Este documento resume los conceptos clave relacionados con los hidrocarburos. Explica que los hidrocarburos son compuestos orgánicos simples de los que derivan otros compuestos. Se describen las teorías del origen de los hidrocarburos, incluidas las teorías orgánica e inorgánica. También explica los procesos de migración primaria y secundaria, la necesidad de rocas madres y almacenes, y los diferentes tipos de trampas que pueden acumular hidrocarburos, como trampas e

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA
EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
SANTIAGO MARIÑO
EXTENSION: COL - SEDE: CIUDAD OJEDA
Camil Reduan C.I 25.609.177

2. Hidrocarburos
Son los compuestos orgánicos más simples y pueden ser considerados como las
sustancias principales de las que se derivan todos los demás compuestos
orgánicos. Los hidrocarburos se clasifican en dos grupos principales, de cadena
abierta y cíclicos. En los compuestos de cadena abierta que contienen más de
un átomo de carbono, los átomos de carbono están unidos entre sí formando una
cadena lineal que puede tener una o más ramificaciones.

3. Origen de Hidrocarburos
- Se han formulado muchas teorías para explicar el origen del petróleo y del gas
natural. Sin embargo, no ha sido posible determinarlo con exactitud por cuanto
ha sido imposible identificar el sitio preciso o los materiales, donde un de
pósito determinado de petróleo tuvo su origen.
Teoría orgánica
- Se supone que el carbono y el hidrógeno, que constituyen el petróleo,
resultaron de pequeños organismos, tanto animales como vegetales, que
vivieron en el mar o en regiones pantanosas.
La teoría orgánica es generalmente la más aceptada por los científicos. Ella se
funda en la evidencia dejada en las rocas del subsuelo por los mares y
pantanos que, durante largos períodos de tiempo, cubrieron la mayor parte
de lo que hoy son los continentes.

4. Teoría inorgánica
• Teoría de los carburos
Se basa esta teoría en el hecho, fácilmente demostrable en el laboratorio, de que los
carburos de hierro y calcio en contacto con agua, producen hidrocarburos. Se asume
entonces la existencia de grandes cantidades de carburos bajo la superficie de la
tierra, los cuales, en contacto con as aguas subterráneas a alta temperatura generan
hidrocarburos líquidos y gaseosos que ascienden a través de fisuras, para
condensarse y acumularse en los estratos sedimentarios superiores.
• Teoría de la caliza – yeso
Esta teoría sugiere que la acción del agua a altas temperaturas sobre las calizas y el
yeso, presenten en la naturaleza, da como resultado la producción de hidrocarburos.
La teoría no explica con exactitud los mecanismos químicos necesarios, pero lo cierto
es que los sulfatos y carbonatos de calcio (yeso y calcita) y el agua, contienen en sí
todos los elementos necesarios para la formación de hidrocarburos y que, dentro de
determinadas condiciones de temperatura y presión, no sería imposible la
generación de petróleo en esta forma.

5. Acumulación de hidrocarburos
Una roca madre es una roca sedimentaria, normalmente arcillas negras,
carbonatos de grano fino y carbones, que contienen una alta concentración
de materia orgánica. La presencia de materia orgánica se debe a la
incorporación de restos de organismos vivos (algas, fragmentos de plantas
terrestres, entre otros) durante el depósito de la roca. La presencia de una
roca madre es uno de los requisitos esenciales para que puedan generarse
hidrocarburos, y aunque concurran los otros factores y elementos, si no
existe una roca madre, no podrán existir hidrocarburos. La determinación
de la presencia o ausencia de rocas madres, su contenido en materia
orgánica, su capacidad de generación de hidrocarburos y el estado térmico
que estas han alcanzado se realizada mediante técnicas geoquímicas en el
laboratorio.

6. Roca almacén
Los hidrocarburos se encuentran en los poros de las rocas, no en grandes cavernas
o lagos subterráneos como mucha gente cree. En el subsuelo existen rocas, que de
un modo similar a una esponja son capaces de absorber y expulsar fluidos. A estas
rocas se les denomina roca almacén. Los tipos más comunes de rocas almacén son
las arenas y carbonatos. Los atributos esenciales de una roca almacén son la
porosidad y la permeabilidad.
La porosidad es la medida de los huecos o poros que existen entre los granos de
una roca, y expresa la capacidad de la roca para almacenar fluidos. La
permeabilidad es la capacidad de un líquido para fluir a través de los poros de una
roca. Ambos parámetros se pueden medir en laboratorio directamente a partir de
muestras de roca.
Acumulación de hidrocarburos

8. Migración
La migración es el proceso mediante el cual el hidrocarburo es expulsado de la
roca madre (migración primaria) e inicia su recorrido hacia la trampa (migración
secundaría).
Migración primaria
El paso del petróleo desde la roca madre hasta la roca almacén se conoce como
migración primaria, lo cual sucede por los siguientes procesos:
– Compactación: se pierde porosidad por disminución del volumen de
sedimento y por las cementaciones asociadas, así como las recristalizaciones.
Todo ello consigue que aumente la presión de fluidos y por tanto se produce un
gradiente de presión y de temperatura, generando el desplazamiento de los
fluidos hacia zonas más “confortables” (de menor p y T).
– Deshidratación de arcillas hinchables: esto consigue liberar agua a los poros,
con lo que aumenta de nuevo la presión intersticial.

9. Migración primaria
– Cambios químicos de la materia orgánica: pasamos de kerógeno a petróleo y a gas,
aumentando la entropía del sistema, además disminuye el peso molecular de los HCs
(y por tanto el tamaño de la cadena) con lo que la movilidad es mayor y puede
incluso aumentar tanto la presión intersticial que cause abundante micro
fracturación para liberar la presión de los poros. Los mecanismos por los que se
supone que migran los HCs son los siguientes:
– Movimiento en disolución: parte del petróleo es soluble en agua y por lo tanto
podría viajar en disolución con ésta. El problema es que en zonas someras la
solubilidad es muy baja y en zonas profundas el tamaño del poro se reduce tanto que
dificultaría los procesos de solubilidad.

10. – Formación de burbujas de HCs: estas burbujas viajarían en inmiscibilidad líquida
con el agua.
– Formación de coloides y micelas de HCs: se produce una orientación de las
moléculas de los HCs de tal modo que la parte hidrofóbica quede protegida por la
parte hidrofílica en contacto con el agua.
– Difusión como una fase continua: el HC se mueve aprovechando fracturas,
contactos entre formaciones rocosas.
La migración primaria aún es muy desconocida en la geología del petróleo, ya que,
el tamaño de los pozos y la impermeabilidad de las lutitas dificulta la expulsión,
aunque la compactación por soterramiento puede causar elevación de la presión de
poro y esto puede causar microfracturas en las rocas, creando canales de expulsión
de los hidrocarburos.
Migración primaria

11. Migración secundaria
Son las migraciones que sufren los HC dentro de la propia roca almacén, donde los
procesos que se dan son los siguientes:
– Flotabilidad: el petróleo menos denso que el agua, tiende a ponerse sobre ésta y
dentro del petróleo, la parte gaseosa sobre la líquida.
– Presión capilar: en ocasiones impide el movimiento, pero por ósmosis se puede
producir la migración.
– Gradientes hidrodinámicos: según el gradiente vaya en un sentido o en otro, se
puede favorecer la migración o dificultarla.

12. Migración secundaria
La migración secundaria es cuando el petróleo se mueve por zonas porosas y
permeables a través de mecanismos de flotación debido a la diferencia de
densidades entre el agua y el petróleo, también lo hace por efecto de la presión
capilar y las leyes de la hidrodinámica.

13. Trampas de hidrocarburos
Las trampas son los lugares del subsuelo donde ocurre la acumulación comercial
de hidrocarburos. Existen tres categorías fundamentales de trampas:

14. Trampas de hidrocarburos
Trampas estructurales
Estas son las más comunes y son el resultado de la tectónica y de los factores que
originan la acumulación. Existen muchas variedades de trampas estructurales y
combinaciones de estas, pero las principales son:
-Anticlinales: Los cuales son formados por efecto de compresión, usualmente
asociadas a márgenes continentales. Estos plegamientos pueden ser de muchos
tipos, pero frecuentemente están asociados a fallamiento inverso. Estos tipo de
trampas estructurales son muy frecuentemente bien observados en la sísmica y
su extensión puede ser desde metros hasta algunos kilómetros.
-
- Fallas: Estas son estructuras muy importantes en las acumulaciones de
hidrocarburos, estas tienden a sellar los yacimientos. En realidad existen varios
tipos de fallas: las normales, inversas y Rumbo deslizantes.

15. Trampas de hidrocarburos
Trampas estatigrafica
Estás se forman por cambios laterales de facies, aunque también cambios
verticales en las características litológicas de la roca. Existen una gama infinita
de trampas y modelos estratigráficos y estas están condicionadas por la
variación en la estratigrafía, litología de la roca de yacimiento, tales como un
cambio de facies, variación local de la porosidad y permeabilidad o una
terminación estructura arriba de la roca.
Las trampas estratigráficas son las más difíciles de localizar en el sismograma,
ya que, los procesos que la originan son de carácter singenetico ó diagenetico.
Existen una variedad de trampas estratigráficas, entre las cuales tenemos:
- Canales fluviales.
- Barras de meandros.
- Arrecifes.
- Asociadas a discordancias.
- Trampas diageneticas.
- Asociadas a diapiros.
- Canales distributarios deltaicos.
- Barras de desembocadura deltaica.

16. Trampas de hidrocarburos
Trampas mixtas
Existe también una gran variedad de yacimientos que desde el punto
de vista de su génesis pueden ser de tipo mixtos, o sea, estructural y
también estratigráficas, ejemplo de ellas pueden ser una combinación
de discordancia y fallamiento.

17. GRACIAS ….