GEOLOGÍA

COMO SE FORMÓ EL PETROLEO

Nadie asegura con certeza cómo se formó el petróleo, pese a que en sus distintas formas, es el fluido que después del agua, más abunda en la corteza de la Tierra.

La respuesta más adecuada al interrogante que plantea los orígenes del petróleo, puede encontrarse rastreando millones de años en el pasado de la Tierra e imaginando lo que pudo haber ocurrido en los lechos marinos de los enormes océanos, que por entonces cubrían buena parte de lo que hoy conforma las tierras emergentes y secas del planeta.

La edad de las rocas, su historia y la de los minerales que contienen sólo se deducen a partir de evidencias disponibles. En un tiempo, los esfuerzos realizados para descubrir el origen del petróleo dividieron a los científicos en dos campos: en uno se instalaron los que sostenían el origen inorgánico del petróleo, en el otro quienes le atribuían orígenes orgánicos.

La teoría del origen inorgánico reduce a un proceso exclusivamente químico la historia completa del petróleo. Por experimentos realizados, se demostró que el petróleo puede obtenerse en laboratorio. Sin embargo, no se ha confirmado esta hipótesis en la mayor parte de los yacimientos en explotación en el mundo, a pesar de quienes sostienen que por lo menos una parte del petróleo existente tiene esos orígenes.

La teoría del origen orgánico afirma que en los mares antiguos, miles de millones de diminutos animales, se fueron acumulando a medida que morían en el fondo de los lechos marinos, mezclándose con el barro. Allí se sumaban a vegetales de origen marino y a fragmentos de plantas arrastradas por la corriente de los ríos que desembocaban en los mares. Sucesivas acumulaciones de Iodos y arenas que los mismos ríos iban llevando al mar, fueron enterrando cada vez a mayores profundidades plantas y animales muertos. Gradualmente y con el transcurso del tiempo, los sedimentos inferiores fueron comprimidos por el enorme peso de los más jóvenes, y suavemente recalentados por el calor de la tierra a medida que se iban enterrando a mayores profundidades.

Muchos millones de años antes de que existiera el hombre, los mares estaban poblados de plantas y vida vegetal. Estos animales y plantas, cuando morían, quedaban enterrados en la arena y el lodo del lecho marino.

Sucesivas capas de restos fósiles se fueron apilando como estratos cada uno de centenares de metros de espesor. Los estratos de arenas y arcillas se convirtieron en rocas y los restos marinos se transformaron en petróleo y gas natural.

Lentamente, los primeros sedimentos se fueron consolidando en un material más duro, formando sucesivos estratos de rocas. El petróleo así generado en el transcurso de centurias, fue expulsado migrando hacia rocas menos compactas y porosas. A veces recorría kilómetros, y casi siempre empujado por la presión del agua circulante.

Así se fue acomodando en los estratos rocosos de mayor porosidad, subiendo desde las profundidades de la tierra hasta ser frenado por algún estrato de roca totalmente impermeable. Mientras tanto, otros movimientos en la tierra llevaban a veces lecho de los mares hasta la superficie. Cuan el petróleo llegaba a ella sus elementos mas livianos se evaporaban, dejando a flor de tierra enormes depósitos de bitúmenes. Pero cuado los movimientos de ascenso se interrupían antes de llegar a la superficie, el petróleo seguía en el subsuelo, aunque no almacenado en lagunas o bolsones, sino diseminado en arenas, areniscas y calizas, de la misma forma en que el agua se aloja en los poros de una esponja.

DONDE SE ENCUENTRA EL PETROLEO

Muchos países del mundo tienen petróleo. Algunos en grandes cantidades, otros en reducidos volúmenes

Algunas áreas del planeta concentran las mayores acumulaciones de petróleo: aproximadamente el 75 por ciento de los hidrocarburos del mundo se encuentra en tres grandes áreas de Estados Unidos, Rusia y el Medio Oriente.

EL PETROLEO EN LAS ROCAS

La vida resultaría menos complicada para los hombres del petróleo si éste se ubicara en lagos subterráneos de regulares dimensiones. Pero como se ha visto, esa no es la realidad: está entrampado en los poros de algunos tipos de rocas, como si se tratara de agua retenida por un esponja.

Las rocas porosas contenedores del petróleo deben quedar selladas por otras rocas compactas, para que el líquido no escape a la superficie.

Este es un diagrama varias veces aumentado de rocas porosas. El petróleo ocupa los espacios negros entre los granos de las rocas. En el mismo espacio poral hay también ciertas cantidades de agua.

Por eso, para encontrar petróleo es necesario:

Ubicar el tipo adecuado de roca reservorio, formada en algún momento de la historia geológica de la Tierra.

Establecer que estas rocas conforman el tipo adecuado de estructura o trampa donde pudo haberse acumulado petróleo bajo una capa de roca sello no porosa, o en condiciones de formar una barrera impermeable al paso de los líquidos.

Los diagramas muestran dos ejemplos de trampas naturales donde se puede encontrar petróleo.

Caso típico de "Anticlinal". El petróleo y el agua se encuentran atrapado entre los mantos impermeables.

Este tipo de entrapamiento está generado por violentos movimientos de la corteza terrestreque someten a las rocas del subsuelo a grandes presiones.

Algunos reservorios presentan simultáneamente ambos tipos de entrampamientos, estructural y estratigráfico. Reciben entonces nombre de trampas combinadas.

Obviamente los entrampamientos de petróleo y de gas natural no son visibles desde 1a superficie de la Tierra. Por lo general, están a centenares de metros por debajo del nivel del suelo.

GEOFÍSICA

LA BUSQUEDA DEL PETROLEO

En los primeros tiempos de la industria, los pozos se perforaban a partir de algo más que la intuición en los antiguos "manaderos" o en zonas próximas donde ya otros afortunados exploradores habían conseguido algún éxito. Actualmente la búsqueda se realiza con participación de geólogos, geofísicos y especialistas en ciencias de la Tierra, que aportan experiencia y conocimientos desarrollados durante más de un siglo de actividad de la industria en todo el mundo. La actualización permanente de los conocimientos y el empleo de tecnologías avanzadas en la exploración de petróleo, permitieron mejorar sustancialmente el índice de aciertos.

Sin embargo, los expertos advierten que ya no hay en el mundo región alguna donde, aplicando los métodos convencionales de exploración, resulte posible encontrar nuevos reservorios de petróleo y/o gas natural. Esta comprobación ha forzado a la industria a recurrir a las tecnologías de moderna generación para seguir explorando. La búsqueda de petróleo demanda ahora desde el empleo de fotografías satelitales hasta el uso de supercomputadoras. Exige también mucho tiempo: los expertos calculan que entre la ubicación de una nueva área petrolera y la producción de hidrocarburos en cantidades comerciales para su colocación en el mercado, pasan por lo menos di años. Consecuentemente, sólo las grandes organizaciones empresarias, con cuantiosos recursos financieros aportados por 1os Bancos, los accionistas y grandes instituciones de ahorro, pueden afrontar el costo de exploración de petróleo y/o de gas natural.

Casi siempre el primer paso de la actividad exploratoria en regiones terrestres, comienza por el sobrevuelo de centenares de kilómetros cuadrados de una nueva área prospectiva para la toma de fotografías áreas de superficie, que luego se ensamblan para construir u enorme mapa de la región. Estos estudios d la estructura de la superficie terrestre so asistidos a menudo por fotografías satelitales. Los geólogos, que son expertos en el conocimiento de formaciones rocosas pueden con auxilio de esos mapas y fotografías seleccionar las áreas más probables para inspección después sobre el terreno. Viajan entonces hasta las zonas seleccionadas y examinan las rocas de superficie, analizando también de acuerdo con la topografía del terreno- las grandes estructuras de superficie que puedan aportar indicios sobre la conformación del subsuelo.

 

Estos análisis de rocas de superficie y formación del terreno permiten a los geólogos confeccionar mapas detallados de un área, que muestran la posible estructura de los estratos rocosos del subsuelo. A partir de los conocimientos y la experiencia acumulados, algunos geólogos están entonces en condiciones de señalar una locación donde estiman posible la existencia de formaciones porosas y estructuras geológicas contenedores de hidrocarburos. Sin embargo, ningún geólogo puede asegurar la existencia de petróleo en el subsuelo sin haber perforado el pozo. Pero antes de la perforación restan todavía otras investigaciones a realizar para confirmar o negar las hipótesis de exploración elaboradas por los geólogos. Esta tarea corresponde a los geofísicos, especialistas que obtienen información sobre la naturaleza y conformación de las rocas ubicadas en el subsuelo, utilizando una variedad de instrumentos científicos.

La investigación geofísica permite medir pequeños cambios del campo magnético de la Tierra o alteraciones de la gravedad terrestre provocados por la presencia de distintos tipos de rocas en el subsuelo.

Sin embargo, entre el 98 y 99 por ciento de los presupuestos de exploración geofísica, deben asignarse a los trabajos de medición sísmica. Esta no es sólo la porción más onerosa del trabajo que realizan los geofísicos, sino también la que les aporta mayores datos para la investigación.

A partir de vibraciones que se producen aproximadamente a 10 metros por debajo de la superficie (antes con cargas de dinamita, pero ahora con martillos neumáticos operados desde camiones especiales), se provocan ondas de impacto como si se tratara de pequeños terremotos- que recorren buena parte de la corteza terrestre. Cada vez que esas ondas chocan contra los estratos rocosos, son devueltas o reflejadas a la superficie, donde las registran geófonos especiales (micrófonos muy sensibles).

Los geófonos transmiten por cable hacia cintas especiales, donde se graban los impulsos recibidos en un camión registrador.

Pero el geofísico no trabaja con las cintas grabadas, y por eso los impulsos recibidos se convierten mediante computadoras especiales en mapas sísmicos, donde quedan dibujadas las diferentes trazas producidas. Estas varían según el tipo de rocas y otros obstáculos que la onda fue atravesando en su viaje de retorno a la superficie. En esas condiciones, los geofísicos pueden estudiar cada mapa sísmico y establecer si en el subsuelo hay formaciones rocosas en condiciones de conformar una trampa de petróleo.

Aunque exista la trampa, puede suceder que nunca haya contenido petróleo o que los hidrocarburos hayan migrado del entrampamiento. Así, el geofísico lo mismo que el geólogo puede formular hipótesis, diciendo que en la "formación que hemos identificado es posible encontrar petróleo o gas natural".

Camiones vibradores que producen pequeños "terremotos" en la superficie.

Pero sólo la perforación del pozo podrá confirmar esa hipótesis, y determinar en caso positivo si el volumen de hidrocarburos presente justifica la explotación comercial del reservorio. Por eso, la exploración petrolera demanda siempre la toma de decisiones de alto riesgo, donde se ponen en juego grandes recursos financieros ya invertidos, y sumas de dinero más cuantiosas todavía para continuar con la actividad.

Esa decisión de perforar o no, es la que adopta en cada empresa, la máxima autoridad del área, el Gerente de Exploración.

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