Geologia Del Petroleo

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GEOLOGIA DEL PETROLEO CONTEXTO COLOMBIANO

La geología del petróleo es una rama especializada de la geología que estudia todos los aspectos relacionados con la formación de yacimientos petrolíferos y su prospección. En la geología del petróleo se combinan diversos métodos o técnicas exploratorias para seleccionarlas mejores oportunidades o “plays” para encontrar Hidrocarburos (Petróleo y Gas).La secuencia exploratoria se inicia con el estudio de la información disponible del área que comprende: La información geológica de las formaciones y estructuras presentes, la paleontología, la paleo-ecología, el estudio de mapas geológicos y geomorfológicos, estudio de los métodos geofísicos que se hayan empleado en el área como métodos potenciales (gravimetría, magnetometría, sondeos eléctricos o magneto telúricos), sismo-grafía y los resultados de las perforaciones exploratorias realizadas en el área que incluyen los estudios accesorios a estas.

Origen y composición del petróleo:

El petróleo es un mineral combustible líquido el cual se encuentra en la envoltura sedimentaria de la tierra. La palabra proviene del latín petra (piedra) y olem (aceite). Presenta un calor de combustión superior al de los minerales sólidos (carbón), y es de 42 KJ/Kg.

El origen del petróleo ha sido un tópico de interés para muchos investigadores. Saber su origen es muy complicado. Una gran mayoría de químicos y geólogos dicen que tiene un origen orgánico, mientras que otros científicos piensan que se forman en la Naturaleza por un método abiogénico (es todo proceso que se lleva a cabo en la naturaleza pero sin la intervención de seres vivos. Por ejemplo el ciclo de las rocas).

El petróleo presenta las siguientes propiedades físicas:

• Líquido oleoso, fluorescente a la luz.

• Su color depende, del contenido y estructura de las sustancias resinosas. De este modo tendremos petróleos negros, oscuros, pardos, claros, incoloros.

Existen 4 condiciones limitativas para que se pueda formar petróleo:

• Tiene que estar asociado con una roca sedimentaria.

• Casi exclusivamente, todo el petróleo parece haberse originado en agua marina o salobre.

• No parece necesario que haya existido una alta presión en el proceso de formación.

• No se requieren altas temperaturas.

Todos los tipos de petróleo se componen de hidrocarburos, aunque también suelen contener unos pocos compuestos de azufre y de oxigeno; el contenido de azufre varía entre un 0,1 y un 5%. Dichos hidrocarburos pueden separarse por destilación fraccionada de la que se obtienen aceites ligeros (gasolina), vaselina, parafina, asfalto y aceites pesados.

El petróleo contiene elementos gaseosos, líquidos y sólidos. La consistencia del petróleo varía desde un líquido tan poco viscoso como la gasolina hasta un líquido tan espeso que apenas fluye. Por lo general, hay pequeñas cantidades de compuestos gaseosos disueltos en el líquido; cuando las cantidades de estos compuestos son mayores, el yacimiento de petróleo está asociado con un depósito de gas natural.

La composición elemental del petróleo normalmente varía entre estos intervalos:

Elemento

Peso %

Carbono

84-87

Hidrógeno

11-14

Azufre

0-2

Nitrógeno

0,2

El petróleo es un líquido insoluble en agua y de menor densidad que ella. Dicha densidad está comprendida entre 0.75 y 0.95 g/ml. Sus colores varían del amarillo pardusco hasta el negro.

La composición varía con la procedencia. Se los clasifica según el tipo de hidrocarburos que predominan en el:

 Petróleo a base parafínica (fluidos);

 Petróleo a base asfáltica (viscosos);

 Petróleo a base mixta.

El petróleo a base asfáltica es negro, viscoso y de elevada densidad: 0,95 g/ml. En la destilación primaria produce poca nafta, (Hidrocarburo líquido, incoloro, volátil y muy inflamable que se obtiene de la destilación del petróleo crudo y se emplea como disolvente industrial.), y abundante fuel oil, (es una fracción del petróleo que se obtiene como residuo en la destilación fraccionada. De aquí se obtiene entre un 30 y un 50% de esta sustancia. Es el combustible más pesado de los que se puede destilar a presión atmosférica. Está compuesto por moléculas con más de 20 átomos de carbono, y su color es negro. El fuel oil se usa como combustible para plantas de energía eléctrica, calderas y hornos.), quedando asfalto como residuo. Estos petróleos son ricos en compuestos cíclicos como el ciclo-pentano y el ciclo-hexano, y en hidrocarburos aromáticos como el benceno y sus derivados.

Los petróleos a base parafínica tienen color claro, son fluidos y de baja densidad: 85 g/ml. Rinden más nafta que los asfálticos. Cuando se refinan sus aceites lubricantes se separa la parafina. De estos petróleos se pueden extraer grandes cantidades de nafta, kerosene y aceites lubricantes.

Los de base mixta tienen características y rendimientos comprendidos entre las otras dos variedades principales. Después de destilar sus porciones más volátiles abandonan nafta y asfalto (El asfalto es un material viscoso, pegajoso y de color negro, usado como aglomerante en mezclas asfálticas para la construcción de carreteras, autovías o autopistas. Está presente en el petróleo crudo y compuesto casi por completo de bitumen, el bitumen es una mezcla de líquidos orgánicos altamente viscosa, negra y pegajosa.).

Los componentes del petróleo más usados como combustibles son el Carbono y el Hidrógeno debido a que ellos se combinan fácilmente con el oxígeno, iniciando la combustión.

Querógeno:

La materia orgánica natural, insoluble y sólida, presente en las rocas generadoras, que puede producir petróleo si recibe calor. El querógeno es la porción de materia orgánica natural no extraíble con solventes orgánicos. Los componentes orgánicos típicos del querógeno son las algas y el material vegetal leñoso. Los querógenos poseen un alto peso molecular respecto del bitumen, u materia orgánica soluble. El bitumen se forma a partir del querógeno durante la generación del petróleo. Los querógenos se describen como de Tipo I, Tipo ll, Tipo lll y Tipo lV.

Querógeno Tipo I:

• Tiende a producir crudos ricos en hidrocarburos

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