2° tarbajo de estructural

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Herramientas de apoyo en los estudios geológicos del Subsuelo. 1. Líneas Sísmicas: Los métodos sísmicos se basan en la detección del frente de ondas elásticas producidas por una fuente artificial (martillo, explosivo, etc.), propagadas a través del subsuelo que se investiga y detectadas en superficie mediante sensores (geófonos). Obteniéndose una imagen del terreno en base a las propiedades elásticas de los materiales. Estas técnicas se aplican a investigaciones de alta resolución que permiten obtener: morfologías del subsuelo, estado de compactación y fracturación de los materiales, medición de parámetros para la ingeniería y geotecnia, etc. Las líneas sísmicas son como redes que indican los lugares de choque de las diferentes placas tectónicas que cubren la corteza terrestre. A través de estas se adquieren perfiles de reflexión a lo largo de líneas rectas o combinación de diferentes líneas en diferentes direcciones. El resultado obtenido por esta operación es una sección distancia-tiempo ubicada debajo de las líneas de los receptores. Fuente: http://www.ugr.es/~geofisic/sismica/sismica.html Fuente: http://www.geol.uniovi.es/Investigacion/Marconi/Imagenes/diapiros.gif

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Geología Estructural

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Herramientas de apoyo en los estudios geolgicos del Subsuelo.1. Lneas Ssmicas:Los mtodos ssmicos se basan en la deteccin del frente de ondas elsticas producidas por una fuente artificial (martillo, explosivo, etc.), propagadas a travs del subsuelo que se investiga y detectadas en superficie mediante sensores (gefonos). Obtenindose una imagen del terreno en base a las propiedades elsticas de los materiales.

Estas tcnicas se aplican a investigaciones de alta resolucin que permiten obtener: morfologas del subsuelo, estado de compactacin y fracturacin de los materiales, medicin de parmetros para la ingeniera y geotecnia, etc.Las lneas ssmicas son como redes que indican los lugares de choque de las diferentes placas tectnicas que cubren la corteza terrestre. A travs de estas se adquieren perfiles de reflexin a lo largo de lneas rectas o combinacin de diferentes lneas en diferentes direcciones. El resultado obtenido por esta operacin es una seccin distancia-tiempo ubicada debajo de las lneas de los receptores.Fuente: http://www.ugr.es/~geofisic/sismica/sismica.html

Fuente: http://www.geol.uniovi.es/Investigacion/Marconi/Imagenes/diapiros.gif2. Registros elctricos de pozos:Los registros elctricos permiten establecer las propiedades fsicas de las rocas que se encuentran rodeando una perforacin, tanto en agua, petrleo y minera, por medio de una serie de sondas. Estas sondas ubicadas dentro del pozo, pueden obtener datos en funcin de la profundidad, que luego son utilizados para generar un grfico conocido como registro de pozo.Con estos registros podemos obtener indicios de reas permeables y porosidad de la roca, posiciones del lmite del estrato (como en el caso de los carbones en el registro de densidad), correlacin de estratos entre perforaciones y otras.Existen distintos mtodos para realizar un registro elctrico de pozos, generalmente se dividen en: Mtodos directos: Esto se puede hacer de forma directa mediante la toma de ncleos (cores), que no son ms que muestras de roca extrada dentro de la tubera de perforacin, en las cuales se pueden realizar medidas directas de las caractersticas petrofsicas de la formacin. Mtodos indirectos: Existen, adems, mtodos indirectos que nos pueden llevar a inferir las caractersticas de las formaciones, entre estos mtodos se encuentran los registros elctricos y las pruebas de formacin. Los registros elctricos, tales como el SP (Potencial Espontneo), Resistividad y los registros elctricos como: gamma Ray, Neutrn o Densidad nos proporcionan estimaciones indirectas de la calidad de roca, porosidad y saturacin de fluidos (agua, petrleo o gas).En cuanto a las pruebas de formacin, stas son tiles para estimar parmetros tales como presin de la formacin, permeabilidad, dao de la formacin. stos son tiles para definir la productividad de un pozo.Fuente: http://ingenieria-de-petroleo.lacomunidadpetrolera.com/2009/06/registros-electricos.htmlFuente: http://www.dyvservicios.com/img_sub/hoja-de-escaneo.jpg

3. Muestra de Ripios:Los ripios de perforacin (fragmentos de roca arrancados por la herramienta cortante situada en el fondo del sondeo), ascienden a la superficie arrastrados por el fluido de barrido (aire o agua), y una vez separados del fluido de barrido, se recogen en bolsas adecuadas.Si el fluido de barrido es aire, se utilizan ciclones o filtros para la separacin y las muestras se recogen en bolsas tubulares de un dimetro similar al de perforacin a medida que progresa la perforacin, de esta forma se puede reconstituir con una cierta aproximacin la columna litolgica, en cambio, cuando el fluido es agua o lodo se recurre a cribas, tamices, decantadores, etc. de los que se van recogiendo las muestras cada vez que se completa una maniobra del varillaje o se profundiza una determinada distancia. Durante este proceso de separacin, los ripios se mezclan entre s en su recorrido por las cribas o durante la decantacin, y resulta prcticamente imposible realizar un muestreo continuo, obtenindose. Muestras del sondeo sectorizadas por tramos, igual que ocurre cuando se recogen las muestras del sondeo mediante cuchara, por lo que las muestras obtenidas de esta forma slo servirn para proporcionar la composicin media del tramo muestreado. Las muestras obtenidas de esta forma, con frecuencia, estarn contaminadas con material arrastrado de las paredes del pozo en su ascenso, especialmente si el fluido es aire, y tambin se producir, antes de su separacin del fluido, un cierto grado de mezcla entre los ripios debida a la diferente densidad de las rocas perforadas y al rgimen turbulento que reina en el anular, por lo que pueden llegar simultneamente a la superficie granos de roca o minerales de distinta procedencia.Fuente: http://www.upct.es/~minaeees/toma_tratamiento_muestras.doc

Fuente: http://www.ecopetrol.com.co/especiales/Portafolio%20ICP/portafolio/up/imagenes/ana_geologia2.jpg4. Ncleos de Rocas:Los ncleos o testigos son muestras de roca extrada dentro de una tubera de perforacin donde pueden realizarse medidas directas de las caractersticas petrofsicas de la formacin.Proceso de extraccin de Ncleos de Rocas:

Un barril de extraccin de ncleos se une a la barra perforadora.

Un trpano sacamuestras se conecta alfondo del barril

El trpano avanza porperforacin rotatoria, sehace circular agua atravs de la barra de perforacin durante la extraccin y los recortes son lavados hacia afuera.

Existen dos tipos de barriles: el barril para ncleo de tubo simple yel barril para ncleo de tubo doble. Existen varios tipos de barril con igual variedad en tamaos,as como las barras perforadoras compatibles comnmente usadas para la exploracin de las cimentaciones.

Los ncleos de roca obtenidos con barriles de tubo simple podran estar sumamente alterados y fracturados debido a la torsin. Los ncleos de roca menores que el tamao BX tienden a fracturarse durante el proceso de extraccin. Los elementos de corte usados son diamante, tungsteno, carburo, etc

Pruebas con ncleos:

Porosimetra por Inyeccin de Mercurio: proporciona una excelente evaluacin cualitativa de los poros, til para documentar cambios en las unidades litolgicas o de flujo de produccin dentro de un yacimiento.

Mediciones de Presin Capilar: proporcionan las curvas de presin capilar para la evaluacin de las saturaciones de hidrocarburo del yacimiento.

Evaluacin de Humedad: muestra las condiciones bsicas bajo las cuales los lticos adquieren humedad por diferentes tipos de fluidos

Parmetros de la Resistencia de la Formacin: evaluacin exacta de los registros elctricos de fondo para la determinacin de la saturacin de agua.

Parmetros de Permeabilidad Relativa: medidos acondiciones de presin y temperatura del yacimiento, son esenciales para que las simulaciones del yacimiento predigan reservas recuperables y evalen el impacto econmico de la inyeccin de agua u otros proyectos de recobro mejorado.Fuente: http://usuarios.geofisica.unam.mx/cecilia/CT-SeEs/Jarquin-ExtracNuc.pdf

5. Mapas de Contornos:

Los mapas de contornos son ilustraciones en dos dimensiones usadas para mostrar los puntos de elevacin de una tierra y medir la distancia sobre y bajo el nivel del mar. Tienen usos cientficos y recreacionales y van desde mapas muy simples a muy complejos.

Caractersticas:

Un mapa de contorno est hecho de lneas de contorno y representa la forma de la superficie de la tierra.

Una lnea de contorno es una lnea imaginaria que conecta puntos con la misma elevacin.

Las lneas de contorno se conocen por estar sobre o bajo el nivel del mar.

Unidas, mltiples lneas de contorno pueden crear un mapa de la superficie de la tierra llamado mapa topogrfico.

Funcin:

Un mapa de contorno se usa para mostrar elevaciones en un plano de dos dimensiones. De acuerdo con PhysicalGeography.net, los mapas de contornos "usan una variedad de smbolos para describir las caractersticas naturales y hechas por el hombre, como rutas, edificios, minas, lagos, arroyos y vegetacin". Los mapas se usan para actividades recreacionales, como caza y pesca, y tambin para topografa, urbanismo y gestin de recursos.

Fuente: http://www.ehowenespanol.com/muestra-mapa-contornos-sobre_258523/

6. Informacin Petrofsica:

La petrofsica es una especialidad que conjuga conocimientos de ingeniera del petrleo, geofsica y geologa, la cual determina cuantitativamente las propiedades de la roca y los fluidos presentes en la misma. Adicionalmente, la petrofsica determina la relacin existente entre los fluidos y su movimiento a travs del medio poroso de la roca de un yacimiento determinado.

Interpretacin geofsica:

Consiste en un conjunto de anlisis realizado sobre las caractersticas cuantitativas de las propiedades fsicas de las rocas y de los fluidos, tales como: la porosidad, permeabilidad, saturacin; con la finalidad de estimar la potencialidad de produccin de pozos. Adems, considera el volumen de la roca porosa, para lo cual hay que conocer el espesor promedio y el rea del yacimiento. Por lo que, podra asumirse que tiene como objetivos:

Identificar zonas prospectivas. Determinar espesores. Calcular la porosidad. Distribucin de fluidos. Calcular el volumen de hidrocarburos.Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Petrof%C3%ADsica http://yacimientos-de-petroleo.lacomunidadpetrolera.com/2010/04/interpretacion-petrofisica.html

Fuente: geologiavenezolana.blogspot.com/2011/01/petrofisica-para-geologos-e-ing-de.html 7. Datos de perforacin:

Los datos que se procesan durante una perforacin son los siguientes:

Resistencia: la resistencia mecnica de una roca es la propiedad de oponerse a su destruccin frente a una carga exterior, esttica o dinmica. Las rocas oponen una resistencia mxima a la compresin, y comnmente la resistencia a la traccin no pasa del 10% al 15% de la resistencia a la compresin.La resistencia de las rocas depende fundamentalmente de su composicin mineralgica. Entre los minerales integrantes se destaca la presencia del cuarzo, que es el ms slido de los minerales. Las rocas con presencia de cuarzo presentan una resistencia a la compresin que supera los 500 MPa, mientras que la calcita tiene una resistencia a la compresin de 10 a 20 MPa. En general, y por este motivo, cuando existe una mayor presencia de cuarzo en una roca la resistencia a la compresin y traccin aumenta.

Elasticidad: la mayora de los minerales constituyentes de las rocas tienen un comportamiento elstico-frgil. Esta caracterstica pasa por diferentes estados, hasta llegar a la destruccin cuando se supera el lmite de resistencia, llamado lmite de elasticidad.

velocidad de penetracin: la velocidad con que se penetra la roca (perforacin) depende de muchos factores externos (por ejemplo factores geolgicos), tales como las propiedades fsicas de la roca y la resistencia a la compresin. Si bien es difcil determinar la velocidad de penetracin, sta define un conjunto de parmetros de rendimiento de la operacin minera. Existen dos procedimientos para determinar la velocidad de penetracin:Realizar ensayos reales con rocas representativas y perforarlas. En funcin de los resultados obtenidos, se determina un conjunto de parmetros de diseo, como el tipo de bit o tricono recomendado, el empuje requerido y la duracin de los aceros de perforacin.Calcular la velocidad de penetracin a partir de la resistencia a la compresin de la roca, utilizando frmulas empricas que relacionan el avance del bit o tricono por cada revolucin.Una vez determinada la velocidad de penetracin (m/h), es posible calcular la velocidad media de perforacin, en cuyo clculo se incluyen los tiempos que el equipo no est trabajando y la disponibilidad mecnica.

Perforacin: El petrleo se halla a gran profundidad, generalmente a 3000 o 4000 metros, aunque existen pozos de 5000 o 6000 metros de profundidad. De acuerdo con la profundidad proyectada del pozo, las formaciones que se van a atravesar y las condiciones propias del subsuelo, se selecciona el equipo de perforacin ms indicado.La mayora de los pozos petroleros se perforan con el mtodo rotatorio. En este tipo de perforacin rotatoria, una torre sostiene la cadena de perforacin, formada por una serie de tubos acoplados. La cadena se hace girar unindola al banco giratorio situado en el suelo de la torre. La broca de perforacin situada al final de la cadena suele estar formada por tres ruedas cnicas con dientes de acero endurecido. La broca se lleva a la superficie por un sistema continuo de fluido circulante impulsado por una bomba.Fuente: http://www.elpetroleo.50webs.com/perforacion.htmhttps://www.codelcoeduca.cl/procesos_productivos/tecnicos_extraccion_perforacion_rocas.asp

Fuente: http://www.petroexplora.com/2012/index.php?option=com_content&view=article&id=48&Itemid=159&lang=es