4.- Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados

Geología de Sistemas Sistemas Naturalmente Fracturados

Caracterización Estática y Dinámica de Yacimientos Naturalmente Fracturados

Ing. Leonardo Meneses Larios

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados

 Fracturas  Joints (Fracturas sin desplazamiento o de extensión)  Fallas  Otras características relacionadas a las fracturas  Relación entre fracturas y otras características

geológicas  Campo de esfuerzos actual

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Fracturas Son discontinuidades causadas por una rotura en una zona frágil de la roca. El término de fracturas incluye las fracturas naturales y las inducidas. •

Escalas de las fracturas.

Sandstone and shale strata. Delaware basin, Texas.

Estilos de fracturas se diferencian por:  Origen  Características  Ocurrencia  Impacto en los yacimientos

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Fracturas Estilos comunes de fracturas y su orientación relativa a las principales direcciones de esfuerzos :

Falla de Desplazamiento

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados A  Esfuerzos compresivos

Fracturas de Extensión. Es aquella fractura en la que las dos paredes de la matriz se alejan una de la otra. Esta fractura esta representada por el plano A. Es paralela al esfuerzo principal (σ1) y paralela al intermedio y perpendicular al esfuerzo menor

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Fracturas de Corte.

C Resultan de las tensiones que tienden a deslizar una parte de la roca, implica movimiento paralelo al plano de fractura. Los planos B y C representan fracturas de corte.

B  Esfuerzos compresivos

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Fracturas de Tensión Con el mismo plano que las fracturas de extensión, con la diferencia de que en las fracturas de extensión todos los esfuerzos son compresivos , y para las fracturas de tensión el esfuerzo (σ3) es negativo o de tensión


 Fracturas  Diaclasas (Joints, fracturas sin desplazamiento o de

extensión)  Fallas  Otras características relacionadas a las fracturas  Relación entre fracturas y otras características


Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados “Joint ” Es un conjunto de espacios paralelo a las fracturas que no muestran desplazamiento, y en una roca estratificada tienen un alto ángulo con respecto a la dirección de la capa. Un conjunto de joints se localiza generalmente al final de una discontinuidad o en el limite entre capa y capa de estratos.


•

A es la mas antigua, seguida de la B y C.

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Geometría de la Fractura Apertura, altura, longitud y orientación son los elementos principales a considerar para describir una fractura. La apertura de la fractura es relevante en el transporte del fluido. Fracturas Pequeñas

Geólogo

Fracturas Grandes

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Separación entre fracturas. Son usadas para distinguir fracturas naturales de inducidas en los núcleos y para distinguir Diaclasas (joints) de Fallas. Además aportan elementos para entender el origen e historia subsecuente de las fracturas .

Separación

Clusters

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Marcas de Superficie Marcas de pluma (o estructuras plumosas) son características que dan una pista de la progresiva propagación de una fractura.


 Fracturas  Diaclasas (Joints)  Fallas  Otras características relacionadas a las fracturas  Relación entre fracturas y otras características


Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Fallas Pueden mejorar el flujo de fluidos a través de la roca, pueden actuar como “barreras de k” para el flujo, dependiendo de su apertura, composición y la textura del material dentro de la zona de falla.

Fallas menores en un núcleo que muestran una geometría conjugada

Sección sísmica que muestra fallas conjugadas sobre una falla normal principal

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Bandas de Deformación Son fallas de desplazamiento pequeño, se forman solo en poros y estratos granulares con bajo contenido de arcilla. Tienden a reducir la permeabilidad de 1 a 3 ordenes de magnitud con respecto a la roca base.

Fallas conjugadas (bandas de deformación)


 Fracturas  Joints  Fallas  Otras características relacionadas a las

fracturas  Relación entre fracturas y otras características


Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Estilolita No todas las discontinuidades inducidas son una fractura. Una estilolita es una superficie marcada por la acumulación de minerales insolubles a través del cual la roca se disuelve en respuesta a la presión de solución. Las estilolitas actúan como barreras al flujo.

Estilolita en caliza del cretácico, el área entre los dientes es la cantidad de roca disuelta

Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Brecha Es una roca compuesta de fragmentos rotos, gruesos y angulosos cementados por una matriz de grano fino. La brecha es un termino de textura que describe una roca; no un tipo de fractura. Roca de ambientes de deposito de alta energía.

Colapso de brecha en rocas carbonatadas

Brecha bordeando una falla inversa


 Fracturas  Joints  Fallas  Otras características relacionadas a las fracturas  Relación entre fracturas y otras características


Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Fracturas y pliegues

Sección transversal de la curvatura

Cuando la roca es plegada, el esfuerzo resultante crea fracturas. Y esa densidad de fractura es proporcional a la flexión

Dos direcciones de la curvatura principal en una superficie de Domo 3D

Sombreado que muestra un área de alta curvatura en una superficie 3D


 Fracturas  Joints  Fallas  Otras características relacionadas a las fracturas  Relación entre fracturas y otras características


Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados Los esfuerzos juegan el mayor rol en el desarrollo de YNF. Los esfuerzos totales de cualquier región están en función de la configuración y movimiento de las placas tectónicas, profundidad, dureza de la corteza y temperatura.

4.- Geología de Sistemas Naturalmente Fracturados

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