porosidad

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La porosidad es el porcentaje del volumen de los espacios poroso de la roca, ya sea que los poros estén conectados o no (porosidad absoluta). La porosidad efectiva es medida de los espacios vacíos que están interconectados, y la porosidad no efectiva es la medida de los espacio vacíos no interconectado. Todos estos conceptos son con respecto al volumen total de la roca. Las rocas sedimentarias son las que generalmente presentan porosidad, entre algunas de ellas se encuentran las silisiclástica y las carbonáticas cuyas porosi características y bien diferenciada entre si. Las rocas carbonáticas, son rocas formadas mayoritariamente por carbonatos, cálcico (calcita en las calias) o cálcico!magnésico (dolomita en las dolomías). "e ellas, las calias tienen un auténtico origen sedimentario, pues las dolomías se forman po procesos posteriores al dep#sito. Las rocas carbonáticas son capaces de albergar concentraciones de minerales metálicos, e incluso agua y otros fluidos (petr#leo y gas). $s también interesante el comportamiento de estas rocas frente a los flu calias suelen presentar escasa porosidad primaria, es decir, debido a la disposici original de sus elementos te&turales, por lo que las calias sanas y no fracturadas suelen tener escasa capacidad de almacenamiento de fluidos. 'in embargo, determinadas condiciones (a bajas presiones y temperaturas) pueden responder a la deformaci#ntect#nica fracturándose, lo que les confiere una cierta porosidad secundaria. $l sistema poroso en las rocas carbonáticas difiere marcadamente del de las areniscas. La definici#n de arenisca es la de una roca clástica, litificada, consti granos de dimensi#n arenosa de cualquier origen y composici#n. $ntre las areniscas se encuentra las rocas silisiclásticas. Los siliciclástos componen las rocas silisiclásticas formadas por los clastos de cu los feldespatos monominerales, los cuaros y feldespatos faneríticos, los fragmento de roca de grano fino no carbonáticos y los clastos afaníticos de composici#n silíc micácea, clorítica y ferromagnesiana. Todos ellos pueden provenir de cualquier tipo roca, ya sea, ígnea, metam#rfica o sedimentaria. $n el caso de las rocas silisiclásticas la porosidad primaria es la que la caracter porque a pesar de que sus modificaciones son debido principalmente a la uni#n de lo granos por compactaci#n, contacto con soluciones a la redepositaci#n y a la cementaci#n (procesosde la porosidadsecundaria), esto solo produce como consecuencia que en ve de lograr un aumento de los espacios vacíos, ocurre una disminuci#n de los poros. Todas las rocas sedimentarias se caracterian por tener porosidad que puede ser de naturalea primario y secundario, las rocas carbonáticas poseen por lo general una mayor cantidad de espacio vacío debido a la porosidad de naturalea secundaria en cambio las rocas silisiclástica su porosidad es sobre todo debido a la porosidad de naturalea primaria.Definición

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Definicion de porosidad

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La porosidad es el porcentaje del volumen de los espacios poroso de la roca, ya sea que los poros estn conectados o no (porosidad absoluta). La porosidad efectiva es la medida de los espacios vacos que estn interconectados, y la porosidad no efectiva es la medida de los espacio vacos no interconectado. Todos estos conceptos son con respecto al volumen total de la roca.

Las rocas sedimentarias son las que generalmente presentan porosidad, entre algunas de ellas se encuentran las silisiclstica y las carbonticas cuyas porosidades son caractersticas y bien diferenciada entre si.

Las rocas carbonticas, son rocas formadas mayoritariamente por carbonatos, clcico (calcita en las calizas) o clcico-magnsico (dolomita en las dolomas). De ellas, solo las calizas tienen un autntico origen sedimentario, pues las dolomas se forman por procesos posteriores al depsito. Las rocas carbonticas son capaces de albergar concentraciones de minerales metlicos, e incluso agua y otros fluidos (petrleo y gas).

Es tambin interesante el comportamiento de estas rocas frente a los fluidos: las calizas suelen presentar escasa porosidad primaria, es decir, debido a la disposicin original de sus elementos texturales, por lo que las calizas sanas y no fracturadas suelen tener escasa capacidad de almacenamiento de fluidos. Sin embargo, en determinadas condiciones (a bajas presiones y temperaturas) pueden responder a la deformacin tectnica fracturndose, lo que les confiere una cierta porosidad secundaria.

El sistema poroso en las rocas carbonticas difiere marcadamente del de las areniscas. La definicin de arenisca es la de una roca clstica, litificada, constituida de granos de dimensin arenosa de cualquier origen y composicin. Entre las areniscas se encuentra las rocas silisiclsticas.

Los siliciclstos componen las rocas silisiclsticas formadas por los clastos de cuarzo, los feldespatos monominerales, los cuarzos y feldespatos fanerticos, los fragmentos de roca de grano fino no carbonticos y los clastos afanticos de composicin silcea, miccea, clortica y ferromagnesiana. Todos ellos pueden provenir de cualquier tipo de roca, ya sea, gnea, metamrfica o sedimentaria.

En el caso de las rocas silisiclsticas la porosidad primaria es la que la caracteriza, porque a pesar de que sus modificaciones son debido principalmente a la unin de los granos por compactacin, contacto con soluciones a la redepositacin y a la cementacin (procesos de la porosidad secundaria), esto solo produce como consecuencia que en vez de lograr un aumento de los espacios vacos, ocurre una disminucin de los poros.

Todas las rocas sedimentarias se caracterizan por tener porosidad que puede ser de naturaleza primario y secundario, las rocas carbonticas poseen por lo general una mayor cantidad de espacio vaco debido a la porosidad de naturaleza secundaria en cambio las rocas silisiclstica su porosidad es sobre todo debido a la porosidad de naturaleza primaria.DefinicinLa porosidad es una propiedad de la roca y es definida como el porcentaje del volumen poroso de la roca referente al volumen total de la misma. Esta es expresada en porcentaje y de acuerdo a que tanto por ciento tengamos de porosidad podremos saber que tanto fluido puede almacenar dicha roca. Clasificacin de la porosidad de acuerdo a la conectividad de los poros.Total:Es la fraccin del volumen correspondiente al volumen de poros interconectados o no, entre si.Efectiva:Es la fraccin del volumen correspondiente al volumen de poros interconectados. Es la que se mide en la mayoria de los porosimetros y es en realidad la que interesa para la estimacin del hidrocarburo en sitio.No efectiva: Es la fraccin del volumen correspondiente al volumen de poros no interconectados.

Clasificacin de la Porosidad

La porosidad de una roca puede ser clasificada de dos maneras:- Segn su origen.- Segn la comunicacin de sus poros.1.2.1. Segn su origenDe acuerdo a su origen, la porosidad puede ser clasificada en primaria o intergranular y secundaria o inducida. La porosidad primaria o intergranular es aquella que se origina durante el proceso de deposicin de material que da origen a la roca. Por otra parte la porosidad secundaria es aquella que se origina por algunos procesos naturales o artificiales posteriores al momento en el cual los sedimentos que dieron origen a la roca fueron depositados.En general las rocas con porosidad primaria presentan caractersticas ms uniformes que aquellas que presentan parte de su porosidad secundaria o inducida.Algunos procesos que dan origen a la porosidad secundaria de una roca son: la disolucin, las fracturas y la dolomitizacin.1.2.1.1. DisolucinLa disolucin es un proceso mediante el cual se origina una reaccin qumica entre los fluidos que saturan el medio poroso y la matriz de la roca. Este proceso origina una modificacin en el volumen poroso del sistema y por ende en la porosidad.1.2.1.2. FracturasLas fracturas tambin contribuyen a la generacin de porosidad secundaria. Despus de producirse la deposicin de sedimentos y originarse la roca, esta se puede encontrar sometida a procesos geolgicos de deformacin originados por actividades tectnicas que pueden generar fisuras o desplazamiento de los granos que conforman la matriz de la roca. Estas fracturas originan un aumento en el volumen de espacios que pueden contener fluidos, lo que se traduce en un aumento en la porosidad.1.2.1.3. DolomitizacinLa dolomitizacin es un proceso mediante el cual la caliza se transforma en dolomita. La reaccin qumica que permite visualizar el proceso de dolomitizacin se muestra a continuacin:

El proceso de dolomitizacin ocurre cuando rocas carbonticas (constituidas por calizas) entran en contacto con agua (con alguna cantidad de magnesio disuelto) que circula a travs del medio poroso. Al entrar en contacto el magnesio desplaza al calcio, y debido a que el magnesio es considerablemente ms pequeo que el calcio, la roca generada luego del desplazamiento puede presentar una porosidad mucho mayor. Es importante mencionar que la dolomita resultante de un proceso de dolomitizacin presentar generalmente una porosidad mayor a la caliza de donde se origin, sin embargo, desde el punto de vista terico, si el proceso de dolomitizacin fuera total, es decir, el magnesio sustituyera completamente al calcio, la nueva roca podra presentar una porosidad menor a la de la roca original.1.2.2. Segn la comunicacin de sus porosDebido a que el material cementante puede sellar algunos poros de la roca, aislndolos del resto del volumen poroso, los poros se pueden encontrar unidos entre si, o aislados. Dependiendo de como sea la comunicacin de estos poros, la porosidad se puede clasificar de la siguiente manera:- Total o absoluta.- Interconectada o efectiva.- No interconectada o no efectiva.La porosidad total o absoluta de una roca se define como la fraccin del volumen total de la misma que no esta ocupada por matriz.La porosidad interconectada o efectiva se define como el volumen total de la roca que representa espacios que pueden contener fluidos y se encuentran comunicados entre s, mientras que la porosidad no interconectada o no efectiva es aquella que representa la fraccin del volumen total de la roca que esta conformada por los espacios que pueden contener fluidos pero no estn comunicados entre s.Como la sumatoria del volumen de los poros no interconectados ms el volumen de los poros interconectados es igual al volumen total de los poros de la roca, entonces la porosidad absoluta o total del sistema es igual a la sumatoria de la porosidad efectiva ms la porosidad no efectiva (Ec. 1.6).Ec. 1.6

Para el ingeniero de yacimientos la porosidad de mayor importancia es la efectiva, debido a que esta representa el volumen de espacios de la roca que puede estar ocupado por fluidos movibles.Factores que afectan de la Porosidad

Existen varios factores que afectan la porosidad de la roca, entre estos podemos mencionar los siguientes:Forma de lo Granos:podemos tener granos redondeados y no redondeados. Se tiene mejor porosidad cuando los granos son redondeados. Los cambios en los granos se deben a procesos de compactacin y diagnesis.Rgimen de Depositacin:esferas con diferentes empaques presentan diferente porosidad. Tenemos empaques cbicos, ortorrmbicos, tetragonal esfenoidal y rombohedral.Compactacin Mecnica:Reduccin del volumen total de los sedimentos como resultado de esfuerzos de compresin causados por la causa de sedimentos suprayacentes.Compactacin Qumica:incluye la reduccin del volumen debido a reacciones durante la diagnesis.Por ultimo se le hara una desmotracin de la porosidad que se presentan para cada uno de los posibles empaques (cbico, ortorrmbico, tetragonal esfenoidal y rombohedral)- Tipo de empaque.- Presencia de material cementante.- Geometra y distribucin del tamao de los granos.- Presin de las capas suprayacentes.1.3.1. Tipo de empaqueSi se tiene un medio poroso compuesto por esferas de igual tamao, las cuales se encuentran dispuestas formando un arreglo cbico (figura 1.1), la porosidad obtenida es de 47.64%. Si modificamos la disposicin espacial de las esferas manteniendo el tamao de las mismas, podemos obtener diversos tipos de arreglos, cada uno de los cuales presentar una porosidad diferente. Algunos de los arreglos que se pueden obtener son el arreglo ortorrmbico (figura 1.3) y el arreglo rombodrico (figura 1.4).El arreglo ortorrmbico y el arreglo rombodrico presentan una porosidad inferior a la del arreglo cbico, 39.54% y 25.9% respectivamente. Esta disminucin en la porosidad se debe a una reduccin en el volumen poroso del sistema, ya que parte de las esferas ocupan un volumen que anteriormente se encontraba vaco.A continuacin vamos a realizar el clculo de la porosidad para un arreglo ortorrmbico y para un arreglo rombodrico, de forma similar a como lo hicimos para el caso de un arreglo cbico.Ec. 1.7

Ec. 1.8

Donde:Ec. 1.9

Donde:Ec. 1.10

Por lo tanto:Ec. 1.11

Ec. 1.12

Ec. 1.13

Para un sistema rombodrico como el mostrado en la figura 1.4 se tiene que el volumen de las esferas es igual al calculado en la ecuacin 1.7.Para el clculo del volumen total se debe utilizar la ecuacin 1.8, donde se tiene:Ec. 1.14

Como B y C son iguales a los calculados en la ecuacin 1.10 se tiene:Ec. 1.15

Ec. 1.16

Ec. 1.17

Al calcular la porosidad de una roca que presenta un empaque cbico como el mostrado en la figura 1.1 se obtuvo un valor de porosidad de 47.64%. Si se mantiene el tipo de empaque y se reduce el tamao de las esferas a la mitad, la porosidad puede ser calculada como se muestra a continuacin:Ec. 1.18

Como se puede apreciar la porosidad continua siendo 47.64%, esto se debe a que la variacin en el tamao de los granos no afecta la porosidad de la roca, siempre y cuando se mantenga el tipo de arreglo o empaque de los granos.1.3.2. Presencia de material cementanteLos granos que conforman la matriz de la roca se encuentran unidos entre s por material cementante, el cual se encuentra compuesto principalmente por slice, carbonato de calcio y arcilla. La presencia de material cementante afecta la firmeza y compactacin de la roca, por lo tanto afecta la porosidad de la misma. A medida que aumenta la cantidad de material cementante, la porosidad del sistema disminuye, debido a que este material se aloja en los espacios disponibles para la acumulacin de fluidos. Por esta razn, la porosidad de arenas no consolidadas (las cuales presentan poca cantidad de material cementante) es mucho mayor que la porosidad de arenas altamente consolidadas o compactadas.1.3.3. Geometra y distribucin del tamao de los granosDependiendo del ambiente depositacional en el cual se origin la roca, los granos que la conforman presentarn una determinada distribucin en su tamao. Esta variacin en el tamao de los granos se conoce como escogimiento y es un factor que afecta la porosidad de la roca.Como se puede apreciar en la figura 1.5, cuando la distribucin del tamao de los granos de una roca es homognea (buen escogimiento), la porosidad de la roca es alta. A medida que aumenta la heterogeneidad en el tamao de los granos, la porosidad de la roca diminuye.La forma de los granos tambin afecta la porosidad de la roca. Un sistema compuesto por granos perfectamente redondeados presentar una porosidad mayor que un sistema formado por granos alargado, como se aprecia en la figura 1.6.1.3.4. Presin de las capas suprayacentesOtro factor que afecta la porosidad es la compactacin originada por la presin de sobrecarga, la cual es ejercida por el peso de las capas suprayacentes de la roca. A medida que aumenta la profundidad, la presin ejercida por la columna de sedimentos aumenta, esto genera una fuerza que tiende a deformar los granos y reducir el volumen de espacios vacos, por lo tanto se origina una reduccin en la porosidad.Cuando los fluidos contenidos en el espacio poroso son producidos, la presin interna disminuye, pero la presin externa (presin de sobrecarga) permanece constante, con esto se crea un desequilibrio que origina esfuerzos que tienden a disminuir el volumen bruto y el volumen poroso de la roca, lo que se traduce en una reduccin en la porosidad.

En el pdf esta informacin parecida y akguna mas extensa no se si quieres qe lo saquemos de ahi