En esta ocasión, al hablar de una clasificación de la permeabilidad, no nos estamos refiriendo a los tipos de permeabilidad de acuerdo con la cantidad de fluidos que se encuentran presentes en la roca, si no a aquellos tipos que tienen que ver con el momento en que fue originada esta propiedad en la roca.
Entonces, tendremos a la permeabilidad primaria o de matriz, y a la permeabilidad secundaria.
Permeabilidad primaria o de matriz: es aquella que se originó en el momento de la deposición y litificación de la roca, o sea, durante la diagénesis de la roca.
Permeabilidad secundaria: es aquella que se originó a partir de la alteración
de la matriz de la roca por compactación, cementación, fractura y solución.
Como podemos ver, la permeabilidad que una roca puede tener depende de los procesos a los que esta se haya sometido, ya sea en el tiempo en que se originó, o posterior a esto.
Ahora, revisemos los factores que afectan a la magnitud de la permeabilidad en una roca, como por ejemplo, algunos de los mencionados en la definición de permeabilidad secundaria.
Factores que afectan la magnitud de la permeabilidad de la roca
Forma y tamaño de los granos
La forma y tamaño de los granos varían, y dependiendo de la manera en que
lo hagan, puede llegar a afectar a la porosidad ya sea en su componente
vertical u horizontal. Algo importante a reafirmar es que al hablar de la
permeabilidad estamos hablando de una propiedad petrofísica que es tensorial y,
por lo tanto, la magnitud puede variar. Entonces, tomando en cuenta que puede
haber diferentes direcciones en las que cambie la permeabilidad, podríamos
hablar de una permeabilidad horizontal y vertical dentro de la roca.
- Si tenemos el caso en que la roca esté compuesta de granos grandes, planos y que también estén dispuestos uniformemente, su permeabilidad horizontal kH será muy alta, mientras que la permeabilidad vertical kv puede ser de mediana a grande.
- Otro caso sería si la roca estuviera compuesta principalmente de granos grandes y redondeados. Su permeabilidad será considerablemente alta y aproximadamente de la misma magnitud en ambas direcciones.
- Un caso más sería si los granos fueran pequeños y de forma irregular. Aquí la permeabilidad de la roca es en general menor, pero especialmente menor en la dirección vertical.
Relación entre la forma y tamaño de los granos y la permeabilidad vertical y horizontal. Modificado de Tiab, D. & Donaldson, E. (2004)
Cementación
Hay que considerar que existen dos tipos de cementantes arcillosos. Primero tenemos a los cementantes detríticos o alogénicos, y luego a los autigénicos.
Hay que considerar que existen dos tipos de cementantes arcillosos. Primero tenemos a los cementantes detríticos o alogénicos, y luego a los autigénicos.
Los alogénicos son aquellos que se introdujeron en la roca por procesos físicos en el momento de la deposición de los sedimentos. Los autigénicos son aquellos cementantes que se desarrollaron por precipitación directa del agua presente en la roca, o también por la interacción de esta agua con minerales arcillosos ya presentes en la roca.
Estos cementantes disminuyen la permeabilidad de la roca, ya que impiden el flujo de los fluidos que se encuentren en ella.
Laminación
Al hablar de
laminación nos estamos refiriendo a una cierta distribución de los materiales
arcillosos presentes en las rocas, los cuales actúan como barrera a la
permeabilidad, pero, específicamente a la permeabilidad en su componente
vertical.
Disminución de la
permeabilidad vertical debido a la presencia de arcilla laminar. Modificado
de Introduction to Openhole Log Interpretation. (s.f.)
Fracturamiento y solución
Al hablar de fracturamiento y solución nos estamos refiriendo a factores
que aumentan la permeabilidad de las rocas.
Si tenemos fracturas, tendremos mayor permeabilidad y porosidad
en las rocas. Esto es algo claro. Aun así, podría darse el caso en el que en
que se tuvieran, por ejemplo, fracturas verticales, y si estas estuvieran
rellenas de arcilla u otros minerales, la permeabilidad resultaría afectada, en
especial, la permeabilidad horizontal.
Al decir solución, y considerando a las rocas carbonatadas, estamos hablando de un proceso en el que los minerales arcillosos se van filtrando a través de aguas ácidas, y a medida que pasan a lo largo de los poros o de las fracturas, va aumentando la permeabilidad. Podríamos decir que se trata de una clase de limpieza de estos materiales que reducen la permeabilidad.
Fuente:
- Tiab, D. & Donaldson, E. (2004). Petrophysics: Theory and Practice of Measuring Reservoir Rock and Fluid Transport Properties. Estados Unidos de América: Gulf Professional Publishing.
