UNIVERSIDAD POPULAR DE LA CHONTALPAING. QUÍMICA PETROLERA “PROPIEDADES Y MECÁNICA DE ROCAS” GEOLÓGIA M.I Raúl Eduardo García Santiago EQUIPO #2 ANA PRISCILIA LÓPEZ BRITO GISELA VÁZQUEZ BALANZAR RAÚL RONQUILLO MÉNDEZ H. CÁRDENAS, TABASCO A 7 DE OCTUBRE DEL 2015 Introducción Mecánica de Rocas Estudio teórico y practico de las propiedades Comportamient o mecánico de materiales rocosos Su respuesta ante la acción de fuerzas aplicas en su entorno. Introducción Mecánica de rocas Conocer y predecir el comportamiento de los materiales rocosos ante la actuación de fuerzas internas y externas que se ejercen sobre ellos. En ella se establecen divisiones y subdivisiones tomando en consideración la edad de las rocas presentes en el estrato terrestre y el tiempo absoluto transcurrido desde la formación de la Tierra hasta la actualidad. . todos ellos ordenados en forma cronológica.ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO También conocida como escala temporal geológica o escala de tiempo geológico es una representación gráfica de los eventos ocurridos a lo largo de la historia de la Tierra. Desde 1974 la elaboración formal de la escala se realiza por la Comisión Internacional de Estratigrafía de la Unión Internacional de Ciencias Geológicas y los cambios. tras algunos años de estudios y deliberaciones por subcomisiones específicas. han de ser ratificados en congresos mundiales. geólogos. La escala en sí recoge y une el resultado del trabajo histórico geológico realizado durante varios siglos por naturalistas. paleontólogos y otros muchos especialistas. .ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Las divisiones están basadas principalmente en los cambios faunísticos observables en el registro fósil y han podido ser datadas por métodos radiométricos. . ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA ARQUEOZOICA Su nombre significa "antes de la vida evidente". . se calcula que duró aproximadamente 4 mil millones de años. Es la era más antigua. como se le llama a los mares del pasado. En ese lapso surgieron los primeros organismos a partir de la materia presente en la "sopa primitiva". ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA ARQUEOZOICA Esos primeros microorganismos (protobiontes) eran muy sencillos y parecidos a las bacterias actuales. pero los fósiles más antiguos que se conocen pertenecen a bacterias de hace 3 mil 200 millones de años y a algas verde azules de 3 mil millones de años. Para los científicos. . No se sabe exactamente cuándo surgieron. hace aproximadamente 4 mil 600 millones de años. en las rocas está plasmada la historia de la Tierra desde que se formó. Al principio. . por lo que los primeros seres vivos que se desarrollaron en ella eran marinos.ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA PALEOZOICA Su nombre quiere decir "vida antigua" Esta era inició hace cerca de 570 millones de años y duró aproximadamente 325 millones de años. 70% de la superficie terrestre estaba cubierta por el mar. . equinodermos (estrellas de mar y erizos) y corales. surgieron los primeros peces y después inició la vida terrestre. Posteriormente. como los moluscos (animales con cuerpo blando y generalmente provistos de una concha).ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA PALEOZOICA Dominaban organismos muy sencillos llamados trilobites y se desarrollaron muchos grupos de invertebrados. con plantas sencillas y los primeros anfibios. ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Periodo cámbrico Periodo ordovícico . ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Periodo silúrico Periodo devónico . ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Periodo carbonífero Periodo pérmico . la tierra o volaban en el cielo En esta misma era surgieron también las primeras aves y los primeros mamíferos. . Esta era duró cerca de 180 millones de años y se caracterizó por la abundancia y diversidad de reptiles. los continentes estaban unidos en uno solo llamado Pangea.ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA MESOZOICA Se conoce como "vida media" y también se le ha llamado "la edad de los reptiles" Al principio de esta era. se desarrollaron muchas especies de dinosaurios que vivían en el agua. .ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA MESOZOICA Al final de la era mesozoica muchos organismos desaparecieron. algunas de las teorías que existen proponen que esa mortandad se debió a ciertos cambios climáticos y otras dicen que fue el resultado del choque de un meteorito que cayó en la Tierra hace miles de años. ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Periodo cretácico Periodo jurásico . ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Periodo triásico . En ese tiempo. la Pangea se fragmentó dando origen a los continentes que actualmente existen. Esta era se inició hace 65 millones de años y para su estudio se divide en dos periodos: terciario y cuaternario. .ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA CENOZOICA Su nombre significa "vida reciente" y es la era en la que estamos viviendo. también se le conoce como "la edad de los mamíferos". también surgieron los primeros mamíferos marinos.ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA CENOZOICA En el terciario se desarrollaron las plantas con flores. se diversificaron los mamíferos. Durante la Era Cenozoica. cerrando el mar de Tetis. como las ballenas. hace unos 35 millones de años. . la India colisionó con Asia hace 55-45 millones de años. y Arabia colisionó con Eurasia. aparecieron los ancestros del caballo y el perro. . se produce el gran plegamiento alpino que formó las principales cordilleras del Sur de Europa y Asia.ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO ERA CENOZOICA Como consecuencia de ello. los mamíferos se siguieron diversificando y lo más importante es que hace cerca de 50 mil años apareció el hombre y todas las formas de vida que conocemos en la actualidad. como los Pirineos. En el periodo cuaternario se desarrollaron los bosques modernos. Alpes e Himalayas. ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Periodo terciario . ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO Periodo cuaternario PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Las propiedades físicas de las rocas se determinan en laboratorio; las más importantes a nivel de influencia en el comportamiento son: • Porosidad • Peso especifico • Permeabilidad • Alterabilidad • Resistencia PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS . .PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS La porosidad es una medida de la capacidad de almacenamiento de fluidos que posee una roca y se define como la fracción del volumen total de la roca que corresponde a espacios que pueden almacenar fluidos. PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Porosidad primaria: Se le conoce como porosidad original o primaria debido a que se formó durante la depositación de los sedimentos Porosidad secundaria: Es aquella que resulta de efectos de cualquier tipo de actividad geológica. La porosidad secundaria o de post-depósito es más diversa en morfología y su génesis es más compleja que la primaria. . después de que los sedimentos han sido convertidos en rocas. PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS . PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Permeabilidad: Es la capacidad de transmitir un fluido a través de una roca. La permeabilidad de una roca se mide por el coeficiente de permeabilidad o conductividad hidráulica. . la mayoría de estas presentan permeabilidades bajas o muy bajas. La filtración y el flujo de agua a través de ella se produce a favor de los poros y fisuras. • Permeabilidad secundaria: es la ocasionada por huecos de disolución.PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS • Permeabilidad primaria: es toda aquella perteneciente a la matriz de la roca. . como cavernas o molduras. o por fracturas y fisuras. PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Mojabilidad: • Se define como la tendencia de un fluido a adherirse a una superficie sólida en presencia de otros fluidos inmiscibles. tratando de ocupar la mayor área de contacto posible con dicho sólido . PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Durabilidad: • Resistencia de la roca ante los procesos de alteración y desintegración. propiedad a la que también se le llama alterabilidad. . que es la tendencia a la rotura de los componentes o estructura de la roca. PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Mineralogía: Propiedades Químicas Los minerales son los componentes básicos de las rocas y son definidos como cualquier sólido inorgánico natural que posea una estructura interna ordenada y una composición química definida. . PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Características de los minerales: • • • • Debe aparecer de forma natural Debe ser inorgánico Debe ser un sólido Debe de poseer una estructura interna ordenada. sus átomos deben estar en un modelo definido . PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Las rocas se definen de una manera menos precisa. algunas rocas están compuestas casi por completo de un solo mineral. porque se refieren a cualquier masa sólida de materia mineral. . Un mineral está compuesto por una disposición ordenada de átomos químicamente unidos para formar una estructura cristalina concreta. Este empaquetamiento ordenado de los átomos se refleja en los objetos de formas regulares que denominamos cristales. que se presenta de manera natural como parte de nuestro planeta. El grafito es un material gris y blando del cual se fabrica la mina de los lapiceros. El grafito y el diamante son ejemplos particularmente buenos de polimorfismo porque consisten exclusivamente en carbono y. Por tanto.PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS Algunos elementos son capaces de reunirse de más de una forma. sin embargo. mientras que el diamante es el mineral más . tienen propiedades drásticamente diferentes. dos minerales con propiedades totalmente diferentes pueden tener exactamente la misma composición química. PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LAS ROCAS . ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO EL PETRÓLEO: El petróleo es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos. . también es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo. principalmente de hidrocarburos insolubles en el agua. ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO ENTRAMPAMIENTO: Acumulación de hidrocarburos en ciertas rocas del subsuelo que por sus propiedades físicas y configuración les impiden continuar su desplazamiento hacia la superficie. . .ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO UNA TRAMPA PETROLÍFERA O TRAMPA DE PETRÓLEO: Es una estructura geológica que hace posible la acumulación y concentración del petróleo. manteniéndolo atrapado y sin posibilidad de escapar de los poros de una roca permeable subterránea. El petróleo así acumulado constituye un yacimiento petrolífero secundario y la roca cuyos poros lo contienen se denomina roca almacén. ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Definición de trampas petrolíferas. . .ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Clasificación de trampas. .ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Clasificación de trampas. gravitacionales y de compactación.ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales Originadas por procesos tectónicos. compactacionales y de fallas. . Entre las principales trampas tenemos: con pliegues comprensionales. ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación . .ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación Pliegues simétricos cuando tienen plano axial vertical y el buzamiento de ambos flancos es idéntico Pliegues asimétricos cuando el plano axial no es vertical y en uno de los flancos el buzamiento es mayor que en otro. porosidad primaria ligada a la sedimentación. Se forman a partir de un evento tectónico mayor Pueden tener una historia compleja debido a la reactivación de las fallas en el basamento . porosidad secundaria en la cesta por exposición subaérea y disolución. La porosidad varia entre la cresta y el graben.ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación PLIEGUES COMPRESIONALES PLIEGUES COMPACTACIONALES Estructuras postdepositacionales. control sedimentológico en la calidad de roca. ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación . En otros términos las fallas normales en perforación hay ausencia de algunos horizontes estratigráficos .ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación Fallas normales: son aquellas donde el plano de falla esta por encima del bloque levantado. ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación Fallas Inversas: Son aquellas donde el plano de falla esta por debajo del bloque levantado. en perforación tenemos repetición de horizontes estratigráficos . . sino horizontal. se clasifican en dextrales y sinextrales.ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación Fallas Transcurrentes: Son fallas que a diferencia de las anteriores no tienen movimiento vertical. . La sal es impermeable al petróleo y al gas. que atraviesa las rocas hasta la superficie desde una capa profunda.ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación Domos salinos: Masa de sal casi vertical. El ascenso del diapiro deforma las capas intruidas elevándolas a su alrededor formado una estructura anticlinal. ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estructurales: clasificación Tramp a por falla Trampa por domo . ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estratigráficas Cambios en el tipo de roca a lo largo de una formación o estrato. . Su geometría esta relacionada con el ambiente sedimentario quien controla los depósitos sedimentarios. ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estratigráficas: clasificación Trampas estratigráficas en secuencias normales conformables. . ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estratigráficas: clasificación Trampas estratigráficas asociadas a discordancias. . .ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estratigráficas: clasificación Trampas relacionadas con las discordancias pueden ocurrir: por encima y por debajo de discordancias mayores. disolución o fracturamiento. Depósitos de isla de barrera son excelentes yacimientos se encuentran rodeados de lutitas impermeables marinas o lagunares.ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estratigráficas: clasificación Las trampas diagenética son formadas por la creación de porosidad secundaria en rocas no yacimiento por reemplazo. . ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas estratigráficas: clasificación Una trampa estratigráfica puede ocurrir cuando arenas de origen fluvial o marino estén superpuestas por arcillas y rocas . Este tipo de trampa genera contacto aguapetróleo o agua-gas inclinado.ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas hidrodinámicas Movimiento de agua descendente evita la emigración de hidrocarburo en forma ascendente. . ENTRAMPAMIENTO DEL PETRÓLEO Trampas hidrodinámicas Existen algunos campos con contactos CAP inclinados en donde el entrampamiento es producto de una combinación de hidrodinámica y estructura. . J. 8ª ed. . y Pozo Rodriguez.. Pearson Prentice Hall. (2005): Ciencias de la Tierra: Una introducción a la Geología física.BIBLIOGRAFÍA • Tarbuck. E. Wicander. Paraninfo. M.J. y Lutgens. F..K. • Monroe. R. (2008): Geología: Dinámica y evolución de la Tierra.S.