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    2015

    Mecnica Estratigrfica

    MSc. Jorge Dueas

    Facultad de Geologa Geofsica y MinasUNSA

    www.unsa.edu.peEmail: [email protected]

    Resumen

    Qu es la mecnica estratigrfica

    Cmo es usado en el MEM

    Inputs que determinan la mecnica estratigrfica

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    Pasos delMEM

    Presin de

    porosSobrecarga

    Sv

    4

    Marco del

    ModeloMecnica

    Estratigrfica

    2

    Esfuerzo

    Mnimo,

    Sh

    Esfuerzo

    Mximo,

    SH

    Direcciones

    de los

    Esfuerzos

    7 8 9

    Anl is is de

    Estabilidad

    del agujero

    10ParmetrosElsticos

    & Resistencia

    de la Roca

    6

    Data Audit

    1 3 5

    Secuencia Sedimentaria

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    Clasificacin del Soporte de Carga

    Facie de Soporte Grano Grano (Intergranular)

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    Facie de Soporte Arcilla

    Mecnica Estratigrfica Es un modelo fsico de la columna estratigrfica que

    provee informacin de las propiedades geomecnicasdel sub suelo y establece expectativas cmo una roca sepuede deformar ("cualitativos") Frgil o dctil

    Propenso a la reaccin qumica o inerte

    La Resistencia relativa

    Microdeformacin, mecanismos de fractura de grano

    Deformacin homognea o rupture ocasionado por planos de

    debilidad existentes como estratificacin, clivage, fracturas

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    Es una herramienta de ayuda para laevaluacin cualitativa de los mecanismos dedeformacin para:Diagnosticar problemas relacionados a la

    deformacin de la roca Inestabilidad del pozo, arenamiento, compactacin,

    deformacin del casing

    Selecccionar los algoritmos relevantes paramodelar los perfiles de la resistencia de la roca yy la deformacin del sub suelo.

    Importancia del MEM

    Factores que influyen en la resistencia a lacompresin de la roca

    Presin de confinamiento(+)

    Ratio de deformacin (+)

    Temperatura (-)

    Porosidad (-)

    Composicin Mineralgica(+/-)

    Cementante (+)

    Tamao de grano (-)

    Extrnsicos Intrnsicos

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    250

    300

    350

    400

    0 5 10 15 20 25 30 35

    Szd (0 MPa)

    Szd (5 MPa)Szd (20 MPa)

    Szd (40 MPa)Szd (100 MPa)

    MPa

    Axial Strain, millistrain

    Mechanical Facies: Grain Support

    Load: Normal to bedding

    Porosity: 5%

    Pc=0 MPa

    Pc=5 MPa

    Pc=20 MPa

    Pc=40 MPa

    Pc=100 MPa

    Grain-Support Facies Clay-Support Facies

    0

    50

    100

    150

    200

    0 5 10 15 20 25 30 35

    Szd (0 MPa)Szd (5 MPa)Szd (20 MPa)Szd (40 MPa)Szd (100 MPa)

    ,MPa

    Axial Strain, millistrain

    Pc=0 MPa

    Pc=5 MPa

    Pc=20 MPa

    Pc=40 MPa

    Pc=100 MPa

    Mechanical Facies: Clay SupportLoad: Normal to beddingPorosity: 3%

    UCS: Dependiente de la Porosidad

    Sedimentary Rocks

    0

    50100

    150

    200

    250

    300

    350

    400

    0 10 20 30 40

    Porosity, %

    UCS,MPa

    Limestones

    GS-Quarry

    GS-Reservoir

    CS-Quarry

    CS-Subsurface

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    Influencia del tamao de grano y laporosidad en la compactacin (Wong et al)

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    Naturaleza Bimodal de la Resistencia de laRoca

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    300

    400

    500

    600

    0 20 40 60 80 100

    Strength,

    MPa

    Confining Pressure, MPA

    GRAIN

    SUPPORT

    CLAY

    SUPPORT

    Inputs: Mecnica Estratigrfica

    Columna Lito-estratigrfica

    Anlisis de la historia geolgica

    Marco tectnico regional

    Registro y anlisis de detritos (cuttings)

    Mud logs

    Cores y descripcin de cuttings

    Registros geofsicos: SP, GR, Resistividad, Snicos

    (p&s), DensidadInterpretacin petrofsica

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    Registro tpico del mud log

    Resumen

    Un buen modelo de la mecnica estratigrfica puede seruna herramienta muy til para evaluar las tendencias dedeformacin de la roca ya sea verticalmente ylateralmente.

    Composicin y textura, ms que el tipo de rocaformacin o edad, son descriptores tiles para fines dela mecnica de rocas.

    Las propiedades mecnicas de la roca pueden serobtenidos de la descripcin petrogrfica de las rocas(registros de lodo, Elan, descripcin ncleo, seccindelgada)

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    Preguntas?