Carrera: Ingeniería Petrolera PED-1013 SATCA

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1 1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Carrera: Clave de la asignatura: SATCA 1 Geología de Explotación del Petróleo Ingeniería Petrolera PED PRESENTACIÓN Caracterización de la asignatura. Esta materia aporta las bases teóricas necesarias sobre la geología de la explotación, almacenaje y transportación del petróleo en México, permitiéndole al estudiante: Estudiar las características geológicas, petrofísicas y dinámicas que controlan la capacidad de almacenamiento y producción de yacimientos petroleros, aplicando tecnologías de punta. Innovar, diseñar, implementar y evaluar los sistemas y modelos de exploración, explotación y distribución para la optimización de los recursos con un enfoque de calidad y competitividad. Gestionar proyectos, así como realizar programas de investigación y desarrollo tecnológico para la solución de problemas en la industria petrolera. Aplicar nuevas técnicas de exploración y explotación que ayuden en la interpretación y evaluación de las posibilidades de localización de yacimientos, campos petroleros, así como pozos geotérmicos y acuíferos. Intención didáctica. La finalidad de la estructura del presente temario es que el alumno conocerá los procesos de formación de los yacimientos petroleros y los geotérmicos, así como de los acuíferos. Describirá las características geológicas de tales yacimientos y las formas de aplicar la Geología para su explotación. Por este motivo, la materia se ha dividido en ocho unidades. En la primera unidad, el alumno conocerá el concepto de geología con referencia en la explotación del petróleo, así como su importancia dentro de la industria petrolera. Conocerá, también la historia y evolución del petróleo a nivel nacional como internacional. En la segunda unidad se analizarán las teorías sobre el origen del petróleo, el tipo de rocas que generan al petróleo, así como el ciclo del carbón, el cual es muy importante entender para comprender la formación del petróleo. Se analizarán, los factores geológicos que influyen en la formación del petróleo. En esta unidad, el alumno realizará investigaciones bibliográficas acerca de esta información y realizara exposiciones. En la tercera unidad, se analiza el concepto de migración aplicado a los yacimientos petroleros. Se analizan también los factores y fuerzas que afectan y gobiernan a la migración. 1 Sistema de asignación y transferencia de créditos académicos 1

2 En la cuarta unidad, el alumno conocerá y analizará los diferentes tipos de rocas que fungen como sello en los yacimientos. Lo anterior es de vital importancia porque proporciona los conocimientos teóricos de la manera de poder acceder a un yacimiento. En la quinta unidad, se define que es el sistema petrolero y como está conformado, así como el método de mapeo de cuencas, el cual es útil para la ubicación de yacimientos. En la sexta unidad, se analizan los yacimientos petroleros en México, su importancia, ubicación geográfica y económica en el país. También, se abarcan los posibles futuros yacimientos en el país. Para la séptima unidad, se abarca la parte de yacimientos en aguas, su clasificación, tipos de rocas necesarias, así como su ubicación dentro de las costas mexicanas. En la última unidad se introduce al concepto de geotermia, clasificación de los campos geotérmicos y su importancia dentro de la industria de los energéticos, además de la ubicación geográfica en el país. 2

3 3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR. Competencias especificas: Explicar las características geológicas y el origen de los yacimientos petroleros, los acuíferos y los yacimientos geotérmicos. Conocer los métodos de investigación geológica para la explotación de estos yacimientos. Competencias genéricas: Competencias instrumentales Capacidad de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. Comunicación oral y escrita. Desarrollo de habilidades de investigación de campo. Competencias Interpersonales Trabajo en equipo. Habilidades interpersonales. Competencias Sistémicas Habilidades de Investigación. Capacidad de auto-aprendizaje. Habilidad para trabajar en equipo. 3

4 4.- HISTORIA DEL PROGRAMA. Lugar y fecha de elaboración o revisión Instituto Tecnológico Superior de Puerto Vallarta del 10 al 14 de agosto de Desarrollo de Programas en Competencias Profesionales por los Institutos Tecnológicos del 17 de agosto de 2009 al 19 de febrero de Instituto Tecnológico Superior de Poza Rica del 22 al 26 de febrero de Participantes Representantes de los Institutos Tecnológicos de: Superior de Coatzacoalcos, Minatitlán, Superior de Poza Rica y Superior de Venustiano Carranza. Academias de Ingeniería Petrolera de los Institutos Tecnológicos de: Superior de Coatzacoalcos, Minatitlán, Superior de Poza Rica, Superior de Tantoyuca y Superior de Venustiano Carranza. Representantes de los Institutos Tecnológicos de: Superior de Coatzacoalcos, Minatitlán, Superior de Poza Rica, Superior de Tantoyuca y Superior de Venustiano Carranza. Evento Reunión Nacional de Diseño e Innovación Curricular para el Desarrollo y Formación de Competencias Profesionales de la Carrera de Ingeniería Petrolera. Elaboración del programa de estudio propuesto en la Reunión Nacional de Diseño Curricular de la Carrera de Ingeniería Petrolera. Reunión Nacional de Consolidación de los Programas en Competencias Profesionales de la Carrera de Ingeniería Petrolera. 4

5 5.- OBJETIVOS GENERALES DEL CURSO (competencia específica a desarrollar en el curso) Explicar las características geológicas y el origen de los yacimientos petroleros, los acuíferos y los yacimientos geotérmicos. Conocer los métodos de investigación geológica para la explotación de estos yacimientos. 6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS (competencias previas) Aplicar nomenclatura de compuestos inorgánicos. Identificar los tipos de enlaces de los compuestos químicos. Identificar las diferentes capas terrestres. Identificar los diferentes minerales en la corteza terrestre. Conocer los agentes que erosionan a los suelos. Identificar las fuentes de minerales en el país. Identificar los métodos de investigación en geológica. 7.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas 1 Conceptos básicos 1.1 Definición de geología del petróleo y geología de explotación. 1.2 Evolución histórica y estado actual del petróleo, políticas nacionales e internacionales. 1.3 Distribución geográfica de las provincias petroleras. 2 El registro de las rocas 2.1. Teorías sobre el origen del petróleo 2.2. El ciclo del carbón Origen, acumulación y preservación de la materia orgánica Características físicas, químicas y biológicas de las rocas generadoras El keroseno Generación de hidrocarburos líquidos y gaseosos Factores geológicos que influyen en la generación Los aceites crudos, el gas natural y los hidratos de metano. 3 Migración 3.1. Manifestaciones de hidrocarburos en la naturaleza Tipos de Migración Fuerzas que causan la migración Factores que gobiernan la migración. 4 Las rocas almacenadoras y sello 4.1. Principales tipos de rocas Características petrofísicas 4.3. Fluidos de las rocas Definición y clasificación de trampas Trampas estratigráficas Trampas estructurales. 5

6 5 Evolución petrolera de cuencas sedimentarias. 6 Yacimientos petroleros de México Trampas mixtas Sistemas de depósitos y secuencias estratigráficas Sedimentación y tectónica de placas Métodos de mapeo de cuencas Sistema petrolero Concepto de Play Paleogeografía de México Cuencas sedimentarias Jurasicas, Cretácicas y Cenozoicas Yacimientos petroleros del Jurásico Yacimientos petroleros del Cretácico Yacimientos petroleros del Cenozoico Zonas petroleras futuras. 7 Geohidrología Conceptos fundamentales El ciclo hidrológico Tipos y clasificación de acuíferos Acuíferos en materiales no consolidados Acuíferos en rocas ígneas Acuíferos en rocas sedimentarias Acuíferos en rocas metamórficas Provincias hidrogeológicas de México. 8 Geotermia Conceptos fundamentales Causas del incremento de temperatura en el subsuelo Clasificación de campos geotérmicos Aplicaciones y usos de la energía geotermia Zonas y yacimientos de México. 6

7 8.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS (desarrollo de competencias genéricas). El profesor debe: Dominar el área de conocimiento, asumir la responsabilidad y el compromiso de asegurarse de que el alumno adquiera un aprendizaje significativo, de tomar en cuenta los conocimientos previos del educando e intercambio de ideas y experiencias en el grupo, para lograr la adquisición de nuevos conocimientos. Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la asignatura. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de induccióndeducción y análisis-síntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigación, la aplicación de conocimientos y la solución de problemas. Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: observación, identificación manejo y control de variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis y trabajo en equipo. Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura. Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de terminología científico-tecnológica Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución. Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; así como con las prácticas de una ingeniería con enfoque sustentable. Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional. Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante. 7

8 9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN. La evaluación de la asignatura se hará con base en siguiente desempeño: 1. Desempeño en práctica de campo. 2. Reporte de prácticas. 3. Investigaciones documentales. 4. Participación de trabajo en equipo UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I. Conceptos básicos. Conocer la evolución histórica del petróleo. Identificar las provincias petroleras en el país. UNIDAD 2. El registro de las rocas. Conocer la teoría de la formación del petróleo. Representar el ciclo del carbón. Conocer el origen, acumulación y preservación de la materia orgánica. Conocer e identificar los factores geológicos que influyen en la generación del petróleo. UNIDAD 3. Migración. Identificar los factores causan la migración. Conocer los diferentes tipos de migración. UNIDAD 4. Las rocas almacenadoras y sello. Conocer los principales tipos de rocas en los yacimientos petroleros. Definir y clasificar las trampas en los yacimientos petroleros. Investigación documental. Desarrollo de mapas conceptuales y cuadros sinópticos. Mapa geográfico de México. Investigación documental. Prácticas en campo. Desarrollo de mapas conceptuales. Investigación documental. Elaboración de mapas conceptuales. Prácticas e investigación de campo. Investigación documental. Investigación y prácticas de campo. UNIDAD 5. Evolución petrolera de cuencas sedimentarias. Clasificar los sistemas de depósitos y Investigación documental. secuencias estratigráficas. Investigación y prácticas de campo. Analizar la relación sedimentación y tectónica de placas. Desarrollo de prácticas en equipo. 8

9 Enumerar y analizar los métodos de mapeo de cuencas UNIDAD 6. Yacimientos petroleros de México. Explicar la evolución de la paleogeografía en México. Conocer la evolución histórica de las cuencas sedimentarias. Comentar y analizar los tipos de yacimientos petroleros. UNIDAD 7. Geohidrología. Definir ciclo hidrológico y su relación con los mantos acuíferos. Describir los escurrimientos y la infiltración Explicar las técnicas para determinar la infiltración Ubicar las provincias hidrogeológicas en el país. UNIDAD 8. Geotermia. Identificar las causas que originan diferencia de temperatura en el subsuelo Conocer los campos geotérmicos, aplicaciones y uso de la energía geotermia Investigación documental. Lluvia de ideas sobre la evolución de la paleogeografía en México. Lluvia de ideas sobre la evolución histórica de las cuencas sedimentarias. Lluvia de ideas sobre los tipos de yacimientos petroleros. Investigación y prácticas en campo. Investigación documental. Desarrollo de mapas conceptuales y/o cuadros sinópticos. Investigación y prácticas en campo. Investigación documental. Investigación y prácticos en campo. 9

10 11.- FUENTES DE INFORMACIÓN. 1. AAPG. Petroleum Geochemistry and Basin Evaluation Memoir. E. E.U.U., CHILLINGAR, G.V. et al. Oil and Gas Production from Carbonate Rocks. Ed Elsevier. Nueva York, SARMIENTO, R. y DICKEY, P. Advanced Reservoir Geology. Oil and Gas Consultant International Inc. Tulsa, Oklahoma, FRIEDMAN G.M. et al. Effects of porosity Pore type Geometry and Diagenetic History in Tertiary Recovery of Petroleum from Carvonate Reservoirs. Departament of Energy. E.E.U.U., LANDES K.K. Geología del Petróleo. Ed. Omega. Barcelona, LEVORSEN, A.I. Geology of Petroleum. W.H. Freeman & Co.2º ed. San Francisco, MOODY., G.B. Petroleum Exploration Handbook E.E.U.U., DAVIS, S. N., DE WIEST R. Hidrología. Ed. Ariel. México PRÁCTICAS PROPUESTAS. Elaboración de la línea del tiempo sobre la evolución histórica y estado actual del petróleo. Exposición acerca de los factores geológicos que influyen en la generación del petróleo. Fenómenos de migración. Análisis de las características petrofísicas de las rocas almacenadoras y sello. Método de mapeo de cuencas. Identificación de las características geológicas de los yacimientos de petróleo en México. Análisis de las técnicas para determinar la infiltración en provincias hidrogeológicas de México. Aplicaciones y usos de la energía geotermia. 10

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