Evaluación de parámetros geomecanicos y petrofísicos que inciden en el fractura miento de un yacimiento de shale gas bajo diferentes trenes de compactación

Abstract

Los yacimientos de shale gas se caracterizan principalmente por tener una baja permeabilidad y por ser diferentes a los yacimientos convencionales en términos geológicos como: propiedades petrofísicas, geomecánicas y geoquímicas, por lo cual, cobra gran importancia la mineralogía. El éxito de la producción de este tipo de yacimientos depende de dos aspectos principales, su potencial de generación de hidrocarburos y la facilidad de extracción. Por lo tanto, caracterizar y determinar las zonas de fracturas naturales que posteriormente serán conectadas mediante la broca y fracturamiento hidráulico es fundamental antes de orientar y definir la trayectoria del pozo. En esta investigación se realizará la caracterización de las propiedades del yacimiento en términos de su geomecánica y petrofísica, específicamente la fragilidad de la roca y las condiciones de esfuerzos insitu, debido a que son el principal factor determinante para la selección de yacimientos de shale gas con potencial de ser explotados. La fragilidad se determina a partir propiedades geomecánicas y mineralógicas, en consecuencia, indicando valores de fragilidad más altos a rocas ricas en cuarzo y valores más bajos a rocas ricas en arcilla y materia orgánica. Por lo tanto, estas definiciones resultan útiles para determinar el tipo de roca, pero no necesariamente son un indicador de fallamiento frágil o dúctil. Este índice de fragilidad involucra las siguientes propiedades: parámetros elásticos y de resistencia, estado de esfuerzos insitu, presión de poro, contenido de materia orgánica total y porosidad, las cuales evidencian cambios de acuerdo con los diferentes trenes de compactación que haya sufrido la roca. Finalmente se analizará la evolución de la porosidad y los trenes de compactación en función del tiempo para de esta forma determinar la fragilidad de la roca en cada etapa de enterramiento. Concluyendo que rocas propensas a fracturarse presentan sobrepresión, un módulo de Young alto y una relación de Poisson baja, son ricas en cuarzo y dolomita, tienen bajos valores de porosidad y un TOC entre 1% y 3%.