Síntesis: De Cuenca en Cuenca: La tectónica de placas en exploración

Basado en: De Cuenca en Cuenca: La tectónica de placas en exploración

De: Ian Bryant, Nora Herbst, Paul Dailly, John R. Dribus, Roberto Fainstein, Nick Harvey,Angus McCoss, Bernard Montaron, David Quirk, Paul Tapponier

En: Oilfield Review 2012

En el artículo quieren describir algunos conceptos fundamentales y algunos casos de estudio de cómo se ha aplicado la teoría de tectónica de placas y la geología regional para expandir campañas de exploración. Ya que, los conceptos y modelos de la tectónica de placas y su capacidad para formular hipótesis razonadas para nuevas extensiones productivas, son herramientas de exploración poderosas para las cuencas hasta ahora no desarrolladas.

La tectónica de placas desde el siglo XIX se ha venido aplicando para entender los sistemas petrolíferos; en cuencas presalinas y abanicos turbiditicos de América del Sur y África occidental se ha aplicado con éxito. Las compañías petroleras están basándose en la tectónica global de placas para descubrir y comprobar extensiones productivas en África occidental (costa opuesta de la importante cuenca Santos y Campos de Brasil).

Las cuencas son depresiones en la superficie terrestre que acumulan sedimentos, que se convierten en los pilares para los sistemas petroleros. Las cuencas se forman cuando la litosfera se estira, se fractura, se carga o se comprime en respuesta a los procesos tectónicos globales.

Un sistema petrolero comprende una roca generadora activa y el petróleo y el gas proveniente de esta, que migran hacia un yacimiento donde son confinados por una trampa y sello. El sistema petrolero es el conjunto de elementos y procesos geológicos que son esenciales para la existencia de una acumulación de petróleo.

Una extensión productiva es un modelo usado para buscar depósitos de hidrocarburos con características similares. Los sistemas petroleros pueden contener una o más extensiones productivas, dependiendo del yacimiento y del tipo de mecanismo de entrampamiento.

Para evaluar las cuencas se usan distintos sistemas de software que permiten el mapeo y análisis de sistemas petroleros, inclusive en los que existe poca información es posible predecir las características allí proyectando datos análogos de cuencas conjugadas o de áreas de frontera.

Caso de estudio: correlación de las cuencas salinas de Brasil y de Angola

El proceso de hundimiento entre el Norte de América del sur y el sur de África Occidental comenzó en el Cretácico temprano hace aproximadamente 125 Ma. Cuando la corteza continental se estiró, disminuyó su espesor y se fracturó, se produjo una abertura de cuencas pequeñas.

El campo petrolero Lula fue descubierto en 2006 (Brasil), el cual se localiza por debajo de la sal de edad Aptiano (125-110 Ma), en los lagos anóxicos donde se depositaron las rocas ricas en materia orgánica, cuando estas se profundizaron se depositaron carbonatos inusuales. Estos carbonatos conforman los yacimientos de las cuencas de Santos y Campos. En el Aptiano tardío las condiciones de aridez provocaron una depositación de sales principalmente halita proveniente de agua marina y en proporción menor de sales complejas. Estas capas salinas conforman el sello presalino para los yacimientos.

En 2012 se extendió la extensión productiva presalina en la cuenca del Kwanza área marina de Ángola. Se perforó en busca de una analogía con la extensión presalina de la cuenca Campos. En el proceso se descubrió que las cuencas de Kwanza y Campos se encontraban en la misma cuenca depositacional separadas por una distancia de solo 80-120km. Los geólogos de exploración llegaron a la conclusión de que las cuencas debían haber compartido la misma historia presalina y poseer características similares.

Líneas sísimicas margen pasivo presalino (Ángola

Líneas sísimicas margen pasivo presalino (Brasil)

Caso de estudio correlación de las secuencias turbidíticas de Ghana y Guayana Francesa

En 2007 se descubrió un campo petrolero en el área marina de Ghana. En el yacimiento de turbiditas de Edad cretácico superior se encuentran hidrocarburos de alta calidad confinados por una combinación de trampas estructurales y estratigráficas.

Los campos turbiditicos de aguas profundas descubiertos se encuentran cargados con hidrocarburos provenientes de sedimentos ricos en materia orgánica que rellenaron rápidamente las cuencas de tracción activas profundas durante el cretácico tardío. Se formaron en la corteza continental hendida entre fallas de transformación. Durante el Albiano los continentes se separaron y se inició el proceso de expansión de los fondos eceánicos.

La erosión del continente condujo a la depositación de sedimentos en los deltas de los márgenes continentales. A menudo en avalanchas de sedimentos llamadas corrientes de turbidez. Las arenas depositadas a medida que estas corrientes de turbidez se hacían más lentas pueden haber formado los yacimientos para los campos petroleros de aguas profundas. Durante el cretácico tardío el movimiento de las placas cambió de dirección, produciendo la deformación de margen pasivo y la formación de estructuras que ayudaron a formar trampas.

Esta extensión productiva Jubilee de Tullow Oil en Ghana fue exitosa por lo que más adelante especialistas en exploración utilizaron principios de la tectónica de placas, para proyectar la extensión hacia Amrica del sur y repetir el éxito registrado por la compañía en aguas profundas; siguieron las zonas de fracturas primarias a lo largo del océano atlántico ecuatorial e identificaron las cuencas del área marina de América del Sur que exhibían elementos similares a los de la extensión productiva Jubilee. Mediante la adquisición de datos sísmicos se mostró la presencia de rasgos similares en ambas zonas.

En 2011 se hizo la perforación que comprobaría las teorías de extensión productiva en América del sur, esto demostró que el modelo que se tenía en el campo Jubilee desarrollado para el margen transformante de área marina de Ghana también era aplicable al margen transformante del área marina de Guayana Francesa y probablemente a más puntos del norte de América del sur.