales están selladas por las lutitas y arcillas, y en algunos casos por
fallas o sellos asfálticos.
4.4.1.1 Zona Sur del Lago de Maracaibo
La perforación exploratoria realizada en el Sur del Lago (ver Figura 4.1), confirma que el
paleógeno es uno de los objetivos exploratorios principales en la región, es por ello
que el refinamiento del marco tectonoestratigráfico a ese nivel ha constituido un
valioso aporte en la definición de estilos deposicionales y entrampamiento; y la
estimación de riesgos en esta región.
Figura 4.1 Zona Sur del Lago de Maracaibo.
Fuente: Evolución Tectonoestratigrafica del Paleógeno y su impacto en la explotación del
Sur Del Lago, Cuenca De Maracaibo – Venezuela. Camposano C.
45
La interpretación sísmica – pozo permite visualizar dos fases de deformación, las
cuales determinan la distribución y preservación del paleógeno en el área:
1. Una fase de inversión de estructuras extensivas eocenas donde se encuentran preservadas
las secuencias del Paleoceno, Eoceno temprano y Eoceno medio, posteriormente selladas
por los depósitos transgresivos del Oligoceno así se define el control estratigráfico de los
yacimientos en la región (ver Figura 4.2).
2. Reactivación en el Mio – Plioceno de las estructuras, evento que define el control
estructural del Oligoceno del Sur del Lago.
4.4.1.2 Costa Oriental del Lago: Campos Cabimas, Tía Juana, Lagunillas y
Bachaquero
Los cuatro campos gigantes de la Costa Oriental del Lago de Maracaibo, que se listan entre
los diez primeros gigantes en el mundo (Carmalt and St. John, 1984) forman una sola
trampa estratigráfica ubicada en el flanco oeste de la Serranía de Trujillo. Producen
principalmente de una cuña de areniscas básales y valles excavados del Mioceno Inferior y
Medio que solapan el Eoceno truncado, y también, de las areniscas del Eoceno que
subafloran por debajo de la discordancia E5. Esta cuña de sedimentos arenosos
transgresivos se formó durante el relleno progresivo de la cuenca antepaís desarrollada por
el levantamiento de la Cordillera Oriental de Colombia. La cuña de areniscas Miocenas esta
parcialmente aflorando, por lo que se percola agua dulce y se forma un sello lateral
asfáltico buzamiento arriba del monoclinal Mioceno. Las areniscas contienen agua dulce
46
buzamiento arriba, luego el agua se interdigita con asfalto y por último, las areniscas están
totalmente saturadas de petróleo. El sello del tope lo constituyen las lutitas del Mioceno
Inferior a Medio que en algunos puntos solapa la discordancia. El sello basal es los
subafloramientos principalmente lutíticos del Eoceno que buzan en sentido contrario al
monoclinal de la sección Miocena. Localmente el entrampamiento puede estar afectado por
fallas normales.
4.4.1.3 Costa Occidental del Lago: Campos Boscán y Urdaneta Oeste.
Estos campos yacen en los flancos de un sinclinorio formado e invertido hacia el norte
antes del Eoceno Superior-Posteoceno. Ambos producen principalmente de areniscas
Eocenas que subyacen la discordancia E5 y, además, de areniscas básales del Oligoceno y/o
Mioceno Inferior, suprayacentes a la discordancia, que rellenaron la paleodepresión . Estos
yacimientos están comunicados y producen el mismo tipo de petróleo pesado.
El sello del tope lo constituye una gruesa sección lutítica del Oligoceno-Mioceno Inferior
que solapa la discordancia E5 buzamiento arriba, en dirección nor-noreste y hacia los
paleoaltos. El sello de la base es una extensa lutita del Eoceno que subaflora hacia los
flancos de los paleoaltos y hacia el norte (Sutherland, 1972; Stalder, 1982). Tanto el límite
oeste del campo Boscán, como el límite este del campo Urdaneta Oeste, son
subafloramientos principalmente lutíticos a nivel del Eoceno.
A este mecanismo se suma la presencia de asfalto hacia el norte, buzamiento arriba, debido
al influjo de agua dulce desde el nor-noroeste y noreste. La sección Eocena esta aflorando
47
en el campo La Paz, La Concepción y Sibucara. Este límite norte es, sin embargo,
complejo, puede estar controlado por las configuraciones de los subafloramientos y capas
suprayacentes a la discordancia E5, por la presencia de asfalto y agua, y también, puede
estar parcialmente controlado por fallas normales a nivel del Eoceno. Tradicionalmente, él
limite este de Boscán se atribuye a un sistema de fallas norte-sur llamada Boscán, sin
embargo, hay un pozo producto y pozos con indicios de petróleo pesado al este de esta
falla.
El campo Urdaneta Oeste es la imagen especular de Boscán. El límite oeste de este campo
se desconoce. Ha habido perforación exitosa en el mismo intervalo en el campo Urdaneta.
De modo que la acumulación puede se más extensa que lo conocido.
4.4.2 Costa Afuera. Cuenca La Blanquilla.
La Cuenca de La Blanquilla, localizada al norte del alto de la Tortuga y de la plataforma de
Margarita - Los Testigos, se extiende por unos 35.000 Km2, a profundidades de agua entre
200 a2000 m.
La cuenca corresponde a una estructura extensional paleógena asociada a la subducción
Atlántica.
La secuencia sedimentaria descansa discordante sobre rocas ígneo-metamórficas, y su
espesor puede superar los 6 km. La edad de la columna sedimentaria está comprendida
entre el Eoceno Medio-Tardío y el Reciente.
48
Las trampas identificadas se agrupan en tres tipos: Anticlinales por inversión tectónica,
anticlinales de transpresión y bloques asociados a fallas transtensionales.
4.4.3 Otros ejemplos en Venezuela.
4.4.3.1 Cuenca Barinas-Apure.
Las rocas productoras son la Formación La Escandalosa y la Formación Gobernador, su
sello es la Formación Paguey, representado por un espeso cuello lutítico.
4.4.3.2 Cuenca Oriental.
En el Área Mayor de Oficina las rocas productoras son las arenas de las Formaciones
Oficina y Merecure; y los sellos son principalmente las Formaciones Freites y Las Piedras-
4.4.3.3 Faja Petrolífera del Orinoco.
Las trampas son principalmente estratigráficas y los sellos son barreras de permeabilidad o
sellos de asfaltos. En particular, la Formación Freites (lutitas fisiles) se constituye como el
cierre de la las arenas productoras de la Formación Oficina (areniscas con lentes de lutitas).
En el área Norte de Monagas en el Campo Quiriquire el yacimiento está encerrado dentro
de un marco de alta viscosidad biodegradado por contacto de aguas meteóricas.
49
4.4.3.4 Plataforma Continental
En el Golfo de Paria hay petróleo pesado poco atractivo comercialmente en la Formación
Cruse (La Pica) en cierres contra fallas. Mientras que en la Plataforma Deltana, existen
yacimientos gasíferos importantes en trampas constituidas por cierres contra fallas.
50
BIBLIOGRAFIA
BARBERII, Efraín E. El Pozo Ilustrado. Cuarta edición, Ediciones FONCEID,
Caracas - Venezuela, 1998.
BARBERII, Efraín E. y otros. La Industria Venezolana de los hidrocarburos.
Ediciones CCEPET. 1° Edición. Caracas. Venezuela. 1989.
CAMPOSANO C. y Otros. PDVSA Exploración y Producción. Evolución
Tectonoestratigrafica del Paleógeno y su impacto en la explotación del Sur Del
Lago, Cuenca De Maracaibo – Venezuela.. VII Simposio Bolivariano Exploración
de las Cuencas Subandinas. Memorias. Caracas Venezuela. 2000.
LANDES, Kennet K. Geología del petróleo. Ediciones omega. 2da Edición.
Barcelona, España. 1972.
LEVORSEN, A. Geología del Petróleo. 2da Edición. Buenos Aires, Argentina. 1973.
SCHLUMBERGER. Well Evaluation Conference (Wec). Venezuela. 1997.
SCHLUMBERGER. Geología Básica. Edición especial en CD-ROM.
51
SERRANO, I. y Otros PDVSA-Exploración, Gerencia Visión País. Trampas
Principalmente Estratigráficas en el Occidente De Venezuela: Nuevas
Oportunidades Exploratorias. VII Simposio Bolivariano Exploración de las Cuencas
Subandinas. Memorias. Caracas Venezuela. 2000.
YSACCIS, R. y Otros. PDVSA-Exploración, Gerencia Visión País. El Sistema
Petrolífero de la Cuenca de La Blanquilla, Costa Afuera. VII Simposio Bolivariano
Exploración de las Cuencas Subandinas. Memorias. Caracas Venezuela. 2000.
52
