Geoquímica orgánica de biomarcadores en petróleos de las cuencas del golfo de San Jorge y Austral

Abstract

El petróleo es una sustancia química compleja que constituye un recurso natural no renovable. Entre los compuestos que lo conforman contiene unas moléculas conocidas como biomarcadores. El objetivo del presente trabajo fue comparar las características paleoambientales de la Cuenca Austral (A) y del Golfo de San Jorge (GSJ) usando biomarcadores de muestras de petróleo de dichas cuencas productivas. Para tal fin, las muestras de crudo fueron sometidas a un abordaje experimental para la separación de sus fracciones alifáticas y aromáticas por cromatografía en columna de sílica gel y los extractos obtenidos fueron analizados por separado por cromatografía gaseosa con detección de masas estudiando los iones característicos de interés. Con los datos obtenidos se calcularon relaciones de diagnóstico (P/F, Ts/Tm, entre otros). Los resultados permitieron identificar diferencias significativas, la GJS indicó un aporte de materia orgánica Tipos I/II y II/III biodegradada bajo un ambiente de depositación anóxico, presencia de aguas de alta salinidad y una litología con influencia carbonática. Por otra parte, A sugirió crudos con un nivel de madurez térmica superior respecto GJS asociados a kerógenos tipo II/III con baja o nula biodegradación formados en un paleoambiente subóxico a partir de una roca madre siliciclástica con una importante presencia de arcillas. Este estudio demuestra que la conocida utilidad de los biomarcadores para definir paleoambientes e identificar procesos de biodegradación es aplicable para caracterizar las cuencas estudiadas, y que además permite discriminar entre los crudos de ambas cuencas.

Petroleum is a complex chemical that is a non-renewable natural resource. Among the compounds that make it up, it contains molecules known as biomarkers. The objective of this work was to compare the paleoenvironmental characteristics of the Austral Basin (A) and the Gulf of San Jorge (GSJ) using biomarkers from oil samples from these productive basins. For this purpose, the crude oil samples were subjected to an experimental approach for the separation of their aliphatic and aromatic fractions by silica gel column chromatography and the extracts obtained were analyzed separately by gas chromatography with mass detection studying the characteristic ions of interest. With the data obtained, diagnostic relationships (P/F, Ts/Tm, among others) were calculated. The results allowed identifying significant differences in the results of the biomarkers according to the basin from which the studied oil comes. The results obtained for the GJS indicate a contribution of organic matter Types I/II and II/III biodegraded under an anoxic deposition environment, presence of high salinity waters and a lithology with carbonate influence. On the other hand, the results of A suggest crude oils with a higher level of thermal maturity associated with type II/III kerogens with low or no biodegradation formed in a sub-toxic paleoenvironment from a siliciclastic bedrock with a significant presence of clays. This study shows that the well-known usefulness of biomarkers to define paleoenvironments and identify biodegradation processes is applicable to characterize the studied basins, and that it allows discriminating between crude oils from both basins.