Guía de Prácticas de Petrofísica

Escuela Politécnica Nacional

Guía de Prácticas de Petrofísica Facultad de Ingeniería en Petról Petróleos eos

Laboratorio de Petrofísica

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Guía de Prácticas de Petrofísica

Msc. Franklin Góe!  Jefe de Laboratorio de Petrofísica

Mario Fernando "#illa P.  Ayudante de Cátedra de Petrofísica Guía de Prácticas de Petrofísica

Escuela Politécnica Nacional Facultad de Ingeniería en Petróleos Priera Edición $%1& I'reso ( )ec#o en Ecuador

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Guía de Prácticas de Petrofísica

Contenido IN*+,-""I/N...................................................................................................0 +EGLMEN*,...................................................................................................... 2 F,+M*, -E P+E3EN*"I/N -E INF,+ME3 -E L4,+*,+I,..........................5 G6 P+ L +ELI7"I/N -E INF,+ME3 -EL L4,+*,+I, -E PE*+,F63I" ............................................................................................................................ 8 P+9"*I" No. 1................................................................................................... : 1; *6*L,< =ME-I"I/N -E G+-, PI ",N N )I-+/ME*+,>........................: $; ,4?E*I@,3................................................................................................... : 0; EAIP, B M*E+ILE3. O3c#eitler $%%8;

3.3) Pet+6-eo :899 7-)

Es un líuido natural inaable de color generalente negro co'uesto 'rinci'alente 'or carbono #idrógeno ( algunos containantes en 'eueQas 'orciones.

;) MARCO TEÓRICO ;.1) P+in0i/io de- e ,?e0t,n -, denid,d @ -, *+,ed,d e/e020,

La densidad ( la graHedad es'ecíca son función de la 'resión te'eratura ( co'osición del uido. unue #a( ue toar en cuenta ue la Hariación de 'resión en un uido #ace ue eKista una Hariación de Holuen casi insignicante. Estas 'ro'iedades del uido se Hen afectadas 'or la co#esión entre las oléculas del uido ( el nero de oléculas 'or unidad de Holuen los cuales de'enden sie're de la te'eratura. La densidad es directaente 'ro'orcional a la 'resión e inHersaente 'ro'orcional a la te'eratura. O?uan "arrillo $%%2; ;.;) C-,i20,0i6n de- /et+6-eo e*n e- *+,do API.

3egn la graHedad PI Oerican Petroleu Institute; se clasica el 'etróleo en UliHianoU UedianoU U'esadoU ( UeKtra'esadoU segn los siguientes rangos.  "rudo liHiano o ligero< tiene graHedades PI a(ores a 011 TPI  "rudo edio o ediano< tiene graHedades PI entre $$0 ( 011 TPI.  "rudo 'esado< tiene graHedades PI entre 1% ( $$0 TPI.  "rudo eKtra'esado< graHedades PI enores a 1% TPI. La deterinación del grado PI de un crudo se la reali!a gracias al #idróetro iso ue cuando es suergido en una uestra con cierto Holuen de crudo seQala el grado PI ue 'osee este crudo. El grado PI tiene uc#as utilidades desde saber con ué Halor será coerciali!ado #asta 'oder deterinar la graHedad es'ecíca ( la densidad relatiHa del 'etróleo ue es un co'onente u( i'ortante 'ara uc#os cálculos en la industria.

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8) PROCEDIMIENTO.

 Llenar la 'robeta con 'etróleo #asta un Holuen de &%% l con uc#o cuidado sin sal'icar ( tratando de eHitar ue se foren burbuas.  "on uc#o cuidado ingresar el #idróetro en la uestra de 'etróleo #asta ue se estabilice se debe toar en cuenta ue de no suergirse o de #undirse totalente se debe reali!ar la edición con otro #idróetro ue esté en otro rango.  "uando el #idróetro alcance el euilibrio otando libreente leer el #idróetro a la diHisión de la escala ás cercana.  +eali!ar la corrección 'or te'eratura esto se lo #ace Hiendo el factor de corrección ue se encuentra cerca de la lectura de la te'eratura de'endiendo de esto se deberá suar o restar el Halor leído.

) CÁLCULOS EN EL INFORME

Lo 'riero ue se debe reali!ar es toar dos Heces la lectura del grado PI en una uestra de 'etróleo con sus res'ectiHas correcciones en cada lectura ( al nal obtener el 'roedio de estas lecturas< Lectura 1

Lectura 1 Ocorregida;

Lectura $

Lectura $ Ocorregida;

Lectura 'roedio

-e esta anera con la lectura 'roedio clasicar el crudo segn lo ostrado en la 'arte teórica.

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El siguiente cálculo corres'onderá a la graHedad es'ecíca se deberá obtener la graHedad es'ecíca con la fórula (a ostrada en la 'arte teórica. GraHedad es'ecíca.

-ensidad O gr 3

cm

-ensidad lb

;

3

ft 

-ensidad lb gal

Este 'rocediiento se lo reali!ará con todas las uestras ue se analicen en la 'ráctica inclu(endo la uestra de agua.

) PREGUNTAS

 VAué 'odría 'asar si se e!clan dos crudos de diferente grado PIW  V-escriba 2 ra!ones de 'ara ué sirHe conocer el grado PI de un crudo en la industriaW  VEn el 'recio del crudo ué factores a ás del grado PI intererenW  VEKiste otra anera de edir el grado PIW -escríbala. ) BIBLIOGRAFÍA

 LINE3 ING O3JF; =-ensíetro PI 'ara 'etróleo> O4ogotá "olobia; recu'erado de #tt' recu'erado de #tt'ido +e?+i*e+,nte Puede ser agua o 'etróleo eerce una función de transisión de calor de un sistea a otro. La transisión de energía 'uede 'roducirse ediante un intercabio de calor latente OeHa'oración condensación; (Jo

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ediante un intercabio de calor enfriaiento;. OFernando Escalante $%%:;

sensible

Ocalentaiento

;) MARCO TEÓRICO ;.1) N0-eo de /e+?o+,0i6n :Co+e S,7/-e)

Para la toa de inforación de la roca se 'ueden utili!ar dos étodos los directos ( los indirectos. Los directos consisten en obtener una uestra de la roca Oncleo; ( los indirectos en la corrida e inter'retación de registros eléctricos corridos 'or el 'o!o. Los ncleos básicaente sirHen 'ara ostrar inforación acerca de la !ona de interés noralente es de fora cilíndrica. Gracias a estas uestras se 'ueden obtener datos de 'orosidad ( 'ereabilidad 'ro'iedades de la roca ue son de gran i'ortancia 'ara 'oder entender el 'otencial del (aciiento. =En la toa de ncleos de 'erforación se utili!an algunas técnicas i'ortantes entre ellas destaca la 'erforación con coronas sacatestigo o UncleosU ue es una técnica altaente es'eciali!ada ( aHan!ada>. Muestras intactas o inalteradas de ncleos o testigos tanto de roca coo de suelo son recu'erados 'or la acción rotatiHa de una corona diaantada ue corta los ateriales del subsuelo ( ue a su He! son aloados en un barril 'ortatestigo ue sigue a la corona. Esta técnica reuiere el uso de un uo de agua ás aditiHos es'eciales con el n de refrigerar la #erraienta o sarta de 'erforación ( li'iar el 'o!o de toda i'ure!a o recortes de 'erforación estabili!ar las 'aredes del 'o!o etc.> OFernando Escalante $%%:; ;.$) An-ii de n0-eo 4ásicaente el obetiHo 'rinci'al es 'oder obtener 'ro'iedades ue nos 'eritan caracteri!ar el (aciiento ediante 'ro'iedades de la roca. OFernando Escalante $%%:;

Las 'ruebas o estudios ue se reali!an en los ncleos 'ueden obtener las siguientes 'ro'iedades<  Porosidad.  Pereabilidad.  Presión ca'ilar.  Moabilidad.  3aturaciones  +esistiHidad. ;.3) Ti/o de n0-eo

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 Ncleos conHencionales< 3e lo reali!a cuando se #a llegado a la 'rofundidad deseada. Este étodo es recoendado cuando se tiene foraciones co'actadas. Para su obtención se debe baar un barril uestrero ( 'oder iniciar el corte del ncleo cuando (a #a sido cortado se ueHe el barril interior 'ara ue de esta anera 'odaos subir la uestra a su'ercie.  Ncleos encaisados< Es usado en foraciones suaHes ue no son co'actadas ue son uebradi!as. Para su obtención ientras se corta se cubre el ncleo con una caisa de neo'reno o de bra de Hidrio. La consolidación articial del ncleo se lleHa a cabo congelándolo o in(ectándole gel 'lástico. Posteriorente se tras'orta al laboratorio 'ara su análisis.  Ncleos orientados< 3on usados en 'o!os ue tienen cierto ángulo de inclinación. Para conocer la orientación de la #erraienta en el fondo del 'o!o se instala un ultis#ot en un lastrabarrena antiagnético arriba del uestrero. El ultic#ot se a al barril interior lo cual 'erite ue 'erane!ca estacionario con el barril cuando se corta el ncleo. 3e lleHan a cabo las ediciones continuas de la instalación del aguero ( de la orientación de la cara del barril. -entro del barril ( des'ués de la recu'eración la orientación del ncleo se reali!a 'or edio de una !a'ata orientada a al core catc#er. Este dis'ositiHo contiene tres cuc#illas ue arcan ranuras de referencia alrededor del ncleo a edida ue entra en el barril interior. "on la cobinación de las ediciones ultis#ot la Helocidad de 'enetración ( las arcas de orientación en el ncleo es 'osible orientar la uestra ( obtener ediciones eKactas de ec#ado ( bu!aiento de las estructuras.  Ncleo 'resuri!ado< Este 'erite tener las condiciones lo ás cerca de las reales. En su obtención. na He! cortado el ncleo se 'resuri!a el barril 'or edios ecánicos en la 'arte su'erior e inferior de la #erraienta. Esto debe antener las condiciones originales. Para co'ensar los cabios de 'resión 'or enfriaiento se tiene una cáara de N$ a 'resión regular. na He! en la su'ercie el ncleo se congela 'or edio de #ielo seco o nitrógeno líuido durante 1$ #oras. OFernando Escalante $%%:; ;.;) F,0to+e =>e ,?e0t,n -o n0-eo EKisten dos factores básicos ue afectan los ncleos estos son<

 El laHado de la roca 'or edio de los uidos ue 'enetran durante la 'erforación.

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-urante la 'erforación eKiste 'roblea dado 'or la 'enetración en la roca (a ue eKiste un des'la!aiento de uidos.  La 'resión ( la te'eratura son cabiadas bruscaente 'roHocando un efecto durante la edición de la 'ereabilidad 'orosidad ( resistiHidad de la foración el factor de ceentación ( el eK'onente de saturación. OFernando Escalante $%%:;

8) PROCEDIMIENTO.  na He! 're'arado el ncleo Ocore; ue se eKtrao de la 'erforación colocarlo en la cortadora.

 -e'endiendo el ti'o de cortadora seguir los 'asos iniciales coo insertar uido refrigerante austar el ncleo en la cáara de corte seleccionar el ti'o de acero 'ara la naHaa cortadora 'ara eHitar atracos en el eui'o anali!ar el ti'o de roca etc.  3i la áuina es anual coen!ar el corte una He! 're'arado el ncleo ( 'reHiaente austado Herticalente ( #ori!ontal conuntaente con la utili!ación de accesorios de 'rotección 'ara eHitar accidentes.  3i la auina es autoática establecer las edidas de las 'ro'iedades a ser calculadas ( reali!ar los austes necesarios 'ara obtener los 'aráetros deseados.  na He! terinado el corte retirar las seguridades ue tienen estático el ncleo retirar la naHaa de acero con cuidado eKtraer la uestra deseada ( lleHarle a laboratorio 'ara ser anali!ada con los ecanisos ( odalidades encionadas con anterioridad. ) CÁLCULOS EN EL INFORME En esta 'ráctica los nicos cálculos ue se reali!an serán las ediciones de los diáetros de los cores adeás de su 'eso ( aQadir el nobre del ti'o de roca ue se está usando.

deás de la siguiente tabla< -iáetro

Peso

@oluen

Error diáetro



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) PREGUNTAS  VPara ué nos sirHe la obtención de las uestras de ncleosW  Escriba el nobre de dos cortadoras de ncleos.  V"óo se obtienen las uestras del ncleo Ocore sa'les;W  +ealice un a'a conce'tual acerca de los ncleos Oconce'to clasicación factores ue los afectan uso;. ) BIBLIOGRAFÍA  @IN"I>Plugging Mac#ine> recu'erado de #tt' recu'erado de #tt'