2Curso De RECUPERACI0X SECUNDARIA Y MEJORADA DE PETR LEO 11 20 1









Fig. 10.- Fuerzas interfaciales entre dos fluidos inmiscibles y un sólido


















FIG. 11 - BALANCE DE FUERZAS DE FLUIDOS INMISCIBLES DURANTE EL FENÓMENO DE MOJABILIDAD
Si At es positiva, indica que el líquido más denso (agua) moja preferencialmente la superficie sólida y Өc < 90°. Además, 𝜎ws < 𝜎os .
Si At es negativa, indica que el líquido menos denso mojapreferencialmente la superficie sólida y Өc > 90°. Además, 𝜎os < 𝜎ws.
Si At es cero, indica que ambas fases tienen igual afinidad por la superficie sólida y Өc = 90°.







Fig.- 12. Mojabilidad en sistemas roca-sólido
De lo anterior puede inferirse que el ángulo de contacto además de ser una medida de la mojabilidad de una superficie sólida, también muestra el efecto de histéresis en el cual el ángulodepende de si la interfase aumenta o disminuye. En sintesis, la mojabilidad es también una función de la fase inicialmente presente en la roca.
Una indicación cuantitativa de la mojabilidad puede obtenerse por medio de diferentes métodos, entre los cuales los descritos por Bobek y col. y Amott son de los más confiables y se basan en el desplazamiento espontáneo de una fase debilmente mojante o nomojante de un medio poroso por imbibición de una fase humectante.Un experimento muy simple para determinar la mojabilidad del agua consiste en colocar una gota de agua en una muestra de roca seca. De acuerdo con la velocidad con que sea succionada el agua, rápidamente, o poco a poco, se considerará, respectivamente, que la roca es mojada por agua fuertemente o debilmente. Si la gota permanece comoun cuerpo, se dirá que la muestra es mojada por aceite. Para medir cuantitativamente la mojabilidad, se relaciona la pendiente de la gráfica de volumen de la fase no mojante desplazada vs tiempo.
Afortunadamente la mayoría de los yacimientos son preferencialmente mojados por. agua.
En la figura 12 se muestran el ejemplo de sistemas preferencialmente mojables por agua y por aceite. En el primercaso el ángulo de contacto es próximo a cero, mientras que en los sistemas mojables por aceite el ángulo es próximo a 180 grados. Los sistemas de mojabilidad intermedia presentan ángulos del orden de los 90 gra­dos.
La mojabilidad tiene una gran incidencia sobre el proceso de recupe­ración de petróleo. En general se acepta que las eficiencias de re­cuperación final son mayores cuando la matriz porosaes preferencialmente mojable por agua. En pruebas de desplazamiento lineal se pueden esperar valores de aceite residual entre 30 y 40 % para siste­mas mojables por agua, y del orden del 70 % para el caso de una mojabilidad preferencial por aceite.
La mojabilidad es una función muy compleja de la composición litológica del medio poroso y de la composición de los fluidos residuales. En general, lapresencia de carbonatos, 1utitas y de material orgánico en la matriz porosa inducen una mojabilidad preferente por aceite. Por otra parte, si bien las areniscas y calizas son mojables. por agua en presencia de hidrocarburos ligeros, las resinas, asfaltenos y compuestos polares en el crudo pesado inducen un cambio de la mojabilidad hacia el aceite durante la explotación.
Factores que pueden serafectados por la mojabilidad
La localización y la saturación de agua irreductible
La distribución de los fluidos en el yacimiento, esto es, la localización del aceite y del agua en el espacio poroso
El valor y la localización del aceite residual
El mecanismo de desplazamiento.
Litología
La litología tiene una influencia en la eficiencia de la inyección de agua o de gas en un yacimiento en particular.De hecho, la porosidad, la permeabilidad y el contenido de arcilla son factores litológicos que afectan la invasión. En algunos sistemas complejos, una pequeña porción de la porosidad total, como por ejemplo las porosidades creadas por fracturas, tendrán suficiente permeabilidad para hacer efectivas las operaciones de inyección de agua. Por otra parte se ejercerá una pequeña influencia sobre la...