Determinación de porosidad y permeabilidad

DETERMINACION DE LA POROSIDAD EFECTIVA Y LA PERMEABILIDAD AL LÍQUIDO DE UNA MUESTRA DE FORMACION.
OBJETIVOS GENERALES
Realizar una medición estimativa de la porosidad total y efectiva, como también la permeabilidad absoluta de una muestra de roca.
Adquirir conocimientos acerca del manejo de los instrumentos utilizados en el laboratorio y con ello desarrollar habilidades que aumenten laeficiencia de las mediciones realizadas.
Lograr simular las condiciones de yacimiento como temperatura, presión de poro y presión de sobrecarga.
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OBJETIVOS ESPECIFICOS
Acondicionar la muestra de roca mediante las técnicas de lavado (Método de destilación- extracción) y secado.
Medir la porosidad efectiva por método gravimétrico y ley de Boyle.
Medir volumen total de la muestra de rocapor Principio de Arquímedes y comparar el resultado con la medición directa.
Medir la permeabilidad absoluta al gas y al líquido para un núcleo de una formación específica con el fin de determinar si el núcleo es permeable o poco permeable.
EQUIPOS Y MATERIALES
Para el lavado y secado de muestras se utiliza:
Extractor Soxhlet.
Manta de calentamiento.
Sistema de refrigeración.
Solventes(según requerimientos específicos de la muestra a analizar).
Para medida de porosidad total y efectiva se utiliza:
Salmuera de formación.
Erlenmeyer.
Bureta.
Bomba de vacío.
Embudo de separación (gotero).
Erlenmeyer con sílica.
Nitrógeno.
Porosimetro de Boyle.
Para la medida de la permeabilidad Absoluta se utiliza:
Picnómetro.
Dispositivos de simulación de temperatura (horno o baño María).Coreholder.
Cronómetro.
Manómetro.
Cilindro de desplazamiento.
Transmisor de presión.
Bomba manual de inyección de fluidos.
Bomba de desplazamiento positivo.
Núcleo de formación.
Medidor de volumen.
Permeametro de gases
Portador de muestras.
Aceite (Tersol).
Aire
Agua.
Sal muera.
Nitrógeno ( o Helio para determinación de la permeabilidad del gas)
Núcleo de una formación.
CONTEXTOLa naturaleza de las rocas reservorios que contienen petróleo y gas, muestran que la cantidad de fluidos almacenado en los espacios vacíos de la misma, la habilidad de los fluidos de fluir a su través, así como otras propiedades relacionadas, determinan la magnitud de las ganancias económicas bajo estimaciones a preguntas tales como el tipo de fluido almacenado, la cantidad y la tasa de flujoproductivo de hidrocarburos, en operaciones de producción, recobro entre otros.1
Una de las propiedades básicas de las rocas reservorios es la porosidad (Ф), y es quien determina el almacenamiento de fluidos. Si bien, la porosidad absoluta de una muestra de roca es el cociente entre el volumen de espacios vacíos de la muestra y el volumen total de la muestra; la porosidad efectiva es, en cambio,el volumen de espacios vacíos disponibles e interconectados entre sí, excluyendo aquellos espacios o poros que poseen una saturación de fluido irreducible, ya que estos últimos no contribuyen al flujo de los fluidos.1
La permeabilidad es una medida de la facilidad que posee un fluido para fluir a través de un medio poroso. En laboratorio se utiliza, además de otros dispositivos, el permeámetro delíquido Ruska para la medición de la permeabilidad al líquido, este posee un coreholder (véase fig. 1), un termómetro, una válvula de cierre, una bureta y un regulador de presión.1,2
Fig. 1 Coreholder usado en experimentos de flujos. Modelo Hassler-sleeve. 1
PROCEDIMIENTO.
Lavado de la muestra de roca por método de Destilación-Extracción:
Se procede a remover todos los contaminantes de losconductos de la muestra con un solvente apropiado (el cual no deberá afectar las propiedades originales de la muestra), tal que el núcleo sea fuertemente humectable al agua.
Procedimiento:
Selección del solvente adecuado.
Agregar ¾ del solvente en la bombona de calentamiento.
Ensamblar e iniciar el sistema Soxhlet.(véase Lopera, C., 2009; pág. 60)
Dejar que transcurra un número de ciclos...