Provincia Petrolera Golfo de MéxicoProfundo Pemex Exploración y Producción Subdirección de Exploración Versión 2.0, 2013 ~1~ Director de Pemex Exploración y Producción Carlos A. Morales Gil Subdirector de Exploración J. Antonio Escalera Alcocer Gerente de Estudios Regionales Guillermo Mora Oropeza Activo de Exploración Aguas Profundas Sur Marcos Millán Padrón Activo de Exploración Aguas Profundas Norte Manuel Terán García Equipo de Trabajo Rodrigo Maldonado Villalón Ulises Hernández Romano José Robles Nolasco Lourdes Clara Valdés Jaime Patiño Ruiz Carlos T. Williams Rojas José Ruiz Morales Carlos Caraveo Miranda Marco A. Arreguín López Juan Rogelio Román Ramos Ernesto Miranda Canseco Rubén Darío Gómez Rodríguez Eduardo Macías Zamora Fernando Navarro Baca ~2~ ........2 Evolución tectónica estructural ....... Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) ...... Producción y reservas 3P ...... 11 3.......................... 21 5.......... 22 7.........................................................................................3 Extensión geográfica del Sistema Petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (.... CretácicoPaleógeno-Neógeno (!) .......... Ubicación .............................................. Recursos prospectivos ................................ Sistemas Petroleros ......................1 Geología estructural .Contenido 1........................................................................................ Marco estratigráfico y ambientes de depósito .. CretácicoPaleógeno-Neógeno (!) ...... 23 Figuras ...........................1......................................... 4 2........ 21 4..1............................................................... Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) ................................ Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) .......................................................... 17 4.................. 22 6............................................ 17 4............................................)...5 Extensión temporal de los Sistemas Petroleros Tithoniano-Kimmeridgiano (............................. Marco tectónico estructural ............... Bibliografía ....................)... 15 4..)......)..............................................1.............................................................................4 Extensión estratigráfica de los Sistemas Petroleros Tithoniano-Kimmeridgiano (... Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) ..............2 Procesos de los Sistemas Petroleros Tithoniano-Kimmeridgiano (.......... 4 2.............. 25 Glosario ......................................... 17 4.........................................................................................................................................................).......................................................................................................................................................................1.............1 Elementos del Sistema Petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (................ 4 2........................................ 26 ..............1 Sistema Petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (........................................................1................................................... 20 4............)............................................. 20 4............................................................................................................................ Basándose en su naturaleza y grado de extensión la corteza del Golfo de México se ha dividido en cuatro tipos: corteza continental. Con base en estos estudios se han identificado en la región seis provincias con características geológicas distintivas (Fig. Mapa de localización de la Provincia Petrolera Golfo de México Profundo. Esta arquitectura de basamento se originó del Triásico Tardío al Neocomiano. ~4~ . corteza continental transicional delgada y corteza oceánica. Figura 1. Marco tectónico estructural 2. desde estudios regionales hasta la perforación de pozos exploratorios en áreas estratégicas. 1). 3). 2. En los últimos años se han realizados trabajos exploratorios para evaluar el potencial petrolero del área. las tres últimas están presentes en esta provincia (Fig. durante la ruptura de la Pangea a medida que África-América del Sur se separaba de América del Norte. corteza continental transicional gruesa. limitada por la isobata de 500 m y el límite de la Zona Económica Exclusiva de México en el Golfo de México.Provincia Petrolera Golfo de México Profundo 1. 2). Ubicación La Provincia Petrolera Golfo de México Profundo (PPGMP) corresponde a la porción central del Golfo.1 Geología estructural La parte central de la PPGMP está constituida por corteza oceánica la cual está flanqueada por todos lados por corteza continental atenuada (Fig. ~5~ . 2005). A Corteza transicional delgada 100°0'0"W 95°0'0"W 90°0'0"W 85°0'0"W 90°0'0"W 85°0'0"W 30°0'0"N 105°0'0"W 25°0'0"N Corteza oceánica 30°0'0"N Corteza transicional delgada Corteza transicional gruesa 25°0'0"N Corteza transicional gruesa A’ A 15°0'0"N 15°0'0"N 20°0'0"N 20°0'0"N A’ 105°0'0"W 100°0'0"W 95°0'0"W Figura 3.. la secuencia sin-rift (azul) incluyendo la distribución de la sal (púrpura). la secuencia sedimentaria mesozoica y cenozoica. 2005). Sección geológica mostrando los tipos de corteza presentes en el Golfo de México. Mapa tectónico mostrando la distribución de las cortezas oceánica y continental en el Golfo de México así como las principales fallas y bloques relacionados con su formación (Miranda et al.96°0'0"W 93°0'0"W 90°0'0"W 87°0'0"W 84°0'0"W 27°0'0"N 27°0'0"N 30 ° 30°0'0"N 99°0'0"W 24°0'0"N dorsales 15°0'0"N 15°0'0"N 18 ° 18°0'0"N 18°0'0"N 21°0'0"N 21°0'0"N 24 ° 24°0'0"N 102°0'0"W 30°0'0"N 105°0'0"W 102 ° 105°0'0"W 102°0'0"W 96 ° 99°0'0"W 96°0'0"W 90 ° 93°0'0"W 84 ° 90°0'0"W 87°0'0"W 84°0'0"W Figura 2 .. depositada durante la subsidencia posterior a la formación de las cortezas. así como estilos de deformación (Miranda et al. El tipo de corteza y su evolución es uno de los factores que junto con los eventos de mayor sedimentación han controlado las diferentes tazas de subsidencia y el flujo de calor en el Golfo de México. Otro elemento importante que impacta en el flujo de calor y en los estilos de deformación es la sal depositada en el Golfo de México durante el Calloviano. 4). Distribución de los depósitos salinos y corteza oceánica en el Golfo de México (Miranda et al. de las que actualmente 6 tienen un interés petrolero. 100° 100°0'0"W 95°0'0"W 90°0'0"W 90° 85°0'0"W 90°0'0"W 85°0'0"W 80° 80°0'0"W 30°0'0"N 30°0'0"N 105°0'0"W 30° 20°0'0"N 20°0'0"N 25°0'0"N 25°0'0"N Sal Louann 20° 15°0'0"N 15°0'0"N Sal del Istmo 105°0'0"W 100°0'0"W 95°0'0"W 80°0'0"W Figura 4. Con base en sus características actuales la PPGMP se subdivide en 7 Provincias Geológicas.. de acuerdo al modelo de evolución del Golfo de México la extensa zona con depósito de sal fue segmentada durante la etapa de generación de corteza oceánica quedando dos grandes áreas salinas conocidas como la Sal Louann y la Sal del Istmo (Fig. los límites originales de estos cuerpos salinos se han modificado por la deformación que han experimentado posteriormente a su depósito. esto a su vez tiene relación directa con la evolución de la madurez de la materia orgánica de las diferentes rocas generadoras presentes en esta provincia. ~6~ . 2005). cada una con estilos estructurales propios. Sección estructural tipo de las Provincias Geológicas Salina del Bravo y Cinturón Plegado Perdido. 2010). que despegan en la sal autóctona jurásica (Fig. entre otros. 2005). se caracteriza por la presencia de mantos tabulares de sal. 2. evacuados desde el poniente. Cuenca de Burgos (costa afuera) Cinturón Plegado Perdido Salina del Bravo Abisal del Golfo de México Cordilleras Mexicanas Salina del Istmo Cinturón Plegado Catemaco Figura 5. Cinturón Plegado Perdido. las cuales se encuentran conformando trampas estratigráficas. que de acuerdo al modelo regional. 5). en la Provincia Petrolera Burgos. frente al delta del Río Bravo (Fig.1.. estructurales y combinadas tales como acuñamientos contra diapiro y estructuras tipo tortuga. Hacia el occidente esta provincia presenta una franja. casi paralela al borde del talud continental. toldos y diapiros. 1999. traslapan a un cinturón plegado subsalino que hacia el oriente emerge como el Cinturón Plegado Perdido. se localiza al oriente de la Provincia Geológica Salina del Bravo y se caracteriza por presentar un estilo de pliegues y fallas inversas orientadas de suroeste a noreste. Estos cuerpos de sal evolucionaron a partir de mantos de sal alóctona que se emplazaron a niveles más someros en diferentes tiempos en las secuencias del Paleógeno y Mioceno (Cruz et al. Holguín et al. En esta provincia se han realizado estudios de manifestaciones superficiales y muestreo de fondo marino que indican la presencia de hidrocarburos líquidos que se pueden estar fugando de arenas turbidíticas terciarias de complejos de canales y abanicos submarinos (Guzmán. Las trampas de este cinturón son grandes estructuras anticlinales (con áreas de 100 a 250 km2) ~7~ . durante el Oligoceno-Mioceno (Cruz et al. 2010). Este cinturón plegado se asocia a la compresión y al mecanismo de inflación de la sal originado por la tectónica gravitacional ocurrida al occidente del área. esta provincia se localiza en el sector nororiental del Golfo de México. dominada por una tectónica salina representada por diapiros y paredes de sal con sus depresiones o minicuencas asociadas. que atraparon la sedimentación del Neógeno.. Salina del Bravo. 5) en tirantes de agua que varían de 500 a 2500 m. nucleadas por sal.500 m. frente a la costa de los estados de Veracruz y Tamaulipas.al.. Tobago. 2010 Cinturón Plegado Perdido Salina del Bravo Abisal del Golfo de México Cordilleras Mexicanas Salina del Istmo Cinturón Plegado Catemaco Figura 6. 1999.. interpretándose la más importante en el Eoceno superior (Fig. alargadas (más de 40 Km) y apretadas. Este cinturón plegado se extiende a lo largo de 500 km y cubre cerca de 70. donde se formó un amplio cinturón plegado desde la parte sur de la Provincia Salina del Bravo hasta el límite noroccidental de la Provincia Geológica del Cinturón Plegado Catemaco. En México se ha confirmado la existencia de yacimientos de aceite de 29°API. con aceites de 29°API (2012). El cinturón de pliegues se extiende hacia la parte estadounidense del Golfo de México. Yu et al. en areniscas turbidíticas asociadas a canales amalgamados de la misma edad en Maximino 1 (2013).000 y 3.. con tirantes de agua de entre 2. Holguín et al.000 y 3.000 m. 2003. Trudgill et al.. 6). 2007). Silvertip y Tiger. Sección estructural tipo de la Provincia Geológica Cordilleras Mexicanas. Cordilleras Mexicanas: esta provincia se localiza al oriente de la plataforma continental del Golfo de México. El sistema ligado extensión . se presentaron manifestaciones de aceite de 43° API en areniscas del Eoceno inferior. Se caracteriza por anticlinales asimétricos largos y angostos. generado como respuesta a la extensión gravitacional de la faja extensional desarrollada en la parte sur de la Cuenca de Burgos y en la Provincia Geológica del Cinturón Extensional Quetzalcoatl. generalmente con vergencia al oriente y en algunos casos en sentido opuesto. 1999. en donde se han realizado varios descubrimientos importantes de aceite entre los que se encuentran Baha. en areniscas de abanicos turbidíticos del Eoceno inferior en el pozo Trión 1 (2012). ~8~ . Trident. 1999. 3. Tomado de Cruz et.000 km 2 en tirantes de agua entre 1. Great White. Guzmán. En el pozo PEP 1 (2013). Patiño et al. que contienen aceite ligero de 43° API y en areniscas turbidíticas de canales y de desborde del Oligoceno en el pozo Supremus 1..compresión que propicio la formación de la Provincia Geológica Cordilleras Mexicanas se transmite a través de más de una superficie de despegue dentro del Terciario. Se estima que también pueden existir yacimientos en calizas fracturadas mesozoicas de aguas profundas en estructuras de esta Provincia Geológica (Fiduk et al. 2005. 2004. a geometrías de toldos de sal alóctona emplazados cerca del fondo marino y estructuras contraccionales con inflación de sal (Fig. al menos. ~9~ . evoluciona de diapiros comprimidos. Cinturón Plegado Perdido Salina del Bravo Abisal del Golfo de México Cordilleras Mexicanas Salina del Istmo Cinturón Plegado Catemaco Figura 7. 2002). Estas fases tectónicas generaron una estructuración continua. Sección estructural tipo de la Provincia Geológica Salina del Istmo. presente en la Provincia Petrolera Sureste como un sistema ligado (Pindell et al. mientras que en trampas preservadas por debajo del despegue del Eoceno el pronóstico es de aceites medios a ligeros que pueden estar almacenados en areniscas turbidíticas depositadas en aguas profundas como sistemas de nivel bajo (Guzmán. Salomón et al. 2004). que están conectados con la sal madre por su origen asociado a procesos de “downbuilding” y formación de minicuencas. algunos colapsados.. Holguín et al.. desde el Mioceno al Reciente. Salina del Istmo. En esta provincia se ha perforado un pozo corroborando la presencia de hidrocarburos en fase gaseosa en las secuencias del Mioceno.En la Provincia de Cordilleras Mexicanas.. con la creación de un número considerable de oportunidades exploratorias asociadas a trampas combinadas y estructurales para el Terciario y Mesozoico. siendo los pliegues más jóvenes y de mayor amplitud los que se localizan hacia el centro de la cuenca (Salomón et al. 1999. las estructuras están confinadas a la sección terciaria y son de edad del Mioceno al Reciente. Estas estructuras corresponden al acomodo de la extensión gravitacional del Plioceno-Pleistoceno. 4. Se caracteriza por presentar diferentes estilos de tectónica salina. es la contraparte sur de la Provincia Geológica Salina del Bravo. 7). que en una dirección sur-sureste a norte-noroeste.. 2005). esta provincia es la extensión hacia aguas profundas de la Provincia Salina del Istmo y se distribuye desde la isobata 500 m hasta la planicie abisal. De acuerdo con estudios de muestreo de emanaciones de hidrocarburos del fondo marino y de modelado de cuenca. Cruz y Villanueva. Tirante de agua Mioceno superior Mioceno inferior 40 Reciente Mioceno medio Oligoceno superior Plioceno superior Mioceno inferior Plioceno medio Plioceno inferior Mioceno inferior 10 Oligoceno 10 Eoceno superior Mioceno inferior 20 Eoceno superiorPaleoceno Cretácico Jurásico Cinturón Plegado Perdido Salina del Bravo Abisal del Golfo de México Basamento Cordilleras Mexicanas Salina del Istmo Cinturón Plegado Catemaco Figura 8. en la porción marina profunda. Estos eventos tectónicos estructuraron la columna sedimentaria cenozoica que contiene areniscas de canales y abanicos submarinos en la sección del Oligoceno al Mioceno superior.. Cinturón Plegado Catemaco. 5. contemporáneo a la deformación Chiapaneca y por la orientación de sus ejes parece estar influenciado por el colapso gravitacional del Neógeno. 8). Holguín et al. 2005). 2004. esta provincia se localiza al norte del Complejo Volcánico de los Tuxtlas. En esta área se han perforado pozos que corroboran la presencia de hidrocarburos gaseosos y condensados en trampas neógenas. ~ 10 ~ . formando trampas estructurales y combinadas.. De acuerdo con las secuencias de expansión asociadas a la deformación. Es un cinturón deformado con pliegues asimétricos con orientación noreste-suroeste y vergencia al noroeste. 1999. se considera que el tipo de hidrocarburos podrían ser desde gas y condensado hasta aceites superligeros a pesados que estarían atrapados en calizas mesozoicas fracturadas y areniscas turbidíticas terciarias de complejos de canales y abanicos submarinos depositados sobre límites de secuencia principalmente como sistemas de nivel bajo cuya distribución estuvo influenciada por la tectónica salina concentrando areniscas en minicuencas (Guzmán. La presencia de sal hace muy complejo el modelado geoquímico para poder estimar las áreas favorables para contener hidrocarburos. Sección estructural tipo de la Provincia Geológica Cinturón Plegado Catemaco. Los recientes descubrimientos en el área han corroborado la presencia de gas en trampas neógenas y se postula que en trampas más antiguas pueda existir la presencia de aceite ligero (Holguín et al. 2005). Se postula que en trampas más antiguas pueden existir hidrocarburos líquidos. afectados por fallas inversas y cabalgaduras que despegan de superficies ubicadas en la base del Paleoceno y el Eoceno (Fig. este sistema plegado se formó durante el Mioceno medio-tardío. por lo que solo pudieran existir estructuras de muy bajo relieve o trampas estratigráficas que pudieran ser de interés económico. 9). Para fines del Cretácico. ~ 11 ~ . Abisal del Golfo de México. esta provincia evolucionó a partir de una etapa de rift que desarrolló altos y bajos de basamento en el Triásico Tardío – Jurásico Medio. la cuenca experimentó un cambio en el régimen sedimentario de carbonatado a siliciclástico por la influencia de la Orogenia Laramide que comenzó a afectar el occidente de México. 2.6. 2008). Durante estas etapas. Contemporáneamente a la apertura del Golfo de México. pasando después a la etapa de deriva hasta principios del Cretácico Temprano (Fig. 2002. Con el término de la apertura a principios del Cretácico.2 Evolución tectónica estructural Según el modelo de apertura del Golfo de México. por su tirante de agua representarían la última frontera en el Golfo de México Profundo. 1987. 10). Pindell et al. la cuenca entró en una etapa de subsidencia térmica que influyó en el establecimiento de ambientes profundos en la cuenca. el Bloque Yucatán junto con el Macizo de Chiapas y la Cuenca Mesozoica del Sureste. Pindell et al. se desplazaron rotando en contra de las manecillas del reloj hasta alcanzar su posición actual en el Berriasiano (Buffler y Sawyer. se infiere que en ella están contenidas rocas arcillosas y desarrollos de areniscas de abanicos de piso de cuenca.. se localiza en la parte central y más profunda del Golfo de México (Fig. la provincia experimentó los primeros movimientos de sal que influyeron en la sedimentación jurásica en su porción sur-sureste como en su parte noroeste.. en esta área la columna sedimentaria no tiene una deformación importante. Salvador. 1985. Secciones estructurales en la Provincia Geológica Abisal del Golfo de México mostrando la escasa estructuración en toda la columna sedimentaria. A Cinturón Plegado Perdido Salina del Bravo A B C A Abisal del Golfo de México A B B Cordilleras Mexicanas CC Salina del Istmo B C Cinturón Plegado Catemaco Figura 9. ~ 12 ~ . mientras que el segundo localizado echado abajo despegan en el límite Paleoceno-Eoceno o dentro del Eoceno (Cruz. marca el inicio del sistema gravitacional que provocó en la provincia el desarrollo de diapiros y minicuencas secundarias a partir de un cuerpo de sal alóctona emplazado en el Paleoceno (Cruz et al. Este sistema generó diapiros comprimidos y toldos de sal plegados hacia la cuenca el Cinturón Plegado Perdido y en la Provincia Salina del Bravo. la generación del sistema deltaico a partir del aporte del ancestral Río Bravo en la Cuenca de Burgos indujo un cambio gradual en la orientación del sistema extensional que pasó de casi norte-sur a noreste-suroeste en la plataforma continental. et al. las primeras fallas normales de este sistema se propagaron y despegaron en el límite basamento-sal.Figura 10. Evolución tectónica del Golfo de México (Pindell et al. 2010).. Este proceso continuó durante el Oligoceno-Mioceno inferior.. la formación del Cinturón Plegado de la Sierra Madre Oriental y el basculamiento del basamento hacia la cuenca en el noreste de México. mientras que en la porción sur de la provincia ocurre la reactivación de la sal en forma de diapiros y paredes de sal pero a partir de la sal madre. 2010). Para estos tiempos. 2002) Durante el Eoceno.. 2009. 11)... Robles et al. 12) y diapiros comprimidos que evolucionan a rampas de sal (Pindell et al. Figura 11. Esta fase extensional puede ser la responsable de mayor deformación de la Provincia Geológica Cinturón Plegado Catemaco y de los diapiros y paredes comprimidos de la Provincia Geológica Salina del Istmo. Cruz et al. La llegada de los aportes sedimentarios a la zona de fallamiento de desgarre disparó el inicio del sistema extensional con la formación de la Provincia de Macuspana. acentuado en el Cinturón Plegado de Chiapas. El levantamiento. 2002). 2002). Para el resto del Neógeno. 2010).La deformación compresiva Chiapaneca ocurrida en sur de México durante el Mioceno mediotardío. el escenario tectónico que imperó en la megacuenca del Golfo de México fue la tectónica gravitacional que generó sistemas ligados de extensión y compresión. y transfirió acortamiento hacia el norte generando un amplio cinturón plegado que abarca desde la Provincia Geológica Cinturón Plegado Catemaco pasando por la provincia Salina del Istmo hasta el Pilar Reforma-Akal (Fig. el sistema extensional que generó la Provincia Geológica Macuspana y el área de evacuación de sal Comalcalco del Mioceno tardío al Reciente. en su límite con la actual Provincia Geológica Macuspana. ~ 13 ~ . generando transtensión dextral (Pindell et al. terminó de estructurar la Provincia Geológica del Cinturón Plegado de Chiapas.. 2002. Deformación Chiapaneca del Mioceno medio (Pindell et al. Así en el sur. produjo hacia la cuenca la formación de pliegues orientados noreste-suroeste con fallas inversas y cabalgaduras que despegan en la sal alóctona (Fig.. se vio reflejado con un mayor aporte de sedimentos hacia la cuenca a finales del Mioceno. El límite oriental de este cinturón plegado lo constituyó una rampa lateral con despegue a nivel de sal madre.. ubicada en el borde suroccidental de la Plataforma de Yucatán. 13).Figura 12.. 2004). en la Provincia Geológica Cinturón Extensional Quetzalcoatl se estableció un sistema de fallas lístricas que desarrollo echado abajo la Provincia Geológica Cordilleras Mexicanas que corresponde a una serie de anticlinales asimétricos largos y angostos. con vergencia dominante hacia el oriente y en algunos casos en sentido opuesto. ~ 14 ~ . que despegan a través de superficies ubicadas en el Terciario. 2002). la edad del plegamiento en la provincia varía de occidente a oriente del Mioceno tardío al Reciente (Salomón et al.. Sistema ligado de extensión-compresión del Mioceno tardío-Plioceno en el sureste de México (Deformación Campechana) (Pindell et al. Todos estos eventos tectónicos que actuaron en la cuenca en diferentes tiempos y con diferentes direcciones de esfuerzos. Hacia la margen occidental del Golfo de México. generaron estilos estructurales sobrepuestos que conformaron el marco tectónico estructural complejo en el sureste de México y el área marina somera y profunda del sur del Golfo de México (Fig. la estratigrafía de la cuenca profunda del golfo cubre dos tipo de cortezas (Fig. Mapa Tectónico Estructural de la Provincia Petrolera Golfo de México Profundo. ~ 15 ~ . Pindell et al.. en el centro de la cuenca por medio de correlación sísmica se establece que rocas de probable edad Jurásico Tardío sobreyacen una corteza oceánica. 2008). rocas evaporíticas y lechos rojos cubren una corteza continental adelgazada.. Marco estratigráfico y ambientes de depósito De acuerdo con el modelo de apertura del Golfo de México (Pindell et al. 14).Abisal del Golfo de México Figura 13. 2002. mientras que hacia las márgenes del bloque Yucatán y Norteamérica. 3. Para el Jurásico Tardío con mayor entrada de aguas marinas en la cuenca se desarrollaron rampas carbonatadas y siliciclásticas hacia los bordes.PALEOCENO Daniano CR E T Á C I C O Campaniano Santoniano Coniaciano Turoniano Cenomaniano MEDIO INFERIOR Albiano Aptiano Barremiano Hauteriviano Valanginiano Berriasiano M E S O Z O I C O Tithoniano SUPERIOR Kimmeridgiano Oxfordiano J U R Á S I C O Calloviano Bathoniano MEDIO Bajociano Roca Sello Roca Almacenadora Roca generadora Cinturón plegado II ? Corteza oceánica II Aaleniano Toarciano Pliensbachiano INFERIOR LITOLOGIA Sinamuriano Hetangiano TRIÁSICO Antefosa Lutetiano Ypresiano Thanetiano Selandiano Maastrichtiano SUPERIOR Tipo de trampa Rupeliano Priaboniano Bartoniano EOCENO Salina del Golfo Sur Catemaco Margen Pasiva PALEÓGENO OLIGOCENO Cinturón Plegado Pérdido Cordilleras Mexicanas Syn-rift MIOCENO Piacenziano Zancleano Messiniano Tortoniano Serravalliano Langhiano Burdigaliano Aquitaniano Chattiano Orogenia Laramide NEÓGENO CENOZOIC O PLIOCENO Eventos tectónicos y TectonoMP secuencias Edad Unidades estratigráficas y litología Halocinesis Época CUAT. donde se depositaron calizas arcillosas. A ~ 16 ~ . lutita Sal autóctona Caliza de rampa Media-externa Arenisca Sal alóctona Margas Clásticos continentales Caliza marina somera Calizas pelágicas Caliza oolítica Calizas y lutitas carbonosas Volcánicos Ígneo intrusivo o metamórfico Acuñamiento ELEMENTOS DEL SISTEMA PETROLERO Roca generadora y tipo de kerógeno Anticlinal Roca almacenadora Cambio de facies Roca sello Anisiano Olenekiano Induano PALEOZOICO Basamento Basamento Figura 14. PLEISTOCENO Apertura del Golfo de México Era / Periodo Orogenia Chiapaneca Edad SUPERIOR MEDIO INFERIOR Rhaetiano Noriano Carniano Ladiniano TRAMPAS Limolita. 2010). mientras que hacia el centro de la cuenca se considera que prevalecieron ambientes de mar abierto. Columna estratigráfica de la Provincia Petrolera Golfo de México Profundo (Modificada de Escalera y Hernández. ). se identificaron aceites saturados ligeros a superligeros. proporcionando evidencias geoquímicas que ésta roca generadora está activa y es eficiente generando termogénicamente. Cinturón Plegado Catemaco y la parte suroeste de la Salina del Istmo. la cuenca comenzó a recibir sedimentación siliciclástica que se depositó en facies de canales y abanicos de piso de cuenca. Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) Roca generadora: En la Provincia Geológica del Cinturón Plegado Perdido y a través de los análisis realizados en muestras de hidrocarburos de los pozos Trión 1.finales del Jurásico Tardío una transgresión marina establece ambientes de cuenca euxínica donde se depositaron calizas arcillosas y lutitas calcáreas ricas en materia orgánica. Supremus 1 y Maximino 1.). la presencia del sistema petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (. Todo lo anterior permite definir para estas áreas. entre las costas de Tuxpan y Tampico. CretácicoPaleógeno-Neógeno (!) 4. estas evidencias se ubican en dirección a la cuenca entre los campos marinos de la Faja de Oro desde la ~ 17 ~ . Hacia las zonas no perforadas del Golfo de México Profundo y mediante diferentes campañas de muestreo de emanaciones de petróleo en el fondo marino. Para el Cretácico. 4. Hacia el Golfo de México Profundo la presencia de hidrocarburos en sedimentos del fondo marino se distribuye en diferentes porciones. Cinturón Plegado Perdido. con características indicativas de que la roca generadora de la cuál provienen.1 Sistema Petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (.). se generaron condiciones de cuenca abierta en ocasiones oxigenada donde se depositaron carbonatos arcillosos de cuenca en el sector profundo del golfo. se ha identificado la presencia de los sistemas petroleros. Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!).1. Los datos aportados por los pozos mencionados. Los análisis geoquímicos en estas muestras han permitido determinar también su afinidad con las rocas generadoras del Tithoniano (Fig. Cordilleras Mexicanas. hidrocarburos. principalmente durante el Eoceno al Mioceno tardío y hasta el Plioceno en la provincias de Salina del Bravo. Con el cambio del régimen sedimentario en el Terciario. 15).1 Elementos del Sistema Petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (. Sistemas Petroleros 4. se depositó en un ambiente subóxico – arcilloso a partir de kerógeno rico en materia orgánica marina con aporte continental. coinciden con la información antecedente del área obtenida mediante análisis de emanaciones de fondo marino y que se consideran de afinidad con rocas generadoras del Tithoniano. De esta manera. Extracto de Roca Generadora del Tithoniano m/z 191 m/z 217 Extracto de sedimentos en el Fondo Marino del Golfo de México m/z 191 m/z 217 Figura 15. Bagre y Atún. Hacia el norte y noreste de los diapiros salinos se recuperaron abundantes muestras de aceite y gas a lo largo de fallas asociadas a tectónica salina somera.Isla de Lobos. con aceites de probable origen Terciario derivado de rocas arcillosas que correlaciona con los aceites que se han reportado en la Isla de Lobos. presumiblemente jurásicos. Hacia el área de Coatzacoalcos se recolectaron solo muestras de gas donde la sal somera ha sido evacuada. presentan biomarcadores que permiten correlacionarlos con las rocas generadoras del Tithoniano rico en carbonatos. cerca de la costa y en el Golfo de México de edad Tithoniano. analizados tanto en el área de Coatzacoalcos como en el Golfo Profundo. hacia las Cordilleras Mexicanas. Correlación de los hidrocarburos extraídos directamente de una roca generadora del Tithoniano Inmadura con los extraídos en sedimentos del fondo marino del Golfo de México. Los aceites filtrados. al este de Poza Rica. por lo que la migración de los hidrocarburos puede provenir de acumulaciones existentes cerca del amalgamiento de la sal y cargadas a través de vías complejas provenientes de las rocas generadoras. se encuentran varias manifestaciones de hidrocarburos cuyos biomarcadores correlacionan con aceites almacenados en campos del continente. Un núcleo de sedimentos recuperado aproximadamente a 50 km al noreste de la Isla de Lobos presentó hidrocarburos cuyos biomarcadores sugieren una mezcla de aceites de origen carbonatado. ~ 18 ~ . Se han encontrado también manchas de aceite en la superficie del océano que están ampliamente esparcidas en el Golfo de México hacia las áreas de Coatzacoalcos y el Golfo Profundo. en la trayectoria de las fallas que alcanzan la superficie del suelo marino. Por otro lado. para la Provincia Geológica Cinturón Plegado Catemaco a nivel del Mioceno corresponden a areniscas productoras de gas. las estructurales que corresponden a pliegues con fallas inversas en sus flancos. Estas mismas facies se consideran rocas almacenadoras en las Provincias Geológicas Cordilleras Mexicanas y Cinturón Plegado Perdido pero distribuidas en el Eoceno y Mioceno. Para la PPGMP se postulan como rocas almacenadoras a calizas de cuenca del Jurásico y Cretácico. probadas en los pozos Noxal y Lalail. estas secuencias fueron formadas principalmente por material fino en suspensión y sedimentos arcillosos depositados como parte de los sistemas turbidíticos. cuyos espesores pueden ser de 50 hasta 1000 m aproximadamente. en domos salinos y en estructuras de tortuga. asociados a las facies de canales y abanicos de piso de cuenca depositados del Eoceno al Mioceno ~ 19 ~ . Se ha establecido producción de hidrocarburos extrapesados en los Campos Tamil y Nab. Las trampas estratigráficas se atribuyen a las areniscas porosas confinadas en secuencias arcillosas o acuñamientos contra sal. que además pueden estar fracturadas por la tectónica salina y la compresión asociada a tectónica gravitacional. en esta provincia están presentes diferentes tipos de trampas.Roca almacenadora: En la Provincia Geológica Cinturón Plegado Perdido las principales rocas almacenadoras son areniscas turbidíticas siliciclásticas del Oligoceno depositadas en canales y desbordes de canal (Supremus 1). Para el Terciario la roca sello son lutitas que están dispuestas en forma interestratificada o alternada de manera vertical y lateral con las areniscas que conforman la roca almacén. ubicados al sureste de esta provincia. las cuales. así como areniscas turbiditas siliciclásticas pertenecientes a abanicos submarinos (Trión 1) y de canales amalgamados (Maximino 1) del Eoceno inferior . En la Provincia Salina del Bravo y Salina del Istmo se postulan trampas estructurales en acuñamientos de arena contra diapiros y troncos de sal. en carbonatos de cuenca fracturados del Cretácico Medio y brechas del Cretácico Superior. Para el Terciario se tienen como rocas almacenadoras areniscas turbidíticas terciarias de complejos de canales y abanicos submarinos depositados en esta zona como sistemas de nivel bajo. Roca sello: El elemento roca sello para los almacenes del Mesozoico se consideran a los niveles de lutitas calcáreas del Tithoniano con espesores que pueden variar de 30 a 100 m y a los horizontes intraformacionales de calizas arcillosas del Cretácico. cuyos espesores pueden ser de 30 a 80m. formadas por evacuación de sal. nucleados con sal o pliegues de rampas con sal evacuada que estructuran la secuencia del Mesozoico y el Paleógeno en el Cinturón Plegado de Catemaco y Salina del Istmo. Trampa: De acuerdo a los eventos que modificaron la cuenca y a los ambientes de depósito. respectivamente. En la porción central del Golfo de México Profundo. donde las rocas generadoras del Tithoniano son cubiertas por menores espesores de roca sedimentaria. de esta forma. 16). iniciando su expulsión durante los últimos 3 o 2 millones de años hasta la época actual.). la generación de los hidrocarburos se ha dado en etapas muy antiguas hace aproximadamente 55 millones de años. alcanzando incluso el agotamiento del potencial de generación de hidrocarburos. se han identificado zonas de generación de hidrocarburos. Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) La extensión del sistema petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (. o incluso no ha iniciado todavía. y la expulsión en épocas más recientes. sin embargo. Al oeste del Golfo de México en las Provincias Geológicas Cordilleras Mexicanas y Cinturón Plegado Catemaco. fracturas o por la interface entre los cuerpos salinos y las rocas donde se encuentran emplazados. estas estructuras tienen orientación NNE-SSW producto de la contracción del Oligoceno al Reciente. las trampas combinadas que corresponden a estas últimas facies estructuradas por la tectónica salina o la componente compresiva de la tectónica gravitacional. donde la generación de hidrocarburos ha ocurrido aproximadamente hace 8 y 10 millones de años. se ha calculado que hacia la plataforma. 4. En la Provincia Geológica Cinturón Plegado Perdido las trampas están conformadas por pliegues de flexura con despegue en la sal Jurásica.3 Extensión geográfica del Sistema Petrolero TithonianoKimmeridgiano (. La migración de los hidrocarburos se ha dado a través de fallas. y la expulsión hace 25 millones de años.). Tampico-Misantla y Veracruz (Fig. 4. distribuyendo entonces sus límites hacia la parte central y Norte del Golfo de México y hacia los bordes continentales de las Provincias Petroleras de Burgos.2 Procesos de los Sistemas Petroleros Tithoniano-Kimmeridgiano (.). conforme la roca generadora se va sepultando por intervalos más gruesos de carpeta sedimentaria. ~ 20 ~ .de la cuenca y por último.1. Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) se ha definido con base en el área que abarcan las manifestaciones de hidrocarburos que han sido identificadas con imágenes de satélite y caracterizadas con análisis geoquímicos así como con el análisis de hidrocarburos extraídos en sedimentos del fondo marino que resultaron con su presencia.1. ésta se encuentra ya en una etapa metagenética. la expulsión de los mismos está limitada hacia los depocentros más profundos. y donde se han alcanzado condiciones de generación esta ocurrió hace menos de 5 millones de años. Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) La evolución de la generación de los hidrocarburos hacia el Golfo de México Profundo se ha calculado únicamente con modelado de cuencas considerando los parámetros geológicos y geoquímicos que se han obtenido de los pozos perforados. la generación de hidrocarburos inicia en etapas muy recientes. CretácicoPaleógeno-Neógeno (!).). Salina del Bravo. Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) El diagrama de eventos de los Sistemas Petroleros Tithoniano-Kimmeridgiano (.-99 -98 97 -96 -95 -94 -93 -92 -91 -90 -89 -88 -87 -86 26 26 25 25 24 24 23 23 22 22 21 21 20 20 19 -99 -98 97 -96 -95 -94 -93 -92 -91 -90 -89 -88 -87 -86 Figura 16.5 Extensión temporal de los Sistemas Petroleros TithonianoKimmeridgiano (.1. Cordilleras Mexicanas por debajo del despegue del Eoceno.). además.). 17). Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!) Hasta la fecha se ha comprobado que existe carga en las rocas del Neógeno con producción de hidrocarburos gaseosos en el área de Cordilleras Mexicanas y del Cinturón Plegado Catemaco.1. ~ 21 ~ . Distribución geográfica del Sistema Petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (. el momento crítico indica cuando se dieron las condiciones más favorables para que ocurriera el proceso de generación-migración-acumulación de hidrocarburos de una manera general para el Golfo de México Profundo (Fig. 4.4 Extensión estratigráfica de los Sistemas Petroleros TithonianoKimmeridgiano (. 4. y Salina del Istmo. CretácicoPaleógeno-Neógeno (!) muestra cómo los procesos y elementos esenciales tuvieron lugar en el tiempo. en ella se incluye la edad geológica para cada uno de ellos así como el tiempo en que ocurren los procesos de generación-migración-acumulación y preservación de los hidrocarburos. Con base en los resultados del modelado geológico se postula que existan áreas favorables para el entrampamiento de hidrocarburos líquidos hacia el Cinturón Plegado Perdido donde se ha comprobado su existencia del lado de EUA.). 2 5. que compartan los elementos de riesgo y plasmar estos conjuntos en mapas con sentido geológico. ~ 22 ~ . se ha estimado una reserva 3P de 1. Diagrama de eventos de los sistemas petroleros Tithoniano-Kimmeridgiano (. 5.8 Tardío PALEOC EOCENO OLIGOC JURÁSICO C R E T Á C I C OP A L E O G E N O 16. influenciadas por las probabilidades de éxito locales y del play. Producción y reservas 3P En la Provincia Petrolera Golfo Profundo. El mayor reto consiste en agrupar oportunidades exploratorias en conjuntos geológicamente congruentes. Durante este proceso se consideran tanto las oportunidades que ya han sido detectadas y que tienen registradas sus características en la Base de Datos de Oportunidades Exploratorias. 6. al 1 de enero de 2013.7 0 Temprano Medio Tard M ioceno NEÓGEN O Tiempo ( Ma) Q Elementos & Eventos ROCA GENERADORA ROCA ALMACEN ROCA SELLO ROCA DE SOBRECARGA Salina del Bravo FORMACION TRAMPA Salina del Bravo Cordilleras Mexicanas Cinturon Plegado Catemaco GENERACIÓN ACEITE Y GAS Salina del Istmo Salina del Bravo Cordilleras Mexicanas Cinturon Plegado Catemaco EXPULSIÓN Salina del Istmo MOMENTO CRÍTICO Figura 17. la evaluación de cada play agrupa las evaluaciones de los objetivos de las oportunidades que le pertenecen.).32 1. las evaluaciones de los plays en cada Provincia y a su vez. agrupa mediante una simulación Montecarlo.7 144.0 60.0 41.9 54. Recursos prospectivos Los recursos prospectivos son volúmenes de hidrocarburos no descubiertos que se esperan recuperar asociados a una estrategia exploratoria.2 Medio Oxf Kimer Titho Tardío Temprano 98.5 23.7 28.4 11. como las oportunidades adicionales aún no detectadas.9 93.Tabla de eventos del Sistema Petrolero Jurasico Superior Tithoniano 154 150. pero que se estiman en función de la madurez del play.5 Medio 65.8 49.3 33. CretácicoPaleógeno-Neógeno (!).7 MMMbpce. El método de evaluación de los recursos prospectivos de las Provincias Petroleras. T.. Guzmán. no.. Distribution of Crust and Early History.E. v.H. v. región marina de Campeche. 1.S. Cruz-Mercado. 1999.M. La distribución de los recursos prospectivos evaluados en 2013 en la Provincia Petrolera Golfo de México Profundo tiene una Media de 26. J. J... Se analizan y modelan en forma de distribuciones. Cruz-Mercado.D. R. M. comprende volúmenes y tipo de hidrocarburos de cada yacimiento descubierto y sus características geológicas y de ingeniería. Tectonic evolution.. Rowan.A. Roberts.. Reyes-Núñez.L. L.T. 44. Reyes-Tovar.Los datos geológicos y geofísicos que sustentan la evaluación provienen de los estudios de plays y sistemas petroleros realizados en los Activos de Exploración. Estado de la exploración petrolera en México: Boletín AMGP. Escalera. G. 578612. ~ 23 ~ .. Estudio Interregional “Tectónica Salina y sus Implicaciones en la exploración Petrolera” Reporte Interno. Bibliografía Ángeles-Aquino. E. E. 51. Flores-Zamora. p. 16-42. 1999.T. Sánchez-Rivera. northwestern deep Gulf of Mexico. Sawyer. J. Buffler. R. 83. Fiduk. 7...J. J. Mexico: GCAGS Transactions.L. 2010.C. Peterson-Rodríguez. D. considerando para reportar principalmente la Media. Hernández R. R. M. and oil habitat in Campeche Sound.. R.U. Pemex Exploración y Producción.G... México: Boletín AMGP. y por lo tanto de cada Provincia Petrolera. Barrera-González.. Trudgill. 2010. Gale. Gulf of Mexico Basin: Gulf Coast Association of Geological Societies Transactions. Weimer. F.. A. 333-344.J. W... J.. P. The Perdido Fold Belt. 48. En Edición.C. P50 y P10..J. structural styles. 1994. 71-76.A. 1985. and D. P. lo cual se utiliza para calibrar los resultados de las evaluaciones para los plays probados. Quezada-Muñetón. 53-62.A. Vázquez-Cantú. y Meneses-Rocha. B..E. modelados geoquímicos. Provincias petroleras de México.. Phair.2.. para plays hipotéticos la calibración se realiza con base en análogos geológicos maduros... León-Ramírez. v. información sísmica. R.6 MMMbpce. M. P90. H. 35.A. 1.G. p.. v. Estratigrafía sísmica y análisis de facies sísmicas en aguas profundas. p. modelos geológicos del play. P. etc. Lowe. López-Céspedes. y Villanueva-González. B. Queffelec. No. 2004.S.. La información histórica de cada play. 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Plegamiento contraccional y sedimentación sintectónica en las Cordilleras Mexicanas: Boletín AMGP. 52. Jacobo-Albarrán... and heat flow history. J. Carrillo-Montiel.. 51. 50. Northwestern deep Gulf of ~ 24 ~ .. 2. Rosenfeld. M. Análisis paleogeográfico Mesozoico-Cenozoico y dinámica de cuencas en el Golfo de México profundo y márgenes: La relación entre evolución tectonosedimentaria y sistemas petroleros: PEP-Tectonic Analysis. J..Holguín-Quiñones.G. J. E... 1985.. and Proto-Caribbean: Tectonics. W.L. M. Informe Interno. Proyecto “Evaluación de los Sistemas Petroleros del Golfo de México Profundo”.. Vera-Morán... Lara-Rodríguez. M. De Faragó-Botella.. AlvaradoCéspedes. J. J. su origen e implicaciones exploratorias: Boletín AMGP. J. Rojas-Rosas. M. PEMEX Exploración y Producción. J. Patiño-Ruiz. Ruiz-Osorio. Aranda-García. Gafford. The Perdido Fold Belt. y Dobbs. 1-2. p. Marín-Toledo. J. 4. p. J. Medrano-Morales.. Miranda-Canseco. R.. Figura 6. Sección geológica mostrando los tipos de corteza presentes en el Golfo de México. Resumen. Figura 11. A. Sección estructural tipo de las Provincias Geológicas Salina del Bravo y Cinturón Plegado Perdido. Mapa de localización de la Provincia Petrolera Golfo de México Profundo.. Columna estratigráfica de la Provincia Petrolera Golfo de México Profundo (Modificada de Escalera y Hernández.. 2007.. Holanda. 2002). evolution and regional implications: AAPG Bulletin. Figura 3. 2010). Figura 4. Figura 14.. 2005). ~ 25 ~ . D. Sistema ligado de extensión-compresión del Mioceno tardío-Plioceno en el sureste de México (Deformación Campechana) (Pindell et al. la secuencia sedimentaria mesozoica y cenozoica. Mapa Tectónico Estructural de la Provincia Petrolera Golfo de México Profundo. la secuencia sin-rift (azul) incluyendo la distribución de la sal (púrpura). P. 88-113. Figura 10. Figura 8. Sección estructural tipo de la Provincia Geológica Salina del Istmo. Figura 7. así como estilos de deformación (Miranda et al. Sección estructural tipo de la Provincia Geológica Cinturón Plegado Catemaco. Risch. Deformación Chiapaneca del Mioceno medio (Pindell et al. Mapa tectónico mostrando la distribución de las cortezas oceánica y continental en el Golfo de México así como las principales fallas y bloques relacionados con su formación (Miranda et al. part 1: Structural geometry.. 2005).Mexico. Figura 2. Yu. depositada durante la subsidencia posterior a la formación de las cortezas. v. Evolución tectónica del Golfo de México (Pindell et al... Figuras Figura 1. 2002) Figura 12. Figura 5. Sección estructural tipo de la Provincia Geológica Cordilleras Mexicanas. 83. p. True Integrated 3D Basin Modelling Application: A Case Study by BHPBilliton of the Northern Gulf of Mexico Perdido Foldbelt: AAPG Hedberg Research Conference. 2005). Figura 9... Distribución de los depósitos salinos y corteza oceánica en el Golfo de México (Miranda et al. Figura 13. y Gale. 2002). Secciones estructurales en la Provincia Geológica Abisal del Golfo de México mostrando la escasa estructuración en toda la columna sedimentaria. La Haya. Diagrama de eventos de los sistemas petroleros Tithoniano-Kimmeridgiano (. Figura 17. y los descubrimientos de la ocurrencia de petróleo genéticamente relacionados.). incluye el área en la cual se encuentra una roca madre activa. correlación positiva aceite-roca madre o gas-roca madre (!). en ausencia de una correlación positiva petróleo-roca madre o evidencia geoquímica (. Sistema Petrolero. Sistema Petrolero Conocido. Glosario Provincia Petrolera. evidencia geológica o geofísica (?). es un área donde ocurren cantidades comerciales de petróleo o en la que se han identificado condiciones favorables para la acumulación de hidrocarburos (Potencial MedioBajo). Cuenca Sedimentaria.Figura 15. Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!). Sistema Petrolero Hipotético. ~ 26 ~ .). Distribución geográfica del Sistema Petrolero Tithoniano-Kimmeridgiano (. Correlación de los hidrocarburos extraídos directamente de una roca generadora del Tithoniano Inmadura con los extraídos en sedimentos del fondo marino del Golfo de México Figura 16. es una depresión rellena de rocas sedimentarias. Sistema Petrolero Especulativo.). Cretácico-Paleógeno-Neógeno (!). la red natural distribución.