Prospeccion geofisica

Exploracin

Exploracin es el trmino usado en la industria petrolera para designar la bsqueda de petrleo o gas. Es la fase anterior al descubrimiento.

Para comprobar la existencia de hidrocarburos se debe recurrir a la perforacin de pozos exploratorios.

ConocimientodelSubsuelo

La corteza del planeta est formada por la yuxtaposicin de distintas capas de rocas, que se depositaron sobre la primitiva de granito, que cubri al magma Magmticas o eruptivas (granito)

Sedimentarias (arcillas, arenas, areniscas) Metamrficas (pizarras, gneis)

TrampasdeHidrocarburos

a) Trampas estructurales TRAMPA POR PLIEGUETRAMPA POR FALLA

b) Trampas estratigrficas

Herramientas ms utilizadas por los exploradores Mapas

Aeromagnetometra y la gravimetra

Geoqumica de superficie

Mapasde afloramientos(muestran las rocas que hay en la superficie)topogrficos(indican las elevaciones y los bajos del terreno con curvas que unen puntos de igual altitud)de subsuelo(muestran la geometra y la posicin de una capa de roca en el subsuelo). Usan la ssmica de reflexin

La ssmica de reflexin consiste en emitir ondas de sonidoen la superficie del terreno.

explosivos enterradoscamiones vibradores (en tierra)caones de aire (cuencas marinas)

El producto final es una "imagen" del subsuelo: grillado 2D (dos dimensiones) grillado 3D (tres dimensiones)Ventajas de la ssmica en 3D respecto a la 2D:

Mayor informacin reducen al mximo las incertidumbres con respecto a la geometra y la posicin de las capas en el subsuelo.

Aeromagnetometra y la gravimetra- Permiten determinar el espesor de la capa sedimentaria- El costo de llevar a cabo una campaa de registro aerogravi/magnetomtrico, cubriendo una concesin de 5.000 km2 de superficie ubicada en Sudamrica, est entre los 200.000 a 300.000 dlares.

Geoqumica desuperficie Deteccin de hidrocarburos acumulados en el subsuelo a travs de la medicin de los gases concentrados en muestras de suelo

TcnicasdeExploracin

Geolgica Geofsica yGeoqumicaProfunda

por ImgenesGeolgicaGeofsica Geoqumica

Profunda

DirectaIndirectaGravimetraMagnetometriaSismicaRayos GamaPerfilaje elctricoPerfilaje geoqumicoPerfilaje trmicoVelocidad dePerforacionPerfilaje SonicoBioestratificacinOtrosImagen SatelitalFotografa Area SLAR Exploracin

Exploracin por Imgenes Fotografa Area y SatelitalCaracteristicas de una zona determinadaVegetacinTopografaCorrientes de aguaTipos de rocaFallas geolgicasAnomalas trmicas

Exploracin porImgenes Fotografa Area y SatelitalImagen tomada ennoviembre de 1972 por un satlite de NASA que giraba a 500 millas de altura, muestra la topografa de la superficie de las Montaas de Ouachita ubicadas al sudeste de Oklahoma

ExploracinporImagenesS.L.A.RSide Looking Airborne Radar rea en Sud Amrica que nunca haba sido explorada. Hasta la obtencin de imagen de SLAR no haba ningn mapa exacto de la regin porque el rea normalmente esta cubierta por las nubes

MtodosdeExploracinGeolgica

de superficie:- observacin directa- anlisis qumicos- estudios microbiolgicos- reconocimiento de campo- fotogeologa

ExploracinGeolgicaLos trabajos geolgicos del campo completan lasinformaciones obtenidas con las fotografas areaIndirectaAfloramientos de las formaciones.Se recogen muestras de las rocas del suelo fsiles

Directa apertura de zanjas o perforaciones poco profundas para la extraccin de testigos de terrenos

En prospeccin por gravedad, nosotros medimos muy pequeas variaciones en la fuerza de gravedad de aquellas rocas que se encuentran en las primeras capas de la superficie de la tierra.Diferentes tipos de rocas, tienen diferentes tipos de densidades, y las rocas ms densas tienen la mayor atraccin gravitatoria.A la izquierda hay un gravmetro , el cual mide la fuerza de gravedad en la tierra.Figura cortesia de Lacoste-Romberg

Sabes que..... En exploracion de petroleo, nosotros medimos cambios en la gravedad que pueden ser de una millonesima parte o hasta uno en diez millones de partes del campo gravitatorio total de la tierra.Con una pequea balanza de cocina,mide los diferentes pesos de las rocas que encuentres cerca de tu casa.Las rocas ms pesadas tendran una mayor atraccin gravitatoria que las ms livianas.Pirita es una roca pesadaArenisca es una roca liviana

Figura cortesia de Scintrex, Ltd.En Prospeccin Magntica nosotros buscamos cambios en las mediciones del campo magntico de la tierra. El campo magntico de rocas sedimentarias es usualmente menor que las rocas gneas y metamrficas. Esto nos lleva a poder medir el espesor de la seccin sedimentaria de la corteza.

El instrumento a la izquierda es un magnetmetro que nos permite medir el campo magntico de la tierra.

Muchas rocas tales como magnetita son naturalmente magneticas. Compare un pedazo de magnetita con un pedazo de arenisca sosteniendo una brjula al lado de cada roca. La brjula indica lo mismo?

Figuras cortesia def Scintrex, Ltd.Todas las rocas conducen electricidad en diferentes medidas.La resistencia al flujo de corriente electrica es llamada resistividad.La resistencia es medida usando electrodos que son incrustados en la tierra.Los levantamientos de resistividad son comunmente usados para prospeccin de aguas subterraneas.Agua fresca es resistiva,Agua salada es conductiva.

Con un Ohmimetro, mide la resistencia de diferentes rocas que encuentres cerca de tu casa. Encuentras que algunas rocas son ms resistivas que otras?Pirita tiene muy poca resistencia.Conduce la electricidad facilmente.Arenisca es muy resistiva. No conduce la electricidad facilmente.

Manten un resorte extendido en una mano y dale una rapida movida a uno de los extremos del resorte segn lo indica la foto. Observa la onda que se genera en el resorte moviendose en un direccin y luego rebotando.

Ahora haces el mismo experimento dentro de un recipiente con agua.Cual es la diferencia? Las ondas en el resorte se mueven ms despacio?Las ondas sonoras viajan a diferentes velocidades en diferentes tipos de rocas.Estimando las velocidades de las ondas sonoras,podemos tener una pista acerca del tipo de roca que atraviesan .

Compresional ,u Ondas- P, vibran en la direccin que viajanDe corte , u Ondas - S, vibran en la direccin opuesta a la que viajan

Figura cortesia de Brian RussellUn Gefono registra energa SSMICA como un microfono registra msica.Un Obrero clava el geofonoen la superficie del terreno

Trata de conectar un geofono a un voltimetro, y despues golpea ligeramente el geofono .Ves la oscilacin de la aguja en el voltimetro?

A gefono convierte vibraciones en Energia Electrica

Figure courtesy of Dawson Geophysical, Oct 93, TLEFigure courtesy of Industrial Vehicles

Figura cortesia de Brian Russell

Figura cortesia de VeritasPara levantamientos marinos los sensores son colocados en largos cables detras del barco. Caones de aire se utilizan como fuentes de EnergiaCablesCaones

Si colocas toda los datos creados por un pequeo levantamiento ssmico en diskettes de 3-1/2 y apilas los diskettes en una gran torre, esta seria tan alta como el Empire States Building en New York!!

(1350 Feet)Pila de133,000Diskettes(1385 Feet)

Datos ssmicos 2DDatos Ssmicos 3D Figuras cortesia de Phillips Petroleum Co.

Figura cortesia de Brian Russell

Figuras cortesa de Phillips Petroleum Co.Este cuerpo de sal es de mas de tres millas de ancho!

ExploracinProfunda

Estudios IndirectosAlta probabilidad de encontrar petrleoPozos Exploratorios

Hay PetrleoEs rentable extraerlo

Perfilaje Elctrico

Perfilaje Geoqumico Estudios de BioestratificacinCronometraje de Perforacin

Perfilaje Trmico

Perfilaje de Presin

Perfilaje Snico

Resonancia Magntica

Rayos Gamma Exploracin Profunda

Finalidaddelospozosexploratorios obtencin de muestras del terreno a distintas profundidades y anlisis de las mismas

medicin directa a diferentes profundidades de las propiedades y caractersticas del terreno (rayos gamma, perfilaje elctrico, geoqumica, etc)

PerfilajedePresin Similar al perfilaje trmicoPor lo general se realizajunto con el de temperatura

PerfilajeTrmicoGradiente de TemperaturaAl fluir distintos elementos por elpozo ese gradiente se modifica

CronometrajedePerforacin Distintas capas tienen distinta dureza que

puede ser conocida por estudios anterioresAl cronometrar la velocidad con que

avanza el trepano en una determinada capa se puede conocer la dureza de la mismaEs un estudio complementario

PerfilajeGeoqumicoyEstudiodeBioestratificacinLuego de pasar por una zaranda los desechos que llegan a la superficie con los barros son separados y estudiados por qumicos y paleontlogo en busca de:Vestigios de hidrocarburosFsiles asociados a capas en las que es posible la existencia de petrleo

PerfilajeElctricoDetermina la conductibilidadelctrica de las distintas capas

Asegura un buen diseo constructivo del pozo

Muy efectivo con agua salada pero no con agua dulce

Los registros se vendistorcionados con elmovimiento de los lodos durante la perforacin

RayosGammaCada capa que se va atravesando tiene una determinada radioactividad

Se estimula con radiacin Gamma y se toman las lecturas

Tiene alta penetracin por lo que permite una medicin muy precisa

Registros

Patrn