1) Cálculo del volumen anular entre Revestidor y Drill Pipe. ( ID Rev )² - ( OD Dp ) ² Van.Rev = ---------------------------- x longitud.Rev 1029 Donde: ID Rev = Diámetro Interno del Revestidor. OD Dp´s = Diámetro Externo de la Tubería Drill Pipe 1029 = Factor de conversión (constante)
2) Volumen Anular entre Hoyo y Tubería de Perforación ( DH)² - ( OD tp )² Van.H = ------------------------------- x (profundidad t.p. – longitud del revestidor) 1029 Donde: DH = Diámetro del hoyo abierto OD Dp´s = Diámetro Externo de la Tubería de perforación Profundidad t.p. = Profundidad de la tubería de perforación 1029 = Factor de conversión (constante)
3) Eficiencia de la bomba EFICIENCIA DE BOMBA en bls = Diam. Piston² * Long Pistón * 0.000243 * % Efic. Bom Donde: Diam. Pistón2 = Diámetro del pistón de la bomba al cuadrado Long. Pistón = Longitud del Pistón 0.000243 0 Factor de conversión (constante) Efic. Bom = Eficiencia de la bomba en Porcentaje
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4) Cálculo de Strokes totales: STK TOTAL Va total STK total = ---------------Efic. Bomba STK TOTAL = Volumen total anular / Efic. Bomba
5) Tiempo de retorno LAG TIME: STK total Tr = ---------------STK x min
Formulas para cálculos de perforación LAG = Volumen Anular / Eficiencia de la Bomba LAG TIME = Total Strokes / Lag LAG GAS = Lag Time * (K) (K= 0.80 porque el gas es mas rápido saliendo que las muestras)
LAG SAMPLE = Lag Time * (K) (K= 1.2) porque las muestras salen mas lenta que el gas) VOLUMEN DEL HOYO = Diámetro del Hoyo² VOLUMEN ANULAR = ((Diámetro Hoyo² - Diámetro Ext Tuberia²) / 1029,4) * Profund. VOLUMEN ANULAR = ((Diámetro Hoyo² - Diámetro Ext Tubería ) * 0.000971) * Profund. ²
VOLUMEN INTERNO TUBERÍA = Diam. Inter. Tub² * Profund. * 0.000971 EFICIENCIA DE LA BOMBA en bls = Diam. Piston² * Long Pistón * 0.000243 * % Efic. B EFICIENCIA DE LA BOMBA en galones = Eficiencia de la Bomba en bls * 42 PRESION HIDROSTATICA = Peso del Lodo Saliendo * K= 0.052 * Profund. Vertical (TVD) DESPLAZAMIENTO DE LA TUBERÍA = Peso de la Tubería * 0.03638
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Cortes esperados en superficie
Tubería de Perforación
Zapata de Revestimiento
Hoyo abierto
Mecha
Diseño para calcular Tiempo de Retorno (LAG TIME) 38
IV.- Monitoreo de Parámetros de Perforación. Parámetros Evaluados:
•
Profundidad (DEPTH) Lectura: Estos sensores permiten que al avanzar cada pie en la perforación, se registre a través de pulsos la profundidad en el programa de monitoreo.
Peso sobre la Mecha (WOP) Representa el peso que se aplica sobre la mecha en el fondo del hoyo. Se calcula restando el peso real de la sarta cuando se perfora (apoyado en el fondo), menos el peso de la sarta en el aire.
Emboladas de la Bomba (SPM) Estas SPM se registran a través de un sensor que permite el accionamiento de los pistones de la bomba. Bajo el principio de activación de un interruptor de corriente producto del movimiento del pistón de la bomba y transmitido a un sistema de adquisición de datos. Registra individualmente el número de emboladas por minuto para cada bomba en funcionamiento, hasta un máximo de tres (3) bombas, totalizando los mismos como SPM TOT. El número total de emboladas acumuladas es registrado como TOT STKS.
Lectura: Al registrar las emboladas de los pistones de las bombas mediante pulsos captados por el sensor de embolada, el programa realiza cálculos en función de tiempo generando la cantidad de emboladas por minuto. De acuerdo a la cantidad de emboladas por minuto. El programa calcula valores de GPM (galones por minuto), tomando en cuenta la eficiencia de cada una de las bombas.
LAG DEPTH (LAG TIME) Representa la profundidad de la muestra que está saliendo a la superficie después de cumplir el tiempo de atraso (Lag Time). Al registrarse un pie a través del sensor de profundidad, el programa de perforación actualiza los cálculos de tiempo de atraso por cada pie perforado. Estos cálculos son realizados previa información suministrada (diámetro del hoyo, diámetro de la tubería y GPM).
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V.- Geología Básica La geología es la base fundamental en la industria petrolera, es por ello que todas las personas que estén relacionadas de alguna forma con esta industria deben tener un conocimiento de sus principios básicos o de aquellos que tengan relación con la actividad en la cual se desempeñan. La geología del petróleo se basa en la observación y utiliza muchas ciencias auxiliares. La acumulación de petróleo y gas en el subsuelo exige la existencia de una trampa que consiste en una roca reservorio, de una roca sello y de un cierre tridimensional que limite la roca reservorio; La roca reservorio de hidrocarburo debe exceder un mínimo de porosidad y permeabilidad y debe tener un espesor o grosor mínimo para almacenar el hidrocarburo. Las rocas Sedimentarias son los más importantes reservorios ya que son en ellas donde ocurren la mayoría de las acumulaciones de Hidrocarburos. Las rocas sedimentarias son aquellas compuestas por material clástico o fragmentos constituidos principalmente por partículas rotas o gastadas de minerales y rocas preexistentes que son transportadas al lugar de deposición por corrientes de agua ,aire y glaciares; otras son formadas in situ por precipitación químicas y otras son formadas a partir de restos orgánicos. Los sedimentos se depositan bajo una variedad de condiciones ambientales tanto en tierra como en el mar; entre los cuales podemos citar ambiente continental, ambiente deltaico y ambiente marino. Las rocas sedimentarias se depositan en capa o estratos esencialmente horizontales o ligeramente inclinados; estos son sometidos por fuerzas de deformación tectónicas dando lugar a arqueamientos y pliegues. Las rocas debido al movimiento de la corteza terrestre se fracturan formando grietas, fisuras y fallas, estas estructuras son muy importantes para el geólogo petrolero ya que tienen efectos muy importantes en la ubicación de las acumulaciones de hidrocarburo. Los hidrocarburos esta compuesto básicamente de Carbono e Hidrogeno con cantidades menores de Azufre, Nitrógeno y Oxigeno .Un aumento de elementos menores disminuye el valor del crudo.los hidrocarburos (compuestos de carbono e hidrogeno solamente) forman mas del 90 por ciento de la mayoría de los petróleos crudos. La presencia de hidrocarburos en el subsuelo se determina mediante los métodos de la Geología y de la Geofísica; sin embargo estos sugieren el lugar geográfico más probable y los periodos de tiempos geológicos en los cuales el petróleo se podría encontrar en acumulaciones significativas; pero es mediante la perforación del pozo y los métodos de la evaluación de formación los que determinan la presencia exacta del mismo. De los muchos métodos disponibles para la evaluación de formación, ninguno es de gran valor por si solo, cada uno debe usarse para complementar a los otros. El papel de Mud-Logging en la industria del petróleo esta principalmente en el campo de la evaluación de la formación y esta vinculado con el método de análisis del fluido de perforación y de los cortes. El análisis de los retornos de perforación proporciona un monitoreo continuo en el lugar, detección y evaluación de las unidades de roca mientras estas están siendo perforadas con relación a la producción potencial de petróleo y gas.
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Muestras de Canal En perforación de pozos petroleros es conveniente la toma de muestras del subsuelo para tener control litológico y estratigráfico del mismo; así como para la realización de estudios posteriores de sedimentología, paleontología y otros. El análisis de muestras de canal realizado durante la perforación de pozos es de suma importancia para el geólogo de operaciones, pudiendo determinar las posibilidades petrolíferas y evaluar las litologías atravesadas. Esta evaluación es necesaria para la toma de decisiones al momento de completar un pozo, o abandonarlo; por lo tanto la empresa responsable del pozo debe tener especial interés en la toma y supervisión del muestreo.
Mecanismo de Corte y Obtención de muestra Durante el proceso de perforación las muestras o ripios se obtienen al momento que la mecha tritura, raspa o corta la formación y esta asciende junto con el lodo por el espacio anular entre las paredes del hoyo y la tubería de perforación, hasta llegar a las zarandas (shale shaker) los cuales separan el lodo de perforación de los ripios o cortes. El siguiente procedimiento hay que tomarlo en consideración para la obtención de las muestras de canal: 1.- Calcular previamente el tiempo de retorno (Lag-Time) 2.- Tomar las muestras del extremo de la zaranda 3.- Limpiar las salidas de las zarandas una vez que haya recogido la muestra 4.- Tomar muestras a intervalos según programa emitido por la empresa contratante del Servicio 5.- Rotular las muestras con letras clara, legible; indicando nombre de la empresa, pozo, Intervalo. 6.- Tamizar las muestras con el set de tamices en el siguiente orden # 8, # 40, # 80, # 200 mesh 7.- Lavar las muestras con agua o gasoil dependiendo del lodo que se este utilizando y Luego con gasolina para agilizar el secado 8.- Secar las muestras al horno 9.- Separar las muestras de cada tamiz y preservarla.
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Fluorescencia Es la propiedad que presentan algunas materias orgánicas y minerales de hacerse luminosos bajo la acción de Rayos Ultravioleta, ocurre cuando una sustancia es expuesta a una radiación ultravioleta, la absorción de alta energía y posteriormente el retorno al nivel original de baja energía, produce la emisión de la radiación correspondiente, la diferencia entre estos dos niveles de energía de esta radiación es la llamada “Fluorescencia”. En la industria petrolera la determinación de la fluorescencia en las muestras de canal y núcleos es de suma importancia, ésta propiedad es un indicativo directo de la presencia de hidrocarburos, por ello es utilizado en la búsqueda de zonas prospectivas. Es necesario diferenciar que la fluorescencia detectada sea orgánica o mineral Es importante distinguir entre la fluorescencia de ciertas formas de materias orgánicas sólidas como el Bitumen y Asfalto o líquidos como los crudos y la fluorescencia de ciertas rocas que no contienen petróleo, tales como, aquellas con contenido de fosfato o ciertos minerales como calcita y sales potasicas. Esta distinción puede ser hecha fácilmente ya que la materia orgánica (Bitumen, Asfalto, Petróleo) es soluble en solventes orgánicos y como resultado la solución se transforma en fluorescente, mientras que en el caso de los minerales que son insolubles en estos solventes la solución no se transforma en fluorescente. El solvente comúnmente usado es la acetona, pero también puede ser usado cloroformo, benzina, acetona, éter, etc. 9a) La fluorescencia mineral normalmente es:
Brillante y de colores claros. Blanquecina, amarillenta y azulada. 9 b) La fluorescencia orgánica normalmente es:
Verde amarillenta, dorada, levemente anaranjada. Estos colores algunas veces toman apariencias opacas.
Procedimiento: 1.- Después de lavada la muestra se coloca en el Fluoroscopio. 2.- Toma nota en la hoja de descripción de muestras del porcentaje de muestra con Fluorescencia así como el rango de colores utilizando la siguiente escala:
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PORCENTAJES 1-10 10-20 20-40 40-50 50-60 60-100
APRECIACIÓN CUALITATIVA Trazas Muy pobre Pobre Regular Buena Muy buena
GRADO API
COLOR
Debajo de 15 15-25 25-35 35-45 Más de 45
Café Anaranjado (oro) Amarillo / crema Blanco Azul / Blanco / Violeta
3.- Se procede a determinar si la fluorescencia es de hidrocarburo o mineral. 4.- Se seleccionan los cortes de roca con fluorescencia y se colocan en la porcelana. Se seleccionan varios colores manteniéndolos en partes separadas de la porcelana. 5.- Se utiliza un solvente (cloro etano, acetona,) para determinar la presencia de hidrocarburos en la muestra. 6.- La velocidad de reacción determina la permeabilidad de la muestra: a.) Si es una reacción fuerte los hidrocarburos salen como hilos con el solvente, significando buena permeabilidad. b.) Si es lenta y forma una aureola después de algunos minutos (aproximadamente 5 minutos) significa que hay muy poca permeabilidad, pero no significa que exista poca presencia de hidrocarburos. c.) Reacciones entre las anteriormente señaladas se describen como corte regular, corte bueno, etc. 7.- Si la muestra se observa con muy poca permeabilidad, se tritura la muestra antes de agregar el solvente. 8.- Dejar secar la muestra, sacarla del Fluoroscopio y tomar nota del color. 9.- Se introducen los datos del corte en la columna apropiada en el registro de Evaluación de Formación
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10.- Triturar 2 grs. de muestra luego mezclarla en un tubo de ensayo limpio con un solvente orgánico (Acetona, Tetracloruro, cloroformo) tapar con un corcho y agitar, luego observar al fluoroscopio. 11.- Colocar 1.5 a 2 grs. de muestra sobre un papel filtro grande, añadirle solvente a la muestra, dejar secar, sacudir el papel de manera de botar la muestra triturada; observarla al fluoroscopio para observar posibles anillos de fluorescencia. El solvente expandirá la muestra sobre el papel filtro y dejara una mancha
Precauciones Durante el Análisis de la Fluorescencia: 9Tener cuidado de los componentes del lodo que puedan emitir fluorescencia y corte. 9Lavar bien las porcelanas con detergente para eliminar cualquier agente contaminante,
dejarlas secar al ambiente y verificar antes de colocar la muestra que no exista contaminación con el Fluoroscopio. 9Las pruebas de fluorescencia y corte en lodo a base de gasoil no son representativas,
debido al grado de contaminación.
9Los petróleos livianos de la formación son difíciles de observar bajo condiciones normales
debido a su volatilidad
9Tener presente la fluorescencia del lodo, chequeando si las trazas negras que aparecen en
las superficies del lodo son o no fluorescentes o si la burbujas de gas están encerradas por un anillo fluorescente.
9Tener cuidado con el lodo contaminado con Gasoil; da una fluorescencia azulado al
fluoroscopio.
La Fluorescencia de ciertas rocas se lista a continuación: Dolomía/ Dolomita
Amarillo, marrón amarillento a oscuro
Calizas
Marrón
Marga, marga arcillosa
Amarillento, Grisácea
Anhidrita
Azul grisáceo, grisáceo
Lutitas (algunas)
Amarillo a café, grisáceo
Fósiles
Amarillo blanquecino a marrón amarillento
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VI.- Análisis y descripción de muestras La calidad de una descripción está relacionada con la calidad de la muestra misma, y con la capacidad de quién describe, para interpretar ampliamente toda la variedad de sus cualidades. Los derrumbes y otros contaminantes, deben ser reconocidos y apartados de la muestra. La forma de desarrollar tal descripción, para un mejor análisis, debe seguir un orden lógico y constante en cada una, con el fin de poder correlacionar toda la Columna Litológica del pozo en cuestión. Es bueno recordar que algunas Rocas no tendrán dentro de su descripción todos los puntos que veremos a continuación; como en el caso del tamaño de grano o la angularidad. El análisis litológico se realiza examinando la muestra en un microscopio binocular o electrónico, que tiene un poder de aumento de 10X a 50X. El procedimiento y los parámetros a evaluar son los siguientes: El orden más recomendable sería el siguiente: 1.- Nombre de la Roca 2.- Color 3.- Tamaño de grano o Cristal 4.- Forma de grano 5.- Escogimiento o distribución 6.- Grado de consolidación / compactación 7.- Tipo de cemento y matriz
8.- Textura superficial 9.- Fractura 10.- Lustre o Brillo 11.- Porosidad 12.- Accesorios 13.- Fluorescencia 14.- Corte
Algunas veces tendremos que seguir el orden de Descripción que sea solicitado por el cliente. A continuación determinaremos la forma de utilizar el anterior listado, y como anotar lo que se observa en cada caso.
1.- Nombre de la Roca Según la Clasificación General de las Rocas, llamada “Escala de Wentworth”.
Tamaño de Grano 1/1024 - 1/256 mm. 1/256 - 1/16 mm. 1/16 - 1/16 mm. 1/8 - ¼ mm. ¼ - ½ mm. ½ - 1 mm.
Siliciclasticas Arcillas y Lutitas Limolita-Arenisca Grano muy fino Grano fino Grano medio Grano grueso
1
- 2
mm.
Grano muy grueso
2 4 64 256
-
mm. mm. mm. mm.
grava guijarros Cantos Brechas
4 64 256 1024
Calizas Calcilutita Calcisiltite Calcarenita
Dolomías Criptocristalina Macrocristalina Cristalina gr.muy fino Calcarenita grano fino Cristalina fina Calcarenita grano medio Cristalina medio Calcarenita grano Cristalina gruesa grueso Calcarenita g muy grueso
Cristalina muy gruesa
Calcirudita
Cristalina extra gruesa
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La Clasificación de Pettijohn, es mucho más detallada. A continuación se describe. a).- Rocas Clásticas o Detríticas:
(Con tamaño de grano por debajo de 0.002 Mm.) NOMBRE FORMA Arcilla Arcillosita Lutita
Amorfa En bloque Laminada
(Con tamaño de grano entre 0.002 y 0.063 Mm.) NOMBRE FORMA Limo Limolita Lutita Limosa
Granular suelta Granular en bloque Granular laminada
Inconsolidada Compactada comúnmente cemento Químico Compactada y fisible
Con tamaño de grano entre 0.063 y 2.00 Mm.)
NOMBRE
FORMA
Arena Arena con Pedernal Arenisca Arenisca Cuarzosa Arenisca Lítica Arenisca Tobácea Arenisca Calcarenosa Arenisca Arcillosa
Granular suelta Granos sueltos Granular fragmentada Granos de Arena y Pedernales. Cementada Cementada, cuarzosa u otro estado Cementada > 10% de Feldespato Cementada > 10% Frag. Líticos Cementada > 10% mtz Volcánica Cementada > 10% de Calcarenita Matrizada > 10% mtz arcillosa
(Con tamaño de grano por encima de 2.00 Mm.) NOMBRE FORMA Grava
Clastos sueltos
Conglomerado
Acompañada con Areniscas
> 30% Pedregones y Guijarros. Grava endurecida por matriz o cemento.
Brechas sedimentaria Clastos fragmentados
Otras Mezclas: NOMBRE
FORMA
Arenisca Calcárea
Cementada
Arenisca Cuarcítica
Cementada
Cuarcita Sedimentaria
Cementada
Fragmentos angulares poco transporte.
>10% de cemento calcáreo o sustituído por calcarenita o Qtz. >10% de cemento silíceo sin transporte, desarrollo de granos de cuarzo. Granos no muy visibles o delgados, con quebraduras atravesadas. 46
b).- Rocas Carbonatadas: NOMBRE FORMA Mezclas Gradacionales. Dolomías Dolomías calcíticas Caliza Dolomítica Caliza Marga Lutita Calcárea Dolomías Arcillosas Arcilla Dolomítica
Granular masiva Masiva maclada Masiva Masiva En bloque Laminar Amorfa Amorfa
> 90% Dolomita > 50% de Dolomita, el resto Calcita. > 50% de Calizas, el resto Dolomita. > 65% de Calcita, el resto Marga. Entre el 35% y 65% de Calcita, el resto Arcilla. Entre el 10% y 35% de Calcita, el resto Arcilla.
> 50% Dolomita, el resto Arcilla. Entre el 10% y 50% de Dolomita, el resto Arcilla.
Calizas Detríticas: Se presentan asociadas con areniscas limpias, lavadas, con intersticios ocupados por cemento calcítico claro; contienen fósiles laminados o enrollados. Distribución o escogimiento de acuerdo al tamaño de tales fósiles. (Con tamaño de grano sobre 2.00 Mm.) NOMBRE FORMA Caliza Calcidurítica Masiva Caliza Coquina Graneada Caliza Pisolítica Graneada
Endurecimiento indiferenciado > 50% fragmentos de conchas grandes. > 50% de pisolitos*
(Con tamaño entre 0.063 y 2.00 Mm.) NOMBRE FORMA Caliza Calcilutítica
Laminar graneado
Limosos indiferenciados, origen químico o bioquímico
Caliza Litográfica
Graneado fino sin imperfecciones Calizas Acrecionarias: Se presentan asociadas con arcillas. Grano entre arcillas y Lutita calcárea. Espacios intersticiales con fósiles, con lodo limoso y Lutitas, sin tamaño de grano específico.
Calizas Físico-químicas: NOMBRE
FORMA
Tufa (Toba calcárea) Esponjosa porosa Travertino Caliche
Precipitados formados en corrientes subterráneas. Compacto bandeada Precipitados comunes en ríos, lagos y cavernas calcáreas. Laminar graneado muy Origen continental forman manchas en fino ciertas regiones desérticas precipitados por capilaridad.
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c).- Rocas Metasomáticas: Generalmente tienen ocurrencia cuando se sustituye un mineral por otro, como cuando son sustituidas las Calizas. NOMBRE
FORMA
Chert
Cuarzos microclínicos
Granos muy duros no consolidados
Siderita
Por lo general masas granulares.
Pirita
Cristales cúbicos
Glauconita
Mica Biotita alterada principalmente verde
Generalmente cementada.
Fosforita
Forma Oolitos
Granos muy duros, origen orgánico.
d).- Rocas Evaporitas: Son de origen químico, formadas por precipitación de sales disueltas en agua y por posterior evaporación. NOMBRE
Anhidrita Yeso de Roca Sal de Roca
FORMA Cristales claros Cristales maclados en punta de flecha o cola de golondrina, blanca Cristales cúbicos
Masiva, amorfa al ser aplastada por la roca. Masiva, inestable. Higroscópica.*
NOTA: Cuando la Anhidrita es transportada por el lodo de perforación, hasta la superficie, se convierte en Yeso al hidratarse.
e).- Rocas Biogenéticas: Son de origen orgánico-bioquímico; se presentan formadas en estratos que alternan con otros materiales detríticos. También son llamadas Carbones . NOMBRE Carbón bituminoso Lignito Antracita
FORMA Tiende a ser bandeado Opaco. Estructuras de origen vegetal, brillo grasoso Fractura concoidal.
Suave a duro Duro Duro Brillante
NOTA: Los Carbonatos y Lutitas oscuras pueden contener materia orgánica, en la formación del carbón. Las Lutitas oscuras, bituminosas, contienen venas de color carmelito-chocolate que las distingue.
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2.- Color Al observar las muestras bajo el microscopio, las rocas presentan una gran serie de colores, tonos y gradaciones; siendo el color una de las principales características vectoriales ópticas de los minerales, debemos trabajar con el nombre del color, sus tonos y sus variaciones. La siguiente lista no pretende ser completa. Se recomienda adicionar nombres de los colores que por experiencia propia se pueda incluir: Blanco Gris Negro Rosado Rojo Azul Púrpura Lavanda Ante Canela Bermellón
Naranja Marrón Amarillo Oliva Verde Mostaza Crema Hueso Dorado Ocre Ladrillo
Ahora, dentro de los adjetivos más utilizados, para modificar estos colores, tendremos entre otros: Transparente Translúcido Pálido Claro Oscuro Variado Moteado
Manchado Pecoso Mate Lechoso Helado Brillante Bandeado
3.- Cemento - Matriz a).- Cementación: Es un proceso químico, por el cual los materiales detríticos sueltos quedan en su depositación, unidos por una pasta o amalgama. También se le llama Diagénesis, pues se crea en la etapa final del ciclo sedimentario, en la que una vez depositados dichos materiales, sufren una alteración físico-química, que generalmente provoca su compactación final.
Los procesos que determinan la diagénesis son: Recristalización, temperatura.
Metasomatismo,
Deshidratación,
y
cambios
de
presión
y
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b).- Matriz: Es un proceso mecánico por el cual, se llenan los espacios intersticiales de materiales graneados de cierto grosor, con una mezcla blanda de material de grano fino a muy fino, durante el proceso de su depositación. Veamos los cuadros correspondientes a los tipos y grados de cementación y matriz No Consolidado Consolidado Cementado Silíceo Dolomítico Calcáreo Anhidritico Arcilloso
GRADOS
TIPOS
4.- Dureza Es la propiedad vectorial mecánica, que según Bouma, se clasifica en dos partes :
a).- En arenas, Calizas y Limos: Suelta Friable Moderadamente dura Dura Muy dura
Los granos están apartados unos de otros en la muestra. Los granos pequeños pueden separarse con la uña, Con el punzón se separan fácilmente. Los granos pueden separar- se con el punzón o con las pinzas, se parten en fragmentos con la mano. Los granos no se desprenden con el punzón; fracturas entre granos. No se rompen con el punzón.
b).- En Arcillas y Lutitas: Plástica Blanda Firme Endurecida Dura Frágil-Quebradiza
No resiste a la presión con el punzón. Muy poco resistente a dicha presión. Resistente, no se rompe fácilmente. Puede romperse con mayor presión. Presenta fuerte resistencia. Se quiebra con facilidad.
Estas clasificaciones son generalizadas. Úsense en cada roca, según sea el comportamiento de ésta durante su observación y análisis.
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La dureza aplicada a las rocas sedimentarias es un término equivocado, ya que su mayor aplicación es en los minerales ; sin embargo es necesario en las muestras describir la “dureza” de las rocas utilizando los siguientes términos: ROCA
ENDURECIMIENTO
Arcilla Lutita Marga Arena Arenisca Limolita Pedernal Caliza Dolomita Yeso Anhidrita Carbón
Suave, Gomosa, Pegajosa, soluble, Firme. Grado de compactación.* Suave, Gomosa, Pegajosa, Soluble, Firme. No consolidada, suelta. Grado de cementación.* Grado de cementación y/o endurecimiento. Duro. Grado de endurecimiento* Grado de endurecimiento.* Blando. Grado de endurecimiento.* Grado de compactación.*
NOTA: (*) Los grados de compactación, cementación y endurecimiento se clasifican como: Pobremente, Moderadamente, y Bien; o en su defecto Pobre, Regular, y Bueno.
5.- Tamaño de Grano Se clasifica según el tamaño de los granos observados al microscopio, con diez (10) aumentos. Se debe utilizar la Carta granulometría (tamaño de grano). Usando la Clasificación de Pettijhon, tenemos: Menos de 0.002 mm. De 0.002 a 0.064 mm. De 0.064 a 0.125 mm. De 0.125 a 0.250 mm. De 0:250 a 0.500 mm. De 0.500 a 1.00 mm. De 1.00 a 2.00 mm. De 2.00 a 64.00 mm. De 64.00 a 256.00 mm.
Arcillas Limos Grano muy fino Grano fino Grano medio Grano grueso Grano muy grueso Guijarros Cantos.
6.- Angularidad - Redondez Es la forma de desgaste que presentan las aristas de los granos observados, por el efecto del transporte que han sufrido. Se hace la descripción después de observar toda la cantidad de un mineral presente en la muestra. Según la observación se anota un adjetivo, o se describe uno y otro.
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Redondeado Sub-redondeado Sub-angular Angular Fragmentado
No tiene aristas. Se adivinan sus aristas Tiene aristas desgastadas Tiene aristas afiladas Aristas bien afiladas, fracturadas por el corte de la roca.
NOTA: Se recomienda utilizar la carta de granulometría.
7.- Distribución - Escogimiento Esta clasificación se describe de acuerdo con la población observada de un tamaño de grano, observado y dentro de la cantidad total de la muestra. Debe usarse tanto para rocas de granos cementados, como sueltos. Bien escogido Regularmente escogido Pobremente escogido
Sobre el 50% del tamaño modelo. Alrededor del 25% del tamaño modelo. Sin predominio de ninguno de los tamaños de grano.
8.- Textura superficial Se analiza visualmente la muestra, utilizando diez (10) ó veinte (20) aumentos del microscopio. Se utilizan los siguientes calificativos: Ceroso Pulido Nacarado Aperlado Vidrioso Vítreo Terroso Sucroso Amorfo Ahuecado
Textura parecida a cera o parafina. Abrillantado, sin ser metálico. Como la parte interior de una concha. Con aspecto de brillo de perla. Pulimentado. Como vidrios rotos. Con aspecto como la tierra. Como granos de azucar. Sin definición. Paredes con pequeñas perforaciones.
9.- Fractura o quiebre Se analiza y se describe observando las rupturas de las rocas, por los cortes hechos por la broca, o por los efectuados sobre la muestra, por presión hecha con el punzón. a).- Fracturas en clastos y calizas : Según la forma observada en la fractura, se puede describir como sigue: Irregular Concoidal Sub-concoidal Angular
Sin forma definida. Toma forma de concha. Aproximadamente como la anterior. Deja aristas afiladas. 52
Cortada Desmenuzable
Deja superficie liza. Bajo la presión se reduce a pedacitos.
b).- Laminosidad en Lutitas: Tendencia que presentan las Lutitas a laminarse, pueden describir como sigue: Fisible o laminar. No fisible o no laminar En bloques Elongada, astillosa Tabular Papeloso
En forma de escamas, menor de 2 mm. de espesor. Sin laminación Se rompe en pequeños bloques. Al romperse las escamas se ven en forma de agujas En forma de tabulas. Hojas-escamas de menos de 2.5 mm.
10.- Lustre o Brillo Se refiere a la refracción y reflexión de la luz, sobre la superficie de la roca. El brillo de fractura (superficie fresca), suele ser el más indicado para la presente descripción. Se clasifica así: Adamantino Nacarado Céreo-Ceroso Vítreo Metálico Aperlado Grasoso Resinoso
Brillo de diamante. Brillo de nácar o concha. Brillo semi opaco, aspecto de cera. De transparente a translúcido. Brillo de metal pulido. Brillo como de perla. Brillo como de superficie engrasada. Un poco más opaco que el anterior.
11.- Porosidad Se refiere al volumen de poros de ciertas rocas, (intergranulares, intercristalinos o en las fracturas o fisuras). La porosidad se puede observar mejor en muestras secas que en húmedas. Se describe así: No es poroso Pobremente poroso Regular porosidad Buena porosidad
Sin espacios intersticiales visibles. Espacios intersticiales muy reducidos. Espacios intersticiales reducidos. Buena capacidad intersticial.
a).- Tipos de porosidad: Se refiere a la clase y forma de los poros observados en una muestra: No poroso Intersticial Intercristales Con cavidades
Sin espacios intersticiales. Espacios intersticiales entre sus granos. Con espacios entre sus cristales. Además cavidades entre masas.
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Con fracturas
Con fracturas entre masas.
b).- Evaluación cuantitativa: Se refiere a la cantidad de porosidad visible: Bajo Medio Alto
Por debajo del 5% de porosidad visible. Entre 5% y 15%. Por encima del 15%.
12.- Componentes accesorios Una muestra puede traer una serie de componentes accesorios o adicionales, que se deben describir cuando pasan del 10% en cantidad. Pueden ser como los que siguen: Pedernal Feldespato Glaucomita Mica Pirita Material carbonáceo Lignito Restos vegetales Cuarzo de caras cristalinos Calcita de caras crista linos
Material silíceo, criptocristalino, generalmente opacos. Silicatos con manchas cristalinas. Mica Biotita, casi siempre verde. Filosilicatos, blanco a pardo oscuro. Sulfuro de hierro, color amarillo latón de brillo metálico. Restos de carbón de cualquier tipo. Carbón terroso, negro opaco a marrón oscuro. Restos fosilizados de plantas.
a).- Cantidad: Se refiere a la cantidad de accesorio presente en la muestra. Trazas Presencia Abundante
Cuando hay menos del 2%. Cuando hay del 2% al 5%. Cuando hay del 5% al 10%.
NOTA: Cuando la cantidad es del 10% o más, se debe reportar esa cantidad en porcentajes. Siempre de 10% en 10%, para dibujar la Columna Litológica en el Masterlog. b).- Ocurrencia: Se refiere a la forma en que se presenta dicho accesorio en la muestra que se describe. Diseminado Agregado En láminas En racimos Vetas llenas Reemplazo de fósiles
En forma disgregada por la muestra. Agregado a otros materiales. Formando láminas. Masas pegadas unas a otras. Dentro de las vetas de otro material. Un fósil reemplazado por un mineral (su forma).
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13.- Fluorescencia y Corte Análisis de Fluorescencia: En primera instancia la muestra lavada debe ser llevada al microscopio de luz natural para chequear visualmente la probable presencia de hidrocarburos a) Coloración: Para notar Fluorescencia NINGUNA LEVE REGULAR BUENA MUY BUENA b) Calidad de la Coloración:
Observar la Coloración OSCURO MARRON AZUL, VERDE AMARILLA, AMARILLA VERDOSA
AMARILLA CLARA, BLANCA
OPACO: coloración escasa y sin brillo, poco visible. PALIDO: coloración de brillo mate BRILLANTE: coloración brillante, muy visible.
b) Corte: Es una prueba que verifica la permeabilidad y porosidad de la roca. Al hacer la prueba con Acetona o Tetracloruro de carbono, la forma del corte puede ser: CORRENTOSO: se ven como venitas saliendo de la muestra. ESTRELLADO: el crudo sale como en forma de estrella. SANGRANTE: sale en círculos casi concéntricos. RESIDUAL: no es visible, deja residuos al secar. HONGO: en forma de hongos.
c) Velocidad con que el disolvente actúa sobre el aceite: LENTO: cuando el disolvente demora en actuar. RAPIDO: cuando actúa rápidamente. MUY RAPIDO: cuando actúa casi de inmediato. INSTANTANEO: cuando actúa instantáneamente
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VII.- Clasificación de Rocas Sedimentarias Clasificación de las Arcillas Composición: Complejo de Alúmino-Silicatos. Tipo de roca: Arcilla (Clay). Color: Las arcillas generalmente tienen matices grises o verdes, además se pueden encontrar de muchos otros colores. Las rojas o amarillas, indican la presencia de óxidos ferrosos. Tamaño del grano: El tamaño de la partícula de arcilla es por definición menor de 1/256 mm. Características: Las arcillas son frecuentemente calcáreas, limosas, arenosas y glauconíticas. Dureza: La arcilla es una masa amorfa, o un sedimento plástico, cuya carencia de forma la distingue de las Lutitas. Se describe de ordinario como: Suave, gomosa y/o pegajosa. Porosidad: No se describe porosidad en la arcilla. Shows de aceite: Generalmente no se presentan.
Clasificación de las Lutitas Composición: Complejo de Aluminio-silicatos. Tipo de Roca: Lutita (Shale). Color: Las Lutitas tienen generalmente matices, grises, verdes, gris verdoso, marrones y gris marrón, ocasionalmente negras. Algunas veces son rojos y marrones rojizos, cuando contienen Hematitas, y a veces amarillos cuando contienen Limonitas. Los colores definitivos pueden ser complementados con términos como: pálido, medio, oscuro.
claro,
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Tamaño de grano : El tamaño de la partícula no es aplicable en las Lutitas, ya que por definición es menor 1/16 mm.
de
Características mayores: Algunos términos con que se describen las características mayores de las Lutitas, pueden ser: Calcárea Pirítica Glauconítica Limosa
Carbonácea Micácea Fosilífera Inclusiones de Carbón
Características menores: Se refiere a su textura: Cerosa Terrosa Bandeada
Arenosa, rugosa Lisa-plana Quebradiza
Dureza: Las Lutitas son compactadas. Pueden ser pobremente (P), moderadamente (Mod), o bien (W) compactadas. Como resultado de la compactación y de composiciones químicas, también pueden ser: Fisibles o en Bloques. Fisible: Una Lutita rajable, puede ser Astillosa, Aplanada, con caras planas, Escamosa, y como puede ser mixta en algunos corazones, como el lado de una baraja. Bloques: Las Lutitas en bloque contienen un alto porcentaje de Caco3, por lo cual toma esa forma. Porosidad: No se describe la porosidad en las Lutitas. Shows de Aceite: No se presentan.
Clasificación de las Margas Composición: Para nuestros propósitos definiremos las margas como sedimentos plásticos o amorfos, los cuales se componen de un 50% de carbonatos y otro 50% de arcillas. (1) Con menos del 50% de carbonatos.- Es entonces una Caliza Arcillosa. (II) Con más del 50% de carbonatos.- Es entonces una Arcilla Calcárea. (III) Más o menos en 50% - Es entonces Marga.
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Tipo de roca: Marga Color: Las Gredas o Margas tienen matices grises, verdes y marrones. Tamaño de grano : Como en las Arcillas, las Lutitas y las Calcilutitas, no se describe el tamaño de grano como una característica distintiva de este tipo de roca. Características: Las Margas son por definición muy calcáreas y muy arcillosas (en proporción del 50% y 50%). Para definirlas se prueba con ácido clorhídrico al 10%: Si es mas del 50% calcárea, es Caliza; si es menos, entonces Arcilla. Si la proporción es intermedia, puede ser limosa, arenosa, glauconítica y/o carbonácea, según sus accesorios. Dureza: Normalmente puede ser descrita como: suave, gomosa, esponjosa, y/o pegajosa. También puede ser firme o moderadamente firme. Algunos expertos clasifican la marga endurecida como Marlstone; pero usando nuestro juicio podemos llamarla Caliza arcillosa, si se ve como Caliza, o Lutita calcárea si se ve como Lutita. Porosidad: No presenta porosidad alguna, por tener tamaño de grano como las arcillas o las Lutitas. Shows de Aceite: No se presentan.
Clasificación de las Limolitas Composición: Las limolitas son rocas endurecidas o cementadas, cuyos granos predominantemente angulares, tienen entre 1/256 y 1/16mm. Su composición es de caracteres intermedios entre la arenisca y la Lutita. Rara vez están compuestas por limo de cuarzo, pero son ricas en Silicatos, con diferentes porcentajes de minerales de Lutita (Aluminio, Potasio, Micas, Cloruros). Las Limolitas nunca tienen en sus lechos el suficiente grosor como para constituir lo que se llama una formación, sino que generalmente han sido depositadas como delgadas capas intercaladas en formaciones.
Tipo de roca: Limolita. Color: Cuando son Limolitas de cuarzo, son generalmente blancas, otras tienen matices grises, verdes, marrones, y marrones grisáceos.
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Tamaño de grano : No necesita ser descrito, ya que por definición tiene el tamaño de grano del limo (de 1/256 a 1/16mm). Características: Existen dos variedades de Limolita: La variedad de cuarzo y la variedad común. Cada una de ellas tiene características propias, aunque la cementación sea diferente de la dureza: Variedad de Cuarzo Cementación: Pobremente cementada Moderadamente cementada Bien cementada Cuarcítica
Tipos de Cemento Cemento: Silíceo Calcáreo Dolomítico Sílice
Variedad Común Endurecimiento: Pobremente consolidada Moderadamente consolidada Bien consolidada
Otras características pueden ser las siguientes: Los términos calcáreos y dolomíticos no corresponden a la variedad de cuarzo, pero si este tipo es calcáreo o dolomítico, se estará refiriendo entonces al tipo de cementación. Por otra parte, en la variedad común no aparecen los términos carbonácea, ni arcillosa. pero, como esta variedad, por definición está compuesta por gran cantidad de minerales arcillosos, es entonces, ciertamente arcillosa y/o carbonácea. El describir estos términos es opcional, ya que el color de la roca determina esa distinción: Las Limolitas grises son arcillosas, las marrones son calcáreas, y la marrón grisáceos son una mezcla de ambas.
Dureza: Las Limolitas de cuarzo son cementadas y las de la variedad común son consolidadas. Porosidad: Presentan una porosidad intergranular, debida a la angularidad de los granos y alto contenido de minerales de Lutita. La porosidad no es significativa, ya que se presentan en capas demasiado delgadas para considerarse como rocas reservorio. Show de Aceite: Aunque las Limolitas yacen en capas muy delgadas como para constituir yacimientos, los shows de aceite en ellas no deben ser descuidados. Una Limolita productora puede estar directamente adyacente a una Arenisca productora, o puede indicar la presencia de un yacimiento más profundo.
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Clasificación de las Arenas Composición: Las arenas puras consisten de granos de cuarzo (Sio2). También pueden contener otros minerales en forma granos sueltos, o bien tener compactada.
una
matriz
arcillosa
no
Tipo de roca: Arena (Sand) Color: Poseen translúcidos.
matices claros, claros helados, rosados y amarillos; a veces canelas y grises
Tamaño de grano : Aunque el cuarzo de la arena es realmente parte de un cristal de cuarzo, se clasifica la arena de acuerdo al tamaño del grano. Basados en la escala de Went Worth, la arena tendrá grano muy fino, grano fino, grano medio, grano grueso y grano muy grueso. Características Mayores: Las dos características mayores de la arena son su angularidad y su distribución o escogimiento. (I) Angularidad: En general las arenas son depositadas en su lecho original en forma muy angulosa. Al ser transportadas por el viento, la lluvia o las corrientes de agua, se va redondeando. Se puede describir como sigue: Angular, subangular, subangularsubredondeada, subredondeada, y redondeada, (Ang, Sbang, Subred, Rdd). (II) Distribución o Escogimiento: Se refiere al tamaño promedio de los granos de arena. Los términos pertinentes a la distribución o escogimiento son: Pobremente, regularmente y bien sorteado, (P, Fr, W std).
Características Menores: Estas incluyen granos minerales diferentes al cuarzo, tales como Feldespato, Biotita, Mica, Pirita, Fósiles o fragmentos líticos. Cuando la arcilla está asociada con la arena, hace las veces de matriz. Las arenas limpias no contienen arcilla. La apariencia de los granos de arena, también es característica e indica el medio de transporte. Los granos pulidos indican transporte por agua; los escarchados o de tonos helados, transporte por viento; y los ahuecados o estriados, reacciones químicas. Dureza: No es aplicable en la arena, ya que por definición esta es principalmente de cuarzo, el cual tiene dureza de 7 en la escala de Mohs. De la arena se dice que es no consolidada o de granos sueltos.
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Porosidad: La porosidad en la arena es el espacio poral entre los granos y se clasifica como Porosidad intergranular, aunque no se puede hablar de porosidad propiamente dicha, debido a la falta de consolidación de sus granos, solo se hablaría del grado de limpieza, y redondez de dichos granos. Una formación de arena, de granos perfectamente redondeados, puede tener una porosidad máxima de 35%, si estuviera apropiadamente apilada. Como es imposible saber en qué forma esté apilada, describimos una arena redondeada como poseedora de una excelente porosidad intergranular. Dos factores que disminuyen la porosidad en la arena son la angularidad y la presencia de una matriz arcillosa. El Logger debe estimar la porosidad.
Shows de aceite: Se describe de acuerdo a lo anteriormente escrito; a veces, las muestras de aceite en la arena de grano muy fino, se pierden al lavar la muestra. Un aumento en la rata de penetración, sin el correspondiente cambio en litología puede estar indicando lo siguiente: (I) Arena de grano muy fino - Pérdida en las mallas de lavado. (II) Tiempo de retorno - Hacer chequeo con carburo o con arroz. (III) Perforando en sal - Chequear los cloruros. (lV) Cambio en las condiciones de WOB, RPM y/o Pump Pressure. Se debe entonces, poner atención al detector de gas, cuando se presenten esos aumentos en la ROP, sin cambio en la litología, pues se puede estar perforando una arena muy fina productora de aceite y/o gas. Cuando las arenas contienen aceite muy pesado; en algunos casos no puede detectarse, pues las arenas pueden ser lavadas por el lodo, en su viaje hasta la superficie, o ese aceite puede ser inyectado dentro de la formación, si el lodo tuviera una hidrostática mayor que la presión de formación. De todas maneras, el lodo tendría algo de gas que puede ser detectado por el detector de gas. En este caso también se pueden observar manchas de aceite en el lodo, piscinas y canales.
Clasificación de las Areniscas Composición: Dos ingredientes deben estar presentes en la constitución de las Areniscas; granos de cuarzo y un agente de cementación. Otros granos minerales y matriz arcillosa son características opcionales.
Tipo de roca: Arenisca. Color: Las areniscas pueden ser claras, y todos los matices de blanco, gris, verde y marrón, gris verdoso y marrón grisáceo. El color del cemento o de la matriz, usualmente determina el color de las areniscas.
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Tamaño de grano : Basados en la Escala de Went Worth, la Arenisca tendrá grano muy fino, grano fino, grano medio, grano grueso y grano muy grueso. Características Mayores: Las dos características mayores de la Arenisca son su angularidad y su distribución o escogimiento. (I) Angularidad: En general las arenas son depositadas en su lecho original en forma muy angulosa. Al ser transportadas por el viento, la lluvia o las corrientes de agua, se va redondeando. Se puede describir como sigue: Angular, subangular, subangular-redondeada, subredondeada y redondeada. (II) Distribución o escogimiento: Se refiere al tamaño promedio de los granos de arena. Los términos pertinentes a la distribución o sorteamiento son: Pobremente, regularmente y bien sorteado.
Características Menores: Estas incluyen granos minerales diferentes al cuarzo, tales como Feldespato, Biotita, Micas, Pirita, Fósiles o fragmentos líticos. Así como los tipos de arcillas presentes en la matriz. Granos de mineral común
Tipos m/comunes de matriz arcillosa
Glaucomita Pirita Limo Fósiles reemp.por un mineral Feldespato Magnetita Ilmenita Mica Biotita Mica Moscovita
a- Arcilla Blanca b- Arcilla Blanca c- Arcilla gris d- Arcilla marrón e- Arcilla roja f- Arcilla amarilla g- Arcilla verde h- Sin matriz arcillosa
- Caolinita. - Silicatos amorfos. - Arcillosa común. - Carbonácea. - Hematítica amorfa. - Limolítica. - Clorítica o Glauconítica. - Arenisca limpia.
Dureza: En la Arenisca, se describe como el grado de cementación o consolidación. Grado de cementación Pobremente cementada Moderadamente cementada Bien cementada Cuarcítica
Silíceo Calcáreo Dolomítico Yeso Anhidrítico Pirítico (muy raro)
Comúnmente se le describe también como muy friable, friable, moderadamente dura y dura. Las Areniscas cementadas con sílice son, o Areniscas cuarcíticas (estas son conocidas como Ortocuarcitas), o Cuarcitas puras (la Cuarcita es una roca metamórfica). La diferencia entre las dos 62
está en el grado de cementación; las Areniscas cuarcíticas se rompen entre los granos, y en las cuarcitas puras la ruptura es a través de los granos, ya que su cemento es más difícil de romper.
Porosidad: El término usado para la porosidad en las Areniscas es intergranular; y los grados de porosidad serían: Porosidad intergranular pobre, Regular o Buena. En las Areniscas, la porosidad es menor que en las arenas, ya que en ellas los intersticios están ocupados parcial o totalmente por un cemento, por lo cual, la porosidad depende del grado de cementación y/o de la cantidad de matriz. Show de aceite: Como quedó determinado en las generalidades, las Areniscas son buenos yacimientos, y aún en el caso de que una muestra no presente mancha ni fluorescencia visibles, debería someterse a la prueba del corte, ya que llegando a realizar un trabajo meticuloso no se dejará pasar ninguna manifestación de aceite (Oil Show).
Clasificación de los Pedernales (Cherts) Composición: El Pedernal se presenta principalmente como segregaciones concreciónales, o nodulares (Nódulos de Chert), en Calizas y Dolomitas, así como en Lutitas; y menos comúnmente en forma de depósitos yacientes. Puede ser un precipitado orgánico o inorgánico, o el reemplazo de otro producto. Es extremadamente densa o compacta, opaca o semivítrea, criptocristalina, consistente dominantemente de sílice criptocristalino, y en menor cantidad en cuarzo micro o criptocristalino y sílice amorfo (Ópalo). Algunas veces contiene impurezas como Calcita y/u óxido de fierro; su fractura es de “formas de agujas” a concoidal. Los Pedernales Radiolarios están comúnmente asociados con sales; Las Radiolaritas y Diatomitas, son rocas Piroclásticas, sin embargo ambas contienen más aluminio que los Pedernales espiculares, los cuales son más aptos para asociarse con Areniscas y rocas carbonatadas. El Fierro esta presente como Pirita o Magnetita, en algunos Pedernales negros; en los rojos jaspeados la Hematita. El Titanio es un componente menor en muchos Pedernales y es significativo solo en algunos Silcretes (Ortocuarcita superficial formada por la cementación de suelo, arena y grava por acción del dióxido de silicio SiO2.
Tipo de roca: Pedernal (Chert): a- Pedernal Tripolítico.- Básicamente compuesto de Diatomitas. b- Pedernal detrítico.- Fragmentos de rocas preexistentes. c- Pedernal moteado.- Sílice coloidal transparente con puntos oscuros traslucidos d- Pedernal multicoloreado.- Según sus componentes secundarios.
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Color: El Pedernal se puede presentar blanco, verde, gris, azul, rosado, amarillo, marrón, negro y variedades de todos los anteriores colores, entre opacos y transparentes. Tamaño : Es por definición una sílice microcristalina, aunque sus fragmentos varían de tamaño. Características: Las características más comunes de los Pedernales son su angularidad y su transparencia. Por su dureza y composición, los Pedernales se parten con fracturas concoidales, y siempre se les ve como angulares o astillosos, cuando son cortados por la broca. Su transparencia se describe como: Transparente, translúcida, opaca o una combinación entre las tres. En ocasiones pueden presentar inclusiones minerales como: Pirita, Calcita o Dolomita. Porosidad: Ninguna, el Pedernal no es poroso como roca. Dureza: Se describen como duros, ya que tienen una dureza de 7 en la Escala de Mohs, siendo más duros que el acero. Shows de aceite: Por lo general ninguno, a menos que se presente acompañado de una arena o arenisca productora, o en las formaciones fracturadas.
Clasificación de las Calizas Composición: Las Calizas son rocas sedimentarias constituidas principalmente por carbonato de calcio, primariamente en forma de mineral de calcita, y con o sin carbonato de magnesio. Los constituyentes menores de las Calizas incluyen Sílice, Feldespato, Arcillas. Pirita y Siderita. Las Calizas se forman por procesos orgánicos o inorgánicos, y pueden ser detríticas, químicas, oolíticas, terrosas, cristalinas o recristalizadas; pueden ser fosilíferas y claramente se presentan en bancos antiguos de conchas o en arrecifes coralinos. Las Calizas son formadas a partir de Calcita cristalina, la cual está cristalizada en el sistema romboédrico y tiene una gran variedad de formas de cristal. Los fragmentos de Caliza pura efervecen libremente a la acción del ácido clorhídrico diluido frío. Esta característica la diferencia de la Dolomita, que efervece en caliente. Las Calizas se dividen en varios tipos: a.- Calcita: Mineral de carbonato de calcio, de fractura concoidal; es disuelve en ácido clorhídrico. Con dureza 3 en la Escala de Mohs.
fosforescente y se
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b.- Calcirudita: Consiste primordialmente en partículas de calcita detrítica (más del 50%); granos mayores que los de arena (2 a 8 mm.), y por lo general está cementada con material calcáreo. c.- Calcarenita: Es como la anterior pero sus granos son como los de arena
(1/16 a 2
d.- Calcilutita: Con partículas del tamaño del Limo o de la Arcilla (menos de
1/16 mm.)
mm.).
e.- Micrita: Es un término usado por Folk para describir un material semiopaco, cristalino, componente intersticial, o matriz de calizas, consistente en carbonato químicamente precipitado (Calcita) y lodo cuyos cristales tienen tamaños menores a 0.01 mm. f.- Esparita: Material cristalino y claro, transparente o translúcido, componente de intersticios de calizas, de grano relativamente grueso (excede a 0.01 mm.) Es acumulado durante la depositación, o introducido después como cemento.
Tipo de roca: Caliza. a.- Calcirudita b.- Calcarenita c.- Calcilutita d.- Micrita e.- Esparita Según Dunham podemos citar los siguientes tipos de calizas de acuerdo a su contenido y constitución: a.- Mudstones. Constituida principalmente por lodo calcáreo, con menos de 10 % de granos del tamaño de 20 micrones. b.- Wackstones. Constituida predominantemente por lodo calcáreo con mas de 10 % de granos c.- Packstones. Roca carbonatica soportada por granos y constituida con mas de 10% de lodo calcáreo d.- Grainstones. Roca carbonatica soportada por granos y constituida con menos de 10% de lodo calcáreo e.-Boundstone. Roca carbonatica constituida principalmente por restos de esqueletos de animales calcáreos
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Color: Por lo general tienen matices blancos, grises, antes, marrones y canelas. El gris indica posible contenido de Arcilla; el marrón, un posible contenido de material carbonáceo. Tamaño : Se describe por definición, según su tamaño de grano o de cristales en: Calcirudita Calcarenita Calcilutita
Mayor de 2 mm. 1/16 a 2 mm. 1/1000 a 1/16 mm
Mayor de 2 mm De 0.5 a 1 De 0.25 a 0.5 De 0.125 a 0.25 De 0.063 a 0.125 De 0.002 a 0.063
Cristal extra grueso Cristal muy grueso Cristal grueso Cristal fino Cristal muy fino Microcristalino
Características: Incluyen todos los constituyentes de la roca, como minerales, arcillas, impurezas arenosas y fósiles. Si un fósil excediera al 50% del total de los granos, se escribirá su nombre como un prefijo del tipo de roca, y no como una característica. Granos minerales como Pirita, Glauconita, Arena, Limo, Pedernal, Mica, Calcita; sedimentos como material arcilloso (gris); material carbonáceo (marrón), inclusiones de Lignito y Carbón. Dureza: Se describe de acuerdo a su endurecimiento. Sin embargo hay algunas excepciones. La siguiente tabla muestra algunas de las posibilidades ó grados de endurecimiento: Grado de endurecimiento: Plástica, suave, gomosa, esponjosa. Pobremente endurecida, no consolidada Pobremente endurecida. Moderadamente endurecida Bien endurecida Bien endurecida, densa, dura, quebradiza. Porosidad: Depende del tipo de Caliza; las Calcilutitas tienen una porosidad puntual y la cantidad depende del grado de endurecimiento. Las Calciruditas y Calcarenitas pueden tener la intergranular (espacios vacíos entre grano), o biomóldica (espacios vacíos dentro de granos o dentro de fósiles). Las porosidades intergranular o biomóldica son más lógicas que las de tipo yeso aunque se presentan buenos yacimientos en Calcilutitas y Calizas limosas. También existe una porosidad secundaria, que es la debida a fracturamiento en las rocas.
Shows de aceite: Son posibles en las Calizas. Ya están descritos en las generalidades.
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Clasificación de las Dolomitas Composición: Es una roca sedimentaria carbonatada, consistente principalmente en Dolomita mineral (CaMg (CO3)2), representando más del 50% en peso o en cantidad, o de composición aproximada, o una variedad de Caliza o Mármol rico en carbonato de magnesio. Específicamente es una roca que contiene más del 90% de Dolomita y menos del 10% de Calcita. La Dolomita se encuentra en formas cristalinas y no cristalizadas; se encuentra claramente asociada y con frecuencia interestratificada con Calizas, y usualmente representa un reemplazo post-depositacional de la Caliza. Cristaliza en el sistema Romboédrico y comúnmente parece un romboedro simple, de caras curvas; en cambio, los cristales de Caliza tienen caras planas.
VIII.- Métodos para la identificación de Rocas y Minerales Existen algunas formas sencillas y prácticas de identificación de rocas que se pueden ejecutar fácilmente en el Laboratorio de Campo.
a).- Prueba con ácido Clorhídrico (CaCO3): Hay al menos cuatro tipos de observaciones que deben ser hechas sobre los resultados del tratamiento con ácido que se le haga a las muestras: 1- Grado de Efervescencia: Las Calizas reaccionan inmediatamente, y en forma rápida. Las Dolomitas, lentamente; al menos en forma finamente dividida. A menos que la muestra esté limpia, sin embargo los carbonatos en polvo pueden hacer una reacción inmediata, que terminará pronto si la partícula es de Dolomita. Las impurezas demoran la reacción pero pueden ser detectadas en los residuos. Las Calizas manchadas de aceite pueden confundirse con Dolomitas, ya que la capa de aceite sobre la superficie inhibe al ácido para que reaccione con el CaCO3, y ocurre una reacción demorada. La forma, porosidad y permeabilidad afectarán el grado de reacción, ya que entre mayor sea la superficie expuesta, más rápidamente se completará la reacción. 2- Naturaleza del Residuo: Las rocas carbonatadas pueden contener significativos porcentajes de Pedernal (Chert), Anhidrita, Sal, Limo o material Arcilloso que no se detecta en los fragmentos de roca sin tratar. No todo el material arcilloso es de color oscuro, y a menos que un residuo sea obtenido, el material arcilloso de color claro generalmente no es detectado. Durante el curso de un examen normal de muestras de rocas carbonatadas, determine la composición de la parte no calcárea, colocando en ácido uno o más fragmentos de roca y estime el 67
porcentaje de residuo no soluble. Estos residuos pueden revelar la presencia de minerales accesorios significativos, que de otra forma pudieran quedar encubiertos. 3- Reacción en Aceite: Si hay aceite presente en la muestra, se formarán burbujas grandes sobre el fragmento que se sumerge en el ácido. Estas burbujas pueden ser tornasoladas y capaces de sacar al fragmento del fondo del recipiente, y a veces tan grandes como para hacerlos llegar hasta la superficie, reventándose y dejando hundir los fragmentos para que nuevamente sean sacados por otras burbujas formadas. En caso de haber presencia de aceite en una arenisca no calcárea, se pueden formar burbujas en la superficie del fragmento, pero no pueden hacerlo flotar. Las burbujas grandes resultan de la tensión superficial, causada por el aceite en la muestra, y tienden a formar paredes más fuertes y elásticas. 4- Agua-Fuerte: Grabar en agua-fuerte la superficie de una roca carbonatada, con CaCO3, da lugar a valiosa información sobre la textura, tamaño de grano, escogimiento y naturaleza de minerales de carbonatos y otros rastros litológicos de la roca. El grabado en agua-fuerte es realizado aserrando o puliendo una superficie plana de un espécimen que luego es sumergida por un corto tiempo (10 a 30 seg.) en ácido diluido, con la superficie plana paralela a la superficie del ácido. Enseguida, la superficie se lava cuidadosamente, por inmersión en agua bien limpia, teniendo cuidado de no dañar el material insoluble adherido a la superficie del espécimen. Los especimenes de calizas grabados en ácido usualmente desarrollan un “brillo ácido”. Los materiales insolubles como Arcilla, Limo, Arena, Pedernal o Anhidrita, resaltarán sobre la matriz soluble. Los cristales de Dolomitas usualmente también resaltan, puesto que son atacados por el ácido más lentamente que la Calcita. Las estructuras internas de fósiles, oolitos y fragmentos detríticos son comúnmente revelados en una superficie así grabada.
b).- Laminación: La laminación de la Lutita, aunque no requiere de prueba, es una importante característica de la roca. Al examinar las muestras, el Logger debe saber distinguir entre la Lutita, que tiene laminación o fisibilidad, y la Limolita que tiene fragmentos que ceden, pero no tiene caras planas paralelas.
c).-
Técnicas sencillas de reconocimiento:
Muchos de los más complicados problemas de identificación de rocas y minerales se pueden resolver con el uso de las secciones delgadas. Sin embargo, hay algunas pruebas simples y rápidas que se pueden hacer.
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1.- Arcillas: Las Arcillas y Lutitas se presentan en amplias gamas de color, composición mineral y texturas. Generalmente, su identificación es hecha con facilidad; sin embargo, algunas arcillas claras pueden confundirse con anhidritas finas. En este caso se deben hacer las pruebas para las Evaporitas, como se verá más adelante. 2.- Pedernal (Chert): El reconocimiento de las variedades comunes de Pedernal y carbonatos silíceos, generalmente no es problemático. Sin embargo, los Pedernales atacados por la intemperie, se pueden hallar tan suficientemente suaves que se pueden rayar, y confundirse con arcillas y carbonatos. La falta de reacción con ácido puede servir para distinguirlo de los carbonatos. En secciones delgadas bajo luz polarizada, el Pedernal tiene un color marrón-miel característico. 3.- Evaporitas: La Anhidrita y el yeso son fácilmente detectados en los cortes. La Anhidrita está más comúnmente asociada con Dolomitas que con Calizas y es mucho más abundante que el Yeso. La Anhidrita es generalmente más dura y tiene un clivaje seudocúbico, por lo que puede reconocerse fácilmente. La prueba del ácido Clorhídrico, referida anteriormente es una forma fácil y valiosa para reconocer las evaporitas en los cortes. Lo mejor es colocar los cortes de muestra en un vidrio de reloj y cubrirlos con HCl al 10%. Luego calentarlo hasta 250 ° F (120° C), aproximadamente, y esperar a que la muestra empiece a disolverse. Si contiene Anhidrita o Yeso, unos cristales aciculares (en formas de agujas) se irán formando alrededor del borde del ácido, a medida que se evapora. Si es mucho el contenido de carbonatos, una pasta de Cloruro de calcio se puede formar y oscurecer los cristales aciculares de yeso. El residuo se diluye con agua, se extrae y se deshecha la solución, y se repite la prueba. Un método simple para distinguir la Anhidrita fina del Limo, es la prueba de raspado, la cual se puede hacer de dos formas: a).- frotando una barra de vidrio sobre el residuo en el fondo del vidrio de reloj de la prueba, para escuchar un sonido como arenoso. b).- Colocando una gota de líquido que contiene al residuo sobre un vidrio porta-objetos y poniéndole encima un cubre-objetos. Se frotan luego entre los dedos pulgar e índice. Se puede tratar de escuchar ese sonido como arenoso, o bien examinar los vidrios en el microscopio, para ver las marcas de raspaduras. 4.- Sales: Estas son raramente encontradas en superficie y generalmente no se muestran en las muestras de pozo. A menos que se use lodo en Base-sal o en Base-aceite, los fragmentos de Sal se disuelven antes de alcanzar la superficie.
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Los mejores criterios para detectar secciones de Sal son: a).- La presencia de moldes de cristales de Sal disueltos, dentro de otros tipos de roca. b).- El marcado incremento en la salinidad del lodo de perforación. c).- El imprevisto influjo de material de derrumbes en las muestras. d).- Un agudo incremento en la rata de penetración, y e).- El carácter de algunos registros eléctricos, como el Sónico, el de Densidad y el del Caliper. La toma de núcleo es el método más directo para determinar la presencia de Sal, pero no es usual hacerlo en esas secciones, por no tener interés petrolero. 5.- Fosfatos: Coloque sobre el mineral a investigar un pequeño cristal de molibdato de amonio puro. Agregue una o dos gotas de ácido Nítrico diluido, que caiga sobre el cristal. Si la roca contiene Fosfatos, enseguida el cristal tomará un color amarillo brillante. 6.- Siderita: Usualmente se distingue con facilidad por su característico color marrón y su baja rata de efervescencia con el HCl al 10%. A menudo el mineral se presenta como esferitas de 1mm. ó menos de diámetro. La presencia de Siderita o de Dolomita ferrosa en la misma roca puede tener dificultad en su reconocimiento, por lo cual es recomendable el siguiente procedimiento: - Sumerja la cara pulida de un fragmento en una solución concentrada caliente de Soda cáustica, durante 5 a 10 min. a la que se le va añadiendo un poco de Peróxido de Hidrógeno (agua oxigenada), a intervalos, durante el tratamiento. Finalmente la superficie se lava y se seca al aire. La Siderita queda manchada de color marrón, mientras que la Dolomita ferrosa (Abkerita) toma una mancha más débil y ordinariamente la Dolomita se mantiene decolorada; la Calcita queda áspera, pero no se destruye, y la Camosita retiene su color verde, a menos que un carbonato de hierro esté presente. 7.- Feldespatos: La presencia, cantidad y tipos de los Feldespatos constituyentes pueden ser importantes en el estudio de los parámetros del yacimiento, en algunas areniscas, particularmente en las arenas Arkósicas gruesas o granitos lavados. Las técnicas de tinturas indicadoras que operacionalmente son aplicables más bien a muestras grandes grabadas que a muestras de cortes, permiten una mejor estimación de la cantidad y distribución de los granos de feldespato. 8.- Rocas Bituminosas: Las Lutitas oscuras y los carbonatos pueden contener materia orgánica en forma de Bitúmen o Kerógeno. Estas rocas, en las que la presencia de materia bituminosa es presumida, deben ser
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examinadas en secciones delgadas y por métodos de pirólisis-fluorómetro para averiguar el posible origen de las cualidades de la roca. Las lutitas bituminosas oscuras tienen un característico rayado de color marrón-chocolate que es muy distintivo. 9.- Caliza y Dolomía Caliza reacciona violentamente con HCL al 10 %, mientras que la Dolomía hay que someterla a calor, hay que calentar el acido para acelerar la reacción. La Dolomía reacciona lentamente con HCL al 50 % sin ser calentado. Preparar solución de HCL al 10 % y al 50%
Procedimiento: Mezclar 10 cc de HCL puro con 90 cc de agua destilada (desmineralizada) Mezclar 50 cc de HCL puro con 50 cc de agua destilada.
d).- Soluciones químicas 1.- Cemento: El cemento a veces presenta el aspecto de una Arenisca calcárea y glauconitica, trate de evitar confusiones. El cemento es básico por lo tanto al ser expuesto a la Fenoltaleina aparece un color lila o morado claro. Para preparar la solución de Fenoltaleina se mezclan: 1 gramo de Fenoltaleina con 50 cc de alcohol etílico o metilico. 2.- Diferencias entre Lignito y Carbón: Se utiliza el acido Nítrico. Los cortes se trituran, se mezclan con el acido al 10%; se agita y deja reposar. Si el acido al cabo de unos minutos es transparente es indicio de carbón, si es marrón indica lignito 3.- Sulfatos: Los Sulfatos mas frecuentes encontrados en los campos petrolíferos son: YESO ANHIDRITA
CaSO4( H2O)2 CaSO4
densidad….2.12 densidad …2.99
Se trituran 2 gramos de roca seca, se mezclan 5 cc de HCL al 10% en un tubo de ensayo (también podría usarse un poco de agua con algunas gotas del acido puro y se agita), se calienta y se filtra; a esto se le añade 10 gotas de cloruro de Bario, si las soluciones son:
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a.- transparente indica ausencia de Sulfatos b.- precipitado blanco indica presencia de sulfatos. Para diferenciar el tipo de sulfato, se ponen algunos cortes de la muestra en Bromoformo (d: 2.88) si flotan es Yeso, de lo contrario es anhidrita; también si se calienta y si se pone blanco es Yeso.
ALERTA. SE DEBE TENER CUIDADO CON EL BROMOFORMO POR SER TOXICO. HACER LA PRUEBA EN UN AREA VENTILADA.
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ANEXOS.
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Marcador Litológico en rocas detríticas: La litología que a continuación mencionamos se ha verificado en el área de Zuata-Norte, área San Cristóbal. Arena compuesta por Clastos de Cuarzo con textura opaca, de colores y con superficie meteorizada: Se presenta con propiedades física de colores opacos, amarillo, violeta y blanco lechoso, formado en un 100% por grano de cuarzo de tamaño comprendido entre 2 mm. y mayor de 2 mm.; y por la coloración que presenta está formado por mineral oxidado de sílice (SiO 2), producto en la mayor parte de los casos de procesos de meteorización realizado por exposición a la superficie en ambiente con largo periodo de tiempo en zonas desarrolladas con ambientes o climas tropicales o subtropicales, con temperaturas elevadas y grandes aportes de agua. Se identifican en zona de discordancia producto de un hiato ó un largo periodo de tiempo expuesto a la superficie. Marcador Litológico en rocas arcillosas: Arcillita blanco - grisáceo: La litología que a continuación mencionamos se ha verificado en el área de Melones, parte en Bare y Norte-Zuata, pero mencionamos mencionamos que hacia el área de Melones y Norte-Zuata aparece bien definido en cuanto a color blanco, estructura, textura, tamaño y cantidad hacia el tope de la Formación Merecure; e igualmente hacia el área de Bare en donde tiene un comportamiento común en la profundidad de ubicación en el subsuelo pero su coloración va gradando de blanco a blanco grisáceo. 1.- En el área de Melones la arcillita está presente infrayacente a la Arena U1 localizada en el tope de la Formación Merecure. Se observa el estrato compuesto por Arcillita blanca, la cual se va incrementando en cantidad de hasta un 30% de un 100% de la distribución estadística y cuantitativa del intervalo observado en las muestras litológicas de canal en diferentes pozos con diferentes coordenadas en el campo Melones. La profundidad de ubicación en el subsuelo puede variar dependiendo de la elevación del terreno pero indistintamente está presente en el Tope de la formación Merecure; es decir, suprayacente a la Arena U2, 3, en una zona de máxima inundación, lo que se traduce en un MARCADOR GUÍA. 2.- En el área de Bare la arcillita está presente infrayacente a la Arena U1 localizada en el tope de la Formación Merecure. Se observa el estrato compuesto por Arcillita blanco en partes grisáceo, la cual se va incrementando en cantidad de hasta un 30% de un 100% de la distribución estadística y cuantitativa del intervalo observado en las muestras litológicas de canal en diferentes pozos con diferentes coordenadas en el campo Bare. La profundidad de ubicación en el subsuelo puede variar dependiendo de la elevación del terreno pero indistintamente está presente en el Tope de la formación Merecure; es decir, suprayacente a la Arena U2, 3, en una zona de máxima inundación, lo que se traduce en un MARCADOR GUÍA. 3.- En el área de Norte-Zuata la arcillita está localizada infrayacente a las Arena Básales de Oficina y separados de ella por un estrato compuesto de clastos de cuarzo meteorizado de colores opacos producto de una discordancia localizado suprayacente al tope de la Formación Merecure. Se observa el estrato compuesto por Arcillita blanca, la cual se va incrementando en cantidad de hasta un 30% de un 100% de la distribución estadística y cuantitativa del intervalo observado en las muestras litológicas de canal en diferentes pozos con diferentes coordenadas en el campo Bare. La 74
profundidad de ubicación en el subsuelo puede variar dependiendo de la elevación del terreno pero indistintamente está presente en el Tope de la formación Merecure; es decir en una zona de máxima inundación, lo que se traduce en un MARCADOR GUÍA.
Propiedad Física: Color blanco en parte grisáceo, moderadamente dura, con estructura amorfa quebradiza y textura con superficie pulida en parte porcelanizada, indica que es una arcilla METEORIZADA EN BLANCO y endurecida por la desecación y presión, con partículas menores de 0.002 mm. Propiedad Química: Debido a la coloración que presenta está formado por meteorización de minerales de la arcilla, los cuales son silicatos alumínicos hidratados, resultante de la hidrolización de los feldespatos. La Alúmina forma parte principal de los minerales; la relación sílice/alúmina es un índice del tamaño del grano, en las arcillas y depende del grado de descomposición de los feldespatos, lo cual a su vez es un índice de madurez de la lutita. Los feldespatos detríticos no alterados están formados por elementos altamente radioactivos como son sodio, potasio álcalis y la potasa; y de acuerdo a su composición química resulta una arcilla o arcillita caolínitica, montmorillonita, o residual. Marcadores Litológicos en rocas ferruginosas: Limolita con meteorización roja: Es una roca Ferruginosa formada por minerales oxidados de hierro, precipitados en la mayor parte de los casos por floculación fl oculación de hidróxidos férricos coloidales, mediante procesos químicos o bioquímicos. La litología que a continuación mencionamos se ha verificado en el área de Melones y en parte en Bare, pero mencionamos que hacia el área de Melones aparece bien definido en cuanto a tamaño y cantidad suprayaciendo a la Arena S5, T Propiedad Física: Se ha decidido nombrar a esta litología "Limolita con meteorización roja", debido a que presenta un color rojo ladrillo en parte ocre, con estructura en bloques y con textura terrosa dura a moderadamente dura producto de la raya con la aguja de disección que arroja componentes terrosos muy parecidos al limo; se estima que estuvo expuesto a la meteorización y endurecido por desecación y presión. Es un limo que está formado en un 50% por partículas de tamaño comprendido entre 0,05 y 0,002 mm. Propiedad Química: Su coloración está definida de acuerdo a la composición química que predomina bien sea óxido férrico o hidróxido férrico. Según la concentración del color puede ser "Limonita Fe (OH)3" que está formado por hidróxido férrico y refleja un color amarillo - ocre producto de la exposición a la meteorización en ambientes o climas templados, fríos, húmedos o secos; ó "Hematites Fe 2O3" que está formado por óxido férrico el cual refleja un color rojo producto de la exposición a la meteorización en ambientes o climas tropicales o subtropicales con temperaturas elevadas y grandes aportes de agua. Está compuesta por minerales oxidados de hierro, precipitados en la mayor parte de los casos por floculación de hidróxidos coloidales, mediante procesos químicos y bioquímicos. El hierro (Fe) está presente en muchas rocas sedimentarias siendo uno de los elementos metálicos mas abundantes y en presencia de sus compuestos principalmente "oxido" refleja la coloración respectiva (ocre, rojo, verdosa, amarillenta y violeta azulada). A través de las aguas continentales es transportado el hierro en donde existe sales solubles en agua y son inestables y tiende a precipitar en presencia de oxigeno pasando a sales férricas; por tal motivo, el transporte hecho por las aguas ha debido ser en estado de "óxido férrico coloidal", estabilizado por la presencia de ciertos ácidos orgánicos. La precipitación (floculación) tiene lugar 75
cuando se rompe el equilibrio químico por cambio de pH del agua o del potencial de oxidaciónreducción, por este proceso el mineral de hierro (Fe) se incorpora en las rocas sedimentarias detríticas dando origen a las rocas ferruginosas cuando existe en gran concentración y dependiendo de su concentración en la Formación Geológica define un marcador litológico. Por tal motivo esta limolita está presente en el área y se ha desarrollado en el tope de los estratos arenosos, los cuales han estado expuestos a reacción con la precipitación del hierro en presencia de agua y del oxigeno atmosférico; y de acuerdo, a la composición química que predomina bien sea óxido férrico o hidróxido férrico dan lugar a su coloración.
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TABLA DE ESFERICIDAD Y PORCENTAJES.
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Va1 = (DIrev)2 – (DEtub)2 x Prof. Zapata 1029 Va1 = Volumen anular DIrev = Diámetro Interno del revestidor. DEtub = Diámetro Externo de la tubería. Va2 = (Dhoyo)2 – (DEtub)2 x (Prof. Hoyo – Prof. Zapata) 1029 Va2 = Volumen anular Dhoyo = Diámetro del hoyo. DEtub = Diámetro Externo de la tubería. Vat = Va1+Va2 Vat Total Minutos = = Vat = Volumen anular total Ef. Bomba Strokes Va1 = Volumen anular 1 Ef. Bomba = Eficiencia de la bomba Va2 = Volumen anular 2 Strokes = Galonaje de las bombas (DI)2 = Capacidad del hoyo abierto (bbl/pies) 1029 Nuevo D.=
GRADOS API
COLOR
MENOR A 15 15 - 25 25 - 35 35 - 45 MAS DE 45
CAFE ANARANJADO (ORO) AMARILLO CREMA BLANCO AZUL – BLANCO - VIOLETA
√
VHA 0.000971 x Prof. Pies
Calculo s para verificar y co rregir Diametro d el hoyo
TIPO DE ROCA
COLOR DE FLUORESCENCIA
DOLOMITA, CALIZAS ARENACEAS ALGUNAS CALIZAS CRETA LUTITA FOSILES MARGA – ARCILLA MARGOSA ANHIDRITA
AMARILLO, AMARILLO CASTAÑO MARRON VIOLETA AMARILLO A CAFÉ CASTAÑO, GRISACEO AMARILLO OSCURO A AMARILLO-CASTAÑO AMARILLO A GRIS CASTAÑO GRIS CASTAÑO, GRISACEO
TALADRO FLINT - 42 CORPOVEN - 12 CORPOVEN - 10 PETREX - 1500
EFICIENCIA DE LA BOMBA 0,091 0,0732 0,0783
NOTA El galonaje (Ejm. 300) Lo dividó entre el factor 3,41 y el resultado es La cantidad de Strokes
78
in. 141/2 41/2 43/4 5 5 51/2 51/2 53/4 6 65/8 7 7 75/8 75/8 75/8 85/8 95/8 95/8 95/8 103/4 103/4 103/4 113/4 133/8 133/8 16 16 185/8 20
in. 31/2 31/2 4 41/2 5 51/2 65/8
DE
DE
mm 114 114 121 127 127 140 140 146 152 168 178 178 194 194 194 219 244 244 244 273 273 273 298 340 340 406 406 473 508
mm 89 89 102 114 127 140 168
Peso
lb/ft 13,50 15,10 16,00 15,00 18,00 20,00 23,00 22,50 26,00 32,00 26,00 38,00 26,40 33,70 39,00 38,00 40,00 47,00 53,50 40,50 45,50 51,00 60,00 54,50 68,00 65,00 75,00 87,50 94,00
kg/m 20,12 22,50 23,84 22,35 26,82 29,80 34,27 33,53 38,74 47,68 38,74 56,62 39,34 50,21 58,11 56,62 59,60 70,03 79,72 60,35 67,80 75,99 89,40 81,21 101,23 96,85 111,75 130,38 140,06
mm 100 97 104 112 109 121 119 127 131 144 159 150 177 172 168 197 224 220 217 255 253 250 274 320 315 387 384 451 486
Capacidad
bbl/ft 0,0149 0,0142 0,0162 0,0189 0,0178 0,0222 0,0212 0,0242 0,0257 0,0313 0,0383 0,0340 0,0472 0,0445 0,0426 0,0587 0,0758 0,0732 0,0708 0,0981 0,0962 0,0942 0,1127 0,1546 0,1497 0,2259 0,2222 0,3062 0,3553
TUBERIA DE REVESTIMIENTO.
Peso
lb/ft 25,30 23,20 27,20 41,00 49,30 57,00 70,80
in. 3,920 3,826 4,082 4,408 4,276 4,778 4,670 4,990 5,140 5,675 6,276 5,920 6,969 6,765 6,625 7,775 8,835 8,681 8,535 10,050 9,950 9,850 10,772 12,615 12,415 15,250 15,124 17,755 19,124
DI
kg/m 37,70 34,57 40,53 61,09 73,46 84,93 105,49
in. 2,063 2,250 2,563 2,750 3,000 3,375 4,500
DI
mm 52 57 65 70 76 86 114
m3/m
0,0078 0,0074 0,0084 0,0099 0,0093 0,0116 0,0111 0,0126 0,0134 0,0163 0,0200 0,0177 0,0246 0,0232 0,0222 0,0306 0,0395 0,0382 0,0369 0,0512 0,0502 0,0491 0,0588 0,0806 0,0781 0,1178 0,1159 0,1597 0,1853
Capacidad
bbl/ft 0,0042 0,0050 0,0064 0,0074 0,0088 0,0112 0,0197
m3/m
0,0022 0,0026 0,0033 0,0039 0,0046 0,0058 0,0103
TUBERIA DE PERFORACION EXTRAPESADA. TABLA DE DIMENSIONES DE TUBERIAS.
Desplazamiento
bbl/ft 0,0047 0,0055 0,0057 0,0054 0,0065 0,0072 0,0082 0,0079 0,0093 0,0114 0,0093 0,0136 0,0093 0,0120 0,0138 0,0135 0,0142 0,0168 0,0192 0,0141 0,0161 0,0180 0,0214 0,0192 0,0241 0,0228 0,0265 0,0307 0,0333
m3/m 0,0025 0,0029 0,0030 0,0028 0,0034 0,0038 0,0043 0,0041 0,0049 0,0059 0,0049 0,0071 0,0049 0,0063 0,0072 0,0070 0,0074 0,0088 0,0100 0,0074 0,0084 0,0094 0,0112 0,0100 0,0126 0,0119 0,0138 0,0160 0,0174
Desplazamiento
bbl/ft 0,0092 0,0084 0,0108 0,0149 0,0180 0,0210 0,0260
m3/m 0,0048 0,0044 0,0056 0,0078 0,0094 0,0110 0,0136
DE in. 131/2 41/8 43/4 6 61/4 61/2 63/4 73/4 8 91/2 10 111/4
Peso mm 89 105 121 152 159 165 171 197 203 241 254 286
lb/ft 26,64 34,68 46,70 82,50 90,60 91,56 108,00 138,48 150,48 217,02 242,98 314,20
kg/m 39,69 51,67 69,58 122,93 134,99 136,42 160,92 206,34 224,22 323,36 362,04 468,16
DI in. 1,500 2,000 2,250 2,250 2,250 2,813 2,250 2,813 2,813 3,000 3,000 3,000
Capacidad mm 38 51 57 57 57 71 57 71 71 76 76 76
bbl/ft 0,00219 0,00389 0,00492 0,00492 0,00492 0,00768 0,00492 0,00768 0,00768 0,00874 0,00874 0,00874
3
m /m 0,0011 0,0020 0,0026 0,0026 0,0026 0,0040 0,0026 0,0040 0,0040 0,0046 0,0046 0,0046
Desplazamiento bbl/ft 0,0097 0,0126 0,0170 0,0301 0,0330 0,0334 0,0393 0,0507 0,0545 0,0789 0,0884 0,1142
m3/m 0,0051 0,0066 0,0089 0,0157 0,0172 0,0174 0,0205 0,0264 0,0284 0,0412 0,0461 0,0596
PORTAMECHAS. Tamaño Nominal
Tamaño DE
DI (in.)
Peso (lb/ft)
Capacidad (bbl/ft)
11/2 2 21/2 3 31/2 4
15/16 23/8 27/8 31/2 4 41/2
1,610 1,995 2,441 2,992 3,476 3,958
2,75 4,60 6,40 10,20 11,00 12,60
0,0025 0,0039 0,0058 0,0087 0,0117 0,0152
TUBERIA API (ESTANDAR) DE in. 23/8 27/8 27/8 31/2 31/2 4 41/2 41/2 5 5 51/2 51/2 59/16 59/16 65/8 75/8
Peso mm 114 114 121 127 127 140 140 146 152 168 178 178 244 273 273 508
lb/ft 4,85 6,85 10,40 13,30 15,50 14,00 16,60 20,00 19,50 20,50 21,90 24,70 22,20 25,25 31,90 29,25
kg/m 7,23 10,21 15,50 19,82 23,10 20,86 24,73 29,80 29,06 30,55 32,63 36,80 33,08 37,62 47,53 43,58
DI in. 1,995 2,441 2,150 2,764 2,602 3,340 3,826 3,640 4,276 4,214 4,778 4,670 4,859 4,733 5,761 6,969
Capacidad mm 51 62 55 70 66 85 97 92 109 107 121 119 123 120 146 177
bbl/ft 0,0039 0,0058 0,0045 0,0074 0,0066 0,0108 0,0142 0,0129 0,0178 0,0173 0,0222 0,0212 0,0229 0,0218 0,0322 0,0472
TUBERIA DE PERFORACION.
TABLA DE DIMENSIONES DE TUBERIAS.
3
m /m 0,0020 0,0030 0,0023 0,0039 0,0034 0,0057 0,0074 0,0067 0,0093 0,0090 0,0116 0,0111 0,0120 0,0114 0,0168 0,0246
Desplazamiento bbl/ft 0,0016 0,0022 0,0035 0,0045 0,0053 0,0047 0,0055 0,0068 0,0065 0,0070 0,0072 0,0082 0,0071 0,0083 0,0104 0,0093
m3/m 0,0008 0,0012 0,0018 0,0023 0,0028 0,0025 0,0029 0,0035 0,0034 0,0037 0,0038 0,0043 0,0037 0,0043 0,0054 0,0049
