ROCAS SEDIMENTARIAS Y TIPOS DE TRAMPAS DE HIDROCARBUROS

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1 ROCAS SEDIMENTARIAS Y TIPOS DE TRAMPAS DE HIDROCARBUROS INDICE: 1. INTRODUCCIÓN 2. DEFINICIONES GENERALES 3. ORIGEN DE LOS SEDIMENTOS 4. TIPOS DE SEDIMENTOS 5. PROCESOS DE LITIFICACIÓN (DIAGÉNESIS) 6. AMBIENTES SEDIMENTARIOS 7. TEXTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 8. ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS 9. CLASIFICACIÓN DE ROCAS SEDIMENTARIAS 10. DEFORMACIÓN DE LA CORTEZA TERRESTRE 11. TRAMPAS DE HIDROCARBURSO FÓSILES

2 1. INTRODUCCIÓN EL CICLO DE LAS ROCAS (CICLO GEOLÓGICO)

3 Aproximadamente el 75% de las rocas que afloran en la superficie de la tierra son de origen sedimentario. De acuerdo con F. W. Clarke, las rocas sedimentarias representan aproximadamente el 5% del volumen de la corteza de la Tierra hasta una profundidad de 16 km. ROCAS VOLUMEN EN SUPERFICIE Ígneas Metamórficas Sedimentarias 95 % 25 % 5 % 75 %

4 Hay muchas razones para estudiar a las rocas sedimentarias: Los energéticos fósiles como el petróleo y gas natural, los cuales son formados por la acumulación del material orgánico en sedimentos en las rocas sedimentarias principalmente porosas. El carbón, también esta contenido en secuencias sedimentarias. El hierro El potasio La sal de roca Materiales para la construcción Otras materias primas (roca fosfórica, etc.)

5 PETROLOGÍA SEDIMENTARIA: Rama de la petrología que se encarga de estudiar los depósitos sedimentarios y sus equivalentes antiguos: las rocas sedimentarias. ROCA SEDIMENTARIA: Roca formada por partículas sedimentarias depositadas en capas o estratos de donde deriva el nombre de rocas estratificadas. DEPÓSITO SEDIMENTARIO: SEDIMENTACIÓN: 2. DEFINICIONES GENERALES Es un cuerpo de materiales sólidos acumulados en la superficie de la Tierra en condiciones de presión y temperatura bajas. En el estudio de los depósitos sedimentarios se considera a la acumulación de partículas, y considera no solamente la decantación física, sino también la precipitación química y orgánica. ESTRATIGRAFÍA: Es la ciencia que establece el orden de superposición de los estratos en un sitio determinado para integrar una columna geológica que es posible comparar con otras columnas de lugares alejados, además de esto considera el espesor de los estratos.

6 3. ORIGEN DE LOS SEDIMENTOS Entre los procesos externos que eliminan continuamente los materiales de las zonas más elevadas y los transportan a las menos elevadas se cuentan: El intemperismo o meteorización, que es la desintegración y descomposición de las rocas cercanas a la superficie terrestre. Los procesos gravitacionales, es decir la transferencia de materia rocosa pendiente abajo bajo la influencia de la gravedad. La erosión, que es la eliminación del material por un agente dinámico, por lo general el agua, el viento o el hielo.

7 INTEMPERISMO O METEORIZACIÓN Se define como la desintegración física (fragmentación mecánica) y la descomposición química (alteración química) de las rocas in situ. Como resultado de los procesos del intemperismo se tienen los suelos y la regolita.

8 INTEMPERISMO FÍSICO (DESINTEGRACIÓN MECÁNICA) EXFOLIACIÓN CRECIMIENTO DE RAICES DE PLANTAS INTEMPERISMO DIFERENCIAL (ESFEROIDAL O ACEBOLLADO) CONGELAMIENTO PATRON DE FRACTURAMIENTO EN DOS DIRECCIONES

9 INTEMPERISMO QUÍMICO ( DISOLUCIÓN - CARBONATACIÓN )

10 E R O S I Ó N La erosión del suelo es un proceso natural que forma parte del ciclo de las rocas. Cuando se ha formado el suelo, las fuerzas erosivas, en especial el agua y el viento, mueven sus componentes de un lugar a otro. La erosión se produce cuando el agua, el hielo y el viento arrastran la tierra o la roca intemperizada pendiente abajo apoyados por la fuerza de gravedad. (la roca blanda es más susceptible de ser fragmentada y arrastrada que la roca dura) Una vez en una corriente fluvial, las partículas de suelo, que ahora pueden denominarse sedimentos, son transportadas y finalmente acaban por depositarse en algún lugar. Y luego de un desgaste o perdida de material, y consecuentemente el transporte del mismo llevan a una acumulación que es la última fase de este proceso denominado erosión.

11 4. TIPOS DE SEDIMENTOS Sedimento: es el material en suspensión o recientemente decantado de una suspensión; tiene fundamentalmente un significado dinámico, de material en movimiento, que no ha logrado llegar a su estabilidad física completa.

12 Los sedimentos más comunes que componen a las rocas sedimentarias pueden ser agrupados en cuatro grupos principales: Sedimentos terrígenos o epiclásticos (siliclásticos), son aquéllos formados por fragmentos (clastos o detritos) de rocas preexistentes, los cuales han sido transportados por procesos físicos (brechas, conglomerados, areniscas y lutitas pertenecen a este grupo). Sedimentos de origen biológico, bioquímico y orgánico constituyen a las rocas calizas, las cuales pueden ser alteradas a dolomias, depósitos fosfáticos, carbón, lutitas petrolíferas y el pedernal. (chert) Sedimentos de origen químico forman rocas sedimentarias como las evaporitas y las ferritas (ironstone, que son areniscas y lutitas ricas en hierro). Sedimentos vulcano-clásticos. (fragmentos de rocas derivadas de la actividad volcánica)

13 SEDIMENTOS DE ORIGEN MARINO FORAMINIFEROS NÓDULOS DE MANGANESO DIATOMEAS RADIOLARIOS PELLETS COCOLITOFÓRIDOS

14 5. PROCESOS DE LITIFICACIÓN ( DIAGÉNESIS ) LITIFICACIÓN: Son los procesos mediante los cuales los sedimentos no consolidados se transforman en rocas sedimentarias. DIAGÉNESIS: Son todos los cambios físicos, químicos y biológicos que suceden en un depósito sedimentario desde su acumulación original hasta el comienzo del metamorfismo o inicio del intemperismo.

15 PROCESOS DE LITIFICACIÓN A) COMPACTACIÓN: Conforme los sedimentos se acumulan a través del tiempo, el peso del material suprayacente comprime a los sedimentos más profundos y al inducirse cada vez más la aproximación de los granos, hay una reducción considerable del espacio poroso. B) CEMENTACIÓN: Es el proceso más importante mediante el cual los sedimentos se convierten en roca. Los materiales cementantes son transportados en solución por el agua que percola a través de los espacios abiertos entre las partículas. A lo largo del tiempo, el cemento precipita sobre los granos de sedimento, llena los espacios vacios y une los clastos.

16 TIPOS DE CEMENTANTE Granos de arena Espacio poroso Cementante de calcita CARBONATO DE CALCIO (CaCO 2 ) SILICE (SiO 2 ) OXIDOS DE HIERRO (FeO 2 ) Arena Limo Arcilla

17 C) RECRISTALIZACIÓN: Si el material disuelto es redepositado, como sucede comúnmente, puede considerarse simplemente como un material recristalizado cuyo efecto es visible únicamente en la textura de la roca. D) DISOLUCIÓN DIFERENCIAL: Algunas rocas carbonatadas, contienen poros originados por la solución, suturas estilolíticas, y límites microestiloliticos entre los granos, sugiriendo que la solución ha ocurrido bajo presión.

18 E) REEMPLAZAMIENTO: El reemplazamiento y los moldes de estructuras originales son otras indicaciones seguras de que ha tenido lugar la solución. ( CaCO 3 CaMgCO 3 ) F) AUTIGÉNESIS: Los minerales que son estables en el ambiente diagenético, comúnmente cristalizan de nuevo en los sedimentos y de esta manera son agregados al depósito original. (glauconita y colófano)

19 6. AMBIENTES SEDIMENTARIOS Ambiente sedimentario: es una parte de la superficie de la Tierra que se diferencia física, química y biológicamente de los territorios adyacentes, como por ejemplo los desiertos, los valles fluviales y los deltas de los ríos. Los tres parámetros mencionados anteriormente incluyen la fauna y flora del medio, su geología, geomorfología, clima y tiempo atmosférico y si es subacuático, la profundidad, temperatura, salinidad y sistemas de corrientes del agua. De tal manera, que un ambiente sedimentario puede ser un lugar de erosión, no depósito y depósito. Por lo general los ambientes subaéreos son típicamente erosivos, mientras que los subacuáticos son principalmente áreas de depósito.

20 CLASIFICACIÓN DE AMBIENTES SEDIMENTARIOS CONTINENTALES FLUVIAL LACUSTRE ENTRELAZADO MEANDRIFORME EÓLICO TRANSICIONALES LOBULADOS LINEARES ARRECIFAL CLÁSTICOS Y CLÁSTICOS CARBONATADOS MARINOS PLATAFORMA TURBIDITA PELÁGICO

21 AMBIENTES SEDIMENTARIOS

22 7. TEXTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS Textura: se define como la interrelación entre los componentes de la roca, estos componentes reciben el nombre de elementos texturales y son los siguientes: 1. Composición mineralógica 2. Tamaño 3. Forma y 4. Orientación y empaquetamiento (fábrica)

23 1. Composición mineralógica de los sedimentos 1) Mineralogía de terrígenos: Cuarzo Feldespatos K, Na y Ca Minerales carbonatados Minerales arcillosos Colófano Pedernal Glauconita Micas 2) Mineralogía de carbonatos: Esenciales: Calcita Aragonito Silicatos y sílice: Minerales arcillosos: Dolomita Pedernal Cuarzo Sílice Minerales accesorios: Glauconita Colófano Yeso

24 2. Tamaño El tamaño de las partículas sedimentarias es un aspecto importante que estudia la sedimentología y para lo cual se ha establecido una escala estandarizada de tamaños.

25 3. Forma La forma se define como las características geométricas en tres dimensiones que presentan las partículas sedimentarias. La forma también puede ser estudiada a partir de la esfericidad y la redondez. La esfericidad se define como el grado en el cual la partícula se aproxima a la forma esférica. (esfera o cubo)

26 4. Fabrica (orientación y empaquetamiento) Se define como la selección durante el transporte, es función del tamaño, peso específico y la forma de las partículas sedimentarias.

27 8. ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS Las rocas sedimentarias se generan conforme se acumula capa sobre capa de sedimento. Esas capas denominadas estratos son quizá su rasgo más común y característico. Las variaciones en textura, composición y espesor reflejan las diferentes condiciones de depósito. Separando los estratos se encuentran los planos de estratificación que, por los general, marcan el final de un episodio de sedimentación y el inicio de otro. Comúnmente los estratos se depositan de manera horizontal. Sin embargo, a veces se ven capas inclinadas dentro de ellos que constituyen una estratificación cruzada, típica de las dunas y los deltas.

28 Estratificación laminar Estratificación en capas Estratificación cruzada Estratificación graduada TIPOS DE ESTRATIFICACIÓN Es la disposición del material de la roca en delgadas laminas paralelas, como por ejemplo en las lutitas y algunas areniscas de grano fino, el espesor de las laminas es menor a 1 cm. Es la disposición del material de la roca en estratos o capas paralelas de mayor espesor a la laminar (mayor a 1 cm), por ejemplo en las calizas. El material se encuentra dispuesto en delgadas capas inclinadas con respecto a un plano de estratificación normal, este tipo es característico de areniscas El material se encuentra dispuesto en orden descendente de tamaño, es decir de grueso en la base a fino en la cima del estrato, es característico de areniscas. Estratificación rítmica Existe repetición secuencial en el depósito de materiales diferentes, por ejemplo lutitas-areniscaslutitas.

29 ESTRATIFICACIÓN EN CAPAS PLAN DE LIEBRES, GRO.

30 OTRAS ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS

31 RIZADURAS (RIPPLES MARKS) MARCAS DE DESECACIÓN (MUD CRACKS)

32 9. CLASIFICACIÓN DE SEDIMENTOS Y ROCAS SEDIMENTARIAS SEDIMENTOS DIÁMETRO (mm) MATERIAL SOLUBLE QUE PRECIPITA COMO: ROCA SEDIMENTARIA Peñasco Mayor a 250 Conglomerado Guijarro Guija 5 50 Gránulo 2 5 Arena Arenisca Limo Limolita Arcilla Menor a Lutita Ca CO 3 Ca Mg (CO 3 ) 2 Na Cl SiO 2 Caliza Dolomia Roca de sal Pedernal

33 ROCAS SEDIMENTARIAS CLÁSTICAS O DETRÍTICAS

34 CONGLOMERADO O BRECHA?

35 CLASIFICACIÓN DE ROCAS CALIZAS (DUNHAM)

36 FORMACIÓN DE EVAPORITAS

37

38 FORMACIÓN DE CARBÓN

39 10. DEFORMACIÓN DE LA CORTEZA TERRESTRE Los pliegues son el producto de la deformación plástica que sufren las rocas sedimentarias cuando se ven sujetas a la deformación sin fracturamiento o rompimiento. Las fuerzas provocan una deformación plástica no reversible.

40 FALLAS Las fallas son fracturas de la corteza a lo largo de las cuales se ha producido un desplazamiento apreciable, que puede ser insignificante o abarcar centenares de kilómetros con muchas superficies falladas interconectadas, constituyendo zonas de falla. Las fallas pueden ser activas, que son la causa de la mayoría de los terremotos, o inactivas y, por tanto, ser restos de una deformación antigua.

41 11. TRAMPAS DE HIDROCARBUROS FÓSILES

42 TRAMPAS DE HIDROCARBUROS FÓSILES