sismica

1. Técnicas Energéticas - 67.56
Exploración
Facultad de Ingeniería - UBA

2. Exploración es el término usado en la industria petrolera para designar la
búsqueda de petróleo o gas. Es la fase anterior al descubrimiento.
Para comprobar la existencia de hidrocarburos se debe recurrir a la
perforación de pozos exploratorios.

3. Conocimiento del Suelo
La corteza del planeta está formada por la
yuxstaposición de distintas capas de rocas, que se
depositaron sobre la primitiva de granito, que cubrió al
magma
• Magmáticas o eruptivas (granito)
• Sedimentarias (arcillas, arenas, areniscas)
• Metamórficas (pizarras, gneis)

4. Conocimiento del Suelo
Anticlinales
Pliegues
Fallas

5. Trampas de Hidrocarburos
• a) Trampas estructurales
- TRAMPA POR PLIEGUE
- TRAMPA POR FALLA
• a) Trampas estratigráficas

6. Herramientas más utilizadas por los exploradores
•Mapas
•Aeromagnetometría y la gravimetría
•Geoquímica de superficie

7. Mapas
- de afloramientos (muestran las rocas que hay en la
superficie)
- topográficos (indican las elevaciones y los bajos del
terreno con curvas que unen puntos de igual altitud)
- de subsuelo (muestran la geometría y la posición de una
capa de roca en el subsuelo). Usan la sísmica de reflexión

8. La sísmica de reflexión consiste en emitir ondas de sonido
en la superficie del terreno.
•explosivos enterrados
•camiones vibradores (en tierra)
•cañones de aire (cuencas marinas)
El producto final es una "imagen" del subsuelo:
grillado 2D (dos dimensiones)
grillado 3D (tres dimensiones)
Ventajas de la sísmica en 3D respecto a la 2D:
•Mayor información
•reducen al máximo las incertidumbres con respecto a la
geometría y la posición de las capas en el subsuelo.

9. Aeromagnetometría y la gravimetría
- Permiten determinar el espesor de la capa
sedimentaria
- El costo de llevar a cabo una campaña de registro
aerogravi/magnetométrico, cubriendo una concesión
de 5.000 km2 de superficie ubicada en Sudamérica,
está entre los 200.000 a 300.000 dólares.

10. Geoquímica de superficie
Detección de hidrocarburos acumulados en el subsuelo a
través de la medición de los gases concentrados en muestras
de suelo

11. Técnicas de Exploración
Exploración
Directa
Indirecta
Profunda
Geofísica y
Geoquímica
Geológica
Por
Imágenes
Fotografía Aérea
Imagen Satelital
SLAR
Gravimetría
Magnetometria
Sismica
Rayos Gama
Perfilaje eléctrico
Perfilaje geoquímico
Perfilaje térmico
Velocidad de
Perforacion
Perfilaje Sonico
Bioestratificación
Otros

12. Exploración por Imagenes
Fotografia Aérea y Satelital
Caracteristicas de una zona
determinada
Vegetación
Topografía
Corrientes de agua
Tipos de roca
Fallas geológicas
Anomalías térmicas

13. Exploración por Imagenes
Fotografia Aérea y Satelital
Imagen tomada en
noviembre de 1972 por un
satélite de NASA que
giraba a 500 millas de
altura, muestra la
topografía de la superficie
de las Montañas de
Ouachita ubicadas al
sudeste de Oklahoma

14. Exploración por Imagenes
Que pasa cuando las condiciones
atmosfericas no permiten sacar
Fotografías?
S.L.A.R
Side Looking Airborne Radar
se puede ver en esta figura una
área en Sud América que nunca
había sido explorada. Hasta la
obtención de imagen de SLAR no
había ningún mapa exacto de la
región porque el área
normalmente esta cubierta por
las nubes

15. Métodos de Exploración Geológica
• de superficie:
- observación directa
- análisis químicos
- estudios microbiológicos
- reconocimiento de campo
- fotogeología

16. Exploración Geológica
Indirecta
Directa
Afloramientos de las formaciones.
Se recogen muestras de las piedras
del suelo.
fósiles
Los trabajos geológicos del campo completan las
informaciones obtenidas con las fotografías aéreas
la apertura de zanjas o perforaciones poco
profundas para la extracción de testigos de
terrenos

17. Exploración Geofísica
Gravimetría
Magnetometría
Sísmica

18. Exploración Geofísica
Gravimetría
Utiliza el principio que elementos de
mayor densidad producen una mayor
gravedad

19. Exploración Geofísica
Magnetometría
Utiliza el principio que los distintos elementos que coponen el
suelo producen distintas perturbaciones del campo magnético de
la tierra

20. Exploración Geofísica
Sísmica
Orígenes finales de la 1ª Guerra Mundial
En 1921 perfeccionada como una herramienta
útil en la búsqueda de petróleo
La técnica mas desarrollada en
la exploración petrolera.

21. Sísmica
Procedimiento
Se produce una onda
sísmica
Se propaga la onda por el
terreno
Al llegar a la interfase entre
dos capas parte de la onda
se refleja a la superficie.
En superficie la onda reflejada es captada por un geofono
Midiendo tiempo e intensidad de la onda reflejada se puede
saber la profundidad y espesor de la capa

22. Sísmica
La adquisición de datos era lenta y
costosa
Los resultados obtenidos eran muy buenos para
la construcción de mapas del subsuelo

23. Sísmica
Vibraciones o
Descenso de pesoExplosiones
VIBROSEIS

24. Sísmica

25. Sísmica

26. Sísmica
Problema
Adquisición
de datos
Sistemas digitales de
registro sísmico
OPSEIS EAGLE

27. Sistema OPSEIS EAGLE
Diseñado para operar en ares difíciles: ríos,
lagos, pantanos, montañas, selvas
Permitieron multiplicar exponencialmente la adquisición de
datos pero la interpretación de los mismos todavía
demandaba gran cantidad de tiempo y mano de obra.

28. Sísmica
Problema
interpretació
n de datos
EXPLORACION
ASISTIDA POR
COMPUTADORAS
Sistemas CAEX 3D
Y 2D

29. CAEX 3D
C A EX
Exploración Asistida
por
Computadoras
Areas donde las trampas son
pequeñas y complicadas
Altos costos por el uso del proceso 3-D
$ 60,000 por milla cuadrada
1° estudios con 2-D
La información compilada
alimenta a una computadora, la
que da en una imagen tipo cubo
del área del subsuelo

30. CAEX 2D
CAEX 2-D es resultado del 3-D
Utilizar tantos atributos de 3-D
como sea posible
Puede completar proyectos en
dos tercios de tiempo menos
que los viejos métodos
"manuales".
Maneja menos datos que el
3D por lo que es mucho mas
económico
Se usa de punto de partida
para una futura exploración 3D

31. Fases de la reflexión sísmica
• Topografía y corte de líneas
• Perforación de pozo sísmico
- pozos experimentales o de cateo
- pozos de descubrimiento
- pozos de delimitacion o de valoración
- pozo seco
• Detonación y registro

32. Exploración Profunda
Rayos Gamma
Perfilaje Eléctrico
Perfilaje Geoquímico
Estudios de
Bioestratificación
Cronometraje de Perforación
Perfilaje Térmico
Perfilaje de Presión
Perfilaje Sónico
Resonancia Magnética
Estudios Indirectos
Alta probabilidad de
encontrar petróleo
Pozos Exploratorios
Hay Petróleo Es rentable extraerlo

33. Finalidad de los pozos
exploratorios
• obtención de muestras del terreno a distintas
profundidades y análisis de las mismas
• medición directa a diferentes profundidades de las
propiedades y características del terreno (rayos
gamma, perfilaje eléctrico, geoquímica, etc)

34. Rayos Gamma
Tiene alta penetración por lo que
permite una medición muy precisa
Se estimula con radiación Gamma y
se toman las lecturas
Cada capa que se va
atravesando tiene una
determinada radioactividad
Registros
Patrón

35. Perfilaje Eléctrico
Muy efectivo con agua salada
pero no con agua dulce
Asegura un buen diseño
constructivo del pozo
Determina la conductibilidad
eléctrica de las distintas
capas
Los registros se ven
distorcionados con el
movimiento de los barros
durante la perforación
..

36. Perfilaje Geoquímico y
Estudio de Bioestratificación
Vestigios de hidrocarburos
Luego de pasar por una zaranda los desechos
que llegan a la superficie con los barros son
separados y estudiados por químicos y
paleontológo en busca de:
..
Fósiles asociados a capas
en las que es posible la
existencia de petróleo

37. Cronometraje de Perforación
Al cronometrar la velocidad con que
avanza el trepano en una determinada
capa se puede conocer la dureza de la
misma
Distintas capas tienen distinta dureza que
puede ser conocida por estudios anteriores
..
Es un estudio complementario

38. Perfilaje Térmico
Al fluir distintos elementos por el
pozo ese gradiente se modifica
Gradiente de Temperatura
..

39. Perfilaje de Presión
Por lo general se realiza
junto con el de temperatura
Similar al perfilaje térmico
..

40. ..
Referencias
Trabajo Practico Roberto Agote. C1 2005
El abecé del Petroleo y el Gas
Journal of petroleum technology
Revista E&P
Revista Petrotecnia, IAPG
www.slb.com
www.halliburton
www.exxon.com
www.westerngeco.com/q-seabed
www.pdvsa.com
www.geodatos.cl
www.ecopetrol.gov.co
www.chevron.com/about/learning_center/prime
r/
www.leeric.lsu.edu/bgbb/5/techniques.html
www.cptdc.com