Escudo de la República de Colombia

Ciencia & Tecnología

Modelo matemático calcula porosidad en yacimientos

Tres ecuaciones permiten calcular la porosidad de las rocas que conforman yacimientos de hidrocarburos, facilitando un diagnóstico rápido de sus deformaciones cuando varía la temperatura en algunos métodos de producción.

Medellín, 26 de marzo de 2018Agencia de Noticias UN-

El modelo matemático es útil en etapas preliminares de producción de hidrocarburos. Foto: tomada de goo.gl/NZgSo4

Con este modelo se pueden estimar cambios en las porosidades de rocas en yacimientos Foto: tomada de goo.gl/1wh6oh

El aumento de temperatura en yacimientos se utiliza para facilitar la obtención de crudos pesados Foto: tomada de goo.gl/JPYSgw

Panorama de crudos pesados. Foto: tomada de goo.gl/AR8bT9

Daniel Felipe Cartagena Pérez, integrante del Grupo de Investigación en Geomática Aplicada (GIGA) de la U.N. Sede Medellín. Foto: Unimedios.

Los yacimientos son formaciones rocosas que están muy por debajo de la superficie de la tierra, por eso para obtener hidrocarburos es necesario hacer perforaciones que comuniquen el yacimiento, que  se  puede deformar luego de ciertos procesos de producción.

Un modelo matemático permite comprender cómo cambia la porosidad de la roca cuando varía la temperatura al aplicar diferentes métodos, por ejemplo,  la inyección de vapor, útil para permitir que hidrocarburos pesados lleguen a la superficie, ya que estos suelen ser densos y viscosos.

El ingeniero de petróleos Daniel Felipe Cartagena Pérez, integró dos conceptos que no se habían unido antes: “el problema del confinamiento, que se refiere a cómo la roca está comprimida en el subsuelo, y el problema térmico, que resulta del cambio de temperatura y que se refleja en la generación de fuerzas que tienden a expandir el yacimiento”, explica.

En este punto está la innovación del estudio que modeló lo encontrado en la literatura, que describe cómo al inicio del proceso de calentamiento, decrece la porosidad y luego aumenta, agrega el investigador del Grupo de Investigación en Geomecánica Aplicada (GIGA) del Departamento de Energía y Procesos de la Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Medellín.

La importancia del trabajo radica en que permite hacer análisis previos para  prever eventos que puedan generar fallas en los yacimientos o afectar la producción de hidrocarburos.

Esto se hace aun sin datos suficientes, ya que hasta ahora el modelamiento numérico permite describir de manera óptima comportamientos de la roca solo cuando se tiene toda la información.

Específicamente, la herramienta analítica permite describir de manera simple el difícil comportamiento de yacimientos sin el uso de algoritmos complejos. “Cuando los estudios son más avanzados se recomienda emplear modelos numéricos”, explica el investigador.

“Eso es interesante, porque es precisamente buena parte de la labor de ingeniería, fundada en cómo tener certeza cuando hay incertidumbre en los parámetros. Además, porque apunta a un horizonte de recursos energéticos”, agrega.

La importancia de la implementación del modelo en fases preliminares de los proyectos radica en que el comportamiento de los yacimientos es diferente, dado que están conformados por rocas porosas que adquirieron esa característica tras haberse formado por sedimentos.

“El hecho de que se hayan compactado de diferente manera hace que su estructura sea diferente y que así mismo puedan soportar los esfuerzos de manera distinta”, explica.

Por ejemplo, “si se pone el mismo peso sobre un bloque de madera macizo y otro con agujeros, este último tenderá a deformarse más”, ilustra el investigador.

El estudio se fundamenta en la geomecánica, área de estudio encargada de entender cómo se dan las deformaciones de la roca luego de ciertos procesos de producción.

Para lograr el modelo matemático se revisó en la literatura reportes de cambios de porosidad por cambios de temperatura, se hizo la comparación y se confirmó que ambos concordaban.

(Por: Fin/KAGG/MLA/VPA
)
N.° 330

Otras noticias

Educación

diciembre 17 de 2018

La U.N. subcampeona en torneo internacional de física

La delegación de estudiantes que representó a la Universidad Nacional de...

El estudio ofrece una aproximación a la dinámica de urbanización de Leticia y Tabatinga, dos ciudades fronterizas de la Amazonia. Fotos: archivo particular.

Ciudad & Territorio

diciembre 17 de 2018

Viviendas informales rondan frontera amazónica

En el censo de 1993, solo en Leticia se registraron cerca de 20.000 habitantes...

Las bacterias heterotróficas procesan los residuos orgánicos y convierten en proteína el nitrógeno que consumen. Fotos: Nicolás Bojacá - Unimedios

Desarrollo Rural

diciembre 17 de 2018

Biofloc y policultivo aumentan productividad de peces

El uso de esta técnica alimenticia, que se hace a partir de residuos, y la...

<em>Anadia bogotensis</em> es una especie diurna que habita debajo de la vegetación, la hojarasca y las rocas. Fotos: archivo particular

Medioambiente

diciembre 14 de 2018

Lagartija de Bogotá amenazada por urbanización en La Calera

La actual destrucción de los ecosistemas en el país es preocupante para las...

Muestras como la del grupo de teatro experimental fue una novedad entre los espectadores, ya que el campus formó parte del escenario.

Artes & Culturas

diciembre 14 de 2018

FOTOGALERÍA: La fiesta cultural de la U.N.

Teatro, danza y música se apreciaron en las muestras finales de los grupos...

Según Auto 382 de 2010 de la Corte Constitucional, el pueblo Macaguán está en peligro de extinción. Fotos: Unimedios Sede Orinoquia.

Artes & Culturas

diciembre 14 de 2018

La U.N. pone sus ojos en pueblos indígenas en vía de extinción

El interés por los grupos indígenas Sikuani, Hitnú, Inga, U’wa, Macaguán y...

Política & Sociedad

diciembre 14 de 2018

Laboratorio de Innovación para la Paz continúa sembrando semillas de reconciliación

Los participantes presentaron sus iniciativas de emprendimiento con la...

El modelo matemático busca predecir la eficiencia de los buses del Sistema Integrado de Transporte Público (SITP) de Bogotá.

Ciudad & Territorio

diciembre 14 de 2018

Sistema predice eficiencia de buses del Sistema Integrado de Transporte

El mecanismo estima el consumo energético y la autonomía de vehículos de...

La secuencia didáctica está diseñada para todos los niveles de primaria. Fotos: Luz Gómez y Franciney Castro

Educación

diciembre 13 de 2018

Niños aprenden ciencias naturales jugando con cajas mágicas

Las cajas forman parte de una secuencia didáctica con la que se logró duplicar...

Los genotipos de las bacterias causantes de tuberculosis en estas poblaciones del Amazonas difieren de los del resto del país. Fotos: Martha Isabel Murcia

Salud

diciembre 13 de 2018

Bacterias de tuberculosis en el Amazonas son diferentes

De los 80 casos de esta enfermedad identificados en comunidades indígenas de...