Proceso metodológico para la determinación de tenacidad de fractura en areniscas

Abstract

Los estudios en mecánica de fracturas son de gran importancia en la industria del petróleo debido a todos los procesos que requieren de conocimiento acerca del comportamiento de la fractura. La tenacidad de fractura es la propiedad más importante en esta área y representa una descripción cuantitativa de la propagación de la fractura en un material específico. La aplicación de la tenacidad de fractura en la mecánica de rocas incluya la caracterización y optimización de procesos, y la prevención de problemas. Varias metodologías disponibles en la industria fueron evaluadas con el fin de seleccionar la más práctica para la determinación de esta propiedad y determinar su validez. La metodología publicada por el ISRM, conocida como “Método sugerido para determinar la tenacidad de fractura mediante el uso de especímenes en forma de discos con corte tipo chevron brazilian test (CCNBD)” fue utilizada para determinar la tenacidad de fractura en muestra de Arenisca Berea. Esta prueba consiste básicamente en la aplicación de carga sobre un disco al que se le ha inducido una fractura con características geométricas específicas. Dos grupos de muestras fueron probados con equipo básico de los laboratorios de mecánica de rocas del PoroMechanics Institute y el Instituto Colombiano del Petróleo; los resultados comprobaron la influencia de la simetría del corte, el cumplimiento de las restricciones geométricas y la correcta preparación de las muestras en la consecución de valores de tenacidad de fractura coherente.