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Exploración Capítulo 2

El Pozo Ilustrado

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El Pozo Ilustrado - Petróleo - Efraín Barberii

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  • ExploracinCaptulo 2

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    Indice Pgina

    I. Los Comienzos

    La teora anticlinal Geologa aplicada

    II. Configuracin de los Yacimientos Petrolferos

    Caractersticas de las rocas petrolferas Rocas gneas, metamrficas y sedimentarias Propiedades fsicas de las rocas Capacidad de almacenamiento de las rocas Medicin de la porosidad

    III. Metodos Geofsicos de Exploracin

    El gravmetro El magnetmetro El sismgrafo La sismologa de refraccin La sismologa de reflexin Adelantos en procedimientos y tcnicas de exploracin

    IV. Mtodos Elctricos de Exploracin

    Distintos caminos para encontrar petrleo

    V. Mtodos Petrofsicos Modernos

    VI. Geoqumica

    VII. Exploracin Area y Espacial

    VIII. Exploracin Costafuera

    IX. Aplicacin de Mtodos de Exploracin en Venezuela

    Referencias Bibliogrficas

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    I. Los ComienzosDesde tiempos inmemoriales las

    gentes utilizaron los rezumaderos de hidrocar-buros como fuentes de aprovisionamiento paravarios menesteres. El gas incendiado en el mis-mo sitio de su aparicin sirvi para alumbraren muchos lugares de la Tierra. El primer gas-ducto, hecho de troncos huecos de madera,para llevar gas a Fredonia, estado de NuevaYork, se construy en 1825. El petrleo se uti-liz para alumbrado por antorcheros; para ca-lafatear embarcaciones; como impermeabili-zante; como cemento o pega en las construc-ciones y hasta en aplicaciones medicinales.

    Siglos atrs, los chinos desarrollaronmtodos y experticia para hacer pozos en bus-ca de sal y de agua. Sin embargo, se da comopunto de partida del esfuerzo por establecer laindustria petrolera comercial y formal, el pozoterminado como productor el 28 de agosto de1859 por el coronel Edwin L. Drake. Este pozo,ubicado en las inmediaciones del pueblo deTitusville, condado de Crawford, estado de

    Pennsylvania, lleg a la profundidad de 21,2metros y por bombeo produjo 25 barriles dia-rios. Para esa fecha el precio del crudo era de$16 por barril.

    Fig. 2-2. Reproduccin del primer pozo que dio inicio a laindustria petrolera en Titusville, Pennsylvania, el 28 de agostode 1859, perforado por Edwin L. Drake.

    Fig. 2-1. Desde tiempos inmemoriales, los chinos abrieron pozos en busca de sal y agua, pero el hallazgo de estratos petrolfe-ros someros perturbaba sus intenciones.

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    El primer esfuerzo exploratorio for-mal compens las gestiones de la PennsylvaniaRock Oil Company, empresa creada el 30 dediciembre de 1854 para perforar y buscar pe-trleo en Pennsylvania, a cargo de su superin-tendente de operaciones Edwin L. Drake.

    En los comienzos de la industria, lastcnicas de exploracin para ubicar los pozosse basaban en la creencia general de que elpetrleo segua el curso de las aguas. Por tan-to, valles y lechos de riachuelos y ros eran si-tios favoritos para perforar.

    La harta frecuencia con que se logrel descubrimiento de yacimientos petrolferos,ubicando pozos por las seas de reflejos irisa-dos de petrleo que flotaban sobre el agua,influy mucho en el nimo de los primerosexploradores para no valerse desde un princi-pio de la aplicacin de conocimientos y tcni-cas geolgicas disponibles.

    La teora anticlinalEl auge exploratorio con taladro que

    se perfilaba en Pennsylvania a principios de1860 se vio fortalecido por la audacia de algu-nos exploradores que con xito ubicaron suspozos en sitios ms altos y cimas de colinas.

    En 1860 el profesor canadienseHenry D. Rogers hizo observaciones sobre laposicin estructural del pozo terminado porDrake. En 1861 otro canadiense, T. SterryHunt, present amplios y claros conceptos so-bre la teora anticlinal.

    El anticlinal es un pliegue arqueadode rocas estratificadas cuyos estratos se incli-nan en direcciones opuestas desde la cresta oeje del pliegue para formar una estructura do-mal o bveda.

    Durante la dcada de 1860, y a me-dida que los pozos se hacan ms profundos yel ritmo de las actividades de exploracin seintensificaba en la cuenca de las montaas deApalache, se empez a complicar la interpreta-

    cin de muestras de los sedimentos extradosde los pozos, la correlacin entre pozos y ladeterminacin de factores que permitiesen te-ner mayor control sobre el pozo mismo y susobjetivos.

    Como se trabajaba y aplicaban co-nocimientos prcticos sobre la marcha, los es-tudiosos y expertos empezaron a ofrecer susconocimientos y servicios. La teora anticlinalrindi sus frutos al revelar las razones de losxitos de la perforacin en tierras altas.

    Geologa aplicadaComo parte de las Ciencias de la

    Tierra, la Geologa de Superficie fue la primerautilizada para ayudar a la naciente industria ainterpretar las manifestaciones e indicacionesde la naturaleza sobre las posibilidades de en-contrar depsitos petrolferos.

    Por observaciones y estudios de latopografa del rea se asentaban los rasgos re-manentes de la erosin; el afloramiento de es-tratos y sus caractersticas; el curso y lecho delos ros; la apariencia y tipos de rocas; descrip-cin de fsiles recogidos; aspecto y variedadde la vegetacin; rezumaderos petrolferos ytodo un sinnmero de detalles que finalmenteaparecan en lminas y mapas del informe deevaluacin, preparado para los interesados.

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    Fig. 2-3. Anticlinal: 1) Acufero. 2) Contacto agua-petrleo.3) Pozos terminados. 4) Pozo productor de agua.

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    Toda esta informacin, aunada a laque se recoga de la perforacin, serva enton-ces para correlacionar el suelo con el subsue-lo y aplicar as conocimientos para proyectarfuturas operaciones.

    Al correr de los aos se expandi laaplicacin de las diferentes ramas de la Geolo-ga a la exploracin para esclarecer las incg-nitas del subsuelo. Entraron a formar parte delas herramientas del explorador las geologasFsica, Histrica y Estructural; la Paleontologa,la Palinologa, la Petrografa, la Geomorfolo-ga, la Mineraloga, la Sedimentologa y la Es-tratigrafa.

    Durante el resto del siglo XIX, lasgeologas de Superficie y de Subsuelo sirvieronextensamente al explorador para la proyeccinde estudios locales y regionales en bsquedade nuevos depsitos. De toda la informacin

    recopilada y estudios realizados, se lleg aapreciar cunto poda saberse entonces acercadel subsuelo. Faltaba todava la aplicacin deotros mtodos y conocimientos cientficos queantes de la perforacin ofreciesen al explora-dor informacin anticipada acerca de las for-maciones, su distribucin, posicin, profundi-dad, espesor y otros detalles que ayudaran aprogramar con ms certeza las campaas deexploracin.

    Esta tcnica complementaria -Geo-fsica, representada por la Gravimetra, la Mag-netometra y la Reflexin Ssmica- se desarro-llara muchos aos ms tarde, como tambinotras que se aplicaron bastante despus -Foto-geologa Area, Geoqumica y ms reciente-mente, a partir de la dcada de los sesenta, laComputacin y la Sismografa Digitalizada.Todas estas tcnicas son ahora ms efectivas,

    Fig. 2-4. Las fuerzas de la dinmica terrestre que perturban los estratos originan una variedad de accidentes geolgicos (fosas,anticlinales, sinclinales, fallas, discordancias, etc.) y trampas que favorecen la retencin de las acumulaciones petrolferas.

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    fosa anticlinal falla

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    gracias a mejores procedimientos de adquisi-cin, procesamiento e interpretacin de datos,los cuales son transmitidos con asombrosavelocidad y nitidez de un sitio a otro mediantemodernos sistemas de comunicacin: satlites,televisin, fax, celular, tlex e impresoras conuna increble capacidad y seleccin de tipo-grafa a color.

    II. Configuracin de los YacimientosPetrolferos

    De toda la informacin y experienciaobtenida de la perforacin de pozos en los pri-meros aos de la industria, se empez a cata-logar la forma o configuracin estructural de lasformaciones y estratos geolgicos que confor-man el depsito natural o yacimiento petrolfero.

    La estructura anticlinal empez a en-tenderse en todos sus aspectos y detalles de si-metra o asimetra. La conformacin domal de

    las estructuras que aparecieron sirvi paraestudiar y apreciar las dimensiones, inclinacinde los flancos y formas de este tipo de configu-racin. Apareci el sinclinal, cuyos flancosconvergen hacia la parte inferior o fondo de laestructura, con forma de un anticlinal inverti-do. Se detectaron domos salinos, que muestranacumulaciones petrolferas en las formacionessobre su tope y/o en los flancos. Discontinui-dades en la secuencia de deposicin de los es-tratos. Lentes de arenas petrolferas enterradosen los estratos, por cuyas caractersticas for-man trampas estratigrficas.

    Muchas de estas trampas mostraronfallas, o sea cortes o deslizamientos en los es-tratos, debido a las fuerzas naturales actuantesque pliegan a los estratos. Estas fallas por su di-reccin, desplazamientos y constitucin de losestratos, ejercen influencia sobre el confina-miento o la fuga del petrleo. Su magnitudpuede ser grande, ocasionando discontinuidadapreciable del yacimiento, lo cual hace que enla zona de falla aparezca un rea improductiva.

    Caractersticas de las rocas petrolferasA medida que ante la vista de los

    expertos acadmicos y de operaciones de cam-po se dibujaba la penetracin de la corteza te-rrestre por la barrena, se empezaron a enten-der las respuestas a muchas preguntas y tam-bin surgieron muchas que tendran que es-perar adelantos cientficos y aplicaciones tec-nolgicas novedosas.

    Se avanz mucho en la apreciacinsobre los agentes mecnicos y qumicos res-ponsables por el origen, desintegracin ytransporte de las rocas, sus caractersticas fsi-cas y composicin. Fueron identificados aspec-tos y agentes influyentes sobre la deposicinde los sedimentos, su estratificacin y compac-tacin. Se empez a apreciar la transformacinde la materia orgnica vegetal y animal en hi-drocarburos y las condiciones necesarias para

    Fig. 2-5. Durante los estudios geolgicos de campo, la mensu-ra del terreno es parte importante de los levantamientos. Enlas exploraciones geolgicas de superficie, cada pedazo deroca es para el gelogo fuente de informacin insustituible dela historia geolgica de los sitios observados.

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    esa transformacin: volumen de material org-nico, bajo las acciones de presin, temperatu-ra y tiempo, su origen, estabilidad, desplaza-miento y final atrampado del petrleo en sudepsito o yacimiento natural definitivo.

    Se constat que el petrleo provienede formaciones o estratos de diferentes edadesgeolgicas. Algunas formaciones de ciertasedades son improductivas y formaciones deotras edades muy prolficas. En la Tabla 2-1, Eltiempo geolgico y la columna de las forma-ciones, se anotan sucesivamente incidentesfundamentales que marcan la evolucin denuestro planeta. Particularmente importante enel proceso evolutivo de la vida vegetal y ani-mal durante todo el desarrollo del planetaTierra. Respecto a los hidrocarburos, es intere-sante el hecho de que en varias partes delmundo, formaciones de la era Paleozoica hancontribuido con significativas acumulaciones yvolmenes de produccin de gas y petrleo,por ejemplo muchos yacimientos en los Esta-dos Unidos. Aqu en Venezuela, los yacimien-tos de edad geolgica ms antigua y muy pro-lficos son del Mesozoico, especficamente elperodo Cretcico. Tambin son muy abundan-tes y extensos, tanto en el oriente como en eloccidente de Venezuela, yacimientos de losperodos Eoceno, Oligoceno y Mioceno.

    Rocas gneas, metamrficas y sedimentariasLa Tierra est compuesta de estas

    tres clases de rocas. Todas son de inters geo-lgico y estn comprendidas en todo estudiogeolgico general. El inters del explorador pe-trolero est centrado en las rocas sedimentarias.

    Las gneas son rocas formadas por elenfriamiento y solidificacin de la masa gneaen fusin en las entraas de la Tierra. Son deltipo intrusivas o plutnicas y extrusivas o vol-cnicas. Son del tipo intrusivas, entre otras, elgranito, la granodiorita y la sienita. Estas rocastienen una estructura de tipo grantico muy

    bien definida. Entre las extrusivas o volcnicas,se cuentan las pmez, las bombas volcnicas,el lodo volcnico, la lava y la lapilli.

    Las rocas sedimentarias, por ejem-plo, estn representadas por gravas, conglome-rados, arena, arenisca, arcilla, lutita, caliza, do-lomita, yeso, anhidrita y sal gema. Estas rocasse derivan de las rocas gneas y de las meta-mrficas por medio de la accin desintegrado-ra de varios agentes como el viento, el agua,los cambios de temperatura, organismos, lascorrientes de agua, las olas, y por accin desustancias qumicas disueltas en el agua.

    En general, las rocas sedimentariasson las de mayor importancia desde el puntode vista petrolero. Ellas constituyen las grandescuencas donde se han descubierto los yaci-mientos y campos petrolferos del mundo. Porsu capacidad como almacenadoras y extensingeogrfica y geolgica como rocas productorassobresalen las arenas, las areniscas, las calizasy dolomitas; aunque tambin constituyen fuen-

    Fig. 2-6. La erosin, por el viento o las corrientes de agua, afec-ta la estabilidad de los estratos y cambia con el tiempo el aspec-to del panorama terrestre. Observador gelogo Orlando Mndez.

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    CENOZOICO

    MESOZOICO

    PALEOZOICO

    PRECAMBRICO

    CUATERNARIO

    TERCIARIO

    CRETACICO

    JURASICO

    TRIASICO

    PERMICO

    CARBONIFERO(PennsylvanianoMississippiano)

    DEVONIANO

    SILURIANO

    ORDOVICIANO

    CAMBRICO

    PROTOZOICO

    ARQUEOZOICO

    RECIENTE

    PLEISTOCENO

    PLIOCENO

    MIOCENO

    OLIGOCENO

    EOCENO Y PALEOCENO

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    Desarrollo del hombre moderno.

    Capas de nieve cubren a Europa y a Norteamrica;aparicin del hombre primitivo.

    Desarrollo de las plantas modernas y animales;formacin de las montaas occidentales en Norte-amrica.

    Optimo desarrollo de los mamferos gigantes; for-macin de montaa, que incluye a los Alpes, losAndes y los Himalayas.

    Desarrollo de los mamferos superiores.

    Desarrollo y preeminencia de los mamferos; apa-ricin del caballo ancestral y de los simios.

    Extincin de los dinosaurios; desarrollo de los ma-mferos primarios y de las plantas florales; apari-cin de estratos de creta (tiza).

    Aparicin de los reptiles voladores y de los pja-ros; predominio de los dinosaurios; aparicin delos mamferos; abundancia de rboles y plantasconferas.

    Aparicin de los dinosaurios; predominio de losreptiles; aparicin de las palmeras.

    Desarrollo de los reptiles; declinacin de las gran-des plantas del Carbonfero.

    Edad del carbn; formacin de estratos carbo-nferos a partir de plantas exuberantes de lagunasy pantanos clidos; aparicin de rboles tipo hele-cho; aparicin de las conferas; abundancia de in-sectos; primera aparicin de los reptiles; desarro-llo de los anfibios.

    Edad de los peces; aparicin de los anfibios primi-tivos; desarrollo de la vida vegetal en continentessecos.

    Aparicin de los escorpiones, primeros animalesque viven en tierra firme; extensos arrecifes.

    Inundaciones y recesiones de mares poco profun-dos; deposicin de caliza; plomo y zinc; abun-dancia de vida marina invertebrada; aparicin dealgunos primitivos invertebrados parecidos a lospeces.

    Mares de poca profundidad cubren casi toda laTierra; formacin de las rocas sedimentarias; de-sarrollo de la vida invertebrada, incluso los bra-quipodos, las esponjas, los trilobitos y los gas-terpodos.

    Formacin de montaas, depsitos de mineral dehierro, abundancia de algas que excretan cal; apa-ricin de las esponjas.

    Gran actividad volcnica; formacin de rocas g-neas; aparicin de algas microscpicas; probablepresencia de vida protozoo.

    Eras Perodos de tiempoSerie de rocas

    Epocas de tiempoo serie de rocas

    Tiempo aproximado en

    aos desde el comienzo de

    cada una

    Caractersticas fsicas y biolgicas

    Tabla 2-1. El tiempo geolgico y la columna de las formaciones

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    tes de produccin, en ciertas partes del mun-do, las lutitas fracturadas, la arcosa, los neis, laserpentina y el basalto.

    Las rocas metamrficas se forman delas gneas y sedimentarias que sufren transfor-macin por la accin del calor, por efectos dela presin o por accin qumica para producirrocas de composicin similar pero de estruc-tura, textura y proporciones mineralgicas di-ferentes. Por tanto, la caliza puede transfor-marse en mrmol, la lutita en pizarra, la pizarraen esquistos, la arena cuarzosa en cuarcita o laarena arcsica en neis.

    Propiedades fsicas de las rocasDe la acumulacin de datos tericos

    y aplicaciones prcticas, tanto en el laboratoriocomo en trabajos de campo, se ha logrado ca-talogar una variedad de propiedades, de cons-tantes y de relaciones acerca de las rocas quecomponen los estratos geolgicos. Ejemplo:

    La aplicacin de la sismologa de-pende de la propagacin de ondas, graciasa la elasticidad del medio donde se propagan.Por ejemplo, la velocidad longitudinal, en me-tros/seg de ondas en algunos tipos de rocas,puede ser variable debido a que las rocas noson perfectamente elsticas: aluvin: 300 - 610;arcillas, arcillas-arenosas: 1.830 - 2.440; lutitas:1.830 - 3.960; arenisca: 2.400 - 3.960; caliza:4.880 - 6.400; granitos: 5.030 - 5.950.

    La proporcionalidad (Ley de Hoo-ke) que existe entre la fuerza (por unidad derea) que causa desplazamiento elstico y lafuerza (por unidad de longitud o por unidadde volumen) que causa deformacin, es apli-cable a los estratos. Por tanto, se puede inda-gar si los estratos resisten, se elongan, compri-men o deforman, segn fuerzas de tensin, decompresin, de presin, de cimbra, de cizalla.

    Es importante conocer, adems, elorigen de las rocas, la edad geolgica, su es-tructura, composicin, granulometra, caracte-

    rsticas externas, densidad, propiedades mec-nicas y todo cuanto pueda abundar para inter-relacionar mejor las deducciones geolgicas ygeofsicas que conduzcan en definitiva al des-cubrimiento de acumulaciones comerciales dehidrocarburos.

    Capacidad de almacenamiento de las rocasCuando el pozo de Drake empez a

    producir a bomba, la gente se form la idea deque el petrleo se extraa de una corriente sub-terrnea como la de un ro. An hoy, ciertaspersonas piensan que es as.

    La naciente industria llam pode-rosamente la atencin de los gelogos y pro-fesionales afines, quienes acostumbrados a laminera de roca dura empezaban a presenciarel desarrollo de la exploracin petrolera y aparticipar en la aplicacin de sus conocimien-tos geolgicos a este nuevo tipo de operacio-nes. Los retos eran bastantes y estimulantes.

    Fig. 2-7. Los ncleos sirven para obtener informacin geolgi-ca y petrofsica de inestimable valor en cuanto a evaluar lasperspectivas de acumulaciones petrolferas.

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    As como los antes nombrados Hen-ry D. Rogers y T. Sterry Hunt, vocearon susconceptos sobre la Teora Anticlinal y su apli-cacin al pozo de Drake, Alexander Mitchelllam la atencin de los petroleros hacia la po-rosidad de los estratos, especialmente las are-nas y areniscas, en el sentido de que el espa-cio creado por los granos en contacto era sufi-ciente para almacenar grandes volmenes depetrleo.

    Este concepto de porosidad y volu-men es bsico en la estimacin de reservas.Tiene sus fundamentos en la configuracin delos granos, la manera como estn en contacto,el material que los une, el volumen que repre-senta esa masa y el espacio creado, el cualpuede traducirse a nmeros.

    Por ejemplo, si se toma un envasecilndrico cuya capacidad es de un litro, sepuede llenar con un litro de lquido. Pero si sellena con arena de granos sueltos y ms o me-

    nos uniformes, aparentemente se ha copado elvolumen del envase. Sin embargo, si cuidado-samente se vierte agua u otro lquido sobre laarena hasta copar el envase, se ver que el l-quido se ha depositado en los poros formadospor los granos en contacto. Si el volumen delquido vaciado fue de 150 cc, entonces el vo-lumen real de los granos de arena representa850 cc. Los dos equivalen al volumen total delenvase, 1.000 cc.

    150Porosidad = ________ = 0,15 = 15%

    1.000

    Si el ejemplo fuese un envase de unmetro cbico (1.000 litros) lleno de esa arenay de la misma porosidad, entonces podraalmacenar 1.000 x 0,15 = 150 litros.

    Matemticamente se puede demos-trar que si los granos son perfectamente redon-dos (esferas) y estn apilados rectangularmen-te uno sobre otro, esta configuracin da la m-xima porosidad de 47,64 %. Ejemplo:

    Dimetro de la esfera: 1 cm

    Nmero de esferas: 216

    Volumen de la esfera: r3

    Volumen total de esferas:

    (0,5)3 x x 216 = 113,1 cm3

    Volumen de la caja = 63 = 216 cm3

    Volumen de poros = 216 - 113,1 = 102,9 cm3

    Porosidad = 102,9 / 216 = 0,476388 = 47,64%

    De igual manera si las esferas se dis-pusieran en una configuracin hexagonal seobtendra la porosidad mnima de 25,95 %.

    Fig. 2-8. Esta caja de 6 cm de lado contiene 216 esferas de1 cm de dimetro cada una, apiladas una sobre otra. El volu-men de la caja menos el volumen total de las esferas deja unespacio vaco que representa los poros creados por las esferasen contacto.

    43

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    En la prctica, debido a la forma delos granos, a la compactacin, cementacin quelos une y a otros factores, la porosidad medidaen laboratorio o por otros mtodos analticosde campo da una variedad de valores para de-terminado espesor de estrato, seccin o forma-cin. Slo la recopilacin de datos y estadsti-cas dan el valor promedio de porosidad, que esel empleado en la prctica para cmputos. Laporosidad de las rocas petrolferas puede acu-sar, generalmente, entre 10 y 25 %.

    Medicin de la porosidadEn el laboratorio se utilizan procedi-

    mientos e instrumentos, porosmetros, paramedir la porosidad. Los ncleos de las forma-ciones o muestras del ripio que se obtienen enel curso de la perforacin de un pozo son tra-dos al laboratorio, donde son debidamenteidentificados y catalogados para medirles elvolumen total, el volumen que representan susgranos y el volumen de los poros. Mediante laaplicacin de mtodos analticos se obtienendos valores muy importantes: la porosidadtotal y la porosidad efectiva. La porosidad totalpermite apreciar la configuracin irregular delos granos de las muestras y llegar a la deter-minacin del volumen efectivo de poros, loque se traduce en:

    Volumen efectivo de poros Porosidad efectiva, % = x 100Volumen total de la muestra

    Ms adelante veremos los adelantosen la medicin directa y continua de ciertas ca-ractersticas de las formaciones. Se utilizan ins-trumentos que dentro del hoyo y mediante laspropiedades del fluido de perforacin captan deabajo hacia arriba, a lo largo de toda la profun-didad, el flujo de corrientes de fuerzas electro-motivas que quedan plasmadas como curvas enun registro o perfil para luego ser interpretadascualitativa y/o cuantitativamente para evaluar, en

    primer trmino, las posibilidades de produccinde hidrocarburos de las formaciones. Tambinhay registros o perfiles que permiten interpretarlos resultados de trabajos que se hacen durantela perforacin y la terminacin del pozo o pos-teriormente en las tareas de limpieza, rehabilita-cin o reterminacin del pozo en sus aos de vi-da productiva hasta abandonarlo.

    III. Mtodos Geofsicos de Exploracin

    Los mtodos y equipos geofsicosempezaron a formar parte de los recursos tc-nicos disponibles al explorador petrolero en lasegunda dcada del siglo XX. Sus aplicacionesen la resolucin de la posible presencia de es-tructuras favorables a la acumulacin de pe-trleo en el subsuelo han servido para comple-tar el aporte de los estudios geolgicos regio-nales de superficie.

    El gravmetroEl objetivo principal de los estudios

    de gravimetra es medir la atraccin gravitacio-nal que ejerce la Tierra sobre un cuerpo demasa determinada. Pero como la Tierra no esuna esfera perfecta y no est en reposo ni eshomognea y tiene movimientos de rotacin yde traslacin, la fuerza de gravedad que ejerceno es constante.

    Por tanto, las medidas gravimtricasen exploracin son representacin de anoma-las en las que entran la densidad de los dife-rentes tipos de rocas: sedimentos no consoli-dados, areniscas, sal gema, calizas, granito, etc.

    En representacin esquemtica, elinstrumento consta de una masa metlica que,suspendida de un resorte supersensible, regis-tra la elongacin del resorte debido a la atrac-cin producida por lo denso de la masa de lasrocas subterrneas. Las medidas son anotadasy posteriormente se confeccionan mapas querepresentan la configuracin lograda.

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    La unidad gravimtrica terrestre, enhonor a Galileo Galilei, es el GAL, y se expre-sa en cm/seg/seg o cm/seg2. Tambin puedeser expresado en submltiplos como el miligal(10-3 GAL) o el microgal (10-6 GAL).

    El gravmetro de los tipos de balan-za de torsin y pndulo se empez a utilizaren la industria petrolera a principios del sigloXX para la deteccin de domos salinos, fallas,intrusiones, estructuras del tipo anticlinal, rum-bo y continuidad de las estructuras.

    El magnetmetroAprovechando la fuerza de atrac-

    cin que tiene el campo magntico de la Tie-rra, es posible medir esa fuerza por medio deaparatos especialmente construidos que portanmagnetos o agujas magnticas, magnetme-tros, para detectar las propiedades magnticasde las rocas.

    La unidad de medida magntica esel Gauss, en honor al matemtico alemn KarlFriedrich Gauss. En la prctica se usa lagamma, medida que es 100.000 veces menorque el Gauss. Un Gauss es equivalente a lafuerza necesaria de una dina para manteneruna unidad magntica polar en posicin en unpunto definido.

    El levantamiento magnetomtrico sehace tomando medidas de gammas en sitiosdispuestos sobre el terreno. Luego las medidasson indicadas en un mapa y los puntos deigual intensidad son unidos por curvas isoga-mas que representan la configuracin y deta-lles detectados. El magnetmetro se ha utiliza-

    Fig. 2-9. Gravmetro Thyssen: disposicin de sus elementos.El desplazamiento de la masa, por la atraccin de la Tierra, selee en la escala ubicada en el extremo de la masa.

    micrmetro

    resorte

    brazo

    soportemasa

    prisma

    ajuste

    escala

    microscopio

    espejo ajustable

    microscopio

    reflector

    escala

    niveles

    centrode gravedad

    S

    cuarzo

    imn

    N

    material aislante

    Fig. 2-10. Componentes bsicos de un magnetmetro.

  • C a p t u l o 2 - E x p l o r a c i n 67

    do ventajosamente para detectar estructuras,fallas e intrusiones.

    Durante el proceso y desarrollo delequipo se ha logrado mucho perfeccionamien-to en sus aplicaciones. El uso del magnetme-tro areo ha facilitado la cobertura de grandesextensiones, mucho ms rpidamente que ellevantamiento hecho sobre el propio terreno.Adems, la mensura magnetomtrica area noes afectada por campos magnticos creados porinstalaciones de lneas elctricas, oleoductos ygasductos y otras construcciones metlicas.

    El sismgrafoEl sismgrafo es un aparato de va-

    riado diseo y construccin empleado paramedir y registrar las vibraciones terrestres a ni-veles someros o profundos que puedan pro-ducirse por hechos naturales como tembloresy terremotos o explosiones inducidas intencio-nalmente o por perturbaciones atmosfricas,como en el caso de disparos de artillera.

    Su elemento principal consiste en undispositivo muy bien balanceado y en suspen-sin que puede oscilar con gran sensibilidadbajo el impulso de vibraciones externas. En unextremo, el dispositivo lleva una plumilla quemarca sobre papel especial las oscilaciones. El

    papel va dispuesto sobre un elemento que giraaccionado por un mecanismo de reloj.

    Los estudios y aplicaciones del sis-mgrafo para medir la propagacin de ondasartificiales en la investigacin de las caracters-ticas de las rocas de la corteza terrestre se ori-ginaron a mediados del siglo XIX en Europa.Cientficos ingleses y alemanes fueron pione-ros en medir la relacin velocidad-tiempo delas ondas y sus variaciones con respecto a laprofundidad de las rocas.

    En Estados Unidos se publicaron re-sultados de estudios y aplicaciones de sismolo-ga en 1878. La adaptacin de esta nueva tec-nologa a los estudios geolgicos y explora-cin petrolera comenz en la segunda dcadadel siglo XX en Europa y Estados Unidos. Parala dcada de los treinta, la sismologa habaganado ya suficiente aceptacin como tcnicade exploracin y su desarrollo y alcances teri-cos y prcticos han estado desde entonces has-ta ahora en continua evolucin.

    La sismologa de refraccinEl fundamento fsico de funciona-

    miento de refraccin sismolgica est asociadoa la teora ptica. La propagacin de la ondacambia de direccin cuando hay un cambio depropiedades fsicas en la masa que recorre.

    La geometra de los rayos sigue lasreglas que controlan la propagacin de la luz,Figura 2-12.

    Hasta los aos treinta se utiliz elsismgrafo de refraccin con buen xito en ladeteccin, principalmente, de domos salinos,aunque tambin se aplic para delinear anticli-nales y fallas, pero poco a poco empez a im-ponerse el mtodo de reflexin.

    La sismologa de reflexinEl principio bsico de la sismologa

    de reflexin semeja al clculo de la distancia aque se encuentra un can, si se mide el tiem-

    Fig. 2-11. Vehculos de diseo y traccin especial se empleanen las tareas de exploracin sismogrfica petrolera.

  • E l P o z o I l u s t r a d o68

    po en que se ve el fogonazo y se oye el sonidodel disparo y se toma como base para el clcu-lo la velocidad del sonido, 300 metros/seg.

    Sin embargo, la semejanza se com-plica y conlleva dificultades tcnicas porque lasondas inducidas desde la superficie viajan atravs de un medio complejo como son las ro-cas y se reflejan como un eco al haber cambiode continuidad en los estratos. No obstante, losadelantos tcnicos han logrado que este mto-do se haya refinado al extremo de propor-

    cionar una mejor interpretacin del subsueloque cualquier otro mtodo de prospeccin.

    En la prctica, como muestra la Fi-gura 2-14, se dispone de una fuente de ondasinducidas que se proyectan en profundidad yal rebotar son recogidas en la superficie porgefonos dispuestos a distancias crticas. Lasseales son registradas en la superficie. La re-lacin velocidad-tiempo-profundidad es inter-pretada para deducir de la malla de lneas le-vantadas sobre el terreno las correlaciones ob-tenidas de las secciones y finalmente producirmapas del subsuelo.

    Adelantos en procedimientos y tcnicasde exploracin

    Originalmente, la propagacin in-tencional de ondas ssmicas en la corteza te-rrestre se haca mediante la detonacin de car-tuchos de dinamita que se explotaban enhoyos someros ubicados y abiertos para talespropsitos. Adquirir, transportar y custodiar di-

    contacto

    V2E2

    iV1

    E1

    r

    Fig. 2-12. Se aprecia:i = ngulo de incidenciar = ngulo de refraccin

    V1 = velocidad en estrato E1V2 = velocidad en estrato E2

    Fig. 2-13. El intervalo de observacin entre el fogonazo y la percepcin del sonido del disparo de un can est relacionado conla velocidad del sonido, 300 metros/seg., y, por tanto, el observador puede estimar la distancia a la cual se encuentra el can.

  • C a p t u l o 2 - E x p l o r a c i n 69

    namita para tales trabajos requera cumplir conuna variedad de tramitaciones ante las auto-ridades venezolanas, adems de las medidasde seguridad durante el uso en el campo. Lasdetonaciones espantaban a la fauna terrestre ycuando se hacan levantamientos ssmicos enaguas, las detonaciones ocasionaban la muertede muchos peces.

    Despus de la Segunda Guerra Mun-dial, el auge inusitado en la exploracin petro-lera promovi a lo largo de los aos adelantose innovaciones en las operaciones de campo.Fue eliminada la dinamita y en su lugar se de-sarroll la pistola para detonar aire comprimi-

    do y se fabric, como parte integral de los nue-vos vehculos automotores para trabajos de sis-mografa, un potente pisn que al caer sobrela superficie terrestre induce las ondas para de-terminar despus la profundidad de las forma-ciones, mediante las relaciones tiempo, veloci-dad del sonido y caractersticas/propiedadesde las rocas. (Ver Figuras 2-13 y 2-14).

    Los nuevos equipos y tcnicas desismografa han sido rediseados y han mejo-rado significativamente la adquisicin, el pro-cesamiento y la interpretacin de datos, ha-ciendo que el factor tiempo y la calidad totalde las tareas sean ms efectivas, desde el co-mienzo del levantamiento hasta el informe fi-nal de los resultados.

    La electrnica y la computacin, consu casi ilimitada capacidad de procesamientode datos, permite que los resultados de los le-vantamientos ssmicos se tengan en muchsimomenor tiempo que lo acostumbrado en aosatrs, cuando geofsicos, gelogos e ingenierosrequeran meses cotejando, verificando, corre-lacionando y ajustando datos utilizando la re-gla de clculo o calculadoras mecnicas ma-nuales para luego elaborar los planos o mapasdel subsuelo de las reas estudiadas. Adems,la nueva tecnologa ha permitido reestudiar yreinterpretar informacin sismogrfica antiguade reas que en el pasado no fueron cataloga-das como atractivas y, en muchos casos, losnuevos resultados han sido sorprendentes.

    Otra contribucin tcnica de nitidezy rapidez es la elaboracin en blanco y negroo a color de los planos o mapas del subsuelomediante las procesadoras o copiadoras elec-trnicas programadas especficamente para ta-les labores. Anteriormente este proceso reque-ra dibujantes especializados y la preparacinde los dibujos a color requera mucho mstiempo. Hoy, la diferencia en productividad esnotable.

    cable

    gefonos

    profundidad

    ondasreflejadas

    tiempovelocidad

    estratos

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

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    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

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    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

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    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    @

    @

    @

    A

    A

    A

    B

    B

    C

    C

    Q

    Q

    Q

    R

    R

    R

    S

    S

    T

    T

    fuente depropagacinde ondas por impacto

    Fig. 2-14. La deteccin del tiempo transcurrido, desde que elsonido inducido en la superficie hace su recorrido hacia losestratos y regresa luego a la superficie, es un aspecto bsicopara estimar la profundidad de los estratos. La propagacindel sonido en los estratos depende de la composicin y carac-tersticas de stos.

  • E l P o z o I l u s t r a d o70

    La idea de sobreponer informacinde los registros o perfiles petrofsicos a los da-tos sismogrficos de los levantamientos o a lassmica adquiridos especficamente en un pozoampli la cobertura de correlacin. Los resulta-dos de esta tcnica han sido fructferos, me-diante la aplicacin de procesos y programascomputarizados.

    Sin embargo, es oportuno mencio-nar que todas las tcnicas y herramientas deexploracin en la bsqueda de acumulacionesde hidrocarburos (reservas) no son infalibles.La interpretacin de los datos y de los resulta-dos obtenidos conducen a predecir el grado deprobabilidad (alto, medio, bajo) de las condi-ciones y caractersticas del subsuelo conducen-tes a la existencia de acumulaciones comercia-les de hidrocarburos. En la industria existe undicho que decisivamente abarca todas las ex-pectativas y es: La barrena dir.

    IV. Mtodos Elctricos de Exploracin

    En la bsqueda y aplicacin demtodos para detectar las posibles acumula-ciones de minerales e hidrocarburos, los cien-tficos e investigadores no cesan en sus estu-dios de las propiedades naturales de la Tierra.

    Con este fin han investigado las co-rrientes telricas, producto de variaciones mag-

    nticas terrestres. O han inducido artificialmen-te en la tierra corrientes elctricas, alternas odirectas, para medir las propiedades fsicas delas rocas.

    De todos estos intentos, el de msxito data de 1929, realizado en Francia por loshermanos Conrad y Marcel Schlumberger, co-nocido genricamente hoy como registros operfiles elctricos de pozos, que forman parteesencial de los estudios y evaluaciones de pe-trofsica, aplicables primordialmente durante laperforacin y terminacin de pozos.

    Bsicamente el principio y sistemade registros de pozos originalmente propuestopor los Schlumberger consiste en introducir enel pozo una sonda que lleva tres electrodos (A,M, N), como muestra la Figura 2-16. Los elec-trodos superiores M y N estn espaciados leve-mente y el tercero, A, que transmite corrientea la pared del hoyo, est ubicado a cierta dis-tancia, hoyo abajo, de los otros dos. Los elec-trodos cuelgan de un solo cable de tres ele-mentos que va enrollado en un tambor o mala-cate que sirve para meter y sacar la sonda delpozo, y a la vez registrar las medidas de pro-fundidad y dos caractersticas de las forma-ciones: el potencial espontneo que da idea dela porosidad y la resistividad que indica la pre-sencia de fluidos en los poros de la roca.

    La corriente elctrica que sale de Ase desplaza a travs de las formaciones haciaun punto de tierra, que en este caso es la tu-bera (revestidor) que recubre la parte superiorde la pared del pozo. El potencial elctrico en-tre los electrodos M y N es el producto de lacorriente que fluye de A y la resistencia (R) en-tre los puntos M y N.

    La influencia del fluido de perfora-cin que est en el hoyo vara segn la distan-cia entre M y N. Si la distancia es varias veces eldimetro del hoyo, la influencia queda mitigaday la resistividad medida es en esencia la resis-tividad de la roca en el tramo representado.

    Fig. 2-15. Muestra deuna seccin ssmica le-vantada y procesadacon nueva tecnologa.

  • C a p t u l o 2 - E x p l o r a c i n 71

    @@A@@A@@A@@A@@Ayyz

    hoyodesnudo

    revestidor

    N

    M

    A

    fluido deperforacin

    cablespolea

    registrador

    malacate

    Como la conductividad elctrica delas rocas depende de los fluidos electrolticosque ellas contengan, entonces la resistividaddepende de la porosidad de las rocas y de lascaractersticas de los fluidos en los poros ymuy particularmente de la sal disuelta en losfluidos.

    Si los poros de la roca contienenagua salada, la resistividad ser baja; con aguadulce ser alta, y si estn llenos de petrleoser muy alta.

    Como podr observarse, el registroelctrico es una herramienta de investigacinque requiere ser introducida en el hoyo. Elperfil y caractersticas de las formaciones atra-vesadas por la barrena pueden ser utilizadospara estudios de correlaciones con perfiles desismografa.

    El pozo tambin puede ser utiliza-do, en casos requeridos, para cotejar la veloci-dad de reflexin, de acuerdo a los tiempos dereflexin, desde la profundidad de los difer-entes horizontes seleccionados como referen-cia. Este tipo de cotejo se emplea para casosde correlacin con el sismgrafo.

    El pozo puede utilizarse de dos ma-neras. La propagacin de ondas generadasdesde la superficie puede ser captada en elpozo o la propagacin hecha desde el pozopuede ser captada en la superficie.

    Fig. 2-16. Representacin esquemtica de los componentes delprimer equipo de registro elctrico de pozos, inventado por loshermanos Conrad y Marcel Schlumberger.

  • E l P o z o I l u s t r a d o72

    Distintos caminos para encontrar petrleoCon el correr de los aos se han

    experimentado cambios fundamentales en lastareas de exploracin petrolera, los cuales hanpropiciado una mayor seguridad y comodidadpara los tcnicos que se dedican a estas la-bores, han ocasionado menos lesiones a la na-turaleza y dieron lugar a una forma ms rpi-da y eficiente para encontrar hidrocarburos.

    V. Mtodos Petrofsicos ModernosEl desarrollo y los adelantos hasta

    ahora logrados, tanto tericos como prcticos,en la toma de perfiles de los pozos han acre-centado enormemente el poder de investiga-cin de los gelogos, geofsicos e ingenierospetroleros para interpretar las caractersticas delas rocas y los fluidos depositados en sus en-traas, desde el punto de vista cualitativo ycuantitativo.

    Fig. 2-17. Los primeros exploradores se desplazaron a pie o so-bre el lomo de bestias, manera todava til. Nada los detuvoayer y menos hoy. En Venezuela, la curiara (A) ha sido parteesencial de las actividades de exploracin, lo mismo que lasmulas, el caballo y el burro. A principios del siglo XIX, el de-sarrollo de la industria automotriz contribuy con el automvil(B) a las tareas de exploracin. Aos ms tarde, se fabricaroncamiones modernos (C) y vehculos acuticos especiales (D)para aumentar la capacidad de movilidad de prospeccin delos exploradores.

    A

    B

    C

    D

  • C a p t u l o 2 - E x p l o r a c i n 73

    Esta parte de la Geofsica, por susfundamentos cientficos y tecnolgicos, se haconvertido en una rama especializada que enla industria se le denomina Petrofsica. Tieneaplicacin en muchos aspectos de los estudiosy trabajos de campo de exploracin, perfora-cin y produccin.

    Petrofsica es la ciencia que se de-dica a la descripcin y medida directa y/o ana-lgica de las propiedades fsicas de las rocas,incluyendo los efectos que puedan producirlos fluidos contenidos en ellas o en sus alrede-dores (H. Len, 1982).

    La variedad de instrumentos dispo-nibles para hacer perfiles o registros de pozospermite que puedan hacerse en hoyos des-nudos o en pozos entubados totalmente, gra-cias a que no slo se dispone de los registroselctricos sino tambin del tipo nuclear.

    En resumen, la Petrofsica ofrece laposibilidad de estudios y verificacin de unacantidad de datos fundamentales para las ope-raciones. Ejemplos:

    Control de profundidad del pozo. Verificacin de velocidades de re-

    flexin de los estratos. Determinacin del tope y base

    (espesor) de un estrato. Medicin del potencial espont-

    neo y resistividad de las rocas y fluidos. Deduccin de valores de porosi-

    dad, saturacin y permeabilidad de las rocas. Deduccin de la presencia de flui-

    dos en las rocas: gas, petrleo, agua. Perfil de la circularidad del hoyo

    (dimetro). Registros de temperatura. Registros de efectividad de la ce-

    mentacin de revestidores (temperatura). Registros de buzamiento. Registros de presiones. Toma de muestras de formacin

    (roca).

    Toma de muestras de fondo (fluidos). Registros de densidad (roca). Deteccin de fallas. Deteccin de discordancias. Deteccin de fracturas. Correlaciones pozo a pozo, local y

    regional (litologa). Control de direccin y profundi-

    dad desviada y vertical del pozo (perforacindireccional u horizontal).

    VI. Geoqumica

    El anlisis qumico de muestras delsuelo, con el propsito de detectar la presen-cia de hidrocarburos, ha sido empleado comoherramienta de exploracin.

    La teora se basa en que emanacio-nes de hidrocarburos no visibles en la superfi-cie pueden manifestarse en concentracionesque, aunque muy pequeas, son susceptiblesal anlisis qumico micromtrico para detectargas (metano, etano, propano o butano) y resi-duos de hidrocarburos ms pesados.

    Fig. 2-18. Fotografa al microscopio electrnico de un poro for-mado por granos de cuarzo recubiertos por una delgada capade arcillas caolinticas y alojando en el poro una esfera (fram-boide) de pirita (disulfuro de hierro). Area de Cerro Negro,formacin Oficina, Faja del Orinoco. La barra horizontal blan-ca del lado inferior derecho representa 0,010 mm y las pe-queas 0,001 mm. Asesora a la Gerencia, Departamento deGeologa de Lagoven S.A., por H. Len, 14-10-1985.

  • E l P o z o I l u s t r a d o74

    Muestras de suelo, obtenidas muycuidadosamente a profundidades de 1,50 a 5metros, son examinadas y procesadas en el la-boratorio por mtodos especiales. Con la in-formacin obtenida se preparan tablas, curvasy mapas de las concentraciones y residuosdetectados.

    Los especmenes de aguas, gases,betunes y suelos para tales fines son sometidosa anlisis cualitativos y cuantitativos por mediode la fluorescencia, luminiscencia, espectrogra-fa, geobotnica, hidrogeoqumica, bioqumicao bacteriologa, con el fin de indagar sobre lageneracin, migracin, presencia, entrampa-miento y acumulaciones petrolferas en tierra oreas submarinas.

    Aunque la geoqumica no ha consti-tuido un mtodo preponderante de explora-cin, ha sido utilizado espordicamente en labsqueda de hidrocarburos y ha dado resulta-dos en algunos casos.

    VII. Exploracin Area y Espacial

    El avin se utiliza ventajosamentepara cubrir grandes extensiones en poco tiem-po y obtener, mediante la fotografa area, ma-

    pas generales que facilitan la seleccin dereas determinadas que luego podran ser ob-jeto de estudios ms minuciosos.

    La combinacin del avin y la foto-grafa permite retratar y obtener una vista pa-normica de la topografa, cuyos rasgos y de-talles geolgicos pueden apreciarse ventajosa-mente, ahorrando as tiempo para seleccionarlotes de mayor inters.

    Fig. 2-19. La exploracin area facilita la cobertura de grandes extensiones que luego permiten escoger reas ms pequeaspara estudios ms detallados.

  • C a p t u l o 2 - E x p l o r a c i n 75

    Naturalmente, la eficacia de la utili-zacin de la aerofotogeologa depende muchode las buenas condiciones atmosfricas pararealizar los vuelos. El avin tambin se utilizapara hacer estudios areogravimtricos y areo-magnetomtricos, ahorrando as tiempo en laconsecucin de este tipo de estudios.

    Sin embargo, los adelantos logradoshasta hoy por la ciencia y tecnologa del espa-cio han facilitado con los satlites, cohetes ynaves espaciales transbordadoras la toma defotografas ntidas y a color desde altitudes an-tes inimaginables.

    VIII. Exploracin Costafuera

    Afortunadamente para la industria,los mtodos de prospeccin geofsica usadosen tierra pueden utilizarse costafuera. Y entrelos mtodos disponibles, el ms empleado hasido el sismgrafo.

    Naturalmente, trabajar en aguas lla-nas, semiprofundas o profundas, cerca o lejosde las costas o en mar abierto, conlleva enfren-tarse a un medio ambiente distinto a tierrafirme.

    A travs de los aos, la ciencia y latecnologa para la exploracin costafuera hanevolucionado acordes con las exigencias. Losequipos para la adquisicin de datos han sidoobjeto de rediseos e innovaciones para serinstalados permanentemente en gabarras, lan-chones o barcos especialmente construidos alefecto.

    Los dispositivos para la propagaciny captacin de ondas son producto de tcnicasavanzadas, inocuas a la vida marina. No se em-plean explosivos como antes, cuya detonacinera perjudicial para los peces.

    El procesamiento de datos y su in-terpretacin se realiza por computadoras en elmismo barco y son transmitidos va satlite acentros de mayor capacidad de resolucin.

    Sin embargo, la realizacin continuade operaciones costafuera siempre est sujetaa cambios del tiempo, pero gracias tambin alos adelantos obtenidos en las tcnicas meteo-rolgicas, la programacin de la navegacinpuede hacerse hoy en base a los boletines depronstico del tiempo que emiten los centrosy estaciones de observacin ubicadas en tantaspartes del mundo. Por otra parte, el radar, (ra-

    boya de cola

    48474644 454313121110987654321

    fondo del mar

    onda incidente

    horizonte geolgico(reflector)

    falla geolgica

    cable de grabacincaones de aire(fuente de energa)

    onda reflejada

    hidrfonos(detectores)

    Fig. 2-20. Esquema de un levantamiento ssmico costafuera.

  • E l P o z o I l u s t r a d o76

    dio detecting and ranging/deteccin por rum-bo y distancia por radio), permite que la nave-gacin, area o martima, sea ms segura, yaque anticipadamente pueden verificarse lascondiciones atmosfricas a distancia durante elviaje y tomar las precauciones debidas.

    IX. Aplicacin de Mtodos de Exploracin en Venezuela

    La siguiente muestra de descubri-mientos de campos petroleros en el territorionacional se presenta para dar una idea sobrecul o cules indicadores o mtodos se em-plearon para lograr el hallazgo.

    No obstante los avances cientficos ytecnolgicos en las Ciencias de la Tierra y susaplicaciones, la bsqueda de hidrocarburos in-volucra riesgos calculados. Esos riesgos inelu-dibles, de pequea, mediana o mayor magni-tud, representan inversiones de dinero de ma-nera concomitante con la cuanta de reservasprobadas en cartera, tipos y volmenes de cru-dos requeridos y la posicin futura de la em-presa en el negocio.

    La presencia del riesgo se debe alhecho de que ningn mtodo de exploracin

    Fig. 2-22. Remembranzas de las operaciones de la CompaaPetrolia del Tchira, en La Alquitrana, cerca de Rubio, a 15 kmal suroeste de San Cristbal, primera empresa venezolana depetrleo fundada en 1878 por don Manuel Antonio Pulido, elgeneral Jos Antonio Bald y otros accionistas.

    Fig. 2-23. El riesgo de un reventn estuvo siempre presentecuando se abran pozos utilizando el mtodo de perforacina percusin. Con las innovaciones de equipos, fluido de per-foracin y control del hoyo inherentes al mtodo de perfora-cin rotatoria, el riesgo ha sido casi eliminado.

    Fig. 2-21. En los aos veinte, las operaciones petroleras repre-sentaban enfrentarse a la naturaleza sin los recursos y la tecno-loga disponibles hoy. Obsrvese el reventn del pozo Barro-so-2, a profundidad de 457 metros, en La Rosa, estado Zulia, el14-12-1922, el cual atrajo la atencin mundial hacia Venezuela.

  • C a p t u l o 2 - E x p l o r a c i n 77

    garantiza plenamente la existencia de las acu-mulaciones petrolferas comerciales deseadas.Hasta ahora, cada mtodo, dentro de su tcni-ca y expectativas de resolucin, lo que ofrecees una opcin para indicar que las condicionesy posibilidades que ofrece el subsuelo para elentrampamiento de hidrocarburos son halaga-doras en mayor o menor grado. La confirma-cin definitiva de esas posibilidades la dar labarrena de perforacin y la evaluacin econ-mica del descubrimiento se encargar de decirsi es negocio desarrollar las acumulaciones degas y/o petrleo encontradas.

    Si la exploracin fuera infalible nohabra pozos secos y el hallazgo de acumula-

    ciones petrolferas sera fcil, pero la naturale-za es caprichosa, algunas veces, y tratndosede petrleo, muy caprichosa.

    Prcticamente, todos los mtodos deprospeccin petrolera han sido utilizados en elpas, desde el ms elemental (observacin demenes) hasta los ms modernos y sofisticados.En los ltimos veinte aos, los adelantos endiseo y construccin de sismgrafos, comotambin la adquisicin, el procesamiento y lainterpretacin de datos obtenidos medianteeste mtodo, han hecho que sta sea la herra-mienta ms utilizada en la prospeccin de ya-cimientos petrolferos en casi todo el mundo.

    Formaciones

    espe

    sor

    (m)

    Zonaspetrolferas

    Litologa

    Sanalejos

    Isnot

    472

    Mene Grande

    Superior

    Media

    Inferior

    MisoaAreniscaprincipal

    zona petrolferaprincipal

    arenasasflticas

    zona petrolferasuperior

    arena, gravaarcilla moteada

    arena moteaday arcilla

    arenisca calcrea

    lutita

    arenisca

    lutita

    lutitas y areniscas

    arenisca

    arenisca y lutitas

    Pauj media

    366

    881

    Pauj

    426

    Fig. 2-25. Transporte de equipo en los aos veinte y quizspodra ser igual hoy en sitios muy lejos de la civilizacin.

    Fig. 2-24. Columna estratigrfica, campo MeneGrande, estado Zulia.

    Campo iniciador del desarrollo y expansin dela industria en Venezuela. Pozo descubridorZumaque-1, a 135 metros (443 pies) de pro-fundidad, el 31 de julio de 1914. Produccin ini-cial de petrleo: 39 m3/d (245 b/d), y acumula-da al 31-12-1996: 523.415 barriles. Produccindel campo (1996): 655 b/d de petrleo y acu-mulada: 643.780.355 barriles, 18 - 24 API.

    Fuentes: MMH National Petroleum Convention, 1951,p. 36. MEM (PODE), 1951-1995. Maraven, Lagunillas,cifras de produccin.

  • E l P o z o I l u s t r a d o78

    Tabla 2-2. Ejemplos de descubrimientos petrolferos y mtodos de exploracin utilizadosAo Campo, estado Profundidad

    metrosMtodo

    18781891-1912

    19141916191719181923

    1925

    1926

    192719281929193019311933

    19341937

    1938

    1939

    1940

    1941

    1942

    1944

    1945

    1946

    1947

    La Petrolia, TchiraGuanoco, SucreMene Grande, ZuliaTarra, ZuliaLa Rosa (Cabimas), ZuliaLos Barrosos, ZuliaLa Paz, Zulia

    La Concepcin, ZuliaEl Menito, ZuliaLagunillas, ZuliaMene Grande, ZuliaTa Juana, ZuliaLos Manueles, ZuliaQuiriquire, MonagasNetick, ZuliaBachaquero, ZuliaCumarebo, FalcnOrocual, MonagasPedernales, Delta AmacuroAreo, AnzoteguiMerey, AnzoteguiOficina, AnzoteguiPiln, MonagasSanta Ana, AnzoteguiUracoa, MonagasYopales, AnzoteguiJusepn, MonagasLeona, AnzoteguiPueblo Viejo, Zulia

    Lago de Maracaibo, ZuliaEl Roble, AnzoteguiSan Joaqun, AnzoteguiLos Caritos, MonagasSocorro, Anzotegui

    Guara, AnzoteguiLas Mercedes, GuricoMulata, MonagasSanta Brbara, MonagasSanta Rosa, AnzoteguiLas Ollas, GuricoQuiamare, AnzoteguiGico, Anzotegui

    La Paz, Zulia

    Jusepn, MonagasMara, ZuliaCapacho, MonagasNipa, Anzotegui

    Pirital (Avipa), AnzoteguiTucupita, Delta AmacuroBoscn, ZuliaEnsenada, ZuliaCaico Seco, Anzotegui

    Gico, AnzoteguiMata Grande, AnzoteguiPalacio, AnzoteguiTucupido-Tamn, GuricoQuiriquire, MonagasMacoa, Zulia

    38187-750

    135267712302229

    1.058932

    1.064552756

    1.055549

    1.7551.237

    600915479

    1.3651.6461.7991.0272.5911.3101.4021.300

    6701.220

    1.5041.0671.9971.7202.181

    1.5241.3721.4001.5302.5912.2501.9501.372

    1.355(Cretceo)

    1.5591.8331.3501.829

    7501.7102.9262.9981.982

    2.8811.4001.036

    854-1.707854

    3.518

    MenesMenes - Geologa de SuperficieMenesGeologa de SuperficieMenes de GasMenesMenes, Geologas de Superficie y SubsueloGeologa de SuperficieMenesPozo de AvanzadaGeologa de SubsueloPozo de AvanzadaGeologa de SuperficieGeologa de SuperficieGeologa de Subsuelo, GeofsicaPozo de AvanzadaGeologa de SuperficieGeologa de SubsueloMenesSismgrafoSismgrafoBalanza de TorsinSismgrafoGeologa de SuperficieSismgrafoSismgrafoGeofsicaSismgrafoGravmetro, Geologa deSubsueloGeologa de SubsueloGeologa de SuperficieGeologa de SuperficieSismgrafoGeologa de Superficie,SismgrafoSismgrafoSismgrafoGeologa de SubsueloGeologa de SubsueloSismgrafoSismgrafoGeologa de SuperficiePerforacin Estructural,SismgrafoGeologa de Subsuelo,SismgrafoGeologa de Subsuelo, SsmicaGeologa, SismgrafoGeologa de SubsueloSismgrafo, PerforacinEstructuralGeologa de SubsueloSismgrafoSismgrafoSismgrafoAerofotogeologa,Perforacin Estructural, SismgrafoSismgrafoGeologaSismgrafoGravmetro, SismgrafoGeologa de SubsueloGeologas de Superficie y Subsuelo, Ssmico

  • C a p t u l o 2 - E x p l o r a c i n 79

    Tabla 2-2 continuacinAo Campo,estado Profundidad

    metrosMtodo

    1947

    1948

    1949

    19501951

    1952

    1953

    195419551957

    1958

    195919601963

    1965

    West Tarra, Zulia

    La Fra, Anzotegui

    Pelayo, AnzoteguiSabn, GuricoChimire, Anzotegui

    El Toco, Anzotegui

    Guavinita, GuricoInca, Anzotegui

    Silvestre, BarinasSibucara, Zulia

    La Concepcin, Zulia

    San Jos, ZuliaAbundancia, FalcnAragua, Gurico

    Cachicamo, Anzotegui

    Freites, AnzoteguiMapiri, Anzotegui

    Moriche, Anzotegui

    Piragua, GuricoPradera, Anzotegui

    Ruiz, GuricoSan Roque, AnzoteguiSilvn, BarinasSoto, Anzotegui

    Alturitas, ZuliaWest Tarra, ZuliaQuiriquire, Monagas

    Mara, ZuliaMotatn, ZuliaLa Paz, Zulia

    Mara, Zulia

    Manresa, MonagasUrdaneta, ZuliaLama, ZuliaCeuta, ZuliaCentro, ZuliaLos Claros, ZuliaBara, ZuliaOrocual, MonagasSan Jos, Zulia

    Lamar, Zulia

    Rosario, Zulia

    Acema, AnzoteguiAcema, MonagasLa Ceibita, AnzoteguiPez, BarinasHato, Barinas

    2.796(Cretceo)

    1.700

    2.0271.7432.134

    2.423

    1.2202.165

    2.7014.101

    (Cretceo)3.684

    (Cretceo)3.4981.0722.292

    1.524

    3.3542.896

    2.378

    1.1191.960

    1.3722.5913.3112.896

    5.1951.4662.409

    (Eoceno)1.7072.8802.710

    (Basamento)3.255

    (Basamento)793

    3.4992.5464.2883.8962.8593.6624.1774.950

    (Cretceo)3.964

    (Cretceo)4.341

    (Cretceo)3.8203.8203.0112.8542.911

    Geologa, Sismgrafo

    Sismgrafo, PerforacinEstructuralGravmetro, SismgrafoGravmetro, SismgrafoGeologa de SuperficieSismgrafo, PerforacinEstructuralSismgrafo, PerforacinEstructuralSismgrafoSismgrafo, PerforacinEstructuralSismgrafoGeologa de SuperficieSismgrafoSismgrafo, Geologa deSubsueloSsmicoGeologa de SuperficieGeologa de Superficie,SismgrafoGeologa de Superficie,SismgrafoSismgrafoSismgrafo, PerforacinEstructuralSismgrafo, PerforacinEstructuralSismgrafoSismgrafo, PerforacinEstructuralGravmetro, SismgrafoSismgrafoSismgrafoSismgrafo, PerforacinEstructuralSsmicoGeologa de Subsuelo, PetrofsicaGeologa de Subsuelo, Ssmico

    Geologa de SubsueloSsmicoGeologa de SubsueloIngeniera de YacimientosGeologa de Subsuelo

    SsmicoSsmico, Geologa de SubsueloGeologa de Subsuelo, SsmicoGeologa de Subsuelo, SsmicoGeologa de Subsuelo, SsmicoGeologa de Subsuelo, SsmicoGeologa de Subsuelo, SsmicoSsmicoGeologa de Subsuelo, Ssmico

    Geologa de Subsuelo, Ssmico

    Ssmico

    SsmicoGeologa, SsmicoSsmicoSsmicoGeologa, Ssmico

  • E l P o z o I l u s t r a d o80

    Tabla 2-2 continuacinAo Campo, estado Profundidad

    metrosMtodo

    19661967

    19711972

    19731974197619791980

    1981

    1982

    1984

    198619871988199019931994

    1995

    19961997

    Acema, MonagasMingo, BarinasCaipe, BarinasOnado, MonagasAcema-Casma, MonagasMiranda, FalcnSLA-6-2X, ZuliaMelones, AnzoteguiCachicamo, AnzoteguiPatao, SucreSan Julin, ZuliaMejillones, SucreDragn, SucreBare, AnzoteguiTotumo, ZuliaMachiques, ZuliaRo Caribe, SucreLorn, Delta AmacuroCocuina, Delta AmacuroGuafita, ApureLa Victoria, ApureEl Furrial, MonagasLa Victoria, BarinasCarito Norte, MonagasAmarilis, MonagasTorunos, BarinasBorburata, BarinasSipororo 1X*, ZuliaGuasimito 1X*, ZuliaPiedritas, MonagasRUS 1X**, GuricoATN 1X**, GuricoJusepn-476X***, MonagasLas Lomas 1X****, ZuliaGuaran 1X****, Zulia

    3.628 - 3.6892.8503.4844.6903.6582.3964.7251.4101.526

    2.124 - 2.2685.6402.2343.7601.158

    3.628 - 4.2684.1162.331

    8271.3472.7473.328

    4.056 - 5.0153.3234.8804.8483.5333.8383.0983.7864.9411.4342.1885.6203.6583.019

    Ssmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmicoSsmicoSsmico, GeologaSsmicoSsmico, Geologa (Costafuera)Ssmico, GeologaSsmico, Geologa (Costafuera)Ssmico GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, Geologa (Costafuera)Ssmico, Geologa (Costafuera)Ssmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, Geologa, NcleosSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmico, GeologaSsmicoSsmicoSsmicoSsmicoSsmicoSsmicoSsmicoSsmico

    * Pozo de exploracin, descubridor de nuevos yacimientos; en espera de desarrollo.** Pozo descubridor en profundidad, convenio operativo Gurico Este; en produccin.*** Pozo descubridor en profundidad, convenio operativo; en etapa de delineacin y desarrollo.**** Pozo descubridor, en espera de desarrollo.

  • 81

    Referencias Bibliogrficas

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    Captulo 2 - ExploracinIndiceI. Los ComienzosII. Configuracin de los Yacimientos PetrolferosIII. Mtodos Geofsicos de ExploracinIV. Mtodos Elctricos de ExploracinV. Mtodos Petrofsicos ModernosVI. GeoqumicaVII. Exploracin Area y EspacialVIII. Exploracin CostafueraIX. Aplicacin de Mtodos de Exploracin en VenezuelaReferencias Bibliogrficas