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• Yuguen S. Benito Flores

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1.2. Trampas Estratigráficas a.Trampas en lentejones arenosos: son trampas que se forman en masa lenticulares, más o menos extensas y complejas, de arenas o areniscas,que pasan lateralmente a margas, arcillas u otras rocas impermeables. Su actuación es semejante a la de una esponja, que por tener en su interior menos presión que las arcillas circundantes, más fácilmente compresibles,atraen a los hidrocarburos, que se acumulan allí en gran cantidad. El origen de estos lentejones puede ser muy variado, habiéndose formado donde predomine la sedimentación detrítica: relleno de valles fluviales y canales costeros, barras arenosa de playa, formaciones deltaicas,depósitos de talud continental y turbiditas formada a gran profundidad. b.Trampas en discordancias: un tipo de trampas relativamente común se encuentra asociado a discordancias (es una superficie de erosión que cubre estratos inclinados. La roca reservorio se encuentra localizada debajo de ella y la roca sello encima), cuando los niveles almacén, plegados y erosionados, quedan sellados por formaciones impermeables discordantes. La trampa aparece precisamente bajo la superficie de discordancia. En este caso, las cualidades del nivel-almacén pueden quedar mejoradas como consecuencia del efecto de la etapa de erosión intermedia.

c.Trampas asociadas a erupciones volcánicas: en algunos casos especiales, en ciertas erupciones volcánicas, al atravesar una serie de estratos han dado origen a trampas estratigráficas. Estas trampas pueden ser de dostipos: al atravesar la intrusión volcánica capas porosas pueden sellarlas,constituyendo una barrera de permeabilidad. El otro tipo se produce por que los bordes de la intrusión pueden aparecer alterados, presentando una porosidad secundaria, donde se pueden formar pequeños yacimientos.(Este tipo de yacimiento petrolífero fue el que dio pie a suponer que el petróleo podría haberse formado por vía inorgánica, mediante agentes catalíticos que hubiesen liberado carbono e hidrogeno de la roca eruptiva. De hecho, en esta interpretación el error estaba en suponer que la roca eruptiva había provocado la formación del petróleo, siendo así que su papel había sido completamente pasivo, limitandose a sellar las capas sedimentarias en las que luego, mucho después, se había acumulado el petróleo en esta trampa natural.

Lentes de arenas

Cambios de facies

Dolomitas y calizas

Trampas Depositacionales La geometría de estas trampas se debe a variaciones en la litología, y es el segundo grupo más importante de trampas. Una trampa estratigráfica se define como aquella en la que el principal elemento de entrampamiento es alguna variación en la estratigrafía, litología, o ambas, de la roca reservorio, tales como un cambio de facies, variación local de la porosidad y permeabilidad, o una terminación estructural arriba de la roca reservorio, independiente de la causa. En la Figura 3, se puede observar un esquemático de una trampa estratigráfica.

Fig. 3. Trampa estratigráfica Las trampas estratigráficas son más difíciles de localizar que las estructurales, debido a que no son fácilmente identificables por la información sísmica de reflexión, y los procesos que la originan son más complejos que aquellos que originan las trampas estructurales. Puede realizarse una amplia clasificación de las trampas estratigráficas, tal como se muestra en el esquemático de la Figura 4, pudiéndose establecer una distinción mayor entre las trampas estratigráficas que ocurren dentro de secuencias concordantes normales y aquellas asociadas a discordancias. Esta distinción es algo arbitrario, ya que existen algunos tipos, tales como los canales, que pueden ocurrir tanto en secuencias concordantes como asociadas a discordancias.

Fig. 4. Clasificación de las Trampas Estratigráficas En las trampas que ocurren dentro de secuencias concordantes normales, puede distinguirse entre aquellas debidos a procesos de depositación y aquellas a procesos diagenéticos. Las trampas depositacionales o asociadas a cambios de facies incluyen canales, barras y arrecifes. Trampas relacionadas con diagénesis y discordancias Las trampas diagenéticas son formadas por la creación de porosidad secundaria en una roca no reservorio, ya sea por remplazamiento, disolución o fracturamiento; siendo la misma roca inalterada el sello para la trampa. Las trampas depositacionales y diagenéticas pueden ocurrir tanto en secuencias concordantes, como con las asociadas a discordancias. Otro grupo mayor de trampas estratigráficas está representado por aquellas en las que una discordancia es esencial, pudiendo clasificarse en las que se encuentran por encima y las que ocurren por debajo de la discordancia.

Trampas relacionadas con diagénesis y discordancias

1.3. Trampa Hidrodinámica Son originadas por el flujo del agua a través de la roca reservorio o roca de carga. Este tipo de trampas tienen importancia en las cuencas de foreland o antepaís. Normalmente más de un proceso contribuye a la formación de la trampa.

En estas trampas, el movimiento hacia abajo del agua inhibe el movimiento hacia arriba del petróleo o gas. Las trampas puramente hidrodinámicas son muy raras, pero un número importante de las mismas resultan de la combinación de fuerzas hidrodinámicas y estructura y/o estratigrafía. Una trampa hidrodinámica ideal se muestra en la Figura 5. Una trampa hidrodinámica como esta es muy rara. Sin embargo, hay un gran número de campos con contactos aguapetróleo inclinados donde el entrampamiento es una combinación de estructura y fuerza hidrodinámica.

Fig. 5. Trampa hidrodinámica

En estas trampas, el movimiento hacia abajo del agua inhibe el movimiento hacia arriba del petróleo o gas. Las trampas puramente hidrodinámicas son muy raras, pero un número importante de las mismas resultan de la combinación de fuerzas hidrodinámicas y estructura y/o estratigrafía. EFECTO HIDRODINAMICO: Si se incrementa el flujo de agua, el volumen de aceite se desplazará más lejos. Si se incrementa la densidad del aceite, el desplazamiento también aumentará. Formación de una trampa en una flexura sin cierre estructural por efectos hidrodinámicos echado abajo. Condición estructural pero sin creación de trampa hidrodinámica debido al flujo de agua echado arriba.

Efecto cualitativo del movimiento de agua echado arriba o echado abajo:  El flujo de agua echado abajo tiende a incrementar el volumen de los hidrocarburos entrampados.



El flujo de agua echado arriba disminuye notablemente el volumen entrampado.

Trampas Combinadas: Domos de Sal suprayaciendo Domos y Fallas: el levantamiento de un domo salino, puede llegar a levantar la cubierta sedimentaria que lo suprayace formando trampas. De igual manera la cubierta sedimentaria puede ser cortada por fallas normales y formarse así trampas por fallas. Estas fallas pueden separar las rocas reservorio en numerosos yacimientos. Ver figura 6-27

Trampa tipo Domo salino suprayaciendo Domos y Falla

Domos de Sal - Roca Techo: la sal es inicialmente halita la cual se disuelve a medida que el domo se va levantando dejando residuos insolubles, como anhidrita, yeso, caliza, dolomita y azufre, formandose así una roca techo de varios cientos de pies de espesor. Las fracturas y cavidades por disolución hacen a la roca de techo una buena roca reservorio.

Trampa tipo Domo de sal en roca de techo. Domos de Sal – Trampas en Flancos: a lo largo de los flancos de los domos salinos, se forman trampas en las rocas reservorios cortadas por la inyección del domo. Prolíficas trampas se forman en los flancos de domos enterrados. Estas trampas tienden a presentar zonas de pay gruesas debido a los altos buzamientos de la roca reservorio

Trampa tipo Flancos en Domos de sal.

Cambio de Facies Buzamiento Arriba: en este caso la roca reservorio fue depositada con un cambio de facies, porosa y permeable en un área e impermeable en otra. Luego de un levantamiento la facies impermeable causa un entrampamiento a lo largo del flanco de la estructura. Si el buzamiento es debido a la depositación la trampa es estratigráfica.

Trampa tipo Cambio de Facies Buzamiento arriba.

Anticlinales Compactados: los anticlinales compactados se forman en sedimentos sobre altos estructurales o arrecifes. Los sedimentos debido a su porosidad se compactan mas hacia la base, donde presentan mayores espesores.

Trampa tipo Anticlinal Compactado.

Dolomita Tectónica o Secundaria: esta dolomita está controlada por fracturas en las calizas. El agua percola a lo largo de las fracturas produciendo un cambio en las calizas a dolomitas en las zonas adyacentes al plano de falla. El yacimiento sigue la dirección de las fracturas. Ver figura 6-32.

Trampa tipo Dolomita Tectónica o Secundaria. 1.4. Trampas asociadas con Diapiros Los diapiros son un mecanismo importante para la generación de muchos tipos de trampas. Los diapiros son producidos por el movimiento hacia arriba de sedimentos menos densos, usualmente sal o arcilla sobrepresurizada. La arena y arcilla depositada recientemente tiene densidades menores que la sal, que tiene una densidad alrededor de 2,16 g/cm3. A medida que los sedimentos son enterrados, ellos se compactan, ganando densidad: hasta que se alcanza una profundidad donde los sedimentos son más densos que la sal (800 – 1200 metros). Cuando esto ocurre, la sal tiende a fluir hacia arriba y desplaza a la sobrecarga más densa. Si el movimiento es iniciado tectónicamente, la estructura resultante puede mostrar algún alineamiento. Sin embargo, en muchos casos, el movimiento de la sal es, generalmente, iniciado aleatoriamente. En la Figura 6, se muestra un ejemplo clásico de una trampa asociada a un diapiro.

Fig. 6. Trampa asociada a un diapiro El movimiento de la sal desarrolla muchas formas estructurales, desde almohadones de sal muy profundos, que generan anticlinales en el sedimento suprayacente, hasta domos de sal diapíricos que intrusionan los estratos suprayacentes. Las estructuras diapíricas de lodo,

pueden también generar trampas de hidrocarburos. Algunas veces, los diapiros de arcilla sobrepresurizadas intrusionan las rocas suprayacentes más densas y más jóvenes y, al igual que los domos de sal, los “mud lumps” (protuberancias de lodo), pueden alcanzar la superficie. 2. Ocurrencia de los yacimientos en el mundo Los campos gigantes de petróleo se definen como aquellos con más de 500 MMBN de reservas recuperables. De estos como se observa en la Figura 7, las trampas anticlinales contienen el 75% de las reservas mundiales de petróleo conocidas: las fallas cerca del 1% y las trampas asociadas con domos de sal el 2%. Solamente el 13% de las reservas mundiales conocidas ocurren en campos gigantes de naturaleza estratigráfica y un 9% en trampas combinadas.