EVALUACIÓN GEOQUÍMICA DEL SURESTE DE MEXICO · indirectos, tales como gráficas de historia de...
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VOL. X X X V I I , NUM. 1, 1985
EVALUACIÓN GEOQUÍMICA DEL SURESTE DE MEXICO
Рог: Ing. Noel Holguín Quiñones*
A B S T R A C T :
G e o c h e m i c a l informat ion from C h i a p a s — T a b a s c o and C a m p e c h e sound areas was studied to evalua te the regional behavior o f the different chemica l and optical pa rameters, and thei r re lat ionship with the geological events , and the nature o f hydrocarbons , in order to know the possibili t ies o f pe t ro leum occu r r ence at depths grea ter than 6 , 0 0 0 meters .
In order to achieve this purpose, direct analyt ical results l ike, pyrolisis data , organic ca rbon conten t , thermal al terat ion index, type o f organic mat te r , were used, as well as general geological information and indirect pa ramete rs like L o p a t i n ' s t ime-tempera ture index ( T T I ) , ca lcula ted from subsidence curves .
W e determined Ti thonian sediments as the regionally most important oil source rocks. T h e y are now within the oil window or, occas ional ly , they have gone beyond it. M i o cene rocks a re mostly immatu re in the a rea . Exce l len t corre la t ion between T i t h o n i a n T T I values and specific gravity ( A P I ) o f oils from J u r a s s i c and cre taceous productive hor izons , support the usefulness o f this method and give an idea about the prevail ing vertical shordis tance migra t ion in this a rea . T h e beg inn ing o f oil generat ion was determined at 7 T T I value, instead o f 15 proposed by Wap le s ( 1 9 8 1 ) . T h e oil generat ion threshold took place main ly dur ing M i o c e n e in the south part o f the a rea and dur ing the Pl io-ple is tocene in C a m p e c h e sound and C o m a l c a l c o bas in . T h a t m e a n s that oil generat ion occurred la ter than traps, helping to oil accumula t ion .
T h e youngest oils in C a m p e c h e sound are less light as a result o f their recent generat ion and the low field tempera tures . W e considere they resemble to the originally generated products . Assuming a low geothermal gradient in C o m a l c a l c o basin and in his prolongat ion toward the C a m p e c h e sound, the possibilities o f finding liquid hydrocarbons are favorable. M e a n w h i l e , toward the M a c u s p a n a basin and his mar ine prolongat ion, the possibilit ies are restrained main ly to condensa te and gas because o f the relatively high geothermal gradient in this part o f the area . W e didn ' t detected areas without possibilit ies for hydrocarbon conservat ion at depths o f six or seven thousand meters .
Geólogo de Petróleos Mexicanos. México, D.F.
BOL. ASOC. М Е Х . GEOL. P E T R .
R E S U M E N :
S e in tegró la i n fo rmac ión g e o q u í m i c a del á r ea C h i a p a s - T a b a s c o y S o n d a de C a m p e c h e , a fin de eva lua r l a y o b t e n e r un p a n o r a m a reg iona l del c o m p o r t a m i e n t o de los d iversos p a r á m e t r o s q u í m i c o s y óp t icos y su r e l ac ión con los e l e m e n t o s y even tos geo lóg icos , así c o m o con los ace i tes del á r e a y , a par t i r de todo e s to , d i sce rn i r la pos ib i l idad de que los h i d r o c a r b u r o s ex i s tan a u n a profundidades m a y o r e s de 6 0 0 0 m e t r o s .
P a r a tal p ropós i to se c o n t ó con i n f o r m a c i ó n d i r ec t a de pi ról is is , c o n t e n i d o de c a r b o n o o r g á n i c o , a lgunos p a r á m e t r o s óp t icos c o m o l A T y t ipo de m a t e r i a o r g á n i c a , t e m p e raturas de fondo de los pozos e in formac ión geológica en genera l , a d e m á s de pa ráme t ros indi rectos , tales c o m o gráf icas de h i s tor ia de sepu l t amien to y cá lcu los de índ ice t i empo-t e m p e r a t u r a ( I T T ) , def inido por L o p a t i n ( 1 9 7 1 )
E n t r e los resul tados sobresa l i en te s , t e n e m o s q u e las rocas g e n e r a d o r a s m á s i m p o r tan tes a nivel regional son las del T i t o n i a n o q u e h a n i ng re sado , y o c a s i o n a l m e n t e r e b a sado, la v e n t a n a del pe t ró leo y las del M i o c e n o q u e p e r m a n e c e n i n m a d u r a s en la m a y o r par te del á r e a . L a exce l en t e co r r e l ac ión en t re el I T T del T i t o n i a n o y la g r avedad A P I de los ace i tes q u e se e x t r a e n del J u r á s i c o S u p e r i o r y C r e t á c i c o , a p o y a la u t i l idad del m é t o d o y nos da idea a c e r c a de la m i g r a c i ó n p r e p o n d e r a n t e m e n t e ver t i ca l o c u r r i d a en es t a á r e a . S e def inió el in ic io de la g e n e r a c i ó n del pe t ró leo c u a n d o el I T T a l c a n z a un va lo r del 7, en vez del 15 p ropues to p o r W a p l e s ( 1 9 8 1 ) . E l u m b r a l de g e n e r a c i ó n o c u rr ió p r i n c i p a l m e n t e d u r a n t e el M i o c e n o h a c i a el sur del á r e a y d u r a n t e el P l i o — P l e i s t o c e n e en la S o n d a de C a m p e c h e y C u e n c a de C o m a l c a l c o , es dec i r , fue pos t e r io r a la fo rmac ión de las t r a m p a s , lo q u e propic ió la a c u m u l a c i ó n de los y a c i m i e n t o s y a conoc idos .
L o s ace i t es m á s j ó v e n e s de la S o n d a de C a m p e c h e son m e n o s l ige ros , deb ido a su rec ien te c r e a c i ó n y a las ba j a s t e m p e r a t u r a s de y a c i m i e n t o , por lo q u e c o n s i d e r a m o s q u e se a s e m e j a n a los p roduc tos o r i g i n a l m e n t e gene rados . L a s pos ib i l idades a profundidades m a y o r e s de 6 , 0 0 0 m son favorables en la C u e n c a de C o m a l c a l c o y su c o n t i n u a c ión hac i a la S o n d a de C a m p e c h e p a r a la l oca l i zac ión de p roduc tos l íqu idos , g r ac i a s al ba jo g rad ien te g e o t é r m i c o . H a c i a la C u e n c a de M a c u s p a n a y su p r o l o n g a c i ó n h a c i a el m a r , las pos ibi l idades se r e s t r ingen , p r i n c i p a l m e n t e a c o n d e n s a d o y gases , por el a l to grad ien te q u e ah í p reva lece . N o d e t e c t a m o s á r e a s donde las pos ib i l idades de c o n se rvac ión de h i d r o c a r b u r o s sean nu las a profundidades de seis o siete mi l m e t r o s .
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INTRODUCCIÓN
El presente trabajo se visualizó como un intento de integrar la información geoquímica existente de las zonas Sureste y Marina de Petróleos Mexicanos y utilizar los datos para definir las posibilidades petroleras a profundidades mayores de 6,000 metros, a fin de apoyar perforaciones que pudieran tener atractivo bajo tales condiciones del subsuelo.
La integración de los datos geoquímicos, con que se contaba hasta mediados del año 1986, no permitió hacer una evaluación adecuada por estar sumamente dispersos, tanto en planta como en las columnas de los pozos; es decir, no era posible evaluar el área regionalmente ni definir la continuidad o discontinuidad de las características geoquímicas de las diferentes unidades estratigráficas. En vista de la insuficiencia de parámetros de laboratorio que dieran una idea más directa de la evolución térmica y de la cantidad y calidad de la materia orgánica dispersa en las rocas, se optó por evaluar el área con apoyo de datos indirectos, a partir de gráficas de sepultamiento y cálculo del índice de maduración tiempo—temperatura ( I T T ) .
O B J E T I V O S
Los objetivos originales de este trabajo fueron evaluar el potencial gene
rador de hidrocarburos de las rocas del Jurásico Superior y Cretácico Inferior, a partir de información geoquímica pre—existente de muestras de pozos de las zonas Marina y Sureste, y evaluar el potencial petrolífero de esta área a profundidades mayores de 6,000 metros.
L O C A L I Z A C I Ó N
El área de este estudio cubre aproximadamente 66,000 km2 y se encuentra enmarcada entre los paralelos 17° 15' y 20° 00 ' de latitud Norte y los meridianos 91° 30 ' y 93° 45 ' , de longitud occidental (planos 1 y 2). Geográficamente ocupa la parte su-roriental del Golfo de México, denominada Sonda de Campeche. El área terrestre ocupa una gran superficie del Estado de Tabasco, el norte de Chiapas y occidente de Campeche, todo dentro de la Llanura Costera del Golfo. Desde el punto de vista tectónico, abarca la parte occidental de la Plataforma de Yucatán, la Cuenca de Macuspana, el Horst de Villahermosa y la parte oriental de la Cuenca de Comalcalco.
A N T E C E D E N T E S G E O Q U Í M I C O S
Los primeros estudios geoquímicos del área fueron desarrollados en el año de 1978 por Saenz y Bertrand, a partir de muestras de rocas y aceites que
Plano 1.— Localización regional del área de estudio.
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MAPA ÍNDICE DE LOCALIZACIÓN DE POZOS.
lot números se correspondan con la tabla I
Plano 2
TABLA I
N U M E R O Y N O M B R E D E L O S P O Z O S Q U E A P A R E C E N E N E L P L A N O 2
00
1. ABKATUN—5 34. CHEM-1 67. KINIL-1 100. PLATERO-IA 2. ACACH-1 35. CHIAPAS-1 68. KIX-1 101. PLATANAL—1 3. ACANUN-IOl 36. CHILAM-1 69. KOKAY-1 102. POL-77 4, AGAVE—201 37. CHILAPILLA 70. KU-487 103., POM SUR-1 5, ALUX-I 38. CHIPILIN-1 71. KUCHE-1 104. PUERTO CEIBA—lOlA 6. AMATITAN-I 39. CHIRIMOYO-1 72, LISBOA-1 105, ROSARITO-2A 7, APOMPO-1 40. CHIRIVITAL-2 73. LUCH-1 106. SABANCUY-1 8. ARRASTRADERO-201 41. CHOCHAL-3 74. LUNA-1 107. SAMARIA-1 9. ARROYO PANTANO-101A 42. CHONTAL-I 75. MACUSPANA-201 108, SEN-1
10. ARROYO ZANAPA-1 43. CHOPO-101 76. MALOOB-1 109. SINAN-1 1!. ARTESA-1 44. CHUC-101 77. MANIK-101 110. SITIO GRANDE-82 12. AZTLAN-1 45. DORADO—1 78, MARAÑON-301A 111. SUNUAPA-101 13. BACAB—1 46, EDEN-1 79. MARISMA-IC 112. TABAY-1 14. BATAB-1 47. EK-I 80, MECATE-1 113. TAPIJULAPA-1 15. BOQUIAPA-101 48. ENCINO-101 81. MERCEDES-IOIA 114, TECOMINOACAN-IOIA 16. CAAN—1 49. ENEBRO-1 82, MICO—1 115. TEPEYIL-IA 17. CAB-1 50. FENIX-1 83, MORA-1 116, TINTAL-1 18. CACTUS-41 51. GAUCHO-I 84. MUNDO NUEVO-2A 117, TLAPALCO-1 19. CACHO LOPEZ-2 52. GIRALDAS-2 85. MUCUY-1 118. TOPEN-1 20. CANTAREl.L-91 53. HORMIGUERO 86. MUSPAC-1 119. TOPEN-101 21. CAPARROSO-IB 54. HUNTAZ-1 87. NISPERO-I 120. TRES PUEBLOS-IA 22. CARDENAS-201 55. ICH-1 88. NOHOCH-2 121. TARATUNICH-1 23. CARMENA-1 56, IRIDE-30 89. OCH-1 122. TRIUNFO-101 24. CARMITO-1 57, IRIS-101 90. OCUAPAN-201 123. TUNICH-1 2.V CAY-1 58, IXTOC-18 91. PALACARES-J 124. UECH-1 26. CEEH-1 59. JACINTO-1 92. PARAISO-201 125. VERNET-1 27. COBO-301 60, JACOME-1 93. PARAMO-1 126. XICALANGO-IOI 28. COCO-l 61. JOLOCHERO-I 94, PAREDON-101 127. YAABKAN-1 29. COPANO-1 62, JOSE COLOMO 95. PEK-1 128. YAGUAL-1 30. CUNDUACAN-1 63. JUJO-2A 96, PECH-1 129. YUM-1 31. CUATAJAPA-IOIA 64. JUSPI-1 97. PICH-1 130. ZAZIL HA-1 32. CHAC-I 65. KANAAB—lA 98, PIJIJE-IA 131. ZAPATERO-1 13 r H 4 r _ 9 66 KI—IO) 99. PIIUL-1 132. ZINIC—I
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se analizaron químicamente en los laboratorios del Instituto Francés del Petróleo. En ese trabajo se catalogó a las rocas del Titoniano, como las "probables generadoras" de los crudos que se obtienen del área Cactus—Sitio Grande—Tres Pueblos, mismos que habrían sido origi--nados por materia orgánica del tipo II , medianamente evolucionada.
Pruitt e Illich (1979), de la Compañía Sunmark, elaboraron un estudio geoquímico de dieciseis crudos cretácicos del área de Villahermosa, concluyendo que los aceites son de composición semejante y tienen un origen similar, diferenciados sólo por su grado de evolución, además de no estar biodegradados.
Bertrand y colaboradores (1982) desarrollaron un estudio geoquímico con base en 28 aceites de la Sonda de Campeche y uno del Campo Reforma. En él concluyen que la evolución de los crudos se incrementa en dirección suroccidental y suponen que esto podría estar relacionado a la profundidad del yacimiento.
Holguín y Romero (1983), en un estudio complementario al de Bertrand y colaboradores (op. cit.) y con base en análisis geoquímicos de mídeos de pozos de la Sonda de Campeche, definieron a las rocas del Ti toniano como las principales generadoras de los hidrocarburos que se explotan de las brechas del Cretácico
Superior. Indican que la materia orgánica está moderadamente madura, teniendo aún potencial residual de generación y asientan, además, que algunas muestras del Kimmeridgiano y Mioceno pueden tener cierto potencial para generar hidrocarburos.
En 1984 Romero y Holguín realizaron un estudio geoquímico en muestras de nijcleos y aceites de campos de Macuspana, de donde se extrae principalmente gas y condensa-do del Terciario (Formación Amate). La insuficiencia de muestras impidió definir concluyentcmente a las rocas generadoras de dichos hidrocarburos. No obstante, diferencian dos grupos de aceites en el área y consideran que la distribución de hidrocarburos ligeros en el norte y más pesados hacia el sur, podría deberse a la mayor profundidad de la roca generadora al norte, que hacia el sur, y que la migración vertical pudo ser la causa del acomodo de los productos ligeros en horizontes someros.
Durante los líltimos ocho años, a iniciativa de la Gerencia de Exploración (hoy Coordinación Ejecutiva de Exploración) de Petróleos Mexicanos, se han colectado muestras de canal, núcleos y aceites que han sido sometidos a análisis geoquímicos básicos de rutina, a fin de reunir información suficiente para evaluar las cuencas sedimentarias de nuestro país, que es, en parte, el objetivo de este proyecto.
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M E T O D O DE T R A B A J O
Primeramente se recopiló la información disponible sobre resultados analíticos, tanto químicos, como ópticos, la que al ser evaluada resultó insuficiente para un estudio detallado, por lo que se empleó el método de Lopatin (ob. cit.) para inferir el grado de alteración térmica de la columna sedimentaria y sus relaciones con el potencial petrolero de esta área.
Se compilaron gran cantidad de temperaturas de fondo de pozos distribuidos en toda el área, para calcular el gradiente geotérmico de cada uno de ellos y elaborar un plano de gradientes actuales del área de estudio, tanto en planta como a profundidad.
El gradiente geotérmico para cada pozo se determinó con gráficas de temperatura contra profundidad para
obtener estadísticamente el resultado promedio, ya que con este método se eliminan en parte los valores mal registrados por cualquier causa. Es conveniente hacer notar que las temperaturas de lodo registradas en general son menores a las del intervalo rocoso, porque los termómetros no son estabilizados un tiempo razonable. Sin embargo, son los únicos datos de temperatura existentes y son los que empleamos.
Se elaboraron gráficas de supulta-miento, con base en las cuales se calculó el índice tiempo—temperatura, de acuerdo a las modificaciones hechas por Waples (1981). En estas curvas se localizaron los valores de X I T T de 7, 15, 75, 160, etc., por estar estos límites relacionados con etapas importantes de generación y transformación del petróleo, de la manera siguiente:
I-.TAPA ITT Ro lAT
Inicio áv la generación del petróleo. 15 0 .65 2 .65 Má.xiina generación del petróleo. 75 1.00 2 .90 Fin de la generación del petróleo. 160 1.30 3 .20 Límite para encontrar petróleo con menos de 40° API. 500 1.75 3 .60 Límite para encontrar petróleo con menos de 50" API. 1000 2 .00 3 .70 Límite para encontrar gas húmedo. 1500 2 .20 3 .75 L'ltima presencia de gas seco conocida 65000 2 .20 3 .75 AziitVe lícuiitlo en Lone Siar Badén 1. 9 7 2 0 0 0 5 .00 4 .00 (abajo del límite de gas seco).
( W A P L E S , 1981)
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Los criterios que aparecen en esta tabla fueron establecidos estadísticamente, a partir de datos de diversas cuencas del mundo, por lo que pueden variar de una a otra cuenca petrolífera. En este trabajo, como veremos más adelante, se establece que en el sureste de México la generación del petróleo se inicia cuando el I T T alcanza un valor de siete (7), aproximadamente.
Las gráficas de historia de sepultamiento no sólo ilustran los eventos de subsidencia—sedimentación y tectónicos en general, sino que además indican cuando y bajo que condiciones se inicia y termina la generación del petróleo, en caso de haber ocurrido, y bajo que grados de alteración térmica se encuentra actualmente la columna sedimentaria.
Para evaluar regionalmente el área se construyeron dos secciones de correlación estratigráfica en las que se involucran los valores de Z I T T de 7, 15, 75, etc., alcanzados por cada pozo.
Finalmente y a manera de conclusión, se elaboraron planos de madurez del Titoniano, del tiempo de ingreso a la ventana de aceite de estas rocas y de gravedades API, tanto de aceites conocidos como de los que pudieran encontrarse en futuras perforaciones.
C O L A B O R A C I Ó N
Muy valiosa aportación se recibió de parte del Ing. Ratíl González G. , quién supervisó constantemente la evolución de este estudio, apoyó su publicación y revisó la edición final. Durante el desarrollo de este trabajo se contó con la activa participación de los ingenieros Ismael Aguilar Rivera, Carlos Arredondo Martínez y Mario Limón González, tanto en lo relacionado a la obtención de información y elaboración de material gráfico, como en lo referente a observaciones y recomendaciones que permitieron mejorar la calidad del mismo. Muy importante fue la colaboración aportada por los estudiantes de la carrera de geología, Francisco Ruíz L . , Nicolás Fonseca C. y Rafael Vázquez T . , quienes construyeron gráficas de sepultamiento, calcularon índices tiempo—temperatura y compilaron información de archivos.
R O C A S G E N E R A D O R A S
Al momento de redactar este informe se contaba con 2,197 muestras analizadas por pirólisis, carbono orgánico y mineral, de las cuales 417 se reanalizaron, después de haberles extraído los bitúmenes que contenían, lo que hace un total de 2,614 análisis químicos; además de 864 estudios ópticos utilizados para evaluar el potencial petrolero de esta área. Todos los análisis se realizaron en los laborato-
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rios de Geoquímica y Palinoestrati-grafía del Instituto Mexicano del Petróleo.
A pesar de haber sido estudiadas geoquímicamente muestras de 63 estructuras, la distribución de las mismas, tanto en planta como en la columna de los pozos, es errática e insuficiente, ya que no fueron colectadas sistemáticamente y no es posible, en la mayoría de los casos, definir la continuidad o variaciones de los parámetros geoquímicos de una localidad a otra. Solamente algunos horizontes pueden considerarse medianamente analizados, como el Cretácico y Jurásico Superior, de donde se obtuvo alrededor del 5 0 % de las muestras de un paquete sedimentario normalmente no mayor de 1000 m, mientras que de la columna sobreya-ciente terciaria y pleistocènica, con más de 4000 m de espesor promedio, sólo se obtuvo el otro 5 0 % , lo que refleja claramente lo disperso del mues-treo, sobre todo en los terrígenos terciarios y pleistocénicos, impidiendo esto una evaluación efectiva de toda la columna sedimentaria, a nivel regional.
De las 2,197 muestras sólo algunas reflejan un contenido orgánico considerable, es decir, los valores de bitúmenes libres ( Q , ) o potenciales (Q¿), superan las 2500 partes por millón; el carbono orgánico ( C O ) es mayor de 0 . 5 % ; el índice de hidrógeno (IH) mayor de 150 y el índice de oxí
geno ( I O ) no rebasa el valor de 1 5 0 , dándonos un total de 404 muestras, con cierto atractivo como generadoras. Muchas de estas muestras obviamente, no son generadoras, sino que se encuentran fuertemente impregnadas con bitúmenes naturales o lodos de emulsión inversa que se reflejan tanto en Q] y Q¿, como en el I H con valores anormalmente altos, incluso aún después de extraídas cuando la impregnación es muy fuerte. Sin embargo, no todas las que contenían abundante Q j o fueron extraídas y reanalizadas, ni tampoco todas ellas fueron estudiadas por métodos ópticos, como hubiera sido conveniente, por lo que sin mayores argumentos no podemos descartarlas y debemos considerarlas, en principio, atractivas como rocas generadoras, conscientes de las limitaciones de estos parámetros.
El Cuadro I ilustra las muestras que de acuerdo solamente a pirólisis y carbono orgánico, pueden catalogarse como oleogeneradoras para cada pozo y para cada unidad—tiempo, sin tomar en cuenta su grado de evolución térmica ni las posibles impregnaciones. Con tales criterios se puede considerar que existen rocas atractivas prácticamente en toda la columna s e d i m e n t a r i a , pero m á s frecuentemente en el Titoniano (en 2 0 pozos) y Mioceno (en 11 pozos) seguidos por el Oligoceno y Eoceno.
El Cuadro II incluye a las muestras que fueron analizadas tanto por
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C U A D R O I
INDICA L A C A N T I D A D D E M U E S T R A S Q U E D E A C U E R D O A L C O N T E N I D O D E C A R B O N O O R G A N I C O Y DATOS D E P I R Ó L I S I S , C U M P L E N
CON L O S R E Q U E R I M I E N T O S M Í N I M O S PARA S E R CONSIDERADAS C O M O P O T E N C I A L M E N T E G E N E R A D O R A S D E H I D R O C A R B U R O S
J U R Á S I C O o K T
C R E T A C I C O I M s
T E R C I A R I O E o M P - Q
A R R A S T R A D E R O 201 A. P A N T A N O lOlA A Z T L A N — 1 B O Q U I A P A — 1 0 1 C H O N T A L — 1 C H O P O — 1 0 1 C O B O — 3 0 1 C U C A Y O — 1 E N C I N O — 1 0 1 E N E B R O — 1 G A U C H O - 1 I R I D E — H O L. J O V I T A — 1 L U N A — 1 0 1 M E R C E D E S lOlA P A R A Í S O — 2 0 1 P I J I J E — l A P I J U L — 1 P L A T E R O — 1 A P. C E I B A — 1 y lOlA R O S A R I T O — 2 A T E C O M I N O A C A N 101, 2 0 1 , 301 T E P A T E — 1 0 1 T E P E Y I L — l A y 201 X I C A L A N G O — 1 0 1 A B K A T U N — 5 B A T A B — l A CAAN—1
C A N T A R E L L — 2 2 3 9 y 91
C H A C — 1 C H U C — 1 0 1 I X T O C — 1 8 K A Y — 1 K U — 4 8 7 , 407 y 405 K Ü C H E — 1 M U C U Y - I N O H O C H — 2 O C H —1 P ICH—1 P O L — 7 7 U E C H — I Y A A B K A N — 1 Y U M — 1 y 201 Z INIC—1
T O T A L :
6
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12 7
11 10 3 4
104 18
3
31
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20
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63 37
13 16
3
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16 10 4
11 4 3 6 4 5 2 4 5 6
13 9 9 8 7 8
13 2
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18 2 2 4 1
7 13 8 1
15 24 14
1 5 6
13 9
36 11 15 29
404
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pirólisis como ópticamente y que, además de cumplir con los requisitos mínimos de pirólisis antes mencionados, también contienen más del 5 % de materia orgánica dispersa en el campo óptico del microscopio, es decir, involucra a las muestras que con mayor seguridad podemos catalogar como generadoras. Este cuadro indica que de las 404 muestras del Cuadro I prevalecen sólo 76 como efectivamente generadoras y que pertenecen casi a toda la columna sedimentaria, pero que, igualmente, la mayoría se aglutina en el Mioceno y Titoniano, de donde se concluye que las principales unidades generadoras en esta área son el Titoniano y Mioceno, pero que también existen algunos horizontes atractivos en otras unidades que deben ser examinadas con estudios más detallados y sistemáticos.
El contenido de kerógeno disperso en el campo óptico casi en todas las muestras del Cuadro II rebasa el 1 5 % requerido como mínimo por diversos autores, por lo que ellas cumplen ampliamente con todos los requisitos para ser catalogadas con seguridad como generadoras, además de que la materia orgánica presente en ellas ha sido reportada como algácea, predominantemente.
En vista de que el Mioceno generador se detectó en menos pozos que el Titoniano y de que, como se verá más adelante, en la mayoría de los casos aiin no alcanza condiciones de
madurez, en lo sucesivo enfocaremos este trabajo a evaluar más detalladamente a las rocas del Ti toniano, que tienen una distribución regional como generadoras.
En el Plano 3 se representan las facies del Ti toniano y sus porcentajes de carbono orgánico y mineral, exclusivamente de las muestras reanalizadas después de haber sido sometidas a extracción, es decir, aquéllas cuyos valores se considera que no están afectados por impregnaciones naturales o por lodos de emulsión inversa. En este plano notamos que el contenido de carbono orgánico es mayor en las facies que no han sufrido dolomitiza-ción, mientras que en las partes do-lomitizadas hay menos material orgánico y lógicamente se incrementa el porcentaje de carbono mineral. Lo anterior puede deberse a una mayor influencia de terrígenos (arcillosos) en la Sonda de Campeche que en el Area de Chiapas—Tabasco.
De ésto podríamos concluir que en el sur de nuestra área la sedimentación fue de carbonatos más puros que al no preservar materia orgánica, ni arcillas que inhibieran la dolomitización, fueron afectadas más facilmente por ésta, limitando su capacidad de generación". En cambio, fuera de esta zona restringida de dolomitización, el Titoniano se erige en una magnifica roca generadora que dio origen, por lo menos a algunos de los grandes campos ya conocidos y a otros que quedan por localizar.
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C U A D R O I I
I N D I C A L A C A N T I D A D D E M U E S T R A S Q U E C U M P L E N C O N L O S R E Q U E R I M I E N T O S M Í N I M O S P A R A S E R C A T A L O G A D A S C O M O G E N E R A D O R A S , T A N T O P O R S U C O N T E N I D O D E K E R O G E N O O B S E R V A D O A L M I C R O S C O P I O , C O M O P O R E L P O R C E N T A J E
D E C A R B O N O O R G A N I C O Y S U S V A L O R E S D E P I R Ó L I S I S
POZO JURÁSICO O K T
CRETACICO I M S
TERCIARIO E O M P-Q,
TOTAL
A R R A S T R A
D E R O - 2 0 1
C O B O - 3 0 1
G A U C H O — 1
N A Z A R E T H - 1
P I J I J E - I A
P. C E I B A — 1
T E P A T E - 1 0 1
C A A N — 1
C H U C — 1 0 1
I X T O C - 1 8
K A Y - 1
K U (407 , 4 8 7 )
K U C H E - 1
N O H O C H — 2
P I C H - 1
Y A A B K A N - 1
Z I N I C - 1
T O T A L : 2 4
12
25
13 15 1
31 3
76
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03
BOL. ASOC. M É X . GEOL. P E T R .
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9 3 " 5 0
1 9 2 * 3 0 '
1 9 2 - 0 0 '
1 91" 3 0
1 ZO^OO"
LITOFACIES, CARBONO ORGÁNICO Y CARBONO
MINERAL DE LAS ROCAS DEL TITHONIANO.
L E Y E N D A
CALIZA ARCILLOSA CON SACCOCONIOOS r TÍNTINÍOOS.
I' V I MÍCRO Y MEJOOOLOMIA.
1.4 CARBONO 0R6ANIC0 (%l
10 ' - CARROÑO MmERAL (Cicolo U 1 o 12 %)
1.2
I9-30'
0.9« • 7
I 8 - 3 0 '
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Plano 3
16
VOL. X X X V I I , NUM. 1, 1985
Si la dolomitización se llevó a cabo en una etapa diagenètica temprana, la idea arriba expuesta es válida y por lo mismo el intervalo no sería generador de los aceites que aquí se explotan, a menos que el Titoniano en este caso, presentara intervalos intercalados no dolomitizados con kerógeno abundante y adecuado. De otra manera tendríamos que pensar en fuentes de generación de hidrocarburos diferentes al Titoniano, tal vez en horizontes infrayacentes, o bien suponer una migración lateral, aunque de poca envergadura, a partir del propio Titoniano. Sin embargo, esto lo podremos aclarar sólo cuando contemos con la información geoquímica suficiente y conveniente.
M A D U R E Z D E LAS R O C A S G E N E R A D O R A S
Una vez definidos el Mioceno y el Titoniano como las unidades generadoras más importantes, es necesario conocer su grado de alteración térmica para juzgar el papel que han jugado y que pueden desempeñar al evaluar el potencial petrolero de esta área, de la cual no existe un sólo dato de re-flectancia de vitrinita, que es actualmente el instrumento más confiable para medir el grado de transformación térmica sufrida por la materia orgánica dispersa en las rocas. Para este trabajo contamos sólo con determinaciones del índice de alteración tér
mica ( l A T ) en algunos pozos. Con el fin de evaluar la confiabili-
dad del l A T se construyó la figura 1, donde las líneas continuas representan la relación de profundidad contra l A T de las rocas del Mioceno y las punteadas corresponden al Titoniano. En esta gráfica observamos que el l A T de algunas muestras sufre variaciones tan fuertes que las sitúa en condiciones que van de inmaduras a muy maduras o de maduras a severamente alteradas en unos cuantos metros de sepultamiento (v .gr . pozos Cárdenas — 2 0 1 ; Paredón — 3 0 1 ; Chuc—101; Ixtoc—18; Poi—77 y Ku—487) . Otras, en cambio, prácticamente no sufren alteración alguna a pesar de haberse colectado a profundidades que difieren en mil o más metros (por ejemplo: Laguna Jovita—1 y Xicalango—101). Aunque se puede apreciar que el Mioceno se muestra entre moderadamente inmaduro a moderadamente maduro, mientras que el Titoniano esta generalmente maduro y en ocasiones muy maduro. De cualquier manera, el rango tan amplio de este parámetro nos impide utilizarlo con precisión y sólo nos dá una idea general cualitativa del grado de alteración de la materia orgánica contenida en las rocas generadoras. Desde luego que el l A T es la resultante de una serie de procesos geológicos que han aliterado a la materia orgánica y por lo tanto puede variar de un pozo a otro, principalmente en
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BOL. ASOC. М Е Х . GEOL. P E T R .
i r i l x l A . n W [ I H M A D U R A I M A D U R A M A D U R A MUY MADURA T^^^^
P r o f ( m ) O Z -
1 0 0 0 -
2 0 0 0 -
3 0 0 0
4 0 0 0
5 0 0 0 -
6 0 0 0 -
7 0 0 0
г+ 3 -_ j
—I
P O Z O S : I ] C A R D E N A S - 2 0 I 2 1 C O B O - S O I S I E D E N - I 4 ) E N C I N O - I O I
6) Q A U C H O - I
• 1 LABUNA J O V t T A - 1
7 ) M E R C E D E S - I O I A
8) P A R E D O N - 3 0 1
» ) P I J I J E - I A
IO» P R A O O S - I I I ) PUERTO С Е Ж А - I l O T E P E Y I L - I O r IJÌXIOALANeO-IOI
l4)A»>tA-njH-0
I 5 ) C H U C - I 0 I
Ж ) I X T O C - IB I 7 ) K A Y - I i e } K U - 4 0 7 19 К и - 4 в 7 C O ) K U C H E - l l l ) « C H - l SS) P O L - 7 7 2 3 ) Y U M - I
^® _®, _C2—
!® ®
0 .45 o.e 0.9 1.0 I.S 2.0 E q u i v a l e n c i a ! R o
Fig. 1. — Variación de IAT con respecto a la profundidad. Las líneas continuas corresponden a muestras del Mioceno y los interrumpidos a muestras del Jurásico
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VOL. X X X V I I , NUM. 1, 1985
I9-30'U
I9-00'I-
GRADIENTES GEOTERMICOS ACTUALES EN » C / K M
•° L a \ l f
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• MLCNOUE
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Plano 4
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BOL. ASOC. М Е Х . GEOL. P E T R .
función del tiempo y la temperatura que la hayan afectado, por lo que no debemos esperar el mismo l A T de una misma unidad estratigráfica de una columna a otra, pero sí debemos esperar congruencia entre los datos obtenidos de un mismo pozo, por lo que, en nuestro caso, este parámetro resulta bastante subjetivo. Por otra parte, es válido correlacionar el l A T solamente cuando se conoce la naturaleza de la partícula que sirvió para obtener el valor analítico y, en nuestro caso, los valores corresponden a promedios de las diferentes partículas observadas al microscopio.
Para relacionar el papel desempeñado por la temperatura con el grado de alteración en nuestra área, se construyó el plano de gradientes geotérmicos actuales (plano 4) en base a temperaturas de fondo medidas durante la obtención de registros geofísicos de pozos. En general, los gradientes no son altos y varían entre los 20 y los 28°C/km detectándose los valores más altos hacia la Cuenca de Macuspana en una franja suroeste— noreste que pudieran estar relacionados a la Falla Frontera, cuya traza es paralela a esta zona de alto gradiente, que tal vez se encuentre activa y esté erigiéndose en una fuente de alto flujo térmico. En el Area Vernet— Triunfo se detectó otra zona de alto gradiente que pudiera también estar relacionada a un sistema de fallas ya que, de acuerdo a configuraciones magnéticas del basamento se puede
interpretar aquí una zona de fractu-ramiento. En estas dos franjas, las rocas generadoras del Ti toniano se encuentran a profundidades mayores de 6 ,000 m (ver plano 5 ) y por ende sometidas a elevadas temperaturas, por lo que, probablemente, ya casi hayan agotado su potencial petrolero y podamos esperar de sus rocas almace-nadoras encajonantes, sólo hidrocarburos ligeros (probablemente conden-sados y gases).
Contrariamente a lo que ocurre en la Cuenca de Macuspana, en la Cuenca de Comalcalco, al occidente del área, el gradiente es mucho más bajo (entre 18 y 2 2 ° C / k m ) , por lo que a pesar de la gran profundidad a que se encuentra el Ti toniano generador, éste no alcanza temperaturas tan altas y podemos esperar que en esa zona se preserven productos líquidos.
Es sabido que la densidad de los acei tes gene ra lmen te d i sminuye (aumenta la gravedad API ) conforme se encuentren a mayor temperatura o profundidad en el subsuelo, como se muestra en la figura 2 de correlación ente la temperatura del horizonte almacenador contra la gravedad API de algunos aceites. Las temperaturas usadas en la gráfica no son las de yacimiento, ya que éstas son generalmente anormales por las altas presiones y no presentan buena correlación. Por ello utilizamos la temperatura calculada del yacimiento, de acuerdo al gradiente geotérmico previamente determinado en el plano 4 .
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VOL. X X X V I I , NUM. 1, 1985
93"45 zcrocl
9C30' 2 0 " 0 0 '
PROFUNDIDAD DE LA CIMA DEL TITHONIANO
19-30 1
• 9.4 PROFUNDIDAD A LtOUE ZA BARRENA ALCANZO • LA CIMA DEL TITHONIANO. ( K m )
o 4 ' PROFUNDIDAD DE LA CIMA DEL TITHONIANO EXTRAPOLADA DE ACUERDOALA COLUMNA PROBABLE. ( K . m l
19-00' V
CD-DCLCiRHCH
9 W
Plano 5
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BOL. ASOC. M É X . GEOL. P E T R .
•
• • • A
o A
ACEJTES DEL TERCIARIO (POZOS TERRESTRES)
ACEITES DEL CRETACICO (POZOS TERRESTRES)
ACEITES DEL JURÁSICO (POZOS TERRESTRES)
ACEITES DEL CRETACICO ( P O Z O S MAR N05)
• • ti
•
ACEJTES DEL TERCIARIO (POZOS TERRESTRES)
ACEITES DEL CRETACICO (POZOS TERRESTRES)
ACEITES DEL JURÁSICO (POZOS TERRESTRES)
ACEITES DEL CRETACICO ( P O Z O S MAR N05)
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A ACEITES DEL
(POZOS MAR
JURÁSICO
NOS)
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130
150
160
i r o 25 3 0 35
G R A D O S A P I
fiS- 2. — Relación de la temperatura del intervalo productor contra la gravedad API del aceite.
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VOL. X X X V I I , NUM. 1, 1985
En dicha figura notamos una tendencia general a aumentar la gravedad API, con la temperatura, sobre todo en los aceites del Cretácico (o brechas en la Zona Marina) y del J u rásico. Sin embargo, la correlación no es muy buena, ya que hay fiaertes variaciones en las densidades a una misma temperatura y viceversa. No obstante, esta gráfica nos permite deducir, en general, que podemos esperar aceites de más de 25° API en las trampas con temperaturas mayores a los 100°C, y que las que no alcancen dichas temperaturas contendrán aceites con menos de 25° API.
Lo arriba expresado parece fiancio-nar, excepto para los aceites que yacen en rocas del Terciario, los cuales no se rigen por alguna tendencia clara, ya que se encuentran generalmente a bajas temperaturas, pero su gravedad API es particularmente alta y varía ampliamente. Esto nos indica que ellos podrían provenir de horizontes más profundos y calientes del subsuelo y que precisamente por migración vertical haya ocurrido la diferenciación de productos ligeros de gran movilidad que fueron a almacenarse en trampas terciarias, pero generados, tal vez, por rocas del Titoniano. A pesar de que el Mioceno es potencial-mente generador, en la figura 1 notamos que se encuentra aún en condiciones de poca evolución térmica y todavía incapacitado para generar productos tan ligeros.
Es conveniente hacer un estudio de las localidades donde el Mioceno ya ha alcanzado la fase principal de generación de hidrocarburos y determinar si los productos que se extraen del Terciario fueron generados por él o son migrados de horizontes más profundos, y para definir si los aceites más pesados (15 a 25° API) fueron atacados por agentes oxidantes.
C O N S I D E R A C I O N E S G E N E R A L E S D E D U C I D A S A P A R T I R D E LAS G R Á F I C A S D E S E P U L T A M I E N T O E I T T
En virtud de que la información química y óptica obtenida directamente de las muestras no define convenientemente la madurez de la columna sedimentaria, es necesario recurrir a parámetros indirectos que permitan evaluar el área, tanto desde el punto de vista de la alteración térmica actual de la materia orgánica como de su evolución durante el tiempo geológico. Con tales fines se construyeron setenta gráficas de sepultamiento de diversos pozos distribuidos estratégicamente, en base a las cuales se calculó el índice tiempo— temperatura ( I T T ) para varios horizontes. De algunos de estos pozos contábamos con información geoquímica para su evaluación y correlación con los parámetros geológicos, pero de otros conocíamos sólo la columna cortada e inclusive, en algunos casos.
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BOL. ASOC. M É X . GEOL. P E T R .
U t i l i z á b a m o s la columna supuesta, dado que el pozo estaba en perforación o se trataba de alguna localización.
Las limitaciones de espacio impiden hacer una descripción individual de los resultados obtenidos con cada una de las gráficas de sepultamiento, por lo que sólo se presentan sus resultados finales en la Tabla I I , los cuales están referidos al Titoniano por ser ésta la unidad generadora más importante. Para ilustrar la evolución del área se presentan tres gráficas de sepultamiento (Figuras 3, 4 y 5) que permiten visualizar algunos momentos geológicos importantes, aunque se seleccionaron tres pozos que no presentan complicaciones estructurales aparentes o erosiones importantes y cuyas columnas son típicas de su localidad.
El análisis individual de las setenta gráficas mencionadas permitió discernir algunos eventos geológicos comunes a todas ellas que, por lo tanto, pueden generalizarse para gran parte de nuestra área de estudio:
1. Se deducen 4 eventos principales de subsidencia y velocidad de sedimentación: uno durante el Kimmeridgiano—Titoniano, otro del Cretácico al Paleoceno, uno más del Eoceno al Oligoceno y el más reciente del Mioceno al Plio-Pleistoceno. La velocidad de sedimentación del Kimmeridgiano—Titoniano no
es cuantificable con seguridad, ya que son pocos los pozos que han cortado completamente a estas dos unidades estratigráficas. Pero de acuerdo a lo conocido, sabemos que la velocidad de sedimentación promedio de lodos calcáreos y calcáreo—arcillosos (compactados) fue superior a los 27m / M A , los cuales durante el T i to niano se acumularon principalmente sobre una plataforma externa de baja energía, donde prevalecieron condiciones óptimas para la proliferación y posterior conservación de materia orgánica marina (algácea, según reportes) que dio origen a las rocas generadoras mas ricas conocidas en esta área. Durante el Cretácico y Paleoceno la subsidencia disminuyó notablemente aunque predominó todavía la sedimentación (4- lOm / M A ) de carbonatos de mar abierto, a excepción de la parte sur-occidental (área Cárdenas—Vil la-hermosa—Pichucalco—Chirimoyo) donde parecen haber prevalecido condiciones de mayor energía. De acuerdo a nuestros datos geoquímicos la capacidad generadora del Cretácico y Padeoceno es mucho menor que la del Ti toniano. Es posible que la lenta sedimentación ocurrida durante el Cretácico—Paleoceno no haya dado lugar a que la materia orgánica
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T A B L A I I
R E S U L T A D O D E L A S G R Á F I C A S D E S E P U L T A M I E N T O E I T T R E F E R I D O S A L A S R O C A S G E N E R A D O R A S D E L T I T O N I A N O
TITONIANO I.NICIO GENERACIÓN ESTADO EDAD GRAV. Api POZO ITT ITT PROF.(m) TEMP. TIEMPO DEL INTERV. CALCULADA
CIMA BASE BASE (°C) (M.A.) POZO PRODUCTOR POR ITT
1 - ABKATUN-5 32 44 4155 102 9 32°API K. SUP. 2 . - ACANUN-IOl 3 4 4500* — — PERE. — T.I 3 . - A L U X - 1 39 60 6100* 106 8 . LOC. — 37
4.— AMATITAN—1 9 15 3455 90 24 INVAD. — 20 5 . - APOMPO-1 41 48 5550 115 13 INVAD. — 36
6 , - ARRAS'lRADERO-201 109 218 6580 95 21 TERM. — 43 7 - ARROYO
PANTANO—lOlA 404 818 7100' 90 14 TERM. — 53
8 - AZTLAN-1 732 1000 5892 104 23 IM/AM — 56 9 , - BOQUIAPA-101 6 8 3420 102 2 INVAD. — 18
10 . - CACTUS-41 28 55 4780 90 . 27 35''API K. MED. — 11.— CANTARELL—91 7 11 2430 113 18 23''API J . KIM. — 12.— CAPARROSO—IB 109 150 5505 103 20 43°API J . KIM. — 13 . - CARDENAS-201 77 145 5852 83 18 41°API J . KIM. — 1 4 , - CARMENA-1 227 406 5525* 82 64 TERM. — 48 1 5 . - CEEH-1 2 3 3275* — — PERE. — T.I 1 6 . - CHAC-1 13 14 4180 107 4 20"API K. SUP. 25 17. - CHEM-1 57 78 5100' 104 13 PERE. — 37 1 8 . - CHIPILIN-1 100 123 6400* 92 14 PERE. — 41 1 9 . - CHIRIVITAL-2 68 75 4939 106 12 IMPROD. — 37 2 0 . - CHONTAL-1 500 857 6270* 102 25 PERE. — 53 2 1 . - CHOPO-101 147 194 6210* 103 15 PERE. — 43 2 2 . - CHUC-101 22 24 4098 109 6 31°API K. INF. — 2 3 . - CUATAJAPA-IOIA 112 113 6420 103 22 41 "API J . KIM. — 2 4 . - EDEN-1 150 160 5751 94 17 41 "API K. INF. — 2 5 . - ENEBRO-1 800 1200 6200 110 22 IM/AM — 57
< o
X X <
G
IO 00 Ut
K9 O»
TABLA II
RESULTADO DE LAS GRÁFICAS DE SEPULTAMIENTO E ITT REFERIDOS A LAS ROCAS GENERADORAS DEL TITONIANO
(Continuación)
TITONIANO INICIO GENERACIÓN ESTADO EDAD GRAV. API POZO ITT ITT PROF,(m) TEMP, TIEMPO DEL INTERV, CALCULADA
CIMA BASE BASE (°C) (M,A,) POZO PRODUCTOR POR ITT
2 6 , - HUNTAZ-1 4 6 3500* LOC. T.I 27.-JACOME-1 104 185 6438 80 15 IMPROD. — 42 2 8 , - KÍ-101 42 52 5261 109 7 TERM. — 33 2 9 , - KINIL-1 70 86 6650* 108 12 IM/ORZ — 38 3 0 , - KlX-1 89 146 5300* 103 12 LOC. 41 3 1 , - KOKAY-1 7 9 4850* 122 1 PERE. — 22 3 2 , - KU-487 8 14 3972 106 4 23" API K, SUP, — 3 3 . - KUCHE-1 45 62 6400* 94 12 IMPROD. — 35 3 4 . - LISBOA-1 98 175 6150' 97 35 TERM. — 42 3 5 . - LUNA-1 171 270 5262 105 21 43''API J . KIM. — 3 6 . - MACUSPANA 838 1386 6575' 93 37 PERE. — 59 3 7 . - MANIK-101 2 4 4200* — — PERE. — T.L .38,- MARAÑON-301A 20 42 5925* 122 3 PERE. — 31 3 9 . - MARISMA-IC 97 113 6830* 101 10 IM/AM — 40 4 0 , - MECATE-1 44 69 5400* 86 31 PERE. — 36 4 1 . - MERCEDES-IOIA 200 496 6800 97 36 INVAD. — 48 4 2 , - MICO-1 54 65 6275* 114 4 PERE. — 36 4 3 . - MUCUY-1 68 101 5600 111 11 IM/AM — 38 4 4 . - NOHOCH-2 11 15 3500* — 22°API K. SUP. — 4 5 . - OCH-1 8 11 4975* 120 : IM/AM — 22 4 6 . - OCUAPAN-201 42 59 6348 104 7 IMPROD, — 35 4 7 . - PALANCARES-1 12 14 4732 87 14 TERM, — 25 4 8 . - PARAMO-1 2053 4362 8000* 81 42 TERM, — 65 4 9 . - PEK-I 35 49 5150* 90 14 PERE, — 33 5 0 , - PICH-1 35 65 4810 99 10 22''INC. K. SUP. 34
o M o p
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TABLA II
RESULTADO DE LAS GRÁFICAS DE S E P U L T A M I E N T O E I T T REFERIDOS A LAS ROCAS GENERADORAS DEL TITONIANO
(Continuación)
K3
TITONIANO INICIO GENERACIÓN ESTADO EDAD GRAV. API POZO ITT ITT PROF.(in) TEMP. TIEMPO DEL INTERV. CALCULADA
CIMA BASE BASE ("C) (M.A.) POZO PRODUCTOR POR ITT
5 1 . - PlJIJE-lA 258 376 5929 108 25 TERM. 48 5 2 . - PIJUL-1 428 581 6050* 91 25 PERE. — 53 5 3 . - PLATERO-IA 253 370 6500* 107 17 TERM. 47 5 4 . - POL-77 22 30 4517 108 8 32"API I TITH. — 5 5 , - PUERTO CEIBA-IOIA 24 26 5495 133 3 37<'API J . KIM. 28 5 6 . - SEN-1 165 222 5950* 100 21 42"API K. SUP. — 5 7 . - SINAN-1 57 73 5460* 109 10 LOC. — 37 5 8 . - SITIO GRANDE-82 34 65 5000 87 37 33"API K. MED. — 5 9 . - TABAY-1 5 6 4300* — — LOC. — T.I 6 0 . - TECOMINOACAN-IOIA 60 65 5655 116 4 37°API J. KIM. — 61.— TEPEYIL-IA 130 203 6142 105 12 INC. — 43 6 2 , - TLAPALCO-1 163 449 6200' 102 24 PERF. — 45 6 3 . - TOPEN-IOl 56 95 5150 86 29 PERF. — 37 6 4 . - TRES PUEBLOS-IA 11 20 4230 87 6 28"API j . KIM. — 65 — XICALANGO-101 5 6 4765 — — IMPROD. — T.I 6 6 . - YAABKAN-1 75 106 6316 108 9 IM/ORZ — 39 6 7 . - YAGUAL-1 38 56 6150* 95 9 PERE. — 34 6 8 . - YUM-1 85 113 4760 104 17 IM(ORZ — 39 6 9 . - ZAZIL HA-1 7 8 4325* 102 1 20°API K. SUP. — 7 0 . - ZINIC-1 40 48 5143 109 9 IMPROD. — 33
32°API: PERF.: TERM.: IM/AM: LOG:.: INVAD. INC.: T.I.: TNC •
PROFUNDIDAD APROXIMADA DE ACUERDO A LA COLUMNA PROPUESTA POZO PRODUCTOR Y GRAVEDAD API EN PERFORACIÓN EN TERMINACIÓN IMPRODUCTIVO/ACCIDENTE; ORZ: OTRAS RAZONES LOCALIZACIÓN INVADIDO INCOSTEABLE TITONIANO INMADURO (ITT<7) T N P O S T E A R T F
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Fie. 5.— Gráfica de sepultamiento e ITT del pozo Pol—77.
VOL. X X X V I I , NUM. 1, 1985
que se precipitaba hacia el fondo marino fuera protegida por sedimentos nuevos que le sobreyacie-ran, sino que al mantenerse en interacción con el agua de fondo fue atacada durante largo tiempo por los agentes oxidantes y la actividad bacteriana, lo que causó su destrucción. Por esta razón, actualmente estas rocas están empobrecidas en kerógeno, habiéndose detectado sólo algunas muestras con potencial generador, como se v io en el Cuadro I. En las gráficas de sepultamiento se observa que las rocas generadoras titonianas al término del Paleoceno, alcanzaron profundidades generalmente menores de 1,000 m, y temperaturas que no rebasan los 6 0 ° C , siendo poco probable que se haya iniciado la generación de hidrocarburos antes de principiar el Eoceno.
3. Durante el Eoceno y Oligoceno nuestra afea resintió las condiciones de inestabilidad tectónica que activaron, hacia el sur, el levantamiento del Macizo de Chiapas, cuya denudación aunada a un aumento en la subsidencia de nuestra área, inhibió la sedimentación de carbonatos del Cretácico y Paleoceno, permitiendo en su lugar el depósito de fuertes espesores de terrígenos predominantemente arcillosos. El rápido soterramiento de estos potentes pa
quetes de arcülas impidió la expulsión de gran parte de sus fluidos intersticiales, los que a mayores profundidades producen presiones anormalmente altas en estos horizontes al buscar y no encontrar conductos de drenaje, lo que explica la presencia de los intervalos so-brepresurizados que actualmente se conocen a nivel Eoceno y Oligoceno en el sureste de México.
4. El Mioceno se caracteriza porque en este tiempo la actividad tectónica aumentó notablemente y, en función de cada localidad, tuvieron lugar afallamientos (normales e inversos), plegamientos, erosiones o bien depósito de fuertes espesores de terrígenos arcillosos y arenosos, producto de la denudación del Macizo de Chiapas y en parte de los terrígenos terciarios que comenzaron a erosionarse en el área que ahora conocemos como Sierra de Chiapas. No obstante la alta velocidad de sedimentación ocurrida durante el Mioceno que es de 45 m/MA en promedio, y que llega a alcanzar más de 240 m/MA en el Pozo Páramo— 1, el paquete miocénico no presenta zonas peligrosas de sobrepresurización, debido a que los intervalos arenosos intercalados con las arcillas sirven como vías de escape para los fluidos intersticiales. Las curvas de sepultamiento y los
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índices tiempo—temperatura (tabla I I ) nos indican que las rocas del Titoniano iniciaron en el Mioceno la generación de hidrocarburos ( Z I T T = 7) en la mayor parte de nuestra área, es decir, cuando la roca madre en el subsuelo alcanzó temperaturas de entre 90 y 1 1 0 ° C , debido a la rápida velocidad de sedimentación durante el Mioceno . En la literatura geoquímica se considera estadísticamente el inicio de la generación del petróleo cuando la roca generadora alcanza alrededor de 6 0 ° C , sin embargo este límite de temperatura es un dato que puede no operar para una cuenca en particular, ya que, como sabemos, no sólo es la temperatura la que transforma a la materia orgánica, sino que se requiere de cierto tiempo para que ésta pueda madurar, variando este límite en función de la historia geológica de cada localidad. En virtud de la rápida subsidencia y sedimentación del Mioceno, el tiempo tuvo que ser compensado con mayor temperatura, por lo que en nuestra área se ingresa a la ventcina del petróleo bajo condiciones críticas de 90 a 1 0 0 ° C , como ya mencionamos. De no haber ocurrido esta gran sedimentación miocènica, y posteriormente la plio—pleistocenica, las rocas generadoras se habrían manteni
do a bajas temperaturas y tal vez no existirían los grandes yacimientos que ahora conocemos.
5 . Durante el Plioceno y Pleistoceno la tectónica del afea siguió activa y continuó la formación de fosas profundas. Fue tan rápida la sedimentación en este tiempo que en tan sólo 5 millones de años se llegaron a acumular hasta más de 3 , 0 0 0 metros de sedimentos, aunque en general sólo rebasa los 1600 metros, dando un promedio de sedimentación de 3 3 5 m / M A . La subsidencia—sedimentación durante el Mioceno y Plio—Pleistoceno fiíe más drástica en las cuencas de Comalcalco y Macuspana, por lo que las rocas generadoras del Titoniano fueron llevadas a grein-des profundidades y propiciaron que los aceites generados durante el Mioceno evolucionaran a productos más ligeros, que los originalmente formados, sobre todo en Macuspana que, como vimos en el plano 4, tiene un gradiente geotérmico mayor de 2 4 ° C / k m y a profundidades de 6 ó 7 mil metros podemos esperar temperaturas cercanas o superiores a los 2 0 0 ° C , con la consecuente presencia de gases y tal vez condensados. En cambio, hacia Comalcalco los bajos gradientes nos permiten pronosticar que los hidrocarburos aún se conservan líquidos bajo tales condiciones de soterramiento.
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Hacia el noreste, en la Sonda de Campeche encontramos que en algunos casos la generación se inicia durante el Plio—Pleistoceno, debido a que el paquete sedimentario es menor y que por esta causa las rocas generadoras maduran más tardíamente, a pesar de que el gradiente no es muy bajo. El hecho de que el petróleo tipo maya (campos Cantarell; Chac y Ku) sea pesado, se debe a la poca evolución térmica sufrida por la materia orgánica de la roca generadora, a la juventud de este aceite (casi todo del Plio—Pleistoceno) que no ha tenido tiempo de evolucionar dentro del yacimiento y a que se conserva a bajas temperaturas en el subsuelo ( < 1 0 0 ° C ) .
EVALUACIÓN R E G I O N A L
La interpretación de los resultados a nivel de cada pozo, permite hacer una evaluación regional del comportamiento de diferentes parámetros para definir sus tendencias y, a partir de éstas, predecir su comportamiento en áreas aledañas no conocidas o a profundidades mayores.
La sección I—r representa, además de una correlación cronoestrati-gráfica, las isolíneas de 7, 15, 75, etc. de Z I T T alcanzado por la columna sedimentaria actual. Ella muestra claramente una tendencia general de me
nor madurez de la roca generadora del Titoniano hacia la Sonda de Campeche ( S I T T < 7 5 ) que hacia la parte continental, donde el Z I T T en la mayoría de los casos rebasa el límite de 75, es decir, ya superó la etapa de máxima generación de hidrocarburos. Esto se debe en parte a que el espesor del paquete sedimentario de la Zona Marina es más reducido que el del Area Chiapas—Tabasco.
En la sección II—11' se nota el efecto de los diferentes gradientes geotérmicos que son menores en el área Tecominoacan—Tepey il—C árdenas, que hacia los Pozos Aztlán y Enebro. A pesar de que las columnas sedimentarias son bastante parecidas, tanto en sus unidades cronoestratigráficas como en espesores y profundidades, el Z I T T del Titoniano varía entre 15 y 160 al occidente, mientras que al oriente se encuentra en el rango de mil. En el alto de Boquiapa—Amati-tán la roca generadora está prácticamente en el umbral de la ventana del aceite debido principalmente a la poca profundidad a que se encuentra el Titoniano y por ende a su menor temperatura.
Como sabemos, el índice tiempo— temperatura es una medida del resultado final de una serie de transformaciones que sufre la materia orgánica, tanto por efectos de la temperatura como del tiempo transcurrido. Igu^ü-mente, la gravedad API es la resultante de esos mismos procesos, por
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Sección II—II. — Correlación estratigráfica con isolíneas de índice tiempo temperatura (IITT).
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lo que debe existir correlación entre los dos parámetros, cuando no hay intervención de fenómenos externos. En la sección I I — 1 1 ' se observa una marcada diferencia entre el X I T T y la gravedad A P I del aceite Tecominoacan de 3 7 ° A P I y los cercanos a Enebro , como el Sen y Caparroso, con 42 a 4 3 ° A P I . Es decir, se nota que a un mayor Z I T T de la roca generadora, corresponde una mayor gravedad API del aceite. Esto indicaría, además, que la migración no fue de gran envergadura sino más bien de carácter vertical, o subvertical, predominantemente, ya sea hacia arriba, a los almacenes del Cretácico, o hacia abajo, a las trampas del Kimmeridgiano.
Las secciones I — I ' y I I — 1 1 ' , reflej a n cierta relación entre el Z I T T de la roca generadora y la densidad de los aceites de esta zona, por lo que se elaboró la figura 6 semilogarítmica del Z I T T vs la gravedad A P I para confirmar o rectificar tal posibilidad. Para su construcción se utilizaron los valores de Z I T T de la c ima y base del T i toniano generador y las gravedades API de los aceites de cuyos pozos contábamos con gráfica de historia de se-putamiento. Los valores corresponden a los de la T a b l a I I .
L a Figura 6 muestra a simple vista una clara relación entre los dos parámetros, distribuyéndose los datos en una franja estrecha. D e los 20 pozos estudiados sólo tres se encuentran fuera de dicha franja, es decir, el 8 5 %
cae dentro de ella, siendo su coeficiente de correlación de 0 . 9 8 5 6 , o sea que existe una excelente interrelación, lo que nos permite hacer tres consideraciones importantes: 1. El I T T en esta área tiene un alto
grado de confiabilidad y por lo tanto es utilizable en la predicción de la gravedad A P I del aceite que pueda localizarse en futuras perforaciones y para definir el grado de evolución térmica de la materia orgánica durante el t iempo geológico y su valor actual, aún en ausencia de análisis de laboratorio.
2 . L a migración del petróleo generado por el T i ton iano ha sido principalmente vertical hacia arriba y/o hacia abajo hasta almacenes del Cretácico y Kimmeridgiano, principalmente, habiéndose desplazado sólo localmente, ya que de otra manera no existiría la excelente correlación que se observa en la Figura 6.
3. L a generación del petróleo se inicia en esta área de estudio, cuando el Z I T T alcanza valores de 7 sin que requiera llegar a 15 ( W a ples, 1981) . L o anterior es muy importante para la aplicación de dicho parámetro en el sureste de M é x i c o . Esta aseveración se deduce fácilmente por la posición en la Figura 6 de los Pozos Canta rell—91 ( l l ) , K u — 4 8 7 ( 3 2 ) , No-hoch—2 (44 ) y Zazil Ha—1 (69 ) ,
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1000 NOTA : LOS NUM EROS SE CORRESPONDEN CON EL NUMERO
DE POZO DE LA TABLA ZC
51 ITT
Fig. 6. — Relación semilogarítmica del índice tiempo—temperatura (ZITT) de la cima y base del titoniano vs la gravedad API de aceites del Jurásico y Cretácico.
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en los que la roca generadora del T i toniano no ha alcanzado el Z I T T de 1 5 establecido y, sin embargo, son importantes productores de aceite (excepto el Zaz i l—Ha) , además de que no rompen con la tendencia general de la gráfica. El Z I T T = 7 tiene más correspondencia con el valor de 0 .50 a 0 .55 de la reflectancia de vitrinita ( R o ) que marca el umbral de la ventana del aceite, mientras que el valor R o de 0 .65 (Equivalente a Z I T T = 15) corresponde a condiciones más avanzadas dentro de la fase principal de generación del petróleo. Aunque podría pensarse en una migración lateral de dichos aceites, o en una generación a partir de las rocas más profundas que sí hayan alcanzado o rebasado el Z I T T de 15, tal posibilidad se descarta porque los aceites tipo maya no se posicionarían dentro de la franja establecida en la Figura 6, sino que se situarían a la derecha de la misma. Ta l es el caso del aceite del Puerto C e i b a — l O l A que consideramos migrado de horizontes más profundos, ya que en esta estructura está ausente por erosión gran parte del Cretácico y todo el Eoceno y Oligoceno y constituye una estructura bastante elevada en relación a estructuras periféricas. Es decir, es fácilmente explicable una migración subvertical de poca distancia a partir del mismo Ti toniano en condiciones de mayor sepultamiento en la periferia de esta estructura.
La posición de los aceites al lado izquierdo de la franja delineada en la Figura 6, puede deberse a la degradación del aceite por oxidación bacteriana, o bien, a que se trata de productos residuales no representativos del yacimiento original como suponemos en el caso del Pozo P i c h - 1 , que resultó productor incosteable.
Los aceites recuperados en pruebas de producción de pozos que finalmente resultaron improductivos, como Enebro-1 , Aztlán-1, Mercedes - lOlA, Y u m - 1 , e tc . , se localizarían al margen izquierdo de la franja mencionada, es decir, se confirma lo arriba expuesto de que se trata en estos casos de productos degradados o residuales más pesados no representativos del tipo de hidrocarburos que podríamos esperar de tales estructuras si contaran con acumulaciones comerciales.
En virtud que el índice de alteración térmica ( l A T ) resultó, en este caso, poco objetivo y fue determinado sólo en escasas localidades, fue imposible construir un plano de madurez con tal información. Po r lo anterior se elaboró el plano t iempo-temperatura ( Z I T T ) , calculado para la c ima del T i ton iano , a fin de visualizar regionalmente el grado de transformación térmica, sufrido por la mater ia orgánica dispersa en esta unidad generadora.
El plano 6, muestra que las áreas inmaduras ( Z I T T T < 7 ) se localizan hacia el oriente en dirección a la Plataforma de Yucatán, debido a que la co-
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93'45' zo-odf "T" "T" "T"
GRADO DE ALTERACIÓN TERMICA ( S I T T ) ALCANZADO POR LA CIMA DEL TITHONIANO
L E Y E N D A
• í I T T , EXTRAPOLADO EN POZOS OUE NO CORTARON EL TITHONIANO.
O 2 I T T , CALCULADO PARA LA CIMA DEL TITHONIANO.
le-otí
Plano 6
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lumna sedimentaria se reduce hacia esa parte y el gradiente geotérmico también disminuye. Además el Jurásico Superior se acuña, delimitándose una zona poco atractiva para la exploración petrolera, al igual que los altos de M a -nik—Acanun y Boquiapa-Amatidán, cuyo potencial es reducido. Prácticamente todo el resto del área se encuentra dentro de la ventana del aceite ( 7 < Z I T T < 1 6 0 ) y coincide con gran parte de la superficie productora de las zonas Sureste y Marina y sólo en dos localidades se rebasa la fase principal de generación de petróleo (ZITT<160). U n a de ellas es la Cuenca de Macuspana que conjuga altos gradientes geotérmicos (plano 4) con grandes profundidades de soterramiento del Titoniano generador (plano 5) provocado por el enorme paquete sedimentario del Terciario que le sobreyace. Otra parte sobremadura se encuentra al suroeste y su alto grado de evolución térmica se debe también a la profijndidad alcanzada por el Titoniano, a lo cual coadyuvó el depósito de potentes cuerpos cretácicos y posteriormente de terrígenos terciarios. De estas dos lóltimas localidades debemos espes-ar aceites muy ligeros, condensados y gases, resultado de la transformación de los productos originales y del kerógeno muy evolucionado.
Hacia el occidente, en la Cuenca de Comalcalco, a pesar del sepultamiento mayor de 6 ,000 metros, el gradiente geotérmico es bajo, por lo que las
rocas generadoras del Titoniano se encuentran menos alteradas térmicamente, siendo esta área atractiva para la biisqueda, aún a tales profundidades, de productos líquidos en trampas del Jurásico Superior y Cretácico.
El plano 7 del tiempo (en mülones de años) transcurrido desde que la base de las rocas del Ti toniano iniciaron la generación del petróleo, nos da una idea de la juventud de los aceites que aquí se explotan y permite interpretar su presencia o ausencia en las trampas, en fijnción de los eventos geológicos acaecidos en esta área. C o m o vemos, en la mayor parte del área la generación del petróleo comenzó en el Mioceno (hace 25 a 5 millones de años), es decir, coincide en parte con los eventos tectónicos de mayor envergadura que ocurren a principios del Mioceno y que provocan levantamientos o hundimientos, conjuntamente con afallamientos y plegamientos, que originan trcimpas, isócronamente al inicio de la generación. Esto nos induce a pensar que la posterior producción masiva de hidrocarburos ocurrió cuando las trampas ya estaban debidamente formadas y el área relativamente estabilizada, por lo que la migración y el entrampamien-to tienen lugar sin grandes pérdidas posteriores de hidrocarburos hacia la superficie.
En la Sonda de Campeche, productora de aceite maya, la generación comienza a fines del M i o c e n o y durante el Pl io—Pleis toceno, o sea que al-
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lo-odi -r -r 91'.'0'
1 2 0 - 0 0
T I E M P O T R A N S C U R R I D O D E S D E Q U E L A S R O C A S D E L T I T H O N I A N O I N G R E S A R O N
A L A V E N T A N A D E L P E T R O L E O . E N M I L L O N E S D E A R O S
L E Y E N D A ^ TIEMPO DE HABER INGRESADO EL TITHONIANO A LA VENTANA DEL PETRÓLEO (EN M.A.
O/V/ EL TITHOflIANO NO HA INGRESADO A LA VENTANA DEL PEITROLEO.
POZO OUE NO CORTO ROCAS DEL TITHONIANO PERO curo TIEMPO DE INGRESO SE CALCULO EN BASE A LA COLUMNA PROBABLE.
ÁREAS DONDE LAS ROCAS DEL TITHONIANO NO HAN INGRESADO A LA VENTANA DEL PETRÓLEO (INMADURAS)
19-30'
9V«
Plano 7
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macena productos muy jóvenes que, por lo mismo, han tenido poco tiempo para evolucionar a más ligeros y corresponden prácticamente a los productos originales con 2 0 ° a 2 2 ° A P I , además de que se conservan a temperaturas menores de 1 0 0 ° C (Figura 2 ) . En cambio, los aceites del área Chiapas—Tabasco, fueron originados con antelación, habiendo tenido tiempo para evolucionar dentro del propio yacimiento ayudados por las temperaturas relativamente altas de preservación (mayores de 1 0 0 ° C ) , lo que permitió una más rápida transformación, que dio origen al aceite tipo istmo que actualmente se explota de esta localidad.
Las altas temperaturas, que suponemos prevalecieron durante el tiempo geológico en la Cuenca de Macuspana, aunadas a la gran velocidad de sepultamiento, permitió una rápida transformación de la materia orgánica dispersa en las rocas generadoras del Ti toniano, por lo que la generación se habría iniciado antes del Mioceno, dando pie a que actualmente el potencial generador del Titoniano esté casi agotado y los hidrocarburos producidos se hayan transformado a compuestos muy ligeros como condensados y gases, por lo que consideramos que esta área es atractiva para la prospección de estos últimos productos primordialmente.
El resultado fmal de un pozo, desde luego no es totalmente predecible.
ya que la presencia o ausencia de un yacimiento comercial está ligada, no sólo a la generación de compuestos hi-drocarburados, sino también a fenómenos de migración, acumulación y dismigración que todavía no es posible establecer. Pero, de existir acumulaciones explotables comercialmente , podemos predecir con un alto grado de seguridad, que la gravedad A P I de los aceites se asemejará a la pronosticada en la configuración del plano 8. Este plano fue construido de acuerdo a la gravedad A P I de los aceites que se extraen del Cretácico y Jurás ico Superior, y complementado en base a pronósticos hechos a partir de las gráficas de sepultamiento y del Z I T T calculado para las rocas generadoras del Ti toniano en pozos productores, improductivos, en perforación o aprobados para perforarse a futuro, empleando para éstos últimos las columnas probables.
Para predecir la gravedad A P I que esperamos encontrar en un pozo, partimos de la columna propuesta con la que se construye la gráfica de sepultamiento y se calcula el I T T de las rocas madres, que en nuestro caso son las del Ti toniano. Posteriormente, los valores de Z I T T de la c ima y base de dicha unidad se sitúan en la intersección con la l ínea media que aparece en la franja delimitada en la Figura 6 y extrapolamos el punto de corte hasta la coordenada de la gravedad A P I donde leemos su valor.
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Plano 8
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C o m o se vé los planos 8 y 6 de gravedades API y de Z I T T , respectivamente, tienen una gran similitud entre si, lo cual es congruente dado que ambos parámetros son la resultante final de la evolución alcanzada por la materia orgánica.
C O N C L U S I O N E S
Se confirmó al Ti toniano como roca generadora y se determinó que su alto contenido orgánico es de distribución regional en el sureste de México, catalogándose a esta unidad como la más importante fuente de hidrocarburos de esta localidad. Hac ia la Sonda de Campeche , el T i toniano contiene más carbono orgánico y menos carbono mineral que hacia el continente, es decir, que el aporte ligeramente mayor de terrígenos finos en el norte, propició mejores condiciones de preservación de la materia orgánica que se depositaba sobre una plataforma externa de baja energía. Sin embargo, en ambas partes esta unidad litica es generadora comercial de hidrocarburos.
El grado de alteración térmica ( l A T ) del Ti ton iano , varía de 2 -i- a 3 -f de acuerdo a la localidad, por lo que, en general, se le considera " m a dura" a " m u y madura" pesar del baj o grado de confiabilidad de este parámetro y el reducido número de datos en nuestra área de estudio.
El Mioceno, por su abundante contenido orgánico, se cataloga como ge
nerador potencial de hidrocarburos de distribución regional. De acuerdo al l A T , la alteración del M i o c e n o fluctúa entre "moderadamente m a d u r a " a "moderadamente i n m a d u r a " , por lo que su capacidad la habría desarrollado sólo en áreas de fuerte sepultamiento y/o altas temperaturas .
Existen rocas con potencial generador, prácticamente en todas las unidades de la columna sedimentaria, pero su distribución es restringida, por lo que su papel es de poca importancia económico—petrolera. Sin embargo, conviene definir c laramente su distribución con estudios más detallados.
U n a franja de dirección S W — N E alineada a la Fal la Frontera presenta altos gradientes geotérmicos, por lo que suponemos se trata de una falla aún activa que irradia actualmente un alto flujo térmico. Hac ia el oeste, por el contrario, la C u e n c a de Comalca l co presenta bajos gradientes geotérmicos lo que la hace atractiva para la conservación de yacimientos de productos líquidos a grandes profundidades.
Existe una tendencia general a ser mayor la gravedad A P I de los aceites extraídos del Cretácico y Jurás ico conforme mayor es su sepultamiento, lo que no sucede con los hidrocarburos del Terciar io . Este fenómeno nos permite suponer que los pr imeros, práct icamente no han migrado, mientras que los del Terciario son migrados, ya
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que se trata de productos de muy bajo peso molecular, en relación a su grado de evolución térmica, su poca profundidad y baja temperatura de yacimiento. La relación de la temperatura de yacimiento contra la gravedad API, (Figura 2), nos induce a considerar que los aceites cretácicos y jurásicos que se localicen a temperaturas mayores de 100°C, tendrán más de 25° API y viceversa, lo cual no es válido para aceites del Terciario.
En el área se reconocen cuatro eventos principales de subsidencia y sedimentación. El primero durante el J u rásico Superior con una velocidad de sedimentación de 27m/MA, aproximadamente; el segundo muy lento, durante el Cretácico y Paleoceno, con un depósito de 4 a lOm/MA; el tercero del Eoceno y Oligoceno, se incrementa a 37m/MA, aproximadamente y el de mayor importancia , superior a 200m/MA ocurre durante el Mioceno y Plio—Pleistoceno. La velocidad adecuada de sedimentación (30m/MA) ocurrida durante el Titoniano, aunada a una gran productividad orgánica y a condiciones óptimas de preservación de la misma, sobre una plataforma externa de aguas tranquilas, dan lugar a la creación de las rocas generadoras más prolíficas de nuestra área. La lenta sedimentación del Cretácico y Paleoceno (< ; iOm/MA) no da lugar a que en ese tiempo el Titoniano alcance condiciones adecuadas de sepultamiento y temperatura para desarro
llar su capacidad de generación y tampoco permite que la materia orgánica depositada durante el Cretácico y Paleoceno se cubra rápidamente por sedimentos minerales y orgánicos que impidan su destrucción en la zona de oxidación.
El incremento de la velocidad de sedimentación de terrígenos predominantemente arcillosos durante el Eoceno y Oligoceno, impide la expulsión del total de sus fluidos intersticiales, dando lugar, fmaknente, a la formación de paquetes arcillosos sobrepresurizados de esta edad. La fuerte subsidencia y sedimentación de terrígenos, ocurrida durante el Mioceno y Plio—Pleistoceno, provocan que las rocas del Titoniano alcancen profundidades y temperaturas convenientes para iniciar la generación, alcanzar su máximo e incluso agotar, según la localidad, el potencial oleo generador de esta unidad, es decir, que los aceites que se extraen en esta área se originaron principalmente durante el Mioceno, en menor proporción en el Plio—Pleistoceno y, sólo ocasionalmente, en el Oligoceno o antes.
Existe una excelente correlación entre los valores de Z I T T del Titoniano y la gravedad API de los aceites, lo que comprueba la utilidad del método de Lopatin en esta área, además de que refleja que la migración de los hidrocarburos es de carácter local, subvertical, desde las rocas generadoras del Titoniano hacia los almacenes
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del Cretácico y Kimmeridgiano. El Z I T T de 15, propuesto por Waples para considerar el inicio de la generación, es muy alto en el caso de nuestra área de estudio, donde determinamos que es suficiente alcanzar un valor de 7 para que se inicie la generación del petróleo.
Se considera que algunos yacimientos de aceite, gas o condensado almacenados en el Terc iar io son consecuencia de migración diferencial, a través de fallas y fracturas, a partir de rocas madres jurásicas situadas verticalmente o sub—verticalmente abaj o , ya que las rocas generadoras del Mioceno en la mayor parte del área están aún inmaduras o apenas al inicio de la fase principal de generación, y por lo tanto incapacitadas para generar productos tan ligeros. No se descarta la posibilidad de hidrocarburos genéticamente relacionados a esta unidad en áreas de alto gradiente geotérmico y/o fuerte sepultamiento.
L a temperatura a la que se inicia la generación en esta área, varía generalmente entre 90 y 1 0 0 ° C en vez de los 6 0 ° C , establecidos estadísticamente por diversos autores en otras cuencas del mundo. Esto se debe a que, por el brusco soterramiento ocur r ido d u r a n t e el M i o c e n o — Pleistoceno, la temperatura compensó al tiempo requerido para la maduración de la materia orgánica.
Se estableció para esta área un método que permite determinar la gravedad A P I de los aceites comercialmente explotables que pudieran localizarse en almacenes del Cre tác ico o Ju rás i co Superior . S e construyó un plano de isogravedades que en términos generales delinea la densidad del petróleo a encontrarse en una cierta localidad.
El grado de alteración térmica alcanzado por las rocas generadoras del T i ton iano indica que, a pesar de las grandes profundidades a que se encuentra en esta área, todavía prevalecen condiciones para la conservación de productos líquidos en rocas del Cretácico o J u r á s i c o , sobre todo hacia la C u e n c a de Comalca lco , y de condensados o gases en la C u e n c a de Macuspana .
L a presencia de aceites pesados (tipo maya) en la Sonda de Campeche , se debe al bajo grado de evolución térmica alcanzado por la roca generadora, a la reciente generación de los mismos, que data en su mayor parte del Pl io—Pleis toceno, así como a las baj a s temperaturas de conservación, contrar iamente a los de tipo Is tmo que datan del Mioceno y cuyas condiciones térmicas de la roca generadora y almacenadora han sido y son más críticas, confieriéndoles un mayor grado de evolución térmica .
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