UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERA EN
GEOLOGA, MINAS, PETRLEOS Y AMBIENTAL ESCUELA DE GEOLOGA ESTUDIO DE
UN POSIBLE SISTEMA PETROLFERO TERCIARIO EN LA CUENCA PROGRESO DE LA
COSTA ECUATORIANA AUTOR: WILSON SUREZ E. QUITO ECUADOR MAYO,
2011
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERA EN GEOLOGA, MINAS, PETRLEOS Y
AMBIENTAL
ESCUELA DE GEOLOGA
ESTUDIO DE UN POSIBLE SISTEMA PETROLFERO TERCIARIO EN LA CUENCA
PROGRESO DE LA COSTA ECUATORIANA
AUTOR: WILSON SUREZ E.
QUITO, MAYO 2011
INTRODUCCINLa Cuenca Progreso es la ms importante cuenca del
ante-arco ecuatoriano desde el punto de vista hidrocarburfero, por
ser sta la nica cuenca ecuatoriana en donde se ha probado la
presencia de hidrocarburos comerciales bajo este marco tectnico
Varias compaas exploraron esta cuenca, entre las ms importantes
tenemos a: la IPC (International Petroleum Company) posteriormente
denominada IEPC (International Ecuadorian Petroleum Company),
Standard Oil Company de California, Tennesse del Ecuador S.A., AEOL
(Anglo Ecuadorian Oilfield Limitada), entre otras
Para la dcada de los aos sesenta se reactiva la exploracin en el
Golfo de Guayaquil, descubrindose el Campo de gas AmistadPROPSITO E
IMPORTANCIA DEL ESTUDIOHasta la actualidad las cuencas de ante-arco
han sido relativamente poco exploradas en comparacin con las
cuencas de ante-pas, debido al mayor potencial hidrocarburfero
conocido de stas ltimas
Sin embargo la presencia de hidrocarburos comerciales en la
Cuenca Progreso, evidencia que si existen las condiciones
necesarias, pueden generarse hidrocarburos en un rgimen de
ante-arcoEs por ello que el presente trabajo tiene por objeto
determinar y evaluar la posible existencia de un sistema petrolfero
terciario, el cual ser de vital importancia para as a futuro poder
encaminar diversas actividades de exploracin de nuevos recursos
hidrocarburferos en esta reginOBJETIVOSOBJETIVO GENERALEstudiar las
posibilidades petrolferas presentes en la Cuenca Progreso de la
Costa Ecuatoriana, en base su modelamiento
OBJETIVOS ESPECFICOS
Recopilar la informacin geolgica de superficie, informacin
geofsica (gravimtrica, magnetometra, ssmica), mapas estructurales,
datos geoqumicos, bioestratigrficos, sedimentolgicos, petrogrficos,
petrofsicos de la zona de estudio
Caracterizar geoqumicamente a las potenciales rocas madres
presentes en la cuenca
Modelar la historia de enterramiento para los diferentes pozos
analizados en la cuenca, de acuerdo al modelo de evolucin
tectono-estratigrfico
Reconstruir la Historia Trmica de la cuenca, en base al clculo
del gradiente geotrmico y flujo de calor actualesModelar
unidimensionalmente la Cuenca Progreso con la ayuda del software
Genesis 4.9 para determinar eventos de generacin y expulsin de
hidrocarburos
Calcular los volmenes de hidrocarburos generados y expulsados en
el modelamiento
Efectuar un adecuado balance de masas
Analizar el riesgo exploratorio en la Cuenca Progreso
ASPECTOS GEOGRFICOSUBICACIN
La Cuenca Progreso se halla ubicada al suroeste del territorio
ecuatoriano en las provincias del Guayas y Santa Elena, entre los
80 y 80 30 de longitud O y entre los 02 03 y 02 45 de latitud S
FISIOGRAFA
La provincia del Guayas est situada en la llanura central de la
Regin Litoral de Ecuador. sta se encuentra atravesada por un sector
de una Cordillera Costanera denominada como Chongn-Colonche
El relieve en las reas Norte y Oeste de la Cuenca Progreso es
bastante ondulado, donde se observan elevaciones que van desde los
pocos metros hasta unos 200 m. mientras en la parte Sur y Este el
relieve se torna relativamente plano y la cuenca se ensancha
HISTORIA
EXPLORATORIAAo191119121917191919201921192319251926192719281938194819601975AOC
ANCON OIL COMPANY Se perfora el Anglo 1 (Produce el 1er barril de
petrleo en el pas) AEOANGLO-ECUADORIAN OILFIELDS LTD.Se descubre el
campo Ancn. Es la nica compaa con produccin
comercialIPCINTERNATIONAL PETROLEUM COMPANYPerfora los pozos
exploratorios Zapotal-1 y Zapotal-2 con resultados negativos
Ao1930193319341938193919401941194219431944194519461947194819491950195119521953195419551956195719581959196019611962IEPCINTERNATIONAL
ECUADORIAN PETROLEUM COMPANY Realiza diversos estudios como
geofsica para posteriormente perforar 10 pozos exploratorios:
Daular 1,2; Rodeo 1, 2 y 3; Barbasco 1, Carrizal 1, Las Caas 1,
Bajada 1 y Data 1CALEC(Filial de Chevron)CALIFORNIA ECUADOR
PETROLEUM COMPANYPerfora 2 pozos exploratorios: Quijano 1 y el
Santo Domingo 1 (indicios de gas Fm Dos Bocas)TENECTENNESSEE DEL
ECUADOR S.A. Explora el Levantamiento Sta. Elena (Perfora el
Engunga 5 en la estructura "Nariz Rodeo", adems de 10 core holes,
con resultados
negativosAo196819691970197119721973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988ADAADA
OIL & GAS COMPANY Primer contrato de servicios de
aereo-magnetometra registrando 3300 km de lneas ssmicas en el Golfo
de Guayaquil. Luego perfora el pozo Amistad 1, adems de 4 wildcats
offshore y 1 en la Isla PunSHELLSHELL registra 1685 km en el Golfo
de GuayaquilNWCWestern Geophysical Co. Adquiere 774 km alrededor
del Campo AmistadCEPEWestern Geophysical Co. Adquiere 480 km en la
Isla PunProcesamiento e Interpretacin de los datos de la I. Pun por
WGSACGG adquiere 2880 km de lneas ssmicas mar adentro en el Golfo
de GuayaquilGECO realiza un servicio ssmico para CEPE en la cuenca
ProgresoCEPEGolfo de Guayaquil - 1Amistad Sur - 1Tenguel - 1BELCO
BELCO perfora el Dorado-1
(offshore)Ao1990199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005200620072008200920102011PPRPETROPRODUCCION
(realiza una serie de trabajos exploratorios como: cartografa
geolgica, levantamiento de columnas estratigrficas, estudios
geoqumicos de roca madre, gases y bacterias, as como levantamientos
ssmicos 2 y 3D en toda la Costa Ecuatoriana)uEP PETROECUADOR Nueva
Campaa de adquisicin ssmica 3D en la Cuenca ProgresoMARCO GEOLGICO
REGIONAL
MARCO GEOLGICO LOCAL
Las Cuencas Costeras del Ecuador tienen como su mecanismo
formador la tectnica asociada a fallamiento de cizalla, siendo el
principal sistema el Guayaquil -Dolores, los principales
modificadores tectnicos, son los diferentes episodios de
Transtensin y Transpresin que se notan en los diferentes bloques en
que se divide la reginFALLAS Y LINEAMIENTOS
Debido al levantamiento de la Cordillera Chongn-Colonche desde
el Paleoceno se han producido sistemas de fallas principales con
direccin NO-SELITOESTRATIGRAFALa gran variedad de nomenclaturas
usadas para las formaciones geolgicas presentes en la cuenca, han
causado mucha confusin y controversia a lo largo de la historia
exploratoria
BASAMENTOLa Formacin Pin aflora en el rea de Guayaquil,
Cordillera Chongn-Colonche, y en la parte suroeste de la Pennsula
de Santa Elena; siendo reconocida tambin en la Cuenca Manab,
sugiriendo que sta constituye el basamento de todo el sur costero
de Ecuador (Jaillard E. et al., 1995).
GEOLOGA DE LA CUENCA PROGRESO
COLUMNA ESTRATIGRFICA DE LA CUENCA PROGRESOEVOLUCIN
TECTONO-ESTRATIGRFICA
Cretcico Tardo(Modificado de Marksteiner R. & Alemn A.,
1993)Paleoceno Temprano
(Modificado de Marksteiner R. & Alemn A., 1993)Paleoceno
Tardo-Eoceno Medio
(Modificado de Marksteiner R. & Alemn A., 1993)Eoceno
MedioOligoceno/MiocenoTemprano
(Modificado de Marksteiner R. & Alemn A., 1993)Mioceno Medio
Tardo/Plioceno
(Modificado de Marksteiner R. & Alemn A.,
1993)MiocenoREVISIN Y EVALUACIN DE LA INFORMACIN EXISTENTE
CARTOGRAFA GEOLGICANOMBRE DEL POZOTIPO DE
POZOOPERADORAOLOCALIZACINCOORDENADAS UTMPT (')INDICIOS DE
HCESTENORTECarrizal 1ExploratorioIEPC1942On
Shore56074897666917115Indicios de gas y petrleoLas Caas
1ExploratorioIEPC50s-60sOn Shore56560897611317006SecoLas Juntas
1ExploratorioBOC50s-60sOn Shore5914989757497-SecoLas Juntas
2ExploratorioBOC50s-60sOn Shore---SecoZapotal
1ExploratorioIEPC50s-60sOn Shore55175797498373565Indicios de gas y
petrleoZapotal 2-IEPC50s-60sOn Shore54720297613401260SecoSaya
1-AEO50s-60sOn Shore--1997-Dos Bocas 1--1944On
Shore56205597485611280SecoDos Bocas 2--1944On
Shore62395297582901171-Aires Libres CH3--50s-60sOn
Shore5609099743583-Sin informacinDaular 1ExploratorioIEPC1943On
Shore59303797428997725Indicios de gas y petrleoDaular 2-IEPC1945On
Shore59340997437978420Indicios de gas y petrleoBajada
1ExploratorioIEPC1946On Shore592347973784213206Indicios de gas y
petrleoQuijano 1ExploratorioCALEC 50s-60sOn
Shore59734497360696018Indicios de gas y petrleoFranklin
1--50s-60sOn Shore---Sin informacinSanto Domingo 1ExploratorioCALEC
1957On Shore578211973119510085Indicios de gasSoledad 1--50s-60sOn
Shore---Sin informacinRodeo 1ExploratorioIEPC1945On
Shore--5740Indicios de gas y petrleoRodeo 2-IEPC1945On
Shore554864974074710485Indicios de gas y petrleoRodeo 3-IEPC1956On
Shore55885597409547397Indicios de gas y
petrleoTenguelExploratorioCEPE1983Off
Shore557072966204715428SecoDomitoExploratorioADA1971Off
Shore516228965338312101Indicios de
gasEsperanzaExploratorioADA1970Off Shore544521964865114178Indicios
de gasPlayas 1ExploratorioADA1970Off
Shore547594969905110123Indicios de gas y petrleoFe
1ExploratorioADA1972Isla585880967098912015Seco o indicios de
petrleoAmistad 1ExploratorioADA1969Off
Shore560203963982117056Productor de gasAmistad 2OSWADA1970Off
Shore561296964324511305Indicios de gasAmistad 3OSWADA1970Off
Shore55931296619358837Productor de gasAmistad
4ExploratorioADA1971Off Shore558687963632310514Productor de
gasAmistad Sur 1AvanzadaCEPE1891Off Shore558546963393016090Indicios
de gas o secoGolfo de Guayaquil 1ExploratorioCEPE1981Off
Shore545922962558513870Indicios de petrleo y gasPun
1Estratigrfico--Isla--Somero-INFORMACIN DE REGISTROS
INFORMACIN GEOFSICAMAPATTULOCOMPAAAOESCALAMAPA
GRAVIMTRICOGeologic and Gravimetric Map Western
EcuadorI.E.P.CMarzo, 19471:1 000 000Ecuador Gravitymeter Map,
Borbn, Jipijapa, Quininde BassinBradco Pacific Oil Co.19561:1 000
000Structure Map Manta AreaManab Exploration CompanyAgosto,
19561:50 000Composite Geologic and Gravimetric Map of the Bajo
Grande Area Manabi ProvinceTennessee of Ecuador19471:50
000Composite Geologic and Gravimetric Map of the Callo Jipijapa
Area Manabi ProvinceTennessee of Ecuador19471:50 000Gravity Meter
Survey Ancon AreaAnglo Ecuadorian Oil Fiels,
Ltd.1949-----------Gravity meter Data, South West EcuadorManabi
Exploration CompanyDiciembre, 19561:200 000MAPA DE ANOMALAS DE
BOUGUERPetrel 1973 Survey, Free-air Gravity MapShell Petrel19741:1
000 000Simple Bouguer Anomaly Map of EcuadorFeinninger19771:1 000
000Simple Bouguer Anomaly Map, mayor fault system, Morpho Tectonics
unitsTexaco Pecten19861:1 000 000Mapa de Anomalas de
BouguerMarksteiner & Aleman19911:1 000 000GRAVIMETRAINFORMACIN
SSMICAAOCOMPAASISTEMAKMLOCALIZACIN1960CALECSSMICA 2D1700CUENCA
PROGRESO1966ANGLOSSMICA 2DSE PENNSULA STA. ELENA1968ADA OILFIELD
CIA. LTD.SSMICA 2D3300GOLFO GUAYAQUIL1970COPE PETROLERA S.A.SSMICA
MARINA 2DSSMICA MARINA1973SHELLSSMICA MARINA 2D1685GOLFO
GUAYAQUIL1975WESTERN GEOPHYSICALSSMICA MARINA 2D774CAMPO
AMISTAD1980WESTERN GEOPHYSICALVIBROSEIS480ISLA PUN1981WESTERN
GEOPHYSICALREPROCESAMIENTOREPROCESAMIENTO1983CGGSISMICA MAR
PROFUNDO2880GOLFO GUAYAQUIL1983FAIRFIELDSSMICA 2D1080ENTRE LA I.
PUN Y I. STA. CLARA1984GECO (CEPE)TELEMETRA 2DCUENCA
PROGRESO1984GSISSMICA 3D3823CUENCA
PROGRESO1984FAIRFIELDREPROCESAMIENTOREPROCESAMIENTO1997CEPESISMICA
3D2800CUENCA PROGRESO2003GRANTSSMICA 2DPACIFPETROL
BLOCK2009PETROECUADORSISMICA MARINA400COSTA
ECUATORIANA2010BGPSISMICA 3D1829CUENCA PROGRESO (BLOQUE
5)SSMICA
Un total de algo ms de 9.200 km. de lneas ssmicas 2D han sido
registradas en los bloques 4, 5, 39 y 40 de los cuales apenas 1.946
km. han sido reprocesados para una evaluacin de la cuenca (CIGG,
2005).
PROYECTOS EN EJECUCIN Y/O A CORTO PLAZO
Reprocesamiento ssmicoAdquisicin ssmicaAero
gravimetra-magnetometraPROCESOS Y ELEMENTOS DE UN SISTEMA
PETROLFERO
(Elaborado por Surez W., 2011)
(Elaborado por Surez W., 2011)
(Elaborado por Surez W., 2011)
Modificado de Tissot B. & Welte D.H., 1984CLASIFICACIN DEL
KERGENO
Modificado de Tissot B. & Welte D.H., 1984MTODOS
GEOQUMICOS
CARBONO ORGNICO TOTAL (%COT)COT % ROCAS DETRTICAS ROCAS CALCREAS
POTENCIAL GENERADOR0-0.5 0-0.125 POBRE 0.5-1.0 0.125-0.250 REGULAR
1.0-2.0 0.250-0.500 BUENA 2.0-4.0 0.5-1.0 MUY BUENA 4.0-8.0 1.0-2.0
EXCELENTE >8 >2 CARBN O LUTITA BITUMINOSA El carbono orgnico
total describe la cantidad de carbono orgnico en una muestra de
roca e incluye tanto al kergeno como al bitmen
PIRLISIS DE ROCK-EVAL
Pico S1: Representa a los hidrocarburos libres, lquidos o
gaseosos, presentes en la roca, liberados a temperaturas de 40-300
o C. Se mide en mgr HC/gr roca.Pico S2: Representa los
hidrocarburos generados por la pirolisis del kergeno, a una
temperatura de 300 hasta 550 o C. Se mide en mgr HC/gr roca.Pico
S3: Representa la cantidad de CO 2 generado por la pirlisis del
kergeno. Se mide en mgr CO 2 /gr roca.
PARMETROS DE MADURACIN Y CALIDAD DE LA ROCA MADREPotencial
gentico (S1+S2): Es una medida del potencial gentico o de la
cantidad total de hidrocarburos que pueden ser generados por una
roca.
ndice de produccin (IP=S1/S1+S2): Es una medida del avance de la
generacin en una roca generadora. Para rocas de grano fino,
normalmente aumenta con la profundidad en la medida en que los
compuestos del Kergeno (S2) son convertidos en HC libres (S1).
ndice de hidrgeno [IH =(S2/COT)x100, mgHC/gCOT]: Es un indicador
de la cantidad de hidrgeno disponible en el kergeno. Altos valores
del IH indican alto potencial generador para hidrocarburos
lquidos.
ndice de oxgeno [IO =(S3/COT)x100, mg CO2/gCOT]: Es un indicador
de la cantidad de oxgeno presente en el kergeno. En general rocas
con altos valores de IO y bajos de IH tienen poco potencial de
hidrocarburos lquidos.
Temperatura mxima (Tmax): Representa la temperatura de pirlisis
correspondiente al valor experimental alcanzado por el mximo pico
de S2. Se mide en grados centgrados (oC).
REFLECTANCIA DE LA VITRINITA (Ro)Es un mineraloide derivado de
plantas terrestres, que contiene geles de cidos hmicos. Estos
materiales alteran sus actividades fsicas durante la maduracin y
proveen un excelente ndice de paleotemperatura.
Ro (%) GRADO DE MADUREZ TERMAL GENERACIN 0.2-0.6 Inmadura No
Generacin Importante 0.6-0.8 Madura Generacin Temprana de Aceite
0.8-1.0 Madura Pico de Generacin de Aceite 1.0-1.2 Madura Generacin
Tarda de Aceite 1.2-1.5 Sobremadura Zona de Condensado 1.5-2.0
Sobremadura Zona de Gas Hmedo >2.0 Sobremadura Zona de Gas Seco
DETERMINACIN DE LOS POTENCIALES ELEMENTOS DEL SISTEMA PETROLFERO
PRESENTES EN LA CUENCA PROGRESOROCA MADREEVALUACIN GEOQUMICALa
compilacin de anlisis geoqumicos de laboratorio efectuados en la
zona de estudio permiti integrar informacin geoqumica concerniente
a 8 pozos, 6 marinos y 2 terrestres y una serie de 1201 muestras de
afloramientosLa caracterizacin geoqumica tanto de rocas como de
afloramientos, consisti del anlisis de parmetros geoqumicos que
definen la riqueza orgnica, calidad y madurez de las rocas,
contenido de materia orgnica (%COT), cantidad de hidrocarburos
libres (S1), potencial generador (S2), ndice de hidrgeno (IH),
temperatura mxima (Tmx) y reflectancia de vitrinita (%Ro); adems se
determin la tasa de transformacin o ndice de produccin (IP), el
potencial gentico (S1+S2), para una mejor comprensin del potencial
generador de las rocas evaluadas
Las unidades estratigrficas evaluadas fueron las formaciones Dos
Bocas, Subibaja en sus diferentes niveles definidos como: basal,
productiva, rotalia 2, rotalia 1, bolivina, as como en promedio
total, adems de la Formacin Progreso
EVALUACIN GEOQUMICA DE LA FORMACIN DOS BOCASLa Formacin Dos
Bocas es una secuencia detrtica de plataforma poco profunda (Ordoez
M., 1986) constituida por arcillas y limolitas finas poco compactas
de color chocolate, datadas como del Oligoceno terminal a Mioceno
Inferior (Garca M., 1982) y que fue definida en el pueblo de Dos
Bocas actualmente ya desaparecido; representan el inicio de la
secuencia transgresiva regional de depsitos arcillosos marinos
conocidos como la mega secuencia M2.
La Formacin Dos Bocas presenta espesores del orden de 300 m en
los bordes de la cuenca, pudiendo alcanzar ms de 2000 m en el
depocentro como en el pozo Santo Domingo que atraves 2360 m sin
alcanzar la base de la formacin (Bentez S., 1995).
RIQUEZA ORGNICA (% COT) Y POTENCIAL GENERADOR DE LA FORMACIN DOS
BOCAS
CALIDAD DE LA MATERIA ORGNICAFORMACIN DOS BOCAS
ESTADO DE MADUREZ DE LA FORMACIN DOS BOCAS
EVALUACIN GEOQUMICA DE LA FORMACIN SUBIBAJADefinida por los
gelogos de la IEPC (Landes, 1944; Smith, 1947; Williams, 1947) est
constituida del limolitas calcareas ricas en foraminferos. Afloran
en las cercanas del pueblo de Subibaja y al sur de Zacachum en la
va a Buenos Aires.
Marks en 1951 la subdividi en dos miembros: Saiba (inferior) y
Zacachum (superior). Segn el mismo autor menciona que la misma
corresponde a una paleo-profundidad de depsito comprendida entre 6
y 120 m; sugiriendo un ambiente nertico interno a medio (Ordoez M.,
1985). En los bordes de la Cuenca Progreso la formacin tiene una
edad de Mioceno temprano tardo (Ordoez M., 2001).
RIQUEZA ORGNICA (% COT) Y POTENCIAL GENERADOR DE LA FORMACIN
SUBIBAJA
CALIDAD DE LA MATERIA ORGNICAFORMACIN SUBIBAJA
ESTADO DE MADUREZ DE LA FORMACIN SUBIBAJA
EVALUACIN GEOQUMICA DE LA FORMACIN PROGRESOLa Formacin Progreso
fue definida por los gelogos de la compaa IEPC (Coloma & Silva,
1939; Thalmann, 1946) en la localidad de Progreso de aqu en
adelante conocido como Gmez Rendn. Mark (1951) defini la localidad
tipo en la va de Progreso-Playas, 11 km al sur de la antigua lnea
del ferrocarril (Bristow y Hoffstetter, 1977).
La fauna de moluscos estudiados por Marks (1951) le permiti
datar a la formacin una edad de Mioceno Medio a Superior. Segn
Bentez S. (1995), las secuencias descritas por Montenegro (1986),
traduce un ambiente estuarino; las areniscas de la base representan
facies de canal mareal. Marocco y Lions (1995), definieron
secuencias de ambiente de transicin entre planicie deltica y
plataforma marina proximal en los pozos del Golfo de Guayaquil
(Deniaud Y., 2000).
RIQUEZA ORGNICA (% COT) Y POTENCIAL GENERADOR DE LA FORMACIN
PROGRESO
CALIDAD DE LA MATERIA ORGNICAFORMACIN PROGRESO
ESTADO DE MADUREZ DE LA FORMACIN PROGRESO
EVALUACIN GEOQUMICA DE AFLORAMIENTOSEn total se ha analizado 26
muestras de 138 afloramientos, las cuales presentan edades que van
del Eoceno Inferior al Pleistoceno, en las cuales se han
caracterizado parmetros geoqumicos que nos ayudan a definir la
riqueza orgnica, calidad y madurez de las rocas.
RIQUEZA ORGNICA (% COT) Y POTENCIAL GENERADOR POR
FORMACIONES
CALIDAD DE LA MATERIA ORGNICAPOR FORMACIONES
ESTADO DE MADUREZ POR FORMACIONES
ROCA RESERVORIOPOTENCIALES ROCAS RESERVORIOS EN LA CUENCA
PROGRESOSon bastante conocidos los problemas de calidad de
reservorio en las cuencas de ante-arco debido a la presencia de
fragmentos de roca volcnica que se comportan como fragmentos
dctiles durante el soterramiento destruyendo as la porosidad
primaria y creando matriz secundaria.
Los reservorios ms conocidos en los campos de la Pennsula de
Santa Elena, son los del Grupo Azcar (E1), los cuales se
caracterizan por sus bajas porosidades (entre 4-14%) y
permeabilidades (menores a 5 md). Del grupo en mencin, se ha
extrado aproximadamente el 70% de la produccin de los pozos
perforados en el campo Ancn (Vilema W., 1986).
Por otra parte dentro del Grupo Ancn, la Formacin Socorro
presenta en su secuencia turbidtica areniscas alternadas con
lutitas negras; en donde las areniscas han producido el 30% del
total de la produccin del Campo Ancn y al contrario del grupo
Azcar, estas presentan buenas caractersticas de permeabilidad que
la sitan como roca reservorio de buena calidad (CEPE, 1986).
Existen evidencias tambin de una significante porosidad
secundaria en algunas localidades de la Pennsula de Santa Elena
como es el caso del campo Rodeo-1 en el que se prob 3000 BWPD en
los conglomerados de la Formacin Chanduy (E1).
La Formacin Zapotal (E3) tiene un espesor mayor a 3500 pies con
una amplia distribucin en la Cuenca Progreso, extendindose hacia el
Per.
La Formacin Zapotal posee el mayor porcentaje de arenas (36%); a
la base est compuesta de conglomerados y areniscas conglomerticas
en la parte superior de areniscas de grano fino, angulares. Esto
hace que esta formacin tenga potenciales rocas reservorio.
La Formacin Zapotal ha sido reconocida tambin como el principal
reservorio de la Cuenca Progreso, cuyo equivalente en Per es la
Formacin Mancora.
La Formacin Zapotal documenta un desarrollo significante de
porosidad secundaria. Un ncleo tomado entre 4200 a 4500 pies en el
pozo Daular 2, contiene areniscas con rangos de porosidad entre 8 y
20 % y permeabilidad entre 300 a 1200 md.
El cemento de este reservorio en ocasiones inhibe la destruccin
de la porosidad primaria durante la compactacin.
Otras veces, la calidad de este reservorio es mejorada por la
disolucin de feldespatos y fragmentos de roca.
ROCA SELLOPOTENCIALES ROCAS SELLOS EN LA CUENCA PROGRESOExisten
sellos verticales de moderada calidad a lo largo de las cuencas de
ante-arco al oeste de Ecuador.
En la Cuenca Progreso/Santa Elena y en el campo Ancn, se tiene
mltiples sellos que van desde finos estratos de lutitas limosas de
la Formacin Seca, lutitas de plasticidad heterognea de espesor
moderado de la Formacin Clay Pebble, hasta lutitas ms frgiles de
las Formaciones Estancia y Engabao del Grupo Azcar.
Adems las lutitas yesferas de la Fm. Dos Bocas no son muy
potentes, pero se encuentran muy extendidas en la cuenca por lo que
podran representar un importante sello regional.La Formacin
Progreso en el Campo Amistad contienen lutitas bastante potentes,
las cuales presentan un tiempo de trnsito mayor a 90 mseg/pie, por
lo que podran comportarse como importantes sellos.
DETERMINACIN DE LAS POSIBLES TRAMPASETAPAS DE DEFORMACIN
NEGENASDebido a la profundidad alcanzado por los pozos del Golfo de
Guayaquil, se ha podido definir solamente tres etapas de deformacin
desde el Plioceno hasta el Actual, de la siguiente manera:
Etapa 1 de Apertura del Golfo de Guayaquil (PLIO-PLEISTOCENO
INFERIOR)
Etapa 2 de Transpresin (PLEISTOCENO SUPERIOR)
Etapa 3 de Subsidencia (HOLOCENO-ACTUALIDAD)ESTRUCTURA
AMISTAD
ESTRUCTURA POSORJA
SUB-CUENCA ESPERANZA
MODELAMIENTO DE LA CUENCA SEDIMENTARIAUBICACIN DE LOS POZOS
MODELADOS
DATOS DE ENTRADAEn el modelamiento unidimensional de la historia
de enterramiento para una cuenca, es necesario establecer los
siguientes parmetros mnimos necesarios, como datos de entrada
requeridos por el software Genesis 4.90 para cada pozo a
modelar:
Definicin de los topes de las unidades estratigrficas.Definicin
de la edad a la base de cada unidad estratigrfica.Definicin de las
principales discordancias (edad y duracin).Estimativo del espesor
erosionado.Definicin de la composicin litolgica de cada unidad.
FormacionesTopes (ft)Base (ft)Edad DepositacinEdad
ErosinTipoPotencia (ft)LitologaIH Actual COT
ActualKergenoDesdeHastaDesde HastaIndiferenciado
conglomerados045000.5N450cgl60,ss30,slt10Indiferenciado
arcillolita45017500.51.7N1300sh45,ss35,slt20Indiferenciado
limolita175020001.73.4N250slt60,sh20,ss20Indiferenciado
arenisca200049943.45.5N2994ss45,cgl,35,slt20Hiato49945.56HProgreso
Superior4994600069.5N1006ss50,slt30,cgl10,sh10Progreso
Inferior600066469.514N646ss35,slt30,sh25Hiato66461415HSubibaja
Zacachum664696001516N2954slt40,sh30,ss30Hiato96001617HSubibaja
Saiba9600122431718N2643sh30,ss30,cgl25,slt15Hiato122431818.5HDos
Bocas
Superior122431300018.519.5N757ss45,sh30,slt2579.231.95WoodyDos
Bocas
Inferior130001387519.521N875sh35,ss35,slt3078.751.62WoodyZapotal13875N
E= Evento erosivo H= Hiato D=Unidad erodada N= Unidad
PreservadaHISTORIA DE ENTERRAMIENTO
La Cuenca Progreso presenta una historia evolutiva con perodos
de subsidencia, no depositacin, alternados con eventos tectnicos de
levantamiento que generan discordancias de extensin regional
83
Existen varios mtodos para el clculo de espesores erodados. Uno
de los ms conocidos es el mtodo desarrollado por Dow G. en 1977 el
cul se basa en un indicador termal el cual es la vitrinita (%
Ro).
Otro mtodo para calcular la cantidad de erosin es el
desarrollado por Heasler F. & Kharitonova A. (1996) a partir de
registros snicos. Para este mtodo sus autores se basaron en la
tendencia normal de compactacin del tiempo de trnsito de los
registros snicos; siendo originalmente aplicado en secciones
terciarias en la cuenca Bighorn (USA).ESPESORES ERODADOS
Para la Cuenca Progreso, en vista de la informacin disponible se
opt por utilizar el mtodo propuesto por Dow G. y modificado por
Bordenave (1992) para efectuar el clculo de espesores erodados;
para lo cual se hizo uso de perfiles de reflectancia de vitrinita
vs. profundidad realizados en el software Genesis 4.90 previamente
calibrados.
CUENCA PROGRESOMODELAMIENTO DE ENTERRAMIENTO EN LA CUENCA
PROGRESO Y GRABEN JAMBEL
En la Figura se observa dos zonas con elevadas tasas de
sedimentacin, correspon-dientes a los intervalos Mioceno Inferior
Tardo Mioceno Medio, y el PliocenoReciente; separadas por una zona
casi sin aportes, que abarca el Mioceno Superior
El Graben Jambel presenta concordantemente con la cantidad de
aportes sedimentarios, dos perodos de subsidencias importantes,
localizadas en el Mioceno Inferior Tardo Mioceno Medio, y en el
Plioceno- Reciente, entre los cuales se intercala un perodo de
relativa estabilidad tectnica que permaneci durante el Mioceno
Superior.
Historia de Enterramiento en la parte profunda de la Cuenca
Progreso
Historia de Enterramiento tpica en el Golfo de
Guayaquil.CARACTERIZACIN DEL PATRN DE COMPACTACIN
MTODO DE SCLATER Y CRISTIE= 0e-CZCon:= Funcin de porosidad;0=
Porosidad inicial en superficie;C= Cantidad en la cual 0 decrece
por cada metro de hundimiento;Z= Profundidad, y e=Base de los
logaritmos neperianos
Leyes de porosidad/profundidad de las principales litologas para
la Cuenca Progreso y G. Jambel
Distribucin de la Actual de la Porosidad para la Cuenca Progreso
(Modelado en PetroMod 9.0 .CARACTERIZACIN DEL RGIMEN TRMICO
ACTUALMETODOLOGALa reconstruccin de la Historia Trmica, es una de
las etapas ms transcendentales en el modelamiento de una cuenca;
por lo que debe ser consistente con la evolucin geolgica.
Para ello se requiere de una meticulosa calibracin basada en
parmetros trmicos. La reconstruccin de la Historia Termal se puede
realizar de acuerdo a dos abordajes:
(1) Gradiente Geotrmico; (2) Flujo de Calor.
GRADIENTE GEOTRMICOTEMPERATURAS DE SUBSUELOPerfiles de
temperatura de alta resolucinDrill Stem Test (DST)Temperaturas de
fondo de pozo (BHT) corregidasTemperaturas de pozos someros (SHT)
corregidasMtodos Geoqumicos de aguas de subsueloTemperaturas de
CurieResistividad del mantoPunto equivalente de
xenolitosTemperaturas de fondo de pozo (BHT) sin corregirPerfiles
de temperatura sin condiciones de equilibrio
LIMITACIONES Y CORRECCIONESEn vista de que las temperaturas
tomadas en pozos exploratorios como de produccin son limitadas
debido a que el dato se lo toma en el fluido de perforacin ms no en
las rocas circundantes, es de vital importancia aplicar las
correcciones ms importantes orientadas a eliminar la influencia del
lodo de perforacin (Fig.) y variaciones cclicas de temperatura de
superficie.
MTODOS DE CORRECCIN DE BHTSEn la pgina web desarrollada por
ZetaWare (http://zetaware.com/utilities/bht.com), compaa orientada
a la creacin de softwares de aplicacin en la industria
geolgico-petrolera; se puede encontrar a disposicin del usuario
tres mtodos de correccin de BHT o temperaturas de fondo, as:
Mtodo de HornerMtodo de Correccin SimpleMtodo del ltimo
RecursoCLCULO DEL GRADIENTE GEOTRMICO ACTUALPara el presente
estudio se usaron datos de temperaturas de fondo de pozo (BHT) por
ser los ms difundidos adems de ser la nica informacin disponible,
en la elaboracin de la base de datos de temperatura. La cantidad de
datos recopilados de BHT supera los 90, de los cuales quedaron
efectivos 60, que en general se hallan distribuidos en el Golfo de
Guayaquil. Para ello se tuvieron que analizar un total de 375
registros de siete de los pozos modelados en la cuenca.
M. CORRECCIN SIMPLE
GG = 0.48 F/100 ftM. CORRECCIN LTIMO RECURSOGG = 0.48 F/100
ft
PROMEDIO DE LOS 2 MTODOSGG : 0.47 F/100 ft
Por lo tanto y tal como lo recomienda Zetaware este ltimo valor
es el que tiene una mejor estimacin de la temperatura de
equilibrio. Por tal motivo el valor de 0.47 F/100 ft para el
gradiente geotermal es el aplicable para este estudio.
FLUJO DE CALOR ACTUALDETERMINACIN DEL ESPESOR DE LA LITSFERA
BOTTOM SIMULATING REFLECTOR (BSR)
Tomado de Calahorrano A, 200530-45 mW/m2CLCULO DEL FLUJO DE
CALOR ACTUALEn base a los parmetros de compactacin, historia de
enterramiento, gradiente geotrmico actual, calculados en el
presente estudio; adems de otros datos recopilados tales como:
propiedades termo-fsicas de las rocas como son conductividad trmica
y calor especfico, espesor de la corteza entre otros; se procedi a
computar en el software Genesis 4.90 el flujo de calor del
basamento en la Cuenca Progreso y Golfo de Guayaquil los cuales
fueron de 26-28 mw/m2 y 18 mw/m2 respectivamente.
FLUJO DE CALOR DEL BASAMENTO EN LA CUENCA PROGRESO
FLUJO DE CALOR DEL BASAMENTO EN EL GOLFO DE GUAYAQUIL
FLUJO DE CALOR ACTUAL
RECONSTRUCCIN DE LA HISTORIA TECTONO-TERMAL EN LA CUENCA
PROGRESOVARIACIN DEL GRADIENTE GEOTERMAL EN EL TIEMPO
EVOLUCIN TRMICA (%Ro)
SOFTWARE GENESIS 4.9 El software Genesis 4.90 es una herramienta
de fcil uso diseada para el modelado de cuencas. Desarrolado por
ARCO (Atlantic Richfield Company).
Las principales caractersticas de este software son:Un software
muy avanzado de fcil utilizacin en el modelamiento unidimensional
de cuencas o herramienta de anlisis de sistemas petrolferos.
Permite realizar historias de enterramiento, compactacin,
presin, temperatura y generacin de hidrocarburos.
Realiza anlisis de desequilibrio de compactacin, presin,
cementacin y calidad de reservorios.
Es interactivo, ya que todos los datos ingresados son
desplegados al usuario para su fcil edicin. Los clculos son muy
rpidos para que el usuario visualice los escenarios obtenidos.Es
extensible, lo que significa que el usuario puede personalizar
todos los parmetros predefinidos por el programa, tales como las
propiedades de la litologa, modelos de flujo, etc.
CALIBRACIN DE LOS ESCENARIOS TRMICOS Y DE ENTIERRO
RIQUEZA ORGNICA Y ESPESOR EFECTIVO DE LA ROCA GENERADORA
ESCENARIO DE RIQUEZA ORGNICA
ESPESOR EFECTIVO
ELABORACIN DE PSEUDO-POZO
PSEUDO-POZO
PSEUDO-POZOESTADOS DE GENERACINFORMACIN DOS BOCASFormacin Dos
BocasInmaduraMaduraSobremaduraGeneracin TempranaPico de
GeneracinGeneracin TardaPozo 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2Golfo de
Guayaquil 1Esperanza 1Santo Domingo 1Amistad Sur 1F 1FORMACIN
SUBIBAJAFormacin SubibajaInmaduraMaduraSobremaduraGeneracin
TempranaPico de GeneracinGeneracin TardaPozo 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
1.1 1.2Golfo de Guayaquil 1Amistad 1Amistad 3Amistad 4Esperanza
1Santo Domingo 1Amistad Sur 1F 1FORMACIN PROGRESOFormacin
ProgresoInmaduraMaduraSobremaduraGeneracin TempranaPico de
GeneracinGeneracin TardaPozo 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2Golfo de
Guayaquil 1Amistad 4Amistad Sur 1F 1FASE DE GENERACIN DE HC EN BASE
AL Ro CALCULADOPSEUDO POZO 1InmaduraMaduraSobremaduraGeneracin
TempranaPico de GeneracinGeneracin TardaFormacin 0.6 0.7 0.8 0.9
1.0 1.1 1.2Grupo AzcarGuayaquilGrupo CayoTASAS DE GENERACIN Y
EXPULSIN PARA LA CUENCA PROGRESO
FORMACIN CALENTURAEl modelamiento indica que existieron tres
pulsos bien definidos que son:En el primer pulso correspondiente al
Eoceno Temprano (Lutetiano) la tasa de generacin alcanza los 39
mgHC/gTOC/Ma,
El segundo pulso en el Eoceno Tardo (Priaboniano) la tasa de
generacin alcanza los 67 mgHC/gTOC/Ma, siendo este el mayor pulso
registrado para la Formacin Calentura
Por ltimo en el Mioceno Temprano la tasa de generacin baja
considerablemente presentndose un valor de 2 mgHC/gTOC/Ma.
HISTORIA DE EXPULSIN Y TIPO DE HC
Para los dos primeros pulsos antes mencionados de la Formacin
Calentura la expulsin de hidrocarburos corresponde a hidrocarburos
lquidos, mientras que para el ltimo pulso del Mioceno Temprano
existe expulsin de hidrocarburos lquidos y gas.
MAPEO DE LA ZONA DE EXPULSIN Y SU EVOLUCIN EN EL TIEMPO
Evolucin de la tasa de transformacin porcentual en el Eoceno
para la zona profunda de la Cuenca Progreso (Formacin
Calentura)
Evolucin de la tasa de transformacin porcentual en el Oligoceno
para la zona profunda de la Cuenca Progreso (Formacin
Calentura)
Evolucin de la tasa de transformacin porcentual en el Mioceno
para la zona profunda de la Cuenca Progreso (Formacin
Calentura)
Evolucin de la tasa de transformacin porcentual en el Plioceno
para la zona profunda de la Cuenca Progreso (Formacin
Calentura)CORRELACIN TIMINGTiempo de Generacin-Expulsin: Como se
determin en el clculo de generacin y expulsin de hidrocarburos, se
definieron tres pulsos principales en:
Eoceno Temprano (Lutetiano)Eoceno Tardo (Priaboniano)Mioceno
Temprano (Burdigaliano)
Formacin de trampas: La formacin de trampas ha sido un proceso
constante, ocurrido entre finales del Mioceno tardo hasta el
Reciente. Pero para este estudio se ha tomado en cuenta las
estructuras formadas en los ltimos 12 millones de aos
aproximadamente.
Preservacin: Segn el modelamiento de temperatura; indica que la
roca madre se encuentra preservada desde los ltimos 8 millones de
aos aproximadamente, ya que desde esta poca su temperatura
sobrepasa los 176 F en donde la accin de las bacterias es nula.
Momento crtico: El sincronismo de este sistema es positivo,
posee un momento crtico Mio-Pliocnico (~5.0 M.a.) donde ocurrieron
los proceso de generacin, migracin y acumulacin de los
hidrocarburos en la cuenca; previos a la emersin de la cuenca
aproximadamente hace 2 Ma.
EVENTOS REQUERIDOS PARA LA CARTA DE EVENTOS
CARTA DE EVENTOS
BALANCE DE MASASBALANCE DE MASAS FORMACIN CALENTURAEl clculo de
balance de masas de realiz segn el mtodo modificado propuesto por
Schmoker J., (1994); con el propsito de cuantificar las cantidades
de hidrocarburos generados y expulsados en la cocina identificada
en el rea de estudio; en base a caractersticas de madurez
termal.
Posteriormente al clculo de la masa de carbono orgnico (M) es
necesario determinar los hidrocarburos generados por gramo de
carbono orgnico (R) mediante los modelos de generacin/expulsin
obtenidos en el software, as:
Una vez determinados (M) y (R) en necesario determinar los
hidrocarburos generados por la Formacin Calentura por medio de la
siguiente frmula:
De acuerdo al factor de expulsin modelado (FE : 90%),
obtenemos:
Para finalizar se debe estimar el volumen de hidrocarburos
puesto en el sistema; para lo cual es necesario utilizar la
densidad en grados API promedio de los crudos de la zona de
estudio, la cul segn la recopilacin de informacin de crudos
detallada en este estudio es de 32 API; cuya equivalencia en Kg/m3
es de 865,4.
Llegando a la conclusin de que el volumen terico de
hidrocarburos expulsados por la Formacin Calentura es:
CONCLUSIONES EVALUACIN GEOQUMICALa evaluacin geoqumica de las
Formaciones Dos Bocas, Subibaja (Basal, Productiva, Rotalia 1 y 2,
Bolivina) y Progreso, permiti caracterizar a estas unidades
estratigrficas en base a parmetros geoqumicos principales como:
riqueza orgnica, potencial gentico, calidad orgnica y grado de
madurez de la siguiente manera:Riqueza OrgnicaLa Formacin Dos Bocas
exhibe un contenido de carbono orgnico total en general mayor al 1
%, que representa un buen potencial de generacin de hidrocarburos;
siendo el pozo Golfo de Guayaquil 1 el que presenta el mejor
promedio de COT (1,95 %), entre 12380 y 13860 de profundidad.La
Formacin Subibaja presenta una concentracin orgnica que vara entre
0.5 a 1.7 (% de COT), con potencial generador efectivo de regular a
bueno. Los valores anomlicos ms importante son los exhibidos en los
pozos Amistad 4 y Esperanza 1 de 5.16 % (10500, Zona Productiva) y
4.14 % (13000 Zona Basal) respectivamente.La Formacin Progreso
muestra un contenido orgnico con valores de COT entre 0.33 a 0.6 %,
con potencial generador de pobre a regular; presentndose como mejor
valor el de 0.6 % correspondiente al pozo Amistad Sur 1, pero que
sin embargo contina siendo muy bajo.
Potencial Gentico:La Formacin Dos Bocas presenta un potencial
generador pobre (S1 = 0.01 y 0.22 mgHC/gRoca), indicando una pobre
presencia de hidrocarburos libres en toda el rea de estudio,
considerada en algunos estudios previos como nula. Mientras que el
potencial actual de generar hidrocarburos (S2) es igualmente muy
pobre con valores que van de 0.03 a 1.45 mgHC/gRoca para la
Formacin Dos Bocas.La Formacin Subibaja muestra igualmente un
potencial generador pobre (S1 =
