Calculo de Porosidad en Una Muestra Porosa

1. CALCULO DE POROSIDAD POROSIDAD EN UNA MUESTRA POROSA: 1.1.

Objetivo general.

Dar a conocer la definición de porosidad y los diferentes métodos y técnicas que se emplean para poder medir la porosidad en el laboratorio y así poder  analizar las muestras porosas obtenidas en el campo. 1.2.

Objetivos específicos: y

y

1.3.

Realizar una consulta detallada y completa sobre la definición de porosidad y los métodos que se emplean para hallar esta propiedad en las rocas. Entender el significado de porosidad y los métodos que se realizaron para analizar una muestra porosa

Definición Definici ón de la Porosidad:

La porosidad es una medida de la capacidad de almacenamiento de fluidos que posee una roca y se define como la fracción del volumen total de la roca que corresponde a espacios que pueden almacenar fluidos.

Como el volumen de espacios disponibles para almacenar fluidos no puede ser mayor que el volumen total de la roca, la porosidad es una fracción y el máximo valor teórico que puede alcanzar es 1. Muchas veces la porosidad es expresada como un porcentaje, esta cantidad resulta de multiplicar la ecuación 1.1 por 100. Matemáticamente se puede explicar el concepto de porosidad con el siguiente ejemplo. Supongamos que un medio poroso se encuentra compuesto por esferas de radio R del mismo tamaño (estas esferas representan los granos o matriz de la roca), si las esferas se encontrasen dispuestas espacialmente de forma tal que los centros de cualquier grupo de esferas adyacentes corresponden a las cuatro esquinas de un cubo de lados iguales al diámetro de las esferas, como se puede ver en la figura 1.1, entonces el sistema total se encontraría formado por la repetición del espacio dentro del cubo y la porosidad de este sistema podría ser calculada obteniendo el volumen total de esferas y el volumen total del cubo

 Arreglo cúbico

Como el volumen poroso (espacio que puede almacenar fluidos) es igual al volumen total del cubo menos el volumen de las esferas tenemos:

Si se divide el volumen poroso por el volumen total del cubo, se obtendría el valor de la porosidad del sistema.

Este tipo de arreglo o disposición de los granos se conoce como arreglo cúbico y la porosidad de este arreglo es la máxima porosidad teórica que se puede obtener (47.64%).

1.4.

procedimientos procedimient os para medir la porosidad

La porosidad de una roca puede ser determinada mediante técnicas de medición en el laboratorio o través de perfiles de pozos. A continuación se presenta un breve resumen de algunas técnicas de medición usadas para determinar la porosidad de una roca. . - El porosímetro de Helio: Es un equipo de laboratorio usado para medir volumen de grano y volumen poroso en muestras de roca. Con los datos medidos por el equipo, más el peso y el volumen total de la muestra es calculada la porosidad y la densidad de granos de rocas. Su principio de medición se basa en la Ley de Boyle para los gases a temperatura constante. Ø = (Vp/ Vt) *100

Si se considera que en la composición de la muestra esta conformada por tres volúmenes tales como: a. Volumen de granos (Vg); la cual se obtiene relacionando el volumen poral y el volumen total. b. Volumen poral (Vp); se determina por medida de porosímetro, cuando se realiza la lectura con lamuestra en el porta núcleo, habiendo previamente restado el volumen muerto. c. Volumen total (Vt); se determina según la forma geométrica de la muestra dada.

El Porosimetro Digital tiene un sistema de medición, que esta conformado por dos transductores de presión, una termocupla, indicadores digitales programables, manómetros, conectores y líneas de flujo en acero inoxidable, los conectores rápidos permiten conectar  diferentes core holders para efectuar mediciones en alto confinamiento en muestras de varios diámetros. El sostenedor de muestras tipo ³Matrix Cup", para núcleos de 1´ y 1 ½³ hasta 3³ de longitud, permite obtener mediciones en condiciones de laboratorio y además es suministrado con bloques en acero inoxidable para la calibración.

El porosímetro de helio se compone de las siguientes partes: 1) Válvula controladora: Restringe la entrada y salida de gas del sistema de manómetro. Esta es necesaria para prevenir daños al manómetro, que pueden resultar al ocasionarse en cambios muy bruscos en la presión. 2) Regulador: Permite ajustar la presión del helio a exactamente 2100 psig. 3) Válvula de Alimentación (Supply): Sirve para conservar el gas en el regulador de flujo en los periodos en que la válvula fuente (Source) permanece cerrada. 4) Válvula Fuente (Source): Conecta los 100 psig de helio en la calda de referencia y el manómetro. 5) Válvula celda 1(Cell 1): Permite que el volumen de la celda 1 se sume al pequeño volumen de la celda de referencia. 6) Válvula celda 2 (Cell 2): Permite que el volumen de la celda 2 se sume al pequeño volumen de la celda de referencia. 7) Tornillo de ajuste a cero (Know): Permite alinear el indicador con el cero o el cien de la escala. 8) Válvula de porta núcleo (Core Holder): Permite que los 100 psig de helio contenido en la celda de referencia pase hacia el volumen desconocido que está en el porta núcleos. 9) Válvula de descarga (Exhaust): Permite que la presión inicial del volumen desconocido sea cero psig. Está también permite descargar a la atmósfera el helio del porta núcleos. 10) Conector de salida (Outlet): Sirve como conexión entre el porta núcleo y el porosímetro.