1. INT INTROD RODUCCION""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""7 2. CARA CARACT CTER ERIZ IZAC ACIÓ IÓN N EST ESTÁTICA TICA DE YACIM ACIMIE IENT NTOS OS CON CON DATO DATOS S DE LABORATORIO""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""8 LABORATORIO""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""8 '"1 +9CNI +9CNICA2 CA2 6E MUE2 MUE2+/E +/E0 0 6E /0CA 6E 6E :02 !AC !ACIMI IMIEN+ EN+02""" 02""""""" """""""" """""""" """"""""""8 """"""8 '"' '"' 6E+E 6E+E/M /MIN INAC ACI; I;N N 6E P/0PI P/0PIE6 E6A6 A6E2 E2 6E :A /0CA /0CA ! 6E 2I2+ 2I2+EM EMA A /0CA /0CA< F:UI602 F:UI602 A PA/ PA/+I/ 6E AN=:I2I2 6E MUE2+/A2 EN E: :A>0/A+0/I0"""""" :A>0/A+0/I0""""""""" """""" """') ') '"% '"% 6E+E 6E+E/M /MIN INA ACI;N CI;N 6E P/0P P/0PIE IE6 6A6E2 A6E2 6E :02 F:UI F:UI60 602 2 A PA/+I A/+I/ / 6E AN=:I2I2 6E MUE2+/A2 MUE2+/A2 EN :A>0/A :A>0/A+0/I0"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" +0/I0""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""%% %% 3. CARACT CARACTERIZ ERIZACI ACIÓN ÓN GEOLÓGI GEOLÓGICA CA DE YACI YACIMIE MIENTO NTOS S""""""""""""""""""""""""""""""%? %"1 %"1 A2PEC+02 A2PEC+02 .E0:;.IC0 .E0:;.IC02 2 @UE @UE CA/A CA/AC+E/ C+E/I4AN I4AN UN !ACIMIEN+ ACIMIEN+0"" 0""""""%? """"%? %"' %"' FUEN+ FUEN+E2 E2 6E INF0/ INF0/MA MACI; CI;N N .E0: .E0:;.ICA ;.ICA ! 22MICA 22MICA""""" """"""""" """""""" """""""""" """"""""""7? """"7? %"% 6E+E/MINACI;N 6E A2PEC+02 2E6IMEN+0:;.IC02B E2+/ E2+/A A+I./ +I./=F =FIC IC02 02 ! E2+/ E2+/UC UC+U +U/ /A:E2 A:E2 C0N C0N +9CN +9CNIC ICA2 A2 .E0: .E0:;. ;.IC ICA2 A2 ! 22MICA2 PA/A !ACIMIEN+02 +E//.EN02 ! CA/>0NA+A602""""""""""""""""""""")' %"7 P/E2EN+ P/E2EN+ACI ACI;N ;N ! AN=:I2 AN=:I2I2 I2 6E /E2U: /E2U:+A602 6E 6E UNA CA/AC+ CA/AC+E/I4 E/I4ACI; ACI;N N .E0:;.ICA"""""""""""" .E0:;.ICA"""""""""""""""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""" )? 4. CARACT CARACTERIZ ERIZACI ACION ON PETROFIS PETROFISICA ICA DE UN YAC YACIMIE IMIENTO NTO"""""""""""""""""""""""8% """""""""""""""""""""""8% 7"1 P/0PI P/0PIE6 E6A6 A6E2 E2 PE+/0F PE+/0FI2I I2ICA2 CA2 @UE @UE CA/AC CA/AC+E/ +E/I4A I4AN N UN !AC !ACIMI IMIEN EN+0"" +0""""8% ""8% 7"' P/0CE6IM P/0CE6IMIEN+ IEN+02 02 PA/A A/A ME6I/ ME6I/ :A P0/02I6A P0/02I6A6""""""""" 6"""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""" """""""""""""""?' """""?' 7"% 7"% ME6I ME6ICI CI;N ;N EN E: :A>0 :A>0/ /A+0 +0/I /I0 0 6E :A P0/0 P0/02I 2I6A 6A6 6 EFEC EFEC+I +I$ $A 6E UNA UNA /0CA?% 7"7 6etermi 6eterminaci nación ón de la orosid orosidad ad a,soluta a,soluta en un la,orato la,oratorio"""""" rio""""""""""""""""""?? """"""""""""?? 7") CA:I6 CA:I6A6 A6 6E :A /0CA /0CA EN FUNCI; FUNCI;N N 6E :A P0/02I6 P0/02I6A6" A6"""" """""" """""" """""" """""" """"""" """"""""? """"?D D 7"8 6E+E/MI 6E+E/MINACI NACI;N ;N 6E :02 :02 F:UI602 F:UI602 EN UN !ACIMIEN ACIMIEN+0""""""" +0"""""""""""""""""" """""""""""""""""D7 """"""D7 7"? :E$AN+ :E$AN+AMIE AMIEN+02 N+02 2I2MIC02 2I2MIC02""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""" """""""""""""""" """"""""""""""""""""" """"""""""""""""""""" """""""""""" ' 7"D /E.I2 /E.I2+/ +/02 02 .E0F2 .E0F2IC0 IC02 2 ! APA/ APA/A A+02 U2A6 U2A602 02 EN :A>0/ :A>0/A A+0/I0""""""") +0/I0""""""") 5. CARACTERIZAC CARACTERIZACIÓN IÓN EST ESTÁTICA INTEGRADA INTEGRADA DE DE YACIMI YACIMIENTOS ENTOS""""""""""171 """"""""""171 )"1 6A+02 6A+02 .E0F2IC .E0F2IC02""" 02"""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""""" """"""""""""""""" """""""""""""""""""""171 """""""""""171 )"' 7"' M06E:ACI;N .E0:;.ICA < PE+/0F2ICA IN+E./A: 6E !ACIMIEN+02 !ACIMIEN+02""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""" """""" 17' )"% 6A+02 6A+02 /E:E$ /E:E$AN+E AN+E2 2 PA/A PA/A E: M06E: M06E:0""""" 0"""""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""""177 """""""177 )"7 M06E: M06E:0 0 .E0:;.IC0 .E0:;.IC0""""" """"""""" """"""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""""""" """""""""""""""""""" """""""""""""""""""17 """""""""17 )") M06E: M06E:0 0 PE+/0F2I PE+/0F2IC0 C0 IN+E./ IN+E./A60"" A60""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""""" """""""""""""""1)8 """""""1)8
'
1. INT INTROD RODUCCION""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""7 2. CARA CARACT CTER ERIZ IZAC ACIÓ IÓN N EST ESTÁTICA TICA DE YACIM ACIMIE IENT NTOS OS CON CON DATO DATOS S DE LABORATORIO""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""8 LABORATORIO""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""8 '"1 +9CNI +9CNICA2 CA2 6E MUE2 MUE2+/E +/E0 0 6E /0CA 6E 6E :02 !AC !ACIMI IMIEN+ EN+02""" 02""""""" """""""" """""""" """"""""""8 """"""8 '"' '"' 6E+E 6E+E/M /MIN INAC ACI; I;N N 6E P/0PI P/0PIE6 E6A6 A6E2 E2 6E :A /0CA /0CA ! 6E 2I2+ 2I2+EM EMA A /0CA /0CA< F:UI602 F:UI602 A PA/ PA/+I/ 6E AN=:I2I2 6E MUE2+/A2 EN E: :A>0/A+0/I0"""""" :A>0/A+0/I0""""""""" """""" """') ') '"% '"% 6E+E 6E+E/M /MIN INA ACI;N CI;N 6E P/0P P/0PIE IE6 6A6E2 A6E2 6E :02 F:UI F:UI60 602 2 A PA/+I A/+I/ / 6E AN=:I2I2 6E MUE2+/A2 MUE2+/A2 EN :A>0/A :A>0/A+0/I0"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" +0/I0""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""%% %% 3. CARACT CARACTERIZ ERIZACI ACIÓN ÓN GEOLÓGI GEOLÓGICA CA DE YACI YACIMIE MIENTO NTOS S""""""""""""""""""""""""""""""%? %"1 %"1 A2PEC+02 A2PEC+02 .E0:;.IC0 .E0:;.IC02 2 @UE @UE CA/A CA/AC+E/ C+E/I4AN I4AN UN !ACIMIEN+ ACIMIEN+0"" 0""""""%? """"%? %"' %"' FUEN+ FUEN+E2 E2 6E INF0/ INF0/MA MACI; CI;N N .E0: .E0:;.ICA ;.ICA ! 22MICA 22MICA""""" """"""""" """""""" """""""""" """"""""""7? """"7? %"% 6E+E/MINACI;N 6E A2PEC+02 2E6IMEN+0:;.IC02B E2+/ E2+/A A+I./ +I./=F =FIC IC02 02 ! E2+/ E2+/UC UC+U +U/ /A:E2 A:E2 C0N C0N +9CN +9CNIC ICA2 A2 .E0: .E0:;. ;.IC ICA2 A2 ! 22MICA2 PA/A !ACIMIEN+02 +E//.EN02 ! CA/>0NA+A602""""""""""""""""""""")' %"7 P/E2EN+ P/E2EN+ACI ACI;N ;N ! AN=:I2 AN=:I2I2 I2 6E /E2U: /E2U:+A602 6E 6E UNA CA/AC+ CA/AC+E/I4 E/I4ACI; ACI;N N .E0:;.ICA"""""""""""" .E0:;.ICA"""""""""""""""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""" )? 4. CARACT CARACTERIZ ERIZACI ACION ON PETROFIS PETROFISICA ICA DE UN YAC YACIMIE IMIENTO NTO"""""""""""""""""""""""8% """""""""""""""""""""""8% 7"1 P/0PI P/0PIE6 E6A6 A6E2 E2 PE+/0F PE+/0FI2I I2ICA2 CA2 @UE @UE CA/AC CA/AC+E/ +E/I4A I4AN N UN !AC !ACIMI IMIEN EN+0"" +0""""8% ""8% 7"' P/0CE6IM P/0CE6IMIEN+ IEN+02 02 PA/A A/A ME6I/ ME6I/ :A P0/02I6A P0/02I6A6""""""""" 6"""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""" """""""""""""""?' """""?' 7"% 7"% ME6I ME6ICI CI;N ;N EN E: :A>0 :A>0/ /A+0 +0/I /I0 0 6E :A P0/0 P0/02I 2I6A 6A6 6 EFEC EFEC+I +I$ $A 6E UNA UNA /0CA?% 7"7 6etermi 6eterminaci nación ón de la orosid orosidad ad a,soluta a,soluta en un la,orato la,oratorio"""""" rio""""""""""""""""""?? """"""""""""?? 7") CA:I6 CA:I6A6 A6 6E :A /0CA /0CA EN FUNCI; FUNCI;N N 6E :A P0/02I6 P0/02I6A6" A6"""" """""" """""" """""" """""" """"""" """"""""? """"?D D 7"8 6E+E/MI 6E+E/MINACI NACI;N ;N 6E :02 :02 F:UI602 F:UI602 EN UN !ACIMIEN ACIMIEN+0""""""" +0"""""""""""""""""" """""""""""""""""D7 """"""D7 7"? :E$AN+ :E$AN+AMIE AMIEN+02 N+02 2I2MIC02 2I2MIC02""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""" """""""""""""""" """"""""""""""""""""" """"""""""""""""""""" """""""""""" ' 7"D /E.I2 /E.I2+/ +/02 02 .E0F2 .E0F2IC0 IC02 2 ! APA/ APA/A A+02 U2A6 U2A602 02 EN :A>0/ :A>0/A A+0/I0""""""") +0/I0""""""") 5. CARACTERIZAC CARACTERIZACIÓN IÓN EST ESTÁTICA INTEGRADA INTEGRADA DE DE YACIMI YACIMIENTOS ENTOS""""""""""171 """"""""""171 )"1 6A+02 6A+02 .E0F2IC .E0F2IC02""" 02"""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""""" """"""""""""""""" """""""""""""""""""""171 """""""""""171 )"' 7"' M06E:ACI;N .E0:;.ICA < PE+/0F2ICA IN+E./A: 6E !ACIMIEN+02 !ACIMIEN+02""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """"""""""""""""""""""""""""""""""""" """""" 17' )"% 6A+02 6A+02 /E:E$ /E:E$AN+E AN+E2 2 PA/A PA/A E: M06E: M06E:0""""" 0"""""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""""177 """""""177 )"7 M06E: M06E:0 0 .E0:;.IC0 .E0:;.IC0""""" """"""""" """"""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""""""" """""""""""""""""""" """""""""""""""""""17 """""""""17 )") M06E: M06E:0 0 PE+/0F2I PE+/0F2IC0 C0 IN+E./ IN+E./A60"" A60""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """""""""" """"""""""""" """""""""""""""1)8 """""""1)8
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)"8 P/EP P/EPA/ A/AC ACI;N I;N 6E :02 6A+02 6A+02 6E CA/AC CA/AC+E/ +E/I4A I4ACI; CI;N N E2+ E2+=+ICA +ICA PA/A A/A 2E/ U+I:I4A602 EN UN M06E:0 6E 2IMU:ACI;N 6E !ACIMIEN+02"""""""""""1) )"? $INCU:AC :ACI;N 6E :A CA/AC+E/I4ACI;N E2+=+ICA C0N :A CA/AC+E/I4ACI CA/AC+E/I4ACI;N ;N 6IN=MICA 6E !ACIMIEN+02"""""""""""""""""" ACIMIEN+02"""""""""""""""""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""" """"""""18' 18' 6. BIBLIOGRA OGRAF FÍA""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""18% ÍA""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""18%
1.INTRODUCCION :a ca carac racte teri riza zaci ción ón de un &aci &acimi mien ento to de 5idr 5idroc ocar, ar,ur uros os co consi nsist ste e en generar un modelo geológico del &acimiento estructuras & roiedades GísicasH ,asado en la integración de la inGormación geoGísicaB etroGísicaB geológica & de Ingeniería con el n de calcular reservas & crear un lan de desarrollo ótimo del camo" Por ello la caracterización es una etaa mu& imortante en el lan de exlotación de un &acimiento de etróleo"
%
:a etaa inicial de un roceso de caracterización de &acimiento consiste en la generación de un modelo esttico inicial ,asado en inGormación revia EstticaH" Esta inGormación revia se consigue a artir de la interretación de datos sísmicos '6 & %6B registro de ozosB rue,as de la,oratoriosB anlisis de riios muestras o,tenidas durante la erGoraciónHB anlisis de nJcleos muestras comactas tomadas en el &acimientoHB entre otros" 6entro de la etaa inicial del roceso de caracterización de &acimientos se siguenB en generalB las etaas de modelización geológicaB modelización de las roiedades Gísicas de la roca a artir de registrosB inclusión del anlisis de roducción & or suuesto integración de la inGormación disoni,le del camo" En la modelización geológica se desarrolla la modelización estructuralB a artir de la inGormación sísmica & geológica del reaB donde se disone de sistemas ara interretación sísmica en '6 & %6 & modelización .eológica ara la integración de la inGormación rocesada" El anlisis de los registros eléctricos se ,asa en la alicación de algoritmos ara estimar las roiedades Gísicas ermea,ilidad & orosidadH" :uego se integran la modelización geológicaB el anlisis de registro & la inGormación de anlisis de la,oratorio usando una metodología de evaluación" Esta integra la inGormación esttica disoni,le & utiliza la determinación cuantitativa de la litología de la rocaB texturaB comosiciónB sistema oralB arcillas & otros minerales sensi,les" FinalmenteB una vez alicada la metodología de evaluación se o,tiene un modelo -ue clasica los tios de roca & dene los am,ientes de deositaciónB generndose así un modelo esttico inicial -ue caracteriza el &acimiento en estudio" 0tra alternativa es la alicación de los métodos estadísticos ara generar ms de un modelo inicial del &acimiento ,asado en la inGormación revia EstticaH" Estos ,uscan estimar la distri,ución de los armetros a lo largo de todo el &acimiento conocidos los valores en los ozos de Gorma -ue se aKusten al resto de inGormación -ue se tiene de la zona donde se encuentra el &acimientoB como uede ser la o,tenida or métodos sísmicos o or otro tio de estudios geológicos de la zona" Por otra arte con los métodos estocsticos ,asados en inGormación estticaH se consigue una gran cantidad de Lrealizaciones e-uiro,a,les es decirB osi,les maas de los armetros en el rea del &acimiento -ue tienen la misma ro,a,ilidad de ser correctos en Gunción de criterios ,asados en la inGormación conocidaH" Por suuesto la gran ma&ora de ellos no va a aKustar los datos de roducción en los
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ozos ni si-uiera aroximadamente" 6e,ido a -ue es osi,le crear muc5os modelos geológicos escalados e-uivalentes usando el modelado estocsticoB se evalJa la incertidum,re del modelo & se conrman los 5idrocar,uros recuera,les" 6e esta maneraB la simulación del OuKo de los modelos geológicos escalados en los ercentil es P1(B P)( & P(B resultan en unas curvas de roducción acumulada esimistaB regular & otimista resectivamente" Entre estos métodos estadísticos se encuentran el kriging B el cokriging & los modelos gaussianos"
Caa!"#$%a!$&' D# Ya!$($#'")* U*a'+) I',)(a!$&' D$'-($!a Para comletar la caracterización tam,ién se usan medios dinmicos -ue detectan & evalJan los elementos -ue aGectan el comortamiento de un &acimiento" :as 5erramientas usadas son las rue,as de resiónB datos de roducciónB registros de roducción & rue,as mu& esecializadasB como son las rue,as de trazadores -ue sirven ara detectar líneas de reGerenciales"
)
2.CARACTERIZACIÓN ESTÁTICA DE YACIMIENTOS CON DATOS DE LABORATORIO 2.1 TCNICAS YACIMIENTOS
DE
MUESTREO
DE
ROCA
DE
LOS
NUCLEO CON/ENCIONAL Para -ue sea eGectivaB la extracción de nJcleos de,e ser laneada teniendo en cuentaB rincialmenteB la evaluación de la Gormación" El ersonal encargado de la extracción o corte de muestras uede seleccionar & emlear numerosas 5erramientas & técnicas ara lograr los o,Ketivos de muestreo de la Gormación en el ozo" El e-uio de muestreo convencional inclu&e una ,arrena muestreadoraB -ue se localiza en el extremo inGerior de la tu,ería de erGoración & se utiliza ara cortar el nJcleoB un atraanJcleos ara retener el nJcleo una vez cortado & -ue se coloca inmediatamente arri,a de la ,arrena sacanJcleos"
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En la extracción convencionalB una ,arrena corta nJcleosB un ,arril nucleador interno & un ,arril nucleador externo son colocados en el extremo inGerior de la sarta de erGoración & viaKan Grecuentemente dentro del aguKero" El OuKo del Ouido de erGoración a lo largo de la tu,ería de erGoración circula entre los ,arriles exterior e interior ero no uede asar or dentro del ,arril interiorB esto trae como resultado -ue 5a&a ma&or recueración del nJcleo & menos arrastre de los Ouidos de la Gormación -ue lo saturanB or el lodo de erGoración" 6esuésB or medio del recorrido del Ouido or la ,arrena se remueven los recortes -ue en ese momento genera la ,arrena" Cuando la cantidad deseada del nJcleo es cortado o cuando el ,arril est llenoB el ,arril muestrero es alzado del Gondo" El ,arril interno est e-uiado con un atraanJcleos -ue agarra el nJcleo cortado en el Gondo del aguKero & lo retiene mientras se lleva a la suercie" El Ouido de erGoración circula entre los ,arriles interior & exterior"
?
$entaKas del muestreo convencional* 2e o,tiene un nJcleo ms grandeB en una oeración de corte" Es Jtil ara tomar nJcleos en Gormaciones consolidadas de todos los tios de litología areniscasB calizasB dolomíasB salesB rocas ígneas & metamórcasB etc"H Es una continuación del desarrollo de los métodos originales de la extracción de nJcleos" 6esventaKas del muestreo convencional* :a técnica re-uiere -ue se sa-ue toda la tu,ería de erGoración del aguKero & se Ke el e-uio esecial de muestreo en ellaB antes de emezar las oeraciones de muestreo" Para reanudar las oeraciones de erGoración normales es necesario sacar la tu,ería de erGoración del aguKero & reoner el e-uio de erGoración -uitando el e-uio de muestreo esecial" No se uede recuerar la muestra sin sacar toda la tu,ería de erGoración del aguKero" El atascamiento del nJcleo es uno de los motivos ms comunes ara la terminación rematura del nJcleo convencional"
E0UIPO CON/ENCIONAL PARA LA ETRACCIÓN DE NCLEOS Ba$ N!#a+) C)# a#. El ,arril nucleador o muestrero es ro,a,lemente la 5erramienta ms imortante en la extracción de nJcleos or-ue retiene el nJcleo & lo sostiene durante el corte & la recueración" Por lo tantoB el diseo de tal ,arril de,e roorcionar tanta rotección como sea osi,le contra daos or el Ouido de erGoración"
D
:a ma&oría de los ,arriles muestrerosB Figura 7"1B estn diseados con un ,arril Interior & un ,arril exterior" El ,arril exteriorB el cual usualmente es de tu,ería de aceroB es similar al collar lastra,arrena de aceroH de erGoraciónB rodea a otro ,arril ,arril interiorH -ue ermanece Ko mientras el ,arril exterior gira" El nJcleo est contenido en el ,arril interior" Para la construcción de este ,arril se usa una tu,ería lisa con el n de Gacilitar la entrada del nJcleo" El OuKo del Ouido de erGoración 5acia a,aKo es a través del esacio anular entre los dos tu,os" :os ,arriles muestreros convencionalesB Figura 7"1B usualmente tienen %( ies de largo mH" :os nJcleos ueden ser de %(B 8( o ( ies de largo o ueden ser ms largos" :os ,arriles muestreros de,en ser e-uiados con conexiones de seguridad -ue ermitan -ue el ,arril interior ueda ser -uitado de ,arril exterior en caso de -ue se llegaran a ad5erir" :os residuos del nJcleo
intactos dentro del ,arril interno & el ,arril externo son extraídos desués" Un ,arril muestrero convencional usualmente tiene las siguientes artes* ca,eza o unión giratoriaB una zaata de la tu,ería interior ensam,lada con un atraa nJcleosB & una conexión de seguridad" A continuaciónB la Figura 7"' ilustra a detalleB las artes -ue constitu&en un conKunto ara muestreo convencional"
1(
Ba$#* M#*"#a+)#*
El ensam,laKe del Gondo del ozo >AH consiste generalmente de dos comonentes* el ,arril interior & el ,arril exterior" El material cortado es recuerado en el ,arril interiorB el cual no suGre rotaciones & sirve ara contener al nJcleo mientras es llevado a la suercie" Para evitar -ue el nJcleo salga del ,arril interior durante el viaKe a la suercie se utilizan mecanismos de retención" :os retenedores 5an sido exitosos en la recueración de cual-uier tio de Gormaciones en la industria etrolera" • • •
Retenedores de giro * una cua tio retenedor adecuado ara la
ma&oría de los tios de nJcleos" Retenedores deslizables * una e-uea cua desliza,le -ue es utilizada ara nJcleos direccionales" Retenedor hidráulico * un retenedor insertado en un tu,o cerrado 5idrulicamenteB recomenda,le ara Gormaciones no consolidadas & Gracturadas"
Ba$ #7"#$)B Este disositivo de,er ser ms e-ueo en dimetro -ue el aguKero -ue se est erGorandoB en él van acolados de dos a seis esta,ilizadores deendiendo de la longitud del nJcleoH con el n de
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mantenerlo esta,le" :os esta,ilizadores son secciones roscadas removi,les & uesto -ue estn suKetos a tra,aKos a,rasivosB de,ern ser remlazados Grecuentemente" :a ,arrena nucleadoraB -ue muc5as veces es llamada ca,eza de nJcleo o coronaB es roscada & se une a la arte ,aKa del ,arril exterior"
Ba$ $'"#$) Este elemento va unido al ,arril exterior or medio de una Kunta de seguridad" En la arte inGerior del ,arril se encuentra un tazón -ue sostiene al nJcleo" Este ensam,laKe 5a sido desarrollado ara caturar & retener el nJcleo li,erndolo de la Gormación al nal de la oeración de corte" En la arte sueriorB el ,arril interior tiene una vlvula c5ec3 de ,ola -ue est diseada ara revenir -ue el lodo Ou&a 5acia a,aKo alrededor del nJcleo mientras se corta" Barril interior con camisa de PVC
:as camisas de P$C cloruro de PoliviniloH son utilizadas en el ,arril interior or dos razones* 1" MeKoran la recueración cuando se nuclea en Gormaciones Gracturadas o arenas no consolidadasB uesto -ue tienen un deslizamiento -ue reduce el atascamiento" '" Una camisa de P$C 5ace un tu,o de maneKo conveniente ara nJcleos -ue estn Gracturados o no consolidados" Estos tios de Gormaciones caen Guera cuando se usan ,arriles convencionales 5aciendo un maneKo del nJcleo en la suercie diGícil" 2in em,argoB el ,arril interior con camisa de P$C tiene limitaciones de temeratura & esGuerzoB &a -ue el P$C convencional se suaviza a 17( QF 8( QCH mientras -ue el P$C clorinatado CPC>H oera a temeraturas 5asta de 1D( QF D'"' QCHR ésteB a su vezB es ms costoso -ue el P$C & de,er usarse cuando las temeraturas de Gondo lo re-uiera" Barril interior con camisa de Fibra de Vidrio
:a ,ra de vidrio & comuestos de grato tienen resistencias arecidas a las del acero" :a ,ra de vidrio se est usando ara ,arriles interiores de nJcleo convencional & sus resinas oliéster resisten temeraturas 5asta de 1D( QF D'"' QCH" :a ,ra de vidrio con resinas eóxicas ueden usarse a temeraturas tan altas como de %)( QF 1?8 QCH" :a ventaKa
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so,re el ,arril interior con camisa de P$C es -ue son ms resistentes & toleran altas temeraturas de oeraciónB tam,ién muc5as veces una camisa de P$C es ms diGícil de remover del ,arril interiorB cuando se usa una camisa interior de ,ra de vidrio uede ser removido ms Gcilmente & enviarse desués al la,oratorio" Con el uso de las Gundas de aluminio & ,ra de vidrioB se de,e siemre ,aKar el nJcleo del iso de erGoración utilizando el L+ransortador del NJcleo ara evitar dao al nJcleo en esta oeraciónB no imorta si el nJcleo Guera consolidado o no consolidado" Aun-ue los tu,os o Gundas -ue se utilizan como ,arril interno son de aluminioB existen otros tios de Gundas -ue osi,lemente sern utilizadas en un GuturoB ver +a,la 7"'"
E a"a8a '9!#)* core catc5erH Est diseado ara no deKar caer al nJcleo cuando se levanta la sarta de tu,ería del Gondo Figura 7"%H" +iene una ieza rincial -ue ermite al nJcleo entrar al ,arril cuando se cortaB ero al levantar el nJcleo del GondoB éste eKerce eso so,re el catc5erB aretando al nJcleo ara no ermitir su caída" Una vez -ue el nJcleo est en la suercieB se uede recuerar el Gragmento en el ctc5er eKerciendo resión 5acia la cima del nJcleo" Cuando los nJcleos son recuerados sin GundaB esta oeración se 5ace con el ,arril susendido so,re el iso de erGoraciónB dandose Grecuentemente la arte inGerior del nJcleo tal vez los rimeros '( centímetrosH" Cuando el nJcleo es o,tenido con GundaB se desenroscan
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unas artes con Grecuencia en el iso de erGoraciónR otras artesB en el rea de tra,aKo designado ara la reservación del nJcleo" 2e uede recuerar del atraanJcleos el Gragmento aretado con mínimo daoB or lo -ue se uede analizar en el la,oratorio"
Figura 7"%" 6iseo de diversos atraanJcleos convencionales"
:'"a +# *#;$+a+. Proorciona una conexión de enroscado dura,le -ue uede romerse Gcilmente en el iso de erGoración ara Gacilitar el roceso de recueración del nJcleo" 2i el ,arril nucleador se atasca en el Gondo del ozo la Kunta de seguridad ermite dar marc5a atrs al ,arril muestreadorB lo cual ermite al tu,o interno & al nJcleo ser removidosB eliminando el retraso en las oeraciones del e-uio de erGoraciónB reduciendo gasto de mantenimiento & asegurando la recueración del nJcleo"
T)8 S Parte suerior del sistema de corte de nJcleos -ue se conecta con el aareKo de erGoración Figura 7"1H"
U'$&' ;$a")$a :a unión giratoria ermite al ,arril exterior rotar alrededor del ,arril interior con una rotación li,re mxima ara mantener el ritmo de enetración & solucionar los ro,lemas -ue se resenten en la
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recueración del nJcleo" Esta unión ermite otimizar el OuKo del Ouido a través del ,arril nucleador ara meKorar el sistema 5idrulico de las ,arrenas & mantener la circulación"
Ca'$!a +# a!#) :a canica de acero es lanzada a través del aareKo de erGoración o aareKo de Gondo ara ser asentada en un tu,o interiorB emuKando e imidiendo el OuKo del Ouido de erGoración a través del ,arril nucleador interior" :a canica es lanzada al inicio del corte del nJcleoB la cual es conducida 5asta el ,arril interior" :a acción de la canica es Gorzar al Ouido a asar or el esacio anular conGormado entre el ,arril interior & el ,arril exterior"
A*$#'") +# !a'$!a Permite circular un volumen determinado de lodo de erGoración a través del ,arril muestreadorB asegurando una limieza en el ,arril interior & en el ozo antes de emezar el nJcleo" Cuando se asienta la canica de acero se desvía el OuKo del Ouido de erGoración a través de los oricios or encima del ,arril internoB causando -ue el OuKo del Ouido ase entre los ,arriles interno & externoB minimizando la contaminación del nJcleo & manteniendo la circulación en la ,arrena"
E'*a(a<# +# a %a8a"a +iene como o,Ketivos mantener el ,arril interno en su lugar & Ko dentro del ,arril exteriorB roteger el nJcleo una vez -ue entraB & sostener el atraa nJcleos" El atraa nJcleos retiene el nJcleo or acuamiento entre el nJcleo & dentro de la zaata" Una vlvula de resión de alivio es tam,ién una arte del ensam,laKe del ,arril"
C)<$'#"#* +# #(8<#. Para aumentar la calidad del nJcleo se utilizan sistemas -ue oGrecen una com,inación de resistentes coKinetes radiales localizados en la arte suerior en el ,arrilB esto roorciona indeendencia entre la rotación del ,arril interior & el ,arril exterior" E*"a$$%a+)#*. 2on imortantes or-ue a&udan al contacto entre la ,arrena & la GormaciónB lo cual 5ace -ue las ,arrenas se desgasten de modo uniGorme
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de,ido a la correcta osición de la misma" Por este motivo es -ue oGrecen varias ventaKas" :os esta,ilizadores meKoran el cortado del nJcleo or-ue suKetan a la ,arrena or el lado lano contra el Gondo del ozo & se o,tiene así una osición ótima ara el nucleado" El tam,aleo de la tu,ería de erGoración -ue uede ocasionar desgaste no uniGorme de la ,arrenaB Gugas de Ouido de erGoraciónB velocidades de enetración ,aKas & osi,le riesgo de romimiento del nJcleo es minimizado cuando la ,arrena est en contacto erendicular al Gondo del ozo" AdemsB los esta,ilizadores meKoran la recueración de los nJcleos or-ue la sarta de erGoración disminu&e su tam,aleo & el nJcleo corre menos eligro de erderseB daarse o romerse" AdemsB los esta,ilizadores evitan -ue los nJcleos sean cortados en esiralB lo cual contri,u&e a evitar las érdidas de los nJcleos" Usualmente los esta,ilizadores tienen ,ordes en esiralB rectos o de metal de alta durezaB ver Figura 7"7" El tio de ,ordes usados deende de las condiciones del ozo"
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Figura 7"7" Esta,ilizadores* AH ,ordes rectosB >H ,ordes en esiral & CH ,ordes de metal de alta dureza" Por eKemloB los esta,ilizadores con ,ordes de metal de alta dureza ueden emlearse ara reGorzar una Gormación des-ue,raKada" :os esta,ilizadores colocados or arri,a de la ,arrena tienden a causar eGecto de éndulo" Esto es -ue los lastra,arrenas ,aKo el esta,ilizador tienden a adotar una ostura vertical de,ido a la gravedad" :os esta,ilizadores son colocados generalmente en ,arriles estndar cerca de la ,arrena & cerca de extremo del ,arril" Así un ,arril de %( ies tendr ' esta,ilizadoresB uno de 8( ies tendr % & así sucesivamente" 2e ueden re-uerir ms esta,ilizadores deendiendo de las características del ozo" El dimetro exterior de los esta,ilizadores de,e ser igual al de la ,arrena nucleadora o en sudeGecto 1S%' de ulgada menor" :os esta,ilizadoresB en las secciones adicionales del ,arril nucleadorB usualmente son entre 1S18 & 1SD de ulgada ms e-ueos
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-ue el dimetro de la ,arrena nucleadora" :os esta,ilizadores de,en reemlazarse cuando el desgaste en el esesor es nota,le" :os esta,ilizadores no se usan cuando las condiciones del ozo no son comati,les con ellos"
O8#a!$)'#* +# N!#) Antes de emezar la oeración de extracción de muestrasB el ersonal resonsa,le de,e o,tener inGormación acerca de las condiciones del ozo & oder determinar el meKor e-uio ara el aguKero & la Gormación a nuclear & reararse ara algJn osi,le ro,lema -ue se ueda resentar"
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:o anterior trae como resultado a5orro de tiemo & dineroB -ue uedan erderse como resultado de las suosiciones & ro,lemas ineserados" 6esués de 5a,er conocido las condiciones del ozo & de 5a,er o,tenido el e-uio aroiadoB el ersonal encargado de la extracción de nJcleos verica la limieza del aguKero con el n de no causar ro,lemas" 2i el aguKero no est limio ueden daarse los diamantes de la ,arrena & la ,arrena tendr -ue ser reemlazada" El aguKero es limiado de desec5os metlicos con 5erramienta magnéticaB usando un extractor de iezas rotas durante la erGoración o or el ,om,eado del Ouido de erGoración dentro del aguKero ermitiendo -ue la corriente del Ouido sa-ue lo desec5os o 5erramientas rotas o or la com,inación de am,os métodos"
NUCLEO A PRESIÓN :as técnicas de extracción de nJcleos convencionalesB no a resiónB son incaaces de recuerar signicativamente los Ouidos con sus saturaciones in
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