La Estratigrafía es la rama de la Geología que trata del estudio e interpretación, así como de la identificación, descripción y secuencia tanto vertical como horizontal de las rocas estratificadas; también se encarga de la cartografía y correlación de estas unidades de roca, determinando el orden y el momento de los eventos en un tiempo geológico determinado, en la historia de la Tierra.
Puesto que las rocas sedimentarias son los materiales fundamentales de la estratigrafía, el estratígrafo trabaja con los procesos sedimentarios (procesos que originan la formación de las rocas sedimentarias) como primer campo y con la paleontología en segundo lugar.
Por tanto, un registro estratigráfico es el resultado de la continuidad de procesos sedimentarios a través de la dimensión del tiempo geológico; constituye el banco de datos fundamental para la compresión de la evolución de la vida, la configuración de las placas tectónicas a través del tiempo y los cambios climáticos globales.
Objetivos.
- Los objetivos de la estratigrafía son:
- Identificación de materiales
- Delimitación de unidades estratigráficas
- Ordenación de unidades estratigráficas
- Levantamiento de secciones estratigráficas
- Interpretación genética de las unidades
- Correlación y asignación de tiempo
- Análisis de cuencas
La estratigrafía registra en las rocas: formas, composiciones litológicas, propiedades físicas y geoquímicas, sucesiones originarias, relaciones de edad, distribución y contenido de fósiles; todas estas características sirven para reconocer y reconstruir secuencialmente eventos geológicos.
La estratigrafía esta instituida en principios muy elementales a partir de los cuales se desarrollaron los Principios Estratigráficos que a continuación se mencionan:
- Horizontalidad Original.
- Superposición.
- Continuidad Lateral.
Los estratos se depositan horizontales, siendo hasta abajo los más viejos y los de arriba los más jóvenes y se continúan lateralmente sin importar que estén interrumpidos por la erosión.
Por
petroming
Una columna estratigráfica es una representación utilizada
en geología y sus subcampos de estratigrafía para describir la ubicación
vertical de unidades de roca en una área específica. Una típica columna
estratigráfica muestra una secuencia de rocas sedimentarias, con las
rocas más antiguas en la parte inferior y las más recientes en la parte
superior.
En áreas que son geológicamente más complejas, como las que
contienen rocas intrusivas, fallas o metamorfismo, las columnas
estratigráficas indican la posición relativa de esas unidades con
respecto a las demás.
Sin embargo, en estos casos, la columna
estratigráfica debe ser una columna estructural, en la que las unidades
se apilan tomando en cuenta la manera en que se han movido por las
fallas, de acuerdo con lo observado en el campo, o una columna de tiempo
en el que las unidades son apiladas en el orden en que se formaron.
ANALISIS DE NUCLEOS
A
partir del análisis de los núcleos se obtienen un conjunto de datos muy
valiosos para los diferentes especialistas relacionados con la
ingeniería petrolera, como por ejemplo la litología, porosidad,
permeabilidad, interfaces petróleo-agua, gas-petróleo y saturación de
fluidos. Los análisis de núcleos deben establecerse con tiempo en
programa de perforación.
Para seleccionar los núcleos depende de varios factores entre ellos:
1. Tipo de pozo:
– Exploratorio.
– Desarrollo.
2. Tipo de información requerida:
– Geológica.
– Yacimientos.
– Perforación.
Existen
dos métodos para cortar núcleos, el de núcleos de fondo y el de núcleos
laterales. Para saber cual de ellos usar se toma en cuenta la
profundidad del pozo, el costo de la operación y el porcentaje de
recuperación. Las operaciones de fondo permiten la obtención de
diferentes tipos de núcleos:
– Núcleos convencionales: es adecuado cuando se tienen formaciones compactas.
– Núcleos encamisados: es preferible en formaciones suaves, quebradizas o semiconsolidadas.
– Núcleos orientados: pueden identificar estructuras diagenéticas y sedimentarias a gran escala.
La
técnica de núcleos de pared se utiliza para recuperar pequeñas muestras
tras las formaciones ya perforadas a una profundidad determinada y por
lo general ya se han analizado los registros. El costo es bastante
inferior.
Factores que afectan los núcleos
El lavado de la
roca por medio de los fluidos que penetran durante la perforación. Ello
provoca un desplazamiento de los fluidos originales (reducción del
contenido de hidrocarburos e incremento del contenido de agua). Los
cambios de presión y temperatura instantáneos, provocan un efecto
durante la medición de la permeabilidad, porosidad, el factor de
cementación y el exponente de saturación.
Análisis de datos convencionales
Comprende
la determinación de la densidad de granos las saturaciones de fluido
del núcleo a partir de las muestras recibidas en el laboratorio. Estas
saturaciones generalmente tienen poco significado cuantitativo porque
los núcleos han sido lavados con lodo de perforación.
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Extracción de núcleos laterales.
Una muestra de formación, obtenida en
el fondo del pozo, proporciona un cúmulo de información acerca de las
propiedades de las rocas de la que no es fácil disponer en otros
lugares. La extracción de núcleos laterales (muestras de pared o
testigos laterales) con herramientas rotativas constituye una
alternativa para la adquisición de muestras de rocas en el fondo del
pozo; sin embargo en el pasado, el tamaño pequeño de las muestras a
menudo limitaba la evaluación de laboratorio.
Una nueva herramienta
rotativa de extracción de núcleos, con características que mejoran las
operaciones de extracción de núcleos laterales, aborda las limitaciones
asociadas con el tamaño de los núcleos ya que ofrece muestras de mayor
diámetro.
El geólogo de la industria petrolera
utiliza los perfiles de pozos, núcleos y afloramientos para efectuar
correlaciones y en conjunto con los gráficos de calcimetría y parámetros
operacionales poder determinar la posición estratigráfica de un pozo
durante la fase de perforación.
De los perfiles, la curva de rayos gamma
(Gr) es la más importante, debido a que permite caracterizar las
electrofacies de la roca reservorio e interpretar los elementos
sedimentarios tales como barras y canales, así como también la rocs
sello. En este trabajo se realizó una correlación estratigráfica entre
el afloramiento del embalse de Tucupido en Portuguesa-Venezuela y el
registro de rayos gamma de un pozo vertical que está aproximadamente a 6
Km al Sur del mismo.
En dicho afloramiento se puede observar el
contacto entre las Formaciones Parángula y Pagüey del Oligo-Mioceno y
eoceno Medio-tardìorespectivamente. La importancia de dicha actividad
consiste en comprender de una manera mas fácil y palpable la relación
roca-perfil.
COMO SE MIDE LA POROSIDAD?
La Porosidad esta relacionada con el espacio intersticial de las rocas, no ocupado por material sólido, que puede ser ocupado por agua, petróleo o gas.
- Mediciones de porosidad:
Las herramientas de densidad emiten rayos gamma de energía intermedia en la pared de un pozo (arriba, a la derecha). Los rayos gamma chocan con los electrones presentes en la formación, pierden energía y se dispersan después de sucesivos choques. El número de choques se relaciona con el número de electrones por unidad de volumen; la densidad de electrones.
La densidad de electrones, para la mayoría de los minerales y fluidos que se encuentran en los pozos de petróleo y gas, es directamenteproporcional a su densidad volumétrica, ρvolumétrica.
Las rocas yacimiento más comunes son:
- arenisca (ρmatriz = 2,65 g/cm3 ),
- caliza (ρmatriz = 2,71 g/cm3 ) y
- dolomía (ρmatriz = 2,87 g/cm3 ).
Estos valores de densidad de la matriz son utilizados para computar los valores de porosidad a partir del registro de densidad.
Normalmente, el otro dato de entrada, ρfluido, es el del agua (1 g/cm3 ).
La elección correcta de los valores ρmatriz, que a menudo se derivan de otras mediciones, es crucial para el cómputo de la medición de porosidad a partir de la densidad. Si los datos de entrada ρmatriz son incorrectos o existe una mezcla de tipos de rocas, se obtendrá una medi- ción de porosidad incorrecta. Lo mismo ocurre con el dato de entrada ρfluido.
Las herramientas de porosi- dad-neutrón emiten neutrones rápidos de alta energía (del orden de 106 eV) de fuentes químicas o electrónicas.
ESTIMACIÓN DE POROSIDAD MEDIANTE LA COMBINACIÓN DENSIDAD - NEUTRÓN
La distancia a lo largo de la línea de arcilla, desde el punto de arcilla seca (Dry Clay Point) hasta el punto de arcilla húmeda (Wet Clay Point) es la porosidad de la arcilla Øtclay, y este húmeda (Wet Clay Point) es la porosidad de la arcilla Øtclay, y este puede ser determinado a partir de la ecuación de porosidad delregistro densidad.
El punto de arcilla seca es función función de la mineralogía mineralogía de la arcilla, arcilla, y cuando no puede ser determinada con precisión a partir de la data de registros, esta puede ser determinada por análisis análisis de núcleo o estimada estimada mediante el cotejo de la porosidad estimada por registros con la porosidad de núcleo corregida a presión neta de confinamiento.
Cuál es la diferencia entre la fracturación hidráulica y la fracturación ácida?
Tanto la fracturación hidráulica como la fractura ácida implican hacer uso de un “frac pad” para crear canales en la roca de manera artificial a fin de aumentar la permeabilidad y estimular el flujo de fluido desde los poros de la roca hasta el pozo perforado.
La zona a fracturar se aísla mediante empacaduras, por ejemplo, y la frac pad se bombea hacia esa zona a alta presión y caudal hasta que se inicia la fractura. Para extender la fractura, continuamos bombeando hasta que se logre el largo, ancho y tamaño de fractura deseado.
Este fluido de fracturamiento es predominantemente agua. Es decir, tanto la fracturación hidráulica como la fractura ácida hacen uso del agua para crear fracturas.
La diferencia entre la fracturación hidráulica y la fractura ácida entra en juego después de que ya se haya creado la fractura.
Esta fractura es como un espacio en la roca. ¿Cómo podemos mantener este "espacio" abierto, ya que las rocas superpuestas ejercen constantemente una presión de sobrecarga en la formación que acabamos de fracturar y en el momento en que dejamos de bombear el líquido de la fractura, las fracturas se forzarán a cerrarse?
En la fracturación hidráulica, los apuntalantes (sólidos de tamaño pequeño) se bombean para garantizar que la fractura permanezca abierta incluso después de que detenemos la bomba. Los apuntalamientos corren hacia las fracturas y los mantienen abiertos.
En la fractura con ácido, en lugar de los apuntalantes de bombeo, los ácidos como el HCl se bombean después de que las fracturas hayan sido creadas.
