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REGISTROS ELÉCTRICOS Hace más de medio siglo se introdujo el registro eléctrico de pozos en la industria petrolera. Desde entonces se han desarrollado y utilizado en forma general, muchos más y mejores dispositivos de registros. A medida que la ciencia de los registros de pozos petroleros avanzaba, también lo hacia el arte de la interpretación de datos. Hoy en día el análisis detallado de un conjunto de perfiles cuidadosamente elegidos, provee un método para derivar e inferir valores precisos para las saturaciones de hidrocarburos y de agua, porosidad, índice de permeabilidad y la litología del yacimiento. Resistividad La resistividad de la formación es un parámetro clave para determinar la saturación de hidrocarburos. La electricidad puede pasar a través de una formación solo debido al agua conductiva que contenga dicha formación. Con muy pocas excepciones como el sulfuro metálico, la grafiíta y la roca seca que es un buen aislante. Las formaciones subterráneas tienen resistividades mesurables y finitas debido al agua dentro de sus poros o al agua intersticial absorbida por una arcilla. La resistividad de una formación depende de: la resistividad del agua de formación, la cantidad de agua presente y la geometría estructural presente. Registros Eléctricos Los registros de resistividad miden la diferencia de potencial causada por el paso de la corriente eléctrica a través de las rocas. Consiste en enviar corrientes a la formación a través de unos electrodos y medir los potenciales en otros. Entonces la resistividad de la roca puede determinarse ya que esta resulta proporcional a la diferencia de potencial. Las herramientas que se utilizan para medir las resistividades pueden ser de dos tipos según el dispositivo que utilicen, estos tipos son: Dispositivo normal. Dispositivo lateral básico.

Registros de Pozos

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Page 1: Registros de Pozos

REGISTROS ELÉCTRICOS

Hace más de medio siglo se introdujo el registro eléctrico de pozos en la industria petrolera.

Desde entonces se han desarrollado y utilizado en forma general, muchos más y mejores

dispositivos de registros.

A medida que la ciencia de los registros de pozos petroleros avanzaba, también lo hacia el

arte de la interpretación de datos. Hoy en día el análisis detallado de un conjunto de perfiles

cuidadosamente elegidos, provee un método para derivar e inferir valores precisos para las

saturaciones de hidrocarburos y de agua, porosidad, índice de permeabilidad y la litología

del yacimiento.

Resistividad

La resistividad de la formación es un parámetro clave para determinar la saturación de

hidrocarburos. La electricidad puede pasar a través de una formación solo debido al agua

conductiva que contenga dicha formación. Con muy pocas excepciones como el sulfuro

metálico, la grafiíta y la roca seca que es un buen aislante. Las formaciones subterráneas

tienen resistividades mesurables y finitas debido al agua dentro de sus poros o al agua

intersticial absorbida por una arcilla.

La resistividad de una formación depende de: la resistividad del agua de formación, la

cantidad de agua presente y la geometría estructural presente.

Registros Eléctricos

Los registros de resistividad miden la diferencia de potencial causada por el paso de la

corriente eléctrica a través de las rocas. Consiste en enviar corrientes a la formación a

través de unos electrodos y medir los potenciales en otros. Entonces la resistividad de la

roca puede determinarse ya que esta resulta proporcional a la diferencia de potencial. Las

herramientas que se utilizan para medir las resistividades pueden ser de dos tipos según el

dispositivo que utilicen, estos tipos son:

Dispositivo normal.

Dispositivo lateral básico.

Page 2: Registros de Pozos

Estos registros son aplicables, cuando: se utiliza un fluido de perforación salado. Si la

formación presenta una resistividad de media a alta. Las capas son delgadas, excepto si

estas son de resistividades muy altas.

Page 3: Registros de Pozos

Inductivos

Los perfiles de inducción fueron introducidos en el año de 1.946, para perfilar pozos

perforados con lodos base aceite, transformándose en un método “standard” para este tipo

de operaciones.

Estos miden la conductividad (recíproca a la resistividad) de las formaciones mediante

corrientes alternas inductivas. Dado que es un método de inducción se usan bobinas

aisladas en ves de electrodos, esto para enviar energía a las formaciones. La ventaja de este

perfil eléctrico se basa en su mayor habilidad para investigar capas delgadas, debido a su

enfoque y a su radio de investigación.

Factores que afectan tanto a los registros resistivos como inductivos, son:

Efecto pelicular (efecto skin).

Factor geométrico.

Efecto de invasión.

Formaciones adyacentes.

Fluidos de perforación y revoques.

Page 4: Registros de Pozos

Figura 1: Sección de un registro de resistividad mostrando las arenas con posibles

acumulaciones de hidrocarburos.

Page 5: Registros de Pozos

Gradiente Geotérmico

Es la variación de temperatura, es decir gradiente térmico, que se produce en el material de

un planeta rocoso (de ahí el prefijo GEO). Físicamente se expresa en unidades de

temperatura de diferencia entre unidades de longitud recorrida para obtenerlas. Por

ejemplo, un gradiente geotérmico de 0,03ºF/ft indica que cada pie de descenso supone un

aumento de 0,03ºF en la temperatura. El gradiente geotérmico nos da una idea de la

variación del calor interno de la Tierra.

El gradiente geotérmico no es un valor constante puesto que depende de las características

físicas que presente el material en cada punto del interior del planeta, es decir, de las

condiciones geológicas locales algunas de las cuales son: la relación presión con

temperatura, la composición química y las reacciones que se produzcan, la existencia de

material radiactivo, la presencia de movimientos convectivos y rozamientos, y un largo etc.

El Gradiente geotérmico puede ser calculado como el cociente entre la diferencia de

temperaturas y la diferencia de Profundidades referidas a las mismas temperaturas, tal y

como se muestra en la siguiente ecuación:

if

if

PP

TTG

Donde:

:G Gradiente geotérmico.

Tf: temperatura Final o del punto de referencia 2

Ti: temperatura Inicial o del punto de referencia 1 (generalmente se utiliza la temperatura

de Superficie que es igual a 60°F.

Pf: Profundidad Final o del punto de referencia 2.

Pi: Profundidad Inicial o del punto de referencia 1 (generalmente se utiliza la como

referencia la superficie por lo que Pi = 0 ft.

Page 6: Registros de Pozos

TALLER N° 1

Problema 1. Complete la siguiente tabla utilizando la información anexa en la misma, para

ello utilice la grafica Gen-09. Calcule las resistividades mediante la formula anexa y

compárela con las resistividades obtenidas en la tabla anterior.

6,77T

6,77T

R

R

2

1

1

2

Resistividad

(Ohm-m)

Temp.

Superf

(°F)

Temp.

Fondo

(°F)

Prof.

Total

(ft)

Gradiente

Geotérmico

(F/100ft)

Prof. A

(°F)

Temp.

A

(°F)

Resistividad

A

(Ohm-m)

Concentración

Salina (ppm)

Resistividad

A

(Fórmula)

180 0,9 8595 1,9 1200

0,065 75 10000 6000 162

0,052 216 10997 8700 100000

1,4 112 8000 5220 4250

0,54 90 225 14614 10000

0,1 8000 0,3375 109 60000

0,045 220 1,45 0,032 200000

95 230 0,9 1,8 1000

0,125 80 5220 3500 140

Parte II

1. ¿Qué puede concluir de la tabla Gen-09 y del calculo de la resistividad por medio de

la fórmula?

2. ¿Cómo se ve afectada la resistividad con la concentración salina?

3. ¿Los cambios son proporcionales?

4. ¿A mayor profundidad mayor resistividad?. Explique

Page 7: Registros de Pozos

Problema 2. Usando la información grafica dada, complete las siguientes tablas. Utilice la

carta Gen-09.

Datos:

• Rw @ 500 ft = 1,5 ohm-m

• Rmf @ 87 F = 0,75 ohm-m

Page 8: Registros de Pozos

Zona 1 Zona 2 Zona 3

Base Tope Base Tope Base Tope

Prof. (ft) Prof. (ft) Prof. (ft)

Temp. (°F) Temp. (°F) Temp. (°F)

Gradiente

Geotérmico

(F/ft)

Gradiente

Geotérmico

(F/ft)

Gradiente

Geotérmico

(F/ft)

Punto Temp. (°F) Prof. (ft) G

(°F/ft)

Rw (Ohm-m) Rmf (Ohm-

m)

A 2560

B 4567

C 6333

D 9262

b) Determinar:

Rw @ 143 F =?

Rmf @ 5689ft=?

c) Mencione las condiciones del pozo que pueden afectar los perfiles de pozos. Categorías

y subdivisión

Page 9: Registros de Pozos
Page 10: Registros de Pozos

RESISTIVIDAD DEL AGUA DE FORMACION

Registro de Potencial Espontáneo (SP)

La curva SP es un registro de la diferencia entre el potencial eléctrico de un electrodo móvil

en el pozo y el potencial eléctrico de un electrodo fijo en la superficie en función de la

profundidad.

Frente a las lutitas, la curva SP por lo general, define una línea más o menos recta en el

registro, que se llama línea base de lutitas, mientras que, frente a formaciones permeables,

la curva muestra excursiones con respecto a la línea base de lutitas; en las capas gruesas

estas excursiones (deflexiones) tienden a alcanzar una deflexión esencialmente constante.

Definiendo así una línea de arena. Dicha deflexión puede ser hacia la izquierda (negativa) o

la derecha (positiva), dependiendo principalmente de la salinidad de la formación y del

filtrado de lodo.

Las curvas del SP, no se pueden registrar en pozos con lodos de perforación no

conductivos, ya que estos no proporcionan una continuidad eléctrica entre el electrodo del

SP y la formación. Además si la resistividad del filtrado del lodo y del agua de formación

son casi iguales, las deflexiones obtenidas serán muy pequeñas y la curva no será muy

significativa. Estos registros permiten: establecer correlaciones geológicas de los estratos

atravesados, diferenciar las lutitas y las capas permeables, permitiendo a su vez saber sus

espesores, obtener cualitativamente el contenido de arcilla de las capas permeables.

Factores que afectan a la curva SP:

Espesor y resistividad verdadera de la capa permeable.

Resistividad de las capas adyacentes.

Resistividad del fluido de perforación.

Presencia de arcilla dentro de las capas permeables.

Page 11: Registros de Pozos

Métodos para calcular la Resistividad del Agua de Formación (Rw):

La gráfica SP-1 permite calcular la resistividad equivalente de la formación, Rweq, para el

Potencial Espontáneo Estático SSP, que es la medición de la formación limpia, es decir el

mayor valor de SP. Se entra en el gráfico con el valor de SSP en mV, y se intercepta con

la temperatura del yacimiento en °F ó °C, para definir la relación entre la Resistividad del

filtrado del lodo equivalente Rmfeq y la Resistividad del agua de formación equivalente

Rweq, Rmfeq/Rweq.

Para un lodo predominantemente salino, se determina Rmfeq de la siguiente forma:

Si Rmf @75°F (24°C) es mayor que 0,1 Omh-m, se obtiene Rmf a la temperatura de

formación usando la gráfica Gen09, y usando Rmfeq = 0,85 Rmf.

Si Rmf @75°F (24°C) es menor que 0,1 Omh-m, utilice la gráfica SP-2 para obtener el

valor de Rmfeq a la temperatura de formación.

Ejemplo:

SSP = 100 mV a 250 °F Rmf = 0,70 Ohm-m a 100 °F ó 0,33 Ohm-m a 100 F Entonces, Rmfeq = 0,85 x 0,33 = 0,28 Ohm-m a 250 °F Rweq = 0,025 Ohm-m a 250 °F SSP = -Kc log (Rmfeq/Rweq) Kc = 61 + 0,133 T °F

Page 12: Registros de Pozos
Page 13: Registros de Pozos
Page 14: Registros de Pozos

Siempre es preferible utilizar medidas reales de la resistividad, pero de ser necesario, la

carta Gen-09 permite estimar la resistencia de una muestra de agua a una temperatura dada

cuando se conoce la salinidad (concentración de NaCl), o estimar la salinidad cuando se

conoce la resistividad y la temperatura. Esto también puede ser usado convertir la

resistencia de una temperatura a otra temperatura.

Ejemplo: La resistividad de una muestra de agua es 0.3 Ohm-m a 25°C;

¿Cuál es la resistividad a 85°C?

Entre en la carta Gen- 09 con 25°C y 0,3 Ohm-m. Su intersección indica una salinidad de

aproximadamente 20.000 ppm. Esta línea de concentración es constante y permite obtener

una resistividad de agua de la muestra de 0,13 Ohm-m a 85°C.

La resistividad de una muestra de agua puede ser estimada también a través de su análisis

químico. Una vez obtenido el valor equivalente de la concentración de NaCl, de carta

Gen-08, se puede entrar en la carta General Gen-09 para estimar la resistencia de la

muestra, tal y como se explico en el párrafo anterior

La carta Gen-08 presenta en el eje de las abscisas la concentración Total de elementos

sólidos presentes en la muestra en ppm (mg/kg); la suma de todos los elementos parciales

nos da un valor de concentración aparente, se traza una línea vertical que corta las curvas

que representan cada ión, esta intersección en el eje de las ordenadas permite encontrar los

multiplicadores de suplemento, de cada uno de los iones presentes. La concentración de

cada ion es multiplicada por su multiplicador de suplemento, y los productos para todos los

iones son sumados para obtener la concentración equivalente NaCl.

Las concentraciones son expresadas en ppm o mg/kg, ambos por el peso. Estas unidades

equivalentes.

Page 15: Registros de Pozos

Ejemplo: Un análisis de agua de formación de la muestra presenta 460 ppm de Calcio,

1400 ppm SO4 y 19.000 ppm NaCl.

La concentración total de sólidos es 460ppm + 1400ppm + 19.000ppm = 20.860 ppm.

Entre en la carta Gen-08 con esta concentración total de sólidos, interceptando esta línea

con cada ión encontramos 0.81 como el multiplicador del Calcio y 0.45 como el

multiplicador SO4.

Se multiplica la concentración por los multiplicadores correspondientes, el equivalente de

la concentración de NaCl encontrado es aproximadamente:

(460ppm x 0,81) + (1400ppm x 0.45)+ (19.000ppm x 1) = 20.000 ppm.

Finalmente, entrando en la gráfica Gen-09 de salinidad de la resistividad con 20.000 ppm y

75°F (24°C), la resistividad encontrada es 0.3 a 75°F.

Page 16: Registros de Pozos
Page 17: Registros de Pozos
Page 18: Registros de Pozos

Problema 1. Complete la siguiente tabla usando el registro anexo. Indique el signo del

Potencial Espontáneo.

Profundidad (ft) SP SSP

4198

4226

4293

4244-4260

4298-4314

4319-4340

Page 19: Registros de Pozos

Problema 2. Mediante el uso de las cartas SP-1 y SP-2 determine la resistividad del agua

de formación (Rw) a partir del valor de potencial espontáneo estático. Utilice:

Rmf

: 0,51@135 F

BHT: 135 F

Prof. total: 8007 ft

Temperatura en superficie: 60 F

Espesor capa: 8 ft (7442 – 7450)’

Resistividad zona invadida: 28 ohm-m

SSP:--52 mV

PARTE II

Responda de manera clara y precisa las siguientes preguntas:

a) Explique el origen del SP

b) ¿Qué indica el signo del potencial espontáneo?

d) ¿Dónde completaría un pozo para la producción de hidrocarburo?. ¿Por qué?

Problema 3. Mediante el análisis químico de una muestra de agua de formación, se

determinó que dicha muestra estaba compuesta de 4350 ppm de Calcio, 6000 ppm de

Magnesio, 1150 ppm de Carbonato, 8000 ppm de Sulfato, 1800 ppm de Bicarbonato y

21270 de Cloruro de Sodio. Determinar la resistividad de la muestra a la temperatura de

130 F.

Page 20: Registros de Pozos

GAMMA RAY

Registro de Rayos Gamma (GR)

Los rayos gamma son impulsos de ondas electromagnéticas de alta energía que son

emitidos espontáneamente por algunos elementos radioactivos, como por ejemplo los

elementos radioactivos de la serie del Uranio y el Torio que son los que emiten casi toda la

radiación gamma que se encuentra en la tierra.

El registro GR, es una medición de la radioactividad natural de las formaciones. En

formaciones sedimentarias el registro normalmente refleja el contenido de arcilla de las

formaciones ya que los elementos radioactivos tienden a concentrase en arcillas y lutitas,

las formaciones limpias generalmente tienen un nivel muy bajo de radioactividad.

La sonda del GR contiene un detector para medir la radiación gamma que se origina en la

formación cerca de la sonda. En la actualidad se emplean contadores de centello para esta

medición. Estos registros permiten: Estimar los límites de las capas, estimar el contenido de

arcilla en capas permeables, controlar la profundidad del cañoneo y verificar la perforación

en pozos revestidos. El Gamma Ray se mide en Unidades API.

Factores que afectan el registro GR:

Tipo de detector.

Velocidad del perfilaje.

Diámetro y densidad del hoyo.

Espesor de las formaciones.

Excentricidad y diámetro de la sonda.

Page 21: Registros de Pozos

Figura 2: Sección de un registro de rayos gamma mostrando la litología de la formación estudiada, en

este caso se puede ver claramente la ubicación de las arenas.

Page 22: Registros de Pozos

Saturación del Agua de Formación

Para el cálculo de la saturación de agua, se dispone de varios modelos de acuerdo a las

características de las rocas. El más simple es el modelo de ARCHIE, aplicable solo en

aquellas arenas completamente limpias o con muy escaso contenido de arcilla (Vsh ≤ 5%).

La ecuación de Archie, que relaciona saturación de agua con las resistividades posee un

exponente de saturación n y un exponente de cementación m aproximadamente igual a 2,

también relaciona, la porosidad y la constante, cuyo valor generalmente es 1, tal y como se

muestra a continuación:

tm

wnw R

aRS

xom

mfnxo R

aRS

Donde:

Sw: saturación del agua de formación. (%)

Sxo: saturación de agua de la zona lavada. (%)

Rw: resistividad del agua de formación. (Ohm-m)

Rmf. Resistividad del filtrado del lodo. (Ohm-m)

Rxo: resistividad de la zona lavada. (Ohm-m)

Rt: resistividad de la zona virgen. (Ohm-m)

n: exponente de saturación (2)

m: exponente de cementación (2)

a: constante (1)

Conocer la saturación de agua, nos permite obtener de forma indirecta la saturación de

hidrocarburo, ya que asumimos que en la formación existentes dos fluidos agua e

hidrocarburo y la suma de ellos es igual al 100% del fluido presente en la formación. Tal y

como se muestra en la siguiente ecuación:

1 ShSw ó

SwSh 1

Page 23: Registros de Pozos

También permite obtener el factor de recobro que se define como el cociente entre la

cantidad de hidrocarburo que es posible extraer de la formación y la cantidad de

hidrocarburo existente, es decir el POES o Petróleo Original en Sitio, generalmente de

expresa como:

POES

NpFr

En función de las saturaciones de los fluidos puede expresar como:

w

orw

w

oro

o

hm

S

SS

S

SS

S

SFr

1

1

1

Donde

Sw: saturación del agua de formación.

Sh: saturación de hidrocarburo

Shm: saturación de hidrocarburos móvil (que se puede recuperar)

Sor: saturación de hidrocarburo irreducible (no puede ser recuperado)

Fr: factor de recobro (porcentaje del hidrocarburo que puede recuperarse de la formación)

Page 24: Registros de Pozos

Problema 1. Complete la tabla Anexa.

clsh

clleidoGR GRGR

GRGRI

)12(33,0 2 GRIxVsh

Sub Capa GRleido IGR(%) Vsh (%)

A

B

C

D

E

F

GRsh = 80API GRcl = 26 API

Page 25: Registros de Pozos

Problema 2.

a) Ubique por intervalos zonas de Lutitas y Zonas de Arenas.

b) Verifique en cual arena o cuales arenas es posible aplicar la ecuación de ARCHIE y

justifique su respuesta numéricamente. En ese caso, calcular la saturación de agua

sabiendo que:

= 20%

m = n = 2

Rw

@ 130ºF = 0,22 ohm-m

BTH=130 F @8000ft

Page 26: Registros de Pozos
Page 27: Registros de Pozos

REGISTROS DE POROSIDAD

Registros Neutrónicos, de Densidad y Sónicos. (Registros de porosidad).

Neutrónicos

Los registros neutrónicos se emplean principalmente para delinear formaciones porosas y

para determinar su porosidad. Responden principalmente a la cantidad de hidrógeno en la

formación.

Por lo tanto, en formaciones limpias cuyos poros se hallen saturados con agua o

hidrocarburo, el registro reflejará la cantidad de porosidad saturada de líquido.

Las zonas de gas con frecuencia pueden identificarse al comparar este registro con otro

registro de porosidad o con un análisis de muestras. Una combinación del registro de

neutrones con uno o más registros de porosidad proporcionan valores más exactos de

porosidad y contenido de arcilla así como también permiten identificar litología. La

porosidad por medio de este se determinada leyendo directamente del registro obtenido, es

decir:

CNLN

Entre las herramientas que se emplean para correr los registros neutrónicos, tenemos:

Neutrón Compensado. (CNL)

Dual Porosity Neutrón. (CNT-G)

Gamma-Neutrón CCl.

Serie de GNT.

Dual Spaced Ephitermal Neutrón.

Sidewall Neutrón Porosity. (SNP)

Dual Spaced Neutrón II.

Page 28: Registros de Pozos

Factores que afectan el Registro Neutrónico:

Efectos de la litología.

Tamaño del hoyo.

Peso del lodo.

Efecto Stand-Off o falta de separación entre la herramienta y la pared del pozo.

Efecto de la salinidad.

Temperatura y presión.

Densidad

Los registros de densidad se usan principalmente como registros de porosidad. Otros usos

incluyen identificación de minerales en depósitos de evaporitas, detección de gas

determinación de la densidad de los hidrocarburos, evaluación de arenas con arcillas y de

litologías complejas, determinación de producción de lutitas con contenido de aceite,

cálculo de presión de sobrecarga y propiedades mecánicas de las rocas. La porosidad se

determina por medio de este a partir de la siguiente ecuación:

fma

bmaD

Donde:

: Porosidad, %.

:ma densidad de la matriz (gr/cc)

:b densidad bruta (medida en punto de referencia), (gr/cc)

:f densidad del fluido (1,71 gr/cc)

Entre las herramientas que se emplean para correr los registros de densidad, tenemos:

Lithodensity. (LDT).

Espectral Density. (LDT).

Plataforma Express. (PEX).

Page 29: Registros de Pozos

Factores que afectan el Registro de Densidad:

Efecto del hoyo.

Espesor del revoque.

Litología de las formaciones.

Fluidos presentes en la zona investigada.

Efecto de los hidrocarburos.

Page 30: Registros de Pozos

Figura 4: Sección de un registro compuesto Densidad – Neutrón. El cruce de las curvas

indica la presencia de arenas con hidrocarburos.

Page 31: Registros de Pozos

Sónicos

El perfil sónico no es más que el registro continúo del tiempo que emplea una onda sonora

compresional, para viajar a través de un pie lineal de formación. El tiempo requerido para

este viaje, se denomina tiempo de tránsito. El objetivo fundamental de este es medir la

porosidad de la formación, lo cual dependerá de la litología de la formación y de la

naturaleza de los fluidos que llenen los espacios porosos. La porosidad se determina por

medio de este a partir de la siguiente ecuación:

maf

maS tt

tt

Donde:

: Porosidad, %.

:mat tiempo de tránsito de la matriz ( s /ft)

:t tiempo de tránsito leído (medida en punto de referencia), ( s /ft)

:ft tiempo de tránsito del fluido (189 s /ft)

Entre las herramientas que se emplean para correr los registros de densidad, tenemos:

Registro Sónico Compensado. (BHC)

Sónico de Espaciamiento Largo. (LSS)

Array Sonic

Multipole Array Acoustinlog.

Factores que afectan el Registro Sónico:

Diámetro del hoyo.

Litología.

Page 32: Registros de Pozos

Coeficientes de matriz y fluido para varios minerales y tipos de porosidad (pozos Llenos de Fluido)

Efectos de la arcillosidad de las arenas en los registros de porosidad:

Las arcillas dentro de los cuerpos de arena, en diferentes grados, causan un aumento en la

porosidad determinada a partir de las lecturas de los registros de porosidad. Esto se debe a

que las arcillas tienden a disminuir la densidad total de la formación medido por el registro

de densidad, aumentar el tiempo de tránsito de la onda acústica y aumentar la concentración

de hidrógeno de la formación medido por el registro neutrónico. Por lo tanto, la porosidad

obtenida a partir de las ecuaciones antes mencionadas, deben ser corregidas por la presencia

de arcilla, mediante las siguientes ecuaciones:

Registro neutrónico: φ = φN - φNSH * VSH

Page 33: Registros de Pozos

Registro de densidad: φ = φD - φDSH * VSH

Registro Sónico: φ = φS - φNSH * VSH

Cuando se disponen de dos registros de porosidad, la porosidad se puede determinar con la

combinación de ellos donde la porosidad resultante recibe el nombre de porosidad

croosplot.

Efectos del gas en los registros de porosidad:

La presencia del gas en la formación disminuye la densidad total de la misma, por lo tanto,

aumenta la porosidad "leída" por el registro de Densidad. Esta misma presencia disminuye

el tiempo de tránsito de la onda acústica, como consecuencia, aumenta la porosidad

determinada por el registro Sónico. En cambio, la concentración de hidrógeno del gas

comparada con la del petróleo líquido es menor, porque contiene menor átomo de ése en

sus moléculas, por lo tanto, la presencia del gas en la formación causa una disminución en

las lecturas de la porosidad en el registro de Neutrón.

En la práctica, si se dispone sólo de un registro de porosidad y se tiene la certeza de que las

lecturas del registro están afectadas por gas, se estima la porosidad mediante las siguientes

aproximaciones empíricas:

Densidad φ = 0.85 * φD.

Sónico φ = 0.95 * φS.

Neutrón φ= 1.25 * φN.

Generalmente se usa la combinación Densidad - Neutrón, porque es la mejor para la

detección del gas, ya que éste afecta en sentidos opuestos a las lecturas de estos dos

registros. Cuando las arenas son gasíferas y arcillosas, para estos promedios se usan los

valores de cada registro individuales, corregidos previamente por arcillas.

Page 34: Registros de Pozos

Problema 1. Determine porosidad, saturación de agua y resistividad del agua de formación

para las siguientes secuencias geológicas, las cuales fueron perforadas en un hoyo fresco.

(a=1, m = n = 2). Utilice la Gráfica Por 5 o la ecuación fma

bmaD

y el modelo de

Archie para el cálculo de la saturación de Agua, t

mwn

w R

aRS

Problema 2. Mediante el uso de la grafica Por –15a, realice correcciones por efecto del

hoyo para la lectura de densidad (ρb) a partir de un registro FDC para un hoyo de13 pulg.

lleno de lodo, ρb = 2,4 g/cc Concentración salina = 25000 ppm Suponga matriz Arenisca

(ρma= 2,65 g/cc), para ello estime el valor de porosidad usando la gráfica Por-5 y verifique

sus resultados usando la formula.

La densidad bruta b , registrada con el FDC ( Densidad de Formación Compensada o Litho-

Density ) , es convertida a la porosidad con la gráfica POR 5. Se entra en la gráfica, con el valor de

la densidad bruta, corregida para tamaño del hoyo, en el eje de las abscisas; se intercepta con el

tipo de roca del yacimiento y se lee la porosidad sobre la densidad del fluido apropiada f , en la

escala de las ordenadas. ( f es la densidad del fluido que satura la roca inmediatamente que rodea

el líquido filtrado del lodo de perforación por lo general.

Ejemplo: b = 2.31 g/cm3 en litología caliza ma = 2.71 (calcita)

Rt Rw ρb Formación Ø(%) Sw(%)

245 0,083 2,54 Caliza

175 0,1 5,54 Dolomita

45 0,3 2,30 Arenisca

15 2,28 Arenisca 100

25 2,51 Dolomita 35,5

120 0,09 2,56 Caliza

135 2,6 Caliza 62,5

Page 35: Registros de Pozos

f = 1.1 (lodo salino) Entonces, D = 25 %

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En algunas circunstancias, el FDC* el registro de densidad Compensada de la Formación y

el registro de Litho-densidad deben ser corregido para el tamaño del hoyo, y el registro de

neutrón SNP debe ser corregido por el espesor del revoque. Los gráficos presentados en la

gráfica por 15 a proporcionan estas correcciones.

Para el registro FDC, entre en la carta con el diámetro de perforación, dh. Vaya a la

densidad aparente de la formación b (FDC la lectura de densidad del registro), y lea, en la

ordenada, la corrección para ser añadida a la lectura de densidad del registro FDC.

Ejemplo: dh = 12 in. b = 2,20 g/cm3 (hoyo lleno de lodo) Entonces, la corrección = 0,02 g/cm3 bcor = 2,20 + 0,02 = 2,22 g/cm3

Para el registro LDT, entran en la abscisa de la carta con el producto del diámetro del hoyo

menos 8 en pulgadas por la diferencia entre la lectura de densidad LDT, b , menos

densidad del lodo, m ; y diámetro del hoyo menos 200 en unidades métricas. Lea, en la

ordenada, la corrección para ser añadida a la lectura de densidad bruta del registro.

Ejemplo: dh = 325 mm

b = 2,45 g/cm3

m = 1,05 g/cm3

Sustituyendo

(dh – 200)( b – m ) = (325 – 200)(2,45 – 1,05) = 175

Entonces, la corrección = 0,014 g/cm3

corb = 2,45 + 0,014 = 2,464 g/cm3

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Responda brevemente:

1. ¿Recomendaría un registro eléctrico en lodo base aceite, por qué?. En caso de no

recomendarlo, por cual lo sustituiría?

2. Las correcciones donde se plantean, y cual es la zona donde se hacen mayores correcciones?

3. ¿Qué mide el registro de densidad?

4. ¿Qué son los lignitos?. ¿Cuáles son sus principales características?

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Problema 3. Complete la tabla anexa. Asuma ,/5,43 ftsegtma ,/189 ftsegtf

UAPIGRcl 18 y UAPIGRsh 105

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Problema 4. (Perfil Sónico). Complete la tabla adjunta. Usando para ello la siguiente

ecuación, además defina cada uno de los términos de la ecuación y los valores posibles que

pueda tener cada uno de los términos

Problema 5. Se ha perforado un pozo de desarrollo en el bloque superior del yacimiento A perteneciente al campo B de la unidad de explotación C. Se corrió un grupo de registros antes de revestir el pozo en la zona productora. Estudios preliminares arrojan que la zona prospecto a ser cañoneada para poner en producción al pozo se encuentra aproximadamente entre (1545 – 1580) ft. Como parte del estudio final de completación del pozo se le asigna a usted que compruebe que ciertamente esta es la zona a ser completada. Para realizar dicho estudio usted dispone de la siguiente información: ρ

mud: 8.8 LPG

Rw: 0.16 Ω.m @101.5 F

Rm

: 2.2 Ω.m @81 F

Dh: 7’’

Caliper: 6.5’’ S

hr: 30%

BTH: 131 F @3685’ Nota: Neutrón presentado en matriz arenisca.

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Para tomar la decisión de completar una zona o intervalo de una formación, utilizando

como principal parámetro de apoyo los perfiles de pozo, se debe en primera instancia

conocer la saturación de hidrocarburo de la zona o intervalo de estudio. Dicha saturación

será calculada como: la resta de 1 menos la saturación del agua de formación a través de

ecuación de Archie t

mwn

w R

aRS

, se aplican los métodos conocidos para determinar la

resistividad del agua de formación, se conoce la Resistividad de la formación en la zona

virgen (Rt), y los parámetros m=2 y a=1 generalmente son constantes, en este caso solo

falta determinar Ø.

1. Lo primero que debemos identificar es en que matriz fue corregido el registro ya

que las tablas a utilizar han sido calibradas en matriz caliza, y es importante realizar

la conversión antes de utilizar las graficas, para ello se utilizara la grafica POR13b,

entramos por el eje de las ordenadas con la porosidad CNL reportada por el registro,

interceptamos con la matriz en la cual se corrió el registro y en el eje de las abscisas

tenemos el valor de porosidad aparente en caliza.

2. Una vez obtenido este valor se deben realizar las correcciones por efectos

ambientales, utilizando la grafica POR14c, se traza una línea vertical igual al valor

de la porosidad aparente en caliza (ver figura POR 14c), con los valores

correspondientes a: diámetro de hoyo, espesor del revoque, salinidad del hoyo,

densidad del lodo, temperatura del hoyo, la presión y la salinidad del agua de

formación, se entra en la escala correspondiente, se intercepta con la línea vertical

de porosidad y se sigue la tendencia o comportamiento paralelo a la curva mas

cercana y se sube o se baja hasta el punto de calibración (ver ejemplo POR14c). El

diámetro del hoyo es un dato, el espesor del revoque es el diámetro del hoyo menos

el caliper entre dos, la salinidad del lodo se obtiene utilizando la Gen 9 llevando la

resistividad del lodo a concentración salina en Kppm, la densidad del lodo es otro

dato, si su valor es mayor a 14 lpg se entra en la escala que dice Barite, y es menor a

14 utilizamos la escala que dice Natural, además la densidad del lodo permite

calcular la presión, hlP **052,0 , donde la densidad se introduce en libras por

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galón y h es la profundidad del intervalo en estudio; la temperatura que se introduce

es la del punto o intervalo de estudio, (recordar las formulas de gradiente) la

salinidad del agua de formación se obtiene de forma análoga a la concentración

salina del lodo. Estas intercepciones al llegar a los puntos de calibración permiten

calcular los Ø si la desviación es a la derecha de la línea de porosidad Ø será

positivo, si es a la izquierda será negativo.

3. Todos los Ø se suman algebraicamente, al valor de porosidad aparente en caliza,

y ese es el valor de porosidad aparente en caliza corregido.

4. También se deben realizar la corrección de la porosidad FDC (densidad), utilizando

la POR15a, (este procedimiento fue descrito en el problema 2).

5. Con los valores corregidos de porosidad CNL y FDC, calculamos el cociente y con

la saturación de hidrocarburo residual y la gráfica CP-10, determinamos el tipo de

fluido presente en formación, si la densidad ρ < 0,15, el fluido presente es gas, si se

mueve entre 0,15<ρ<0,8 el fluido es petróleo y si ρ > 0,8, es agua, esta grafica es

una apreciación cualitativa del tipo de fluido, en ocasiones no es posible determinar

el valor de la densidad cuantitativamente, en ocasiones los valores reportados se

salen de la escala, si es por encima será agua, y si es por debajo será gas.

6. La porosidad verdadera se determina en función del tipo de fluido, si el fluido

presente es agua o petróleo, la porosidad final que se introduce el formula de Archie

es un promedio de ambas 2

FDCCNL

7. Si el fluido presente en la formación es Gas se utiliza la grafica CP-9, se registra en

la línea vertical correspondiente al ØCNL el valor obtenido, igual ocurre con la

porosidad ØFDC, se traza una línea que una ambos valores y se lee el corte en la

línea vertical Ø1, desde este punto se traza una línea hasta el (0,0) del recuadro

inferior, con la Saturación de hidrocarburo residual se entra por eje de las abscisas

en el este mismo recuadro, se intercepta con la línea y se lee en el eje de las ordenas

el Ø, observe que valor siempre será negativo. La porosidad verdadera que se

introducirá en la ecuación de Archie será 1 .