UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA PETROLERA
TEMA :
PROSPECCION GRAVIMETRICA Y EXPLORACION DE HIDROCARBUROS
CARRERA
:
ING. PETROLERA
DOCENTE
:
ING. RODOLFO AYALA SANCHEZ
APELLIDOS Y NOMBRES:
CHINO CHUQUIMIA RODRIGO
FECHA DE ENTREGA:
23 – SEPTIEMBRE - 2012
LA PAZ – BOLIVIA
PROSPECCION GRAVIMETRICA
A causa de que un objeto sobre la superficie terrestre es atraído por la masa de la Tierra, el Método de Exploración o Prospección Gravimétrica permite detect ar variaciones en la densidad de materiales bajo la superficie, midiendo la gravedad e interpretan do los valores registrados. Pero aquí se nos presenta una aparente dificultad si consideramos la magnitud de las variaciones que medimos. El valor medio de la gravedad de la Tierra es casi constante, es del orden de los 980 cm/seg2, y para que podamos detectar los cambios de densidad que mencionamos, es necesario que midamos 10-5 de este valor. No obstante esto es posible pero requiere instrumentos muy sensibles. El cálculo del efecto que producen las masas de densidad y formas variables no es tan complicado, sí en cambio, el hecho de que distintas configuraciones de forma y densidad, producen idénticos valores de gravedad observada. Dada esta particularidad, es un método de prospección que detecta fundamentalmente grandes estructuras de carácter regional, y tratándose de pequeños yacimientos de minerales, el requisito será un fuerte contraste de densidad y una buena información geológica de base. Generalmente se lo complementa con otros métodos geofísicos, sirviendo como de reconocimiento previo a la sísmica para prospección petrolífera. La primera ley de Newton establece que existe una fuerza de atracción entre dos masas m1 y m2 separadas por una distancia r, representada por la re lación.
Donde G es el valor de la constante de Gravitación Universal determinado por Cavendish y que vale 6,67 x 10-11 Nm2/kg2. Si suponemos que la tierra es esférica e irrotacional con masa M, y radio R, la fuerza o atracción newtoniana a una masa genérica m sobre su superficie será:
La segunda ley de Newton establece que F = m.a. Entonces definimos como g a la aceleración de la gravedad, causada por la atracción de la masa de la tierra, por lo tanto:
Por el principio de equivalencia sabemos que un campo gravitacional es exactamente equivalente a un movimiento acelerado (g = F/M), por ello consideramos a la aceleración de la gravedad como un vector en el espacio.
MEDICION DE LA GRAVEDAD
Absoluta : La determinación del valor absoluto de la gravedad requiere de instrumentos sofisticados, difíciles de transportar y un tiempo considerable para efectuar la medición con un sinnúmero de cuidados. El péndulo es uno de estos instrumentos. Una masa suspendida a una longitud L, oscila con un período T, y la gravedad es la fuerza recuperadora del sistema
El método de caída libre que utiliza la conocida relación z = ½ gt2 , puede asegurar el 0,01 miligal cuando el tiempo y la distancia se miden electrónicamente. Para ello se arroja un cuerpo hacia arriba, pasando por dos marcas en subida y dos en bajada (z1 y z2) y se miden los correspondientes tiempos (t1,t2,t3 y t4). Entonces:
Relativa: La determinación del valor relativo de la gravedad requiere de instrumentos de diseño más simple, prácticos y de fácil traslado, y son los que determinan la diferencia de gravedad entre dos estaciones. Un péndulo también podría ser usado para medir la diferencia de gravedad con lo que se obtendría 0,1mgal, pero no son muy prácticos para el campo. El principio de medición relativa surge del equilibrio de fuerzas en una masa suspendida de un muelle donde mg = k(L-L0)
EXPLORACION HIDROCARBURIFERA
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 paleoecología, 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), sismografía y los resultados de las perforaciones exploratorias realizadas en el área que incluyen los estudios accesorios a estas. El petróleo no se encuentra distribuido de manera uniforme en el subsuelo hay que tener presencia de al menos cuatro condiciones básicas para que éste se acumule: Debe existir una roca permeable de forma tal que bajo presión el petróleo pueda moverse a través de los poros microscópicos de la roca. La presencia de una roca impermeable, que evite la fuga del aceite y gas hacia la superficie. El yacimiento debe comportarse como una trampa, ya que las rocas impermeables deben encontrarse dispuestas de tal forma que no existan movimientos laterales de fuga de hidrocarburos. Debe existir material orgánico suficiente y necesario para convertirse en petróleo por el efecto de la presión y temperatura que predomine en el yacimiento. La región del subsuelo donde se acumula el petróleo y permanece allí hasta su extracción a escala comercial se denomina "yacimiento petrolífero". De acuerdo con los geólogos petroleros, para que se origine Un yacimiento de petróleos, es necesario que existan ciertas condiciones, a saber: a) Una roca adecuada a la formación de petróleo, llamada roca madre , b)Una roca acumuladora que posea dos propiedades esenciales: permeabilidad es decir que permita el libre movimiento del petróleo dentro de los espacios vacíos o poros de ella y porosidad, es decir que posea suficientes poros donde el petróleo pueda almacenarse en cantidades comercialmente explotables. La permeabilidad y la porosidad permiten la acumulación del petróleo proveniente de la roca madre y a su vez permiten posteriormente su explotación o producción. c) Una estructura geológica, denominada generalmente 'trampa'' que permita la acumulación del petróleo e impida el escape o emigración posterior de él . d) Una cubierta superior e Inferior de espesor conveniente e Impermeable, denominada comúnmente ' cap-rock", que Impida la salida de los flujos contenidos en la roca porosa a la superficie.
METODOS DE EXPLORACION Sísmica de reflexión La sísmica de reflexión es una técnica ampliamente utilizada en exploración geofísica que permite obtener información del subsuelo controlando los tiempos de llegada de ondas elásticas (pulsos), generadas artificialmente mediante explosiones, impactos mecánicos o vibraciones cerca de la superficie. El retorno de estas ondas elásticas a la superficie después de reflejarse en las distintas interfases, se registra en sismómetros.
Sísmica de Refracción La sísmica de refracción realizó grandes aportaciones a la prospección sísmica en sus comienzos. Hasta la década de los 60 fue extremadamente popular, especialmente en la exploración de cuencas sedimentarias donde condujo al descubrimiento de grandes campos de petróleo; posteriormente quedó relegada por los avances del método de reflexión que proporcionaba una información más detallada. Sin embargo, debido a su menor coste y al tipo de información que proporciona (campo de velocidades) la sísmica de refracción es un potente método que actualmente se emplea tanto en estudios de estructuras profundas de la corteza terrestre como en estudios del subsuelo más inmediato, compactación de los materiales, etc. Método Gravimétrico. Este método mide la variación de la gravedad de las rocas en la superficie terrestre. Diferente tipo de rocas tienen densidades diferentes y las rocas más densas tiene una atracción gravitacional mayor, las cuales pueden formar un anticlinal, por otra parte un domo de sal que por lo general es menos denso que las rocas se detecta una menor gravedad. Métodos Magnéticos. La prospección magnética realiza un mapeo de las variaciones en los campos magnéticos de la tierra que son atribuibles a cambios de estructura, susceptibilidad magnética cerca de la superficie de las rocas. Las rocas sedimentarias generalmente tienen una baja susceptibilidad comparada con las rocas ígneas o metamórficas las mismas que presentan un c ampo magnético mayor. Métodos Eléctricos. Utiliza una gran variedad de técnicas cada una basada en alguna propiedad eléctrica diferente, es utilizada para medir las anomalías de la conductividad eléctrica. El método de resistividad ha sido utilizado desde hace mucho tiempo para mapear los límites entre capas que tengan diferentes conductividades
