REGISTROS ELECTRICOS Ricardo Castrejon
2. PROPIEDADES BÁSICAS DEL SISTEMA ROCA-FLUIDO Métodos directos Porosidad Permeabilidad Saturación de fluidos (ecs. de Archie, Simandoux, etc.) Resistividad-Conductividad Salinidad, Temperatura Tipo de lodo TEMA II
OBJETIVO DEL TEMA: Al término del capítulo el participante definirá las principales propiedades petrofísicas. PROPIEDADES BÁSICAS
Muestras directas PROPIEDADES BÁSICAS
Registro de hidrocarburos Presentación con mediciones del registro de hidrocarburos
Núcleos y tapones Tapones de núcleo y permeabilidad asociada
Muestreadores de Formación
Análisis de laboratorio Permeámetro de gas
FT Formation Tester RFT Repeat Formation Tester MDT Modular Formation Dynamics Tester Nueva Generacion Hoy Empaque Doble Modelo Potencia Electrica Módulo de Potencia Hidrualica Probador Pumpout Multi Probador Control de Flujo Analizador Optico de Fluídos Multimuestras Botella de Muestreo FT Formation Tester RFT Repeat Formation Tester MDT Modular Formation Dynamics Tester Nueva Generacion Hoy Empaque Doble Modelo Potencia Electrica Módulo de Potencia Hidrualica Probador Pumpout Multi Probador Control de Flujo Analizador Optico de Fluídos Multimuestras Botella de Muestreo FT Formation Tester RFT Repeat Formation Tester MDT Modular Formation Dynamics Tester Nueva Generación Hoy Empaque Doble Módulo Potencia Eléctrica Módulo de Potencia Hidráulica Probador Pumpout Multi Probador Control de Flujo Analizador Optico de Fluídos Multimuestras Botella de Muestreo Multiprobadores de Formación
Porosidad y tipos de porosidad PROPIEDADES BÁSICAS
Donde: Porosidad Es el volumen de poros, ocupado por fluidos (agua, aceite y gas) Es el volumen total de la roca (s ó lidos y fluidos) Porosidad
Diagrama de componentes de una muestra: formaciones limpias y arcillosas Porosidad
Tipos de porosidades: a)Porosidad efectiva b) Porosidad absoluta o total c) Porosidad aparente d) Porosidad primaria e) Porosidad secundaria o inducida Porosidad
Tipos de porosidad primaria en las rocas (modificado de Adams et al, 1984) Porosidad
Tipos de porosidad secundaria en las rocas (modificado de Adams et al, 1984) Porosidad
Porcentaje de porosidad de acuerdo al arreglo geométrico Arreglo geom é tricoPorosidad C ú bico47.6% Ortorr ó mbico40% Romboedral34.5% Hexagonal25.9% Tetragonal15% Empaquetamiento de los granos10% Porosidad
Porosidad de acuerdo al arreglo geométrico (modificado de Torres-Verdín, 2010; Saldungaray, 1990) Porosidad
Permeabilidad y tipos de permeabilidad PROPIEDADES BÁSICAS
Donde: QFlujo por unidad de tiempo (cm/s) KPermeabilidad (mD) µViscosidad (cP) ASección de área (cm2) ΔPPresión diferencial (P2-P1, Atm) LLongitud de la roca (cm) Permeabilidad
Tipos de permeabilidad: a)Permeabilidad absoluta (K) b) Permeabilidad efectiva c) Permeabilidad relativa (k) Permeabilidad
Ejemplo de gráfica de permeabilidades relativas de aceite y agua (Bassiouni, 1994) Permeabilidad
Temperatura y presi ó n PROPIEDADES BÁSICAS
Variación de la temperatura con la profundidad (Bassiouni, 1994) Temperatura
Un gradiente geotérmico bajo sería 1 o C cada 33 m (Bassiouni, 1994) Temperatura
Resistividad PROPIEDADES BÁSICAS
Resistividad ohm·metro²/metro = ohm·metro (Ω·m) milimhos por metro (mmho/m)
Esquema de una formación conductiva, la corriente eléctrica está restringida al agua de formación, mientras la matriz no es conductiva (modificada de Asquith, 1998) Resistividad
Los rangos de resistividades de las rocas sedimentarias a profundidad asociadas a yacimientos petroleros son amplios, pero en general: Menores para los terr í genos: 0.5 Ωm a 1000 Ωm Mayores para carbonatos y evaporitas: 500 Ωm a 20,000 Ωm. Resistividad
Factor de resistividad de formaci ó n PROPIEDADES BÁSICAS
Factor de formación Ro Resistividad de una muestra de roca saturada 100% con agua salada Rw Resistividad del agua de formaci ó n
Factor de formación Representación de tres formaciones que tienen la misma porosidad pero diferentes valores de factor de formación (Asquith, 1998)
Factor de formación Proporcionalidad entre Rw y Ro
Factor de formación Relación entre Ø y F
WINSAUER et al PORTER Y CAROTHER (Plioceno en California) CAROTHERS (Carbonatos) Carbonatos compactos SHELL (Carbonatos no fracturados) HUMBLE PHILLIPS (CAROTHERS) CHEVRON (TIMUR et al) PORTER Y CAROTHER (Mioceno en USA) Factor de formación
Saturaci ó n de fluidos PROPIEDADES BÁSICAS
Saturación de fluidos Donde: S W Saturaci ó n de agua V W Volumen del espacio de poros que contiene agua VpVolumen total de poros
Saturación de fluidos Esquema representando las proporciones de saturaciones en un volumen de roca.
Saturación de fluidos Donde: n Exponente de saturación a Coeficiente de tortuosidad m Exponente de cementación Φ Porosidad Rw Resistividad del agua de formación Rt Resistividad verdadera de la roca
Saturación de fluidos Valores de a, m y n para litologías comunes (Halliburton, 2004) FORMACI Ó Namn Arenas Arenas arcillosas Arenas carbonatadas Carbonatos
Se tienen diferentes saturaciones de fluidos: a) S wirr = S wcap + S b b) S w = S wf + S wirr c) S hc =1- S w d) S hc =S o +S g e) S rhc =1 - S xo e) S mhc =S xo - S w Saturación de fluidos
TIPOS DE LODOS DE PERFORACIÓN: a)Base agua b)Base aceite c)Aereados o espumosos SÓLIDOS EN EL LODO DE PERFORACIÓN: a)Sal (en lodos base agua) b)Barita (peso) c)Bentonita (viscosidad) Tipos de lodo
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DE PERFORACIÓN: a)Tipo de lodo b)Densidad c)Viscosidad d)pH e)Pérdida de fluido (característica) f)Resistividad Tipos de lodo
Condiciones ambientales Proceso de invasión por filtrado de lodo en formaciones permeables (pozos sobre_balance)
Donde: R m Resistividad del lodo R mf Resistividad del filtrado de lodo R mc Resistividad del enjarre R z Resistividad del fluido en zona transicional R w Resistividad del agua de formación R xo Resistividad de la zona lavada R i Resistividad de lo roca en z. transicional R t Resistividad verdadera de la roca R s Resistividad de capas adyacentes Proceso de invasión de la formación
Donde: S w Saturación de agua S i Saturación de la zona transicional S xo Saturación de la zona lavada hEspesor de la capa h mc Espesor del enjarre d h Diámetro de agujero d i Diámetro de invasión (z. lavada) Proceso de invasión de la formación
Perfiles ideales de resistividad (a partir del eje del pozo) (Bassiouni, 1994) Transicional en acuífero De anillo con hidrocarburos Proceso de invasión de la formación
GRACIAS POR TU TIEMPO Y DISPOSICIÓN Receso