clase 8 genesis de los hidrocarburos

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GENERACIÓN DE HIDROCARBUROS OBJETIVO Analizar cuales son los principales parámetros que intervienen para que la materia orgánica acumulada en un ambiente anóxico se transforme en hidrocarburos (generación de aceite y/o gas).

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  • GENERACIN DE HIDROCARBUROS

    OBJETIVO

    Analizar cuales son los principales parmetros que intervienen para que la materia orgnica acumulada en un ambiente anxico se transforme en hidrocarburos (generacin de aceite y/o gas).

  • La transformacin fisicoqumica de la materia orgnica, durante la historia geolgica de las cuencas sedimentarias, no puede considerarse como un proceso aislado. Esta controlada por los siguientes factores: 1. La actividad biolgica en una etapa primaria. 2. La temperatura y la presin. 3. La interaccin orgnica-inorgnica presente en diferentes etapas de la evolucin del sedimento.

    Strakhov, ha proporcionada una excelente descripcin de las condiciones de deposito e historia temprana de los sedimentos.

  • La roca generadora debe ser enterrada a una profundidad suficiente (ms de 1000 m) para que la materia orgnica contenida pueda madurar hasta convertirse en aceite y/o gas. Es necesario que la roca generadora se encuentre dentro de una Cuenca Sedimentaria que sufra procesos de subsidencia (hundimiento por su propio peso) y enterramiento, con un aporte suficiente de sedimentos. Estas medidas limitan el nmero de cuencas en el mundo que tienen inters petrolero al 50% de las existentes.

    GENERACIN DE HIDROCARBUROS

  • bioqumica Esquema general de evolucin de la materia orgnica. Desde los sedimentos recientemente depositados hasta la zona metamrfica

  • Suelo: es una combinacin de minerales, materia orgnica, agua y aire. Es un agregado de minerales no consolidados y de partculas orgnicas producidas por la accin del viento, el agua y los procesos de desintegracin orgnica. (Profundidad promedio de 1 a 2 m).

  • Componentes de la materia orgnica: fragmentos orgnicos diseminados, que pueden agruparse en las siguientes unidades llamadas macerales: Vitrinita: principal tipo en muchos kergenos y componente esencial del carbn. Aparece en casi cualquier medio de depsito.

    Exinita: derivado de algas, esporas, polen y ceras. No es muy comn. Indica un medio lacustre o marino somero. Inertinita: proviene de varias fuentes de materia orgnica (marina o continental), que han sido muy oxidadas durante el depsito.

    Amorfinita: no es un componente "real" de los macerales, ya que incluye todos los componentes amorfos. Son los componentes ms interesantes para la formacin de petrleo, pues al estar ms comprimidos, madura a menores temperaturas.

  • Ejemplo de carbones, Ro Turbio, Santa Cruz, Argentina

    Los carbones aparecen en condiciones de clima hmedo, pero tambin desde clido a fro. Se asocian con depsitos siliciclsticos, pero se concentran en periodos en los que se reduce su contribucin.

    Qu maceral lo compone?

  • Diatomeas Qu maceral lo compone?

  • PALINOMORFOS Dentro de este grupo se incluyen al

    polen, esporas, y algunos organismos como dinoflagelados.

    Se utilizan para fechar.

    La composicin de su pared los hace especialmente resistentes.

    Los palinomorfos se utilizan como indicadores paleoambientales, adems de ser indicadores de maduracin termal.

    Qu maceral lo compone?

  • materia orgnica (marina o continental) que han sido muy oxidadas durante la depositacin. Qu maceral lo compone?

  • TRANSFORMACIN DE LA MATERIA ORGNICA

    Desde que la materia orgnica se acumula en un medio sedimentario que favorece a su preservacin (ambiente reductor), y se va cubriendo por sepultamiento, experimenta una serie de cambios junto con los sedimentos que la contiene.

    Estos cambios se explican en los procesos de: Diagnesis, Catagnesis y Metagnesis.

  • DIAGNESIS

    La materia orgnica incluida en las arcillas se compacta y experimenta reacciones bastante complejas. Uno de los principales agentes de la transformacin durante la diagnesis temprana es la actividad microbiana.

    Los sedimentos depositados en medios subacuticos contienen grandes cantidades de agua. Por ejemplo en arcillas de 5 cm de profundidad, la porosidad equivale cerca del 80%, o sea, el agua es el 60% en peso del total de este sedimento.

    HALMIRLISIS

    SINDIAGNESIS

  • ETAPAS DE LA DIAGNESIS (STRAKOV)

    HALMIRLISIS

    SINDIAGNESIS

    REDOXOMRFICA

    LOCOMRFICA

  • Diagnesis temprana Los biopolmeros (compuestos orgnicos, tales como carbohidratos, protenas, etc.) son sometidos a un ataque microbiano, que se realiza a poca profundidad (con presiones litostticas entre 0 y 300 bares) y bajas temperaturas (entre 0 y 50 C). Este ataque origina la degradacin de los biopolmeros (cidos grasos, aminocidos, etc.); estos al ser sometidos a procesos de condensacin y polimerizacin, se convierten en una serie de compuestos estructurados que reciben el nombre de geopolmeros (precursores del kergeno), (cidos hmicos = materia orgnica completamente insoluble derivada de los sedimentos jvenes).

  • Cuando el depsito de materia orgnica derivado de las plantas es masivo, comparado con la contribucin mineral, se forma la turba y luego los carbones pardos (lignito y carbn sub-bituminoso). Pero el hidrocarburo ms importante que se forma durante la diagnesis es el METANO.

    Transformacin de la materia orgnica de acuerdo a la profundidad

    Lignito

  • Ambientes generadores de turba. La turba se forma por la sedimentacin subacutica continua de materia orgnica, en ambientes donde las aguas se encuentran pobremente oxigenadas. La acumulacin, el sepultamiento y la preservacin de la turba tienen lugar en una amplia gama de ambientes que incluyen pantanos y reas de desborde con o sin influencia marina. (Ro Loxahatchee, Florida, EUA).

    Manglares

  • DIAGNESIS El mismo proceso que produce el metano en los pantanos, basureros, las plantaciones de arbustos, y los tractos digestivos de mamferos, ocurre continuamente dentro de los sedimentos enterrados someramente en los ambientes geolgicos. Estos procesos biogenticos son capaces de producir inmensas cantidades de metano, y se considera que son la fuente primaria del metano entrampada en las capas de siliciclastos dentro de las secuencias del subsuelo ocenico poco profundos.

  • Metano biognico o biolgico, corresponde con gas seco y es producido por el proceso de descomposicin de la materia orgnica. El O2 se pierde rpidamente durante la diagnesis, en forma de CO2 y H2O. Se presenta generalmente en la consolidacin del sedimento, es decir, las fracciones sueltas se convierten en rocas sedimentarias. La mayor parte de la materia orgnica que se conserva se transforma en kergeno, que es la fraccin insoluble. En menor proporcin se forma betumen que corresponde a la parte soluble.

    DIAGNESIS

    Gas seco: Gas natural libre de hidrocarburos lquidos ms pesados que el metano (etano y propano). El gas seco tambin se obtiene de las plantas de proceso. Es el gas no asociado. El gas hmedo es el gas asociado

  • QU ES EL KERGENO? Es la fraccin de la materia orgnica en las rocas sedimentarias que es insoluble en cidos, bases (solventes alcalinos acuosos) y en solventes orgnicos comunes, ya que est compuesto bsicamente de grasas y ceras. El kergeno est formado por macromolculas de ncleos cclicos condensados y cadenas alifticas, por lo que es resistente a la descomposicin. Se compone de fragmentos orgnicos diseminados, que pueden agruparse en unidades llamadas macrales.

    Hidrocarburos saturados (alifticos) Hidrocarburos insaturados (fraccin compuesta). No

    son encontrados en aceites crudos normales y en la acumulacin de gas natural.

    En trminos qumicos los compuestos del petrleo pueden dividirse en 2 clases:

  • Composicin de la materia orgnica diseminada en rocas sedimentarias antiguas

  • bioqumica Esquema de evolucin de la materia orgnica

  • La diagnesis en sedimentos jvenes da como resultado dos fracciones orgnicas principales con diferencias cuantitativas importantes : El Kergeno y los fsiles geoqumicos.

    Ambas fuentes de hidrocarburos contribuyen a la acumulacin del petrleo? Y cul es la principal?

    Polimerizacin

  • FSILES GEOQUMICOS

    Son restos de protenas, carbohidratos, lpidos o lignina que se presentan formando parte de los aceites pesados o en el carbn mineral.

  • CLASIFICACIN DEL KERGENO La clasificacin se basa en diferentes tipos de estudios como son los palinolgicos, petrogrficos y los geoqumicos. Los trminos para clasificar los carbones (saproplico y hmico) tambin pueden ser empleados en los kergenos. Saproplico: es el producto obtenido de la descomposicin y la polimerizacin de la materia algcea y herbcea principalmente, depositada en condiciones acuticas, con bajo contenido de oxgeno atmosfrico. Hmico: es el producto obtenido de la descomposicin de plantas terrestres superiores, depositadas en medios terrgenos con abundante oxgeno atmosfrico.

    Los kergenos saproplicos producen aceite mediante calor, mientras que los hmicos producen principalmente gas.

  • Es la forma ms importante del carbono orgnico en la Tierra. Es 1000 veces ms abundante que el carbn y el petrleo en yacimientos.

    KERGENO

    Es 50 veces ms abundante que el betumen y otros petrleos dispersos en las rocas que no forman yacimientos. En rocas antiguas que no forman yacimientos, por ejemplo en lutitas o calizas de grano fino, el krogeno representa, normalmente del 80 al 99 % de materia orgnica, estando el resto formado por betumen.

    Carbn y

    petrleo

    Kergeno

    KergenoBetumen

  • - Los Kergenos saproplicos y hmicos a su vez se dividen, dependiendo del anlisis visual del Kergeno en: (Cernock y Bayliss, 1977; en Hunt, 1979)

    Saproplicos Amorfo

    Algceo

    Herbceo

    Hmicos Maderceo o leoso

    Carbonceo o con inertinita

    CLASIFICACIN DEL KERGENO

  • MO laminada, lagunar MO en agregados

    Distribucin difusa de la MO

    Secciones delgadas de rocas generadoras ricas en materia orgnica (luz transmitida)

  • Algceo Consiste de molculas de bajo peso molecular con menos anillos condensados y ms cadenas parafnicas largas, con anillos de naftenos.

    TIPOS DE KERGENO

  • TIPOS DE KERGENO

    -

    -

    0.1 mm

    - 1

    Herbceo Abarca todos los materiales membranosos de las plantas, incluyendo cutculas, hojas, polen, esporas etc.

  • TIPOS DE KERGENO Maderceo (leoso). Formado por los detritos ms lignitificados de los remanentes de la estructura de las plantas (ramas y tallos). Consiste de molculas de alto peso molecular que contiene anillos aromticos condensados.

    LIGNOCELULOSICA

  • TIPOS DE KERGENO Carbonceo. Esta ms relacionado a la apariencia negra que presentan las partculas que lo constituyen. Puede provenir de cualquier tipo de kergeno retrabajado o sobremaduro

  • KERGENO

    Carbn

    Tipos de Kergeno H/C O/C

  • KERGENO

    El anlisis del tipo de kergeno sirve para determinar la calidad y el tipo de hidrocarburo que puede generar, en funcin de establecer las relaciones atmicas H/C y O/C. En funcin de estas relaciones, de su origen y composicin, se puede dividir en cuatro tipos: tipo I, tipo II, tipo III y tipo IV.

  • Tipos de Kergeno Kerogeno H/C O/C Observaciones Tipo 1 alto

    valor bajo provisto por algas y es comn en lutitas

    petrolferas. Tipo 2 alto

    valor bajo provisto por fitoplancton, zooplancton y

    bacterias en ambiente marino. Puede pasar a hidrocarburos por sepultamiento

    Tipo 3 bajo valor

    alto provisto por restos muy macerados de plantas terrestres. Puede generar gas.

  • KERGENO TIPO I Tiene una alta relacin atmica H/C inicial (cerca de 1.5 o ms), con una baja relacin O/C inicial (generalmente menor de 0.1). Se compone de gran cantidad de material lpido, particularmente cadenas alifticas. Por pirolisis (550-600C), produce un alto rendimiento de compuestos voltiles, mucho mayor que cualquier otro tipo de kergeno (hasta 80% en peso para las muestras inmaduras de poca profundidad), y de manera similar, un alto rendimiento de aceites saturados. Es un kergeno poco comn y probablemente es derivado de productos algceos. Derivado de materia orgnica que se acumul en

    medios marinos, con excelente calidad de materia orgnica y gran potencial generador de hidrocarburos lquidos. Se trata de un kergeno difcil de encontrar.

  • KERGENO TIPO II Relacionado con sedimentos marinos en donde se deposita la materia orgnica autctona y la transportada. Derivado de una mezcla de fitoplancton, zooplancton, microorganismos (bacterias), plantas y animales superiores que se acumularon en un medio ambiente reductor. Presenta menor rendimiento en la pirolisis que el de tipo I, aunque es ms frecuente en muchas rocas generadoras y en lutitas aceitferas; tiene relaciones H/C relativamente altas y O/C bajas. En la catagnesis este tipo de kergeno produce aceite y gas; el azufre se encuentra presente en cantidades notables. Presenta menor calidad de materia orgnica o bien representativa de una mezcla de material continental, marino y lacustre.

  • El potencial generador es inferior al de las muestras de kergeno tipo I. A este tipo de kergenos corresponde la generacin de la mayor parte de los aceites producidos que se encuentran en los yacimientos de hidrocarburos. El kergeno tipo II es el que da como resultado hidrocarburos lquidos ricos en aromticos, naftnicos y n-alcanos.

  • Se refiere al kergeno con relacin H/C inicial relativamente baja (normalmente menos de 1.0) y una relacin atmica O/C inicial alta (0.2 o 0.3). Est compuesto por algunas cadenas largas que se han originado en las ceras de plantas superiores, por lo que es rico en vitrinita. Este tipo es menos favorable para la generacin de hidrocarburos lquidos que los otros dos, produce generalmente carbn o gas; es menos productivo durante la pirolisis. Son caractersticos de material de tipo eminentemente continental, o bien marinos o lacustres, pero sometidos a una fuerte oxidacin.

    KERGENO TIPO III

  • KERGENO TIPO IV

    Se refiere a materia orgnica rica en inertinita, por lo que no produce aceite o gas. Este tipo de kergeno no es importante en la generacin de hidrocarburos.

  • Diferentes tipos de Kergeno

  • El final de la diagnesis, de la materia orgnica sedimentaria, se sita en la forma ms conveniente al nivel que los cidos hmicos extrables han disminuido y en donde la mayor parte de los grupos carboxilo se han eliminado.

    Esto es equivalente al lmite entre el carbn pardo y el carbn duro, de acuerdo con la clasificacin de carbn, segn en Manual Internacional de Petrologa del carbn. Corresponde a una reflectancia de vitrinita cercana a 0.5%.

    Final de la diagnesis

  • CATAGNESIS

    La segunda etapa es la catagnesis, una vez que se tienen los sedimentos consolidados, se entierran a profundidades mayores a 1, 000 m normalmente, debido al depsito de nuevos sedimentos.

    En estas condiciones aumenta la temperatura y la presin, lo que

    genera nuevos cambios en la materia orgnica por lo que el kergeno se transforma en hidrocarburos.

    El kergeno sufre transformacin trmica y genera el petrleo

    (geomonmero), gas hmedo y condensado. Posteriormente y debido a condiciones ms drsticas de temperatura y profundidad, se produce la generacin de gas seco o metano catagnico.

  • Clasificacin por su composicin

  • bioqumica Esquema de evolucin de la materia orgnica

  • Transformacin de la Materia Orgnica en los sedimentos

  • CATAGNESIS

    Las temperaturas que se alcanzan en esta etapa son del orden de 50 y hasta 225C aproximadamente, y la presin vara de 300 a 1500 bares. Con relacin a la temperatura, se produce gas y aceite en los siguientes intervalos: Aceite: de 60 a 175 C Gas: de 50 a 225 C

  • CATAGNESIS Los sedimentos con materia orgnica se sepultan rpida o lentamente en funcin de las caractersticas propias de la cuenca sedimentaria, de la tasa de sedimentacin y de su entorno. Cuando la roca generadora alcanza profundidades mayores a 1 km inicia la catagnesis, es decir, inicia la ventana de generacin! A los 2.6 Km se alcanza el mximo pico de generacin de hidrocarburos lquidos. Entre los 3.0 y 3.5 km se pasa a la catagnesis tarda, producindose menos aceite y ms gas; por lo tanto es la principal zona de formacin de gas (seco y hmedo), originndose pequeas fracciones de hidrocarburos condensados.

  • CATAGNESIS

    Madurez del kergeno

  • MADUREZ DEL KERGENO Son los cambios que sufre el Kergeno con el incremento de la temperatura, durante la Catagnesis y la Metagnesis. La catagnesis corresponde a la etapa de transformacin del kergeno donde se genera petrleo y gas hmedo.

    Cuenca Sta. Mara, California (Mioceno)

  • Esquema general de evolucin del kergeno presentado en el diagrama de van Krevelen. Se indican las etapas sucesivas de evolucin, adems de los principales productos generados durante dicho tiempo.

    Aceite

  • CLASIFICACIN QUMICA DEL KERGENO

    Los Kergenos se clasifican qumicamente (Tissot y Durand 1974) en Kergeno tipo I, II, III y IV, dependiendo de su composicin elemental y de su evolucin con respecto a la grfica de Van Krevelen que relaciona H/C vs. O/C.

    O/C 300 0

    200

    400

    600

    800

    1000

    1200

    0 100 200

    H/C

    ACEITE

    ACEITE Y

    GAS

    I

    II

    III GAS

    KEROGENO DERIVADO DE MATERIA ORGANICA MARINA I KEROGENO DERIVADO DE MATERIA ORGANICA MARINA Y TERRESTRE II KEROGENO DERIVADO DE MATERIA ORGANICA TERRESTRE III

    INMADURO

    MADURO

    SOBREMADURO

    Color azul

  • Diagrama Van Kravelen Muestra las relaciones atmicas de H/C y O/C para determinar la madurez de un kergeno. Las lneas punteadas indican reflectancia de la vitrinita (Ro %) y las flechas indican la direccin del incremento de la madurez. El ejemplo presenta datos pertenecientes a EE.UU (Kergeno tipo I), Arabia Saudita y Francia (Kergeno tipo II), Groenlandia (Kergeno tipo III) y Alaska (Kergeno tipo IV) (Tomada de Hunt, 1996).

  • En el Kergeno:

    Durante la diagnesis: el O2 se pierde rpidamente en forma de CO2 y H2O.

    Durante la catagnesis y metagnesis: el H2 se pierde ms rpidamente, por la generacin de hidrocarburos.

    Con la prdida de H2 la capacidad de generacin de hidrocarburos disminuye hasta agotar su potencial petrolfero.

    El color cambia progresivamente:

    Amarillo-Dorado-Naranja-Caf Claro-Caf Oscuro-Negro

  • INDICE DE ALTERACIN TRMICA (TAI) SEGUN EL COLOR DE LA MATERIA ORGNICA SE PUEDE

    DETERMINAR LA MADUREZ DE LA MISMA

    MADUREZ:

    INMADUREZ

    MADUREZ. FASE PRINCIPAL DE GENERACION DE ACEITE

    SOBREMADUREZ. FASE PRINCIPAL DE GENERACION DE GAS

  • CATAGNESIS

  • Kergeno: Conforme el Kergeno se madura, su estructura se aromatiza (Son compuestos no saturados donde alternan enlaces simples y covalentes, en una cadena cerrada de seis carbonos, formando anillos llamados bencenos.)y se hace ms plana, mas organizada, y las partculas van reflejando mayormente la luz. El porcentaje de luz que reflejan las partculas de vitrinita es mayor conforme mayor sea su madurez. A esto se le llama poder de reflexin de la vitrinita reflectancia de vitrinita (Ro). Los kergenos fluorecen y la longitud de onda de la fluorescencia est en funcin de la madurez del kergeno.

    Baja Madurez

    Alta Madurez

    Aromticos

    Naftnicos Cadenas alifticas Heterocclos Aromticos

  • REFLECTANCIA DE LA VITRINITA

    Macerales: constituyentes del carbn con estructura molecular similar a la materia orgnica de la cual se derivan, su poder de reflexin al hacerles incidir un rayo de luz es proporcional a su madurez

    TIPO DE KEROGENO

    MACERAL

    I

    II

    III

    ALGINITA

    EXINITA

    VITRINITA

    MACERAL

    MACERAL

    MACERAL

  • Escala de madurez los valores de la reflectancia de la vitrinita son: Madurez Reflectancia ( Ro % ) Inmadurez 0.2 a 0.5 Madurez temprana 0.5 a 0.65 Madurez media 0.65 a 0.9 Madurez tarda 0.9 a 1. 35 Sobre-madurez > 1.35

  • Macerales* Tipo de Kergeno

    Materia Orgnica Original

    Alginita Exinita Cutinita Resinita Liptinita Vitrinita Inertinita

    I II II II II III IV

    Algas de agua dulce. Polen y esporas. Cutculas de plantas terrestres. Resinas de plantas terrestres. Lpidos de plantas terrestres y algas marinas. Material leoso y celulsico de plantas terrestres. Carbn: materia altamente oxidada o retrabajada

    Los petrgrafos del carbn definen a los Macerales como Minerales Orgnicos

  • TIPOS DE KERGENOS Tipo I Poco comn, derivado de algas lacustres. Se limita a lagos anxicos y raramente a ambientes marinos. Tiene gran capacidad para generar hidrocarburos lquidos. Ej. Lutita Green River (Eoceno) Wyoming, Utah, Colorado.

    Tipo II Fuentes diversas: algas marinas, polen, esporas, ceras de hojas y

    resinas fsiles y lpidos bacteriales. Gran potencial para generar HC's lquidos y gaseosos. Se asocia a sedimentos marinos de ambientes reductores. Ej. Lutitas del Kimmeridgiano (Jursico Superior), del Mar del Norte, del

    Toarciano (Jursico Inferior), en Pars, Cenomaniano-Turoniano (Cretcico Superior), del Medio Oriente, Fm. Monterrey del Mioceno, USA. Jursico Superior del Golfo de Mxico.

  • TIPOS DE KERGENOS Tipo III Se compone de Materia orgnica terrestre (celulosa y

    lignina) carente de compuestos grasos o cerosos. Tiene muy bajo potencial generador, principalmente de

    gas. Con inclusiones de kergeno tipo II puede generar algo

    de lquidos.

    Tipo IV Consiste principalmente de material orgnico

    retrabajado y de compuestos altamente oxidados de cualquier origen.

    Se le considera como un kergeno sin potencial para generar hidrocarburos.

  • Al incrementarse la madurez, en el kergeno.

    El contenido de Hidrgeno se reduce. Las partculas se oscurecen. La reflectividad aumenta. La capacidad para generar hidrocarburos disminuye.

    La madurez es un fenmeno irreversible

  • En el proceso de catagnesis la temperatura juega un papel muy importante, por lo que se pueden tambin realizar divisiones que nos indican los cambios que experimenta la materia orgnica por el incremento del gradiente geotrmico.

    CATAGNESIS

  • A los 60 C empieza la generacin principal de hidrocarburos lquidos, los cuales son pesados y ricos en nitrgeno, azufre y oxgeno. Incremento de temperatura los aceites se van haciendo sucesivamente ms ligeros: a los 100 C se produce la mxima generacin. Por encima de los 100, la generacin de hidrocarburos disminuye y se forman hidrocarburos condensados y gases. La ventana de generacin de hidrocarburos lquidos se cierra a los 175 C. Es importante sealar que la generacin directa desde el kergeno termina en los 225C

    CATAGNESIS

    Se produce la mxima generacin de hidrocarburos

    Se cierra la ventana de hidrocarburos

  • En la Catagnesis: Es la zona principal de formacin de aceite. Es la zona de formacin de gas, en donde

    el gas hmedo, con una proporcin creciente de metano, se genera en cantidades por medio de la desintegracin.

  • Durante la exploracin petrolera, un parmetro importante a considerar es la reflectancia de la vitrinita, la cual en la catagnesis tiene valores de Ro entre 0.5 y 2.0. Si al hacer el anlisis en una muestra de materia orgnica se obtienen valores dentro de este intervalo, se puede concluir que la roca entr en la ventana de generacin y se produjeron hidrocarburos.

    CATAGNESIS

  • Para conocer la degradacin trmica del kergeno se requiere saber el contenido orgnico total del sedimento.

    Por ejemplo el contenido de carbono del kergeno inmaduro de la Cuenca de

    Pars, a la profundidad de sepultamiento de 400 a 800 m, equivale a 94% del total del carbono orgnico de la roca, mientras que el kergeno sepultado a 2500 m en la parte central de la cuenca tiene tan slo 81% del total del carbn orgnico recuperado en los ncleos.

    El balance de este total de carbono orgnico esta representado por la cantidad

    de betumen extrable, generado a partir del kergeno. Con el objeto de observar la formacin de petrleo generalmente se mide el total

    del betumen extrable de la roca. a) La relacin de materia orgnica a petrleo: Betumen = HC + R + A o slo HC Co Co Co HC, hidrocarburos Co el total del carbn orgnico R, resinas A, asfaltenos

    Formacin de hidrocarburos durante la Catagnesis

  • El sepultamiento de sedimentos es el responsable del aumento de la temperatura, el cual a su vez determina la generacin de hidrocarburos.

    El estudio del sepultamiento en la generacin del petrleo en los sedimentos, requiere de una situacin en la cual todos los parmetros geolgicos- geoqumicos permanecen constantes excepto la profundidad.

  • (Mioceno), Cuenca Sta. Mara, California

  • La composicin qumica del kergeno va a depender

    de la Materia Orgnica original y de sus cambios durante la diagnesis.

    Durante la Catagnesis se produce kergeno residual cada vez ms aromtico y ms pobre en H2. Al mismo tiempo se producen molculas pequeas (bitmenes), precursoras del petrleo y gas.

    La composicin qumica del kergeno define el tiempo de generacin de los hidrocarburos y el tipo de productos a obtener.

    Los kergenos ricos en lpidos son propensos a generar hidrocarburos lquidos, mientras que los que son pobres en lpidos generarn principalmente gas.

  • Recordando la clasificacin de TIPOS DE KERGENO -

    Los Kergenos saproplicos y hmicos a su vez se dividen, dependiendo del anlisis visual del Kergeno en: (Cernock y Bayliss, 1977; en Hunt, 1979)

    Saproplicos Amorfo

    Algceo

    Herbceo

    Hmicos Maderceo o leoso

    Carbonceo o inertinita

  • Luz transmitida

    MO amorfa

    Luz natural reflejada

    Lignina

    Lutitas del Toarciano (Jursico Inferior), Pars.

  • Luz polarizada Fluorescencia, excitacin UV

    Agregados minerales

    Algas fluorescentes

    Lutitas del Toarciano (Jursico Inferior), Pars.

  • Metagnesis

  • METAGNESIS La tercera etapa dentro del proceso de transformacin de la materia orgnica, corresponde a la metagnesis, que se realiza generalmente a grandes profundidades y altas temperaturas. En esta etapa la materia orgnica residual se transforma en metano y el carbn en antracita.

  • La metagnesis est considerada tambin como el inicio del metamorfismo.

    Se desarrolla a temperaturas mayores a los 225 C y es la

    ltima etapa dentro de la transformacin de la materia orgnica, considerada importante para la generacin de gas.

    La generacin de metano acaba a los 315 C con

    profundidades cercanas a los 8 Km, es decir, presiones litostticas mayores a 1500 bares.

    La porosidad de las rocas en estas condiciones disminuye

    notablemente, por lo que es difcil que se formen a estas profundidades yacimientos de hidrocarburos que tengan rendimiento econmico.

  • Existe algo de generacin adicional de hidrocarburos (principalmente metano) a partir del kergeno; los hidrocarburos lquidos generados previamente tambin se desintegran y se convierten en gas.

    Es la etapa de rearreglo estructural del kergeno

    residual.

    Metagnesis

  • Cuando el sepultamiento es mayor a los 10 km, inicia el proceso de metamorfismo, teniendo como resultado la transformacin del carbn en meta-antracita y del kergeno residual en grafito. En estas condiciones, es imposible considerar la produccin aun mnima de hidrocarburos gaseosos.

    METAMORFISMO

    Slide Number 1Slide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7DiatomeasSlide Number 9Slide Number 10Slide Number 11DIAGNESISETAPAS DE LA DIAGNESIS (STRAKOV)Slide Number 14Slide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19QU ES EL KERGENO?Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28TIPOS DE KERGENOTIPOS DE KERGENOTIPOS DE KERGENOTIPOS DE KERGENOSlide Number 33Slide Number 34Tipos de KergenoSlide Number 36Slide Number 37Slide Number 38Slide Number 39Slide Number 40Slide Number 41Slide Number 42Final de la diagnesisSlide Number 44Clasificacin por su composicinSlide Number 46Slide Number 47Slide Number 48Slide Number 50Slide Number 51MADUREZ DEL KERGENOSlide Number 54CLASIFICACIN QUMICA DEL KERGENOSlide Number 56Slide Number 57INDICE DE ALTERACIN TRMICA (TAI)Slide Number 59Slide Number 60Slide Number 61Slide Number 62Slide Number 63Slide Number 64Slide Number 65Slide Number 66Slide Number 67Slide Number 68En la Catagnesis:Slide Number 70Slide Number 71Slide Number 74Slide Number 75Slide Number 76Slide Number 77Recordando la clasificacin de TIPOS DE KERGENOSlide Number 80Slide Number 81Slide Number 88METAGNESISSlide Number 90Slide Number 91Slide Number 92Slide Number 93Slide Number 94