Introducción
Por años en mi licenciatura he buscado una solución para los problemas que se han presentado mi pueblo, Huautla, Hgo. Los estudios más cercanos que se hallan en esta zona han sido por mucho tiempo trabajos realizados por Bitter (1993) y más recientemente de Cossey (2007, 2011, 2016 y 2019), aunque estos trabajos en general hablan de la Formación Chicontepec y la procedencia de estos sedimentos, en uno de estos trabajos han mencionado a mi pueblo, obteniendo de aquí por lo menos la geología regional y entender en general lo que estoy observando en campo, porque hasta donde sé, el municipio de Huautla tiene 3 Formaciones Geológicas; La Formación Chicontepec, Derrames Basálticos muy probablemente de la Serie Tlanchinol que están coronando a la Chicontepec y el Material Aluvión del Cuaternario, pero, recientemente en algunas exploraciones que he realizado a la Cascada de Cuatenahuatl he observado rocas diferentes y un conglomerado que aún no están reportados en la zona. A raíz de los estudios de Bitter y Cossey logro entender las propiedades de las rocas de esta zona, hablamos de areniscas que pueden contener bitumen y que de hecho en Huautla existe una “mina” de este tipo.
Por otro lado, como lo menciona Bitter (1993), Algunos han estimado reservas de petróleo en esta zona de hasta 106 mil millones de barriles de petróleo, sin embargo, son yacimientos no convencionales y la recuperación de este petróleo se complica, al final es por ello que siguen siendo una reserva y no están en explotación. Todo lo anterior puede verse fuera de los métodos geofísicos, pero en realidad todo lo que se sabe de esta zona y muchas otras más es gracias a los métodos geofísicos, en general podemos hablar de la Sísmica 2D y 3D, que podemos observar en el trabajo de Cossey et al. 2016.
Desarrollo
El caso concreto en la importancia de los métodos geofísicos, desde lo que he podido experimentar es la interpretación de los datos sísmicos que se recaban en el método sísmico, tanto 2D como 3D. Creo que antes de pasar a los datos crudos de la interpretación es importante saber cómo se crean a grandes rasgos estos depósitos de hidrocarburos en el subsuelo y porque el método sísmico es clave en este tipo de yacimientos (Sheriff, 1995).
La transformación de la Materia Orgánica (MO) es crucial en el proceso, existen diversos medios sedimentarios en los que la MO y los sedimentos se puede depositar y sin duda en cualquiera de estos sufre una serie de cambios físico-químicos que se explican en los procesos de Diagénesis, Catagénesis y Metagénesis (Navarrete, 2017).
En la Diagénesis; La materia orgánica entre los sedimentos se compacta dando lugar a reacciones físico-químicas bastante complejas, sin embargo, la primera transformación durante la diagénesis es por la actividad microbiana. Los compuestos orgánicos se degradan convirtiéndose en geopolímeros. Cuando el depósito de materia orgánica es masivo se forman los diferentes tipos de carbón y de igual forma el metano que corresponde al gas seco. La materia orgánica que se preserva se convierte en Kerógeno (fracción insoluble) y una parte más pequeña en bitumen (fracción soluble). En la Catagénesis; Siguiendo con el enterramiento de los sedimentos ya consolidados y debido a las altas presiones y temperaturas el Kerógeno se transforma en hidrocarburos (petróleo, gas húmedo y condensado) y posteriormente se crea gas seco y metano catagénico. La ventana del petróleo se encuentra entre 1 km y 2.6 km y entre los 60°C y 175°C, pero la generación directa desde el kerógeno termina hasta los 225°C. En la Catagénesis; A altas temperaturas y profundidades se produce la metagénesis donde la materia orgánica se convierte en metano y el carbón en antracita. Esta etapa también es considerada como el inicio del metamorfismo. Es considerada la etapa importante de generación de gas. Entre temperaturas de 225°C a 315°C y profundidades que alcanzan los 8 km, es muy difícil que se encuentren hidrocarburos con importancia económica (Tissot, 1984).
Por otra parte, para que estos yacimientos sean encontrados y extraídos, se deben obtener condiciones ideales que de alguna u otra forma los hidrocarburos queden atrapados y listos para ser extraídos, es por ello que, se habla de un sistema petrolero, el cual a grandes rasgos se conforma por elementos y procesos, de los elementos podemos citar, la roca generadora, la roca almacén y la roca sello y dentro de los procesos nos referimos a Generación-Migración-Acumulación, la Formación Trampa y la Sincronia. Finalmente existen dos tipos de yacimientos; el convencional, que es aquel yacimiento donde existe acumulaciones de petróleo relacionado a estructuras geológicas y/o rasgos estratigráficos, afectados por condiciones hidrodinámicas, siendo su extracción por medio de pozos convencionales. El no convencional, es aquel yacimiento en el que el hidrocarburo se encuentra acumulado dentro de las rocas y no es afectado por influencia hidrodinámica, además, se requiere de tecnología especializada para su extracción como el fracking (Tissot, 1984).
La actividad petrolera en México es una de las más importantes, sin embargo, no es la única actividad, a ésta se agregan la industria minera, la prospección de aguas subterráneas y la lista crece. Para todas ellas, los métodos geofísicos son una base fundamental para la comprensión, exploración y extracción de los recursos naturales que se encuentran en el subsuelo. Con estos métodos podemos observar los diferentes materiales que se presentan bajo tierra, con el principio de que cada material que se encuentra aquí tiene propiedades diferentes y así poder clasificar cada uno. El método sísmico se convirtió en la base de los descubrimientos de los yacimientos más grandes de hidrocarburos del mundo, uno de ellos, el campo petrolero Cantarell, que por cierto hoy en día su producción está en declive (Romo, 2015).
Como los yacimientos de tipo convencional comienzan a ser cada vez más escasos, las petroleras del mundo comienzan a apostar por los yacimientos del tipo no convencional, pero, como ya dijimos anteriormente, los hidrocarburos de éstos yacimientos son más difíciles de extraer por sus propiedades físicas, es aquí donde toma importancia la exploración sísmica, porque, desde hace muchos años ya se estudiaban las propiedades físicas de las rocas y los minerales, pero, ahora mismo la interpretación de los datos sísmicos se han utilizado para determinar la litología, porosidad, tipo de fluido y saturación, teniendo como base la relación entre la velocidad de las ondas sísmicas y las propiedades elásticas de las rocas, ahora que los yacimientos de tipo convencional están en declive, es crucial comprender de una mejor forma el comportamiento de las ondas sísmicas en lugares donde pueden presentarse los yacimientos de tipo no convencional, estos datos sísmicos se mezclan con los datos obtenidos por muestras de rocas de las perforaciones, esta unión de datos en concretos nos arroja un conocimientos del subsuelo aún mayor, aunque puede ser más complejo de los que se escucha (Vargas y Valle, 2012).
Sin embargo, dentro de los métodos sísmicos se encuentran diferentes técnicas las cuales son análisis de núcleos, registros de imágenes, registros sónicos, perfiles sísmicos entre pozos y verticales y sísmica 2D y 3D, cada uno de ellos son utilizados dependiendo de la resolución que queramos obtener, pero, en conjunto son un método efectivo para conocer las propiedades de las rocas en el subsuelo (Harris y Langan, 1997).
Dicho lo anterior, en la zona de las huastecas (De San Luis Potosí, Hidalgo y Veracruz), dentro de la Cuenca Tampico-Misantla y específicamente en las areniscas de la Formación Chicontepec en conjunto con los datos sísmicos que se han obtenido, la SENER realizó un mapa de las áreas a licitar, donde uno de estos bloques (clave: TN-TM-67) se encuentra dentro de Huautla, aquí se ha estimado un recurso prospectivo convencional de 4.8 MMbpce y 445.7 MMbpce de recurso prospectivo no convencional, aunque los bloques a su alrededor contengan un mayor recurso (TN-TM-62, 64, 68), esto no deja de ser un recurso que tengan contemplado para extracción (SENER, 2019). Los datos sísmicos han llevado a detectar posibles grandes reservas en esta ocasión de gas, además han apoyado a Bitter (1993) y Cossey (2019) a delimitar las zonas de emanaciones recientes de bitumen en el límite paleoceno-eoceno, a delimitar el paleocañón de Chicontepec y recientemente el Paleocañón de Acatepec, este último dentro de Huautla y que han apoyado a descifrar el origen de las areniscas de la Formación Chicontepec. Los estudios que se realizaron aquí nos dejan entrever que los métodos sísmicos en conjunto con la toma de muestras de pozos perforados en la zona o cerca de ella, no solo arroja información para la posible extracción de hidrocarburo sino también nos puede acercar a obtener información del comportamiento de los sedimentos, minerales y/o rocas del lugar.
Es preciso saber que el bloque que se propone para la licitación (TN-TM-67) se encuentra en primer lugar, en su mayor parte en el municipio de Huautla, dentro de este polígono se ubica un Área Natural Protegida de carácter Estatal (Zona de preservación Ecológica Cascada de Cuatenahuatl) como se muestra en la Figura 1, actualmente se trabaja en proyectos de cuencas hidrológicas, aunque la información que encontré es limitada, pero sé que ayudaría a concretar una Evaluación de Impacto Ambiental (EIA) la cual a mi parecer se debería hacer si se pretende extraer hidrocarburo en esta zona tanto por flora y fauna del lugar, ya que se habló de la explotación por medio de fracking, una técnica que como se mencionó antes es parte de la tecnología especializada para la extracción de hidrocarburos en yacimientos no convencionales, en todo caso el fracking puede ser “bueno” o “malo” pero todo depende de las características del lugar y es por ello que me parece preciso hacer la EIA, de todo esto incluso salieron noticias (Jiménez, 2019).
Figura 1. Ubicación del bloque TN-TM-67, ANP y pozos perforados (CNH, 2020).
Conclusión
Los métodos geofísicos nos han mostrado un mundo bajo nosotros, por casi todo el país se ha realizado exploración geofísica en especial Sísmica, Gravimetría y Magnetometría, desde que se perforó el primer pozo en México (La Pez-1) hasta el descubrimiento de Cantarell, desde los yacimientos convencionales, hasta los no convencionales, cada vez los métodos geofísicos fueron cobrando mayor importancia es por ello que en los presupuestos de los proyectos de exploración tiene mayor importancia la Geofísica que la Geología, aún que la realidad es que van de la mano, puesto que sin la interpretación de estos datos no se podría hacer mucho, quizá uno de los pocos trabajos que podemos observar donde la geofísica es utilizada para delimitar la estratigrafía, estructuras geológicas que puedan afectar, modificar o entrampar yacimientos de hidrocarburos por ejemplo puede ser el de CNH (2014). La Geofísica siempre fue importante en la exploración de yacimientos (de hidrocarburos, minerales, agua, etc.), sin embargo, no siempre estuvo en un nivel tecnológico como el de los últimos años, pues cada vez que la tecnología avanza lo hacen también los métodos geofísicos y con ellos el conocimiento de los materiales del subsuelo, con esto llegamos a extraer por ejemplo hidrocarburo donde pensábamos que no había.
Referencias
Bitter, M. R. (1993). Sedimentation and provenance of Chicontepec sandstones with implications for uplift of the Sierra Madre Oriental and Teziutlan massif, east-central Mexico. GCSSEPM Fundation 13th Annual Research Conference Proceedings, p. 155-172
CNH. (2020). Mapa de Hidrocarburos (Shapes). Recuperado el 07 de junio de 2020 en: https://mapa.hidrocarburos.gob.mx/
CNH. (2014). Cuencas del Sureste, Aguas Someras, Síntesis Geológico Petrolera, p. 64
Cossey, S. P. J., Bitter M. R., Dickens G. R., Nieuwenhuise D. V., Pindell J., Rosenfeld J. H., Beltran-Trivino A., Cornick P., and Agnini C. (2019). Paleo-canyon Formation and contemporaneous oil seepage near the Paleocene/Eocene boundary, Tampico-Misantla Basin, eastern Mexico: GeoGulf Transactions, v. 69, p. 27–53.
Cossey, S. P. J., Nieuwenhuise, D. V., Davis, J., Rosenfeld, J. H., and Pindell, J. (2016). Compelling evidence from eastern Mexico for a Late Paleocene/Early Eocene isolation drawdown, and refill of the Gulf of Mexico. Society of Exploration Geophysicists and American Association of Petroleum Geologists, vol. 4 (1), p. SC63-SC80
Cossey, S. P. J. (2011). Mass-Transport Deposits in the upper Paleocene Chicontepec Formation, Mexico. Cossey and Associates Inc, SEPM Special Publication No. 96, p. 269-277
Cossey, S. P. J. (2007). Debrites in the Chicontepec Formation, near Atlapexco, Tetlahuatl, Eastern Mexico. The American Association of Petroleum Geologists. Cossey and Associates Inc. Durango, Colorado, USA, p. 231
Harris J.M., Langan R.T. (1997). Crosswell Seismic Fills the Gap. American Association of Petroleum Geologists Explorer, vol. 18 (1), p. 10-12.
Jiménez, S. (2019). Hidalgo, en la mira de PEMEX para fracking. La Silla Rota Hidalgo. Recuperado el 07 de junio de 2020 en: https://hidalgo.lasillarota.com/wwwlasillarotacompemex-tiene-mas-de-mil-hectareas-para-explorar-subsuelo312497/312497
Navarrete Cuesta, E. (2017). Apuntes de Geología del Petróleo. Escuela Superior Politécnica del Litoral, Ecuador, p. 148
Romo, D. (2015). El campo petrolero Cantarell y la economía mexicana. Problemas del desarrollo, 46(183), p. 141-164
SENER. (2019). Plan quinquenal de licitaciones para la exploración y extracción de hidrocarburos 2015-2019, p. 98
Sheriff, R. E., y Geldart, L. P. (1995). Exploration Seismology (Second Edition). Cambridge University Press, USA, p. 350
Tissot B. P., Welte D. H. (1984). Petroleum Formation and Occurrence. Chevron Oil Field Research Company (Project Copy). La Habra, California, p. 699
Vargas-Meleza, L., y Valle-Molina, C. (2012). Avances y aplicaciones en física de rocas para exploración de hidrocarburos. Ingeniería, Investigación y Tecnología, vol. XIII (4), p. 439-450
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