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CAPITULO III CAPITULO III PERFILES DE POZOS PERFILES DE POZOS A HOYO DESNUDO A HOYO DESNUDO

PERFILAJE

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GEOLOGIA

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Page 1: PERFILAJE

CAPITULO IIICAPITULO IIIPERFILES DE PERFILES DE

POZOS A HOYO POZOS A HOYO DESNUDODESNUDO

Page 2: PERFILAJE

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

PERFILES DE POZO: El objetivo de este capítulo es presentar cada uno de estos dispositivos y analizar las aplicaciones y limitaciones de los mismos. A hoyo desnudo, se dispone de los siguientes tipos de registros:

Perfiles Resistivos (Eléctricos).Perfiles Radioactivos (Rayos Gamma, Neutrónicos, Densidad)Perfiles Acústicos (Sónicos).Perfiles Especiales(Nuevas Tecnologias).

Page 3: PERFILAJE

APLICACIONES DE LOS REGISTROS

Correlación.Litología.Determinación de tope y base de estrato.Espesor bruto, neto y neto con hidrocarburo.Volumen de arcilla.Determinación de Porosidad.Determinación de Saturaciones de fluido.Identificación de contactos de fluidos.Determinación de Permeabilidad.Detección de fracturas naturales.Determinación de Propiedades Geomecánicas (Dinámicas).Determinación de la desviación del pozo y del buzamiento de la formación.

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 4: PERFILAJE

MEDICIONES PARA ESTAS FORMACIONES

Potencial Espontáneo (SP).Rayos Gamma naturales (Medición Radioactiva).Resistividad de la formación.Velocidad acústica/Tiempo de tránsito acústico.Densidad de la formación.Radiación inducida (neutrones).Calibrador del diámetro del hoyo.

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 5: PERFILAJE

PERFILES PROFUNDIDAD DE INVESTIGACIÓN

• ELECTRICO SP X X NL X X NC X X LAT X• LL X• DLL X X• IL X• DIL X X• SFL XMICRORESISTIVOS• ML X• MLL X• PL X• MSFL X

SOMERA MEDIANA PROFUNDA

RESISTIVOSRESISTIVOS

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 6: PERFILAJE

PERFILES PROFUNDIDAD DE INVESTIGACIÓN

• BHC X• SONICO ESP LARGO X• SÓNICO DIGITAL X

SOMERA MEDIANA PROFUNDA

ACÚSTICOSACÚSTICOS

RADIOACTIVOSRADIOACTIVOS

• DENSIDAD X• LITODENSIDAD X• CNL / SNP X• N. DE DOBLE POR X• RAYOS GAMMA NATURAL X• GR ESPECTRAL X

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 7: PERFILAJE

PERFILES RESISTIVOS Perfil Eléctrico Convencional: Este perfíl, en su presentación más común, esta compuesto por cuatro curvas:

Curva Lateral Curva Normal Larga Curva Nomal Corta Curva de Potencial Espontáneo(SP).

El perfil eléctrico convencional está fuera de uso desde los años sesenta, la curva lateral y las normales tienen muchas limitaciones y requieren muchos procesos de corrección para determinar la resistividad verdadera de la formación. Sin embargo, el SP sigue proporcionando todavía muchas aplicaciones importantes.

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 8: PERFILAJE

PERFILES ELECTRICOS Potencial Espontáneo (SP): Es una curva de indole eléctrica que mide la diferencia de potencial entre el filtrado del lodo y el agua de formación como consecuencia de la diferencia en sus concentraciones salinas (ppm).

La utilización de la curva de SP permite:

Litología.Electrofacies Tope y Base de estrato. Espesor bruto y neto. Identificar zonas porosas y permeables. Determinar Rw. Determinar la arcillosidad.

Correlacionar unidades litológicas (secciones).

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 9: PERFILAJE

PERFILES ELECTRICOS Potencial Espontáneo (SP): Factores que lo afectan:

El tipo de lodo y diámetro del hoyo. La profundidad de la Invasión. La Arcillosidad. La resistividad de la formación. El espesor de la capa.

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 10: PERFILAJE

Doble Latero Perfil (DLL)

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 11: PERFILAJE

Doble Inducción (DIL)

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 12: PERFILAJE

Micro Esferico Enfocado (MSFL)

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 13: PERFILAJE

PERFILES RADIOACTIVOS Perfíl de Rayos Gamma Natural: Mide la radioactividad natural proveniente de las rocas(Torio,Potasio y Uranio) y permite determinar:

Litología. Electrofacies. Tope y Base de estrato. Espesor Bruto y NetoVolumen de arcilla (Presencia de Torio y Potasio).Correlaciones entre unidades litológicas

(Secciones).

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 14: PERFILAJE

Perfíl de Rayos Gamma

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 15: PERFILAJE

Determinación del Volumen de Arcilla (Vsh)

Donde:GRarena: Lectura del

perfíl frente al estrato.

GRmin: Minimo valor de la lectura de GR en la sección estudiada.

GRmax: Moda de los maximos valores de la lectura de GR en la sección estudiada.

GRarena - GRmin

GRmax - GRminVsh =

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 16: PERFILAJE

PERFILES RADIOACTIVOS Perfíl de Rayos Gamma Espectral: Este perfíl muestra la concentraciones radioactivas individuales de los elementos Uranio (U), Torio (Th) y Potasio (K) presentes en la formación. Esto se logra mediante la medición del número de rayos gamma que llegan al detector y el nivel de energía de cada uno de ellos para poder determinar la concentración de estos tres elementos.

Mediante este perfíl se puede determinar, adicionalmente al perfíl de rayos gamma natural, la mineralogía de las arcillas presentes en la formación, tales como: Montmorillonita, Caolinita, Ilita, Clorita, etc.

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 17: PERFILAJE

Perfíl de Rayos Gamma Espectral

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 18: PERFILAJE

Perfíl de Rayos Gamma Espectral(Mineralogía de las Arcillas)

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 19: PERFILAJE

PERFILES RADIOACTIVOS Perfíl de Densidad: Este perfíl es usado principalmente para determinar la porosidad de la formación, sin embargo, conjuntamente con otros perfiles se emplean también para evaluar formaciones de litología compleja, evaluación de formaciones arcillosas, identificación de mineralogía y para detección de gas en los estratos.

Donde:rhoma : Densidad de la Matriz (gr/cc). rhob : Densidad de registro (gr/cc) .rhof : Densidad del fluido (gr/cc), zona lavada.

ma - b

ma - fd = MATRIZ ma

Arenisca 2.65

Caliza 2.71

Dolomita 2.87

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 20: PERFILAJE

PERFILES RADIOACTIVOS Perfíl de Litodensidad: Es la tercera generación de los dispositivos de densidad, proporciona además de un perfíl de la densidad total de la formación, rhob, una curva de absorción fotoeléctrica, Pe. Esta curva refleja el número atómico promedio de la formación y es un buen indicador del tipo de matriz de roca, de gran utilidad para la interpretación litológica.

ma - b

ma - fd =

MATRIZ Pe

Arenisca 1.81

Caliza 5.08

Dolomita 3.14

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 21: PERFILAJE

Perfíl Litodensidad

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 22: PERFILAJE

Tipo de Arcilla Factor Fotoeléctrico (Pe)

Caolinita 1.83 – 1.84

Clorita 6.30 – 6.33

Ilita 3.45 – 3.55

Montmorillonita 2.04 - 2.3

Identificación de la Mineralogía de la Arcilla

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 23: PERFILAJE

Identificación de la Mineralogía de la Arcilla (Litodensidad vs Rayo Gamma Espectral)

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 24: PERFILAJE

PERFILES RADIOACTIVOS Perfíl Neutrón Compensado: Este perfíl puede registrarse tanto en hoyo desnudo como entubado y cualquier fluido dentro del pozo. Este registro utiliza dos detectores neutrónicos que pueden ser terminales o epiterminales, a partir de los cuales se genera la porosidad total, mediante la medida de la concentración de hidrógeno presente en el sistema roca fluido.

= CNL

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 25: PERFILAJE

Perfíl Neutron Compensado

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 26: PERFILAJE

Detección de Zona de Gas, mediante la combinación Neutrón-Densidad

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 27: PERFILAJE

PERFILES RADIOACTIVOS Perfíl Neutrónico de doble porosidad: Para

mejorar tanto la respuesta en zonas de gas como la interpretación frente a la presencia de elementos absorbentes como el boro y el

gadolinio en las formaciones, el dispositivo de doble porosidad incorpora además de los dos

detectores neutrónicos terminales, dos detectores neutrónicos epitermales Esto permite

obtener dos mediciones separadas de la porosidad, una por cada par de detectores, denominadas: Medición cercana (Near) y

Medición lejana (Far).

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 28: PERFILAJE

PERFILES ACÚSTICOS Perfíl Sónico Compensado: Este perfil permite determinar la porosidad de la roca en los yacimientos y se basa en la propagación de ondas sónicas. En su forma más simple consta de transmisor que emite un impulso sónico y de un receptor que lo capta y lo transforma en tiempo, Dt, requerido por esta onda de sonido en recorrer un pie de formación.

Donde:t : Lectura del registro, mseg/pietma: Tiempo de tránsito de la matriz, mseg/pietf: Tiempo de transito del fluido, mseg/pieCp : Factor de Compactación.

t- tma

tf - tma

s = 1Cp

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 29: PERFILAJE

MATRIZ tma

Arenisca 55.5

Caliza 47.6

Dolomita 43.5

Perfíl Sónico Compensado:

Dtf : 200 mseg/ pie, Lodos No Conductivos.Dtf : 189 mseg/ pie, Lodos Conductivos.

Cp = 1 (Formaciones Consolidadas)Cp = Dt lutita/100 (Formaciones No Consolidadas)

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 30: PERFILAJE

Perfíl Sónico Compensado

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 31: PERFILAJE

PERFILES ACÚSTICOS: Perfíl Sónico de Espaciamiento Largo: Se utiliza para obtener lecturas y resolver problemas de fines sísmicos, ya que permite obtener valores más exactos de la velocidad acústica. Puede ser empleado para determinar la porosidad total a través de mediciones del tiempo de tránsito (Dt).

t- tma

tf - tma

s = 1Cp

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 32: PERFILAJE

PERFILES ACÚSTICOS: Perfíl Sónico Digital: Está basado en el registro del patrón de la onda en su forma total y una técnica de procesamiento de dicha forma de onda. En lugar de limitarse solo al registro de la onda compresional, esta técnica de procesamiento de formas de onda identifica y analiza todas las ondas del tren de las mismas. Mediante este perfíl se puede obtener lecturas de tiempo de tránsito de las ondas transversales o de cizallamiento(Dts), además de las ondas compresionales (Dtc) suministrada por los perfiles acústicos convencionales. En la actualidad este registro es muy útil para el cálculo de las propiedades elásticas e inelásticas (Geomecánicas Dinámicas) de la roca, así como también para complementar datos de sísmica. Entre estas mediciones dinámicas, tenemos: El Modulo de Young (E), Relación de Poisson (u), Módulo de Corte ( G), Módulo de Compresibilidad (K), etc.

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 33: PERFILAJE

Perfíl Sónico Digital

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 34: PERFILAJE

Determinación de Propiedades Geomecánicas Determinación de Propiedades Geomecánicas Dinámicas de la RocaDinámicas de la Roca

PERFILES DE POZOPERFILES DE POZO

Page 35: PERFILAJE

CAPITULO IVCAPITULO IVEVALUACIÓN DE EVALUACIÓN DE FORMACIONESFORMACIONES

Page 36: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

ARENAS LIMPIAS

Determinación de a,m,n, ma. Resistividad del agua de formación.Determinación de la porosidad.Determinación de la saturación de agua.Determinación de Permeabilidad (Correlaciones)

Page 37: PERFILAJE

DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS PETROFÍSICOS

Determinación de Exponente de Cementación (m). Determinación de Coeficiente de Tortuosidad (a).Determinación de Exponente de Saturación(n).Determinación de Densidad de la Matriz (ma).

A partir de Análisis de Núcleo

Cuando no se dispone de núcleo

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 38: PERFILAJE

Determinación de “m” y “a”

Porosidad FFFracción

0,212 11,730,248 10,920,212 12,660,259 9,680,262 9,750,243 10,330,24 9,710,21 12,06

FF = RFF = Roo/Rw = a/Rw = a-m-m

Factor de CementaciónFactor de Cementación R2

1,00

10,00

100,00

1000,00

0,01 0,1 1

Porosidad

Fac

tor

de

Fo

rmac

ión

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 39: PERFILAJE

Factor de CementaciónFactor de Cementación R2

1,00

10,00

100,00

1000,00

0,01 0,1 1

Porosidad

Fac

tor

de

Fo

rmac

ión

Conocido Rw

Porosidad FFFracción

0,212 11,730,248 10,920,212 12,660,259 9,680,262 9,750,243 10,330,24 9,710,21 12,06

FF = RFF = Roo/Rw = a/Rw = a-m-m

Ro = Rt

Determinación de “m”( zona 100% de agua- Perfiles)

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 40: PERFILAJE

Determinación de “n”

Saturación IR

1 1,000,882 1,240,623 2,220,428 4,200,275 8,861,072 1,000,363 6,850,281 11,12

IR = RIR = Rtt/R/Roo = 1/ = 1/ SwSwnn

Exponente de SaturaciónExponente de Saturación

1,00

10,00

100,00

1000,00

0,01 0,1 1

Saturacion de la solucion salina

Ind

ice

de

resi

stiv

idad

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 41: PERFILAJE

Determinación de “ma”.

Histograma

0

20

40

60

80

2,62

2,64

2,65

2,67

2,68

2,56

y

2,51

2,53

2,55

2,58

Clase

Fre

cu

en

cia Frecuencia

Clase Frecuencia

2,63 522,64 232,61 182,65 92,66 72,67 6

2,6 52,68 42,59 32,56 2

ma =2.63 gr/ccma =2.63 gr/cc

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 42: PERFILAJE

Valores Prácticos de Parámetros Petrofísicos

Exponentes de Saturación, n = 2 (ARCHIE). Coeficiente de Tortuosidad (a):

• Formaciones muy Consolidadas a = 1.0 • Fomaciones No/Semi- Consolidadas a = 0.62 a = 0.81

Exponente de Cementación, m=2 (ARCHIE) m=2.15 (HUMBLE.

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 43: PERFILAJE

DETERMINACION DE LA RESISTIVIDAD DEL AGUA (Rw)

MétodosAnálisis Físico-Químico de una muestra representativa de agua de formación.

• A partir de registros (Potencial Espontáneo- SP, Resistividad (Rt) y Porosidad).

• Aplicando Técnicas Gráficas (Hingle y Picket).

• Mediante Mapas de Isosalinidad y Catálogos de Resistividad de aguas de formación.

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 44: PERFILAJE

Determinación de Rw, a partir de Análisis físico-Determinación de Rw, a partir de Análisis físico-químico de una muestra representativa de agua químico de una muestra representativa de agua de formación.de formación. Gen-9

Gen-8

2366.50 0.26

0.65

0.53

1.00

1.36

0.79

1.00

COCO33-2-2

SOSO44-2-2

Cl Cl --

MgMg+2+2

CaCa+2+2

38.00

105.97

1424.93

2.45

5.24

1962.38NaNa++ 1962.38

4.14

56.16

3.33

1424.93

615.29

24.70

FCFC ppm ppm NaClNaCl

mg/L o mg/L o ppmppmIONION

HCOHCO33--

ppmppm ppm ppm NaCl NaCl

3647.5[NaCl(ppm)]0.955

Rw75= 0.0123 +

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 45: PERFILAJE

PozoRw ( -m)

@ 75 °FFecha

Nacl

ppm

Intervalo

Cañoneado

SVS-203 1.55 12/01/65 5000 9434’ – 9832’

SVS-164 1.62 15/03/65 5000 9878’ – 10168’

SVS-189 1.606 17/07/89 4500 9534’ – 9600’

SVS-60 1.69 25/02/90 4500 9540’ – 9845’

SVS-232 1.61 07/04/90 4500 9398’ – 9450’

Histograma

0

5

10

15

20

25

30

35

1,60

1

y may

or...

1,16

71,

615

1,74

11,

524

1,65

51,

782

1,68

21,

544

1,18

1,69

81,

167

Fre

cuen

cia

Frecuencia

Rw cal. = 1.6 Ohm-mt @ 75 °FRw cal. = 1.6 Ohm-mt @ 75 °F

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 46: PERFILAJE

Determinación de Rw a partir del Registro de Potencial Espontáneo (SP).

SP-80 20 Rt0 50

SSPSSP (MÁXIMO SP)

(Rmfe/Rwe) del gráfico SP-1

Tyac = Ts+(Gg*Prof./100)

(Rmfe/Rwe)

RmfeRmf > 0.1 Rmfe = 0.85*Rmf

Rmf < gráfico SP-2

TyacSSP (Rmfe/Rwe)

Rw cal. (ohm-m)Rw cal. (ohm-m)

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 47: PERFILAJE

Determinación de Rw a partir del Registro de Potencial Espontáneo (SP).

SP-80 20 Rt0 50

SSPSSP (MÁXIMO SP)

Tf = Ts+(Gg*Prof./100)

RmfeRmf > 0.1 Rmfe = 0.85*Rmf

Rmf < gráfico SP-2

Rw cal. (ohm-m)Rw cal. (ohm-m)

SSP = -70.7* Tf+460

537*Log(Rmf/Rw)

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 48: PERFILAJE

(Rm

fe/R

we)

SSPSSP

T °F, °C

GRÁFICO SP - 1

SP-2

(Rm

fe o

Rw

e)

(Rw o Rmf)

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 49: PERFILAJE

Gráfico de Hingle

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25

Porosidad (fraccción)

1/Rt

1/m

Rw @ 292 F = 0.156511.8 * 9.01092 ohm-mRw @ 292 F = 0.3198 ohm-mRw @ 266 F = 0.3198 ohm-m * (299/ 266)Rw @ 266 F = 0.3511 ohm-m

Gráfico de Hingle

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25

Porosidad (fraccción)

1/Rt

1/m

Rw @ 292 F = 0.156511.8 * 9.01092 ohm-mRw @ 292 F = 0.3198 ohm-mRw @ 266 F = 0.3198 ohm-m * (299/ 266)Rw @ 266 F = 0.3511 ohm-m

Gráfico de Picket

0,01

0,1

1

1 10 100

Rt (ohm-m)

Poro

sida

d (fr

acci

ón)

Gráfico de Picket

0,01

0,1

1

1 10 100

Rt (ohm-m)

Poro

sida

d (fr

acci

ón)

Determinación de Rw a partir de Técnicas Gráficas

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 50: PERFILAJE

ma - b

ma - fd =

Registro de Densidad

Determinación de la Porosidad

t- tma

tf - tmas =

1

Cp

Registro Sónico

Registro Neutrónico = SNP

= CNL

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 51: PERFILAJE

Determinación de la Saturación de Agua.Determinación de la Saturación de Agua.

23250

SwiØ

K22.293

SwiØ

K

Determinación de Permeabilidad.Determinación de Permeabilidad.

TimurTimurSchulumbergerSchulumberger

n

m Rt

RwaSw

*

*

ArchieArchie

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 52: PERFILAJE

ARENAS ARCILLOSASDeterminación de Qv, a,m ,m*,n, n*, ma. Resistividad del Agua de Formación.Determinación del Modelo de Arcilla .Determinación de la Porosidad Total.Determinación de la Porosidad Efectiva (Modelo).Determinación del Modelo de Saturación de agua .Determinación de Permeabilidad (Correlaciones)

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 53: PERFILAJE

Determinación de Capacidad de Intercambio Catiónico “Qv”

Qv viene calculado en funcion de CIC(Medido en Laboratorio)

Qv = CIC(1-)ma/100

Qv vs.

0,001

0,010

0,100

1,000

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0

Porosidad (%)

QV

(m

eq/m

l)

Histograma

0

2

4

6

8

10

12

14

0.044 0.1788 0.3136 0.4484 0.5832 ymayor...

Clase

Fre

cu

enci

a

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 54: PERFILAJE

Determinación de “m ,” “ m*” y “a”

Porosidad FFFracción

0,212 11,730,248 10,920,212 12,660,259 9,680,262 9,750,243 10,330,24 9,710,21 12,06

FF = RFF = Roo/Rw = a/Rw = a-m-m

FF* = FF (1+ RwBQv)FF* = FF (1+ RwBQv)

* * Corregido por efecto de ArcillosidadCorregido por efecto de Arcillosidad

Factor de CementaciónFactor de Cementación R2

1,00

10,00

100,00

1000,00

0,01 0,1 1

Porosidad

Fac

tor

de

Fo

rmac

ión

m*

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 55: PERFILAJE

Determinación de “n” y “n*”

Saturación IR

1 1,000,882 1,240,623 2,220,428 4,200,275 8,861,072 1,000,363 6,850,281 11,12

IR = RIR = Rtt/R/Roo = 1/ = 1/ SwSwnn

IR* = IRIR* = IR 1+(RwBQv)/Sw1+(RwBQv)/Sw

1+RwBQv1+RwBQv

* Corregido por efecto de Arcillosidad* Corregido por efecto de Arcillosidad

Exponente de SaturaciónExponente de Saturación

-1

2

1,00

10,00

100,00

1000,00

0,01 0,1 1

SATURACION SOLUCION SALINA

IND

ICE

RE

SIS

TIV

IDA

D

n*

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 56: PERFILAJE

Determinación de “ma”.

Histograma

0

20

40

60

80

2,62

2,64

2,65

2,67

2,68

2,56

y

2,51

2,53

2,55

2,58

Clase

Fre

cu

en

cia Frecuencia

Clase Frecuencia

2,63 522,64 232,61 182,65 92,66 72,67 6

2,6 52,68 42,59 32,56 2

ma =2.63 gr/ccma =2.63 gr/cc

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 57: PERFILAJE

Determinación de la Resistividad del Agua Métodos

Análisis Físico-Químico de una muestra de agua, representativa de agua de formación.

A partir de registros (Potencial Espontáneo, SP), Resistividad (Rt) y Porosidad.

Aplicando Técnicas Gráficas (Hingle y Pickett).

Mediante Mapas de Isosalinidad y Catálogos de Resistividad de aguas de formación.

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 58: PERFILAJE

Determinación del Modelo de Arcilla Determinación del Modelo de Arcilla

GR - GRcl

GRsh - GRclIsh =

SP - SPcl

SPsh - SPclIsh =

Rsh*(Rsand - Rp)

Rp*(Rsand - Rsh)Ish =

1/b

Modelo Lineal.Modelo Lineal.Vsh = Vsh = IshIshModelo ClavierModelo Clavier..

Modelo Stieber.Modelo Stieber.Vsh = 1.7-(3.38-Vsh = 1.7-(3.38-(Ish+0.7)(Ish+0.7)22))1/21/2

Vsh = Ish/ (3-Vsh = Ish/ (3-2*Ish)2*Ish)Modelo Larionov.Modelo Larionov.

33Vsh =Vsh = 222*Ish2*Ish - 1 - 1 Rocas más Rocas más

viejasviejas

223.3.

7 7

Vsh =Vsh = 222.37*Ish2.37*Ish -1 -1 Rocas Rocas TerciariasTerciarias

- 1- 1

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 59: PERFILAJE

Vsh

Vsh

Ish

Lineal

Larionov Older rocks

Clavier

Stieber

Larionov Terciary rocks

Correlación Nucleo (Vsh) – Perfíl (Ish)

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 60: PERFILAJE

ma - b

ma - fd =

Densidad de Formación.Densidad de Formación. t (1-Vsh)e =

Porosidad Total.Porosidad Total. Porosidad efectivaPorosidad efectiva..

t- tma

tf - tmas =

1

Cp

Registro Sónico.Registro Sónico.

Porosidad del neutrón = Porosidad del neutrón = tt

e = t - Vsh*sh

e n

úcl

eo

e calculada

Determinación de PorosidadDeterminación de Porosidad

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 61: PERFILAJE

Determinación de Porosidad Efectiva Determinación de Porosidad Efectiva corregida por efecto de Alta Saturación corregida por efecto de Alta Saturación

de Gas mediante aproximaciones de Gas mediante aproximaciones empíricasempíricas

Densidad e=0.85* eD

Neutrón e=1.25* eN

Sónico e=0.95* eS

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 62: PERFILAJE

Determinación del Modelo de Saturación Determinación del Modelo de Saturación de Agua de Agua Modelo de Simandoux.Modelo de Simandoux.

RshRsh

RwVshRwVshaa

RshRsh

VshVshRwRwaa

RtRt

RwRwaaSwSw

22

2222

2222 2222

11

Rt (1+RwBQv)/SwRt (1+RwBQv)/Sw

-m*-m* Rw RwSwSw-n*-n* = =

Modelo de Waxman y Smits.Modelo de Waxman y Smits.

0.225T-0.000406T0.225T-0.000406T22-1.28-1.28

1+Rw1+Rw1.231.23(0.045T-0.27)(0.045T-0.27)B=B=

Modelo de Doble Agua.Modelo de Doble Agua.

SSwbwbttmm

aa

RwRw

ttmm

11

RtSn

wt

1

Rwb

1Rw

Swtn-1

EVALUACIÓN DE FORMACIONESEVALUACIÓN DE FORMACIONES

Page 63: PERFILAJE

CAPITULO VCAPITULO VEVALUACIÓN DE EVALUACIÓN DE

FORMACIONES DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJALITOLOGÍA COMPLEJA

Page 64: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Método Gráfico a partir de Dos Registrios de Porosidad : Este método se aplica cuando la formación esta compuesta por dos minerales conocidos, pero se desconocen sus proporciones. El gráfico a utilizar dependerá de los registros de porosidad disponibles para el análisis.

Dentro de ellos tenemos:

Gráfico Densidad vs Neutrón. Gráfico Densidad vs Sónico Gráfico Sónico vs Neutrón.

NOTA: De los gráficos anteriores la combinación Densidad-Netrón es la que muestra la mejor resolución para la evaluación de la litología.

Page 65: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Gráfico Densidad vs Neutrón

Page 66: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Método Gráfico M-N : Este método permite definir la litología de una formación compuesta con más de dos minerales, y requiere de datos de los registros de Densidad, Neutrón y Sónico. Los valores M Y N se definen como:

M = (tf – t) * 0.01 (b – f)

N = (Nf – t) (b – f)

Page 67: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Gráfico M vs N

Page 68: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Método Gráfico MID o MIP : Este método permite definir la litología de una formación compuesta con más de dos minerales, esta basada en la representación gráfica de los puntos con coordenadas dema aparente y tma aparente determinado a partir de un gráfico, para posteriormente determinar que tipo de litología tiene la formación.

Page 69: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Gráfico para Determinar (rhoma)a y (Dtma)a

Page 70: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Gráfico del Método MIP o MID

Page 71: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Método Gráfico Litodensidad vs Neutrón : Este método permite definir la litología de una formación compuesta con más de dos minerales y requiere de datos de los registros de Litodensidad y Neutrón. Para este gráfico se utiliza los valores de densidad aparente de la matriz (ma)a (Se calcula igual al método MID) y el índice aparente de adsorción volumétrica de la matriz (Uma)a, el cual se determina mediante la siguiente ecuación:

(Uma)a = Pe * b 1- ND

Donde: Pe: Factor Fotoeléctrico (lectura del registro) b: Densidad (lectura del registro)ND: Porosidad derivada de los perfiles de densidad y neutrón.

Page 72: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Método Gráfico Litodensidad vs Neutrón

Page 73: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Análisis Especiales de Núcleo.

Secciones finas : Preparadas con la técnica adecuada, permiten determinar los minerales presentes en la constitución de la roca y su textura, mediante el uso de un microscopio con luz polarizada.

Morfología y Procesos diagenéticosEsfericidad, redondez y escogimiento.Tamaño de granos y poros.Orden de acumulación de los minerales.Cambios en composición, textura y cemento postdeposicionales.

Page 74: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Secciones finas

Se usan entre otras aplicaciones, para:

Estimar la calidad de las rocas del yacimiento y su productividad relativa

Estimar la homogeneidad del yacimiento

Estimar potencial para daño de formación

Diseño de los procedimientos y tratamientos de estimulación

Interpretación de ambientes de sedimentación

Page 75: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Pozo CLA-302

Facies de areniscas de canal. Nótese el cambio de porosidad entre ambas muestras y la presencia de estilolita de óxido de hierro en muestra B

A

B

Page 76: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

A

Pozo CLA-345

Facies de areniscas de canal distributario, donde se observa porosidad secundaria (Ver recuadro A).

A

Page 77: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Análisis Especiales de Núcleo.

Difracción de Rayos X: Es una técnica complementaria a las secciones finas, pues permite identificar y cuantificar la presencia de arcillas. Es una técnica destructiva, pues la muestra tiene que ser finamente pulverizada para separar las arcillas del cuarzo y ser sometidas a los Rayos X.

El patrón de difracción es único para cada tipo de cristal y su análisis determina el tipo y cantidad de arcilla presente

Page 78: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

2.000 7.000 12.000 17.000 22.000 27.000 32.000 37.000 42.000

Grados 2O

Inte

ns

ida

d

Cuarzo

Difractograma Típico Roca Total

Calcita

CuarzoCuarzo

CalcitaCalcita

Cuarzo Cuarzo

Page 79: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Difractograma <2 micras (Arcillas)

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000

Grados 2O

Inte

nsi

dad

CaolinitaIlitaA%S

IlitaA%S

Ilita

A%S

Caolinita

Page 80: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Análisis Especiales de Núcleo.

Microscopía Electrónica de Barrido: Mediante un proceso de bombardeo electrónico las muestras producen una emisión secundaria de electrones, lo que permite su observación bajo magnificaciones de hasta 4000x.

Esto permite tener la morfología y distribución de las arcillas que recubren y llenan los espacios porales. Es posible también observar la microporosidad de las arcillas, responsable por la adsorción de agua (bound water) que afecta la interpretación a partir de perfiles.

Page 81: PERFILAJE

EVALUACIÓN DE FORMACIONES DE LITOLOGÍA COMPLEJA

Pozo CLA-345

Note los “libros” de caolinita obstruyendo el espacio poral y el sobrecrecimiento de cuarzo