Permeabilidad vertical y horizontal

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La permeabilidad es la propiedad que posee la roca para permitir que los fluidos se muevan a través de sus poros, independientemente del tipo que sean (a excepción del gas). La misma determina el comportamiento del yacimiento y del pozo, pero el término puede referirse a muchos tipos de mediciones, por ejemplo, la permeabilidad puede ser absoluta o efectiva, vertical, horizontal o en cualquier otra dirección, debido a que la misma se define como un tensor.
Las permeabilidades horizontal y vertical se pueden calcular de muchas maneras. Los modernos probadores de formación operados a cable aportan conocimientos especiales acerca de la dinámica de los yacimientos que ninguna otra herramienta puede captar. A través de múltiples pruebas de presión transitoria (variaciones de presión) estos probadores pueden ofrecer una evaluación efectiva sobre estos tipos de permeabilidad. Los métodos mas comunes son la utilización de un permeámetro en núcleos direccionales, así como métodos estadísticos, según los cuales la permeabilidad horizontal es el promedio aritmético de las permeabilidades de la muestra (∑ ki hi / ∑ hi) y la permeabilidad vertical, es el promedio armónico
(∑ ki-1 h / ∑hi)-1
La determinación de este tipo de permeabilidades es muy importante en los yacimientos, porque de ellas depende la buena ejecución de un levantamiento artificial por gas y del buen desarrollo de la producción del yacimiento así como la viabilidad de los procesos de recuperación secundaria y terciaria. Por ejemplo, al comienzo de la vida de un yacimiento, la principal preocupación es la permeabilidad efectiva horizontal promedio del petróleo o del gas, puesto que esta controla la productividad y el diseño de completación de cada uno de los pozos. Sin embargo, mas tarde, la permeabilidad vertical pasa a ser importante debido a su efecto en la conificación de gas y agua, así como en la productividad de pozos horizontales y multilaterales.
La importancia de cada tipo de permeabilidad depende del yacimiento al que se enfrente, en uno muy anisotropico hay mucha diferencia entre una y otra (anisotropía es la relación entre la permeabilidad vertical y la horizontal), por lo que destacará la que permita que el crudo o el gas tenga mas probabilidad de salir del yacimiento, o lo que es lo mismo, que tenga mas probabilidad de entrar a la sarta de producción.
Es sabido que en muchas sustancias la medida de los índices de refracción es distinta para cada dirección del espacio, de tal manera que se pueden detectar ciertas diferencias en función de la cara que recibe la luz y de la trayectoria que ésta lleve. Queda claro pues, que las propiedades estructurales de la materia son dependientes de la dirección en que se observen. A este hecho se le denomina Anisotropía. Para nuestro caso, la anisotropía se puede definir como la relación matemática entre la permeabilidad vertical y la horizontal.
Un manejo eficaz del yacimiento depende del conocimiento no solo de la permeabilidad horizontal promedio, sino también de la distribución lateral y vertical de la permeabilidad, así como de la conductividad de las barreras impermeables. En algunos pozos sería ideal una elevada permeabilidad vertical, para facilitar el proceso de levantamiento por gas, para que la capa inyectada en la parte superior el yacimiento, logre empujar efectivamente al crudo hacia abajo y se pueda lograr la extracción del mismo, en otros en cambio, la horizontal sería la ideal.