Innovación para la caracterización de reservorios no convencionales: desarrollo de equipamiento y metodologías en el Laboratorio IEA-FI-UNLP

Abstract

La caracterización integral de reservorios no convencionales es clave para optimizar las estrategias de explotación de hidrocarburos. En este trabajo se presentan las principales líneas de investigación y el equipamiento desarrollado en el Laboratorio de Innovación Energética y Ambiental (IEA) de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de La Plata, orientados al estudio de rocas tipo shale de la Formación Vaca Muerta. Se destacan dos equipos de desarrollo propio para ensayos de tenacidad a la fractura (RTT-A y RTT-C), que permiten obtener parámetros fractomecánicos bajo condiciones que simulan escenarios de fondo de pozo, junto con un interferómetro de baja coherencia para medir rugosidad en superficies fracturadas. Además, se desarrollan metodologías innovadoras para estimar el contenido total de carbono orgánico (TOC) mediante espectroscopía FTIR y fluorescencia de rayos X (XRF), calibradas con análisis Rock-Eval. Estas herramientas integran aspectos mecánicos y geoquímicos para comprender el comportamiento de las rocas shale y optimizar los procesos de fractura hidráulica.

Comprehensive characterization of unconventional reservoirs is key to optimizing hydrocarbon exploitation strategies. This work presents the main research lines and the equipment developed at the Laboratory for Energy and Environmental Innovation (IEA) of the School of Engineering at the National University of La Plata, aimed at studying shale rocks from the Vaca Muerta Formation. Two in-house-developed devices for fracture toughness testing (RTT-A and RTT-C) are highlighted, which enable the determination of fractomechanical parameters under conditions that simulate downhole scenarios, along with a low-coherence interferometer for measuring roughness on fractured surfaces. Additionally, innovative methodologies are being developed to estimate the total organic carbon (TOC) content using FTIR spectroscopy and X-ray fluorescence (XRF), calibrated with Rock-Eval analyses. These tools integrate mechanical and geochemical aspects to better understand the behavior of shale rocks and optimize hydraulic fracturing processes.