Encontrei meu problema. Espero que isso possa ajudar alguém com o mesmo problema.
A coisa parece estar relacionada a um conflito com as bibliotecas do driver ojdbc. Tenho um driver no meu tomcat e outro declarado no pom.xml via maven.
<!-- Driver oracle -->
<dependency>
<groupId>com.plexus</groupId>
<artifactId>ojdbc6</artifactId>
<version>11.2.0</version>
<scope>provided</scope>
</dependency>
Declarar este driver conforme fornecido corrigiu meu problema, e a conexão agora foi recuperada conforme descrito abaixo
if (con.isWrapperFor(OracleConnection.class)) {
oracleConnection = con.unwrap(OracleConnection.class);
}