Registros de Imágenes, una mirada precisa al Yacimiento

OILCHANNEL
Los registros de imágenes son reconocidos dentro de la comunidad geocientífica por ser herramientas de perfilaje valiosas para disminuir la incertidumbre en una caracterización de yacimientos. Su alta resolución vertical, múltiples mediciones de una propiedad con sus múltiples sensores y su flexibilidad le confieren la posibilidad de contribuir en caracterización de yacimientos desde el punto de vista sedimentológico, estructural, petrofísico y geomecánico. El objetivo de esta publicación es mostrar algunas de sus múltiples posibilidades,  a través de sencillos ejemplos, para que el lector aprecie que mediante su uso se reconocen las heterogeneidades presentes en el subsuelo.

Introducción

Obtener el máximo valor de los datos adquiridos es probablemente la función más importante que se demanda a lo geocientificos. Por esa razón, a manera de introducción, se comparte un mapa mental para visualizar los múltiples beneficios que obtienen las diferentes disciplinas de las geociencias mediante los datos generados por un registro de imágenes, para obtener una mirada precisa del yacimiento.





Figura 1. Múltiples beneficios que aportan los registros de imágenes a diferentes disciplinas dentro de la caracterización de yacimientos.

Desarrollo

Chitale expresa que “luego de los núcleos, los registros de imágenes revelan la verdadera heterogeneidad de un yacimiento. Formaciones que lucen homogéneas y gruesas en realidad están compuestas de capas delgadas altamente heterogéneas. El no capturar correctamente estas heterogeneidades es la causa de subestimar zonas potencialmente productoras de hidrocarburos. También, de sobreestimar la conectividad vertical de muchas formaciones comprometiendo el éxito de proyectos de recuperación mejorada de hidrocarburo”.


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Rock Typing - Clasificación de Yacimientos por Tipos de Rocas. Caso de estudio de la cuenca del lago de Maracaibo.

 
CESAR AGUILAR / HUGO GOVEA
OILCHANNEL

Clasificar por tipos de rocas un yacimiento facilita la toma de decisiones en la gerencia de yacimientos. Al agrupar las diferentes rocas presentes sobre la base de sus características macroscópicas y microscópicas es posible predecir el comportamiento de producción de cada una de las clases identificadas, jerarquizar cada una de ellas y enfocar los recursos existentes en las que generen el mayor valor. 

Para ejecutar dicha clasificación existe un amplio rango de técnicas que dependen de la complejidad y los datos existentes en el yacimiento. En formaciones carbonáticas varios atributos pueden ser usados para distinguir tipos de rocas, tales como: litofacies, propiedades petrofísicas, tipos de poros presentes, mineralogía y distribución de la garganta poral. 

Aún cuando en el espacio de núcleo los resultados sean sólidos, todas ellas se ven retadas por la complejas variaciones existentes en un yacimiento carbonático que hacen muy difícil capturar todas las heterogeneidades presentes y propagarlas a lo largo de todos los pozos presentes en el yacimiento. 
 
Para resolver este complejo problema en el yacimiento bajo estudio se aplicó una metodología que combina el radio de garganta de poro con el indicador de zonas de flujo propuesto por Amaefule y algoritmos de aprendizaje supervisado (cluster análisis MRGC) que permiten propagar los resultados a lo largo de todo el pozo de una forma objetiva e integral.

INTRODUCCIÓN:
Winland, Pittman y otros investigadores han mostrado la utilidad de la determinación del radio de garganta poral, obtenido a partir de ensayos de laboratorio de presión capilar por inyección de mercurio, para caracterizar yacimientos y encontrar relaciones que permitan definir el potencial de producción y sello de una roca. A su vez, ellos indican que comúnmente el número de datos disponibles de esta prueba es escaso debido a su costo y el alto  grado de toxicidad del mercurio y por tanto han realizado esfuerzos para derivar empíricamente correlaciones entre la porosidad, la permeabilidad y el radio de garganta poral. 

Por otra parte, Amaefule define: “Una unidad hidráulica como un volumen de roca dentro del yacimiento en el cual las características geológicas y petrofísicas que afectan al flujo de fluidos son internamente consistentes y predeciblemente diferentes de otras propiedades de otros volumen de roca”. El indicador de zonas de flujo (FZI) es el único parámetro que incorpora los atributos geológicos de textura y mineralogía (representados en la constante de Kozeny t s F que involucra el factor de forma y la tortuosidad con el área superficial por unidad de volumen del grano Sgv) en la discriminación de las unidades hidráulicas. El indicador de zonas de flujo, es correlacionado con ciertas combinaciones de respuestas de perfiles de pozos para desarrollar modelos de clasificación y posteriormente generar predicciones de permeabilidad no lineales multivariables en intervalos o pozos en los que no se disponga de núcleos.  

Finalmente, Amaefule introduce el concepto de radio hidráulico como clave para el entendimiento de las unidades hidráulicas y para relacionar la porosidad, la permeabilidad y la presión capilar y su utilidad para definir la continuidad y la extensión areal de los patrones de flujo del yacimiento.

La formación bajo estudio está compuesta de tres litologías principales: La primera donde predominan las facies clásticas compuestas en su mayoría por cuarzo, minerales arcillosos, siderita y minerales accesorios, tales como, feldespatos potásicos, plagioclasas, pirita y dolomita. En la segunda facie predominan las facies carbonáticas compuestas en su mayoría por calcita, cuarzo, minerales de arcilla y siderita, además de pequeñas cantidades de plagioclasas, ankerita, pirita y dolomita. Por último, también están presentes facies híbridas (com puestas por mezclas de carbonatos y siliciclásticos en diferentes proporciones) como indica la Figura 1.

Un crossplot densidad-neutrón es una herramienta útil para comprender el comportamiento mineralógico de la formación en escala de registro. Destaca la heterogeneidad de la formación. En la Figura 2. Se  presenta un gráfico cruzado neutrón-densidad-rayos gamma para los pozos con núcleo mostrando el efecto de la litología. El hexágono naranja evidencia la presencia de siderita, donde la densidad de matriz es mayor de 2.71g/cc, mientras que el cuadrado rojo representa las facies de arenisca.



César Aguilar es un Petrofísico Senior que labora en PDVSA desde el año 2005. Sus principales intereses incluyen la caracterización de yacimientos, registros especiales, y data mining. César posee un postgrado en Caracterización avanzada de yacimientos otorgado por el IFP. El es miembro de la SPE y de la SPWLA.

Hugo Govea es Magister en Geología petrolera. Petrofísico Senior con 14 años de experiencia en Yacimientos Clásticos y carbonáticos en Venezuela, Colombia y México. El es miembro de la SPE y de la SPWLA.

 

Caracterización petrofísica de yacimientos laminares por Resonancia Magnética Nuclear (RMN).


OILCHANNEL / HUGO GOVEA / CESAR AGUILAR

Una característica de los yacimientos laminares es que debido a ser depositados en yacimientos de baja energía es común encontrar limo en ellos. Por su grano de tamaño fino a muy fino el área específica superficial es alta  teniendo como consecuencia un aumento en la saturación de agua irreducible (SWIR en lo sucesivo). Adicionalmente, el tener mayor SWIR genera una superficie de conductancia eléctrica que reduce el valor de la resistividad de la formación que dificulta su evaluación petrofísica. El registro de resonancia magnética nuclear (RMN en lo sucesivo) en conjunto con los datos de núcleos es una alternativa para identificar éste volumen de limo y por ende mejorar la caracterización del yacimiento evitando subestimar zonas potencialmente productivas.

Para La Unión de Servicios Geológicos Americana (USGD por sus siglas en inglés) limo es “cualquier mineral o partícula de roca o mineral no-litificado con tamaño entre (1/256 to 1/16 mm)”. 

De acuerdo al glosario técnico de Schlumberger limo es “un término usado para describir partículas de tamaño entre 2 y 74 micrometers (200 mesh)”. Ambas definiciones no especifican los minerales constituyentes del limo, lo que hace difícil su caracterización. Worthingthon (SPE 38035), expresa que aunque está compuesto en su mayoría de cuarzo de tamaño muy fino su comportamiento característico es diferente a los valores típicos de cuarzo. Adicionalmente, menciona “Por su tamaño pequeño genera una superficie de conductancia eléctrica y retiene entrampada una saturación de agua no móvil”. 

Debido a estas características la saturación de agua calculada usando métodos convencionales puede ser aparentemente muy alta, conllevando a subestimar el potencial petrolífero de algún yacimiento. Finalmente, cita “Este volumen de limo es difícil de determinar solamente con registros convencionales”. Este trabajo es una referencia que debe ser consultada ya que de una manera didáctica y global el autor desglosa el problema de los yacimientos con baja resistividad y proporciona una guía teórica para visualizar cómo se solucionó esta problemática en diferentes partes del mundo.

En la Figura 1 está disponible una tabla que permite entender la magnitud del problema que puede ocasionar el limo en la caracterización petrofísica:

La tabla permite visualizar yacimientos petrolíferos de diferentes latitudes cuya producción inicial no tuvo agua asociada, pero la saturación de agua aparente obtenida por técnicas tradicionales de evaluación petrofísicas era artificialmente elevada. Todos estos yacimientos pudieron ser subestimados y descartados debido a la presencia de limo. Afortunadamente las empresas encargadas de operarlos fueron capaces de realizar una caracterización adecuada y produjeron las reservas existentes en el subsuelo.

En esta publicación se ilustrará el uso del registro de RMN para la determinación del volumen de limo y se motivará al lector a profundizar su conocimiento sobre este registro tan útil.



ACERCA DE LOS AUTORES:

César Aguilar es un Petrofísico Senior que labora en PDVSA desde el año 2005. Sus principales intereses incluyen la caracterización de yacimientos, registros especiales, y data mining. César posee un postgrado en Caracterización avanzada de yacimientos otorgado por el IFP. El es miembro de la SPE y de la SPWLA.

Hugo Govea es Magister en Geología petrolera. Petrofísico Senior con 14 años de experiencia en Yacimientos Clásticos y carbonáticos en Venezuela, Colombia y México. El es miembro de la SPE y de la SPWLA.
 
 
 

Caracterización de RED DE FRACTURAS a partir de REGISTROS DE IMÁGENES MICRORESISTIVAS.


Por Cesar Aguilar / OILCHANNEL

Los registros de imágenes son reconocidos dentro de la comunidad geocientífica como una de las herramientas de perfilaje más valiosas que se pueden capturar debido a sus múltiples bondades. Estas le confieren la posibilidad de contribuir en caracterización de yacimientos desde el punto de vista sedimentológico, estructural, petrofísico y geomecánico. 

El objetivo de esta publicación es mostrar sus aportes en la caracterización de redes de fracturas en el yacimiento, y está  especialmente preparado para quienes se inician como geocientificos y no están familiarizado con su uso y desean acelerar su proceso de formación.

Introducción:

Los registros de imágenes microresistivos ofrecen múltiples beneficios para las diferentes disciplinas de las geociencias, como se observa en la siguiente figura, permitiéndonos obtener una mirada precisa del yacimiento. 

El presente artículo se concentrará en detallar como la red de fracturas puede ser caracterizada a partir de su adquisición. Para leerlo ingresa al siguiente enlace https://www.oilchannel.tv/noticias/caracterizacion-de-red-de-fracturas-a-partir-de-registros-de-imagenes-microresistivas
 

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