Correlation development between indentation parameters and unaxial compressive strength for Colombian sandstones

  • Darwin Mateus Ecopetrol S.A. – Instituto Colombiano del Petróleo, A.A. 4185 Bucaramanga, Santander, Colombia
  • Jefferson Mateus Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Santander, Colombia
  • Nestor Fernando Saavedra Ecopetrol S.A. – Instituto Colombiano del Petróleo, A.A. 4185 Bucaramanga, Santander, Colombia
  • Zuly Calderón Carrillo Universidad Industrial de Santander, Facultad de Ingenierías Fisico-Químicas, Bucaramanga, Colombia
Palabras clave: rock mechanics, perforation (well), sandstone, soil, characterization, electric log, Mirador formation, Barco formation, K1 Inferior formation, Tambor formation, Piedemonte Llanero, Colombia

Resumen

Una nueva manera de caracterizar la resistencia de las formaciones perforadas ha sido implementada por medio de una prueba denominada Indentación. Esta prueba es desarrollada sobre cortes irregulares de roca encapsulados en resina acrílica formando un disco. La prueba consiste en la aplicación de carga sobre cada partícula de roca por medio de un indentador de punta plana. En la prueba, una gráfica de la carga en función del desplazamiento del indentador en la muestra es registrada, en dicha gráfica se calculan los parámetros de indentación denominados Modulo de Indentación (IM) y Fuerza Crítica de Transición (CTF) (Ringstad et al., 1998). Con base en estudios previos se desarrollaron correlaciones propias entre los parámetros de Indentación y el UCS (Resistencia Compresiva Uniaxial) para algunas formaciones de areniscas Colombianas. Dichas correlaciones se obtuvieron llevando a cabo 248 pruebas de Indentación y paralelamente 21 pruebas de Compresión Uniaxial sobre muestras provenientes de cilindros de roca de geometría convencional. Este estudio incluyó muestras de las formaciones: Mirador, Barco y Tambor. Para las correlaciones hspace="0" vspace="0">IM-UCS y CTF-UCS se determinaron coeficientes de correlación de 0,81 y 0,70 respectivamente. El uso de las correlaciones y las pruebas de Indentación es muy útil para la calibración de modelos geomecánicos en tiempo real ya que las pruebas pueden hacerse directamente en campo, reduciendo los costos y tiempo asociados con la caracterización convencional.

Referencias bibliográficas

Chandon Chang. (2004). Empirical rock strength logging in boreholes penetrating sedimentary formations. Geo. Environ. Scien., Chungnam National University, . Daejeon. 7 (3): 174-183.

Jaramillo, R.A. (2004).Estudio geomecánico estadístico de la estabilidad durante la perforación de pozos en el Piedemonte Llanero, campo Recetor. Tesis profesional Fac. Minas., Universidad Nacional de Colombia. Medellín, Colombia.

Ringstad, C., Lofthus, E.B., Sonstebo, E.F., Fjær, E., Zausa, F., & Giin-Fa Fuh. (1998). Prediction of rock parameters from micro-indentation measurements: The effect of sample size. EUROCK '98, Trondheim, Norway, July 8-10. SPE 47313. https://doi.org/10.2118/47313-MS

Santarelli, F.J., Marshala, A.F., Brignoli, M., Rossi, E., & Bona N (1996). Formation Evaluation from logging on cuttings. SPE Permian Basin Oil and Gas Recovery Conference, Midland, Texas, March 27-29. SPE 36851.

Uboldi, V., Civolani, L., & Zausa, F. (1999). Rock strength measurements on cutting as input data for optimizing drill bit selection. SPE Annual Conference and Exhibition, Houston, Texas, October 3-6. SPE, ENI SpA 56441. https://doi.org/10.2118/56441-MS

Zausa, F., Civolani, L., Brignoli, M., & Santarelli, F.J. (1997). Real time wellbore stability analysis at the rig site. SPE/IADC Drilling Conference, Amsterdam, The Netherlands, March 4-6. SPE 37670. https://doi.org/10.2118/37670-MS

Cómo citar
Mateus, D., Mateus, J., Saavedra, N. F., & Calderón Carrillo, Z. (2007). Correlation development between indentation parameters and unaxial compressive strength for Colombian sandstones. CT&F - Ciencia, Tecnología Y Futuro, 3(3), 125–135. https://doi.org/10.29047/01225383.481

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Publicado
2007-12-31
Sección
Artículos de investigación científica y tecnológica

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