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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación I.U.P “Santiago Mariño” Cátedra: Electiva III.
CORRELACIONES ETRUCTURALES Y ESTRATIGRAFICAS
Integrante:
Martha Sánchez
C.I: 24.731.292 Cod. 50
Introducción La correlación es utilizada para resolver problemas estructurales y
estratigráficos, y también pueden ser utilizadas como ilustraciones finales
del modelo geológico elaborado. Las correlaciones geológicas pueden ser
estratigráficas o estructurales.
Si la correlación se realiza con el objeto de ayudar en la interpretación del
marco estructural, resolver problemas relativos a fallas, buzamiento o
correlación, se requiere una estructural. Si la finalidad de la sección es
resolver problemas estructurales relativos a la correlación de una arena
determinada, barreras de permeabilidad, cambios de facies, discordancias
o cambios en el ambiente de desopilación, entonces se requiere una
estratigráfica.
Desarrollo
Parte I
Correlaciones estructurales y estratigráficas:
La estratigrafía es la ciencia que estudia las rocas Sedimentarias en el
contexto del Ciclo Geológico. Establece las relaciones entre dos o más
columnas estratigráficas de zonas distantes.
La correlación estratigráfica nos muestra mayor información sobre el
registro sedimentario de la zona. Es una técnica que nos permite
comparar dos o más secciones geológicas, para establecer la
correspondencia entre partes geográficas, separada de una unidad
geológica.
La estructural, Relativo a la estructura es la geometría y la disposición
espacial de las rocas. La estructura o la deformación pueden incluir
muchos mecanismos, tales como la formación de pliegues, fallas y
fracturas. La estructura generalmente puede ser interpretada en términos
de la deformación de la corteza terrestre conforme los continentes y las
placas tectónicas se mueven y chocan.
La diferencia que existe entre ellas, es que la estratigráfica establece la
relación entre dos o más columnas de diferentes zonas, y resolver
problemas estructurales relativos a la correlación. Mientras la estructural
nos ayuda a resolver problemas de fallas, pliegues, buzamiento y
correlación.
En la industria Petrolera la correlación nos muestra las: *profundidades
de las formaciones presentes en el pozo en comparación con otro pozo,
los afloramientos o las proyecciones geofísicas.
*Si el pozo forma parte o no de una determinada estructura geológica
mayor. *Si la profundidad del pozo ha alcanzado un horizonte productivo
conocido, y de lo contrario, cuanto falta por perforar.
La presencia o ausencia de fallas. Para así poder lograr un excelente
desempeño en la labor.
Las fuentes de información para elaborar las correlaciones, se pueden
llevar a cabo Con la interpretación de la información de registros de pozos
y el amarre de la sísmica 3D del área se construyó el modelo estructural y
se identificaran cada uno de los bloques que compartimentarían el área.
Mediante la interpretación los datos de corazones y registros de pozos se
construyó el modelo estratigráfico de los Depósitos fluviales. Este modelo
se usará para poblar con los tipos de roca o facies definidos.
Yacimiento El campo La Cira-Infantas
Localización geográfica del Campo Cira-Infantas
Ubicación: El área de estudio está localizada geográficamente en el
Departamento de Santander (Ver Figura 1), en jurisdicción de los
Municipios de Barrancabermeja, San Vicente de Chucurí y Simacota. El
campo La Cira-Infantas se encuentra ubicado en la parte central de la
antigua Concesión De Mares, en la Cuenca del Valle Medio del
Magdalena, a una distancia aproximada de 25 km, al Sur-este de la
ciudad de Barrancabermeja y a 250 km. Al NW de Bogotá. Modelo
Estratigráfico: Desde el punto de vista estratigráfico el Campo La Cira-
Infantas está ubicado en la parte central de la Cuenca del Valle Medio del
Magdalena, la cual fue un área de depositación de sedimentos fluviales y
deltaicos durante el Terciario. Estos sedimentos Terciarios descansan
discordantemente sobre los sedimentos marinos del Cretáceo y algunas
veces sobre rocas del basamento pre-Cretáceo (Sanderson, 1951). La
figura 2 muestra la columna estratigráfica generalizada para la cuenca
del Valle Medio del Magdalena.
La columna estratigráfica a partir de los pozos perforados en el campo
abarcan rocas desde el Jura-Triásico hasta el Mioceno Medio; el Mioceno
Tardío está presente hacia el Occidente del campo La Cira-Infantas y en
algunos campos vecinos.
A continuación se hace una breve descripción de las formaciones que
se encuentran en el registro sedimentario de los pozos en este campo
según las descripciones de Morales (1958), Dickey (1992), Vásquez et al.
(1992) y Lobo et al. (1999). Las formaciones que la componen de base a
tope son:
Mesozoico:
Formación Girón (Jura-Triásico).
Es la más antigua de las unidades sedimentarias perforadas en el
campo y yace discordantemente sobre el basamento. Compuesta por
areniscas rojizas y limolitas intercaladas con flujos riolíticos-riodacíticos y
tobas.
Cretácico:
En contacto para conforme con la secuencia Jura-Triásica y está
constituida por las siguientes formaciones de base a techo.
Formación los Santos-Tambor (Valanginiano).
Descansa para conforme sobre las capas rojas del Jurá-Triásico.
Compuesta por areniscas y conglomerados intercalados con limolitas de
color rojo oscuro. Estos sedimentos fueron depositados en ambientes de
corrientes de meandros, llanuras deltáicas e intramareales. Algunos
autores la reportan en el área como Formación Arcabuco.
Formación Rosablanca (Hauteriviano).
Esta formación corresponde a una plataforma de carbonatos.
Compuesta por calizas, margas y evaporitas. Tiene una relación
estratigráfica transicional con la Formación Los Santos.
Formación Paja (Barremiano).
Compuesta por lutitas negras ligeramente calcáreas, delgadamente
laminada, ocasionalmente micácea y limosa. Hacia la base la formación
contiene concreciones de calizas y venas de calcita. Las capas de calizas
se vuelven más abundantes a medida que nos acercamos a la Formación
Rosablanca. Fue depositada en un ambiente de aguas más profundas
que la infrayaciente Formación Rosablanca.
Formación Tablazo (Aptíano).
Compuesta por calizas masivas, lutitas calcáreas y margas. La caliza
es café oscura, densa y dura, contiene abundante pirita y predomina
hacia el tope de la Formación. Esta formación se considera una roca
fuente excelente su potencial como roca almacenadora se limita a la
permeabilidad de fracturas. Su contacto es gradacional con la
infrayaciente formación Paja.
Formación Simití (Albíano).
Compuesta principalmente de lutitas, ocasionalmente calizas y
areniscas. Hacia el tope predominan las lutitas grises no calcáreas a
ligeramente calcáreos, ocasionalmente escamas de pescados. Hacia la
base de la formación la lutita cambia a color pardo. Su contacto es
gradacional con la infrayaciente formación Tablazo.
Formación Salto (Cenomaníano).
Compuesta por calizas arcillosas y delgados niveles de lutitas negras.
Su contacto con la infrayaciente formación Simití es transicional.
Formación La Luna (Turoniano a Santoniano)
Es la Roca Generadora más importante de la cuenca y está compuesta
por lutitas negras, calizas y delgados niveles de liditas (Chert). Esta
formación está dividida en tres unidades. La unidad inferior es conocida
como “Miembro Salada” de edad Turoniano Temprano-Medio y está
compuesta por lutitas negras calcáreas intercaladas con delgados niveles
de calizas, contiene abundantes concreciones. La segunda unidad es
conocida como “Miembro Pujamana” de edad Turoniano Tardío y
consiste principalmente de lutitas negras, masivas, duras y compactas,
ocasionalmente contiene fósiles de gastrópodos y escamas de pescado.
La última unidad es conocida como “Miembro Galembo” de edad
Coniaciano-Santoniano y está compuesta principalmente de lutitas
calcáreas intercalada con delgados niveles de calizas y liditas (Chert). Su
contacto con la infrayaciente formación Salto es transicional.
Formación Umir (Campaniano a Maestrichtiano).
Esta formación está compuesta principalmente de lodolitas grises
intercaladas con carbones y algunas areniscas arcillosas, contiene
abundantes concreciones de color rojo (hierro). Estos depósitos
corresponden principalmente a depósitos de frentes de playa y bahías. Su
contacto con la infrayaciente formación La Luna es discordante.
Cenozoico
Compuesto por unidades siliciclásticas de ambientes fluviales y deltáicos.
Descansa en discordancia angular sobre la secuencia Cretácica. Las
formaciones que la componen de base a tope son:
Formación Lisama (Paleoceno).
Los sedimentos de esta formación representan una transición en el tipo
de depositación desde el ambiente marino de La Formación Umir a
depósitos continentales. Está compuesta principalmente por lutitas
varicoloreadas con intercalaciones de delgado niveles de areniscas. Las
areniscas son más gruesas hacia el tope y contienen mantos de carbón.
Su contacto con la infrayaciente formación Umir es gradacional. Esta
unidad estratigráfica no está presente en el área de influencia del Campo
la Cira Infantas.
-
Grupo Chorro - Zona D (Eoceno Medio a Tardío).
En la cuenca del Valle Medio del Magdalena esta grupo está
conformado por las Formaciones La Paz y Esmeraldas.
Formación la Paz (Eoceno Medio).
Esta unidad está compuesta por un paquete masivo de areniscas
conglomeráticas de color gris claro con estratificación cruzada.
Localmente presenta delgados niveles de limolita y lutita de color gris.
Hacia la base aparece una lutita de color crema a blanco, dura y densa,
altamente diaclasada interpretada como de origen volcánico (Tufa). Esta
Lutita blanca fue primero llamada “Lutita Alterada” y posteriormente se
conoció como el “Toro Shale”. Su relación con la infrayaciente Formación
Lisama es marcada por una Discordancia Regional bien definida llamada
“Discordancia del Eoceno” o “Discordancia del Valle Medio del
Magdalena”.
Formación Esmeraldas (Eoceno Tardío).
Esta unidad está compuesta por una secuencia de lutitas de color gris
claro a verdoso intercaladas con algunos pobres desarrollos de arenisca y
delgados niveles de limolitas, localmente presenta mantos de carbón
(Lignito). Hacia el Tope de esta Formación aparece un delgado nivel
fosilífero compuesto por moluscos principalmente de agua dulce y unos
pocos de agua ligeramente salobre, este nivel es conocido como
“Horizonte Fosilífero de Los Corros”. Esta unidad presenta un espesor
variable dependiendo del control paleogeográfico. En el área La Cira-
Infantas los pozos muestran hacia la base de esta zona la presencia de la
lutita blanca conocida como el “Toro Shale”.
Formación Colorado - Zona A (Mioceno Temprano a Medio).
Esta unidad está compuesta por lodolitas masivas de color rojo, gris y
púrpura interestratificadas con delgados niveles de areniscas de grano
fino. Hacia la base de la unidad se presentan los más importantes
desarrollos de areniscas, los cuales se depositaron en un ambiente fluvial
de ríos meandriformes y son rocas almacenadoras y productoras de
aceite en el área
A continuacion se describe un mapa geologico del campo Cira-Infantas
ubicado en Colombia, especificamente en jurisdicción de los Municipios
de Barrancabermeja, San Vicente de Chucurí y Simacota. El campo La
Cira-Infantas se encuentra ubicado en la parte central de la antigua
Concesión De Mares, en la Cuenca del Valle Medio del Magdalena, a una
distancia aproximada de 25 km, al Sur-este de la ciudad de
Barrancabermeja y a 250 km. Al NW de Bogotá.
Modelo estructural: A nivel de la secuencia cenozoica en el campo la
Cira-Infantas se identifican dos estructuras principales. La primera es la
estructura de Infantas localizada al sur del Campo y está constituida por
un anticlinal asimétrico elongado de aproximadamente 12 Km de longitud
por 2 km de ancho, con cabeceo tanto al sur como al norte, el eje principal
del anticlinal es en dirección Norte-Sur. Este anticlinal está cortado a lo
largo de su cresta por un sistema de fallas de cabalgamiento llamado
“Sistema de Fallas de Infantas”. Este sistema de fallas buza hacia el
oriente con ángulos entre 40° y 70° (Ver figuras 5 y 6). Adicionalmente la
estructura de Infantas se encuentra afectada por fallas normales con una
dirección aproximadamente perpendicular al sistema de fallas principales.
Hacia el norte el sistema de fallas de Infantas pierde salto y sufre un ligero
desplazamiento hacia el oriente.
La segunda estructura en el área es el Anticlinal de “La Cira” localizado
en la parte Noroccidental del campo y está constituido por un anticlinal en
forma de domo alargado con su eje principal en dirección Norte-Sur, el
anticlinal tiene unas dimensiones aproximadas de 5 km de longitud por 3
km de ancho con cabeceo hacia el Norte y hacia el Sur. Esta estructura
está cortada por una falla de dirección Norte-Sur de carácter inverso con
buzamiento de muy alto ángulo hacia el occidente llamada “Falla La Cira”,
la cual está asociada a un sistema de Fallas de Rumbo tipo “Wrenching”
(ver figuras 5 y 6).
La falla La Cira tiene carácter sellante, el bloque colgante (área Cira
Sur-Norte) y el bloque yacente (área Cira-Este) de esta estructura son
áreas productoras de Hidrocarburos. En la estructura La Cira existen una
serie de fallas normales perpendiculares a la falla principal las cuales
también actúan como fallas sellantes compartimentalizando los
yacimientos productores en cada bloque.
Interpretación de la estructura actual (buzamiento, pliegues, fallas) y
cómo influyen estas estructuras en la producción de crudo del
yacimiento.
a) Pliegues
Los anticlinales de la Cira y de Infartas se encuentran localizados en el
paleo alto de Cachira, que fue activo en el cretácico tardío y el Eoceno
Tardio. Ambas estructuras muestran una expresión en la geología de
superficie, donde los niveles competentes de areniscas de las
formaciones terciarias crean lineamientos que reflejan claramente en la
superficie, que muestran el patrón estructural del suelo. La topografía
también indica la tasa de fallamiento y plegamiento.
Una topografía uniforme con poco relieve caracteriza el poco
buzamiento de las capas en flancos de la estructura de la Cira, mientras
que en Infantas las pendientes aumentan un poco más, que expresan en
la mayor inclinación de las capas que conforman los flancos del anticlinal.
b) Fallas
Las fallas de cabalgamiento e inversas en la Cira Infantas muestras una
estructura dominante NNE-SSW mostrada en la Figura 6, en azimut y
convergencia este u oeste. Su desarrollo está asociado con la evolución
tectónica de las cordilleras central y occidental.
Identificación de trampas potenciales de hidrocarburos.
Las estructuras de “La Cira” e “Infantas” se caracterizan por ser
anticlinales fallados. Tanto la Falla “La Cira” como el “Sistema de Fallas
de Infantas” que cortan estas dos estructuras tienen carácter sellante,
debido a esto el entrampamiento de aceite en el área ocurre por Trampas
de tipo estructural.
Asociado a este tipo de entrampamiento se presenta una alta complejidad
estratigráfica puesto que las rocas reservorio son principalmente
areniscas que se depositaron en un ambiente fluvial de ríos
meandriformes.
Los estudios de Morales (1958), Mulholland (1943), Sanderson (1951) y
Lobo et al. (1999) muestran que en el área se tiene producción de
hidrocarburos de las formaciones Colorado (Zona A), Mugrosa (Zonas B y
C) y Esmeralda-La Paz (Zona D). Adicionalmente se han encontrado
importantes manifestaciones y muestras de hidrocarburos en los
sedimentos calcáreos de las formaciones Cretácicas. Las Estructuras de
Infantas y la Cira son realmente dos campos diferentes, a continuación se
hace una breve descripción de cada una ellos.
La estructura de La Cira es un anticlinal afectado tectónicamente por
fallas de Rumbo tipo “Wrenching”. La falla tiene un carácter inverso y en
esta estructura tanto el Bloque yacente como el bloque colgante son
productores de Hidrocarburos debido a que la Falla La Cira tiene carácter
sellante y los dos bloques esta cubiertos por sedimentos de lodolitas y
lutitas de la parte superior de la Formación Colorado que actúan como
rocas sello, las cuales permiten el entrampamiento de los hidrocarburos
de las areniscas de la parte basal de la Formación Colorado (Zona A),
reservorios de la Formación Mugrosa.
Por otra parte de sebe mencionar que la estructura de Infantas es un
anticlinal elongado afectado tectónicamente por fallas de cabalgamiento.
El Sistema de Fallas de Infantas tiene carácter sellante y el
entrampamiento de Hidrocarburos se produjo en el bloque caído al
occidente del Sistema de Fallas debido a que este bloque está cubierto
por sedimentos de lodolitas y lutitas de la parte basal de la Formación
Colorado y la parte superior de la “Zona-B” de la Formación Mugrosa
permitiendo el entrampamiento de las unidades inferiores de la
Formación Mugrosa (parte Basal de la Zona B y Zona C) y en la
Formación Esmeraldas (Zona D). En los bloques colgantes de esta
estructura las principales unidades reservorio del área (Formación
Colorado “Zona A” y Formación Mugrosa “Zonas B y C”) están expuestas
en superficie por lo cual los hidrocarburos no pudieron ser entrampados
Parte II El mapa isópaco ilustra el espesor estratigráfico, es decir, medido con
respecto al buzamiento.
El buzamiento o la inclinación máxima es el ángulo que forma el estrato
con la horizontal, medido perpendicularmente al rumbo. El rumbo o
dirección es el ángulo, respecto al norte, que forma la línea de
intersección del estrato con un plano horizontal..
Esta se puede realizar sobre cualquier superficie plana o una envolvente
de una superficie irregular. Es utilizada para establecer las posiciones
espaciales de los estratos, diaclasas, fallas, limbos y planos axiales de
pliegues y cualquier otra superficie de interés geológico, igualmente es
necesario ubicar esta medida geográficamente a través de una poligonal,
triangulación o con un GPS.
1. Se refieren todos los rumbos única y exclusivamente con respecto
al Norte geográfico, sin importar el color de la aguja.
2. Cualquier plano geológico posee un rumbo determinado y sólo uno,
salvo los planos horizontales (ya que todas las líneas contenidas
en ellas son líneas de rumbo, y por lo tanto existen infinitos
rumbos).
3. El buzamiento de un plano se expresa mediante un valor angular
en grados B (el valor B solo puede variar entre 0° y 90°) los planos
cuyo buz. son 0° son horizontales, (poseen infinitos rumbos), y los
planos cuyo buz. son 90° son verticales (carecen de sentido de
buzamiento). Este valor debe ir acompañado de uno de los puntos
cardinales que corresponderá al sentido en el cual el plano buza o
baja.
4. Cualquier plano en el espacio posee buz. en sentido Norte o
sentido Sur, las únicas excepciones son:
a) Los planos horizontales, por cuanto en ellos el buzamiento es
nulo.
b) Los planos verticales, ya que carecen de sentido de buz.
c) Los planos cuyos rumbos sean Norte-Sur en los cuales el
sentido de buz. es E o W.
Como influye el buzamiento en el espesor de los estratos, el buzamiento y
el rumbo son dos medidas que sirven para fijar la posición de un plano o
una línea. En la geología los usamos normalmente para determinar la
posición de los estratos, niveles, miembros y formaciones.
Un mapa isópaco es la representación cartográfica de las variaciones en
espesor de cuerpos o entidades en el subsuelo. El isópaco ilustra el
espesor estratigráfico, es decir, medido con respecto al buzamiento. Los
mapas de isópacos siguen las normas generales del trazado de isolineas.
curvas del mismo valor deben ser repetidas donde se presenta un
cambio de un adelgazamiento a un engrosamiento de la unidad.
la línea cero, determina el límite de la presencia de la unidad
estratigráfica.
pequeñas curvas cerradas que indican adelgazamientos locales o
engrosamientos.
se debe tomar en cuenta la geología regional del área, la cual
suministra la información de la geometría que puede encontrarse.
cuando están destinados al desarrollo exploratorio o al cálculo de
reservas, se debe evitar un optimismo excesivo en cuanto al
espesor y extensión de las unidades productoras o potencialmente
productivas.
Correlaciones Propuestas
Conclusión
La estratigrafía es la ciencia que estudia las rocas Sedimentarias en el
contexto del Ciclo Geológico. Establece las relaciones entre dos o más
columnas estratigráficas de zonas distantes.
La correlación estratigráfica nos muestra mayor información sobre el
registro sedimentario de la zona. Es una técnica que nos permite
comparar dos o más secciones geológicas, para establecer la
correspondencia entre partes geográficas, separada de una unidad
geológica.
La estructural, Relativo a la estructura es la geometría y la disposición
espacial de las rocas. La estructura o la deformación pueden incluir
muchos mecanismos, tales como la formación de pliegues, fallas y
fracturas. La estructura generalmente puede ser interpretada en términos
de la deformación de la corteza terrestre conforme los continentes y las
placas tectónicas se mueven y chocan.