Paleontología aplicada a hidrocarburos

2017
DOCENTE:
ING.WILDER CHUQUIRUNA CHÁVEZ
CURSO:
PALEONTOLOGÍA GENERAL
INTEGRANTES:
 BALCAZARCANLLA,BRYAN
 PINTOQUISPE,BIANCA
 VÁSQUEZRUIZ, WILLIAM
AÑO:
SEGUNDO AÑO
CICLO:
CUARTO CICLO
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
LA PALEONTOLOGÍA APLICADA A
HIDROCARBUROS

PALEONTOLOGÍA GENERAL 1
I. AGRADECIMIENTO
Un especial agradecimiento al Ing. Wilder Chuquiruna Chávez,
docente del curso de Paleontología General, quien en el
transcurso de este ciclo ha motivado e incentivado en nosotros el
gusto por la investigación, además nos ha brindado todas las
facilidades para la elaboración de este proyecto de investigación.
Expresamos nuestra sincera gratitud por las sugerencias
realizadas.

II. DEDICATORIA
Los integrantes del equipo dedicamos este
trabajo a nuestros padres, porque desde que
nos han enseñado a caminar no ha detenido
su tarea, por preparar todos los caminos que
hemos debido recorrer, y al docente de la
asignatura que cada día nos brinda su apoyo
incondicional para ser mejores estudiantes.

III. INTRODUCCIÓN
En nuestros días, la sociedad tecnológica moderna depende totalmente de una amplia
variedad de recursos minerales derivados de la litosfera. Desde principios del siglo XX
dos nuevos recursos geológicos vinieron a sustituir al carbón como principal fuente de
energía: el petróleo y el gas natural. Además, el petróleo proporcionó compuestos
hidrocarburos que sirven para sintetizar un sinfín de compuestos químicos nuevos, los
petroquímicos, que constituyen materiales esenciales en la industria y en la vida actual.
Estos recursos geológicos comprenden el grupo de recursos no renovables de la tierra,
puesto que los procesos geológicos para su formación requieren millones de años.
Los hidrocarburos son aquellos compuestos que están formados únicamente por carbonos
e hidrógenos. Y dentro de estos hay tres grandes divisiones que son alifáticos que incluye
alcanos, alquenos y alquinos, ciclos que son todas las cadenas que forman uno o varios
anillos, y aromáticos que son cadenas que forman anillos y tiene enlaces π.
El petróleo bruto procede fundamentalmente de proteínas animales y que el gas natural
deriva de materia vegetal alterada. Según el Diccionario Hispánico Universal, la
definición es “líquido oleoso más ligero que el agua y de color oscuro y olor fuerte, que
se encuentra nativo en el interior de la Tierra y a veces forma grandes manantiales. Es
una mezcla de carburos de hidrógeno, que arde con facilidad, y después del refinado tiene
diversas aplicaciones” El petróleo bruto o crudo en estado natural es una mezcla de una
gran variedad de compuestos hidrocarburos, que difieren mucho de unos yacimientos a
otros. En general, los compuestos parafínicos (lineales, ramificados, ciclados, aromáticos
y especies complejas) son los más abundantes, tanto en el petróleo líquido como en el gas
natural. La composición media elemental puede ser de un 85% de carbono, 12% de
hidrógeno, 3% de la suma de elementos azufre, oxígeno y nitrógeno, y varios elementos
metálicos.

IV. RESUMEN
En el presente informe se detallará todo lo relacionado a la paleontología, pero desde un
punto de vista enfocado a hidrocarburos ya que la formación del petróleo se debe
principalmente a organismos descompuestos (partes blandas de estos) los cuales al pasar
millones de años van formando esta gran fuente de energía, y las partes duras como
caparazón, dientes, etc., se fosilizan; por consiguiente, daremos a conocer la formación,
composición, prospección del petróleo enfocado a la paleontología.
De igual manera detallamos la composición química y formación de hidrocarburos en
general, esto se detallará con mayor especificación en el marco teórico.

V. ABSTRACT
This report will detail everything related to paleontology, but from a point of view
focused on hydrocarbons since the formation of oil is mainly due to decomposed
organisms (soft parts of these) which, over millions of years, form this Great source of
energy, and the hard parts like carapace, teeth, etc., are fossilized; Therefore, we will
announce the formation, composition, prospecting of oil focused on paleontology.
In the same way, we detail the chemical composition and formation of hydrocarbons in
general, this will be detailed with more specification in the theoretical framework.

ÍNDICE
I. AGRADECIMIENTO........................................................................................................1
II. DEDICATORIA................................................................................................................2
III. INTRODUCCIÓN.........................................................................................................3
IV. RESUMEN .................................................................................................................4
V. ABSTRACT.....................................................................................................................5
VI. OBJETIVOS................................................................................................................7
6.1. OBJETIVO GENERAL:..............................................................................................7
6.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:........................................................................................7
VII. JUSTIFICACIÓN..........................................................................................................8
VIII. METODOLOGÍA .........................................................................................................9
IX. RECURSOS ..............................................................................................................10
X. MARCO TEÓRICO ........................................................................................................11
10.1. HIDROCARBUROS.............................................................................................11
10.2. PETRÓLEO .......................................................................................................12
XI. CONTENIDO............................................................................................................13
11.1. LOS HIDROCARBUROS Y LOS FÓSILES EN AMÉRICA.............................................13
11.2. ESTUDIO DE LOS FÓSILES..................................................................................15
11.3. FORMACIÓN DEL PETRÓLEO .............................................................................16
11.4. PROSPECCIÓN..................................................................................................17
XII. CONCLUSIONES.......................................................................................................18
XIII. BIBLIOGRAFIA .........................................................................................................19

VI. OBJETIVOS
6.1. OBJETIVO GENERAL:
 Conocer y explicar detalladamente la aplicación de la paleontología en
hidrocarburos.
6.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
 Tener noción específica de la importancia de los fósiles para la formación de
petróleo.
 Determinación de las propiedades de los hidrocarburos.

VII. JUSTIFICACIÓN
Este trabajo de investigación se realizó con el único fin de poder estudiar y comprender
todo lo concerniente a la aplicación de la paleontología en hidrocarburos, viendo una
necesidad en conocer su formación, definición, composición; dando a conocer sus
propiedades y características, ya que es de mucha importancia para la formación
profesional y un amplio conocimiento en la petrología ígnea.

VIII. METODOLOGÍA
El presente informe de investigación se realizó mediante un proceso de recolección de
información de las diferentes fuentes como libros, apoyándonos de igual manera en un
gran número de papers de los cuales han sido de mucha ayuda, y se ha tomado la
información pertinente y específica a todo lo concerniente hidrocarburos, sintetizando
un solo trabajo de investigación de tal modo que sea comprensible y didáctico.

IX. RECURSOS
 Recursos materiales:
Los recursos materiales empleados en el presente trabajo de investigación fueron papers
de los cuales específicamente detallan la información exacta, su origen, formación,
composición, etc.
 Recursos humanos:
El presente trabajo de investigación fue realizado por el equipo de estudiantes de la
carrera de ingeniería geológica de la Universidad Nacional de Cajamarca:
 Balcazar Canlla, Richard Bryan
 Pinto Quispe, Anabell Bianca
 Vásquez Ruíz, William Fernando
Que cursan el segundo año académico, apoyándose en conocimientos previos y
posteriores con ayuda de los recursos materiales e información detallada.

X. MARCO TEÓRICO
10.1. 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. En los compuestos cíclicos, los átomos de carbono forman uno o
más anillos cerrados. Los dos grupos principales se subdividen según
su comportamiento químico en saturados e insaturados.
Alcanos
Los hidrocarburos saturados de cadena abierta forman un grupo homólogo
denominado alcanos o parafinas. Los primeros cuatro miembros del grupo
son gases a presión y temperatura ambiente; los miembros intermedios son líquidos, y los
miembros más pesados son semisólidos o sólidos. El petróleo contiene una gran variedad
de hidrocarburos saturados, y los productos del petróleo como la gasolina, el aceite
combustible, los aceites lubricantes y la parafina consisten principalmente en mezclas de
estos hidrocarburos que varían de los líquidos más ligeros a los sólidos.
Alquenos
El grupo de los alquenos u olefinas está formado por hidrocarburos de cadena abierta en
los que existe un doble enlace entre dos átomos de carbono. Al igual que los alcanos, los
miembros más bajos son gases, los compuestos intermedios son líquidos y los más altos
son sólidos. Los compuestos del grupo de los alquenos son más reactivos químicamente
que los compuestos saturados.
Alquinos
Los miembros del grupo de los alquinos contienen un triple enlace entre dos átomos de
carbono de la molécula. Son muy activos químicamente y no se presentan libres en
la naturaleza. fuente: http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#ixzz4mRWEM9mG

10.2. PETRÓLEO
El producto es un compuesto químico complejo en el que coexisten partes sólidas,
líquidas y gaseosas. Lo forman, por una parte, unos compuestos
denominados hidrocarburos, formados por átomos de carbono e hidrógeno y, por otra,
pequeñas proporciones de nitrógeno, azufre, oxígeno y algunos metales. Se presenta de
forma natural en depósitos de roca sedimentaria y sólo en lugares en los que hubo mar.
Su color es variable, entre el ámbar y el negro y el significado etimológico de la
palabra petróleo es aceite de piedra, por tener la textura de un aceite y encontrarse en
yacimientos de roca sedimentaria.
fuente: http://www.monografias.com/trabajos35/petroleo/petroleo.shtml#ixzz4mRY4TJck

XI. CONTENIDO
11.1. LOS HIDROCARBUROS Y LOS FÓSILES EN AMÉRICA
Los hidrocarburos (gas natural, petróleo, arenas y pizarras bituminosas), son usados para
producir energía y derivados (alquitrán, asfalto, gasolina, plásticos), y su quema
incrementa las concentraciones de GEI en la atmósfera, calentando la Tierra y de lo que
ello implica medioambientalmente.
Figura 1: Burbuja de gas en un pozo de asfalto. Fuente: www.tarpits.org
Una utilidad que se le ha encontrado al petróleo es que conserva los fósiles con una
calidad excepcional, por lo que estas pueden llegar a convertirse en una mina de oro para
los paleontólogos.
Los pozos de asfalto o brea son unas formaciones de hidrocarburos formadas por
filtraciones de petróleo que van acumulándose en la superficie, donde puede acumularse
por encima una capa de agua por diferencia de densidades. El agua atrae a los animales
(especialmente si el clima en ese momento era cálido), que se acercan a beber, pero un
aciago destino les aguarda si se acercan demasiado.
Los animales se acercan a beber y cuando se percatan del peligro, ya han quedado
atrapados por los viscosos hidrocarburos; si son animales de gran tamaño como la mega
fauna del Pleistoceno que se ha hallado en estos pozos de asfalto, una gran masa corporal
solo ayuda a que el animal se hunda más en la masa viscosa y bituminosa y poco a poco,

fallezca por hambre y agotamiento en la brea, donde durante decenas de miles de años
sus restos serán conservados hasta la actualidad, cuando vuelven a ver la luz, para delicia
de los paleontólogos, que ya han identificado cientos de especies de animales y plantas
entre los millones de fósiles rescatados del asfalto en todo el mundo, donde se
conservaron protegidos de la meteorización.
Los pozos de asfalto más grandes del mundo se encuentran en América. En los Estados
Unidos el pozo de asfalto más destacados por sus fósiles, es Rancho La Brea (California),
un yacimiento descubierto en el siglo XX a escasos 10 km del centro de la cosmopolita
Los Ángeles, ahora perteneciente al Museo de Historia Natural del Condado de Los
Ángeles, donde se ha encontrado una gran variedad de restos fosilíferos con una
antigüedad de la última glaciación (Miller, A.H., 1929), Otros yacimientos destacados en
Estados Unidos son McKittrick Tar Pits y Carpinteria Tar Pits, ambos también en
California.
Fuera de Norteamérica, en el Caribe, hay un destacado yacimiento de asfalto: Pitch Lake
(Trinidad y Tobago), con casi medio kilómetro cuadrado de superficie viscosa de asfalto.
Venezuela, por su abundancia de yacimientos de hidrocarburos, posee algunos de los
pozos de asfalto con contenido fosilífero más destacados del mundo. En Mene de Inciarte,
Orocual y Guanoco, se han encontrado numerosos fósiles de reptiles, aves y mamíferos,
con antigüedades que llegan a superar los 2 millones de años, según las dataciones de
cada pozo de asfalto. Un rasgo a destacar es la diversidad de aves en el Pleistoceno
neotropical (Steadman, D.W., et al.).
Gracias a los estudios paleontológicos, se puede estudiar reconstruir cómo era la fauna y
flora del Pleistoceno, a través del estudio comparado de decenas de especies de animales,
se pueden establecer relaciones filogenéticas que nos dan información sobre sus
adaptaciones al medio donde vivían. Otros restos rescatados del asfalto son vegetales:
hojas, semillas y hasta granos de polen que nos brindan una jugosa información sobre las

plantas que vivieron en esa zona y sobre el clima que imperaba, el cual no era el mismo
que el actual, ya que el Pleistoceno fue un periodo en el que el clima de la Tierra cambió
varias veces, alternando periodos templados (interglaciares) y fríos (glaciares). El último
periodo glaciar terminó hace 13000 - 10000 años.
Ahora se sabe que América del Sur y parte de América Central (Neotrópico) poseían y
poseen una de las mayores variedades de aves del mundo, gracias a su clima y relieve.
Esta biodiversidad ha sido moldeada a través de cambios continuos en los últimos
millones de años (Cuaternario), destacando los periodos glaciares e interglaciares y la
formación del istmo de Panamá, que permitió un intercambio de especies entre
Norteamérica y Sudamérica.
11.2. ESTUDIO DE LOS FÓSILES
Solamente en el pozo de asfalto de Mene de Inciarte (Venezuela), de han descrito más de
20 familias de aves, por lo que el conteo de especies total se multiplica (los pozos de
asfalto como yacimientos fosilíferos son algo relativamente reciente y no muy estudiado),
evidenciando una gran riqueza faunística; a pesar de encontrar la mayoría de fósiles
disgregados y desarticulados (Friscia et al., 2008). Los huesos fueron estudiados y
clasificados atendiendo a relaciones de parentesco evolutivo determinadas con anatomía
comparada (mandíbula, tarsometatarso, carpometacarpo, coracoides, fémur, etc).
Las dataciones con 14C establecen antigüedades que van desde los 25000 años hasta casi
50000 años (Jull et al., 2004).
Figura 2: Comparación de huesos de aves del género Buteogallus hallados en el asfalto
de Mene de Inciarte y Rancho La Brea.

Algunas especies encontradas
No solo se han encontrado aves. Los mamíferos pleistocenos también tienen su parte del
pastel bituminoso: Remotherium sp., Glyptodon clavipes, Holmesina occidentalis,
Pampatherium humboldtii, Dasypus sabanicola Propraopus sulcatus, Mixotoxodon
larensis, Macrauchenia patachonica, Stegomastodon waringi, Equus (Amerihippus)
santaeelenae, Paleolama sp., Smilodon populator, Canis dirus, Protocyon
troglodytes (Rincón et al., 2006, 2007)
11.3. FORMACIÓN DEL PETRÓLEO
El petróleo se forma bajo la superficie terrestre por la descomposición de organismos
marinos. Los restos de animales minúsculos que viven en el mar se mezclan con las
arenas y limos que caen al fondo en las cuencas marinas tranquilas. Estos depósitos, ricos
en materiales orgánicos, se convierten en rocas generadoras de crudo.
El proceso comenzó hace muchos millones de años, cuando surgieron los organismos
vivos en grandes cantidades, y continúa hasta el presente. Los sedimentos se van haciendo
más espesos y se hunden en el suelo marino bajo su propio peso. A medida que van
acumulándose depósitos adicionales, la presión sobre los situados más abajo se multiplica
por varios miles, y la temperatura aumenta en varios cientos de grados. El cieno y la arena
se endurecen y se convierten en esquistos y arenisca; los carbonatos precipitados y los
restos de caparazones se convierten en caliza, y los tejidos blandos de los organismos
muertos se transforman en petróleo y gas natural.
Una vez formado el petróleo, éste fluye hacia arriba a través de la corteza terrestre porque
su densidad es menor que la de las salmueras que saturan los intersticios de los esquistos,
arenas y rocas de carbonato que constituyen dicha corteza. El petróleo y el gas
natural ascienden a través de los poros microscópicos de los sedimentos situados por
encima. Con frecuencia acaban encontrando un esquisto impermeable o una capa de roca
densa: el petróleo queda atrapado, formando un depósito. Sin embargo, una parte
significativa del petróleo no se topa con rocas impermeables, sino que brota en la
superficie terrestre o en el fondo del océano. Entre los depósitos superficiales también
figuran los lagos bituminosos y las filtraciones de gas natural.

11.4. PROSPECCIÓN
Para encontrar petróleo bajo tierra, los geólogos deben buscar una cuenca sedimentaria
con esquistos ricos en materia orgánica que lleven enterrados el suficiente tiempo para
que se haya formado petróleo (desde unas decenas de millones de años hasta 100 millones
de años). Además, el petróleo tiene que haber ascendido hasta depósitos porosos capaces
de contener grandes cantidades de líquido. La existencia de petróleo crudo en la corteza
terrestre se ve limitada por estas condiciones, que deben cumplirse. Sin embargo, los
geólogos y geofísicos especializados en petróleo disponen de numerosos medios para
identificar zonas propicias para la perforación. Por ejemplo, la confección de mapas de
superficie de los afloramientos de lechos sedimentarios permite interpretar las
características geológicas del subsuelo, y esta información puede verse complementada
por datos obtenidos perforando la corteza y extrayendo testigos o muestras de las capas
rocosas. Por otra parte, las técnicas de prospección sísmica que estudian de forma cada
vez más precisa la reflexión y refracción de las ondas de sonido propagadas a través de la
Tierra revelan detalles de la estructura e interrelación de las distintas capas subterráneas.
Pero, en último término, la única forma de demostrar la existencia de petróleo en el
subsuelo es perforando un pozo. De hecho, casi todas las zonas petroleras del mundo
fueron identificadas en un principio por la presencia de filtraciones superficiales, y la
mayoría de los yacimientos fueron descubiertos por prospectores particulares que se
basaban más en la intuición que en la ciencia.
Un campo petrolero puede incluir más de un yacimiento, es decir, más de una única
acumulación continua y delimitada de petróleo. De hecho, puede haber varios depósitos
apilados uno encima de otro, aislados por capas intermedias de esquistos y rocas
impermeables. El tamaño de esos depósitos varía desde unas pocas decenas de hectáreas
hasta decenas de kilómetros cuadrados, y su espesor va desde unos pocos metros hasta
varios cientos o incluso más. La mayoría del petróleo descubierto y explotado en el
mundo se encuentra en unos pocos yacimientos grandes.
Fuente: http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#ixzz4mRbAZDaf

XII. CONCLUSIONES
 La paleontología aplicada a hidrocarburos nos da a conocer la importancia de
los fósiles para la formación de éste, ya que la parte blanda de estos
organismos se descomponen formando los hidrocarburos y las partes duras se
fosilizan.
 El petróleo conserva los fósiles de una manera excepcional.
 El petróleo se forma bajo la superficie terrestre por la descomposición de
organismos marinos.
 Se obtuvo conocimiento preciso sobre el tema tratado.
 Gran cantidad de fósiles hallados en la superficie nos podría indicar que en
profundidad habría galerías de petróleo.

XIII. BIBLIOGRAFIA
 Jull et al., 2004
 Rincón et al., 2006, 2007
 www.tarpits.org
 Monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#ixzz4mRbAZDaf

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