FULL WAVE SONIC TOOL H ALLIBURTON By: Carlos Eduardo Quintero Vieda Jesús David Zúñiga López

FUNDAMENTO TEÓRICO

CREST SINUSOIDAL WAVE TRAIN T T T T=PERIOD OF THE WAVE A B C AMPLITUDE TIME E F G H D

=THE WAVELENGTH A B C AMPLITUDE DISPLACEMENT (POSITION) E F G H D SINUSOIDAL WAVE TRAIN

FUNDAMENTO TEÓRICO Tiempo de tránsito: Es el inverso de la velocidad; describe el tiempo que tarda la onda desde que sale del transmisor, pasa por el lodo, la formación y llega al receptor. Ondas-P: 1. Son sensibles a la presencia de fracturas. 2. Se generan por efecto de una fuente monopolar. 3. El ▲t es usado en la determinación de propiedades mecánicas y petrofísicas de la formación.

FUNDAMENTO TEÓRICO Ondas-S: 1. Se propagan solo a través de medios rígidos. 2. Su velocidad de propagación depende de la litología y el módulo de corte. 3. Son sensibles a la presencia de fracturas. Ondas Stoneley: Son generadas por una fuente compresional (transmisor monopolo). Su energía es afectada por la presencia de fracturas que cruzan la pared del pozo; cuando alcanzan la fractura, parte de ellas son reflejadas y se pierde una considerable cantidad de energía.

FUNDAMENTO TEÓRICO Son ondas de gran amplitud generadas por una herramienta sónica en hueco. Las ondas Stoneley son ondas superficiales guiadas por el lodo en las paredes del pozo.

FUNDAMENTO TEÓRICO Transmisor Monopolar: Emite señales sónicas radiales homogéneas de alta frecuencia (5-6 Hz) permitiendo la propagación de las ondas-P y –S.

FUNDAMENTO TEÓRICO Transmisor Dipolo: Están hechos de 2 pares de barras, ubicadas 180° un par del otro; las barras de cada transmisor vibran en fase; estos transmisores dipolos están ubicados en el mismo niel de profundidad y ubicados 90° uno del otro.

M ÓDULOS E LÁSTICOS DE LAS R OCAS Modulo de Young (Y): Cantidad de deformación causada por un esfuerzo. Módulos de Compresibilidad y de Incompresibilidad: El modulo de incompresibilidad también llamado de Bulk es el inverso de modulo de compresibilidad. Si este modulo es grande entonces, el material es muy rígido.

FORCE = F FORCE Relacion Fuerzas – Modulo Bulk

Modulo de Corte: El modulo de corte describe la dificultad de deformar un material al aplicarle un esfuerzo de corte. FORCE = F

Propiedades Mecanicas de Diferentes Materiales

Relacion entre Velocidades Sonicas y Modulos Elasticos Relacion entre Velocidades Sonicas y Modulos Elasticos

D ESCRIPCIÓN H ERRAMIENTA Es una versión moderna de la herramienta sónica compensada que puede ser corrida con los perfiles GR, SP o acompañada de una herramienta de inducción. La aplicación más significativa consiste en identificar zonas permeables y fracturadas, las cuales se reconocen porque causan atenuación de la amplitud de las ondas Stoneley.

Presenta una configuración con un transmisor monopolar y 4 receptores omnidireccionales. Proporciona medidas de las ondas-P, las ondas-S refractadas y de las ondas Stoneley para el cálculo de propiedades intrínsecas de la formación.

Puede ser usado en pozos con lodo base aceite y lodos base agua salada o dulce. La longitud entre el transmisor y los receptores permite obtener un registro sónico del pozo más allá de los efectos de cualquier zona alterada cercana al pozo. Permite la adquisición de datos de alta calidad en pozos de gran diámetro donde el efecto del ángulo crítico afectaría cualquier medición realizada por una herramienta con longitud corta entre el transmisor y los receptores.

P RESENTACIONES DEL REGISTRO Pista del Tiempo de Tránsito: Se muestra el Tiempo de tránsito de la onda-P y de la onda de corte refractada, la velocidad de registro y datos de otros registros como rayos gamma y caliper o diámetro de hueco. Pista de Calidad: Se muestran indicadores de semblanza para cada receptor, los cuales establecen niveles de confianza para el procesamiento del tiempo de tránsito. Pista de la Forma de Onda : En esta presentación de las formas de onda a partir de los 4 receptores se grafican en cualquiera de los dos formatos de sismogramas X-Y o X-Z.

En la pista 1: El GR, Caliper, el tiempo de viajes de P-onda y la calidad de semejanza de P-onda. En la pista 2: MicroSeismogram ™ En la pista 3: Los datos de forma de onda

C ARACTERÍSTICAS DE LA HERRAMIENTA FWS La herramienta FWS presenta las siguientes características: Avanzado sistema de diseño de procesamiento a partir de un software, con un perfecto espaciamiento transmisor-receptores y con una longitud de un pie entre receptores. Detección de las señales en todos los 4 receptores para cada pulso de transmisor, lo que asegura características constantes de la fuente. Proceso de digitalización que ayuda a eliminar el ruido que se obtiene durante la transmisión.

Proporciona información sobre la variación de la permeabilidad con la profundidad a partir de la atenuación de las ondas Stoneley y el tiempo de tránsito. Suministra información para una identificación litológica y la ubicación de zonas de gas. Permite la detección de zonas naturalmente fracturadas, la determinación de constantes elásticas de las rocas. Permite predecir la amplitud vertical de una fractura hidráulica.

BENEFICIOS DE LA HERRAMIENTA FWS La herramienta FWS ofrece las siguientes ventajas: Proporciona el tiempo de tránsito de la onda P para aplicaciones petrofísicas, geológicas y geofísicas. Medidas a hueco abierto y hueco cementado, con un potencial de una investigación más profunda. Mejora la resolución vertical para la detección de capas más delgadas.

La digitalización simultánea de todos los cuatro receptores después de cada pulso de transmisor ayuda a asegurar la caracterización constante de la fuente. La herramienta se puede configurar para funcionar en diferentes ambientes y para diferentes aplicaciones. En combinación con otros perfiles de porosidad permite determinar porosidad secundaria. Correlaciona tiempo – profundidad para correlación sísmica.

D IMENSIONES