APLICACIONES DE REPEAT FORMATION TESTERS, RFT3

El RTF fue introducido a mediados de los 70s. Su mayor ventaja sobre su antecesor el FIT(prueba de intervalos de formación), fue que este puede medir un número ilimitado depuntos de presión en un sólo viaje al pozo mientras que el FIT se restringió a uno.Originalmente se consideró que la aplicación más importante del RFT era para muestreo defluidos, pero después se observó su eficacia para proporcionar valores de presión-profundidad a través de secciones en el yacimiento durante el desarrollo del programa deperforación. Esto también revela el grado de comunicación areal y vertical lo cual es degran ayuda en la planeación de proyectos de recobro secundario3.2.1.1. Clasificación de Ingeniería de la porosidadDurante el proceso de sedimentación y mitificación, algunos de los poros que sedesarrollaron inicialmente pudieron sufrir aislamiento debido a varios procesosdiagenéticos o catagénicos tales como cementación y compactación. Por ende, existiránporos interconectados y otros aislados. Esto conlleva a clasificar la porosidad en absoluta yefectiva dependiendo de que espacios porales se miden durante la determinación delvolumen de estos espacios porosos.2.1.1.1. Porosidad absoluta. Es aquella porosidad que considera el volumen poroso de laroca esté o no interconectado. Esta propiedad es la que normalmente miden losporosímetros comerciales. Una roca puede tener una porosidad absoluta considerable y notener conductividad de fluidos debido a la carencia de interconexión poral. La lava es unejemplo típico de esto.2.1.1.2. Porosidad efectiva. Es la relación del volumen poroso interconectado con elvolumen bruto de roca. Esta porosidad es una indicación de la habilidad de la roca paraconducir fluidos, sin embargo esta porosidad no mide la capacidad de flujo de una roca. Laporosidad efectiva es afectada por un número de factores litológicos como tipo, contenido ehidratación de arcillas presentes en la roca, entre otros.2.1.1.3. Porosidad no efectiva. Es la diferencia que existe entre las porosidad absoluta yefectiva.2.1.2. Clasificación Geológica de la porosidadA medida que los sedimentos se depositaron en los mares antiguos, el agua fue el primerfluido que llenó el espacio poroso. Esta agua se le denomina agua connata. Un métodocomún de clasificación de la porosidad se basa en la condición si porosidad se formóinicialmente o si fue producto de una diagénesis subsiguiente (dolomitización),catagénesis, campo de esfuerzos o percolación de agua.2.1.2.1. Porosidad primaria o intergranular. La cual se desarrolló al mismo tiempo quelos sedimentos fueron depositados. Rocas sedimentarias con este tipo de porosidad son:areniscas (detríticas o clásticas) y calizas (no detríticas). La porosidad primaria a su vez seclasifica en:2.1.2.1.1. Porosidad intercristalina. Se refiere a los espacios existentes entre los planosde un cristal o espacios vacíos entre cristales. Muchos de éstos poros son sub-capilares, v.g.poros menores de 0.002 mm de diámetro. La porosidad que se encuentra entre cristales opartículas tamaño lodo se llama comúnmente “microporosidad”.2.1.2.1.2. Porosidad Integranular. Es función del espacio vacío entre granos, es decir, delos espacios intersticiales de toda clase en todo tipo de roca. Esta porosidad comprendetamaño sub-capilar a super-capilar. Generalmente, los espacios tienen un diámetro mayorde 0.5 mm.2.1.2.1.3. Planos estratificados. Existe concentración de espacios vacíos de diferentesvariedades paralelos a los planos de estratificación. Las geometrías mayores de muchosyacimientos petroleros están controladas por este tipo de porosidad. Entre las causas deespacios vacíos en los planos estratificados se cuentan: diferencias de los sedimentosdepositados, tamaño de partículas y arreglo de depositación y ambientes de depositación.2.1.2.1.4. Espacios Sedimentarios Misceláneos. Esto se debe a: (1) espacios vacíosresultantes de la depositación de fragmentos detríticos de fósiles, (2) espacios vacíosresultantes del empaquetamiento de oolitas, (3) espacios cavernosos de tamaño irregular yvariable formados durante el tiempo de depositación, y (4) espacios creados pororganismos vivos en el momento de la depositación.

2.1.2.2. Porosidad secundaria, inducida o vugular. Ocurre por un proceso geológico oartificial subsiguiente a la depositación de sedimentos. Puede ser debida a la solución ofractura (artificial o natural) o cuando una roca se convierte en otra (caliza a dolomita). Laporosidad secundaria es el resultado de un proceso geológico (diagénesis y catagénesis)que tomó lugar después de la depositación de los sedimentos. La magnitud, forma, tamañoe interconexión de los poros podría no tener relación directa de la forma de las partículassedimentarias originales. La porosidad secundaria se clasifica en:2.1.2.2.1. Porosidad de disolución. Integrada por canales resultantes de la disolución delmaterial rocoso por acción de soluciones calientes o tibias que circulan o percolan a travésde la roca. Las aperturas causadas por meteorización (juntas alargadas y cavernas) y espacios vacíos causados por organismos vivientes pueden sufrir alargamiento debido a dilución.2.1.2.2.2. Dolomitización. Es el proceso mediante el cual la caliza se transforma endolomita según la siguiente reacción:(caliza) (Dolomita)Algunas rocas carbonatas están constituidas solamente por calizas. Si el agua circulante através del espacio poroso contiene suficientes cantidades de magnesio disuelto, el calcio enla roca puede intercambiarse por el magnesio en solución. Como el magnesio esconsiderablemente más pequeño que el calcio, la resultante dolomita tendrá una porosidadmayor, cuyo incremento oscila entre el 12-13 %.2.1.2.2.3. Porosidad de Fractura. Son aperturas en la roca producto de fallamientoestructural de las rocas del yacimiento debido a tensión originada por actividades tectónicastales como doblamiento y falla. Esta incluye juntas, fisuras, y fracturas. Las porosidades defractura normalmente no superan el 1 % en carbonatos.2.1.2.2.4. Espacios secundarios misceláneos. En esta clasificación se tienen: (1) aarrecifes, los cuales son aperturas en las crestas de anticlinales estrechos, (2) pinchamientosy llanos, los cuales son aperturas formadas por la separación de estratos sometidos a unsuave desplome, y (3) espacios vacíos causados por brechas submarinas y conglomeradosque resultan de movimientos gravitarios del material del fondo marino después demitificación parcial.2.1.3. Factores que afectan la porosidad2.1.3.1. Tipo de empaque. Idealmente se pueden formar los siguientes tipos deempaquetamientos los cuales tienen diferente valor de porosidad. El incremento de lapresión de confinamiento hace que los granos pobremente clasificados y angularesmuestren un cambio progresivo de empaquetamiento aleatorio a un empaque más cerrado,reduciendo con ello la porosidad. Según el tipo de empaque se tienen los siguientes valorede porosidad:Cúbico, porosidad = 47.6 %Romboedral, porosidad = 25.9 %Ortorrómbico, porosidad = 39.54 %Tetragonal esfenoidal, porosidad = 30.91 %Para el sistema cúbico se tiene:V (cubo) = (4r)3 = 64r3

2.2. SATURACIÓN DE FLUIDOS, Sf

Es la relación que expresa la cantidad de fluido que satura el medio poroso. Conocida dichacantidad y la extensión del volumen poroso se puede volumétricamente determinar cuantofluido existe en una roca.2.3. ESTADOS DE FLUJODe acuerdo con la variación de una propiedad con respecto al tiempo existenprincipalmente tres estados de flujo a saber: flujo estable, flujo pseudoestable y flujoinestable, ver Figs. 2.6.a. 2.6.b y 2.6.c, respectivamente. El flujo estable se caracteriza porque la presión del yacimiento no cambia con el tiempo en un punto dado e indica que cada unidad de masa retirada está siendo reemplazada por una misma cantidad que se adiciona alsistema. Este toma lugar en yacimientos con empuje de agua o capa de gas. Además, puedeaplicarse sin un margen de error significativo en las zonas aledañas al pozo. El flujoinestable presenta variaciones de la presión con el tiempo y el flujo pseudoestable (falsoestable o semiestable) es un flujo inestable que se puede considerar temporalmente estable.

2.8. TIPOS DE PERMEABILIDAD2.8.1. Permeabilidad absoluta. Es aquella permeabilidad que se mide cuando un fluidosatura 100 % el espacio poroso. Normalmente, el fluido de prueba es aire o agua.2.8.2. Permeabilidad efectiva. Es la medida de la permeabilidad a un fluido que seencuentra en presencia de otro u otros fluidos que saturan el medio poroso. Lapermeabilidad efectiva es función de la saturación de fluidos, siempre las permeabilidadesrelativas son menores que la permeabilidad absoluta.2.8.3. Permeabilidad relativa. Es la relación existente entre la permeabilidad efectiva y lapermeabilidad absoluta. Esta medida es muy importante en ingeniería de yacimientos, yaque da una medida de la forma como un fluido se desplaza en el medio poroso. Lasumatoria de las permeabilidades relativas es menor de 1.0. A la saturación residual decrudo, Sor o a la saturación de agua connota, Swc se tiene que kf ≈ kabs. Si un 2-3 % de faseno-mojante se introduce, esta se mete a los poros grandes y obstaculiza el flujo de lamojante (ver la sección de curvas de permeabilidades relativas). Si los poros fueran iguales,no habría obstáculos1.2.13. TENSIÓN INTERFACIAL Y SUPERFICIALLa interfase que separa a dos fases es una región con solubilidad limitada, que a lo sumotiene el espesor de unas pocas moléculas. Se puede visualizar como una barrera que seforma debido a que las fuerzas atractivas entre las moléculas de la misma fase son muchomayores que aquellas que existen en dos fases diferentes. La tensión superficial es unapropiedad termodinámica fundamental de la interfase. Se define como la energíadisponible para incrementar el área de la interfase en una unidad. Cuando dos fluidosestán en contacto, las moléculas cerca a la interfase se atraen desigualmente por sus vecinasporque unas son más grandes que las otras, esto origina una superficie de energíalibre/unidad de área que se llama tensión interfacial. En otras palabras, es la unidad de fuerza/unidad de longitud. La tensión interfacial, σ, es la tensión que existe entre lainterfase de dos fluidos inmiscibles. Es una medida indirecta de la solubilidad. A medidaque la tensión interfacial se hace más baja, las dos fases se aproximan más a lamiscibilidad. Si los fluidos son un líquido y su vapor, entonces se aplica el término detensión superficial. A medida que el sistema se aproxima al punto crítico, las dos fases sehacen indistinguibles y la tensión superficial se hace cero. El valor de la tensión interfacialentre crudo y agua, σow, oscila entre 10 y 30 dinas/cm (10 a 30 mN/m). La tensiónsuperficial para sistemas hidrocarburos se puede calcular mediante:

σ (ρ ρ )1

4 = − PPM L

2.15. DRENAJE, IMBIBICIÓN E HISTÉRESISLlámese drenaje la disminución de la fase mojante e imbibición el aumento de la fasemojante. Experimentalmente se demostró, que θ es mayor cuando la fase mojante avanzasobre la roca que cuando se retira (histéresis). En un proceso de saturación y desaturaciónlas presiones capilares medidas no son las mismas en un proceso de imbibición que en unproceso de drenaje, debido a que el camino termodinámico es aleatorio y por tantodiferente, tal diferencia en los valores de presión capilar se conoce como Histéresis El desplazamiento de petróleo por agua es un proceso de imbibición. Las curvas de presióncapilar y permeabilidades relativas deben hacerse bajo condiciones de imbibición debido afuturos procesos de inyección de agua.2.17. PRESIÓN CAPILAREs la diferencia de presión entre el fluido de la fase no mojante y la fase mojante. En unsistema poroso, Trabajo = Fuerza • DistanciaENTROPÍA:(jolules/kelvin)En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es una magnitud física que, mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural. La entropía describe lo irreversible de los sistemas termodinámicos.

ENTALPIA: joules/kcal/btuLa Entalpía es la cantidad de energía de un sistema termodinámico que éste puede intercambiar con su entorno. Por ejemplo, en una reacción quimica a presion constante, el cambio de entalpía del sistema es el calor absorbido o desprendido en la reacción. Característica de algunas sustancias de variar alguna de sus propiedades según la dirección en que se midan:el fenómeno de la anisotropía se debe a la ordenación particular de los átomos de la red cristalina. Variación predecible de una propiedad de un material con la dirección en la que se mide, lo cual puede producirse en todas las escalas. Para un cristal de un mineral, la variación de las propiedades físicas observada en diferentes direcciones es la anisotropía. En las rocas, la variación de la velocidad sísmica medida en sentido paralelo o perpendicular a las superficies de estratificación es una forma de anisotropía. Observada a menudo donde los minerales laminares, tales como las micas y las arcillas, se alinean en forma paralela a la estratificación depositacional a medida que se compactan los sedimentos, la anisotropía es común en las lutitas.TensiónEn física la tensión se divide en:el agustin rodrigues se va a oral mathias a oralTensión mecánica, es la fuerza interna aplicada, que actúa por unidad de superficie o área sobre la que se aplica. También se llama tensión, al efecto de aplicar una fuerza sobre una forma alargada aumentando su elongación.Tensión eléctrica o voltaje, en electricidad, es el salto de potencial eléctrico o la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un circuito.Tensión superficial de un líquido, es la cantidad de energía necesaria para aumentar su superficie por unidad de volumen.Tensión de vapor, en termodinámica, es la presión de vapor.En ciencias de la salud:En el lenguaje común, tensión se usa para referirse a un estado anímico.Tensión psicológica se le conoce como estrés.Tensión o suspense, es el efecto psicológico creado por las obras narrativas de mantener al espectador o lector pendiente de lo que pueda ocurrirle a los personajes.Tensión muscular, se refiere a una contracción parcial de los músculos del cuerpo.En medicina:Tensión sanguínea, es la presión de la sangre en el interior de los vasos sanguíneos.Tensión arterial, es la presión arterial.En música:Tensión es una novena, una onceava o una tre.PotenciaSe denomina potencia al cuociente entre el trabajo efectuado y el tiempo empleado para realizarlo. En otras palabras, la potencia es el ritmo al que el trabajo se realiza. Un adulto es más potente que un niño y levanta con rapidez un peso que el niño tardará más tiempo en levantar.

La unidad de potencia se expresa en Watt, que es igual a 1 Joule por segundo,

Porosidad Secundaria Son los espacios porosos de la roca que son formados durante los procesos de post-depositación de los sedimentos tales como: dolomitización, fracturas, etc. EficienciaEn física, la eficiencia o rendimiento de un proceso o de un dispositivo es la relación entre la energía útil y la energía invertida.La parte de la energia que se pierde se disipa al ambiente en forma de calor

, que se multiplica por 100 para expresarla en porcentaje.La eficiencia de motor se define como la relación de trabajo útil realizado para el calor proporcionado.donde se absorbe el calor y el trabajo está hecho.Tenga en cuenta que el trabajo de duración realizado se refiere a la potencia suministrada en el embrague o en el eje de transmisión.Esto significa que la fricción y otras pérdidas se restan de la labor realizada por la expansión termodinámica. Así, un motor no entrega de cualquier trabajo con el medio ambiente fuera de cero tiene la eficiencia.Porosidad primaria: la porosidadque se desarrolla en el sedimentodurante las etapas finales de lasedimentación o que está presenteentre/dentro de las partículasdurante su deposición. Laporosidad primaria puede ser:intergranular o intragranular.  MicroporoMacroporoMacrounidadestexturalesAgregadosarcillososPart culas arcillosasPorosidad intergranular Tipo de porosidad primaria típica de areniscas,caracterizada por presentar buena interconectividad y permeabilidad.En la porosidad intergranular, la porosidad efectiva es casi equivalentea la total.Porosidad intragranular : es la más típica de fragmentos esqueléticos yrocas volcánicas. Puede ser parcialmente cerrada o no conectada.•Porosidad secundaria: En contraste con la porosidad primaria, es laporosidad que se desarrolla en la roca o en el sedimento después de sudeposición, a través de procesos postdeposicionales, tales como la disolucióno la fractura.Porosidad intercristalina : Tipo de porosidad secundaria que se da entrecristales, y es la más general en muchos depósitos. Se da sobre todoen dolomitas.Porosidad por solución: Es común en carbonatos, aunque también sepuede dar en areniscas. Es debida a la disolución de un fragmento(concha) o de un cristal (yeso, dolomita, entre otros). La porosidadefectiva puede ser baja al no estar conectados los poros.Porosidad de fractura: Porosidad resultante de las aberturasocasionadas por el rompimiento o resquebrajamiento de una roca. Seda en cualquier roca que sea frágil a los esfuerzos, aunque tambiénpuede deberse a descarga de sobreenterramiento y erosión31BTU es una unidad inglesa para indicar cantidad de calor, o sea la cantidad de energia necesaria para elevar la temperatura de algun material, el equivalente nuestro seria la kilocaloria y la equivalencia seria 1 BTU = 0,252164 Kilocalorias , o lo que es lo mismo 1 Kcaloria= 3.965667 BTU, este ejemplo lo doy para que te des cuenta de las magnitudes 1 Kcaloria o 3,965667 BTU es la cantidad de energia necesarfia para elevar la temperatura de un litro de agua en un grado pero no en cualquier rango en este caso la definicion se refiere a una temperatura aproxi de 15 grados.La BTU o BTu es una unidad de energía inglesa. Es la abreviatura de British Thermal Unit.1 BTU = 1,055 kJ.1 BTU/h = 0,293 W.En el Sistema Internacional de unidades, la energia se mide en Joules (J). 1J = 1N.1m Tambien se usa la caloria; 1J = 0.24 calorias aprox. En biologia y alimentación, se usa la "caloria grande" o kilocaloria que equivale a 1000cal. En electricidad se suele usar el kWh (kilowatt-hora) = 3600000JLa primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercía, nos dice que si sobre un cuerpo no actua ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).La Primera ley de Newton nos dice que para que un cuerpo altere su movimiento es necesario que exista algo que provoque dicho cambio. Ese algo es lo que conocemos como fuerzas. Estas son el resultado de la acción de unos cuerpos sobre otros.La tercera ley, también conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.Fuerza=m a 1 N = 1 Kg · 1 m/s2

La viscosidad dinámica es conocida también como absoluta. Viscosidad es la resistencia interna al flujo de un fluído, originado por el roce de las moléculas que se deslizan unas sobre otras. Analiza esto: en un sólido, existe una estructura

cristalina donde unas moléculas se enlazan de forma rígida y su estructura no cambia; en cambio, en un fluído las moléculas no permanecen en el mismo lugar dentro de la masa, sino que se mueven, pero a la vex tratan de mantenerse unidas: ese esfuerzo por permanecer en un lugar fijo es la resistencia al flujo y determina la viscosidad. La viscosidad dinámica se toma del tiempo que tarda en fluir un líquido a través de un tubo capilar a una determinada temperatura y se mide en "poises" (gr/cm*seg). Es decir, es inherente a cada líquido en particular pues depende de su masa. 2. La viscosidad cinemática representa esta característica desechando las fuerzas que generan el movimiento. Es decir, basta con dividir la viscosidad dinámica por la densidad del fluído y se obtiene una unidad simple de movimiento: cm2/seg (stoke), sin importar sus caracterísitcas propias de densidad.El módulo volumétrico de elasticidad expresa la relación de presión unitaria a la variación correspondiente de volumen por unidad de volumen, vale decir expresa la compresibilidad de un fluido.Expresa la comprensibilidad de un líquido, éste es importante cuando se involucran cambios en la temperatura, un caso es la convención libre; existe un decrecimiento en el volumen de v-∆v cuando la presión del volumen unitario del líquido se incrementa en ∆p, se denota por la siguiente ecuación: k= (-∆p)/(∆v/v) (2)VISCOSIDAD EFECTIVALa viscosidad de un fluido no newtoniano cambia con el esfuerzo de corte. La viscosidad efectiva (μe) de un fluido es la viscosidad de un fluido bajo condiciones específicas. Estas condiciones incluyen la velocidad de corte, la presión y la temperatura.VISCOSIDAD APARENTELa viscosidad efectiva a veces es llamada Viscosidad Aparente (VA). La viscosidad aparente está indicada por la indicación del viscosímetro de lodo a 300 RPM (ᴓ 300) o la mitad de la indicación del viscosímetro a 600 RPM (ᴓ600). Cabe indicar que ambos valores de viscosidad aparente concuerdan con la fórmula de viscosidad.VISCOSIDAD PLÁSTICALa viscosidad plástica (VP) en centipoise (cP) o milipascales-segundo (mPa*s) se calcula a partir de los datos del viscosímetro de lodo, como:La viscosidad plástica se describe generalmente como la parte de la resistencia al flujo que es causada por la fricción mecánica.La viscosidad plástica es afectada principalmente por:• La concentración de sólidos.• El tamaño y la forma de los sólidos.• La viscosidad de la fase fluida.• La presencia de algunos polímeros de cadena larga (POLY-PLUS®, hidroxietilcelulosa (HEC), POLYPAC®, Carboximetilcelulosa (CMC)).• Las relaciones aceite-agua (A/A) o Sintético-Agua (S/A) en los fluidos de emulsión inversa.La fase sólida es lo que más interesa al ingeniero de fluidos. Un aumento de la viscosidad plástica puede significar un aumento en el porcentaje en volumen de sólidos, una reducción del tamaño de las partículas de los sólidos, un cambio de la forma de las partículas o una combinación de estos efectos. Cualquier aumento del área superficial total de los sólidos expuestos se reflejará en un aumento de la viscosidad plástica. Por ejemplo, en una partícula sólida que se parte por la mitad, el área superficial expuesta combinada de los dos trozos será más grande que el área superficial de la partícula original. Una partícula plana tiene más área superficial expuesta que una partícula esférica del mismo volumen. Sin embargo, la mayoría de las veces, el aumento de la viscosidad plástica resulta del aumento en el porcentaje de sólidos. Esto puede ser confirmado mediante los cambios de densidad y/o el análisis en retorta. Algunos de los sólidos contenidos en el fluido están presentes porque fueron añadidos intencionalmente. Por ejemplo, la bentonita es eficaz para aumentar la viscosidad y reducir la pérdida de fluidos, mientras que la barita es necesaria para la densidad. Como regla general, la viscosidad del fluido no debería ser más alta que la que se requiere para la limpieza del pozo y la suspensión de barita. Cuando un fluido no está cumpliendo estas funciones, lo más conveniente sería aumentar el punto cedente y los valores de bajo esfuerzo de corte (6 y 3 RPM) y no la viscosidad plástica.PUNTO CEDENTEEl Punto Cedente (PC) en libras por 100 pies cuadrados (lb/100 pies2) se calcula a partir de los datos del viscosímetro FANN (VG), de la siguiente manera:El punto cedente...es una medida de las fuerzas electroquímicas de atracción en un fluido.Estas fuerzas son el resultado de las cargas negativas y positivas ubicadas en o cerca de las superficies de las partículas. El punto cedente es una medida de estas fuerzas bajo las condiciones de flujo.