Buenas Tardes mis estimados Steemians de la creciente comunidad #steemStem y #Steem-espanol. Hoy les traigo esta publicación en la que hablaremos de las complicaciones que ocurren Cuando cortamos un acuífero durante la perforación.
Como se ha mencionado, la perforación es algo impredecible y esta puede variar en muchos metros, así como en unos cuantos centímetros. Estos cambios principalmente hacen referencia a las condiciones de la roca, la cual puede ir cambiando de una roca sólida y compacta hacia propiedades de roca más blandas, fracturadas incluso zonas de fallas o como el caso que trataremos hoy presencia de acuíferos.
Para todos los que me leen un acuífero es un cuerpo de agua que se encuentra encapsulado o contenido en un macizo rocoso, el cual se origina principalmente por precipitación y filtración del agua superficial hacia el interior de la corteza, hasta llegar a un punto en el cual no tiene más movilidad y queda atrapada esa agua acumulándose cada vez más. Por otro lado existen los acuíferos que se forman de aguas residuales y provenientes del interior de la tierra principalmente en forma de vapor de agua y algunos gases. Los cuales a medida que ascienden hacia la superficie se transportan a través de grietas, fallas y zonas de baja presión para acumular grandes cantidades de agua.
En la perforación minera es muy común conseguir acuíferos, principalmente si la zona donde se perfora es en interior mina, es decir, por debajo de la superficie en túneles o galerías. Acá podrán ver una de las maquinas en la que nos encontramos realizando la perforación direccional actualmente
Adicional a esta imagen deseaba poder mostrarles un modelamiento del área en la que estamos trabajando, pero esa información la manejan los geólogos de la mina, los cuales me indican que no pueden darme esa imagen ya que es información confidencial, pero a pesar de esto. Acá les dejo un intento de croquis de la montaña donde se ubica la boca de la mina, a su vez muy humildemente hice un dibujo para representarles a ustedes la composición general de la montaña, donde vemos en el tope material sedimentario Lutitas y Areniscas que esta en contacto discordante con el cuerpo metamórfico que es el que alberga el deposito mineral (Oro), Y para que tengan una idea de como esta ubicado el acuífero, el cual esta esparcido por toda esa zona mostrada.
Y en esta imagen, es para que tengan una idea de que al momento en que la perforacion alcanza un acuifero, la presion que tiene confinada al agua se introduce en el pozo, buscando liberar la presion. En ese croquis es como estamos perforando en estos momentos, antes de llegar a donde se piensa que esta el deposito mineral.
Estos acuíferos como mencione, son muy comunes y afectan el desarrollo de la perforación. Inicialmente para darnos cuenta de que atravesamos un acuífero los parámetros de perforación cambian de un momento a otro de manera inconsistente. La presión de agua aumenta debido a que la presión del acuífero ingresa al sistema aumentando la cantidad de agua y la presión. Por otro lado el torque disminuye, debido a que esta cantidad de agua ocasiona una mayor lubricación a lo largo de la tubería, disminuyendo el roce entre esta y las paredes del pozo. Pero también ocasiona que la perforación se haga más lenta, debido a que la broca no se calienta lo suficiente para cortar más rápido la roca.
En el siguiente video pueden observar cómo se ven las operaciones en interior mina, con la presencia de un acuífero, puede ver como el agua sale por la tubería abierta y por fuera del hoyo, La intención era cerrar el agua que provenía del hoyo y solo dejar la de la tubería para calcular el caudal.
Tambien se hace engorroso el trabajo de perforación, debido a que dificulta ciertas operaciones sencillas, como aumentar un tubo para continuar con la perforación. En el siguiente video, podemos apreciar lo difícil que se hace este procedimiento en presencia de un acuífero.
En el video pueden observar como el agua sale con bastante presión del pozo. Y pueden ver a uno de los auxiliares de perforación intentando agregar un tubo para continuar con las operaciones este procedimiento demora normalmente menos de 1 minuto en realizarse, pueden ver lo difícil que se vuelve, llegando a demorar 10 minutos o más.
Siempre que se tiene un acuífero se debe estudiar, para esto se calcula la presión del acuífero conectando la tubería y cerrando la llave del fluido, de esta manera podemos observar dicha presión en el manómetro del taladro. Este acuífero presentaba una presión de 80psi y al aforarlo para calcular el caudal se obtiene aproximadamente uno de 142lts/min.
En vista de que el proyecto presenta acuíferos en la mayoría de los pozos, he realizado una acumulación de información de acuíferos para clasificarlos dependiendo de su presión y su caudal, para tener un mejor control de la perforación. En la siguiente imagen pueden observar una tabla donde clasifica a los acuíferos por la presión que presentan y el rango de caudal en el que se alojan.
Para ayudar a la perforación en presencia de un acuífero, lo que debemos hacer es utilizar la presión calculada y sumarla a la presión de perforación que se planifique, tomando en cuenta que a medida que se avanza en profundidad esta va a disminuir poco a poco.
Acá una vista de otra máquina en otra plataforma donde se aprecia un poco el agua que sale del pozo literalmente inundando a toda el área de trabajo.
Fuente de imagen: realizadas por 
Fuente de fotografías y videos: son inéditas, tomadas por
Referencias y lectura recomendada:
Jacob Bear. Hydraulics of groundwater. 1979
César Reinaldo Vilela. Hidrogeologia: tratado sobre aguas subterráneas. 1970
Marisela Uzcategui. Hidrogeologia Universidad de los Andes. 2004
Ricardo Perez. Yacimientos Minerales Universidad de los Andes. 1999