Este documento define la presión de fractura como la presión necesaria para vencer la presión de formación y la resistencia de la roca. Explica varias ecuaciones comúnmente usadas para calcular la presión de fractura, como la ecuación de Hubbert y Willis y el método de Eaton. También describe cómo se usa la prueba de goteo para estimar el gradiente de presión de fractura en un campo. Concluye que es importante conocer la presión de fractura para controlar mejor los pozos y evitar fallas mecánicas.

1. Profesor: Ulises Olea González
Materia: Ing. De perforación de pozos
Alumno: Enrique Fuentes Carreón
Presión de fractura

2. Definición
“se define como la presión a la cual ocurre la ruptura
de una formación”
“es la presión necesaria para vencer la presión de
formación y la resistencia matricial de la roca”
“la presión necesaria para vencer la presión de
formación y la resistencia de la roca”

4. Ecuaciones comúnmente usadas
para el calculo de la presión de
fractura:
 Ecuación de Hubbert y Willis
 Correlación de Matthews y Kelly
 Correlación de Pennbaker
 Correlación de Eaton
 Ecuación de Christman
 Correlación de MacPherson y Berry

5. Ecuación de Hubbert y Willis
GFr =K( GS-GPp)+ GPp
Donde:
GFr = Gradiente de fractura.
GS = Gradiente de sobrecarga.
GPp = Gradiente de presión de formación o poro.
K = Relación del esfuerzo efectivo, también
definido como el coeficiente de esfuerzos de la
matriz.

6. K puede ser calibrada para cada campo, a partir
de mediciones de gradientes de fractura con las
pruebas de goteo utilizando la siguiente relación:
K=(GFr-GPp)/(GS-GPp)
Hubbert y Willis (1957) utilizaron la siguiente relación para
K:
K=(1-sen Ɵ)/(1+sen Ɵ)
Donde Ɵ , es el ángulo de fricción interno de la roca. En su
articulo, ellos suponen a =30°, lo cual proporciona un
valor de K=0.33.

7. Método de Eaton
G Pfr = x 0.2306 – GPp + GPp
Psc
h
n
1 - n
GPfr gradiente de presión de fractura,
kg/cm2/m
GPp gradiente de presión de poro, kg/cm2/m
h profundidad, m
n relación de poisson
Psc presión de sobrecarga del sistema roca,
lb/pg2

8. Para el calculo de la relación de poisson se tienen dos
opciones:
n =
ts
tc
0.5
2
ts
tc
- 1
2
Sónico dipolar
n = 0.0645 * ln(h) – 0.0673
Nomograma Eaton
Donde:
ts tiempo transito ms/ft
tc tiempo transito compresional ms/ft
Geopresiones
Métodos predictivos

10. nRelación de Poisson

11. Predicción de la presión de fractura por medio
de la prueba de goteo (LOT):
Se emplea para evaluar la cementación
primaria de una tubería de revestimiento y para
estimar el gradiente de la presión de fractura.
En una prueba de goteo se considera que la
presión, donde las fracturas comienzan a
abrirse e inician a tomar fluidos, es una
aproximación del gradiente de fractura, a la
respectiva profundidad

12. Bombear fluido a una velocidad lenta y
controlada para aumentar la presión contra la
cara de la formación hasta crear una trayectoria
de inyección de fluido en la roca, lo cual indica la
presión de ruptura de la formación expresada en
densidad de fluido equivalente, lbs/gal.
Consiste en:

14. Conclusiones:
Determinamos que la presión de fractura es aquella presión a la cual se
vence la presión de formación y la resistencia de la roca, Es importante
conocer la presión de fractura para tener un mejor control de pozos y evitar
fallas mecánicas del pozo, como lo son los brotes.
Los métodos para el calculo de la presión de fractura se utilizan en base a
los datos disponibles del campo, los mas utilizados son el de método de
Eaton y el método de Matthwes and Kelly.

15. Referencias:
* CASTRO ROBLES YOVANI, “GUÍA DE DISEÑO PARA EL
ASENTAMIENTO Y DISEÑO DE TUBERÍAS DE REVESTIMIENTO”.
DISEÑO DE ASENTAMIENTO DE TR’S ,INSTITUTO POLITÉCNICO
NACIONAL ,2013 “
*Programa de Entrenamiento Acelerado para Supervisores, “Presiones
de Formación”,IPM.
*Ben A. Eaton ,”Fracture Gradient Prediction and Its Application in
Oilfield Operations”,Continental Oil Co,1969.
* Glenn Bowers,” Estado del Arte en la Estimación del Gradiente de
Fractura”, Houston, Texas,20 de Agosto de 1999.