Muestreo de rocas petrolíferas.

Dos son los métodos principales que se emplean durante la perforación de los pozos para obtener los núcleos de los horizontes que se atraviesan:

1- Toma de núcleos durante el avance de la perforación (bottom coring).2- 2-toma de testigos con la broca fuera del pozo (side-wall coring) o muestreo lateral.

Muestreo durante el avance dela perforación.

Para el muestreo de fondo se utiliza una herramienta llamada toma testigo cuya broca tiene una abertura central por donde penetra el material que se va cortando que es preservado dentro de la camisa del instrumento paras su transporte a la superficie. Este tipo de muestreo se clasifica en:

a. Muestreo convencional.b. B. muestro recuperable por cable.

Muestreo convencional

Para la recuperación de los núcleos convencionales se requiere extraer del pozo toda la sarta de perforación, y aunque esta operación tiene el inconveniente que demora la perforación del pozo, en cambio ofrece la ventaja, de que los núcleos son más grandes que los de cualquier método, lográndose muestras de 3 a 5 pulgadas de diámetro y de 30 a 55 pies de longitud, según sea el tipo de toma testigos que se empleen.

En las formaciones blandas se emplean brocas del tipo cola de pescado, y en las formaciones duras, se usan las brocas de rodamientos. La herramienta toma testigos está formada por un barril exterior que actúa como drill collar y de un barril interior giratorio que sirve para la muestra. El fluido de la perforación circula por el espacio anular formado por estos barriles y sale por la broca para retomar por el espacio del pozo y la sarta.

Muestreo recuperable por cable.

El muestreo recuperable por cable permite recuperar los testigos sin necesidad de extraer del pozo la sarta de perforación. Esto se logra bajando un pescante por medio de cable dentro de la tubería de perforación hasta atrapar la herramienta toma testigo. Los barriles de que consta este instrumento son básicamente similares a los del tipo convencional, lo mismo que su funcionamiento. La economía de tiempo en el muestreo por este método es obvia, pero las dimensiones de los núcleos son más pequeños. Estas varían de 1-1/8 a 1-1/4 de pulgadas de diámetro y de 10 a 20 pies de longitud.

Toma de testigos con la broca fuera del pozo.

En el muestreo lateral se utiliza para obtener núcleos de zonas cuyas profundidades ya han sido superadas por el avance de la perforación. El instrumento toma-testigos está dotado de un proyectil hueco que se introduce en la formación por medio de un disparo hecho por control eléctrico desde la superficie. Las muestras de este tipo miden de 3/4 a 3/8 de pulgadas de diámetro y de 3/4 a 1 pulgada de longitud.

Factores que afectan los núcleos.

Los núcleos que se obtienen de los métodos de muestreo siempre sufren alteraciones debido principalmente a las siguientes causas.

1. La columna de lodo dentro del pozo ejerce mayor presión contar la formación que la columna de los fluidos contenidos en la formación. Esta diferencial de presión causa el ingreso de la fase liquida del lodo (agua de filtrado) en las formaciones que se van atravesando. Este filtrado desplaza a los fluidos originales alterando los porcentajes de saturación originales.

2. Al sacar la herramienta hasta la superficie, la presión a la que estuvo sometida la muestra en el fondo va decreciendo constantemente. Esta disminución de la presión permitirá la expansión de los fluidos en el núcleo. El gas por tener mayor coeficiente de expansión expele al agua de la formación y al petróleo, alterando así la proporción de contenido de los fluidos originales. Como la invasión del filtrado precede el correo, no es posible obtener muestras no alteradas, aunque se utilicen herramientas con barriles a presión.

3. En el caso de perforaciones por sistema de cable en donde la diferencia mínima y el filtrado también es muy pequeño la alteración se produce por la zona adyacente al hueco tiene una presión mucho menor que la presión existente.