Cuenca Llano Orientales

CUENCA LLANOS ORIENTALES

OSCAR BARBOSACAMILO MEDINAWILLIAN ORTIZPILAR SUAREZFRANCISCO TRIVIÑO

Ubicación

Mapa geológico de la cuenca

Descripción de la cuenca Localizada en la región oriental de Colombia

Meta, Casanare, Arauca y Vichada.

Sur por el arco del Guaviare o saliente de Vaupés.

Occidente por el sistema de fallas de Guaicáramo y la cordillera oriental.

Al oriente por el escudo de Guyana.

Al norte se prolonga mas allá del rio Arauca en Venezuela.

Buzamiento regional hacia el occidente con un Angulo que varia de 1 a 3 grados.

Extensión de 230000 Km2

Pozos exploratorios 330

Pozos encontrados 64

Área230.000 km2

Campos descubiertos81 campos menores, 2 campos gigantes, 3 campos mayores.

Pozos perforados1506

Sísmica adquirida2D

Sísmica en base de datos96.000 Km

Expectativa de recursos recuperables34.000 millones de bls

Producción actual350.000 bls/día

Historia geológica Paleozoico que permitió la acumulación de

siliclásticos sobre un basamento cristalino precámbrico.

Jurasico- Cretácico tardío fue cubierta por depósitos de plataforma marina.

Del mioceno al reciente se ha acumulado grandes volúmenes de sedimento molásico

Rocas fuente inmaduras al oriente aumentando su madurez al occidente.

Basamento de 8500 m constituido por rocas ígneas acidas paleozoicas.

Deformación estructural decrece al occidente a través de los pliegues de cabalgamiento que originan largos anticlinales.

Los análisis geoquímicos sugieren que los shales contienen abundante materia orgánica.

COLUMNA ESTRATIGRAFICA

FORMACIONES Formación Barco: Esta formación tiene un espesor

aproximado de 200ft, está representada por areniscas cuarzosos predominantemente blancas grisáceas a grices claras, con textura granular a cristalina, un tamaño de grano que va de muy fino a medio , con estratificación cruzada lutitas y arcillolitas intercaladas . Las areniscas presentan espesor de pocos pies (1 a 2 ft).

Formación Carbonera: Consta de arcillitas grises a gris verdoso y pardas con areniscas y con algunos techos de lignito en su parte inferior y superior. Las areniscas se presentan en capas cuyo espesor varía de menos de 1 m hasta 30 m, el tamaño del grano es variable, estas areniscas se presentan más arcillosas que las de la formación mirador.. La formación es considerada de origen no marino la edad de la formación carbonera pertenece al eoceno superior.

Formación Mirador: Arenas de tipo cuarzoarenita limpia que poseen una alta permeabilidad con porosidades relativamente baja. Constituida predominantemente por arenisca cuarzos medias a gruesas conglomeraticas , de color pardo claro a blanco ,duras, consolidadas bien cementadas con material silíceo, no calcáreas.El ambiente de depositacion ha sido interpretado como deltaico, con clara influencia marino transicional espesor promedio 450 ft ha sido detada en el eoceno.

Formación Los Cuervos: La formación consta de arcillas carbonaceos ,gris verdosas, gris oscuras, arcillitas intercaladas con limolitas micaceocarbonosas, areniscas de grano fino con mantos de carbón . La formación los cuervos descansa sobre la formación carbonera, la edad de la formación los cuervos es paleoceno superior eoceno inferior puede jugar un papel de roca gneradora, especialmente de gas.

Formación Guadalupe: Es una unidad masiva de areniscas de grano fino a medio que incluyen conglomerados finos, su espesor aproximado de 400ft,cretáceo superior primero marina en mayor parte y termina por una regresión con la presencia de arcillas continentales.

Formación León: A partir de la formación león se presenta una secuencia arenisca lodosita. Esta formación del mioceno medio, compuesta por arcilla gris-verdosa intercalaciones hacia la base con arenas cuarzosas de grano fino a medio, también aparece pequeños intercalaciones de limonita gris muy claro a gris blancuzco moderadamente consolidadas, su espesor varia de1500 a 2500ft. Se le atribuye a esta formación un ambiente de llanura deltaica, lagunar con marcada influencia marina.

Formación charte: Tiene un espesor aproximado de 1100ft, es transicional de sedimentos continentales rojos- cafes de la formación guayabo hasta arcillas marinas de la formación león. Está compuesta por areniscas finas intercaladas y varicoloreadas gris verdoso hasta arcillolitas café –rojizas .

Formación Guayabo: Es una espesa unidad que aflora en parte de la cuenca superior de los llanos orientales y totalmente en el piedemonte llanero su espesor varia de 2600ft a 7600ft.La mayoría de la superficie geológica en el piedemonte está compuesta por la formación guayabo con su característico color rojo ladrillo –pardo. Las areniscas sueltas presentan granos de cuarzo medio a grueso sobredondeado pobre a medianamente seleccionado y rocas sedimentarias, su tamaño de grano se encuentra entre fino a muy grueso, poco o no consolidados, comúnmente arcillosos.

Formación Gacheta: Arena gruesa, transparente, sobredondeada, arena blanca, muy fina, cemento silíceo carbonatado, glauconitica. Esta constituida principalmente por lutitas de color negro y gris oscuro con alto contenido de material orgánico, depositado en un medio anoxico marino, intercalados ocasionalmente se presenta lentes de arenas cuarzosas de grano fino a medio. A esta formación se le ha asignado un ambiente de depósito marino y se le considera la principal r.oca generadora de aceite para la cuenca de los llanos.

ROCAS GENERADORAS

FORMACION GACHETA Estas lutitas son formadas por detritos

que son residuos sólidos que provienen de la descomposición de fuentes orgánicas y minerales, debido a sus excelentes condiciones de porosidad y permeabilidad es conocida como una de las mejores rocas generadora de petróleo.

FORMACION BARCO Esta formación está compuesta en su

mayoría por limolitas, lutitas y areniscas intercaladas. En la parte superior de la formación, se presentan capas delgadas de carbón. El espesor de la formación varía de 150 a 278 metros

FORMACION CARBONERA Esta compuesta principalmente de

arcillolitas y lutitas grisáceas que meteorizan en tonos abigarrados de rojo y amarillo, irregularmente interestratificadas con areniscas de 5 a 10 metros de espesor. El espesor de esta formación es de aproximadamente 720 metros.

ROCAS RESERVORIO

FORMACION GUADALUPE Estas areniscas son también de origen

detrítico con granos bien redondeados, son rocas muy porosas lo que las hace ideales para almacenar fluidos, el tamaño de sus granos y la disposición de estos afectan la permeabilidad, haciéndola muy variable dependiendo de la roca.

FORMACION MIRADOR Se compone en su mayoría por

areniscas blancas de grano fino a medio con capas delgadas de gránulos o guijarros de cuarzo. Su rango de porosidad varía entre un 10% y 30% lo cual la hace una excelente roca reservorio. Después de la lutita la arenisca es la roca sedimentaria más abundante.

FORMACION CARBONERA Las areniscas de la formación

carbonera (C-3, C-5 y C-7) son excelentes almacenadoras de hidrocarburos, básicamente por las propiedades de las areniscas de la formación

ROCAS SELLO

FORMACION LEON Es el sello regional de la cuenca y se

constituye en su mayoría de una secuencia monótona de lutitas grises a negras, blandas, con numerosos niveles de concreciones de arcillolita ferruginosa, oolitas ferruginosas y muchos restos de plantas.

FORMACION CUERVO Esta formación se constituye

principalmente por arcillolitas y lutitas con capas de carbón en la base y algunas capas de arenisca a través de la sección. Los 75 m inferiores consisten en lutitas y arcillolitas gris oscuro, carbonáceas, intercaladas con limolitas micáceas y carbonáceas, areniscas de grano fino y carbón.

Trampas

Hasta el momento se ha centrado la exploración a las fallas normales antitéticas. Sin embargo los anticlinales con fallas inversas y estructuras de bajo relieve, al igual que las trampas estratigráficas marcan un importante punto de las estructuras de entrampamiento en esta cuenca.

Provincias y sus fallas Provincia del piedemonte :

el mayor numero de fallas de esta provincia son cabalgamientos y pliegues.

Provincia del Casanare :fallas antitéticas y trampas estratigráficas tipo

barras y canales. Provincia de Arauca :

se caracteriza por un plegamiento suave y fallas de rumbo .

Provincia de Vichada :el entrampamiento se atribuye a fallamiento

normal entre el mioceno y el plioceno. Provincia del meta :

las trampas principales son pliegues suaves, fallas de rumbo y trampas estratigráficas.

Migración La migración se

puede determinar a través de las características geoquímicas de los crudos que se han encontrado en la cuenca. Existen varias familias de crudos las cuales son:

FAMILIA a: indican ambiente marino reductor con muy ligera influencia terrestre.

FAMILIA b: alta influencia terrestre oxidante/ reductor.

FAMILIA c: origen marino con moderada influencia terrestre.

FAMILIA d: similares características con la familia c.

FAMILIA e: origen marino con menor influencia terrestre.

¿De donde migra el petróleo? proviene de dos

formaciones geológicas diferentes: una con materia orgánica de tipo continental y otra con materia de tipo marino.

Ruta de migración

La ruta de migración es larga especialmente para la zona central y oriental de la cuenca por lo que se tiene mayor producción hacia el occidente, como el sello disminuye hacia el este es común la biodegradación.

CAMPO CASTILLA

Fue descubierto en el año 1969 por la compañía Chevron, esta ubicado en el departamento del meta a 30 Km al sur de la ciudad de Villavicencio cercano a la población Castilla la Nueva. Comprende una área total de 40 Km y cuenta con una área productiva de 3300 Acres.

En el año de 1988 Ecopetrol comprobó la extensión del Campo Norte-1. Para explotar este campo se firmo el primer contrato de asociación en Colombia entre Chevron y Ecopetrol, En los 25 años de operación se extrajeron 94 millones de barriles de crudo con un porcentaje de recobro cercano a 4% de las reservas que posee el campo, las cuales hoy se estiman en 2.600 millones de barriles de crudo pesado.

Ubicación geológica del campo El campo castilla está ubicado en la cuenca de

los Llanos Orientales la cual se caracteriza por estar infrayacidos por una corteza continental precámbrica que se extiende desde el noroeste del escudo de Guayana que esta cubierta por una espesa columna de sedimentos Ciliciclasticos del Cretáceo y Terciarios, suprayacida por una cobertura cuaternaria.

El campo castilla es un yacimiento de aceite negro subsaturado, cuyo mecanismo de producción es empuje de agua fuerte, soportado por un acuífero regional de gran tamaño, que ofrece como ventaja para su explotación una alta temperatura de fondo y mantenimiento de presión estatica.

El principal yacimiento productor es el Guadalupe Masivo, el cual cuenta con una porosidad de 19% y 1.180 md, respectivamente.

CAMPO RUBIALES

Localizado en el departamento del meta a 148km del municipio de puerto gaitan, la empresa operadora es METAPETROLEUM COMPANY LIMITED.

El campo tiene un área de 150000acres/610km, su inicio de operación de perforación fueron en febrero de 1981, se han perforado 38 posos por bombeo mecánico, PCP y BES, hay 25 posos en producción, 5 cerrados y 11 abandonados

Hoy de Rubiales se extraen 8500 barriles diarios q se comercializan como fuel-oil y asfalto en varias ciudades del país.

CAMPO CUSIANA encuentra en el departamento del Casanare

al noroeste de la cuenca de los Llanos Orientales Colombianos en los que comúnmente se conoce como el piedemonte llanero. Es operado por la empresa BP Exploration Colombia. Este campo hace parte de los descubrimientos de la cuenca del piedemonte Llanero que se ubica al margen oriental de la cordillera de los Andes.

Geologia Estructural La estructura del campo Cusiana,

corresponde a un anticlinal asimétrico enlongado en una dirección Noroeste-Sureste, con un flanco estrecho y de alto buzamiento contra la falla cusiana al este, y un flanco amplio y bajo buzamiento hacia el Oeste de la estructura.

Produce aceite volátil con gravedades de liquido que varían entre 32 y 43 API, bajo contenido de Niquel, Vanadio y el contenido de azufre es de 0.11%.

Temperaturas altas de yacimiento aproximadamente de 257 F y presiones de 5000 psia, generan un fluido composicional que va desde gas condensado retrogrado, pasando por una zona de transición hasta aceite volátil.

El campo Cusiana consta de tres intervalos productores divididos de la siguiente manera:

Cusiana Mirador: Este intervalo produce gas condensado a profundidades entre 12000ft a 13000ft y aceite volátil a profundidades 13000ft a 13700ft. Es un yacimiento saturado en la zona de transición cercano al punto crítico.

Cusiana Barco-Guadalupe: En este intervalo productor, las fases de gas condensado y aceite volátil son iguales; es un yacimiento ligeramente subsaturado con fluidos cercanos al punto crítico.

Cusiana Rio Chitamena: Este intervalo productor de aceite volátil y se diferencia de los dos intervalos anteriores por que este yacimiento solo produce un fluido.

CAMPO CAÑO LIMON Se encuentra ubicado dentro del área del

contrato firmado por Ecopetrol y occidental de Colombia Inc. denominada asociación cravo norte, el cual abarca una extensión de 260.000 hectáreas localizadas en el extremo norte de los Llanos Orientales. El campo esta situado aproximadamente sobre la Riviera de Arauca a 50 Km al sur occidente de la ciudad de Arauca, capital del departamento de Arauca. Posee 264 pozos.

Ubicación Geologica El campo esta situado sobre el arco de Arauca

en el flanco norte de la cuenca de los Llanos Orientales. Al norte del arco de Arauca se encuentran las cuencas de Barinas y Apure (Venezuela). Al este de los Llanos Orientales se encuentra el escudo granítico de Guayana y al oeste la cordillera de los Andes.

Geología Estructural El campo comprende tres capas estructurales,

cada uno de ellos asociado a un área productiva denominados caño limón, mata negra y la yuca. Estas estructuras aparecen de haber sido formadas por el movimiento lateral de la falla Caño Limón, que secciona el campo de NE a SW y por el desplazamiento asociado de las fallas matanegra y la yuca.

CAMPO CHICHIMENE El campo chichimene fue descubierto en

1984 por la compañía Chevron, esta localizada a 26 Km, al Suroeste de la ciudad de Villavicencio en jurisdicción al municipio de Acacias, en el departamento del Meta. El campo chichimene comprende un area total de 25 Km2 y cuenta con un area productora de 900 acres.

La estructura del campo chichimene es un anticlinal alargado en dirección N60E de aroximadamente 15 Km2 su flanco occidental presenta una pendiente constante de 4°, mientras que la oriental se inclina con buzamiento hasta de 7° y se intersecta con la falla chichimene que limita el campo. La falla de chichimene es de carácter inverso,tiene un desplazamiento vertical de aproximadamente 400 ft y se inclina hacia el noroccidente con un angulo de 50°. El domo del anticlinal es bisectado con una falla normal de poco desplazamiento (10ft)que afecta los niveles K2 y K1.