Geología de Explotación del Petróleo

“KERÓGENO”Profesor: Lic. En Biol. Juan Rico Pérez

Tercer semestre Grupo: Bj31

INTEGRANTES: Adriana Alejandra Gómez Peña

Lorena Cruz Rodríguez Marco Uriel de la Cruz Cruz

Luis Ángel Osorio Dominguez Marcos Mar Vargas

Luis Mario Hernández Cortes Lázaro Alberto Morales Cruz 

Fuente: Libro GL 104 Generación y Migración de Hidrocarburos. https://frackingvinaros.wordpress.com/2013/04/01/que-es-el-kerogeno

Tecnológico Nacional De MéxicoInstituto Tecnológico de Cerro Azul

El nombre "kerógeno" fue presentado por el químico orgánico Alexander Crum

Brown en 1906.

Diagénesis De La Materia Orgánica

La diagénesis comienza tan pronto como se están enterrando los sedimentos. Sin embargo, el punto en el que termina la diagénesis esta sujeta a como se utiliza el termino.

“Diagénesis se define sobre la base de la materia orgánica he incluye todos los cambios que se proceden hasta la etapa de generación de petróleo”.

El producto final de la diagénesis de la materia orgánica es el KEROGENO.

La materia orgánica sufre transformaciones diagenéticas complejas por degradación química y bioquímica. Como resultado se forma kerógeno y bitumen.

En la desaparición de la materia viva, como las diatomeas, plancton, las esporas y el polen, la materia orgánica empieza a sufrir una descomposición o degradación.

En este proceso se desglosan grandes biopolímeros de proteínas e hidratos de carbono, comienzan a desmantelarse parcialmente o completamente. Estos componentes pueden unirse para formar nuevos polímeros denominados geopoliméricos.

Geopolímeros son los precursores de KEROGENO.

Formación de kerógeno

TRANSFORMACIONES DE MATERIA ORGÁNICA

Los sedimentos se cuecen lentamente a medida que aumenta la presión y la temperatura en con concordancia con la profundidad del sepultamiento.

Dado suficiente calor, presión y tiempo, los sedimentos se litifican y la materia orgánica que contiene se convierte en kerógeno.

El color de algunos de los materiales del kerógeno también se pueden utilizar como un paleo-termómetro.

Las esporas y el polen comienzan como esencialmente incoloro.

A medida que se calientan, cambian progresivamente a:

amarillo-verdoso, naranja, rojizo-marrón, marrón oscuro y finalmente negro. El color de estos materiales en un

kerógeno indica de forma muy precisa la temperatura más alta alcanzada de la roca fuente.

¿Qué es el Kerógeno? Es una mezcla de compuestos

químicos orgánicos presente en las rocas sedimentarias.

Son insolubles en los solventes orgánicos comunes, debido al enorme peso molecular de sus compuestos.

El kerógeno es una materia precursora del petrolero y que tiene del 80 al 90% de materia orgánica, dentro de ella se encuentra una materia en menor cantidad que es soluble en solventes orgánicos y se denomina Bitumen.

Grupos Importantes En El Kerógeno

Existen tres grandes grupos de materiales importantes en el kerógeno y son:

VITRINITA EXINITA INERTINITA

VITRINITA: es el tipo de material dominante en muchos kerógenos y es el componente principal del carbón. Se deriva casi en su totalidad a partir de tejidos leñosos de las plantas terrestres superiores. Ya que se deriva de la lignina y es difícil de romper, la vitrinita puede aparecer en casi cualquier ambiente de deposito, marino o no marino y es generalmente el tipo mas abundante de partículas estructuradas.

EXINITA: se deriva principalmente de algas, esporas, polen y ceras, de la cutícula de las hojas. Altos porcentajes de exinita no son comunes pero si esta presente, por lo general implican lacustres o ambientes marinos pocos profundos.

INERTINITA: Proviene de varias fuentes que han sido extensamente oxidados antes de la depositación. Carbón vegetal, derivados de plantas leñosas, es el tipo reconocible importante. Inertinita es generalmente un componente menor del kerógeno y es abundante solo cuando gran parte de la materia orgánica a sido reciclado .

Además de los materiales estructurados, algunos de los componentes de kerógeno son amorfos.

Partículas Amorfas Partículas amorfas no son materiales verdaderos sino productos de

alteración; representan probablemente fuente de hidrocarburos más atractivo de kerógeno.

Las partículas amorfas se han roto, así mecánicamente y / o químicamente alterado por bacterias y hongos que han sido borrados sus tipos de materiales originales y estructuras celulares.

Tipos de Kerógeno

Kerógeno Tipo I –Algas Es rico en algas Es predominantemente en ambientes lacustres, y en

ciertos casos, ambientes marinos. Se deriva principalmente de lípidos y tiende a producir

crudos que son ricos en hidrocarburos saturados Es de alto contenido de C/H y de bajo contenido de

Oxigeno. Es creador de Aceite.

Proviene de la materia algácea, planctónica, bacteria o microorganismo que habitan en el sedimento.

Es potencialmente petrolífero, pero también puede producir gas.

El kerógeno tipo 1 es común.

Kerógeno Tipo II – marinas mixtas

Sus partículas son en su mayoría amorfas Es generado en ambientes marinos de profundidad

moderada. Este tipo proviene de restos de fitoplancton, zooplancton,

plancton re-elaborados por bacterias rico en hidrógeno y bajo en carbono, y algunos animales superiores.

Este kerógeno puede generar petróleo o gas al aumentar la temperatura y el grado de maduración.

Es procreador de gas.

Kerógeno Tipo III - Coaly Es rica en material vitrinita Proviene principalmente de re-vegetales terrestres, que

han sido depositados en ambientes marinos o no marinos, someros a profundos.

El kerogeno tipo III posee menor contenido de hidrogeno y mayor contenido de oxigeno que los tipos I o II, y en consecuencia, tiende a generar gas seco.

La mayoría de los carbonos contiene kerógeno tipo III.

Cualquier aceite generado a partir de kerógeno tipo lll son crudos parafinicos de cera sobre todo derivados de exinita y componentes amorfos.

Kerógeno Tipo IV – Inerte Es extremadamente raro. Es rico en material inertinita. Es generado a partir de materia orgánica residual presente en

sedimentos mas antiguos, re-elaborados después de la erosión. Se trata de kerógeno con materia mas continental con restos de

plantas, insectos de zonas continentales las cuales son sepultadas. Producen principalmente Carbón Mineral y gas.

Este tipo de kerógeno posee alto contenido de carbono y falta de hidrogeno.

Se le considera una forma de “carbono muerto” sin potencial para la generación de hidrocarburos.

Maduración del Kerógeno (Catagenésis y Metagenésis)

► CATAGÉNESIS; Es definido como la etapa en la que el petróleo y el gas natural se genera a partir del kerógeno.

Dado que las moléculas de gas y petróleo tienen muy altas proporciones de H / C, generación de petróleo hará que el H / C del kerógeno residual disminuya. En última instancia, todos los tipos de kerógeno se reunirán a lo largo de un camino común durante la ultima etapa en la evolución de materia orgánica, la etapa de metagénesis.

► Durante la METAGÉNESIS, la generación de petróleo y gas directamente cesa desde el kerógeno, pero todavía considerable gas metano puede ser todavía generada a partir de la alteración térmica de crudo generado previamente.

El residuo kerógeno de esta etapa se acerca al estado de carbono puro, es decir, grafito.

Maduración del Kerógeno

Transformación TérmicaDel Kerógeno

GRACIAS POR SU ATENCION.