| Fecha: |
2026 |
| Resumen: |
Les principals conques petrolíferes de Veneçuela tenen una història productiva de gairebé un segle, durant la qual els fluids del jaciment comparteixen rutes complexes de migració i acumulació. Aquesta investigació va tenir com a objectiu establir un model hidrogeoquímic regional per determinar la procedència, evolució i correlació de les aigües associades a aquests sistemes, avaluant el seu impacte directe en aspectes com l'alteració post-encabantament dels hidrocarburs i la qualitat dels dipòsits. L'enfocament metodològic va integrar la caracterització de 818 mostres d'aigües superficials i subterrànies, analitzades mitjançant ions majoritaris, minoritaris i de traça. Addicionalment, es va acoblar una avaluació hidrològica isotòpica i una sòlida modelització termodinàmica d'interaccions roca-fluid i d'invasió de fluids a través del codi PHREEQC. Els resultats demostren la coexistència de tres fàcies fonamentals: aigües connatals, meteòriques i de barreja. La Conca Barinas Apure exhibeix una dinàmica dominada per fàcies sulfatades i barreja progressiva amb alta capacitat de dissolució basal. A la Conca Maracaibo Falcón predominen barrejes influenciades per aigua marina, inversions geoquímiques i alt risc de precipitació de carbonats sobre alineaments estructurals. Per la seva banda, la Conca Oriental presenta un sistema fortament amortit per aigües clorurades sòdiques, on l'elevada força iònica controla l'estabilitat mineral autigènica. Es va identificar una diferenciació geoquímica a ambdós costats d'elements estructurals majors, com les falles d'Anaco i Icotea; així mateix, els registres de pous mostren afectació quan els sòlids dissolts de les mostres d'aigua són inferiors a 1. 000 mg/L. Finalment, l'estudi proporciona un model predictiu per a la indústria petroliera. Es va demostrar matemàticament que les facies de baixa salinitat actuen com l'agent primari per al rentat amb aigües, mitigant l'efecte salting-out i promovent entorns favorables per a la biodegradació microbiana en pous poc profunds (<80°C). Així mateix, les simulacions prospectives de barreja van evidenciar contrastos severs en el risc de dany a la formació (taponament per cementació secundària vs. guany de porositat), aportant criteris tècnics indispensables per optimitzar la producció i recuperació millorada en jaciments complexos. Per exemple, a la Conca Maracaibo Falcón el modelatge predictiu des del punt de vista termodinàmic en la incursió de llot tipus salmorra eleva els índexs de saturació de calcita; en contrast, la invasió meteòrica indueix una inversió geoquímica cap a la dissolució activa, disminuint el risc de cementació secundària al sud-oest de la conca. |
| Resumen: |
Las principales cuencas petrolíferas de Venezuela tienen una historia productiva de casi un siglo, en las cuales los fluidos de yacimiento comparten complejas rutas de migración y acumulación. Esta investigación tuvo como objetivo establecer un modelo hidrogeoquímico regional para determinar la procedencia, evolución y correlación de las aguas asociadas a estos sistemas, evaluando su impacto directo en aspectos como la alteración post-entrampamiento de los hidrocarburos y la calidad de los reservorios. El enfoque metodológico integró la caracterización de 818 muestras de aguas superficiales y subterráneas, analizadas mediante iones mayoritarios, minoritarios y traza. Adicionalmente, se acopló una evaluación hidrológica isotópica y una sólida modelización termodinámica de interacciones roca-fluido e invasión de fluidos a través del código PHREEQC. Los resultados demuestran la coexistencia de tres facies fundamentales: aguas connatas, meteóricas y de mezcla. La Cuenca Barinas Apure exhibe una dinámica dominada por facies sulfatadas y mezcla progresiva con alta capacidad de disolución basal. En la Cuenca Maracaibo Falcón predominan mezclas influenciadas por agua marina, inversiones geoquímicas y alto riesgo de precipitación de carbonatos sobre lineamientos estructurales. Por su parte, la Cuenca Oriental presenta un sistema fuertemente amortiguado por aguas cloruradas sódicas, donde la elevada fuerza iónica controla la estabilidad mineral autigénica. Se identificó una diferenciación geoquímica a ambos lados de elementos estructurales mayores, como las fallas de Anaco e Icotea; asimismo, los registros de pozos muestran afectación cuando los sólidos disueltos de las muestras de agua son inferiores a 1. 000 mg/L. Finalmente, el estudio proporciona un modelo predictivo para la industria petrolera. Se demostró matemáticamente que las facies de baja salinidad actúan como el agente primario para el lavado por aguas, mitigando el efecto salting-out y promoviendo entornos favorables para la biodegradación microbiana en reservorios someros (<80°C). Asimismo, las simulaciones prospectivas de mezcla evidenciaron contrastes severos en el riesgo de daño a la formación (taponamiento por cementación secundaria vs. ganancia de porosidad), aportando criterios técnicos indispensables para optimizar la producción y recuperación mejorada en yacimientos complejos. Por ejemplo, en la Cuenca Maracaibo Falcón el modelado predictivo desde el punto de vista termodinámico en la incursión de lodo tipo salmuera eleva los índices de saturación de calcita; en contraste, la invasión meteórica induce una inversión geoquímica hacia la disolución activa, disminuyendo el riesgo de cementación secundaria al suroeste de la cuenca. |
| Resumen: |
The main oil basins of Venezuela hold a hydrocarbon production history spanning nearly a century, within which reservoir fluids share complex migration and accumulation pathways. This research aimed to establish a hydrogeochemical framework model to determine provenance, evolution, and correlation of the waters associated with these systems, evaluating their direct impact on aspects such as post-entrapment hydrocarbon alteration and reservoir quality. The methodological approach integrated the characterization of 818 surface and groundwater samples, analyzed for major, minor, and trace ions. Additionally, an isotopic hydrological evaluation was coupled with a robust thermodynamic modeling of rock-fluid interactions and fluid invasion utilizing the PHREEQC code. Results demonstrate the coexistence of three fundamental facies: connate, meteoric, and mixed waters. The Barinas Apure basin exhibits dynamics dominated by sulfate facies and progressive mixing with high basal dissolution capacity. In the Maracaibo Falcón basin, mixtures influenced by seawater, geochemical inversions, and an elevated risk of carbonate precipitation over structural lineaments predominate. Meanwhile, the Eastern basin presents a system strongly buffered by sodium-chloride waters, where the high ionic strength controls authigenic mineral stability. A geochemical differentiation was identified across major structural elements, such as the Anaco and Icotea faults; likewise, well logs show an effect when the total dissolved solids of the water samples are below 1,000 mg/L. Finally, the study provides a predictive model for the oil industry. It was mathematically demonstrated that low-salinity facies function as the primary agent for water washing, mitigating the salting-out effect, and promoting favorable environments for microbial biodegradation in shallow reservoirs (< 80 °C). Furthermore, prospective mixing simulations evidenced severe contrasts in the risk of formation damage (plugging by secondary cementation vs. porosity gain), providing indispensable technical criteria to optimize production and enhance oil recovery in complex reservoirs. For example, within the Maracaibo Falcón Basin, predictive thermodynamic modeling demonstrates that the infiltration of brine-based drilling muds drives up calcite saturation indices. Conversely, meteoric water invasion triggers a geochemical reversal toward active dissolution, mitigating the risk of secondary cementation in the southwestern part of the basin. |
| Nota: |
Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Geologia |
| Derechos: |
Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original.  |
| Lengua: |
Castellà |
| Documento: |
Tesi doctoral ; Text ; Versió publicada |
| Materia: |
Venezuela ;
Hydrogeochemistry ;
Hidrogeoquímica ;
Ciències Experimentals |
visitante ::
identificación
dir.
