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FISICA DE YACIMIENTOS I
ING. ANDREINA RODRIGUEZINGENIERIA DE YACIMIENTOS I
Mayo 2008
ING ANDREINA RODRIGUEZING ANDREINA RODRIGUEZ
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD DEL ZULIA
NCLEO COSTA ORIENTAL DEL LAGOPROGRAMA DE INGENIERA DE PETRLEO
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FISICA DE YACIMIENTOS I
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YACIMIENTO
ES UNA UNIDAD GEOLOGICADE VOLUMEN LIMITADO,
POROSO Y PERMEABLE CAPAZDE CONTENER
HIDROCARBUROS LIQUIDOS OGASEOSO EN CANTIDADES
COMERCIALES
INGENIERIA DE YACIMIENTOS
ES LA CIENCIA O ARTE QUE PERMITE EL CONTROL Y PRONOSTICO DELCOMPORTAMIENTO DE UN YACIMIENTO DRANTE SU VIDA
PRODUCTIVA.
PARA DIAGNOSTICAR UN YACIMIENTO SE CUENTA CON:ALGUNOS DATOS FISICOS.
ESTADISTICAS DE PRODUCCION.
MUESTRAS.
TECNICAS ESTADISTICAS.
ECUACIONES MATEMATICAS.
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FISICA DE YACIMIENTOS I
ING. ANDREINA RODRIGUEZINGENIERIA DE YACIMIENTOS I
Para q! "#$ %&'r#(ar)r#$ *!r+a!-(a (#!&'#$ ! !" /a(&+&!#, "a$
(a*a$ # !$ra#$ $*ra/a(!!$ / $)/a(!!$ q! "# (#)&0a '!)! $!r
&+*!r+!a)"!$. D! &1a" +a!ra, "#$ "a'#$ &!! q! &+*!'&r "a 21a '! "#$
"3q&'#$. C&!ra$ (#'&(!$ 2'a+!a"!$ '!)! !$ar *r!$!!$ *ara q!!4&$a /a(&+&!#, (#+# $#: "a *#r#$&'a' '! "a r#(a, q! (#+# /a $! %a
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'ra! "a !a*a *r&+ar&a '! *r#'((&7 '!" /a(&+&!#. Ta# !$! 2a(#r(#+#, *#r !'!, "a !a*a *r&+ar&a '! *r#'((&7, !$8 3&+a+!! "&1a'#$
a" a$*!(# !(#7+&(# '!" '!$arr#""# &&(&a" / "a 5&'a *r#'(&5a
$)$&1&!! '!" /a(&+&!#. D!$a2#ra'a+!!, !$ &+*#$&)"! !4ra!r
#'# !" *!r7"!# ! $& '!" /a(&+&!#. S& !+)ar1#, # $! !$(a&+a
!$2!r-#$ *#r !$'&ar, &5!$&1ar / a*"&(ar +9#'#$ q! (#'-(a a" +a/#r*#r(!a0! a(+"a'# '! !4ra((&7
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FUNCIONES FUNDAMENTALES DE UN ING DE YACIMIENTOS
DEFINIR ES DETERMINAR EL AREATOTAL, ESPESOR,
INCLINACION, LIMITES YCONDICIONES DE
DEPOSICION DE ESTRATOS.
EVALUAR
ES DETERMINAR LAS PROPIEDADES FISICAS DELAS ROCAS Y DE LOS FLUIDOS Y LA VARIACION ATRAVES DEL YACIMIENTO, LOCALIZACION DE
HETEROGENEIDADES, BARRERAS, FRACTURASQUE PUEDAN AFECTAR EL FLU;O.
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OB;ETIVOS DEL ING DE YACIMIENTOS
= PREDECIR EL COMPORTAMIENTO FUTURO DEL YACIMIENTO.
GEOLOGIA
INGENIERIA DEYACIMIENTOS.
ESTIMACION DE VOLUMENESTOTALES DEL YACIMIENTO
USO DE PRUEBASDEPOZOMODELOS
PREDECIR ELCOMPORTAMIENTODEL YACIMIENTO.
DETERMINACION DE LOSMECANISMOS DE PRODUCCION.
ESTIMAR EL FACTOR DERECOBRO
ESTIMACION DE RESERVASVOLUMENES RECUPERABLES
DE HIDROCARBUROS
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ENTRAMPAMIENTO DE LOS HIDROCARBUROS
ROCA MADRE:
ROCA QUE CONTIENE MATERIA ORGANICAQUE GENERA CANTIDADES APRECIABLES DE
HIDROCARBUROS DESPUES DE UNAAPROPIADA HISTORIA.
TRAMPA:
ES CUALQUIER CONDICION FISICA QUEDETIENE LA MIGRACION ASCENTE DE
HIDROCARBUROS.
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TRAMPA ESTRUCTURAL:
LA ROCA DEL YACIMIENTO TIENE COMO TAPA UNA ROCA IMPERMEABLE Y LAGEOMETRIA DE CONFIGURACION PERMITE QUE LA ACUMULACION DE LOS
HIDROCARBUROS, OCURRAN EN LA PARTE ESTRUCTURAL MAS ALTA.TRAMPA ESTRATIGRAFICA:
ES EL CAMBIO DE LAS PROPIEDADES CAPILARES DE LA ROCA.
TRAMPAS COMBINADAS:
MUCHOS YACIMIENTOS DE PETROLEOY?O GAS SE CONSIDERAN ESTARCONSTITUIDOS POR LA COMBINACION DE TRAMPAS
SELLO:
PARA QUE E@ISTA CUALQUIER TIPO DE TRAMPA EFECTIVO SE
REQUIERE UN SELLO O ROCA IMPERMEABLE QUE LO RECUBRA.YACIMIENTO:
ES EL ENTE O UNIDAD FISICA SUBTERRANEA CONECTADAHIDRAULICAMENTE CAPAZ DE CONTENER FLUIDOS.
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FISICA DE YACIMIENTOS I
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CARACTERISTICAS FUNDAMENTALES DEL
YACIMIENTO
POROSO Y PERMEABLE.
SER SUBTERRANEO.
POSEER CONDICION FISICA.
POSEER ENERGIA.
CONTENER FLUIDOS
RECOBRO DE HIDROCARBUROS:
EL OB;ETIVO DE LA INGENIERIA DE PETROLEO ES EL RECOBRO DEHIDROCARBUROS EN UNA FORMA OPTIMA, Y EL MISMO
DEPENDE DE:
. CARACTERISTICAS FISICAS DE LOS FLUIDOS.
. FORMA DE E@PLOTACION E;ERCIDA POR EL GRUPO DETRABA;O
ING. DE PETROLEO Y EL GEOLOGO=.
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FISICA DE YACIMIENTOS I
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LOS FLUIDOS BA;O CONDICIONES DE YACIMIENTO ESTANSU;ETOS A LA ACCION DE VARIAS FUERZAS NATURALES QUE ACTUANEN EL MOVIMIENTO DE FLUIDOS. HACIA EL POZO O AL RETENERLO EN
EL YACIMIENTO.
FUERZAS ACTIVAS EN EL YACIMIENTOFUERZAS ACTIVAS EN EL YACIMIENTO
ESTAS FUERZAS SON:
.FUERZA DE PRESION:
LA PRESION DEL YACIMIENTO ES AQUELLA QUE E@ISTE BA;O CONDICIONES DEEQUILIBRIO ANTES Y DESPUES DE UNA PRODUCCION DADA. EN GENERAL
AUMENTAN LINEALMENTE CON LA PROFUNDIDAD.
.FUERZAS CAPILARES:RESULTAN DEL EFECTO COMBINADO DE TENSIONES TENSIONES
SUPERFICIALES E INTERFACIALES= DE LIQUIDOS EN FORMA Y TAMAO DE LOSPOROS Y DE LAS PROPIEDADES HUMECTANTES DE LA ROCA.
MAYOR GRANOS MAYOR POROS.
.FUERZAS VISCOSAS:
SON AQUELLAS QUE SE OPONEN AL MOVIMIENTO COMO RESULTADOS DE LA
FRICCION INTERNA PROPIA DE LA MASA DEL FLUIDO.
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EL COMPORTAMIENTO DE UN YACIMIENTO SE CARACTERIZA MEDIANTEELEMENTOS O PARAMETROS QUE REPRESENTAN SU HISTORIA DE PRODUCCION.
ESTOS ELEMENTOS SE PUEDEN CLASIFICAR EN ESENCIALES O FUNDAMENTALES YLOS DERIVADOS.
COMPORTAMIENTO DEL YACIMIENTOCOMPORTAMIENTO DEL YACIMIENTO
EL COMPORTAMIENTO DE UN YACIMIENTO ES CARACTERIZADO POR LOSSIGUIENTES PARAMETROS:
.ELEMENTOS DERIVADOS:TASA DE PRODUCCION O TASA DE RECOBRO.
PRODUCCION ACUMULADA DE FLUIDOSNP6GP6P=
RECOBRO FINAL
RESERVA.
PREDICCION DE COMPORTAMIENTO : ES EL CONOCIMIENTO O PRIORIDAD DE
VARIACION CON EL TIEMPO DE LOS ELEMENTOS ESENCIALES Y?O DERIVADOS
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TIPOS DE TRAMPAS DE HIDROCARBUROS (ESTRATIGRFICAS):Tipos de acumuaci!" de #e$%!eo e" &e"e'uea
TRAMPA GENESIS CLASE ESTADO CAMPOEs$%a$i(%)*ica Sedime"$aci!" +e"$es de A%e"a A"'oa$e(ui A%ea Mayo% de O*ici"a
Gua%ico TucupidoAcu,amie"$o A"'oa$e(ui A%ea Mayo% de O*ici"a
Mo"a(as -usepi"De$a ma"$o ca"a /a%%a A"'oa$e(ui A%ea Mayo% de O*ici"a
#%dia po%osidad #e%mea/iidad A"'oa$e(ui A%ea Mayo% de O*ici"aSeos as*a$icos Zuia 1aca3ue%o 4Eoce"o5
Zuia Me"e Ga"de 4E6$%emo No%$e5A"'oa$e(ui A%ea Mayo% de O*ici"a 4Su%5
Mo"a(as 7ui%i3ui%e
TIPOS DE TRAMPAS DE HIDROCARBUROS (ESTRUCTURALES):Tipos de acumuaci!" de #e$%!eo e" &e"e'uea
TRAMPA GENESIS CLASE ESTADO CAMPOEs$%uc$u%a #e(amie"$o A"$ici"a ac!" Cuma%e/o
Domos A"'oa$e(ui Gua%io Sa" -oa3ui" E ToseDiapi%ico D. Amacu%o #ede%"aes
aas No%maes A"'oa$e(ui A%ea Mayo% de O*ici"aMo"a(as A%ea Mayo% de Tem/ado%
I"9e%sas Zuia Ta%%a#ia% 4:o%s$5 Zuia +ama
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TIPOS DE TRAMPAS DE HIDROCARBUROS (COMBINACIONES):
Tipos de acumuaci!" de #e$%!eo e" &e"e'uea
TRAMPA GENESIS CLASE ESTADO CAMPO
Com/i"acio"es #e(amie"$os A"$ici"a $%u"camie"$o *aas Zuia Tia -ua" #ue/o &ie;o y
4Es$%uc$u%a y *aas y disco%da"cia a"(ua% e"$es Ce"$%o +a(o
Es$%a$i(%)*ica5 sedime"$aci!" A"$ici"a *aado co" cai'as Zuia Ma%a +a #a' y
*%ac$u%adas +a Co"cepci!".
A"$ici"a *aado disco%da"cia y Mo"a(as -usep
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TRAMPAS DEHIDROCARBUROS
(ANTICLINAL):
TRAMPAS DEHIDROCARBUROS
(SINCLINAL):
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TRAMPAS DE HIDROCARBUROS (FALLAMIENTOS):
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CLASIFICACION DE LOS YACIMIENTOS
LOS YACIMIENTOS PUEDEN CLASIFICARSE DE ACUERDO A LOS SIGUIENTES CRITERIOS:
1. GEOLOGICAMENTE.
. SEGN ESTADO DE FLUIDOS EN EL YACIMIENTO.
!. MECANISMO DE PRODUCCION.
CLASIFICACION SEGN EL CRITERIO GEOLOGICO:
1. YACIMIENTOS CONVENCIONALES O DE ARENISCAS.
SON COMPUESTOS EN PARTICULAS EN SU MAYORIA CUARZO "UE ESTAN CONECTADASLLAMADAS ROCAS CONSOLIDADAS Y NO CONSOLIDADAS. EL TAMA#O Y FORMA DE LAPARTICULA PUEDEN MANTENERSE UNIFORME O VARIAR GRANDEMENTE EN ELYACIMIENTO.
. YACIMIENTOS FRACTURADOS O CARBONACEOS:
CONTIENE CONSIDERABLE CALCITA FORMANDOSE FORMANOSE UNA ROCAIMPERMEABLE LO CUAL POSTERIORMENTE POR DISOLUCION Y OTROS FACTORESFORMAN CAVIDADES Y FRACTURAS.
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#a%)me$%os pa%a Casi*ica% Yacimie"$os e" 1ase a aMe'ca de :id%oca%/u%os
A) Medidos en Campo:
PresinTemperaturaRGPGravedad API
Color del Lquido de tanque
B) Medidos en laoratorio:
!e usan muestras representativas!imulan "omportamiento de#luidos durante a$otamientoisot%rmi"o de presin&
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CLASIFICACIN YACIMIENTOS TIPO HIDROCARBURO:
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Casi*icaci!" de os Yacimie"$os e" /ase
a os :id%oca%/u%os 3ue co"$ie"e"
Yacimientos de Gas
Yacimientos de
Petrleo
'& Gas !e"o(& Gas *medo+& Gas Condensado
'& Petrleo de Alta,olatilidad
-Cuasi"rti"o)(& Petrleo de Ba.a,olatilidad-Petrleo /e$ro)
$) L%&%$') M*+%$',) P*-$++) E/0$*-$+
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Yacimie"$os de Gas Seco=Ty > Tcd$
=+a me'ca de id%oca%/u%os se ma"$ie"e e" *ase (aseosa e" eyacimie"$o y e" a supe%*icie.
=E (as es mayo%i$a%iame"$e Me$a"o 4? C@ >0?5
=S!o se puede" e6$%ae% Tcd$= +a me'ca de id%oca%/u%os pe%ma"ece e" es$ado (aseoso e" e
yacimie"$o. E" a supe%*icie cae e" a %e(i!" /i*)sica.= +
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Yacimie"$os de Gas Co"de"sado= Tc Ty Tcd$= +a me'ca de id%oca%/u%os se e"cue"$%a e" *ase (aseosa o e" e
pu"$o de %oc
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Yacimie"$os de #e$%!eo de A$a &oa$iidad 4CuasiHc%
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Yacimie"$os de #e$%!eo Ne(%o41a;a 9oa$iidad5
=Ty Tc=Tie"e" a$o po%ce"$a;e de CL 4> 0?5.=E
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Dia(%ama de ases de osuidos de u" Yacimie"$o
de #e$%!eo Ne(%o co" Capade Gas
P
R
E
S
I
N
T E M P E R A T U R A
P R E S I O N I N I C I A LD E L Y A C I M I E N T O
T E M P E R A T U R AD E L Y A C I M I E N T O F L U I D O T O T A L
D E L Y A C I M I E N T O
G A S C 2
C
L I " U I D O( P E T R L E O )
S E P A R A D O R
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T&*#$ '! M!(a&$+#$ '! E+*0!:
La '!!r+&a(&7 '!" M9#'# O*&+# *ara r!(#)rar "#$H&'r#(ar)r#$ '!" Ya(&+&!#
!$a )a$a'a ! !" &*# '! !!r13a '!" +&$+#. E$a!!r13a *!r+&! !" M#5&+&!# '! "#$ &'#$ %a(&a !"
*#-# *r#'(#r.E" T!r+ R!(*!ra(&7 Pr&+ar&a $! r!!r! a "a*r#'((&7 '! P!r7"!# # 1a$ a ra59$ '! $ !!r13aNara". E$a F!r-a A"+a(!a'a ! !" Ya(&+&!#
*!'! !$ar *r!$!! &'&5&'a"+!! # !(#+)&a(&7.
YACIMIENTO DE PETROLEO
A. YACIMIENTOS SUBSATURADOS.
B. YACIMIENTOS QUE PRODUCEN POR EMPU;EDE GAS EN SOLUCION.
C. YACIMIENTOS CON CAPA DE GAS
D. YACIMIENTO CON EMPU;E HIDRAULICO.
E. YACIMIENTO CON EMPU;E COMBINADO.
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Ya(&+&!# S)$ara'#:
S# Ya(&+&!# q! $! !(!ra a C#'&(!$ '!Pr!$&7 / T!+*!rara *#r !(&+a '!" P# '!Br)0!#, '#'! # !4&$! (a$*a '! 1a$ &&(&a" / !a(32!r# !$ r!"a&5a+!! *!q!#.
CARACTERISTICAS COMPORTAMIENTO
PR0!I1/ 20L3ACIMI0/T1
20CLI/A RAPI2AM0/T0 3 !0 0!TABILI4A A 5/,AL1R BA61
RGP P07508A -M53 P1C1 GA!)
9ACT1R 20 R0C1BR1 M0/1R ;
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Y$,%3%*'/ 45* 0+5,*' 0 E356* +* 2$- *' -75,%8':
E-/* T% +* E356* *-/$ R*-/0%'2%+ $ 9$,%3%*'/- ,*00$+- &753/0%,-. U'Y$,%3%*'/ V753/0%, 5*+* -*0 +*;%'%+ ,3 $45*77 +'+* *7
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Ya(&+&!# (# Ca*a '! Ga$:
E "#$ Ya(&+&!#$ '! P!r7"!# *!'! !4&$&r V#"+! '! Ga$ !" (a" !4(!'! "a (a&'a' '!
1a$ q! *!'! $!r '&$!"# ! !" P!r7"!#. E$aCa&'a' '! 1a$ "&)r! $! a"+a(!a !" #*! '!"
/a(&+&!# 2#r+a'# a (a*a '! 1a$ $& !"/a(&+&!# $! !(!ra "a $(&!! *r!$&7 "a
2!r-a r!$"a! '! "a !4*a$&7 '! 1a$ a"'&$+&&r "a *r!$&7 (# "a *r!$&7 '! "#$ &'#$,
*!'! $!r $&1&(a&5a$ ! "#$ r!(#)r#$#)!&'#$.CARACTERISTICAS COMPORTAMIENTO
PR0!I1/ 20L3ACIMI0/T1
2isminu?e de espa"io ? en #orma "ontinua
RGP A5M0/TA 0/ 91RMA C1/TI/5A
9ACT1R 20R0C1BR1
(>; AL @>;
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Y$,%3%*'/ ,' E356* H%+0
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MAYO 1@@@
PDVSAPDVSA
PDVSA
PDVSA
PDVSAPDVSA
PDVSA
PDVSAPDVSA PDVSA
PDVSAPDVSA
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INTRODUCCIONINTRODUCCIONE V!!-!"a, !" M&&$!r '! E!r13a / M&a$ M.E.M.= !$a)"!(! *ara "a$ !+*r!$a$
#*!ra'#ra$, #r+a$ q! &("/! a# "#$ *r#(!'&+&!#$ !$*!(3(#$ *ara !"
(8"("# '! r!$!r5a$, (#+# "#$ !(!$ar$ *ara !" (#r#" '! "a &2#r+a(&7 r!q!r&'a
*#r !" E$a'#.
P#r "# a!$ +!(a'#, "a U&'a' '! R!$!r5a$ !$ r!$*#$a)"! '! Va"&'ar, E$&+ar,
C"a$&(ar / S#+!!r a! !" M.E.M., "a$ r!5&$!$, '!$()r&+&!#$ # !4!$!$
'! "#$ 5#"+!!$ '! %&'r#(ar)r#$ *ara $ #(&a"&-a(&7 / 5!"ar q! "#$ Ma*a$
O(&a"!$ $!a a(a"&-a'#$ aa"+!! / q! r!!0! "#$ (a+)$ '! r!$!r5a$,
*r#'(# '! "a !5a &2#r+a(&7.
A #)0!# '! (+*"&r (# !$#$ *r#(!'&+&!#$, $! r!q&!r! *#r *ar! '! "#$ !!$
&5#"(ra'#$, "a !r!1a '! #'a "a &2#r+a(&7 !(!$ar&a ! !" &!+*# *r!5&$# *ara
$ $#+!&+&!#.
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CLASIFICACION OFICIAL DE LOS RECURSOSDE HIDROCARBUROS
Primarias Secundarias
Posibles Hipotticos Especulativos
Desarrolladas No Desarrolladas
EXPLOTACIN EXPLO!ACIN
NIVEL DE INCERTIDUMBRE
RECURSOS
D!$()&!r#$ R!$!r5a$ P#r D!$()r&r
Probadas Probables
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1
PROBADAS
PROBABLES POSIBLES HIPOTETICOS
R E S E R V A S
V73*'*- +*?%+0,$050-0 +*-,50%0
ESPECULATIVOS
V O L U M E N
PR
OB
AB
ILID
AD
@
1
G R A D O S D E I N C E R T I D U M B R E
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RESERVAS
SERIE
1!
SERIE@
SERIE1
PROBADAS
PROBABLES
RESPONSABILIDAD DE EPLORACION RESPONSABILIDAD DE PRODUCCION
POSIB
LES
DESARROLLADAS
NO DESARROLLADAS
CLASIFICACION DE RESERVAS
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FISICA DE YACIMIENTOS I
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L00L00#RUE1A NO CONC+USI&AHA+TO GRADO#RUE1A NO CONC+USI&AHA+TO GRADO DE INCERTIDUM1REDE INCERTIDUM1RE
800800 INORMACION GEO+OGICA K GEOISICAINORMACION GEO+OGICA K GEOISICA CONTINUIDAD DE+ YAC. CON A+TOCONTINUIDAD DE+ YAC. CON A+TO GRADO DE INCERTIDUM1REGRADO DE INCERTIDUM1RE
0000SEGMENTO A++ADOHA+TO GRADO DESEGMENTO A++ADOHA+TO GRADO DE INCERTIDUM1REINCERTIDUM1RE
#RO1ADAS#RO1ADAS
+EYENDA+EYENDA
@00@00DETRS DE TU1ERIASDETRS DE TU1ERIAS
200200ADYACENTE A AREA #RO1ADAADYACENTE A AREA #RO1ADA
0000ENTRE YACIMIENTOS #RO1ADOSENTRE YACIMIENTOS #RO1ADOS
0000#RUE1A CONC+USI&A NO COMERCIA+#RUE1A CONC+USI&A NO COMERCIA+
#RO1A1+ES#RO1A1+ES #OSI1+ES#OSI1+ES
INTER#RETADOINTER#RETADO
#RO1ADO NO COMERCIA+#RO1ADO NO COMERCIA+
#RO1ADO NO CONC+UIDO#RO1ADO NO CONC+UIDO
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!! NO CONCLUSIVANO CONCLUSIVA
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CLASIFICACION DE RESERVAS
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DEFINICIONES:
RESERVAS
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DEFINICIONES:
RESERVAS PROBADAS
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DEFINICIONES:
RESERVAS
RESERVAS PROBADAS:
DESARROLLADAS: 5#"+!!$ r!(*!ra)"!$ a ra59$
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NO DESARROLLADAS: 5#"+!!$ '! r!$!r5a$ q! #
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AREA DERESERVASPROBADAS
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