viana - Biblioteca Digital de Universidad de los Andes

XXIV

Díaz Nakarí, Herrera Meylin

INTRODUCCIÓN

De acuerdo con la historia geológica, tectónica, sedimentaria y

estratigráfica, en Venezuela se encuentran cuatro cuencas petrolíferas

principales, una de ellas es la Cuenca Barinas – Apure, localizada hacia la

región Occidental del país, la cual contribuye con más del 2% de la

producción nacional, en sus campos: Guafita, La Victoria, San Silvestre,

Sinco y otros, ocupando la tercera posición por su volumen de recursos

hidrocarburos.

El Campo Guafita se divide en dos bloques: Guafita Norte y Guafita Sur y

está constituido por arenas productoras de hidrocarburos pertenecientes

al Miembro Quevedo de la Formación Navay, de edad Cretácico Superior

(productora en algunos pozos del campo) y la Formación Guafita de edad

Oligoceno-Mioceno. Los paquetes arenosos identificados por las siglas

G-10, G-9, G-8 (Miembro Arauca) y G7-3/4, G7-2 Inf, G7-2Med, G7-2Sup

(Miembro Guardulio) localizados dentro de la Formación Guafita, son

objeto de estudio en esta investigación partiendo de la información

suministrada por muestras de núcleos de algunos pozos del área de

estudio.

Para la caracterización de un yacimiento es necesario integrar diferentes

disciplinas relacionadas a la geología, tales como: la sedimentología, la

geofísica, petrofísica, entre otras. De esta manera es posible obtener

información más precisa del yacimiento, con la finalidad de optimizar la

producción, generando un plan de explotación que garantice la máxima

recuperación económica de sus reservas, además, de sugerir posibles

áreas productoras de hidrocarburos y obtener un mejor desarrollo del

campo petrolero.

XXV


La caracterización sedimentológica de los núcleos es uno de los

principales objetivos de la investigación y permite la determinación de las

distintas facies sedimentarias y asociaciones de facies, con el propósito

de establecer la arquitectura interna del yacimiento para la construcción

del ambiente de depositación, siendo este de gran importancia debido a

que representa el lugar y conjunto de condiciones químicas, físicas y

biológicas en que se realiza la acumulación de sedimentos,

condicionando así el entrampamiento y circulación de los hidrocarburos.

El estudio estratigráfico se realiza a partir la caracterización

sedimentológica de los núcleos, análisis bioestratigráficos y correlaciones

estratigráficas, así como también de la información proveniente de la

sísmica 3D; en función del mismo, se generó un modelo

sedimentológico - estratigráfico del Campo Guafita que permite

determinar los ambientes depositacionales, la geometría, distribución y

orientación de los cuerpos sedimentarios.

1


CAPÍTULO I GENERALIDADES

2


1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

En los últimos años, el crecimiento exponencial de la población mundial y

el desarrollo industrial, han traído como consecuencia una demanda

energética muy elevada para la satisfacción de las necesidades básicas

de los seres humanos. Esta necesidad ha sido cubierta, en gran parte,

por los hidrocarburos, los cuales se han convertido en una de las fuentes

de energía más importante alrededor del planeta. Venezuela es uno de

los principales países productores de hidrocarburos en el mundo y su

economía se basa netamente en la producción y refinación de los

mismos.

Las reservas de hidrocarburos representan el principal activo de la

Empresa Petrolera Venezolana. La declinación de dichas reservas y la

dificultad para descubrir nuevas acumulaciones, conllevan a realizar

grandes esfuerzos para maximizar la recuperación de petróleo, y obtener

con mayor certeza la localización de nuevos yacimientos petrolíferos. En

los últimos años se ha hecho evidente, que la explotación óptima de

yacimientos de hidrocarburos, exige un esfuerzo mancomunado de

ingeniería de petróleo, geología y geofísica de explotación. Para lograr

ese objetivo, se requiere de equipos interdisciplinarios de las

especialidades mencionadas, capaces de aunar esfuerzos y postular

planes congruentes de explotación que contribuyan con el desarrollo

óptimo del campo petrolero.

Actualmente los campos petroleros de Venezuela se encuentran

distribuidos en tres cuencas principales: La Cuenca del Lago de

Maracaibo, La Cuenca Oriental y la Cuenca Barinas - Apure. Uno de los

campos petrolíferos más importantes dentro de la Cuenca Barinas –

Apure corresponde al Campo Guafita, donde los principales reservorios

3


se encuentran ubicados en el Miembro Arauca (Arenas G-10, G-9, G-8) y

en el Miembro Guardulio (Arenas G7-3/4, G7-2 Inf, G7-2 Med, G7-2 Sup)

de la Formación Guafita de edad Oligoceno – Mioceno.

El estudio estratigráfico y sedimentológico de la Formación Guafita

muestreada en nueve pozos con núcleos, constituye el objetivo principal

de esta investigación. Dicho estudio se realiza con la finalidad primordial

de analizar el ambiente sedimentario de las arenas productoras y

determinar la geometría, orientación y distribución de los depósitos

sedimentarios que conforman los miembros Arauca y Guardulio de esta

formación.

Actualmente, numerosos informes técnicos, trabajos de tesis de grado y

publicaciones sustentan la geología de la Formación Guafita; sin

embargo, se hace necesario realizar la caracterización sedimentológica

detallada de los nueve núcleos hasta ahora tomados en el campo, con la

finalidad de actualizar la información sedimentológica y estratigráfica del

área en estudio y contribuir en la proposición de nuevas áreas

productoras de hidrocarburos, que permitan la incorporación de nuevas

reservas petroleras al país y el aumento de la producción futura de

hidrocarburos.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1. GENERAL

Realizar un estudio sedimentológico y estratigráfico del Oligo-Mioceno en

pozos con núcleos del Campo Guafita, Estado Apure

4


1.2.2. ESPECÍFICOS

� Realizar la descripción y/o validación sedimentológica de los núcleos

de los pozos GF-26X, GF-134X, GF-5X, GF-180, GF-205X del bloque

Sur y de los núcleos de los pozos GF-1X, GF-143, GF-16 y GF-2X ,

ubicados en el bloque Norte del Campo Guafita, Estado Apure.

� Identificar las facies sedimentarias en los núcleos estudiados.

� Interpretar los ambientes de sedimentación de la Formación Guafita.

� Realizar el análisis estratigráfico secuencial desde el límite K/T hasta

las arenas basales del Miembro Guardulio.

� Generar un modelo estratigráfico - sedimentológico de la Formación

Guafita para el área de estudio.

1.3. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA

La Formación Guafita de edad Oligoceno-Mioceno es productora de

hidrocarburos en el área de Apure; por registros eléctricos se han

identificado diferentes paquetes arenosos, los cuales constituyen sus

principales reservorios. Para completar el estudio y caracterización de las

diferentes arenas (unidades operacionales) que conforman esta

formación, se hace necesario recopilar y/o generar información

sedimentológica y estratigráfica a partir del estudio núcleos, correlaciones

de registros eléctricos y estimación de espesores, con la finalidad de

definir el ambiente de depositación y generar un modelo sedimentológico

– estratigráfico, que permita determinar la geometría, distribución y

orientación de los cuerpos sedimentarios, para así contribuir en la

5


proposición de nuevas áreas productoras de hidrocarburos, optimizar los

planes de explotación y obtener un mejor desarrollo del campo.

1.4. ALCANCES DE LA INVESTIGACIÓN

A partir de toda la información recopilada a través de informes técnicos

de núcleos, carpetas de pozos, estudios bioestratigráficos, análisis de

difractometría de rayos X, registros eléctricos, entre otros, y considerando

la caracterización sedimentológica detallada de los núcleos de los pozos

del Campo Guafita, se realizó el modelo sedimentológico y estratigráfico

para la sección estudiada de la Formación Guafita (desde la base del

Miembro Arauca hasta las arenas basales del Miembro Guardulio).

En función de este estudio, se originaron un conjunto de interpretaciones

de ambientes y litofacies, que permiten definir desde el punto de vista

sedimentológico, la calidad e importancia de esta unidad en su

comportamiento como roca reservorio

1.5. LIMITACIONES

� La alta oxidación y la ausencia de lutitas puras en los núcleos del

Miembro Guardulio, origina poca resolución para estudios

bioestratigráficos.

� Alta complejidad estructural en el campo y pocos estudios sobre el

comportamiento de las principales estructuras del área.

� La ausencia de pozos hacia el Noreste del bloque Sur del campo

(a excepción del pozo GF-205X y GF-12X), trae como consecuencia la

6


incertidumbre sobre los espesores de arenas representados en los

mapas de isópacos (del área).

� El mal estado de conservación de algunos núcleos, aunado a la baja

consolidación de las arenas, dificulta la caracterización

sedimentológica.

7


CAPÍTULO II MARCO REFERENCIAL

8


El Campo Guafita está ubicado en la Cuenca Barinas - Apure,

específicamente en la Sub-cuenca de Apure, al Occidente de Venezuela.

Se encuentra aproximadamente a 43 km al Suroeste del pueblo de

Guasdualito, en el Municipo El Amparo, Edo. Apure y está separado de

los campos petroleros de Los Llanos Colombianos por el Río Arauca.

Dicho campo está atravesado por una falla transcurrente de carácter

regional llamada Falla Guafita Caño – Limón, con orientación Noreste –

Suroeste, la cual secciona al campo en dos bloques: Guafita Norte y

Guafita Sur (Fig. 2.1). El estudio de la secuencia estratigráfica Oligo –

Mioceno fue realizado en el Campo Guafita, en un área aproximada de

50 Km2. Dicha secuencia corresponde a la Formación Guafita, que

suprayace discordantemente a los sedimentos Cretácicos del Miembro

Quevedo, Formación Navay e infrayacen a los sedimentos de la

Formación Parángula del Mioceno.

Durante el desarrollo de la investigación, se caracterizaron

sedimentológicamente los depósitos sedimentarios correspondientes a los

núcleos de los pozos presentes en ambos bloques del Campo Guafita.

Para ello se describieron los núcleos GF- 134, GF-26X, GF- 5X, GF-180 y

GF -205X ubicados en el bloque Guafita Sur y los núcleos de los pozos

GF-1X, GF-143, GF-16 y GF-2X, localizados en el bloque Guafita Norte.

Dicha descripción sedimentológica incluyó el estudio de las arenas

productoras de la secuencia estratigráfica de la Formación Guafita, las

cuales han sido denominadas informalmente como: arenas G-10, G-9,

G-8, G7-3/4, G7-2 Inf, G7-2 Med, G7-2 Sup. Adicionalmente, se utilizó la

información de registros eléctricos y líneas sísmicas de 39 pozos

(incluyendo los pozos con núcleos), distribuidos arealmente en todo el

campo, con el propósito de realizar las secciones estratigráficas, mapas

de espesores de arena neta y el análisis estratigráfico secuencial.

2.1. DESCRIPCIÓN Y UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL ÁREA DE ESTUDIO

9


APURE

Guasdualito

Figura 2.1. Mapa de ubicación del área de estudio

780000

775000

770000

765000

GF-134

GF- 10X

GF-4X

3X12X

N FALLA GUAFITA-CAÑO LIMON

0 5 10

Km

GF-205X

GF-180

GF-26XGF-5X

GF-2X GF-16

GF-143

GF-1X

POZOS CON NÚCLEOS

FALLA LA YUCA

CAMPO GUAFITA

265000 270000 275000 280000 285000

BLOQUE NORTE

BLOQUE SUR

LD

10


2.2. GEOLOGÍA REGIONAL

2.2.1. GENERALIDADES DE LA CUENCA BARINAS-APURE

La Cuenca Barinas – Apure definida como una depresión estructural en

el basamento ígneo metamórfico Pre-Cretácico, está separada de la

Cuenca Oriental de Venezuela por el Arco del Baúl y de la Cuenca del

Lago de Maracaibo por la Cordillera de Los Andes, aunque esta

separación es solo un límite fisiográfico actual, ya que ambas formaban

una unidad sedimentaria durante el Cretácico – Eoceno (Bravo Conde, et.

al., 1966 en González de Juana et. a.l, 1980).

La cuenca abarca un área aproximada de 95.000 Km2, contiene un

volumen de sedimentos de 167.000 Km3 en los Estados Barinas y Apure,

parte de Portuguesa y Táchira meridional (Martinez, et. al., 1976; en

González de Juana, et. al., 1980). Esta rellena de sedimentos Cretácicos

y Cenozoicos formando una columna sedimentaria de más de 5000 m de

espesor hacia su parte central.

En su estado actual la cuenca es asimétrica (Eje orientado en sentido

Noreste – Suroeste), con un flanco meridional suavemente inclinado hacia

el noroeste siguiendo la pendiente de las rocas ígneo-metamórficas pre-

cretácicas del Escudo de Guayana y del Arco de El Baúl, y un flanco

septentrional marcado por afloramientos de rocas Pre-Cretácicas y

Cretácicas muy deformadas, que constituyen parte del flanco Suroriental

de Los Andes Venezolanos (González de Juana, et al., 1980).

2.2.2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA BARINAS – APURE

Se encuentra ubicada en la región Occidental del país, limitando al

Noroeste con la Cordillera de Los Andes, hacia el Norte con la

prolongación Occidental de la Serranía del Interior Central, y al Este -

Noreste con el Arco de El Baúl. Continúa hacia el Sur con la Cuenca de

Los Llanos de Colombia, de la cual está separada por un alto gravimétrico

11


entre los ríos Apure y Arauca. Finalmente, hacia la región Suroriental se

encuentra limitado con el Escudo Guayanés (Fig. 2.2).

22..22..33.. RECONSTRUCCIÓN HHIISSTTÓÓRRIICCAA DDEE LLAA CCUUEENNCCAA BBAARRIINNAASS --

AAPPUURREE

Las cuencas sedimentarias del Occidente de Venezuela se caracterizan

por contener grandes acumulaciones de hidrocarburos, especialmente en

las cuencas Barinas – Apure y en la Cuenca del Lago de Maracaibo. Las

interrelaciones estratigráficas entre dichas cuencas son sencillas en las

formaciones Cretácicas, pero progresivamente se vuelven complejas

como producto de la interacción entre los diversos eventos tectónicos y

sedimentarios del Norte de Suramérica.

El Occidente de Venezuela puede ser dividido en diversas unidades

estructurales, entre ellas se encuentran: el Escudo de Guayana o

Provincia Granítica de Cuchivero; la Cordillera de Mérida, que separa la

Cuenca Barinas- Apure de la Cuenca del Lago de Maracaibo; la Serranía

Figura 2.2. Ubicación Geográfica de la Cuenca Barinas - Apure

(Tomado de, www.mapa/petroleo.html.,2005).

12


de Perijá, la cual divide la Cuenca del Lago de Maracaibo de la Cuenca

Colombiana Cesar Ranchería y por último, la Serranía de Trujillo que

separa la Cuenca del Lago de Maracaibo de las Napas de Lara (Parnaud,

et. al., 1995) (Fig. 2.3)

Estas unidades estructurales registran una larga historia de la evolución

de la cuenca. El episodio más temprano (Triásico- Cretácico) involucró la

evolución progresiva desde la extensión, hasta un margen pasivo del

Caribe – Tetis, en el borde de la placa Suramericana. Posteriormente se

origina la colisión de la placa Pacífica con la placa Suramericana y la

construcción de la cordillera del Cretácico Tardío - Paleoceno con una

cuenca foreland asociada. La colisión y la migración de la placa del

Caribe desde el Paleoceno, finaliza con el emplazamiento de las Napas

de Lara y la cuenca foreland Eocena.

Figura 2.3. Unidades estructurales del Occidente de Venezuela (Modificado

de Parnaud, et. al., 1995).

ANDESDE

MÉRIDA

0 150Km ESCUDO DEGUAYANA

Apure

Barinas

COLOMBIA

BRAZIL

La Victoria

SerraniaDe

Trujillo

MAR CARIBE

N

N

SERRAN

IADE

PERIJ

A

Falcón

MAR CARIBE

Lago deMaracaibo

Tachira

Golfo deVenezuela

Guanarito

Lara

CESA

R-R

AN

CHER

IA

13


2.2.3.1. Cretácico

El Cretácico en Venezuela se caracterizó por el desarrollo de un margen

continental pasivo, el cual culmina a finales del Cretácico, principios del

Paleoceno como consecuencia de la colisión de la placa Pacífica con la

placa Suramericana.

Durante esta Era continuó la separación de la Pangea, la cual comenzó

en el Jurásico temprano, reflejándose en Venezuela en forma de una

transgresión marina cretácica del proto-Caribe, que avanzó en sentido

Oeste-Este y Norte-Sur sobre las áreas positivas de la plataforma

epicontinental.

La transgresión Cretácica en Venezuela Occidental se caracteriza por

dos etapas: una temprana (que abarca desde el Barremiense hasta el

Santoniense) como consecuencia del hundimiento del borde septentrional

del Cratón de Guayana y una tardía, con máximo desarrollo en el

Campaniense. Esta transgresión se produce en dos frentes: el primero,

procedente de la zona del Mar Caribe, invadiendo por el Oriente y por el

Surco de Barquisimeto, y el segundo, proveniente del mar epicontinental

de la cordillera Oriental de Colombia, invadiendo la plataforma del Lago

de Maracaibo y el Arco de Mérida por los surcos de Machiques y

Uribante. (La Marca, E., 1995) (Fig. 2.4).

A comienzos del Aptiense los Surcos de Trujillo, Machiques y Uribante

habían sido prácticamente rellenos por secuencias sedimentarias de tipo

transgresivo y sobre las mismas ocurre una sedimentación, casi

exclusivamente calcárea debido a la escasa profundidad de los mares

que condicionó este depósito. Posteriormente comienza la transgresión

del frente Noroeste de los Andes en la que el mar progresó (en forma de

14


aguas llanas) sobre áreas positivas, excepto en las regiones más

elevadas como el Arco de Mérida y la Cuenca de Barinas.

En el Albiense se incrementó la erosión en el borde septentrional del

cratón, produciendo un importante flujo de arenas en dirección Norte, las

cuales alternan con lutitas y calizas duras grises. Esta sedimentación

representa la parte basal Cretácica de la Cuenca Barinas – Apure,

correspondiente a la Formación Aguardiente. En el Cenomaniense y el

Santoniense, se origina la máxima cobertura marina en Venezuela donde

la transgresión Cretácica, alcanzó su mayor penetración hacia el Sur, casi

llegando al curso actual de los Ríos Arauca (Estado Apure) cubriendo la

cuenca Barinas- Apure, donde se desarrollan ambientes neríticos

costeros representados por la depositación de la lutita La Morita.

(Formación Navay, Miembro La Morita) (La Marca, E., 1995).

Durante el Campaniense, después de la máxima transgresión marina se

depositaron capas glauconíticas y fosfáticas indicativas de un período de

Sedimentación Marina

Sedimentación Marina(Surco de Barquisimeto)

Sedimentación Marinaen aguas someras de la Plataforma de MaracaiboFormación Apón (Miembroa Tibúy Guáimaros)

Arco de MéridaSedimentación

clástica

Sedi

men

taci

ón M

arin

a Pro

fund

a

(Sur

co d

eM

achi

ques

)

Form

ació

nAp

ón(M

iem

broa

Tibú

yGuá

imar

os)

Sedimenta

ción

Marina Pro

funda

(Surc

o de Uribante

)

Form

ación

RíoNeg

roy Apó

n

Zonas Positivas

Sedimentación Marina de aguas someras

Sedimentación Marina de aguas profundas

N

Figura 2.4. Paleogeografía del área de la Cordillera de Mérida desde el

Barremiense hasta el Albiense (Modificado de La Marca, E., 1997.)

15


sedimentación reducida, o de probable ausencia de sedimentación que

pudo coincidir con pulsos iniciales de la orogénesis a finales del

Cretácico, el cual tuvo sus mayores efectos al Norte y Este de la Cuenca

del Lago de Maracaibo, afectando las cuencas pericratónicas Cretácicas

de Venezuela y generando cuencas menores o subcuencas. En la

Cuenca de Barinas-Apure, continuó la sedimentación en un ambiente de

aguas más someras, aunque algunos intervalos ftaníticos y fosfáticos

sugieren profundidades de más de 300 metros, es decir, que los

episodios de aguas profundas persistieron por lo menos hasta la parte

media del intervalo que se conoce como Miembro Quevedo de la

Formación Navay (La Marca, E., 1995).

Finalmente, en el Cretácico Superior (Maastrichtiense) se deposita un

intervalo arenoso, el cual ha sido definido por Renz (1959) como la

Formación Burgüita.

2.2.3.2. Paleoceno

A comienzos del Paleoceno, una nueva fase en la evolución tectónica fue

marcada por la colisión del Arco Volcánico del Pacífico con la placa

Suramericana. Esta colisión transformó el margen pasivo en un margen

activo, originando así, la formación de una cuenca “foreland” con una

cuenca “foredeep” asociada (área de Perijá) y un “forebulge” en el área

de Barinas (Parnaud, et.al., 1995) (Fig. 2.5).

La sedimentación del Paleógeno en el Occidente de Venezuela comenzó

con el Paleoceno y es básicamente una fase regresiva, como

consecuencia del levantamiento general del Norte de Sudamérica. La

epirogénesis paleocena asociada al movimiento de placas levantó

suavemente el Escudo de Guayana, extendió los límites del Escudo al

Oeste hasta la línea Noreste - Sureste entre los campos Arauca y La

Victoria, y al Norte hasta aproximadamente el piedemonte actual de

16


Barinas-Portuguesa (Kiser, 1989). Entre el escudo de Guayana y la

Cordillera Central – Macizo de Santa Marta, se formó una depresión

Noreste – Suroeste, que fue ocupada por pantanos, lagunas y deltas, tras

el retiro de los mares Cretácicos, representados por las formaciones

Catatumbo, Barco y Los Cuervos del Grupo Orocué, el cual ha sido mejor

descrito hacia el Suroeste de la Cuenca del Lago Maracaibo (Fig. 2.5). Su

línea de acuñamiento estratigráfico atraviesa de Noreste a Suroeste a lo

largo de la Cuenca Apure/ Los Llanos pasando al Oeste del Campo La

Victoria y al Este de los campos Trinidad y Arauca.

Los movimientos epirogenéticos durante el Paleoceno y el Eoceno

Inferior, producen el levantamiento del área central productora de

petróleo y la emergencia casi total de la cuenca y por tanto erosión

localizada de la zona petrolífera sobre la prolongación meridional del Arco

de Mérida. Como consecuencia de esta erosión, no existen sedimentos

paleocenos en la parte media y Este de la Cuenca de Apure (Fig. 2.6).

.

Zonas PositivasNapas de Lara

Clasticos continentales a deltaicos

Lutitas y Carbonatos de plataform a interna a externa

Gp. OrocueBarinas

Barquisim eto

Falcón

Mar Caribe

“FOREBULGE”

Fuentes de clasticos



Fm . Marcelina

“FOREDEEP”

Fm . Guasare

Fm. Trujillo

?

Mérida

CO

LOM

BIA

0 100Km

N

Figura 2.5. Paleogeografía del Occidente de Venezuela en el Paleoceno

Temprano (Modificado de, Parnaud, et. al., 1995).

17


2.2.3.3. Eoceno

En el Eoceno inferior se acentuó el levantamiento regional producto de la

colisión de la Placa del Caribe con la Placa Suramericana. Como

consecuencia, el Grupo Orocué fue expuesto brevemente a la erosión

antes de iniciarse el siguiente ciclo sedimentario del Eoceno Inferior y

Medio.

Durante esta época se formó un complejo de clásticos fluviales deltaicos

que se extienden desde el flanco este de la Cordillera Central del Macizo

de Santa Marta, hasta el centro de las cuencas de Maracaibo y Barinas, y

en sentido Norte – Sur desde la Falla de Oca hasta cerca de Villavicencio.

Esta unidad de clásticos fluviales ha sido denominada como la Formación

Mirador y representa la mejor exposición en superficie del evento Eoceno

(Fig.2.7).

Figura 2.6. Relaciones Estratigráficas de las cuencas Maracaibo – Apure – Barinas.

(Tomado de, Osuna, J., 1990).

18


Según Kiser (1989), aparentemente está erosionada en el subsuelo de la

Cuenca Apure - Los llanos, reapareciendo al Noreste del Arco de Arauca,

en el depocentro Capitanejo, como las formaciones El Cobre y

Gobernador de la Cuenca de Barinas. La Formación Cobre se interdigita

con la Formación Paguey en línea NNO - SSE a través del área

Lechozote – La Calzada, y su parte basal es el equivalente de la

Formación Gobernador de la Cuenca de Barinas, la cual aumenta su

espesor hacia el Norte desde su acuñamiento cerca del Río Arauca

(Fig. 2.6).

El Eoceno desaparace por acuñamiento erosional hacia los Campos

Guafita – La Victoria y hacia el Sur de los campos de Barinas, pero

presenta su mayor espesor hacia el frente de montañas entre Guanarito y

Capitanejo (Fig. 2.6).

La sedimentación eocena está influenciada por elementos estructurales

que aparecieron a finales del Cretáceo y permanecieron activos durante el

ZONA POSITIVA

ZONAPOSITIVA

ZONAPOSITIVA

Lagunascon

aguassalobre y ríos

sinuosos

Fm. Carbonera

Fm. Mirador

ProvinciaDeltaica

sedimentación

Fm. Misoa

Plataforma deBarbacoas

Fm. Trujillo(“Flysch”)

Fm. Cáus

Fm. Jarillal

Mares demediana

profundidad Mares ProfundosProvincia

Geosinclinal

Zonas Positivas

Sedimentación en Mares someros

Sedimentación Marina de aguas profundas

Sedimentación en ambientes Fluvio-Deltaicos

Fm. GobernadorFm. Paguey

Mares

Fm. San Javier

N

Sedimentación en ambientes lagunares

Figura 2.7. Paleogeografía del Occidente de Venezuela en el Eoceno

Temprano (Tomado de, La Marca, E., 1995).

19


Eoceno, como son el Macizo de Santa Marta, el Arco de Mérida y el Arco

de El Baúl; entre los cuales se desarrollaron plataformas y fosas; el área

de Capitanejo y el centro del Lago de Maracaibo parecen pertenecer a

una gran plataforma con desarrollo de sedimentos deltaicos.

A finales del Eoceno, nuevas pulsaciones tectónicas orogénicas

acentuaron el campo compresional del Occidente de Venezuela y Oriente

de Colombia, iniciándose en el Eoceno Superior el levantamiento de la

Serranía de Perijá (Kiser, G., 1989).

2.2.3.4. Oligoceno

La secuencia sedimentaria del intervalo Eoceno Superior a Plioceno se

caracteriza por sus variaciones laterales de litofacies, numerosas

discordancias y diastemas de magnitud y posición estratigráfica variable.

En el Occidente de Venezuela se inició un nuevo ciclo sedimentario

transgresivo en el Eoceno Superior, que alcanzó las áreas

estructuralmente altas en el Oligoceno y Mioceno Inferior. Según Kiser,

G., 1989, esta transgresión aparentemente vino del Sur hacia el Norte,

desde la Cuenca de Los Llanos hacia la Cuenca de Maracaibo, Apure y

Barinas. Se formó un brazo de mar somero entre las Cordilleras de Perijá

y los Andes Merideños que conectaban las cuencas mencionadas,

dejando depósitos fluviales, deltaicos y de aguas marinas someras,

cuyas capas iniciales son más viejas en los depocentros y más jóvenes

en los Altos.

En el Oligoceno, la parte Central y Norte de la Cuenca de Maracaibo

rebasó el nivel del mar y fue erosionada formando barreras a la

transgresión marina, aunque quedaba una conexión con la cuenca de

Falcón. De este modo, la transgresión iniciada en el Eoceno Superior en

20


la Cuenca de Los Llanos, alcanzaba al Sur y Suroeste del Lago de

Maracaibo, al área de la ciudad de Mérida en el Oligoceno y al centro del

Lago de Maracaibo en el Mioceno Inferior. Al Sur de los Andes merideños

esta transgresión posiblemente alcanzó el depocentro Capitanejo. (Kiser,

G., 1989).

En el área de Guafita – La Victoria - Caño Limón, Ortega et. al.,1987

proponen el nombre de Formación Guafita para la secuencia compuesta

de areniscas basales deltaicas (Miembro Arauca) del Oligoceno y una

secuencia lutácea arenosa (Miembro Guardulio) del Mioceno Inferior. En

sentido general, se supone que el Miembro Arauca es equivalente a la

Formación Carbonera y el Miembro Guardulio a la Formación León (Fig.

2.6 y 2.8). En el Suroeste de la Cuenca de Maracaibo, la Depresión del

Táchira y en el área de El Nula, la Formación Carbonera mantiene su

identidad con su sección tipo, mientras que en el subsuelo de la Cuenca

de Apure la correlación entre pozos y afloramientos se dificulta por

cambios menores de facies y en cierta medida por cambios palinológicos.

Los autores también postulan que dicha unidad constituye una secuencia

limitada en su base y en su tope por discordancias.

Figura 2.8. Marco geológico regional para la sedimentación en Venezuela occidental durante el Oligoceno. (Tomado de Wec, 1997.)

21


2.2.3.5. Mioceno

En el Mioceno se produce el levantamiento inicial de la cadena andina,

que origina la separación de las cuencas de Maracaibo y Barinas - Apure.

La parte central de esta cadena aportó sedimentos a la Cuenca de

Barinas, que se rellenó con clásticos finos, gruesos y muy gruesos

pertenecientes a las formaciones Parángula y Río Yuca. Estos

sedimentos también originaron la depositación del Grupo Guayabo en la

Cuenca del Lago de Maracaibo.

Según Ortega (1987), sobre la Formación Guafita se depositó una

columna sedimentaria de origen básicamente continental. Kiser, (1989),

señala que la parte basal de la secuencia presenta todavía influencia

marina (Formación Palmar) y esta es la razón por la que a esta unidad la

denominan primera molasa. El mismo autor señala que la Formación

Palmar del área de Guafita es equivalente a la parte media y

superior de la Formación Parángula de Barinas (Figuras 2.6 y 2.9).

Los sedimentos molásicos de clásticos gruesos, los cuales señalan un

incremento en el levantamiento de Los Andes, son conocidos como

Formación La Copé, cuya edad no se ha determinado y consiste de

conglomerados, areniscas y arcillas moteadas (Osuna,1991). Asimismo

Kiser, (1989), estima que a esta unidad pertenecen los niveles de

areniscas con abundantes detritos de ftanita que se han identificado en

Guafita y que se han interpretado que provienen de la Formación La Luna

durante el rápido levantamiento de los Andes. Según Parnaud, et. al.,

(1995), el levantamiento de la Cordillera de Los Andes y la separación de

las Cuencas Barinas - Apure de la Cuenca del Lago de Maracaibo estuvo

influenciada por la colisión del Arco de Panamá, con la Placa

Suramericana.

22


2.2.4. ESTRUCTURA DE LA CUENCA BARINAS-APURE

La Cuenca Barinas-Apure es una depresión estructural con forma

alargada y asimétrica, que se extiende desde la Antefosa Andina al Norte,

hasta las planicies situadas entre los ríos Apure y Arauca al Sureste, cuyo

eje tiene rumbo aproximado de N 40° E, paralelo a la Cordillera Andina

Venezolana (Tomado de WEC, 1997). El plegamiento en el flanco Sur de

la cuenca es suave y los domos y anticlinales conocidos presentan

buzamientos no mayores de 5° (Fig. 2.10).

La configuración actual de la cuenca se debe a la evolución del Sistema

Andino, cuyo levantamiento principal pudo comenzar a finales del

Mioceno y constituye hoy la separación de la Cuenca de Maracaibo.

Figura 2.9. Marco geológico regional para la sedimentación en Venezuela (Cuencas de

Maracaibo, Falcón, Barinas-Apure y Oriental) durante el Mioceno- Plioceno (Tomado de,

Wec, 1997.)

23


La tectónica extensional desarrollada entre el Cretácico Tardío y el

Eoceno Medio afectó a la cuenca originando fallas y altos estructurales

limitados por fallas. El levantamiento del Cretácico Tardío probablemente

ocasionó la elevación de los arcos de El Baúl, Mérida y Arauca, los cuales

controlan también, la extensión y distribución de las facies sedimentarias

del Paleoceno – Eoceno.

Durante el Oligoceno Tardío y Mioceno Temprano, se inicia

probablemente el primer evento de tectónica compresiva que está

relacionado con el levantamiento de Los Andes. Esta tectónica

compresional comienza a intensificarse durante el Mioceno Medio –

Plioceno como resultado del levantamiento andino, el cual continuó hasta

el Plioceno Tardío – Pleistoceno.

Figura 2.10. Sección NO-SE de la Cuenca Barinas – Apure. (Tomado de WEC 1997).

24


Las estructuras de estilos compresivos están probablemente relacionadas

con la compresión oblicua desarrollada por el efecto de cizalla a lo largo

de las principales fallas de rumbo (Sistema de Fallas de Boconó).

La estructura actual de la cuenca es el resultado de fuerzas tectónicas

que actuaron durante el Mio – Plioceno, sobre rasgos estructurales más

antiguos (Cretácico tardío), contemporáneo a la Orogénesis Laramidiana.

Sin embargo, los rasgos más antiguos aún persisten y juegan un papel

muy importante y decisivo en la geología petrolera de la cuenca. Las

acumulaciones de hidrocarburo en el área están controladas tanto por las

estructuras extensionales como por las compresivas del Cretácico tardío –

Eoceno medio y Mio – Plio Pleistoceno.

2.3. GEOLOGÍA LOCAL

2.3.1. ANTECEDENTES DEL CAMPO GUAFITA

El primer pozo descubierto en el Campo Guafita completado por flujo

natural fue el GF-1X, el cual probó 2000 barriles netos de petróleo por día

de 29,8º API.

Los primeros cuatro pozos exploratorios de CORPOVEN fueron

perforados en el bloque Norte del campo (del lado levantado de la falla

Guafita - Caño Limón) con resultados exitosos pero solo atravesando una

delgada columna petrolífera de 40’ de espesor. En el bloque Sur o lado

deprimido de la falla, el primer pozo perforado fue el GF-5X penetrando

una columna de petróleo de aproximadamente 150’ de espesor.

La producción del Campo Guafita comenzó en 1986 después de la

instalación de oleoductos y bombas centrífugas en la mayoría de los

pozos; para el año 1997 se habían perforado 82 pozos en el Campo

Guafita, 42 activos en el bloque Norte y 40 en el bloque Sur.

25


Los yacimientos del Campo Guafita se caracterizan por tener una baja

relación gas – petróleo y RGP de 7 a 10 Pc/bi, una porosidad de 18-25%,

permeabilidad (k) de 0,8-6 darcy, saturación de agua (Sw) 10-40%, una

presión del yacimiento de 3000-3500 Ippc, temperatura de 88-89 ºC y una

viscosidad de 49 %.

Inicialmente los yacimientos del Campo Guafita fueron explotados por

flujo natural, no obstante dos años después de iniciar la explotación se

implementó como proceso suplementario de producción el bombeo

electrosumergible en todas las arenas productoras y en menor escala el

bombeo mecánico.

2.3.2. ESTRATIGRAFÍA LOCAL DEL CAMPO GUAFITA

La Cuenca Barinas-Apure en el área de Guafita, esta representada por un

basamento Pre-Cretácico de rocas metamórficas sobre las cuales

descansan discordantemente las formaciones Aguardiente, Escandalosa

y Navay del Cretácico, seguidamente se deposita la Formación Guafita de

edad Oligoceno-Mioceno, comprendida entre dos discordancias mayores:

la inferior en el peneplano Cretácico y la superior en la base de los

sedimentos tipo molasa de las Formaciónes Párangula y Río Yuca (Grupo

Guayabo) del Mio-Plioceno (Fig 2.11)

2.3.2.1. Formación Aguardiente. Cretácico (Albiense)

Se caracteriza por el predominio de arenas, localmente glauconÍticas, de

color gris a verde claro, de tamaño de grano variable y estratificación

cruzada; presenta además, lutitas negras y calizas intercaladas.

Descansa discordantemente sobre el basamento Pre-Cretácico e

infrayace a la Formación Escandalosa.

26


Figura 2.11. Columna Generalizada del Campo Guafita. (Tomado de

Proyecto Barinas-Apure informe interno PDVSA, 2006).

ALUVIONES

FORMACIÓN

PARANGULA

RÍO YUCA

Mb.GUARDULIO

Mb.ARAUCA

GU

AF

ITA

Mb.QUEVEDO

ESCANDALOSA

AGUARDIENTE

Mb.LA MORITA

LITOLOGÍA

. ..

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L A Q U I N T A

PRE-CRETÁCICO

G7-2 Sup

G7-2 MedG7-2 InfG7-3/4

G8G9G10

NA

VA

Y

ARENAS PRODUCTORAS

Fm. Guafita

27


2.3.2.2. Formación Escandalosa. Cretácico (Cenomaniense-

Turoniense)

En el estado Apure está compuesta por areniscas macizas, cuarzosas y

muy glauconíticas, con cantidades menores de lutitas negras calcáreas.

Las areniscas son de color gris, gris oscuro a marrón claro y verdoso, de

grano fino a medio, bien escogidas, de bajo grado de consolidación,

micáceas y carbonáceas. Se presentan en capas delgadas a masivas,

con estratificación cruzada en las capas más gruesas. Presenta contacto

abrupto y concordante con la Formación Aguardiente; en el subsuelo de

Barinas, se ha identificado en contacto superior con el Miembro La Morita

, el cual representa un intervalo calcáreo de 70’ a 80’. En el área de

Apure este intervalo se compone de areniscas intercaladas con lutitas,

ambas calcáreas.

2.3.2.3. Formación Navay. (Cretácico. Coniaciense-Mastrichtiense)

Esta Formación consta de dos miembros: La Morita y Quevedo

Miembro La Morita: la sección tipo esta constituida casi exclusivamente

por lutitas gris oscuras, calcáreas a parcialmente limolíticas con

intercalaciones calcáreas fosilíferas; se encuentra entre la Formación

Escandalosa y el Miembro Quevedo de la Formación Navay.

Miembro Quevedo: constituido por intercalaciones de areniscas

gruesamente estratificadas en su parte media, lutitas negras, calizas

fosfáticas y capas de ftanitas que constituyen hasta un 40% de la unidad.

En las lutitas aparecen abundantes restos de peces de color marrón,

ostrácodos y radiolarios. En el subsuelo del Estado Apure (Campos

28


Guafita y La Victoria) está en contacto discordante con la Formación

Guafita del Oligoceno-Mioceno.

2.3.2.4. Formación Guafita. (Oligoceno-Mioceno)

Según Ortega et. al (1987), la Formación Guafita es una secuencia

comprendida entre dos discordancias mayores, se compone de una

alternancia de areniscas, wacas cuarzosas y areniscas arcósicas, lutitas,

arcilitas, limolitas y algunas capas delgadas de lignito. En los campos

Guafita y La Victoria, se pueden reconocer dos miembros:

El Miembro Arauca (inferior), está compuesto de un 75% de arenas,

areniscas wacas cuarcíticas y areniscas arcósicas de color gris claro,

pardo lechoso a traslúcido, matriz arcillosa-caolinítica, comúnmente con

pirita y en ocasiones esferulitas de siderita, frecuentemente con restos de

plantas, escasos bioclastos de foraminíferos, bivalvos, algas y restos de

peces. Las limolitas representan el 20% del Miembro.

El Miembro Guardulio (superior), está representado por un 40% de

lutitas, gris oscuro a verdoso, ocasionalmente moteadas de óxido de

hierro, masivas a laminares, con abundantes restos de flora, concreciones

hematíticas y esferulitas de siderita; localmente nódulos de pirita y

glauconita.

El ambiente de sedimentación de la Formación Guafita, se caracteriza por

un complejo de canales distributarios activos y abandonados, abanicos de

rotura, bahías y llanuras interdistributarias, canales de marea y marismas,

propios de un sistema deltaico constructivo de llanura baja progradante,

basado en la presencia de fauna diversificada, restos de plantas, e

icnofauna.

29


Presenta características más marinas de base a tope, hasta su

truncamiento debajo de la molasa. Es además una unidad

sismoestratigráfica, caracterizada por onlaps en la base, truncamientos en

el tope y configuración interna paralela. (Ortega et. al., 1987).

2.3.2.5. Formación Párangula (Mioceno Temprano-Medio)

En la superficie, predominan los conglomerados lenticulares de grano

grueso, de color gris a verdoso y pardo claro a blanco; areniscas de grano

fino en capas masivas con estratificación cruzada, localmente

glauconíticas; limolitas y lodolitas abigarradas a tonos rojos, morados,

pardo rojizo y pardo claro.

Tanto en la superficie como en el subsuelo, la Formación Parángula es

discordante, con angularidad en la mayoría de los afloramientos, sobre la

Formación Pagüey, en las parte Central y Noreste de la Cuenca de

Barinas y en el área de Los Andes. En el estado Apure, descansa en

discordancia paralela sobre el Miembro Guardulio de la Formación

Guafita. El contacto Parángula - Río Yuca se describe como una

discordancia angular en la mayoría de los ríos Surandinos.

2.3.2.6. Formación Río yuca

La unidad consiste principalmente en conglomerados de grano grueso

(25%), en lechos macizos; areniscas macizas, con estratificación cruzada,

de grano medio a grueso, localmente caoliníticas, blandas a duras,

micáceas, arcillosas, de color típico verde grisáceo, rasgo éste que la

distingue de la Formación Parángula. La Formación Río Yuca es una

unidad de ambiente continental, donde sólo se conocen restos de materia

orgánica. Pierce (1960), en L.E.V (1997) menciona huellas de icnofósiles

30


(crustáceos), rellenos por areniscas que sugieren ambientes de agua

dulce a salobre. La Formación Río Yuca constituye una molasa

depositada, en su parte inferior, en un ambiente de marismas o lagunas

costeras; el resto de la formación se caracteriza por un ambiente

continental de ríos meandriformes y entrelazados de baja sinuosidad.

2.3.3. SISTEMA PETROLERO

La mayoría de los autores señalan que la roca madre por excelencia para

el Campo Guafita es la Formación Navay, cuyas facies son equivalentes

laterales a las de la Formación La Luna (Tomado de WEC, 1997). Sin

embargo, se ha propuesto a la Formación La Luna como roca madre, lo

cual ha sido probado en los pozos vecinos del Campo Guafita Sur

(Fig, 2.12).

Las unidades de roca presentes en la Subcuenca de Apure no muestran

intervalos ricos en materia orgánica que permitan explicar la génesis de

los hidrocarburos presentes en los Campos La Victoria y Guafita. Esto

indica que la generación de los mismos se produjo en las adyacencias de

la cuenca, con una migración lateral que permitió la acumulación de los

hidrocarburos en los campos anteriormente mencionados. Revisando las

unidades de rocas adyacentes a dichos campos, se encuentra que hacia

el Oeste, la unidad de edad Turoniense - Coniaciense muestra un

incremento en su contenido de carbono orgánico actual, alcanzando

valores de 2% en Los Andes Venezolanos; dicha unidad corresponde a

una transición entre la Formación Navay, Mb. La Morita y Formación La

Luna. Así, la principal roca generadora de hidrocarburos del área es la

Formación La Luna y su equivalente lateral Mb. La Morita de la Formación

Navay, la cual se caracteriza por poseer un querógeno tipo II depositada

en un ambiente marino anóxico asociadas a mares restringidos (Proyecto

Barinas – Apure 2005, informe interno PDVSA).

31


Según el estudio realizado por Mello et. al., (1995), sobre los crudos

presentes en los campos del área, existen dos periodos de expulsión que

se produjeron de Oligoceno Tardío a Mioceno Temprano. El primer pulso

asociado a la migración de los crudos de La Victoria que ocurrió hace

unos 25 a 20 m.a. y el segundo pulso, relacionado a las acumulaciones

de Caño Limón-Guafita y Arauca producto de una migración mas reciente

poco antes de la deformación Andina hasta culminar con el levantamiento

andino.

Las principales rocas yacimientos clásticas en el Occidente de Venezuela

(Táchira, Apure y Barinas) son las formaciones Escandalosa, Burgüita

(Cretácico), Grupo Orocué (Paleoceno), Mirador (Eoceno) y Guafita

(Miembro Arauca, Oligoceno). La gravedad de los crudos ha sido

registrada entre 22 y 28°API en los campos del Estado Barinas, mientras

Figura 2.12. Tabla de eventos del Sistema Petrolífero La Luna.

Subcuenca de Apure Campo Guafita, Bloque Sur. La Formación La Luna y

su equivalente lateral Mb. La Morita al Oeste se consideran las rocas

generadoras principales del área, (Tomado de Proyecto Barinas- Apure,

2005).

Roca Madre

32


que en los campos de Guafita y La Victoria, Estado Apure, se han

encontrado crudos entre 30 y 36°API.

Migración: la migración de hidrocarburos desde la cocina que existió en

el área Andina, fue principalmente hacia el Oeste a una distancia

aproximada de 120 Km hacia las trampas, siendo probable que durante la

migración parte de los hidrocarburos pudieron quedarse en el camino, en

áreas cercanas a la cocina, entrampados en estructuras antiguas de edad

Eoceno y/o Cretácicas activadas.

Durante la Orogénesis Andina, parte de los hidrocarburos que quedaron

entrampados en la región protoandina remigraron hacia nuevas trampas

formadas en la misma área y/o áreas cercanas durante este evento

tectónico. Es probable que una porción importante de ese petróleo se

haya perdido en superficie por falta de estructuras y /o trampas.

Acumulación y sello: los principales reservorios en el área están

representados por los miembros Guardulio y Arauca de la Formación

Guafita (Arenas G-10, G-9, G-8, G7-3/4, G7-2). El sello corresponde al

intervalo superior limolitico del Miembro Guardulio.

Las principales trampas de la región son consecuencia de lineamientos

estructurales originados a partir del Oligoceno con la reactivación

transtensiva-transpresiva (Sistema de fallas Guafita - Caño Limón).

2.3.4. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL LOCAL DEL CAMPO GUAFITA

El Campo Guafita se encuentra dividido en los bloques Guafita Norte y

Guafita Sur, debido a un patrón de fallas denominado sistemas de fallas

Guafita Caño –Limón, el cual presenta un rumbo promedio N 55º E. El

lineamiento estructural de mayor relevancia en el área es la Falla

transcurrente de tipo dextral Guafita Caño –Limón, cuyo desplazamiento

33


lateral se estima alrededor de 5 Km y presenta salto vertical variable

(Proyecto Barinas – Apure 2005 , informe interno PDVSA)

Guafita Norte es el bloque de mayor área; está constituido por el flanco

Norte, eje y parte del flanco Sur del anticlinal de Guafita, el cual posee un

rumbo general NE - SO y buzamiento muy suave hacia el NE. Se

encuentra en el lado levantado de la Falla Guafita Caño - Limón y está

cortado por dos fallas normales originadas como consecuencia de

esfuerzos secundarios que dividen al bloque en dos yacimientos con

contacto agua - petróleo estimado a diferentes profundidades.

El bloque Guafita Sur, se encuentra del lado deprimido de la falla regional

Guafita-Caño Limón y presenta salto normal vertical de 0 a 500 pies. Ha

sido afectado por varios regímenes tectónicos compresivos, de los cuales

el más importante fue la compresión Oligo-Mioceno relacionada con el

levantamiento de Los Andes. Dicho campo muestra dos zonas con

características bien diferenciadas: un alto estructural en el Suroeste,

donde están las acumulaciones conocidas y el cual muestra mucha

complejidad estructural; y el resto del área, caracterizada por pliegues de

Figura 2.13. Mapa Isópaco Estructural de la Arena G7-3/4

mostrando la ubicación del pozo GF-205X (Tomado de Proyecto

Barinas- Apure, informe interno PDVSA, 2005)

34


buzamiento muy suave y con mínimo fallamiento. Las estructuras en este

bloque se deben principalmente a dos sistemas de fallas:un sistema

NE - SO (Falla La Yuca) que converge en la falla principal Guafita Caño -

Limón, y otro con menor número de fallas, oblicuas a la falla principal.

Ambos sistemas están asociados a la transcurrencia de la Falla Guafita

Caño – Limón, que ocasionó un claro plegamiento de las capas en el área

donde fue perforado el pozo GF – 205X (Proyecto Barinas – Apure 2005,

informe interno PDVSA) (Fig.2.13).

El modelo estructural del Campo Guafita se ilustra de manera

esquematizada en la figura 2.14 (Adrian, J., en Costero, J., 2003) y en él

se observa como actuaron los esfuerzos a través del tiempo. Este modelo

se interpreta como el resultado de dos regímenes principales de

deformación que se describen a continuación:

� Régimen transcurrente – divergente (transtensional): está

asociado con la deformación que ocurre por esfuerzos oblicuos a lo

largo de zonas de debilidad originadas por estructuras

preexistentes en el basamento (Fig. 2.14 A-D). Como consecuencia

se desarrollan estilos estructurales, donde el desplazamiento

lateral es mucho mayor que el vertical (Fig. 2.14 E), como es el

caso de la Falla Guafita Caño- Limón. Asociado a la falla principal,

se desarrollan una serie de fallas menores, las cuales convergen

en la principal a medida que profundiza (Fig. 2.14 F); tal es el caso

de la Falla la Yuca y el resto de pequeñas fallas presentes en el

área.

� Régimen compresivo: es posterior a la transcurrencia; parte de

las fallas con rumbo Noreste - Suroeste parecen haber sido

afectadas por compresión pura (Fig.2.14 G-H), enfatizando el

carácter del plegamiento suave y fallamiento inverso típico de fallas

35


como la Yuca, cuyo rumbo aproximado es de N30ºE y buzamiento

hacia el Noroeste.

.

2.3.5. INTERPRETACIÓN SÍSMICA

En el año 2000, se adquirió un levantamiento sísmico 3D de 70 Km2,que

cubrió el área de casi todo el Campo Guafita y permitió la perforación de

nuevos pozos. Antes de esta fecha, el modelo geológico estructural del

Campo, estaba solo basado en sísmica 2D, el cual implicaba que las

estructuras de pequeño tamaño no podían ser identificadas; la zona

inmediatamente adyacente a la Falla Guafita - Caño Limón no se lograba

definir con la información disponible y se tenía como una zona de sombra,

que no formaba parte del área de los yacimientos probados, y donde no

se perforaba debido a la incertidumbre de las interpretaciones realizadas.

La interpretación de los datos a través de la sísmica 3D, ha permitido

definir con mayor detalle las estructuras y determinar con mayor precisión

la ubicación de las fallas más importantes (Falla Guafita – Caño Limón) e

identificar fallas menores. La Falla La Yuca representa otra estructura

Figura 2.14. Modelo estructural del Campo Guafita

(Tomado de Adrian, J., en Costero, J., 2003).

36


relevante en el Campo Guafita, la cual se interpretaba y se ha

interpretado, como una falla inversa de rumbo aproximado N90ºE. Una de

las características mas resaltantes del Campo Guafita es la estructura en

flor que desarrolla sus planos de debilidad (Adrian J., en Costero J 2003)

(Fig. 2.15).

La figura 2.16 muestra una línea sísmica en sentido NO – SE, donde se

observa la ubicación de la Localización del pozo GF – 205X, así como la

Falla Guafita Caño – Limón (transcurrente dextral). También se puede

identificar la continuidad de los reflectores asociados a los diferentes

topes geológicos del Campo Guafita.

Figura 2.15. Estructura en flor de los planos de falla. (Tomado de Costero, J., 2003).

S N

FFaallllaa LLaaYYuuccaa

EEssttrruuccttuurraa

eenn fflloorrFFaallllaa GGuuaaffííttaa--CCaaññoo LLiimmóónn

Figura 2.16. Línea sísmica compuesta en sentido NO – SE; O – E, donde se

observa la ubicación del pozo GF – 205X, y la Falla Guafita Caño – Limón.

((TToommaaddoo ddee PPrrooyyeeccttoo BBaarriinnaass-- AAppuurree,, iinnffoorrmmee iinntteerrnnoo PPDDVVSSAA,, 22000055))

Fm.Aguardiente

Fm. Guafita

Fm. Parángula

GF-205X

Fm. EscandalosaFm. Navay

37


2.4. ESTUDIOS PREVIOS

ORTEGA, J., (1987), define la Formación Guafita como nueva unidad

litoestratigráfica del Terciario en el subsuelo de la Cuenca Barinas –

Apure, para diferenciar una secuencia comprendida entre dos

discordancias mayores de los campos petroleros Guafita y La Victoria: la

superior, en la base de los sedimentos tipo molasa del grupo Guayabo y

la inferior en peneplano Cretácico. Los autores dividen la unidad en dos

miembros: Miembro Arauca y Miembro Guardulio.

KISSER, G., (1989), publicó la información de la exploración en Táchira,

que permite integrar la Geología de esta área con las cuencas Barinas-

Apure, Llanos de Colombia y Maracaibo. La secuencia de las

formaciones Río Negro, Aguardiente, Escandalosa, Navay y Burgüita, se

trazan a través de la Cuenca Barina - Apure y se correlacionan con la

Formación Guadalupe de la Cuenca Llanos de Colombia. La secuencia

Terciaria, discordante sobre el Cretácico, se caracteriza por diferencias

importantes de litofacies y por el acuñamiento del Paleoceno, Eoceno

Inferior y Medio y por varias discordancias intra-Terciarias.

PORTILLA, (1988) en OSUNA, R.(1990), realizó una interpretación

sísmica secuencial, que permite aclarar muchos aspectos de las

relaciones estratigráficas entre el Cretácico, Eoceno y Oligo-Mioceno.

Básicamente, los cambios de espesores son por acuñamiento

sedimentario o por erosión. El autor estableció una correlación regional y

postula que la sismosecuencia de Guafita es equivalente a la parte

Inferior de la Formación Parángula descrita en el área de Barinas.

OSUNA, R. (1990), define cuatro secuencias identificadas en los perfiles

sísmicos, ubicando la Formación Guafita dentro de la secuencia Oligo-

Miocena. El autor escribe que La Formación Guafita descrita por Ortega

38


et. al (1987), corresponde, en parte, a la unidad Carbonera – León de

Colombia, ya que esta última incluye un intervalo que en Apure se ubica

en el Grupo Guayabo Inferior.

S.A. CONSULTORES CSC., (1991), realizó un análisis sedimentológico

detallado de la secuencia reflejada en los núcleos del pozo GF–26X y se

efectuó la interpretación paleoambiental con la ayuda de la estratigrafía

de las secuencias, con el objetivo de contribuir en la delimitación del

modelo sedimentario del Campo Guafita, Estado Apure, para la mejor

definición de esos yacimientos.

La sección estudiada en el Pozo tiene dos megasecuencias claramente

definidas por una discordancia, la cual a su vez, separa la sucesión

sedimentaria en dos paleoambientes distintos: El pre – discordante,

consiste en depósitos de arena de canales de mareas y barras

transgresivas sobre una plataforma interna nerítica; y el paleoambiente

post – discordancia, evidencia una sedimentación de ciclos arenosos

deltaicos sobre una planicie baja. La unidad más joven de la

megasecuencia post- discordancia, evidencia claramente el abandono

total del delta y subsiste por mucho tiempo, una sedimentación de laguna

costera, pantanos y marismas.

PARNAUD, et. al., (1995), realizan una síntesis estratigráfica de

Venezuela Occidental. Los autores definen seis parasecuencias limitadas

por discordancias, las cuales evidencian la dinámica evolución de las

cuencas durante el Mesozoico – Cenozoico.

DELGADO, et. al., (2005), definen el modelo sedimentológico del

yacimiento G-9 y G-10 del Campo Guafita Norte. Los autores señalan que

el ambiente sedimentario bajo el cual se depositaron los yacimientos G-9

y G-10, corresponden a un sistema deltaico con dominio de marea,

39


desarrollándose, específicamente el yacimiento G-10, entre la planicie

deltaica distal y el frente deltaico, mientras que el Yacimiento G-9, se

deposita en la planicie deltaica media a distal con desarrollo de estuarios.

HENAO, et. al., (2006), definen el modelo sedimentológico de los

yacimientos G7-2 Superior, Medio e Inferior del Campo Guafita área Sur,

Estado Apure, donde plantean un ambiente de sedimentación deltaico de

plano bajo, con influencia de mareas. Adicionalmente, los autores señalan

que el esquema ambiental planteado para los Yacimientos G7-2, se

corresponde con el ambiente de sedimentación definido en el código

estratigráfico para la Formación Guafita, donde “los dos miembros son

transgresivos, siendo el inferior (Miembro Arauca) más litoral y el superior

(Miembro Guardulio) más marino”

40


CAPÍTULO III METODOLOGÍA

41


Con la finalidad de cumplir satisfactoriamente cada uno de los objetivos

planteados en esta investigación, se desarrolla la siguiente metodología

esquematizada en 5 etapas de trabajo (Fig. 3.1).

�� Calibración Núcleo- Perfil.

�� Descripción y/o validación sedimentológica de los núcleos.

�� Definición de facies sedimentarias.

�� Definición de asociaciones de facies sedimentarias.

�� Selección de muestras para estudios bioestratigráficos.

�� Análisis con difracción de rayos X.

�� Análisis Petrográficos.

�� Determinación de los topes estratigráficos en los pozos con

núcleos.

�� Interpretación de ambientes sedimentarios.

�� Elaboración de las Hojas sedimentológicas.

�� Revisión de trabajos, informes y publicaciones sobre la Cuenca Barinas – Apure

�� Informes previos, análisis sedimentológicos de núcleos, informes bioestratigráficos y petrográficos, revistas y publicaciones.

�� Perfiles de pozos ( rayos Gamma, resistividad, etc), Core gamma, mapas base del Campo Guafita

ETAPA II. Estudio Sedimentológico

ETAPA I. Recopilación y revisión de la información.

ETAPA III. Estudio Estratigráfico

�� Elaboración de correlaciones y secciones

estratigráficas.

�� Calibración de la estratigrafía con la sísmica.

�� Definición de la geometría de los cuerpos

sedimentarios.

�� Correlación estratigráfica secuencial.

42


3.1. ETAPA I. RECOPILACIÓN Y REVISIÓN DE LA INFORMACIÓN

En esta etapa se revisó la información correspondiente a la Cuenca

Barinas-Apure, en la cual se estudiaron aspectos geológicos tales como:

estratigrafía, rasgos estructurales y evolución paleogeográfica de la

cuenca, entre otros; con el fin de obtener una visión general del área de

estudio.

Se realizó la recopilación de la información referente al Campo Guafita y a

los yacimientos de interés. Se revisaron informes técnicos de núcleos,

ETAPA IV. Generación del modelo Sedimentológico - Estratigráfico

del Oligo – Mioceno del Campo Guafita en el área de estudio.

ETAPA V. Aportes de la investigación.

ETAPA VI. Conclusiones y

recomendaciones.

Figura 3.1. Esquema de la metodología de trabajo.

43


análisis sedimentológicos, bioestratigráficos, petrográficos, trabajos de

grado, libros, revistas y publicaciones, entre otros. De igual manera, se

recolectaron los perfiles eléctricos (Gamma Ray, resistividad,

conductividad, densidad neutrón) y registros de núcleos de los pozos del

área, además del mapa base del Campo Guafita delimitando en forma

precisa la zona a estudiar.

3.2. ETAPA II. ESTUDIO SEDIMENTOLÓGICO

3.2.1. ANÁLISIS DE NÚCLEOS

El análisis de núcleos constituye una herramienta esencial para el estudio

sedimentológico, debido a que aporta la mayor cantidad de datos válidos

para la identificación de ambientes depositacionales y sus respectivos

depósitos sedimentarios.

3.2.1.1. Ubicación de los núcleos

A partir de la descripción macroscópica de los núcleos del Campo

Guafita, se realizó la interpretación sedimentológica de la Formación

Guafita para el área de estudio. En esta etapa fueron analizados los

núcleos correspondientes a nueve pozos distribuidos tanto en el bloque

Norte como en el bloque Sur del campo (Fig. 2.1). Dichos núcleos fueron

tomados atravesando el intervalo correspondiente a las arenas

productoras del Miembro Arauca y parte basal del Miembro Guardulio de

la Formación Guafita (arenas G -10, G-9, G-8, G-7¾, G7-2Inf, G7-2Med,

G7-2Sup).

Los núcleos recuperados con mayores espesores de sedimentos

corresponden a los pozos GF-26 X y GF-205X, con 542 pies y 479 pies

44


respectivamente. Los núcleos del pozo GF-26X son unos de los más

representativos del área, ya que atraviesan completamente a las cuatro

principales arenas productoras de la Formación Guafita, incluyendo

además, un espesor de 102’6’’ de sedimentos Cretácicos,

correspondientes al Miembro Quevedo de la Formación Navay. Por su

parte, los núcleos del pozo GF-205X (último cortado del Campo), es

considerado también de gran importancia en este estudio, debido a que

incluye grandes espesores del Miembro Arauca y además un intervalo

bastante representativo del Miembro Guardulio, donde fue posible

observar los depósitos arenosos de las unidades G7-3/4, G7-2 Inf. En el

núcleo GF-1X, el espesor de sedimentos recuperados fue de solo 4 pies,

por lo tanto, la información proporcionada a través de su descripción no

presenta relevancia para el estudio sedimentológico. Los tramos

correspondientes a los núcleos del Campo Guafita se representan en la

figura 3.2, considerando sus respectivas unidades productoras,

profundidades y espesores recuperados.

Figura 3.2a. pozos con núcleos correspondientes al bloque Sur del Campo

Guafita.

CR

ET

AC

EO

OL

IGO

CE

NO

MIO

CE

NO

TE

MP

RA

NO

GU

AF

ITA

NA

VA

Y

QU

EV

ED

OA

RA

UC

AG

UA

RD

UL

IO

LA MORITA

G 7-2-I

G 7 3/4

Q 1

Q 2

Q 3

Q 4

Q 5

MIEMBRFORMACEDADINFORMAL

UNIDAD

G 8

G 9

G 10

GF-134 GF-26X GF-5X GF-180 GF-205X

7620’6’’

7945’

8027’8061’

8143’’

7340’

7612’5’’

7712’

7992’

8060’

8242’

8362’

7722 ´ ´

7180´

82´́ 542´ 268´5’’268´5’’

7385’

7710’

325’7’’325’7’’ 479’479’

8275’

LUTITA LIGNÍTICA

LUTITA DE GUAFITA

PIES DE NÚCLEO

RECUPERADO

Pri

mer

Tra

mo

Seg

und

oT

ram

o

Pri

me

rT

ram

oS

eg

und

oT

ram

oT

erc

er

Tra

mo

7476’

7415’

7398’

7302’

7274’

7683’

7521’

7458’

7437’

G 7-2-M

G 7-2-S

8135’

7802’

7889’

7567’10’’

7458’

8000’

45


3.2.1.2. Calibración Núcleo Perfil

La calibración núcleo - perfil se realizó con el propósito de corregir las

profundidades del núcleo, con las profundidades del registro (profundidad

de perforación, profundidad real). Se estableció una correspondencia

entre las profundidades medidas en los núcleos (profundidades

suministradas por el perforador), con las profundidades de los registros

eléctricos de los pozos. Para ello, se comparó la forma del registro en

superficie de cada uno de los núcleos (Core Gamma), con los registros

de Gamma Ray de los pozos (Fig 3.3), estableciendo de esta manera, las

correcciones necesarias para ajustar ambas profundidades y así obtener

el desfase para cada caso. Es importante destacar, que las profundidades

de los registros eléctricos utilizados para la calibración, se presentan en

una escala 1:200 y en MD (Profundidad medida).

Figura 3.2b pozos con núcleos correspondientes al bloque Norte del Campo

Guafita.

CR

ET

AC

EO

OL

IGO

CE

NO

MIO

CE

NO

TE

MP

RA

NO

GU

AF

ITA

NA

VA

Y

QU

EV

ED

OA

RA

UC

AG

UA

RD

UL

IO

LA MORITA

G 7-2- i

G 7 3/4

Q 1

Q 2

Q 3

Q 4

Q 5

MIEMBRFORMACEDADINFORMAL

UNIDAD

G 8

G 9

G 10

GF-143 GF-16 GF-2X

7641’5’’

7214’

7550’

7268’’

LUTITA DE GUAFITA

LUTITA LIGNÍTICA

4´4´ 187´5’’187´5’’ 323’323’

7578’

7788’8’’

7454’’

7264’’

GF-1X

210’210’PIES DE NÚCLEO

RECUPERADO

7600’4’’

7497’ 7768’

7690’

7660’

7487’

7406’

7390’

7285’

7237’

46


3.2.1.3. Descripción y/o validación sedimentológica de núcleos

La descripción macroscópica de los núcleos de los pozos estudiados se

realizó detalladamente de base a tope, tomando en consideración

aspectos como: litología, color, granulometría, estructuras sedimentarias,

impregnación de hidrocarburos, contenido de fósiles e incnofósiles e

identificación de fracturas, entre otros. Se comparó la descripción

macroscópica realizada con las columnas previas de los núcleos, para

así validar y actualizar la información existente.

Se realizó la descripción sedimentológica de nueve núcleos del Campo

Guafita. Durante un período de aproximadamente tres meses, se visitó la

Nucleoteca El Chaure ubicada en Pto. La Cruz, donde se describieron

GR (POZO) CORE GAMMA PROF REG. (MD)

DESFASEPROMEDIO:

APROX 17 PIES

Figura 3.3: Modelo representativo de la calibración Núcleo Perfil.

47


ocho de los núcleos correspondientes al Campo, entre ellos: los núcleos

de los pozos GF-134, GF-26X, GF-5X y GF-180 del bloque Sur y GF-1X,

GF-143, GF-16, GF-2X, pertenecientes al bloque Norte, para un total de

2421’5’’ de núcleos descritos. Adicionalmente, fueron tomadas fotografías,

a detalle, de cada una de las cajas correspondientes a los núcleos

estudiados, a excepción del núcleo GF-26X, en el cual fueron utilizadas

las fotografías generadas por Core Laboratories.

La descripción macroscópica de los núcleos del pozo GF-205X, se llevó a

cabo durante un período de cinco días, en los Laboratorios OMNI de la

ciudad de Maracaibo. En este núcleo solo fueron tomadas fotografías a

detalle de las características observables más resaltantes; por su parte,

las fotos de cada caja se tomaron del informe generado por OMNI.

3.2.1.4. Definición de las facies sedimentarias

En función de las características sedimentológicas obtenidas a partir de

la descripción macroscópica de los núcleos de los pozos estudiados,

fueron identificadas trece facies sedimentarias, las cuales representan la

base para establecer la geometría, orientación y distribución de los

cuerpos sedimentarios.

La definición de estas facies sedimentarias fueron modificadas del

esquema aplicado para el Campo Chimire - Boca de la Formación Oficina,

en la Cuenca Oriental de Venezuela. Es importante destacar que en los

núcleos estudiados, se definieron otras facies que no están descritas en

este esquema de clasificación.

A continuación, se realiza la descripción detallada de cada una de las

facies sedimentarias identificadas:

48


1. Facies Sc

AArreenniissccaass ddee GGrraannoo GGrruueessoo aa CCoonngglloommeerrááttiiccaass,, mmooddeerraaddaammeennttee

eessccooggiiddaass aa mmaall eessccooggiiddaass,, ggeenneerraallmmeennttee pprreesseennttaann ggrráánnuullooss ddee ccuuaarrzzoo

ddee hhaassttaa 33mmmm ddee ddiiáámmeettrroo,, ppoobbrreemmeennttee ccoonnssoolliiddaaddaass,, mmaassiivvaass.. NNoo

pprreesseennttaann BBiioottuurrbbaacciióónn ((FFiigg.. 33..44))..

.

2. Facies S

Areniscas de Grano Grueso a muy grueso, moderadamente escogidas a

mal escogidas, ocasionalmente presentan pocos gránulos de cuarzo,

moderadamente consolidadas a pobremente consolidadas. No presentan

bioturbación (Fig. 3.5).

3. Facies S3

Figura 3.5. Representación de las Facies S

Figura 3.4. Representación de las Facies Sc.

49


Areniscas de grano medio a grueso, moderadamente escogidas a bien

escogidas, de consolidación moderada a baja. Presenta estratificación

cruzada planar, rara vez festoneada. En ocasiones, se observa

estratificación horizontal y estratificación cruzada bidireccional. Algunas

veces presenta pocos detritos de carbón y láminas continuas y

discontinuas de lutita gris oscuro a negro. No presentan Bioturbación

(Fig. 3.6).

Figura 3.7. Representación de las Facies S11

Areniscas de grano fino a medio, moderadamente escogidas a bien

escogidas, de consolidación moderada a baja. Generalmente masivas,

ocasionalmente presentan láminas discontinuas de arcilla de color gris

oscuro y clastos de lutita. Bioturbación escasa o ausente. Algunas veces

presenta poca arena gruesa dispersa (Fig. 3.7).

4. Facies S11

Figura 3.6. Representación de las Facies S3.

5. Facies S11a

Areniscas de Grano muy fino a fino, bien escogidas, muy consolidadas.

Generalmente masivas y ocasionalmente presenta láminas discontinuas

de arcilla de color gris oscuro. Bioturbación escasa o ausente (Fig. 3.8).

50


6. Facies S1

Areniscas de grano fino a medio, moderadamente escogidas a bien

escogidas, consolidación moderada a baja, presentan láminas paralelas y

onduladas continuas y discontinuas de lutitas de color gris oscuro a negro,

con algunos intraclastos de lutitas. Bioturbación escasa o ausente

(Fig. 3.9).

7. Facies SB

Figura 3.8. Representación de las Facies S11a.

Figura 3.9. Representación de las Facies S1.

51


Areniscas de grano medio a grueso, moderadamente escogidas a bien

escogidas, algunas veces presentan láminas de lutitas. Intensamente a

moderadamente bioturbadas (Fig. 3.10).

8. Facies H

Lutitas de color gris oscuro a negro, intercaladas en proporciones

variables con areniscas de grano muy fino, bien escogidas. Presenta

estratificación ondulosa, flaser y lenticular. Ocasionalmente, presentan

grietas de sinéresis. Generalmente Bioturbadas (Fig. 3.11).

Figura 3.10. Representación de las Facies SB.

Figura 3.11. Representación de las Facies H.

52


9. Facies HB

Lutitas gris oscuro a negro y areniscas de grano fino a muy fino en

proporciones variables, completamente mezcladas por bioturbación

(Fig. 3.12).

10. Facies L

Lutitas gris oscuro a negro, que varían en tonalidades de color,

localmente carbonosas, con ocasionales láminas de arena de grano muy

fino. Algunas veces bioturbadas. Generalmente fracturadas (Fig. 3.13).

11. Facies Lm

Figura 3.12. Representación de las Facies HB.

Figura 3.13. Representación de las Facies L.

53


Limolitas y limolitas arcillosas de color beige o gris verdoso de aspecto

masivo, en ocasiones presentan láminas de arenas y estructuras de

deformación sinsedimentaria, principalmente, deformación convoluta.

Algunas veces bioturbadas (Fig. 3.14).

12. Facies Lms

Limolitas arenosas de color beige o gris verdoso de aspecto masivo,

ocasionalmente se presentan estructuras de deformación

sinsedimentaria. Localmente se pueden observar bioturbadas (Fig. 3.15).

12. Facies P

Figura 3.14. Representación de las Facies Lm

Figura 3.14. Representación de las Facies Lm.

Figura 3.15. Representación de las Facies Lms.

54


Limolitas de color gris verdoso de aspecto masivo, frecuentemente con

tonalidades rojizas y amarillentas, presencia de paleoraíces y abundante

bioturbación. Ocasionalmente quebradizas (Fig.3.16).

13. Facies Ar

Arcillitas de color beige y gris Verdoso, masivas y muy pobremente

Consolidadas (Fig.3.17).

3.2.1.5. Definición de las asociaciones de facies

Figura 3.16. Representación de las Facies P.

Figura 3.17. Representación de las Facies Ar.

55


Las facies representan eventos depositacionales individuales las cuales

agrupadas en unidades de rango inmediatamente superior (asociaciones

de facies), conforman la base para la definición de los sistemas

depositacionales debido a que reflejan la actividad de sus procesos

sedimentarios; un ejemplo se muestra en figura 3.18. La delimitación de

las facies y el estudio de sus asociaciones, constituyen dos aspectos

fundamentales del análisis sedimentológico y estratigráfico.

Para determinar las asociaciones de facies, se analizó la evolución

vertical de las facies, considerando aspectos como: distribución

granulométrica, asociaciones mineralógicas y estructuras sedimentarias.

De esta manera, a través de la descripción macroscópica realizada a los

núcleos presentes en el área de estudio y a su comparación con los

perfiles eléctricos, se definieron diferentes asociaciones de facies para los

miembros Arauca y Guardulio de la Formación Guafita, las cuales serán

descritas en el capítulo IV.

3.2.1.6. Selección de muestras para estudios bioestratigráficos

Figura 3.18. Relación del concepto de facies con los términos de rango

mayor y menor (Tomado de Bosellini et. al., 1989; en Méndez, D., 2004).

56


Debido a la necesidad de establecer los rangos de edad en algunos

intervalos de interés de los núcleos estudiados de la Formación Guafita,

se seleccionaron 31 muestras para la realización de estudios

bioestratigráficos, entre ellos: estudios palinológicos, micropaleontológicos

y nanoplancton calcáreo. Dichos estudios a su vez, aportaron datos

para la interpretación de paleoambientes de depositación.

Para proceder al análisis bioestratigráfico de los núcleos, se

seleccionaron muestras pertenecientes a los miembros Arauca y

Guardulio de la Formación Guafita, las cuales fueron tomadas en los

intervalos de interés de los núcleos de los pozos GF-26X, GF-180,

GF-134, GF-143, posteriormente, fueron lavadas y preparadas por el

equipo técnico del laboratorio Geológico de PDVSA Oriente (laboratorio

“El Chaure”) quienes llevaron a cabo el siguiente procedimiento:

1. Palinología: las muestras fueron maceradas por procedimientos

estándar que se inician con la disolución de materiales silisiclásticos y

carbonáticos, empleando ácido fluorhídrico al 48% y ácido clorhídrico al

37%. Posteriormente, se procedió al lavado con agua destilada y a la

separación de la materia orgánica por densidad empleando Bromuro de

Zinc al 2%, procediendo luego al tamizado con filtros standard N° 129 y

N° 170. Finalmente, se realizó el montaje de la preparación en el

portaobjetos fijándolas con adhesivo óptico “Norland” y secándolas bajo

la luz ultravioleta por tiempo que no excedió en ningún caso de 90

minutos. A las muestras con predominancia de arenas se les realizo una

selección de lutitas y limolitas previo a la separación.

El análisis palinológico de las láminas se realizó con un microscopio Zeiss

“Axioplan”. Cada muestra fue examinada para el número total de

morfoespecies presentes. La abundancia relativa de morfoespecies fue

57


determinada por barrido regular de las láminas y conteo de los

especímenes de cada especie por cada lámina del nivel muestreado.

Los rangos cronoestratigráficos consultados para los especímenes

identificados son los propuestos y/o publicados por Van Erve (1985),

Muller et al. (1987), Lenti & Willians and Bujak (1985).

2. Foraminíferos: las muestras son trituradas con el uso de un mortero;

esta fracción se deja remojar durante un día con detergente.

Posteriormente se efectúa el lavado de las mismas siguiendo el método

clásico de lavado y tamizaje, en el cual se pesan aproximadamente 30

gramos de sedimento; con agua a presión se elimina cualquier

contaminante de la perforación en la muestra y se procede posteriormente

a hervirla con detergente industrial (Quaternary O’) para acelerar la

disgregación de la roca y poder así extraer los microfósiles. Una vez

hervida la muestra, se tamiza utilizando una malla muy fina (63 µm), con

el fin de eliminar la mayor cantidad de arcilla posible. El residuo se seca a

una temperatura de 100°C, y se almacenan en bolsas plásticas.

El estudio micropaleontológico de los foraminíferos, se basa en la

observación de las asociaciones fósiles con lupas binoculares de luz

reflejada. Este estudio implica: el “picking” o escogimiento de los fósiles,

(separándolos del residuo lavado), la identificación de especies y conteo

de los especímenes de foraminíferos bentónicos y planctónicos, así como

también de otras formas micropaleontológicas.

En el caso de las secciones delgadas, la observación de los foramíniferos

presentes en las muestras, se ejecuta usando un microscopio con las

mismas características del empleado en un estudio petrográfico

convencional.

58


En la identificación de los foraminíferos se utilizaron referencias

taxonómicas presentadas en publicaciones, tales como: Bolli y Saunders

(1985), Kennett y Srinivasan (1983), Villain y Jouval (1986), Bermudez

(1949), Renz (1948), Loeblich y Tappan (1988), Murray (1991), entre

otras.

3. Nanoplancton calcáreo: las muestras se disgregan en un mortero

de porcelana, se le agrega agua destilada y se agita. Seguidamente, se

agregan dos gotas de “Norland” óptica adhesiva en el centro de la lámina

y luego se deja caer el cubreobjeto, tratando de eliminar las burbujas de

aire. Se procede a colocar la preparación a la acción de la luz ultravioleta,

por un período de 15 minutos hasta que seque totalmente y esté

adecuada para su observación y estudio bajo el microscopio binocular.

Cabe destacar, que en los análisis bioestratigráficos de las muestras, se

contó con el apoyo de los especialistas: Luis Mata y Javier Vásquez en el

área de palinología, Alicia Pérez y Jackeline Jouval en foraminíferos, y

Jacmira Rosa en el área de Nanoplancton Calcáreo; quienes elaboraron

un informe técnico interno de las muestras seleccionadas. En los núcleos

restantes, se realizó la revisión de la bioestratigrafía aportada por los

informes técnicos previos, con la finalidad de completar la información del

área e integrarla para la generación del modelo sedimentológico y

estratigráfico.

3.2.1.7. Análisis de difractometría de rayos X

Para realizar los estudios de difracción de rayos X, se seleccionaron

veinte muestras ubicadas en los intervalos de interés de algunos de los

pozos estudiados, entre ellos: GF-26X, GF-134, y GF-5X. Dichas

muestras seleccionadas fueron seguidamente preparadas y procesadas

59


por el personal técnico del laboratorio Geológico “El Chaure”, quienes

proporcionaron las tablas de porcentajes mineralógicos para cada pozo.

Los análisis cualitativos y semicuantitativos de difracción de rayos X, se

efectuaron en dos partes: roca total y fracción menor de dos micras

(fracción de arcillas), en un difractómetro “Philips modelo PW 1729”,

utilizando como radiación primaria cobre Kd. (Jackson 1969; en Angulo

2006). Los estudios de difracción de rayos X son muy útiles debido a que

proporcionan los datos de composición total de las rocas y de sus

minerales de arcilla. La información obtenida a través de estos estudios

se utilizó como apoyo para los análisis petrográficos.

Cabe destacar que los núcleos de los pozos GF-205X, GF-5X, GF-143,

GF-180, cuentan con tablas de difracción de rayos X previas, las cuales

fueron consultadas en informes técnicos y tesis de grado.

3.2.1.8. Análisis Petrográficos

Con el propósito de describir textural y mineralógicamente los granos,

matriz y cementos, en algunos intervalos de interés de los núcleos

estudiados, se elaboraron y caracterizaron petrográficamente las

secciones finas de las muestras de rocas seleccionadas.

Dicho muestreo se realizó en algunos niveles de los núcleos de los pozos

GF-26X, GF-180, GF- 5X y GF-134, para un total de veinte muestras. La

descripción petrográfica en los núcleos restantes, se revisó en tesis de

grado e informes técnicos previos.

60


Luego de seleccionadas las muestras de rocas, el personal técnico del

laboratorio Geológico de PDVSA Oriente, se encargó de la preparación

de las mismas a través del siguiente procedimiento:

Elaboración de las secciones finas: a las muestras seleccionadas se

les agrega una resina de nombre “epotek 301” con colorante “petropoxy

154” de color azul, el cual es añadido para identificar con facilidad la

porosidad. Una vez solidificada la resina, se rebaja la muestra para quitar

el exceso de la misma; se pule la superficie utilizando abrasivo

denominado silicon “carbide grit 600 “ y se pega a un portaobjeto. Luego

se corta y rebaja la muestra hasta tener un espesor de 30 micras,

aproximadamente. Finalmente se pule la superficie y se coloca la muestra

en un limpiador ultrasónico con el propósito de eliminar cualquier exceso

de abrasivo que haya quedado en la misma.

Las secciones finas ya elaboradas fueron analizadas bajo un microscopio

petrográfico de luz polarizada. Se identificaron características como:

minerales presentes, porcentaje mineralógico, porosidad relativa, forma,

tamaño, escogimiento y contacto de los granos, entre otros.

Las características texturales tales como escogimiento, redondez y

contacto entre granos se describieron en base al formato presentado en el

apéndice 2.1. Asimismo, el tamaño de grano se determinó utilizando el

objetivo 2.5 de un microscopio óptico “Zeiss”, y tomando en cuenta la

tabla de clasificación de tamaños de grano mostrada en el apéndice 2.2.

Con las características petrográficas obtenidas, se procedió a clasificar

las areniscas a partir de los triángulos de clasificación de Pettijhon,

Potter y Siever (1972) considerando los porcentajes de matriz, cuarzo,

feldespatos y fragmentos de rocas (Fig. 3.19).

61


La caracterización petrográfica se integró con los análisis de

difractometría de rayos X, con la finalidad de obtener información

mineralógica más precisa.

Es importante mencionar que los estudios petrográficos permiten evaluar

la calidad del yacimiento, a partir de la identificación de los principales

tipos de porosidad presentes y la interconectividad entre sus poros.

3.2.1.9. Determinación de los topes estratigráficos en los pozos con

núcleos.

Integrando la información generada a partir de la descripción

macroscópica de los núcleos, análisis bioestratigráficos, análisis

petrográficos, difracción de rayos X y comparando con la expresión

Figura 3.19. Clasificación de areniscas según Pettijhon. Potter y Siever. 1972

(Tomado de, Zapata E, et. al., 1999).

62


gráfica del perfil de rayos Gamma de cada uno de los pozos, se procede a

determinar la posición de los marcadores estratigráficos de interés; entre

ellos: base y tope del Miembro Arauca, base del Miembro Guardulio y

topes estratigráficos de las arenas G-10, G-9, G-8, G7-3/4, especialmente

en aquellos núcleos de los cuales no habían sido generados informes

sedimentológicos previos, tal es el caso de los núcleos de los pozos

GF-134, GF -143, y GF-205X.

Para la determinación de los topes estratigráficos en los núcleos, se

analizan las características sedimentológicas más relevantes, su

frecuencia a lo largo de los intervalos, los cambios bruscos o más

notables de facies, tipos de contactos entre las diferentes muestras de

rocas; y demás características geológicas que permitan definir los

marcadores estratigráficos de una unidad sedimentaria.

3.2.1.10. Interpretación de ambientes sedimentarios

El ambiente depositacional del intervalo de la Formación Guafita

representado en los núcleos de los pozos estudiados, se interpretó a

partir de sus características sedimentológicas descritas

macroscópicamente, tales como: litología, estructuras sedimentarias,

tamaños de grano, icnofósiles y grado de bioturbación, entre otros. Dicha

interpretación fue apoyada por los análisis bioestratigráficos, petrográficos

y de difracción de rayos X.

La identificación de las facies sedimentarias y asociaciones de facies,

permitió definir ciertos depósitos sedimentarios. Por su parte, la

agrupación de asociaciones de facies, en unidades deposicionales de

rango mayor (elemento deposicional), se realizó analizando la evolución

vertical de las facies, con la finalidad de determinar el ambiente

sedimentario responsable de la depositación de estas unidades y

63


establecer los procesos sedimentarios característicos para los miembros

Arauca y Guardulio (Fig.3.18).

Las facies, asociaciones de facies y elementos depositacionales serán

representadas en las hojas sedimentológicas correspondientes a cada

núcleo de los pozos estudiados.

3.2.1.11. Elaboración de las Hojas sedimentológicas

A partir de la descripción macroscópica de núcleos, se elaboraron ocho

columnas sedimentológicas a escala 1:100 correspondientes a cada pozo.

Para ello se utilizó el programa de “Apple Core de Mike Ranger”, en una

máquina de “Macintosh Powerbook G3”; en la misma, se representaron

gráficamente todos los estratos diferenciados con su trama litológica y

ordenados de más antiguo a más moderno con los espesores

correspondientes a cada caja de núcleo; asimismo, se indicaron los

accesorios litológicos, grado de consolidación, trazas fósiles,

impregnación de hidrocarburos y la ubicación exacta de las secciones

finas.

Esta representación gráfica del programa de “apple core”, posteriormente

es editada en el “software” llamado Canvas 9 (Fig. 3.20), donde se agrega

información como: patrones de apilamientos, fotografías de núcleos,

secciones finas, registros de pozos (Gamma Ray), unidades

sedimentarias, asociaciones de facies, elemento y sistema depositacional.

En el caso del núcleo del pozo GF-1X, no fue elaborada la columna

sedimentológica, debido a la mínima recuperación del núcleo; para este

caso solo se realizó una breve descripción escrita.

64


3.3. ETAPA III. ESTUDIO ESTRATIGRÁFICO

3.3.1. ELABORACIÓN DE CORRELACIONES Y SECCIONES

ESTRATIGRÁFICAS

A partir de la definición de la posición de los marcadores estratigráficos en

los núcleos de los pozos estudiados, y a su vez, integrando la información

bioestratigráfica y sedimentológica interpretada, se elaboraron las

correlaciones estratigráficas, extrapolando toda la información de los

pozos con núcleos a los pozos vecinos, con el propósito de definir

ubicación, extensión y espesor de los yacimientos presentes en el

Miembro Arauca y base del Miembro Guardulio de la Formación Guafita.

Utilizando un mapa base del Campo Guafita con la ubicación de todos los

pozos presentes en el área, se seleccionaron los pozos más

representativos, distribuidos tanto en el bloque Guafita Norte como en el

Figura 3.20. Modelo del software Canvas 9.

65


bloque Guafita Sur, con la finalidad de orientar la línea de corte para las

secciones estratigráficas.

Las correlaciones se realizaron bajo la Plataforma de “Landmark”,

utilizando la aplicación “Stratworks” (Fig. 3.21), donde se identificaron los

topes estratigráficos en función de criterios de conservación de espesores

y comportamiento de las curvas de registros eléctricos como Gamma

Ray, resistividad, conductividad y densidad neutrón, de tal manera que se

compara la información existente entre los diferentes pozos

seleccionados, tomando como patrón los pozos cuyos topes

estratigráficos fueron definidos y validados a través de los análisis de

núcleos; de este modo, el establecimiento de los mismos se realiza

según criterios de sedimentación.

Con respecto al datum estratigráfico de correlación utilizado, la Lutita de

Guafita resulta el más indicado en este caso, debido a que es un

marcador estratigráfico regional fácilmente reconocible tanto en los

núcleos estudiados como en los registros eléctricos. Además, desde el

Figura 3.21. Modelo de la herramienta “Correlation” en la aplicación

“Stratworks”.

66


punto de vista de estratigrafía secuencial, representa la máxima superficie

de inundación de la Formación Guafita.

Para realizar las correlaciones estratigráficas se tomaron en cuenta un

total de diez secciones que incluyen 39 pozos del área (Tabla 3.1). Cabe

destacar que las secciones estratigráficas elaboradas son las mismas

para todas las unidades productoras de la Formación Guafita. Dichas

secciones fueron trazadas paralelas y perpendiculares a la dirección de

sedimentación propuesta para este caso (NE- SO), con el propósito de

obtener una mejor visión de la continuidad lateral, espesores, orientación,

geometría y distribución de las unidades sedimentarias presentes y así

corroborar el nuevo esquema de depositación planteado. De igual modo,

para la elaboración de las mismas se tomó en cuenta la influencia

estructural de la Falla regional Guafita Caño - Limón (la cual separa el

Campo en dos bloques), elaborándose así, seis secciones para el bloque

Sur y cuatro para el bloque Norte.

Las dos secciones estratigráficas de mayor importancia en el estudio

sedimentológico y estratigráfico corresponden a la sección A-A’ (bloque

Sur) y a la sección G-G’ (bloque Norte), que contienen la totalidad de los

núcleos de los pozos estudiados.

Es importante resaltar que los registros eléctricos utilizados se encuentran

en una escala vertical de 1: 500. La escala lineal utilizada para el perfil de

GR es de 0 - 200 (API), conductividad 500 – 0 (S/m), densidad neutrón

1.9 – 2.9 g/cm3y porosidad 0.45 - (-0.15) Vol / vol. Por su parte, los

registros de resistividad se representan en una escala logarítmica de

0.2-2000 (ohm-m). Algunos de los pozos seleccionados no cuentan con

todos los perfiles eléctricos anteriormente nombrados.

67


Tabla 3.1. Secciones estratigráficas trazadas en del Campo Guafita Sur.

GF-134, GF-26X, GF-5X, GF-180,

GF-205X

GF-159, GF-14X, GF-170, GF-180,

GF-93, GF-205X

GF-90, GF-64, GF-63,GF-50, GF-68,

GF-72, GF-18, GF-14, GF-180

SECCIÓN E-E'

SECICIONES ESTRATIGRÁFICAS CORRESPONDIENTES AL BLOQUE SUR

SECCIÓN A-A'

SECCIÓN B-B'

SECCIÓN C-C'

SECCIÓN D-D'

NOMBRE POZOS N° DE POZOS

GF-14X, GF-30, GF-180, GF-205X

GF-145, GF-5X, GF-149, GF-180

GF-55, GF-158, GF-159

5

4

4

6

4

DIRECCIÓN

NE-SO

NE-SO

NE-SO

O-E

NO-SE

NE-SOSECCIÓN F-F' 10

Tabla 3.2. Secciones estratigráficas trazadas en del Campo Guafita Norte.

GF-15, GF-4X, GF-104, GF-60, GF-2X,

GF-8X

SECCIONES ESTRATIGRÁFICAS CORRESPONDIENTES AL BLOQUE NOR

SECCIÓN G-G '

SECCIÓN H-H '

SECCIÓN I-I '

SECCIÓN J-J' GF-4X, GF-3X, GF-143

4

5

6

3

DIRECCIÓN

GF-1X, GF-143, GF-16, GF-2X

GF-16, GF-59, GF-81, GF-39, GF-122

NOMBRE POZOS N° DE POZOS

NE-SO

NO-SE

NE-SO

NE-SO

68


3.3.2. CALIBRACIÓN DE LA ESTRATIGRAFÍA CON LA SÍSMICA

Utilizando un cubo sísmico 3D del Campo Guafita a través de la

herramienta de “Seisworks” de la Plataforma de “Landmark” (Fig. 3.8), se

realizaron dos líneas sísmicas (en dirección de las secciones

estratigráficas A-A’ y G-G’), con la finalidad de validar los topes de los

marcadores estratigráficos de la Formación Guafita establecidos mediante

los análisis de núcleos y las correlaciones estratigráficas realizadas. De

igual manera, fueron validados los topes para el resto de los pozos

ubicados dentro del cubo sísmico del Campo.

3.3.3. DEFINICIÓN DE LA GEOMETRÍA DE LOS CUERPOS

SEDIMENTARIOS

Una vez elaboradas las secciones estratigráficas, se relacionan

parámetros geométricos tomando en cuenta: tamaño, forma, orientación y

distribución de los depósitos sedimentarios, que constituyen a los

miembros Arauca y Guardulio de la Formación Guafita.

Figura 3.22. Modelo a seguir de la aplicación “Seisworks”.

69


A partir de la información generada de la descripción macroscópica de los

núcleos, aunado con las respuestas de los perfiles eléctricos de las

secciones estratigráficas, se identificaron ciertos depósitos sedimentarios,

así como también parámetros principales de la geometría sedimentaria,

tales como: espesor, extensión, y continuidad lateral.

La geometría de los cuerpos sedimentarios se determinó en las dos

secciones principales del campo, sección A-A’ y sección G-G’ del bloque

Sur y bloque Norte respectivamente, las cuales como se mencionó

anteriormente, contienen la totalidad de los núcleos de los pozos del

Campo Guafita y además, son paralelas a la dirección de sedimentación

propuesta para este caso. Ambas secciones fueron trabajadas

manualmente y posteriormente digitalizadas en el programa “Power

Point”.

3.3.4. CORRELACIÓN ESTRATIGRÁFICA SECUENCIAL

A partir de la información representada en las hojas sedimentológicas de

los núcleos de los pozos del campo y tomando en consideración los

datos bioestratigráficos disponibles y patrones de apilamiento distintivos

en las secciones estratigráficas, se determinaron los límites de

secuencia, superficies de máxima inundación y sistemas encadenados

desde la base del Miembro Arauca hasta la base del Miembro Guardulio.

La estratigrafía secuencial tiene como eje central la información aportada

por los análisis de núcleos, debido a que son la prueba tangible de los

procesos sedimentarios ocurridos y de los cambios relativos del nivel del

mar; por tal motivo, la correlación estratigráfica secuencial de la

Formación Guafita se representó en las dos secciones principales del

Campo (Secciones A-A’ y G-G’).

70


3.4. ETAPA IV. MODELO SEDIMENTOLÓGICO Y ESTRATIGRÁFICO

La Sedimentología, Bioestratigrafía y la Estratigrafía Secuencial, fueron

las disciplinas claves para el establecimiento del modelo sedimentológico

y estratigráfico de la Formación Guafita. Por lo tanto, para la generación

de dicho modelo, fue necesaria la integración de toda la información

obtenida a partir de los estudios sedimentológicos y estratigráficos

previamente analizados.

En este modelo se presenta la interpretación del ambiente depositacional

de las unidades sedimentarias de la Formación Guafita, tomando en

consideración los cambios laterales de facies, límites de secuencia,

superficies de inundación y sistemas encadenados presentes.

Asimismo, se propone una dirección de sedimentación local adicional

para el Campo Guafita, la cual ha sido definida en función de la

caracterización sedimentológica de los núcleos de los pozos estudiados y

apoyada en las tendencias de los espesores de arena observados en las

secciones estratigráficas y mapas isópacos del área.

3.5. ETAPA V. APORTES DE LA INVESTIGACIÓN

En esta etapa se describieron todos aquellos resultados que adquirieron

gran valor e importancia durante el desarrollo de esta investigación,

debido a que marcan cierta diferencia con los estudios anteriormente

establecidos, aportando así, nuevas interpretaciones para la Formación

Guafita.

Además, se incluyen todas aquellas actividades adicionales las cuales, a

pesar de no estar contempladas dentro de los objetivos específicos de

71


este trabajo de investigación, aportaron información relevante para la

determinación del modelo sedimentológico – estratigráfico de la sección

estudiada de la Formación Guafita. Entre ellas, se destaca la elaboración

de mapas de tendencias de arena neta. Asimismo, se incluyen estudios y

análisis de núcleos no realizados anteriormente, tal como es el caso de la

caracterización sedimentológica de los núcleos del pozo GF-134.

Elaboración de los mapas de arena neta: utilizando la herramienta

“Lithology” de la aplicación “Stratworks”, fueron trabajados los 39 pozos

seleccionados del área de estudio (Fig. 3.23); para ello, en cada uno de

los registros Gamma Ray de los pozos se adicionó la litología

correspondiente, a partir de una línea de arena y otra de lutitas

escogidas en el programa según criterio propio.

Posteriormente, se realizó el conteo de la arena neta para cada uno de

los yacimientos de la Formación Guafita, cuyos resultados serán

Figura 3.23. Modelo a seguir de la herramienta “Lithology”.

72


mostrados en el capítulo IV, en un modelo de tabla como el que sigue a

continuación:

Seguidamente, se trazan líneas isópacas, las cuales unen puntos de igual

valor, expresando de esta manera las variaciones de espesor de la arena

para cada yacimiento. Cada uno de los mapas fue realizado manualmente

y posteriormente digitalizado en el software “MicroStation SE “.

Así se elaboraron los mapas de arena neta para los yacimientos G -10,

G-9, G-8 y G7-3/4, de la Formación Guafita, con el propósito de tener una

idea más clara de la distribución de los depósitos sedimentarios.

Adicionalmente, estos mapas sirvieron de apoyo junto con los análisis de

núcleos y correlaciones estratigráficas para definir las tendencias de la

dirección de sedimentación o aporte de sedimentario.

POZO MIEMBRO ARENATOPE (pies)

BASE (pies)

ESPESOR TOTAL (pies)

ESPESOR TOTAL (pies)

ARENA NETA (pies)

ARENA NETA TOTAL

MIEMBRO (pies)

VOLUMEN DE ARCILLA

% DE ARENA

% DE LUTITA

G7-2S

G7-2M

G7-2INF

G7-3/4

G-8

G-9

G-10

GF-30

GUARDULIO

ARAUCA

Figura 3.24. Modelo de la tabla utilizada para el conteo de la arena neta.

73


3.6. ETAPA VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Esta etapa comprende la recopilación organizada y sintetizada de los

resultados de todas las actividades desarrolladas durante la investigación,

las cuales permitieron la generación del modelo sedimentológico y

estratigráfico de la Formación Guafita, aportando así una serie de

recomendaciones que ayudarán a fortalecer el trabajo realizado.

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