Mapas Isopacos y Mapas Isobaras

MAPAS ISOPACOS Y MAPAS ISOBARAS MAPAS ISOPACOS La técnica adecuada para el cálculo del área, consiste principalmente en plasmar la información obtenida por medio de pozos en mapas, con la información se construirá un mapa isopaco, que consiste en una serie de curvas trazadas por puntos de igual espesor de la arena en estudio. Éstos pueden ser de espesor total, de arena bruta y de arena neta de hidrocarburo, y poseen como finalidad dar un indicio del espesor de las capas. Los mapas isopacos son de gran ayuda para el cálculo de volumen de roca a través del método gráfico, el cual sera tratado en temas posteriores. Una vez plasmada las curvas del mapa isópaco, se podrá calcular por medio de técnicas matemáticas o por medio de un instrumento llamado: planimetro, el área encerrada por cada curva o extensión de la arena contenedora Es de importancia tener presente los límites del yacimiento y la presencia de fallas, que modificarán el área encerrada por las curvas estructurales. La extensión del yacimiento, se determinará por algunas características tales como: cambios en la permeabilidad de la roca, desaparición de la arena, acuñamientos o adelgazamientos, fallas y contactos de fluidos. El mapa isopaco neto muestran líneas que conectan puntos de igual espesor neto de la formación y las líneas individuales se denominan líneas isopacas. El ingeniero de yacimientos emplea estos mapas para determinar el volumen productor bruto (total) del yacimiento. ELABORACION DE MAPAS ISOPACOS Un mapa construido sin ajustar los espesores se llama un Mapa Isocoro y muestra con líneas isocoras el espesor perforado de la unidad estratigráfica .Cuando los ángulos son menores de 5 grados, la diferencia entre el isopaco y el isocoro es insignificante. Para ángulos mayores a 10grados se deben hacer las correcciones pertinentes. Los espesores obtenidos en base a núcleos o perfiles, deben ser corregidos cuando los pozos no son verticales a la superficie de estratificación .CORRECCIONES: e = Espesor Estratigráfico E = Espesor Reali = Intervalo Perforadod = Angulo de Desviación b = Angulo de Buzamiento

ELABORACION DE MAPAS ISOPACOS : e = i * cos(d) : e = i * cos(b) : E = i * cos(d) * cos(b) En los casos en que el pozo está inclinado se deben corregir las coordenadas del pozo para la profundidad a la cual corta el estrato de interés y se debe ubicar nuevamente sobre el mapa base. De igual forma se debe hacer en el caso de mapas estructurales. ELABORACION DE MAPAS ISOPACOS CONSTRUCCION: Luego de elegir la unidad estratigráfica que se va a representar con el mapa isopaco, se determina el espesor en cada pozo y su numero se coloca en el mapa base encima o debajo del símbolo del pozo. Después se trazan las isopacas siguiendo las normas generales del dibujo de isolíneas. El intervalo empleado depende de la calidad del mapa, exactitud y variación entre los valores. NORMAS DE CONSTRUCCION Curvas del mismo valor deben ser repetidas donde se presenta un cambio de un adelgazamiento a un engrosamiento de la unidad. ELABORACION DE MAPAS ISOPACOS 1. Los mapas de isovalores siguen las normas generales del trazado de isolíneas. 2. La línea CERO, determina el limite de la presencia de la unidad estratigráfica. 3. Se debe tomar en cuenta la geología regional del área, la cual suministra información de la geometría que puede encontrarse. 4. Cuando los mapas isopacos están destinados al desarrollo exploratorio o al calculo de reservas, es conveniente evitar un optimismo excesivo en cuanto al espesor y extensión de las unidades productoras o potencialmente productivas .5. Pequeñas curvas cerradas que indican adelgazamientos locales o engrosamientos, adquieren mayor significado si se les da un achurado especial .6. A medida que se obtiene información adicional de nuevos pozos, las isopacas deben ser modificadas conforme a los datos.

7. En las fallas normales es frecuente que se acerquen las líneas isopacas, indicando una sedimentación mayor en el bloque hundido. ELABORACION DE MAPAS ISOPACOS El mapa isopaco no esta definido con respecto a la forma. La forma queda definida por el marcador utilizado .Un adelgazamiento puede indicar un levantamiento y unen grosa miento puede indicar una acumulación como el caso de un relleno de canal. El mapa isopaco difiere de otros mapas de isovalores en que su plano de referencia es el techo de la unidad estratigráfica. Estaconvención invertida nace del hecho de que la parte superior del intervalo es la primera en ser atravesada por la broca y el horizonte superior o capa clave, se utiliza como plano de referencia are presentar. WWW.GMPHUIS .C OM ELABORACION DE MAPAS ISOPACOS Mediante esta convención el mapa isopaco muestra directamente el relieve estructural del horizonte inferior, respecto al horizonte superior tomado como plano de referencia. El mapa isopaco no esta definido con respecto a la profundidad, sus profundidades quedan determinadas con un mapa estructural correspondiente a esa unidad. Comúnmente, se dibuja un mapa isopaco con líneas a trazos, sobre el mapa estructural del tope dela misma unidad. Así queda determinada la profundidad, la forma y la posición geográfica. Los mapas isopacos se pueden utilizar para expresar el grado de hundimiento que ocurrió durante la acumulación de un deposito sedimentario, según la paleo estructura, y también pueden ser usados como mapas paleogeomorfológicos. EJEMPLOS DE MAPAS ISOPACOS

CONCLUSIONES • La utilización de mapas en la industria del petróleo es de gran ayuda para el desarrollo de los distintos campos de la materia, debido a que proporcionan gran cantidad de información que puede ser supremamente importante si se interpreta y se usa adecuadamente.• Es de vital importancia el uso de una escala apropiada y bien hecha en la construcción de todo tipo de mapas, especialmente de mapas estructurales. • Para seleccionar el método indicado de trazado para la realización de un mapa estructural hay que tener en cuenta que cuando se cuenta con suficiente control el trazado mecánico es mas exacto, y cuando los datos son limitados el trazado interpretativo es el mas satisfactorio.• Elaborar conjuntamente un mapa isopaco y uno estructural en el tope de la misma unidad es recomendable ya que nos proporciona la profundidad, forma y posición geográfica del sitio de interés.• Cuando se trabaja con mapas isopacos e isocoros, los espesores obtenidos en base a núcleos o perfiles deben ser corregidos cuando los pozos no son verticales a la superficie de estratificación.

MAPAS ISOBARAS •

Las Isobaras: son paralelas, dispuestas una junto a otra.La mayor proximidad de las isobaras supone un aumento del gradiente horizontal de presión y por ende velocidades mayores de vientos, isobaras separadas suponen lo contrario, débil gradiente horizontal de presión y por ende menor viento.

Existen diferentes tipos de mapas de isóbaras, pero los que vamos a tratar por su mayor interés para nosotros, son los mapas de isóbaras en superficie. Esto es porque querremos saber si soplará viento en la superficie del mar en una determinada dirección y con cierta intensidad para que se formen olas y éstas viajen a través del océano hasta nuestras costas. Además, nos servirán para saber los vientos que soplarán en nuestra zona, ya que éstos afectarán mucho a las olas de mar de fondo . Las Isóbaras son líneas que unen los puntos en los que la presión es la misma. Las isóbaras toman forma circular cerca del centro de las borrascas y de los anticiclones. En los mapas de isóbaras, las centros de altas presiones o Anticiclones vienen indicados con la letra A, o bien con la letra H si el mapa viene en inglés. De igual forma, los centros de bajas presiones o Depresiones (también llamados Borrascas) vienen indicados con una B o bien con una L. Junto a estas letras aparece un número, que significa la presión atmosférica en superficie, en el centro del anticiclón o depresión. Este valor viene dado en milibares (el milibar se simboliza como Mb). A veces se pueden referir en el mapa a una unidad llamada HPa (Hecto pascal), que se corresponde directamente con el milibar. Es decir: 1 milibar = 1 HPa

. Los valores de presión por debajo de 1005 Mb estan normalmente asociados a las depresiones, mientras que las presiones por encima de 1020 Mb estan asociados a los anticiclones. La presión media en superficie en todo el mundo es 1013 Mb. Es importante indicar también, que estos centros de presión (borrascas y anticiclones) no son estáticos, sino que se van moviendo en determinadas direcciones y su presión va cambiando también. Esto se ha de tener en cuenta de cara a hacer predicciones de olas para una determinada zona. Cómo determinar la dirección del viento

Para estimar la dirección del viento en una zona a partir del mapa, utilizar las siguientes reglas: 

En el hemisferio norte los vientos giran en el sentido de las agujas del reloj alrededor de los anticiclones, y en sentido contrario alrededor de las depresiones. En el hemisferio sur sería justo al revés.



El viento sopla de forma paralela a las isóbaras, aunque debido al rozamiento y al relieve, el viento en superficie forma con las isóbaras un ángulo de 15º a 20º en la mar, y de 20º a 25º en tierra.

Cómo estimar la velocidad del viento Para calcular, de forma aproximada, la velocidad del viento en una zona, tener en cuenta lo siguiente: 

La velocidad del viento entre 2 puntos es directamente proporcional a la diferencia de presión entre ambos. Esto significa que cuanto más juntas estén las isóbaras, más fuerte será el viento. En el mapa, para calcular la separación entre isóbaras en millas náuticas, tener en cuenta que: 1º = 60 millas náuticas. Entre 2 paralelos o 2 meridianos hay 10º, así que con una regla se puede calcular el número de grados entre 2 isóbaras.



Una misma velocidad del viento se expresa con una mayor separación entre las isóbaras en los trópicos que en los polos.



Para una misma separación entre isóbaras y en igual latitud, los vientos que soplan alrededor de los anticiclones son más fuertes que los que soplan en torno a una depresión ( aproximadamente un 20% más fuertes).



La fuerza del viento varía según la latitud, así que hay que aplicar una corrección



según la siguiente tabla:

Distancia entre isóbaras (en Velocidad millas viento en náuticas) nudos (Latitud 4 HPa 5 20º) / Rachas HPa

Velocidad viento en nudos (Latitud 30º) / Rachas

Velocidad viento en nudos (Latitud 40º) / Rachas

Velocidad viento en nudos (Latitud 50º) / Rachas

48

60

94 / 146

67 / 100

52 / 78

44 / 65

96

120

49 / 73

33 / 50

26 / 39

22 / 33

144

180

33 / 49

22 / 33

17 / 26

15 / 22

192

240

24 / 37

17 / 35

13 / 19

11 / 16

240

300

20 / 29

13 / 25

10 / 16

9 / 13

288

360

16 / 24

11 / 17

9 / 13

7 / 11

Fuente: Sistemas de Telefax meteorológico, Mike Harris. Ed. Cúpula náutica, 1997.

Ejemplo práctico: vamos a poner en práctica todo lo anterior a través del siguiente ejemplo que describe una situación real. Supongamos que tenemos el siguiente mapa de isóbaras:

Este es un mapa de predicción para las próximas 24 horas, y que refleja la situación que se espera que habrá el día 12/12/2000 a las 12 horas ( como se puede ver en la parte superior izquierda de la imagen).

En el mapa podemos ver claramente que el atlántico norte está dominado por las bajas presiones. Se pueden ver 3 borrascas: una de 972Mb al norte de las islas británicas, otra de 976Mb al oeste de Irlanda y finalmente otra de 982Mb al noroeste de Galicia. También

podemos ver un anticiclón de 1033Mb, que al estar muy retirado hacia el oeste, deja a las borrascas bajar muy al sur, hasta casi tocar la península. Debido a la gran diferencia de presión (o gradiente) entre el anticiclón y las borrascas, las isóbaras están muy juntas en esa zona, con lo que cabe esperar fuertes vientos de componente Noroeste al Oeste de las borrascas, y del Oeste y Suroeste al Sur y al Este de éstas. Podemos también ver dos frentes fríos bastante amplios y muy próximos entre sí, que se dirigen hacia la península empujados por los vientos del Oeste y Suroeste. Estos frentes van asociados normalmente a nubes y lluvias.

En el Mediterráneo, por el contrario, dominan las altas presiones, entre 1033 y 1034Mb. Vemos también que una isóbara pasa al sur de las Baleares y que indica vientos de componente Suroeste en esa zona.

Ahora vamos a estimar la velocidad del viento en algunas zonas que nos pueden interesar. Por ejemplo, al Sur de la borrasca de 982Mb, en dónde las isóbaras estan más juntas, tenemos: - distancia entre isóbaras: 1º o menos, ess decir, 60 millas náuticas o menos. - con este dato, y teniendo en cuenta que en el mapa, entre 2 isóbaras consecutivas hay 4 milibares, vamos a la columna de más a la izquierda. Tendremos que tomar un valor intermedio entre las dos primeras filas, porque una es para 48 millas náuticas y la otra para 96. La zona que nos interesa está entre el paralelo 40 y el 50, así que también tendremos que tomar un valor intermedio entre los valores que nos den en la penúltima y última columna de la tabla.

- con todo lo anterior estimamos una veloccidad del viento del Oeste a Suroeste, de aproximadamente 33 a 35 nudos, con rachas entre 50 y 55 nudos. Esto, traducido a la escala de Beaufort, representa vientos fuerza 7 a 8, con rachas de fuerza 10. Al sur de Baleares, la distancia entre isóbaras es mucho mayor. En esta zona el viento sopla de componente Suroeste (SW), vamos a estimar su velocidad: - distancia entre isóbaras: 4º aproximadammente, es decir, 240 millas náuticas. - vamos a la tabla fijándonos en la penúlttima fila (datos para 240 millas naúticas), y como estamos cerca del paralelo 40, usaremos ese valor, es decir, obtenemos como resultado viento de 10 nudos con rachas de 16 nudos. En la escala de Beaufort esto se traduce en vientos de fuerza 3 con rachas de fuerza 4.

Como se indicó al principio, en torno a los anticiclones los vientos soplan hasta un 20% más fuertes, así que aquí habría que aplicar esa corrección de forma que quedan vientos de 12 nudos con rachas de 19 nudos. O sea, un grado más en la escala de Beaufort. Conclusión: Los mapas de isóbaras nos han servido para calcular la dirección y la intensidad con la que soplará el viento en una zona. Para hacer una predicción de oleaje, además tendríamos que seguir la evolución en las horas siguientes de las borrascas, anticiclones y líneas isóbaras, de forma que podamos saber aproximadamente durante cúanto tiempo sopla el viento con una determinada intensidad, con que dirección y sobre que superficie del mar. Cuanto mayor sea la superficie del mar sobre la que sopla el viento (lo que se llama el Fetch ) mayores serán las olas que se formen.

BIBLIOGRAFIA http://www.surfalicante.com/mapas_iso.htm http://www.slideshare.net/luiscarlitos100/mapas-estructurales