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Automatización del sistema de adquisición de ondas y medición de velocidades acústicas del equipo dt4210-rop para la estimación de las propiedades mecánicas en rocas

Resumen

En geomecánica la estimación de los módulos elásticos de Young y de Poisson en la muestra de roca es de gran importancia, ya que con éstos e información proveniente de la geología y la estratigrafía del terreno, se determina la viabilidad en trabajos de perforación en pozo. En este documento se describe el proceso de automatización realizada en el sistema de adquisición de señales acústicas y en la estimación de los módulos dinámicos de la muestra de roca. En este trabajo se han diseñado e implementado filtros pasa banda de fase lineal con el método de diseño de Remez, utilizando el algoritmo de procesamiento digital, Parks-McClellan, con el motivo de minimizar el efecto de ruido presente en las ondas acústicas y facilitar la estimación de los módulos. La prueba acústica realizada en el Laboratorio Mecánica de Rocas del Instituto Colombiano del Petróleo-ECOPETROL S.A, es desarrollada en el software de automatización SNAP PAC Project Suite, complementado con el controlador SNAP PAC R1. La interfaz gráfica permite al operario monitorear el proceso de una forma segura, confiable y muy amigable. La herramienta es validada sobre dos muestras de roca de la formación ORITO, cada muestra es sometida a la acción de una carga axial desde 0.0kN a 8.0kN y en este rango, son estimado los módulos elásticos en alrededor de 16 ondas P y S, como resultado se muestran gráficas de la tendencia de velocidad de las ondas P y S, módulo de Young y el coeficiente de Poisson, en función del esfuerzo axial aplicado. Los resultados obtenidos son relacionados con datos históricos y se comprobó que la variación de la estimación del tiempo de tránsito de la onda S de la muestra X001, no supera el 1% de variación con datos tomados por el personal del LMR.