Geología del Petróleo

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Facultad de Ingeniería - Universidad Nacional de Cuyo

PROGRAMA DE ASIGNATURA

Asignatura: GEOLOGÍA DEL PETROLEO

Carrera: Ingeniería de Petróleos

Año: 2014 Semestral: 60 hs. Semanal: 4 hs.

OBJETIVO: Capacitar al alumno en los aspectos geológicos, específicamente aplicados a la Industria del Petróleo, su vinculación con ciencias afines y los métodos usados en la búsqueda y desarrollo de yacimientos de petróleo y gas.

CONTENIDO Unidad 1 - Introducción a la Geología del petróleo. ¿Qué hace falta para que exista un yacimiento? Métodos de prospección de HC. Breve reseña sobre la composición del crudo y del gas natural. Hidrocarburos líquidos y gaseosos. Gravedad API, Viscosidad. Principios. Otros parámetros de interés. Unidad 2 - Origen del petróleo. Naturaleza de la materia orgánica y acumulación. El ciclo del carbono, composición química de la materia orgánica. Transformación de la materia orgánica en petróleo. El Kerógeno. Generación de los Hidrocarburos en relación con los procesos geológicos. Las rocas madre del petróleo, riqueza, calidad y madurez. Análisis de las rocas generadoras. Alteración del petróleo. Carbono orgánico total. Unidad 3 - La roca Reservorio. Clasificación desde el punto de vista petrolero: clásticas, químicas, ígneas, otras. Rocas recipientes marinas y no marinas. Ambientes de Sedimentación, control y geometrías. Correlaciones y mapeos. Introducción a porosidad y permeabilidad, definiciones, efectiva y relativa. Clasificación del espacio poral, su origen: primario intergranular y secundario. Relación entre porosidad y permeabilidad. Diferencias entre espesor total, neto y con HC. Rocas reservorios no convencionales. Unidad 4 - Los fluidos del Reservorio. Fuentes de datos. Distribución de los fluidos. Contactos de los fluidos. Agua: su clasificación y naturaleza. Petróleo. Propiedades físicas y químicas de los petróleos y su relación con la generación y migración. Composición y naturaleza. Unidad 5 - Las trampas del Reservorio y Sello. Definición de trampa. Clasificación de las trampas. Las trampas estructuradas originadas por plegamiento, fallamiento y fracturación en general. Trampas Estratigráficas primarias en rocas clásticas y en rocas químicas. Trampas estratigráficas secundarias. Trampas combinadas. Domos de sal. Trampas asociadas a domos de sal. Yacimientos naturalmente fracturados. Las rocas de cobertura o sello. Tipos de roca y espesor de cobertura. Unidad 6 - Migración y acumulación del petróleo. Marco o condiciones geológicas para la migración. Migración a corta y larga distancia. Migración primaria: agua separada de las arcillas. Circulación normal del agua. Migración secundaria: partículas arrastradas, presión capilar y migración. Fenómenos de desplazamiento y presión. Flotabilidad, efecto de gas disuelto. Acumulación. Contactos petróleo-agua inclinados. Barreras estratigráficas. Migración vertical. Tiempo de acumulación.

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Unidad 7- Condiciones del Reservorio: presión y temperatura. Presión de Reservorio: presiones, gradientes de presiones. Origen de las presiones. Temperatura: medición de la temperatura, gradiente geotérmico. Utilización de las mediciones térmicas. Fuentes de energía calórica. Efectos del calor. Unidad 8 - Métodos directos. Geología del subsuelo. Características generales de perforación y tipos de pozos. Muestras de terreno. Recortes del trépano y testigos corona, aplicaciones. Testigos laterales de impacto y rotados. Medición de gas, gas total. Cromatografía. Perfil litológico del pozo. Ensayos a pozo abierto (DST). Criterios para definir niveles productivos durante la perforación. Unidad 9 - Métodos indirectos. Perfiles de pozos, orientado solo a la interpretación de las distintas litologías, parámetros físicos y tipos de fluidos mediante los distintos registros de pozo. Análisis secuencial mediante perfiles de pozos, principios y aplicaciones. Interpretación estructural, estratigráfica y de fracturas con el perfil de buzamiento e imágenes, calibración con testigos coronas. Unidad 10 - Terminación de pozos. Evaluación de formaciones. Elección de horizontes a ensayar: perfilaje, cementación y punzados: análisis y selección desde el punto de vista geológico. Generalidades. Elección del método en función del tipo de roca. Elección de intervalos a estimular. Unidad 11 - Métodos de laboratorio: Descripción litológica detallada de coronas, muestreo. Determinaciones de porosidad, permeabilidad, relación entre porosidad y permeabilidad, saturación de agua y petróleo, permeabilidad relativa. Otros tipos de estudios. Unidad 12 – Modelos Geológicos: Breve reseña de las cuencas sedimentarias Argentinas. Modelado estático, flujo de trabajo, datos necesarios. Modelo estructural, estratigráfico, de facies y propiedades. Grillas. Estimaciones de OOIP. Control de calidad. PROGRAMA DE TRABAJOS PRÁCTICOS. 1.- Prácticos de gabinete con correlaciones, cortes geológicos y planos varios. 2.- Practico de campo, orientado a la identificación de distintas rocas sedimentarias

(roca madre, roca reservorio y roca sello), ígneas y metamórficas, estructuras, pliegues y fallas.

3.- Visita a un yacimiento. 4.- Práctico de laboratorio descripción de “cutting” y coronas (Muestreo). 5.- Práctico sobre Migración y Trampas. 6.- Práctico en gabinete con datos de Control Geológico y ensayo de pozos (DST) 7.- Práctico en gabinete con distintos Perfiles de pozos. 8.- Práctico de laboratorio, métodos y mediciones petrofísicas en coronas. PROGRAMA DE EXAMEN BOLILLA: Unidad:

1 1-3-5-9-10 2 2 -6-8-9-12 3 3-4-5-6-11 4 5-7-8-10-12 5 1-2-6-9-11 6 3-4-5-7-8

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BIBLIOGRAFÍA General: Actas de Congreso Argentinos de Geología. Publicaciones del V –VI y VII congreso de exploración y producción de hidrocarburos Mar del Plata 2002- 2005 y 2008 Advanced Reservoir Geology Dickey Parke, Sarmiento Roberto Ambientes sedimentarios antiguos Selley, R. C. Análisis de Ambientes de Sedimentación Mediante Perfiles de Pozo Serra O. (Schulumberger) Development Geology Reference Manual Morton-Thompson, D., Woods, Arnold M. AAPG- 1993 Dynamic Stratigraphy Matthews, R. Estratigrafía Zarauza, I., Sanuy, J., De la Torre, L. Minondo, L. Estatigrafía y Sedimentación . Krumbein, W., Sloss, L. Evaluation (Origin of Petroleum III) Cluff, Robert M., Barrows, Mary H. Geología de los Yacimientos de Petróleo y de Gas Natural. Gabrieliantz, G.A. Geología del Petróleo Levorsen, A. I. Geología del Petróleo Guillemot Geología estructural. de Sitter, L. Las deformaciones de los materiales de la corteza terrestre. Mattauer, M. Geotectónica General Jain, V. E. Guía Metodológica para la Evaluación del Impacto Ambiental Conesa Fdez.-Victoria, Vicente. Hydrocarbon Generation and Source Rock Origin of Petroleum II Selected papers, AAPG Bulletin. Interpretación y cálculo de registros del Ensayador de Formación Murphy, W. C. (Halliburton) Paleoambientes Sedimentarios en Secuencias Silicoclásticas. Spalletti, Luis A. Plegamiento y fracturación de rocas. Ramsay, J. Rocas sedimentarias Pettijhon, F. Reservoir Engineering Handbook Tarek Ahmed ,2006 (T 3-4-7) Propiedades de la Roca y los fluídos en Reservorio de Petróleo Bidner Mirtha Susana,1997 Petroleum System Magoon L and Beauumont E,2001