Trabajo Recepcional

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SAN LUIS POTOSI E ~ CUELA DE I NGENIERIA ... "Sedimentología de las Rocas Carbonatadas del Campo Akal, en el Area Marina de Campeche" , TRABAJO RECEPCIONAL QUE PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO P R MARTA E S ESTELA SAN LUIS POTOSI, S. l. P. GEOLOGO E N MATA T A JURADO 1980 UNIVERSIDAD AUTONOIIA DE 6AN L1ll8 POTOSI ESCUELA DE INGENIERIA AV . DE LOS ponAS 8 TELRFONO l - tl ··1I ... 1' LUIS POTOSI . S 1.. Y . • MEXICO DlIlECOON Octubre 16 , 1979. A la Pas ante Srita. Marta &stela Mata J urado, P r e s e n t e. &n atenci6n a su solicitud relativa me es grato indicar a u sted que H. Consejo T~ i co Consultivo de la &scuela de Ingeniería ha des ignado como kqesor del Trabajo Rec~pc i on al que deber! desarrollar en su Ixamen Profes ional de Ingeniero Ge6logo, al Sr. Ing. Aur elio Flor es Vargas. Asf como el Tema propues to para el DlÍ s mo es I " SgDIMENTOLOOIA DI LAS ROCAS CARBONATADAS DBL CAMPO AIAL, KN EL AREA MAlINA Da CAKPICHB" !!!!.!! 1 Q' U&OODf I. - INl'ROWOCION 11.- GBNBRALIDADES III. - KETOOOS DB TRABAJO IV. - GIOLOOIA V. - CONCLUSIONRS y RECOMENDACIONES VI. - BIBLIOGRAFIA Ruego a us ted toaar debida nota de que en cumplimiento con lo e s p ecifi c~ do por la Ley de Profe s i ones, debe prest ar Servicio So ~ial dur ante un ti empo mínimo de s eis mes es corno r e'luis it o indispe.lsable !' ra sustentarsu Examen Pro fesional. A T B N T A H B N T B. "MODOS BT ctmC'rARu}( RBRU}( MENSUR AS AUDEBO·'. A mis padres: Roberto Ma t a Celia y Ma. Gu adalupe J ur ado de Mata Como una peque ña muestr a de mi gra n emor hacia ellos. A mis hermano s: Ro bert o Me. Guadal upe . Me . Ver oni ca . José Lui s y Laura Patricia. A mi Escuela. A mi s Maestr os . A mis Compañeros. Con gratitud y reconocimi e nto el Sr. Ing. Aurelio Flores Vargas quien de si nteresadament e apoy6 y asesoró el presente trabajo, di spensándole atención y gran interés dura nte su elabora-ci6n. eoNTE N IDO • ~áQina. RESUf<'EN. I.- INTRODUCCI ON . A).- Objetivo del Tr~bajo. B).- Antec e dent es . Ir .- GENERALI DADE S. 6 A) .- Localizaci6n del área. 8).- Vías de Comun1cación. C).- Clima y Ba timetría. IrI.- METODO DE TR AB AJO. 9 A).- Sistema de procesado y análisi s de muestras. B).- Secuencia y resultado de los estudios. IV.- GEOLOGIA . 22 A).- Sed i mentología. 8).- Estr a tigrafía. C) .- Geología Estructural. D).- Geolog ia Hist6rica. E) .- V.- VI.- Geología Económica. CúNCLUSIONES y RECOMENDACI ONES . 41 AGRADEC 1 lI r:: NTOS. ItS BIBLIOGRAFIA. 46 11 H E X O S 1.- Antecede nt e s y Trabaj os Previ os . 2 .- Plano de Lo ca lizac i ón Campo Akal . 3.- Ta bla de Simbología . 4.- Se c ue ncia del Mé t odo de Tr abajo. 5.- Esquema de Am bientes y su s caracter í s ti cas . 6 .- Re gistro Compuesto Tipo Pozo A~ HL 3. 7.- Esquema Ruta s de Transporte. B.- Marco Tectónico Regional. 9 .- Marco Es t r uctu ra l Loca l. 10 .- Secu en cia Ev ento s Tectónicos Reg io nal e s. 11.- Config ur a ción Cima Dolomías. 12 .- Configuración Cima Uni dad Base K.S . Ta b la Estrati gr áfica Camp o Akal. Secci6n de Corr e lac ió n Estra t igráfjca Po zos Ak a l 50" Secc i6 n de C orrelació~ ó r 1 , V 7[ 1 . Estratigrá Fi ca Pozos Akal 50 1 , Secci6n de Co rr e lació n Estratigr 2 f ira Pozo s Akal 3 , 1 Y 60 1 . 1 RESUMEN. En el presente trabajo se expone el resultado de lo s estudios Paleosedimentarios de las rocas carbona t adas del Mesozoica y Terciario Temprano del Campo Akal localizado en el Ar ea Marina de Campeche y el método de trabajo apli cado durante dichos es tu dios. Esta parte de la columna estratigráfica está constituída principalmente por dolomías, interrumpidas por de l gadss in-tercalaciones de sedimentos de origen terrígen o como arenas, lutitas y arcillas y por bentonitas. En su origen dichas dolomías fueron diferente s tipos de sedimentos calcáreos tales como brechas, arena s y lodo s , Que -contenían e n diversos intervalos cantidades variables de arcilla. Se identificaron unidades lito16gicas en base a losresultados de los estudios detallados de las dolomías y s e delimitaron con el apoyo de capas clave y característ i cas eléctric as Que presentan los registros geofísicos. En base a ést o se es ta blec i6- la columna estratigráfica Que no había sid o definida en este cam- po. La ed ad de estas rocas ca rbonatad a s dat an desde el Jurásico Superior Kimmeridgiano hast a el Pal eo ceno . El a mbiente Que preval eció para este tipo de dep6 s ito rué nerítico en condicio nes de "Cuenca" de ntro de un a pl ata forma continent al . 2 Desde el punto de vista geo16gico-econ6mico, 188 rocas que presentan mejores posibilidades son las que en 8~ origen tuvie-- ron estructura y textura favorables para crear o incrementar el porcentaje de porosidad mediante procesos diagenéticos. y aquellas quetuvieron o tienen muy poco O nulo contenido de hidrocar buros. 1.- INTRODUCC I CN . A).- OBJE TIVO DEL TR ABA JO. La importancia que últimamente ha adquirido la Expl~ raci6n Petrolera Marin a se ha incrementa do a partir de los grandes yacimientos descubiertos en el Golfo de México en la década 1970 1980 . El presente trabajo for ma parte de uno de los proye~ tos actualmente en estudio en la Superintendencia de Paleosedimentologfa de la Zona Sur de Petr61eos Mexicanos. El campo al que se hace referencia es uno de los pr! meros y más grandes qu e se han descubierto en ests porción del Gol fo de México. El obje tivo del traba j o es el de definir medisnte e~ tudios detall ad os de petrografia y paleontologia la columna estratigráFica de las roc a s c a rbonatadas actualmente dolomitizadas y e~ t ab lecer, el patr6n se di men tario que rigi6 durante su génesis; determinar los ambiente s de dep6sito, los procesos diagenét i cos ocurrid os , r e co ns truir l a pal eogeografia y determinar ár eas con posi bilidades petroliferas. Tomando en cuenta que el área es relativ amente nueva y po co est udiada, es de interés su estudio a detalle de manera - que, aunque sujeto a modificaciones post e rior e s, permita alcanzar- 4 los c b je tiv os ya ase n ta do s y, además, efec t uar un a mayo r y mejor _ explotació n del ¡ a c i miento. 8).- Ar :TECEDU:TE S . La impo s ibilidac de ll e var a cabo una exp lor ación __ ge ológica - petrolera directa en el área ma rina, det e rminó el us ode métodos geof ísic os para su estudio. Los antec e dentes c onocid os por los cuale s emp e zó a _ considerarse de importancia petr olera est a ár ea marina , y en los _ cual e s se basó el progra na para iniciar los estudias, fu e r on las _ siguientes: - Una manifesta ción ir idi sce nte producida par hidroc a rb uros y localizad a a 8 5 km al N 15 0 DO ' W de Cd. de l Ca~men , _ Campeche . - La t opo grafía del fon da marino , que por es t udias _ batimétricas mostr a ba una suave pendiente hast a los 200 m de pro - fundidad. - Pozas pe rforados cerc a Ce la c os t a , al guno s de __ ellos productores de gas s ec o, y otros con man if e st a c i ones de hi -dro ca r bu r os líquid os . - Un tr abajo de sis ~ olo g í a ~2 r ina desa rroll ado fr e n- te a C ham po t6 ~ en 196 6 , y otro fr e nt e a l a Cuenca Terci a ria de Comalcalco en 196 9 y 19 70 . 5 Estos últimos trabajos revelaron la continuación de las estructuras del subsuelo en el área terrestre, hacia el Golfo de M~xico , lo que junto con los antecedentes anteriores, dieron _ lugar a hipótesis geológicas favorables para encontrar trampas __ con acumulación de hidrocarburos, (Fig . 1) . r---------------, SISMOLOGIA GRAVIMETRIA to4AGNETOMETRIA t 9 72 . . .. .. .. - • ''' 0 ' ' ' ' . 0' U. A. S. l . P . 'ICUllA DI! I NIUU!IIIA ANTECE[)[NTfS T TftAIl4J OS PREVIOI 6 11.- GE ERAL1DADES. A).- LoCAL1ZACIoN. El área marina de Campeche, ubicada en aguas territ~ riales en el Golfo de México, queda compr en dida entre los meridianos 91 0 DO ' Y 93 0 DO ' de longitud W y los paralelos 19 0 DO ' Y 20 0 DO' de latitud N abarcando una extensión de aproximadamente 2 15,000 km • El campo Ak al está situado en la parte central de -dicha área y a una distancia aproximada de unos 80 km al NW de Cd. del Carmen y a 160 km al W - SW de la Cd. de Campeche, Campo Geográficamente los pozos estudiudos en el presentetrabajo se encuentra n entre los paralelos 19 0 21' Y 19 0 27' de latitud N Y entre los meridianos 92 0 DO' Y 920 15' de longitud W. -Fig~ No. 2 . Los trabajos de exploración desd e el punto de vista- administrativo de penden de la del Carmen , misma Qu f or~a Sup e rint e~dencia localizada en Cd. - pa rt e de l os Dis tr itos que constitu yen la Suptcia. Gr al . de Dttos. de Exploración de la Zona Sur de Pe- tr6leo s ~exicanos con sede en Coatzacoalcos, Ve r. B).- VIA S DE C o MUNIC~CI CN . El acceso al área donde se e~ cuentr a localizado el - .- oo • .,'" ,, ,_; ,," , r (' - . , , IJ-. I( ' ...... - 'tt ..... __ _ ' " t( \ \ • I ,-, -' , \ . \ I \\ - \ , t\ , \- - + - - ¡4J,/ (¡=" "y-::t' ~ ~ ~~ - · /. ~..._.. . . - -t~. oc. (~'I ·.· " ".· . - /i I --u-o"""'A-•..,....-. . . . .u L,..-.-::..,... -..., .. ,•• _ •• , • , •...,o ,. .. ...a..... ""6 LM'" L I •••• 1...... 7 campo Akal se lleva a cabo por medios aéreos y marítimos. De Cd. del Carmen , Campo parten helic6pteros, que es el medio que generalmente transporta al personal, hasta los barcos o plataformas instaladas en el áre a de trabajo (haciendo un tiempo de aproximadamente 45 min.). Por vía marítima se transporta todo el equipo, material y servicios utilizados para la perforaci6n del pozo y asiste~ cia del personal; par a ello se utilizan remolcadores y barcos ros. lig~ Los primeros hacen un tiempo de recorrido de 5:00 hs., y los segundos de 2:30 hs. aproximadamente, desde los muelles de Cd. del Carmen a la zona donde se llevan a cabo las perforaciones. C).- CLIMA Y 8ATIMETRIA. CLIt~A. - El clima en esta área es considera do tropical-lluvl~ so; teniendo una precipitación medi a anual de 1079 mm, registránd~ se las máximas durante los meses de Junio a Agosto y las mlnimas en Abril y Mayo. Los meses de Septiembre a Marzo son considerados de mal tiempo intensificándose éste en Diciembre y Enero debido alas perturbaciones atmosféricas llamadas "Nortes". La temperatura media anua l oscila entre los 27 0 , registrándose las más altas en los meses de menor precipitaci6n y -- 8 las m~s bajas durante el invierno y meses de "Nortes". BATIMETRIA.Al prolongarse la Península de Vucatán dentr o de - aguas del Golfo de Mé xico, la plat aforma co nt in enta l se profundiza suavemente hast a l a cota de 200 m de tirante de ag ua , for mándose el llamado Banco de Campe c he . A partir de e st a profundid ad y bor- dea ndo a la pl ataforma continental Campec he - Tabas co, se encuen-tr a el Talud Continenta l que e s un declive abrupto al que se ha -llamado Esc a rpe de Campeche , llegando a alc a nzar el fondo marino p rofundidades entre los 2,000 y 3,000 m. El campo ~kal , localizado dentro del área de pendie~ te muy suave , tiene un promedio de 43. 0 m de tir an te de agua. 9 II 1. - r.f:TODO DE TRri8AJO. Todo aquel que emprende un trabajo para establecer la expli c ación de algo, puede proponerse dos fines distintos, unoteórico y otro práct ico. Su objetivo puede limitarse el descubri- miento y explicación de cosas o fenómenos dete r minados, o, por elcontrario, extenderse, llevándolo a la práctica, y de este menereobtener un r esultado provechoso en cualquier aspecto de lae necesi dades humanas. El problema al Que se enfrenta el deserrollo en nues tro país , es cada vez más complejo, se requie re adoptar un crite-rio más sist emát ico y científico en el tratamiento de los proble-mas. Ante ésta pano rámica, la Suptcia. de Paleosedimentolo gía , se ha a vocado a la tarea de desarrollar su trabajo con un carácter de relativa investigación para resolver problemas geológ~ cos en la búsqueda y obtención óptima de hidrocarburosj para 10- grarlo se ha adoptado un método de tra bajo espeCial, el cual es una de las fases principales que se describen en este trabajo. Hasta hace algunos añoe, le casi totalidad de los -trabajo s de e xpl oración y explotación petrolera en la Zona Sur dePetr6leos Mexicanos se efectuaba n en la superfi ci e terrestre. La- cr ec iente demanda del preciado energético, ha provocado un lncre-- - 10 mento en los tra bajos encaminados a s u búsoueda , por lo que actual ment e ha sido enfocada ha c ia obj etivos más profun dos y te descon ocidos y dificultosos. ras ma rinas desc ubie rtas r ela t ivame~ Entre éstos de s t a c a n las estructu recient e ~ en te en el área marina de Campe- che. Su búsqueda , descubrimi ent o y e xtr acción , ta nto a ma yor es profundidad es como en ~r e as marinas, plantean problemas mu-- cho más difíciles de r e solv er , por lo c ual t oda s l as d isc i plinas y actividades que c oadyuvan en estos propósitos u objetivos, va n - siendo cada vez de mayor calidad. La Paleos edimento lo gía o estudi o de los procesos sedimen tarios de las rocas antiguas tanto en superficie, como en elsubs uelo que se perforan en busca de nuevos yaci mie ntos o exten- 9i6 n , desarrollo, y explotaci6n raci onal de l os ya productore s , -también req uie re de méto dos m~s extensos, cu idadosos , detallados y e spec ializados para alcanzar sus o bje tivos, como son los de cono-cer el origen, dis tri bución y mecanism os de las mi smas , y t odos -- los pro cesos geológic os que la s han afectado t anto negat i va como po si tivamente para co nstitu{ r rocas al ma cenador as . El método de traba jo que a con tinua ció n se e xpone , e s el corr es pondient e a l Dep artamen to de Rocas Ca r bonata d2s de laSuperint e nde ncia de Paleosedlmentologla de la Zona Su r de Petró- leos ~exlcan n s . 11 Esta secuencia es la que generalmente se sigue a lo largo del estudio de los proyectos, prospectos o estructuras, aun-que algunas veces se modifica por necesidades de trabajo, susencisde material, o anomalías que en éste se presenten. El llevar a cabo un trabajo de Paleosedimentologla re quiere de tiempo , experiencia, conocimientos previos, paciencia, yun criterio muy amplio; características que deben conjugarse para llegar a un resultad o que sea , s i no totalme nte definitivo sl lo -m~s apegado a la realidad y 16gico posible. El estudio completo se divide en dos fasea principa-- les c ue son: A).- El proces ado y an~lisis exhaustivo de las mues-- tras de canal y núcleos. 8).- La secuencia que debe seguirse para Que mediante la interpretación de los datos obtenidos se llegue a la conclusi6ndel trabajo y obtenc ión de resultados. A).- SISTEMA DE PROCESADO Y ANALISIS DE MUESTRAS. Se tra baja con todo aquel material del que pued a obt~ nerse alguna información o servir como referencia, tales como muestras procesadas, determinaciones paleontológicas, mapas y secciones de correlación estructural geo16g1cas y sismo16gicas, datos de campo y operacionales tanto geo16g1cos como geofísicos; sin embargo el material básico e ind ispensable para los estudios paleosedimenta- - 12 rios, lo constituyen los núc l eos, la s muest r as de canal y los r egistros eléctricos de pozos; o, únic amen te mues tras de mano, si el estudio es de rocas de la superfic ie . Después de reunir todo e l material disponible, seprocede en primer té rmino a la ela boració n de un registro compue~ to, para lo cuál se seleccionan de los registr os geofísicos que s e efe ctúa n durante la perforación de un pozo, aquéllos que pue-den proporcionar un a mayor y más práctica información sobre las características litológicas existent es y su disposición e n el su~ suelo. Normalmente estos registros son: el Rad iact i vo V el de -- Inducción. La escsla vertical es de 1:500, misma a la que se ela bora el registro compuesto; las cur vas de los registros mencionado s , al integrarse e n uno solo, se d ibuj a n en el s ig uient e orden: (en la parte inf erior de la Fig. No. 3 se encuentra el formato que sirve de guía para la elaboración del regi s tro comp uesto) . 1°._ Curva de neutrón en la column a O de l a Fig. ~o . 3, el cual- cuand o es compensado, no tendrá variacione s de considera- ci6n en cuanto a la profundid ad . 2°._ Curva de rayos gamma , en la columna N de la misma Fig. 3 -Si el re gistro no es cQ~pen sado , el desplazamiento o dife-- re nc ía de profundidades de ésta curv a con re spe cto a la del neutr6n de be rá determinarse V corr e gir se por medio de los ca mb ios más no tables cue ~ ue da~ o ~ ser v a rse pn anbas curvas. 13 3°.- Las curvas de conductividad y resistividad se dibujan en la columna O. 4 0 ._ Curva de pontencial natural, en la columna N. Esta curv a se- obtiene del registro de inducción. Una vez que se hayan hecho los ajustes de laa curvas entre s1, quedarán compen sada s y eliminadas todas 18s variaciones en las profundidades, dando como resultado que las expresione s m~s­ notables de dichas curvas coincidan, de manera que todas las dife-rent e s cuerpos rocosos de la secuencia que s e estudia queden bien definidos por horizontes eléctricos y/a rsdiact i vos. Posteriormente se incorpora la información obtenidaen otras fuentes, anot~ndola a la p rofundidad correspondiente. En- tre esta información tenemos, las datas mecánicos que aparecen en l a casilla C de la Fig. No. 3 y que corresponden a la porción 1 dela columna N, la permeabilidad expresada par las curvas del microre gistro en la columna 9 y la recuperación de los núcleos, pruebas eintervalo productor, en la porción 1 1 de la columna O. El estudio y descripción detalla dos de la litolog1aen un tr abaja de Paleos edi mentología se hace en las núcleos y muestras de canal o recortes que se recupera n durante la perforaci6n de los pozo s. DE AUTON OMA UN! VE R SIOAD E. MATA P OTOSI DE INGENIERIA T A 13 LA DE S I M 13 OL OG 1A RECEPCIONAL JURADO 1980 OE [ ROC"S .-T'IItNINOS LUIS ESCUELA TRABAJO MARTA SAN GENUALES FIG No . 3 C~./A'W SI MBO LOS 'IO CAS.- TER MI NÓ' , , .• • ~"'CI ''''' I ,'''' ESPECIFICOS DATOS I III«.W ICOS WUCat •• rwe -...ot . ...,,"' 1 . . . ." ("CO tl ) •• A ---~~-~ 1oNtI_--. ~ ......... , -.c.,.,.... t:CkE ~ ...... ..,.....- ..... I:idi:; .... ""..e la . . . . . . 1::: 1::1 e '." ......... @] .. _. u_. ...... ~ ~ .........__ --'" B " U.I e I TIPO QE G'UNO S .1140"OAN ICOS º"9'NICOI o ............ ...... ~ COLORES .......-.. _ • l:I J . ..- o urw f .... e c .. .... .... W\l' ....... o .. w-". n T IIUC TUllAS m:::r: ~ I --'"""" 2r.:! LA_..... I ....... . ~ = : :::. ~ I ... _ ... _ .... (.......~ , ••• ~ ~ O: :::;:, (), ...o.. Q v 6- w X I • • T.( . . . . . . . . . ~n..,c...- _.- ~ 2 ........ , .. , ... 11'\. . . . . . ...... ......TW~ . . . . . . . _T .. _.............- ..,.. .......... ~ - ""-tICna..... + ~ .~ -.-...c . . . "8ft. "'..... ....L • • • ....cA ........ CAT~ra Mt'CIM ' . . . . . . . . . . rln'K&L I TEXT RA TA"".'" t '~ f ' • • 1 ... C"•• TAL.. '".'''' ' - . . . ~ t, I ~ ~ I .,,~: '- lO T .... .................-- -- " _'0 ....... -...... 1 ACCES O" I O S TI . . -.... T V ,., "11" ,l. R. a. .... " ... ICC I "'''C'L~A M J ~I"" 1 ......... a."."'. 'tu •• " . .. E. O e :.:~~.: I .. o , o ..,.....,..•..u. )( .. •• ......... • e C» , ...... TM. ® r.'\ CU " I n . fl ,.,........... es. f ~ .. . ::".-: I H·...·:· 1cg , • : .. e •• : . : . . . . . . . : . J TIPO DE ..r.... ........ ..,., "':'::~:~:':'"I· · 'x X X_ X_ X X I •• _ ~ e..... . ... , . .. '. ' _ • • ---:";;:'=.":''' ~ ~ Ó .~ DI"GEN E SI S Cf'IIl.'."'~ .!!.!.!!!. ,_tnc.,,.wa.. In"".~" (!) ~':.·:::·::~::,oe . .... ".... T1Y4 .. , . T " "- I N O I :'''::-, ."."" ·:i-::'··::' ·: TI P O DE POROS I QAD V acl 'T I . I ...., ~ (! "l'''' .1" ...... ..~.: • . t ~._ " F-~:=--~:..:=, ';:: :: :.' :':.'.'. -: .. • • ... *"*"• I '"' TIPO OE HIOIl QCA".u!!Ol l' ... .. . . . . . . .. WI C "OCtlt,eTA Ll NO _1. , ... , . . . ,~.'!~~.~ ~. -.. PGU.-n , . " ( R"TALO .A_" --- ¡..:r..........Sj ::.... :::.:.. ··· ·:·: ~,---.:.I. ;. '-A-i' :.: l.".:':' .".:_ U'MQ .. " ' _ - ' .11. ..........-. . . . ........ , o F T. . . . _ ~ \? -- -- ~ ...... , y ............. ,. • fSV _ _ ...... . .~ \.INQ"MnIII u_u ••• ~ ---- ~f'ft ....... "'N. " 1 ",.. ..- O ....'1',,. ....... x .....~ .• --l:l' G -" .. ..,..,.... . . .. ..... ., LI ........ nect..MT. . . . . . ttM .... H v ............. . ..-...... I.",M~ } O .. . . . ... .... •• ....... . ................. c-.OI • o Do .. "-OLI,. . . . . , . . 1 •• 'Clta .. I Q .... '. IIO~ =~-.... an..n nuoe. .. .... -.... oc> ................ _ -- ~. . . . . "'UA'''_~'''''''''' 1r ..... ,.v~ M""tU c-..,.. =. . .n.} ~ "'- " . ____ na - ........ .,....-, . . CUeTO _ ""' ..... e. - " - "A ","~e....ck",".~~ ........ "'N\.'T • . . . TI . ... . . . _CIJ .,...~--...... ""' .... - E _.- " Y.L'" . .... a.v,ao.a L C!).,'c ......... DOLOM"A JI ~':'i~M~r::" .......t" ..... %~I"II . . . . ve....... ,'Y·.,.....--.. 17'-- " ,-'o .. ' ~*' ~ ::.~~': t "M~ t:J ........" lit. . ... t"! :'1:~.~. • ....... Q =::::.~~ t:? . . . . . .... ni ,...,.""'... .~ .... t" I~':O&I.~~:~L ~. ~ ",a,...,a,' 'l . • l. ,1. R . II . ' I .. 11 . 1'. 14 Este estudio debe conducir no s, después de ccnoce r ls composici6 ~ y características pe trof l sicas act ual es de les r o-- cas, a determinar el tipo de sedimentos qu e l a ori gi na ro n , la gén! s i s de éstos, su edad , e l medi o de dep6sit o , lo s procesos qu e su-frieron posterior mente y la causa que di6 lug a r a dichos pr oc eso s • . Por esto mismo , a l est ud iar una muestra deben t oma r se en cuenta todos los detalles que en ella se ob s erve n , por in- significantes o absurdos qu e parezcan. NU CL ECS. - Los núcleo s tienen una impo rta ncia pri - - ma r ci al de ntr o de éste estudio , ya que es la muestr a má s fiel y r! pr ese ntativa de lo que a determinada y exacta profundida d ex is te e n e l subsuelo. Par a que su estudio sea m~s de t al l a do y efe cti vo deb e n to marse e n cue nt a y anot a rse algun os fac to r es como so n: - La pr of und i dad a la qu e corre sp onde el t es ti go . - La l ongit ud del int e rv al o nu c lea do . - La recuperación en me tr os y porc entaj e. - La o rlentaci6n del núc le o oo r pa rt es: i nfe r ior , media , y s uperior . - Los dato s y caracter1stica s f i s i ca s obse rvadas al m o~e nt o de l a r e cuperación del nú cleo, t ales como el estado en que se r e cuper6, si s e pe rcib ió s a -bar salado o manif es t a c iones de alg ún t ip o de - - 15 hidrocarburos, etc. El núcleo es marcado mediante dos l ínea s , negra e la izquierda y roja a la derecha, estando las partes superior e inferior correctas. Esto V la descripción megasc 6pica en el pozo mis - mo, la lleva a cabo el ge6logo que lo rec uper6 , posteriormen t e - pasa por los departament os de geología de op eraci ón, hast a llegaral de Paleontología y Petrografía en el cual se corta longitudinal mente por la mitad, con el corte perpendicu l ar al echado o inclina ción de las capas, s i es que lo hay. De e stos núcleos, los que se cortaron en po zos que integran un prospecto de estudios paleosedimentar i os, se proporci~ nan al labo ratorio de paleosedimentología en e l cual se con tinúa su procesado pa ra llevar a cabo el est udio detallado que consisteen lo siguiente: ya cort ado por la mitad, una de las partes, que es la qu~ se vá a trabajar, se pule , y tomando en cuenta su orie n- taci6n se fotografIa, nume rando las parte s o fragment os de que - conste. Invariablemente se deberá marcar con números digitales, - partiendo de la porción inferior hacia la super io r. te oueda como test i go y LB contrapar- servirá para obtener de e lla tantas seccio nes delgada s como s e requieran e n los tramo s que revistan lnter~s. Las partes de oue consta un núc l eo deben ser estudia das exhaustivamente todas y cada una por separado, sin importar el ti emp o oue se invierta en ello , ya que e l objetivo es dej ar bien est able c i das sus caracterlsticas petrográficas y paleonto16gicas a 16 tr a vés de la superfici e pulida y de secciones delgadas. MUESTRH3 DE CANAL .- El tipo de muest r as de canal que se u til i za, para est e trabajo , son l a s llamada s enjuag a das , ést a s provienen directamen te del pozo sin haber sido observadas por otros de par t a~entos ; reci ben este nombre porque su lavado al recolect a rse en la boca del pozo, se limita a eliminar el lodo de pe rfor ación -oue contenga sIn frotar la mu e st re ni hacer presión para no llegara disgre garl a. Ta l muest ra es rec ole ctad a en el po zo cada ( 5 m )- en una secuencia normal y a menor espacio, incluso cada metro, a me dida cue la perforación se ace rc a a una zona de int e ré s u qu e es c ons idera de anormal y en donde , por lo tanto, el cont r ol geo lógic odebe ser más estricto. Para llevar a cabo su estudio , la muestr a se distrlb~ ye e n c ha rolas esp e c iales , r ec tangulares de cinco compartimientos,c ada uno de 5X 5X1 cm, lo que permite obs e rvar la secuencia litológ! ca y en ur mome nto da do toda o gran parte de la columna a tr avesoday establecer difer en cias megascópi c as . Con el f in de e fectu ar una- mej o r desc ripción de la mu e stra al micro scop io se l e debe ex a minare- e s tad o ~ úmedo, para lo cual se utiliz a a gua o alcoho l dependien- do de l ti po de rocas Que se t en ga n . Al de scrib ir una se hac e anotard~ ~uestre, l os por cen tajes de las cu ando És t a no d ifer e nt ~ s 2 S uniforme, litologías que - 17 se presentan , da ndo importancia a la Que predomine o a las de nueva aparición. Deb e tenerse muy en cuenta que dentro de la muestra de canal existe el problema de los fragmentos "caldos", que 60n a quellos que se desprendieron de intervalos ya perforacos y que nocorres pon den a la p ro fundidad en 4ue se recu peran , éstos deben eliminarse, ya qu e de otra manera se incurre en el error de t omar en cuenta datos falsos. La e xp 2rienci a es funcamental para saber dese char este tipo de fragmEntos , pero puede n con oce rse por algunas - características , por ejemplo: si son de diferente litología a la -act ual y corresponden a una perforada anteri ormen te, fragmentos - bien arredondados y2 que los fragmen tos de una muest r a fresca nor-malmente son angulosos debido al corte de la barrena, cuando aparece revuelta o contaminada deb ido a operaciones mecánicas, puede incluso llegar a co n fundirse con ceme nto o algunos tipoa de materialobturante . Para el estudio , tanto de núcleos como de muestras de ca nal se utilizan dos tipos de microscopios: uno estereosc6pico y otro de pol ari zaci6n. En el pri mero se hace la descripci6n de las- características flsicas y todo aquello que pued a observarse sin dificultad , en el segundo se estudian caracte ríst icas a detalle en -s ecc io n~s delgadas do nde se aprecian t extu r as , estructuras, y ele-- mentas que la constituyen aún de mínimo t amaño. 18 Cualquier po rció n ya s ea de núcleo o de un fr ' gme nto de muestra de canal, oue s i gnifique al gún indicio de datos geoló gl cos para la clasificación y determinación de condiciones de sedi- men tac ión y diagén e sis Q alguna duda de las mismas , debe ser se lec ci ona do para obtener de él una sec ción delgada y ya sea lit o ló gi ca o paleontológicamente est udia rla c on mucho cuidado y al máximo det al le para tratar de da t a rl o sin duda, ya sea por el pe r sonal de Paleos e di ment o lo gía, Pal eon tologí a o de diferente disc ip lina que domine otra es pecialida d . Tant o en los núcleos, como en las muestras , las - -caracterí s ticas ge nerales a descr ibi r son las sigu i e nte s: su sición ~ iner a 16gica, comp~ el tipo de r oca según la r elaci6n e nt re gra-- nos v matriz o ce - e n t o, los ti ~ os de gra nos , l a texturs , las es- - tructuras primarias, e l color, tipos V grados de p orosidad y de 1m pr e gn a c16n, minera les accesorios , y el t ipo de dia génesis . Todas- esta s carac t erísticas se repre s entan V anot an e n e l r e gi stro com-puesto a b3se de los s ímb o los que se en cu ent r ar en las c as illa s de la A a l a L en la Fi g. No. 3, los cu ál es s e va n colocando en las c o lumnas a la que correspondan de l a 2 a la 10 de l a mism a Fig. 3 . B).- 5EC L Er.C l~ y HlSULT ADG DE LOS [~T L DI [ S . Cuand o se t i ene n c ompleta me nte integ r ndos los r pgistro s compuest os , ést os pueden 2studi arse so l os para la interpretaci6 n de las con dic iones geo1 6gica s de cada pozo V pos t erior mente - 19 c or rel a c ion3 rl ~s de pozo a po zo de los que constituyen el prospec- to. Para e fectuar una correlación se busca una capa clave , una marca u ho r izonte bien definido qu e se e ncuent re e n todoslos registros, previa identificación litológic a de la misma . Es ta marca se a j ust a o coloca a un mismn ni ve l formá ndo se de e st a man era una lin e a ba se o linea t iemp o, a partir de l a cuál, tan to hacia la pa rte superior c omo i nferio r, se comienza a corre lac ionar las diferentes unidades por me dio de r espuestas similares en laa cur-vas de lo s r egist r os geofísicos, comprobando si las va riaciones en éstas c orresp onde a cambios lit ológicos o cambios de facies, y ve rifica ndo a la ve z si en cada una de las unidade s , la litolo gia ysus c a r acteristicas espec if icas son iguales, semej an tes, o diferen tes tanto late r al como verticalmente . De est a mane ra puede cor rel a cion arse por med io de -secciones , d i f e r entes pozos o tram os de la s c olum na s que revi staninterés, mo s trándose gráf i camente la s variac iones y el comporta- miento de la s unid a des e st r a tigráf i cas en el subsu el o . Al r eun ir se todo s los parámetros e studiados y correlaci ona dos e n e l área, dá como fu e~ te r ~ sult ado el pode r determin a r la - - de sumi ni st ro de los s ed i me ntos, la cronoestr a tigraf1a, el- patr6n sedimentario que rigió durante e l dep6sito, el modelo am- bienta l ~ la pal e ogeograf {a. Es de i mpor t ancia primordial en este 20 trabajo de tipo geo ló g ic o petr ol e ro dete r min ar la bioes trat ig r afia , la poros i dad y 21 conte n i do de hidrocarburos en cad a una de las - unid ad es que se identifican y delimit an . Al re p resentarse gráf icamente este conjunto de caracterí sticas dá co mo res ul t ado el que se conozca el com por t ami e nto yla distr i bución de la s unidades estrat ig ráf icas de interés , int e r-pretándose l DS d i ferent es c amb io s de facies den tro de éstas; cono-cie ndo ta ~ b ién sus delimit a cione s y según su comportamiento nar si puede n ser estruct uras o tra mpas con posibili dades determ~ petrol{f~ ras. Esto lleva a reconstruir la hi storia geo l ógica de determinadas áreas y su evolución B tr a vés de las diferentes époces;lle ga ndo c omo co nclusión a la det e rmin ación de si una área tuvo con diclones para le gener ación de hidr oca rburo s , o es en le actualidad favorable o no para con tene rlos, determinándose de este modo , l a Geolo g ía Económica, que es el principa l objeti vo de es t e estudio en la In dustri a Pe tr ole ra. A e st o debe Bgregársele tod os y cada uno de los difer en te s pa so s o actividades que s on necesaria s para logr a rlo , como 90 n las OU E se siguen pet rográf i ca , pe trof í sica y qulmica~ente para l a s cor r e ct e 5 det ermina c ione s ce la r oca , sus e lementos de tan di-versa ín dole ce5 j~ n y sus caract e rísticas f{sic 3S actuales, esí como la su de consideracio nes po sitivas y ne ga tiv as pa ra la in t e rpre ta- 21 c i ón de las condici one s geológicas, en, o por las cuáles se for maron y transformaron hasta alcanzar su fase o estado actual . Es ta n extens a l a ser ie de acti vidades y la descripción de como realizarlas, que no bastaría un trabajo como el pre-sente par a describirl a s . Sin embargo en la Fig. No . 4 se exponen- de una manera sistematica para dar una mejor idea de este procedimiento . 22 IV.- GE CLOG IA. A) .- SE D IME~T O LO G I A . El estudio de las ev iden cias propor c ion ada s por l a lit o logía y pale on t ología de la sec uencia pe rf ora da en el campo -Akal , pe r miten infe rir la génesis y el a mb i en t e de depósito de los sedimentos que origi na r on dicha sec uencia . cr ib e 8 En base a és to se des- c on tinu ación el o r íg e n y po s ibles c ondi ciones de de p6si to- que prevalecier on e n esta área a tr a vé s de la s diferentes épo cas geoló g icas. La Fi g . No. 5 mues tra un esquema de ambientes y sus - características oue ayuda n a determinar el medio de dep6 sito. JURASICO SU PER I CR.- KIM MER ID GIANC .- Las roc as más a nt iguas qu e se c ono- c en en e l ár ea s on de e da d Kimmeri dgiano de l Ju rás i c o Su peri o r , yque co rre sponden en el in terva lo penetr ad o a la s i guient e ecuen-- ci a de sed imentos : en la pa rte inferior , un dep6s ito de on l ltas c on peletoi des y algas, que con muy esc a s o conten ido de arcilla yc eniza s vDl cánic as , ya l itifieadas c ons tituye ron un pa ckst one ac-t ualme nt e do lom itlza do . Este depó sito s e llevó a c abo en l a parte s omera de una p l ataf or ma c o ntinent al , en el r, ue se de s arrollaba un medio de a lta e nerg ía . 23 Posterior a este dep ósito se llevó a cabo l a s ed i me ntación de arcillas y l imos, en ocasiones de lod o calcáreo y escasabentonita en un a mbiente litoral. Continuó el dep ósito de sedimentos terrl gen os, int rcalándose arcillas, limos y arenas, junt o con una prec ipitación loca] de anhi drita y e sc asa bent onita; ésto se llevó a cabo ambiente de lnterma re a a su pra ma rea en el ~u e e~ un a div ersos intervalos de tiemp o se formaban lodos ca lc ár e os, incrementándose est os últi-mas al c ambiar las condic iones del medio V constituirse e n e l principal depósito, que po s t e riormente dió l ugar a lae dolomlas que setienen en la cima de la secuencia pertenecient e a est a eda d . TITHO ' IANO .- Dura nte el Tithonian o , el dep6sit o con- sistió en sedimentos de lodo c alc6 reo c on gran afluencia de t err ig~ nos, princip a lme nte arcilla y granos de cuarz o muy finos, escasa __ bentonita V gran cantidad de mat e ria orgánica, abunda nte s r adiola-rios y tinti nidos . Este depósito se llevó a cabo e n una cuenca de- tipo euxínic o . CRE TA CI CO .- La interpret ac ión de lo s ambientes de -- depó si to durant e e l Cretácico se vuelve un tanto dif icil debid o alproceso de dolomitizac i ón que afectó a toda la secuencia correspondiente a est e per io do , s in emba rg o , por me dio de estudios detalla-do s se lleg aron a id e ntificar algunos microfósiles dolomitizados __ así como otros encontradns en pedernal, por lo cual se logró esta-b lecer su posición cron ce strat i gráfica y el medio de dep6sito. En- 24 general , el a mbiente co rr espo nd ió a l de una cuenca so mera en la qu el depósito p ropi o f ué de sedimen~os de aguas tran ouil as , como lodo c alcá r eo junt o c on aportes eventual es de cenizas volcánicas y arcillas que en ocasiones se increment a ron notablemente . A esta secuen c i a afluyeron aportes de e xoclastos, lo s cuáles se depositaron junto con los l odos calcáreos y calcár eo -arc ill os os , ll egando en algunos tra mos a ser minima la matr iz . Dichos flujos provinie ron de -- fuentes l ocalizadas en zonas to pog ráficamente más alta s siendo alg~ nas de e llas pl ena mente identificadas como de plstaforma en sus clones más altas. po~ Su destrucción, ac a rreo y medio de transporte se v ie ro n influenciado s notableme nt e por l a s for mas estructurales , que las condi ci ones del medio como pendiente y profundidad , fueron la-br aaa s por corrient es submarinas. Est a s formas estructurales o to- pográficas del piso marino fueron tal ud de fuert e pendiente, cana-les, terraza s , abanicos y suaves pen dientes que se prolongab an de la plat afo rma hacia la cuenca; por e llo l os depósitos formaron a su ve z mont ículos, rellenos o man t os, ercontrándose, de esta manera, su de~ósito muy irregu lar , fig. No. 7. Toda esta secue ncia quedó enma sca rada por los proce-s os diag enéticos sufridos, sin embargo puede consi derarse quP lo ant es de scrit~ ocurrió de una manera casi cont{nua y s in caMbio s c onsidera ble s que propiCiaran marc ada s discord 2ncias e n tre las dife re n tes ép ocas del Cret á cico. 25 PALECCENO .- Al inicio de esta edad variaron les con diciones de una manera relativamente brusca, por lo Que el dep6sito corresp ondi6 a arcillas, pero continuaron los flujos de detri -tos ocasionando intercalaciones de brechas , conglomerados y arenas de fragmentos angulosos a subarredondados de diferentes tipos de rocas carbonatadas, la mayoría de ellas dolomitizad as en diversos grados, y considerable cantidad de otros minerales como pedernal,glauconita . pirita y cuarzo, así como alguno s cIastos de origen -terr í geno , en ocasiones con muy poca ma triz bentonítica-calcárea. El ambient e de dep6sito fu~ el de una cuenca somera- a profunda y los detr i tos fueron de ambiente lagunas. y de plata-for me so mera. la mayor parte producto de la erosi6n de rocas de - difere nte edad. Tod a vía duran te el Eoceno Inferior y Medio, bajo co~ diciones de cuenca relativamente profunda, posible r.ente batiales.V dep6sito de sedimentación terrígena, se present a ron esp orádicos flujos de detritos calcáreos provenientes de laguna V plataforma muy some r a , Que se encuentran como de lga das int ercalaciones entrela secuencia de arcillas V arenas. Por su reducido espesor y fal- ta de interés petrolero actualmente. no se estudiaron estos cuer-pos de r ocas ca rb onatadas. 26 B).- EST ~ .•T ¡G R A FI~. La estratig rafía de l a s r ocas carbo natad as de l ca mpo Akal está bas~da p rincipalment e en la s encontrada s al pe rF o r a r l asecuencia litol6gica del pozo Akal 3 que es el má s proFundo y el que ha alcanzado hasta la fecha los sediment os más antiguos en dicho campo, Fig. No. 6. Eat a s rocas carbonatadas van de ed ad Kimmerid gi ano del Jurásico Superior al Paleoceno. Las unidades litoestratl gráficas en est a área toda-vía car e cen de nomenclatura formal como f G r ~ acio n es, por l o cuál , - una vez determinada la edad a la que pert en ecen ya sea pal e ont o l óglcamente o por medio de correlaci6n de capa s clave y su compo rt a miento eléctrico, se delimitan de una manera práct i ca simple me ntepor "unidades", ya que la mayoría so n cuerpos con caracterí sti casmás o men os bien dife re nciadas entre sí, Fig. No. 6. Bajo los sedimentos pertenecie n tes al Paleoceno, se presenta una secuencia muy potente de r ocas que han sido af ec t a das por el proceso diagenético de la dol omitiz a ció n el cuál hac muy- difícil determinar su edad por medios pa le on toló g icos; y es pre cisamente en e sta se cuenc i a en la que, en base a los e s tudi os pet rográfi cos detallados e fectuados en núcleos y mu e str as de c anal , se~a establecido una diferenciación lito16gica ap oyad a t ambié~ por - las va riaciones en las c urvas eléctrica s que reg ist r a n dichas r o-ca so TABLA ERA SISTEMA CUATERNARIO O Z Lú (!) O Z r I F"CI ~6 I "er ICO:;-O~S~"TiC¡;1'IN SECCoy MAPAS 5 l5frwtCK.OG.1 1 1 1 r seCC IONes I ESTRAT I~ .. AF IC . 1S.JeM 5010 r_-_::~ ~_~~T~~~I~~_ J 1 ICOMPOSlCION I AeCiol&TI't06 COM""",ST05 I O INA.MICA HOJtOOIKAMIC.4 I T I >.tOO_LO ..... 8'",.,..1 ~ E5TR UC TI)~AlE5 1 FUENTE-SUM"ISTRO I r i 1 I ..... pAS 160 T¡CTON I..... O 1 l I 1"01'10<510"'0 I T IPOS oe. r AREA.S I'''VORABL_S r T RAMPAS HIDROC""euROS I T 1 1 MIG A.A.C ION O:E HIOROCARa. U . A .S . L .P. J Datos JI Resultado. obtenidos del estudio de Rocas Carbonatad8o I r ;¡RME..8it;oAO ~ I I cuu C\.AVe I ¡--1 1 ----. PO~05 1 0~O L----J-----I 1 ~~~!~~_J L r---• I PLA CAS CI rOTOS NU CLEOS f ,-------------- ~::::.T--:----~ IL ____ CALC ,UL.O __ e _ ...JI I R .. r ,----------, ;~:,~7~~. ¡ : 1 I P~tM,o:~~ SlCT I ACCE5Of01OSI G...- ceMENTO 1..,,.,,e.aJrVloCfOH I 1 AAEAS OESFAV OAA.9LES Escu.la d~ IngClniaria S.cuenc i o d. 1 M.todo d. TrabCIjO Trabajo ,",orto E .l4ota J. I t- , SECC. TRANSVERSAL D/AGRAMAT/CA N IV eL PlatafOflna calcárea delGrupo llSbcJroe (Ubre de aporte SlgnlflCatil'O de elástICOS terrígenos) FACIES l/TOLO'/. COLOR ESTRATlFICAC/OH y ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS DH "A R ~6ASE lIOifMAL ' " U DíA ~O/ ---O-~~,,---"" ~~ . - ' ~rrY:-r.,..._ .., ->' ::;....-<·...--..::\-~l--; - "...-:; Jf,O'~t N f1JCJf1rKACIOIf - .- . - - .- - - .. - - - - .-- CUENCA [UXINICA . oeqro -T • o--o--c.- • - -o . <> . ",, ~ <:>0<> -. T . ~ .. T . .. T 7_ ...".~ / /~ I r / 1: ~-~ - / """'" ~ ~ / .J<.. T ¿... ".. .. ..>,::::: ---~ o::::; ;...- ~ PLATAFORUA DE aUREA PIE DE TALUD (Rocas Carbonatadas) lJItltas. pedema/ con ~ Capas ddgadas , medias - Calizas V IlIIltj,:-=O::O--=E o I I I "------~I----~'--~- I '- - - TP -~-:---';fc""""...r-"••=:," K S ~ ~~-=-:----n-!1-:--r . ;;;:;=KS ~==~~f~-~;~f~~2r~:==~1T~.'O=.;.~ .. KS I ~ I I I P, I ........... KM I ~1-~~~==~==~I~~I~~=~r---KI r- .. I I I I I I ~o::;;::=~............. o;;:;;::::;~l;::::=:;:;;:;=::::::~:::::::::1 :;:::::~~...~J- I I JS I U . A . S . L . P. [SCUEl A OE INOENIE'" $[CUE H CIA [VENTOS TECTONIC05 R[O IO NALf.S l' - • .. Aka'-2 O kal- , O Altal 701 O DOLOM'A' T"A8AJO RECEPC'ONAL MA"TA E. MATA ...... ,, " , " "- ., " " " "" " "- " " " " u. A. S. L. P. alCUILA Da le! ••'IRIA CONF'16UIIAC I ON UNIDAD el ... A use: 11 . l . TIIABA.Kl IIf:CUCIONAL SECCION A leAl OE CORRELACI OH ESTR ATIGRAFICA 4 11:AL ,It (M ' AICA l 1t1 - 2 7 l O '" 101 e,M' -27 1' .... 1, ' 1I i I I K5 ¡ :l,HO .' P ,T , \t7t rt'I 1'. t . 1..1 2e,., . ' .1 '0' \ \ \ , .. 1 \ AIo.,1 \ 10 1 ..... u . A S . l . " . ES CUn A o E I NGOIIEFl I .L ..... At.:' 701 Co.,.loc: IO'" 1'0101 [tUoIIO,,"I C: 11 "'11101 5 01. 1 01,701 TIU.1 34JO A[ CUC I o NAl SECC ION DE CORRE LACION ESTR.l T IGRAFICÁ SI' A.Al Lou. -SJ' ,. • .ICAL L"",. .. t 10", A k ... l • O, J '\ I ....r-- __- - - - .\I~":->--L.:Jl~-:'::'rIJ----- Tr.1. :h· ',11" KS K S I L I P1 1111 .. '.r. '.II'M • (SCUlLA Dl e'·r,I",.'" ' 0'" ."01 TA •• ),lJO ING[NI[RIA [,t '.'I"illet SOl. " lO' p[eve/OHAl SECCION DE E S Tp CO RrtE LACION ~ IGPA F I CA "KAl .. A.A \. 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