TP 2 - Evaluacion de R Generadoras

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SALTA 
F.C.N - ESCUELA DE GEOLOGÍA 
 
CATEDRA: GEOLOGIA DE LOS COMBUSTIBLES FOSILES 
 
Profesor: Geól. Luis A. Alvarez; Adscriptos: Geól. Pablo Cavalleri y Dra. Guadalupe 
Arzadún 
 
 
EVALUACIÓN DE ROCAS GENERADORAS DE HIDROCARBUROS 
 
 
TP N° 2: APLICACIÓN DE TECNICAS GEOQUIMICAS 
 
 
 
Parámetros utilizados 
 
COT: Contenido de Carbono Orgánico en la Roca [en % o fracción de uno] 
 
S2: Potencial de generación remanente [mg hc / gr. de roca] 
 
IP: Índice de productividad = S1/ S1+S2 [% o fracción de 1] 
 
IH: Índice de Hidrógeno = S2/ COT x 100 [mg hc / gr. de roca] 
 
Algunas relaciones usadas 
 
1) S2 x Ke = Volumen de hc generados / Área x espesor, unitarios [Barriles Pe / Acre x pie] 
 
 S2 [mg hc /gr. roca] 
 Ke = 22 (Cte. adimensional) 
 
2) COT x IP x1000 = Masa de hc generados / Masa unitaria de roca 
 
 COT x IP x 1000 = Kg petróleo / Tn roca (Usar fracciones de 1) 
 
 Conociendo densidad del petróleo: volumen petróleo = masa / densidad 
 
3) (Masa Total de hc generados) HC = R x M x 10-6 [Kg.] 
 
 Dónde: R = hidrocarburos producidos por unidad de COT [mg. hc / gr. COT] 
 M = masa total de COT [gr.] 
 
 R = IH roca inmadura - IH roca madura 
 
 M [gr. de COT] = [COT (%) / 100] [densidad de roca (gr / cm3)] [volumen total de roca 
(cm3)] 
 -6 
 HC [kg] = R (mg hc / gr. COT) x M (gr) x 10 
 
 La masa puede convertirse a volumen usando tablas. 
 
 
 
PARÁMETROS GEOQUÍMICOS DE EVALUACIÓN 
 
INDICADORES DE CANTIDAD DE M.O. Y SU POTENCIAL GENERATIVO 
 
Potencial de 
Generación 
Carbono Orgánico 
Total (% en peso) 
Bitumen 
(ppm de roca) 
S1 
Hidrocarburos 
Libres 
(mg hc. /gr. roca) 
S2 
Pot. Remanente 
(mg hc. /gr. roca) 
pobre < 0.5 <500 <0.5 <2 
regular 0.5-1 500-1000 0.5-1 2-5 
bueno 1-2 1000-2000 1-2 5-10 
muy bueno 2-4 2000-4000 2-4 10-20 
excelente >4 >4000 >4 >20 
 
INDICADORES DE TIPO DE M.O. Y CARACTER DEL PRODUCTO GENERADO 
 
Potencial de 
Generación 
Tipo de 
Kerógeno 
H/C 
Relación atómica 
Índice Hidrógeno 
(S2 /COT) X 100 
(mg hc / gr. COT) 
S2/S3 
Calidad de 
Kerógeno 
petróleo (muy alto) I >1.5 >600 >7.5 
petróleo (alto) ll 1.5-1.2 600-300 7.5-5.0 
petróleo y gas ll / III 1.2-1.0 300-200 5.0-2.5 
gas hasta nulo III / lV <1.0 <200 <2.5 
 
PARAMETROS DE MADUREZ TERMICA 
 
Estadio de 
Generación 
Ro (%) 
Reflectancia 
de Vitrinita 
IAT: Índice de 
Alteración 
Térmica 
Tmáx. (ºC) 
Temp. Máxima 
de pirolisis 
Bitumen / COT 
mg. Hc / gr COT 
IP (S1/S1+S2) 
Índice de 
Productividad 
Inmaduro <0.6 1.5-2.6 <435 <0.05 <0.10 
Maduro 
0.6-0.65 2.6-2.7 435-445 0.05-0.10 0.10-0.15 
Inicio gen. pet. 
Pico " " 0.65-0.9 2.7-2.9 445-450 0.15-0.25 0.15-0.30 
Final " " 0.9-1.35 2.9-3.3 450-470 <0.05 >0.30 
Gener. de Gas- 
Sobremaduro * 
>1.35 >3.3 >470 - <0.30 - 0 
 
* Ro: de 1.35 a 2.0 (zona de destrucción de petróleo hasta límite de conservación del gas 
húmedo). 
 Ro: de 2.0 a 4.00 (zona de conservación de Metano) 
 
Indicaciones de Hidrocarburos Índice de Oxigeno (S3/COT)X100 
alóctonos (mg. hc/gr. COT) 
 
 
S1: alto 
 
Tmax: bajo 
 
Relación S1/COT elevada 
 
Alto Índice (IP) S1/S1+S2 
 
S3/COT 
 
Potencial de generación 
 
<40 
 
 
 
 
>40 
Bajo IH: procede de mat.org. húmica; 
y/o madura 
alto IH: buena a excelente generadora 
de petróleo 
 
Bajo IH: mat.org. generadora de gas; 
en gral- inmadura 
Alto IH: buena generadora de 
petróleo; en gral. inmadura 
 
 
EJERCICIO N° 1 
 
Utilizando las ecuaciones 1 y 2, calcule volúmenes y masas de hidrocarburos generados. 
 
Datos 
 
COT = 2% 
S1 = 2 mg hc./gr. de roca 
S2 = 8 mg hc./gr. de roca 
Densidad del hc = 0.88 gr/cm3 
 
EJERCICIO N° 2 
 
Calcular la masa total de hidrocarburos generados (HC), use la ecuación n° 3. 
 
Datos 
 
COT = 6% 
IHo = 380 mg hc / gr. COT (roca inmadura) 
IHf = 150 mg hc / gr. COT (roca madura) 
Densidad sólidos inorgánicos = 2,4 g /cm3 
Densidad del hc = 0.85 gr/cm3 
Área de roca generadora = 600 km2 = 6 x 10 12 cm2 
Espesor de roca generadora = 20 m = 2 x10 3 cm 
Volumen de roca generadora = Área x espesor = 12 x 10 15 cm 3 
 
 
PROBLEMA N° 3 
 
Calcule el potencial oleogenético de las siguientes muestras de roca (cuttings). Utilice el 
gráfico de potenciales oleogenéticos adjunto (Figura 1). 
 
MUESTRA PROF. (m) C.O.T. (%) M.O.S. (ppm) 
1 1202-1204 5.76 1400 
2 2500-2502 1.19 1600 
3 2701-2703 0.4 2000 
 
Litología de cuttings 
 
1: Limolita micácea, gris oscuro, abundantes restos de materia orgánica diseminados. 
2: Lutita gris oscura, micácea, con pirita diseminada. 
3: Limolita arenosa a arenisca fina, gris medio, escasos restos vegetales, con rastros de 
petróleo. 
 
 
PROBLEMA N° 4 
 
Calcule la potencialidad oleogenética de las siguientes muestras de roca. Utilice el gráfico 
de potenciales oleogenéticos anterior y el diagrama de Van Krevelen (Figuras 1 y 2). 
 
MUESTRA 0/C R0 PROF. (m) 
C.O.T. 
(%) 
M.O.S. 
(ppm) 
H/C 
1 0.20 0.38 1100-1102 1.3 500 0.75 
2 0.04 1.1 1901-1903 1.05 1320 0.80 
 
 
PROBLEMA N° 5 
 
Realice un análisis del perfil geoquímico que se acompaña, correspondiente a una columna 
litológica silicoclástica (Figura 3). 
¿Qué dato es necesario para completar la evaluación geoquímica de la columna? 
PROBLEMA N° 6 
 
En el perfil de pozo (Figura 4): 
a- Identifique cuáles de los análisis geoquímicos indican cantidad, tipo y madurez de la 
materia orgánica. 
b- Complete, en el recuadro gris, la potencialidad según los valores de cada análisis. 
c- Analice el potencial de las rocas involucradas en el perfil, teniendo en cuenta los análisis 
geoquímicos del mismo. 
 
 
 
 
 Figura 1. Gráfico de potenciales oleogenéticos. 
 
Figura 2. Gráfico de Van Krevelen. 
 
 
 
 
Figura 3. Perfil geoquímico. 
 
 
 
 
 
Figura 4. Perfil de pozo con datos geoquímicos. T.O.C.: Carbono Orgánico Total; S2: 
potencial remanente; S2/S3: tipo de kerógeno; Índice de hidrógeno: (S2/C.O.T.)x100; R0: 
reflectancia de vitrinita; S1: hidrocarburos libres; S1/(S1+S2): índice de productividad.