6B EVALUACIONGEOPRESIONES PROCEDIMIENTO.pptx
-
Upload
iszael-mantufar-barrera -
Category
Documents
-
view
246 -
download
0
Transcript of 6B EVALUACIONGEOPRESIONES PROCEDIMIENTO.pptx
UNIDAD DE NEGOCIO DE PERFORACIÓN
INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
EVALUACIÓN DE GEOPRESIONES
PP
1 gr/cc0 gr/cc
PresiónPoro
PP EE
EE
GradienteSobrecarga
Establecer la secuencia de actividades de
seguimiento, que permita evaluar los
gradientes de sobrecarga, formación y
fractura para la perforación de pozos.
OBJETIVO
Para qué es útil conocer las Geopresiones?
Planeación de la Perforación.- • Ningún programa ni estimado de costos puede ser hecho sin la
predicción de las Geopresiones.• Selección del equipo de perforación adecuado para perforar
el pozo con seguridad, para el personal y para el medio ambiente.
Seguridad en la Perforación.-• Se identifican las zonas de sobrepresión por lo que se pueden
implementar planes de mitigación de riesgos.Costos de la Perforación.-Los objetivos de la perforación de un pozo son viables?Zonas de sello y compartimentosEstabilidad de Agujero
S = Sobrecarga P = Presión de Fluido s =EVE
Definiciones
Presión de Poro + Esfuerzo Efectivo = Presión de Sobrecarga
Sobrecarga y Presión de Poro
GradienteSobrecarga
EE
1.0 gr/cclínea
0 gr/cclínea
PP
Presión de Poro + Esfuerzo Efectivo = Presión de Sobrecarga
Presión Normal
Definiciones
Tendencia Normal de Compactación
Definiciones
Compactación Normal (Acumulación Normal)
(μ seg/ft)
Sónico Densidad
(g/cc)
Resistividad(g/cc)
(Ω m)
Agua de Formación
Porosidad
Formacióna PresiónNormal
Formacióna PresiónAnormal
Compactación Baja (Acumulación Rápida)
La premisa para trazar una tendencia normal es que respete el comportamiento normal del indicador de
porosidad que estas utilizando: sí es resistividad la TNC debe aumentar con respecto a la profundidad, sí es sónico
debe disminuir con respecto a la profundidad.
Geopresiones a partir de Información Sísmica (Pozos Exploratorios) y a partir de Registros Geofísicos (Pozos de Desarrollo)
Principio :
*Terzaghi, 1943
1. Recopilar Información
2. Determinar Presión de
Sobrecarga.
3. Definir Intervalos de
Lutitas “limpias” (no
aplica con datos sísmicos)
4. Determinar la Presión de
Poro
5. Determinar la Presión de
Fractura
6. Calibración
Procedimiento
Presión de Poro (Pp) + Esfuerzo Efectivo ( )s = Presión de Sobrecarga (S)
GR
Indicador de
Tendencia deCompactación normal
F en Lutitas
TENDENCIA DE COMPACTACIÓN
OBSERVADO
Líneas basede lutitas
Datos de entrada Resultados Obtenídos
PRESIÓNDE PORO
Presión de Fractura
Pesode Lodo
Presión Sobrecarga
Procedimiento
Procedimiento
1. Recopilar Información
En Correlación Correlación CorrelaciónPlaneación #1 #2 #3
TextoDigitalDigitalValorValorValorValorDigital
(regional si la información del Pozo individual oTabularDigital o TabularDigitalDigitalDigitalDigitalDigitalDigitalDigitalDigitalDigitalDigital
TabularTabular / Gráfico
Tabular TabularTextoTexto
Tabular o TextoTabular o Texto
MapasDesplegadas en Papel
Velocidades de Intervalo SísmicasDescripción del Area Geológica
Activo:__________________________________________________________
Brotes con Densidad del Lodo de Control
Registro de Datos de GasDatos de RFTs o MDTs
Tirante del AguaProfundidad Total Vertical Profundidad Total DesarrolladaPerfil de la Temperatura del Pozo
no esta disponible)
Descripción de cualquier problema de Perforación
Secciones Transversales Sísmicas
Salinidad del Agua de la FormaciónMapas Geológicos que Muestren la Estructura
Resistencia y Salinidad del Lodo
Profundidad y Tamaño de la Tubería de RevestimientoDensidad del Lodo
Registro de Porosidad del NeutrónRegistro de CalibraciónRegistro del exponente Dc
Topes de formación/estratigráficos
Y =_____________________________________
Registro de Rayos Gamma
Velocidades Sísmicas RMsEspacio bajo mesa rotaria
Registro de inclinación con TVD
Registro Potencial EspontáneoRegistro de Litodensidad
LOTs o FITs (Incluyendo gráfica)
Registro de ResistividadRegistro Sónico
Tirante de Agua:________________________________________________
POZO
Tipo de Datos Formato Dependencia
Lista de Verificación de Datos para la Evaluación de Geopresiones en un Pozo
Fecha de Inicio:__________________________________________ Unidad Operativa:_____________________________________________Coordenadas UTM X =_____________________________________ E.M.R. :
Nombre del Pozo:________________________________________
2. Determinar la Presión de Sobrecarga
Fuente de Información (rri ):
Directa-Pozos Correlación Indirecta-Registro Sónico y Sísmica
Registro de densidad
Procedimiento
3. Definición de intervalos de lutitas “limpias”Todos los métodos estan basados en el principio de compactación de las lutitas, para lo cual es fundamental seleccionar los intervalos de lutitas “limpias”, como se indica:
a) Seleccionar los valores mínimos de la línea base de lutitas del registro de Rayos Gamma (RG) o Potencial Espontáneo (SP) donde no se observen fluctuaciones,
b) Seleccionar los valores máximos del registro RG o SP, c) Seleccionar los valores máximos de conductividad (mínimos
de resistividad) donde se observe una separación pequeña y constante entre las lecturas de investigación profunda y corta,
d) Seleccionar los valores máximos del registro sónico (tiempo de transito) y
e) Usar valores de lutita obtenidos en espesores mayores de 6 m.
Procedimiento
GR
Líneas basede lutitas(Vsh = 1)
Selección de Intervalos de Lutitas limpias
ResistividadLínea basede arenas(Vsh = 0)
Tiempo deTránsito
3. Definición de intervalos de lutitas “limpias”
Procedimiento
3. Definición de intervalos de lutitas “limpias”
Procedimiento
GR
Selección de Intervalos de Lutitas limpias
Lecturas deTiempo deTránsito
para cadapunto de
lutita
Líneas basede lutitas
Lecturas deResistividadpara cadapunto de
lutita
3. Definición de intervalos de lutitas “limpias”
Procedimiento
GR
Líneas basede lutitas
Definir los Intervalos de Lutitas limpias
Unión depuntos de lutita en
Resistividad
Unión depuntos delutita en
Tiempo deTránsito
Principio: Tendencia normal de compactación es alterada en las zonas de presión anormal
1. Graficar profundidad vs tiempo de transito o resistividad de lutitas puras. 2. Trazar la línea de tendencia normal y extrapolar la misma hasta la profundidad total del pozo.3. Calcular la presión de poro a la profundidad de interés, según el registro que se tenga
Sónico
Resistividad
Conductividad
4. Determinar Presión de Poro (Eaton)
Procedimiento
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
70 95 120 145 170 195
Tiempo de transito de lutitas (10-6s/m)
Pro
fun
did
ad (
m)
XXn
Yn
Y
4. Determinar Presión de Poro (Bowers)
Procedimiento
Principio: Tendencia normal de compactación es alterada en las zonas de presión anormal
1. Graficar profundidad vs tiempo de transito de lutitas puras. 2. Trazar la línea de tendencia normal y extrapolar la misma hasta la profundidad total del pozo.3. Calcular la presión de poro a la profundidad de interés, según el registro sónico (o de velocidad de intervalo).
Donde V es la velocidad de intervalo, en m/seg, s es el esfuerzo vertical efectivo, Vo la velocidad a nivel del ml, A y B son parámetros de calibración.
7..........................................................max
max
U
AB
Bo AVV 0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
1000 10000
Velocidad de Intervalo [m/seg]
Prof
undi
dad
[m]
2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
Tendencia Normal de Compactación (V N)
4. Determinar Presión de Poro ( Exponente dc )Principio: cambio en las variables mas importantes que afectan el ritmo de penetración durante la perforación.
1. Calcular el exponente dc
2. Graficar profundidad vs. exponente dc
3. Trazar la línea de tendencia normal y extrapolar la misma hasta la profundidad total del pozo.
4. Calcular la presión de poro a la profundidad de interés, usando la formula Eaton
Procedimiento
GRIndicador de
TendenciaNormal deCompactaciónl
Líneas basede lutitas
PRESIÓNDE PORO
Presión de Fractura
Presión Sobrecarga
Determinación de Geopresiones
Presiones expresadas en gradientede densidad equivalente de lodo
4. Determinar Presión de Poro
Procedimiento
5. Determinar la Presión de FracturaMétodo de Eaton :El método está basado en la relación de Poisson (n ).
Donde la relación de Poisson la podemos determinar:a) A partir de los registro sónico y de densidad (Pozos de Correlación):
b) A partir del nomograma de Eaton (Pozos de Correlación, Pozos Exploratorios):
Procedimiento
5. Determinar la Presión de FracturaMétodo de Mathews & Kelly:El método está basado en la relación de Esfuerzos Efectivos ( 0K ).
Donde la relación de K0 la podemos determinar:a) A partir de los resultados de pruebas de goteo:
[ DEQ ]
Procedimiento
Pfr = K0 (S-Pp) + Pp
K0 =(LOT - Pp )
(S - Pp )
6. Calibración
Procedimiento
GR
Ajuste de Tendencia
Normal
Líneas basede lutitas
Calibración de Presión de Poro
Calibraciónen Presión
de Poro
Presión de Fractura
Densidadde Lodo
Real
TR’s
6. Calibración
Procedimiento
GR
Ajuste de Tendencia
Normal
Líneas basede lutitas
Calibración de Presión de Poro
Calibraciónen Presión
de Poro
Presión de Fractura
Pruebasde
Formación
TR’s
6. Calibración
Procedimiento
GR
Ajuste de Tendencia
Normal
Líneas basede lutitas
Calibración de Presión de Poro
Calibraciónen Presión
de Poro
Presión de Fractura
Evidencias
TR’s
6. Calibración
Procedimiento
GR
Ajuste de Tendencia
Normal
Líneas basede lutitas
Calibración de Presión de Fractura
Presiónde Poro
CalibraciónPresión de
Fractura
PruebasLOT,
MiniFracs
TR’s
6. Calibración
Procedimiento
GR
Ajuste de Tendencia
Normal
Líneas basede lutitas
Calibración de Presión de Fractura
Presiónde Poro
CalibraciónPresión de
Fractura
Evidencias
TR’s
• La evaluación de las geopresiones debe realizarse antes, durante
y después de cada etapa de perforación.
• Incluir en cada programa de perforación gráfica con los pérfiles
de geopresiones, y posteriormente en informe final de pozo,
incorporar los perfiles ratificados o modificados.
• Para la planeación de pozos exploratorios, solicitar al Activo de
Exploración la información sísmica (velocidades de intervalo)
en los datos de base para elaboración de programa de
perforación.
Consideraciones
• Al determinar adecuadamente las geopresiones, se abatirán los
tiempos y consecuentemente los costos de perforación, al evitar
las operaciones no programadas generadas por la mala
predicción de las geopresiones.
Consideraciones
La estimación de los gradientes de formación en tiempo real
mediante los registros geofísicos permite establecer una ventana
operativa confiable la cual nos sirva de referencia para tener en
todo momento un control en la presión hidrostática generada por
la columna de lodo a modo de evitar cualquier tipo de incidentes.
Casos Particulares: Evaluación en Tiempo Real
La diferencia en la presión de poro entre A y B es el peso de la columna de fluido en una columna vertical.
Abajo del contacto HC/W, la
presión de poro sigue una
tendencia hidrostática. Arriba de
este contacto se sigue una
pendiente que depende de la
densidad del hidrocarburo.
Casos Particulares: Transferencia Lateral
La diferencia de presión entre A y C es nuevamente debida al peso de los fluidos
contenidos en los poros. Abajo del contacto HC/W, la presión de poro sigue una
tendencia hidrostática. Arriba del contacto la presión sigue una pendiente que
depende del HC (0.1-0.2 psi/ft para gas, 0.25-0.4 psi/ft para aceite)
Efecto de Empuje
Debido a que la sobrepresión en una arena es constante, la presión de poro debe seguir un gradiente hidrostático. En cambio la lutita es diferente. La arena actua como un conducto para transferir las presiones hacía arriba. A una mayor profundidad la presión en la lutita excede la presión en la arena, pero en arenas someras esto se revierte. El centroide es la profundidad a la cual las presiones en la arena y lutita son iguales.
Concepto de Centroide
Si deseamos una completa comprensión de las presiones, debemos considerar lo que sucede en tres dimensiones. En los recientes años, al considerar las presiones en 3-D, se ha podido entender mejor los mecanismos de la presión de poro al nivel de una cuenca. Conceptos como centroide, subcompactación, represurización y transferencia lateral, han emergido como claves para la predicción de presiones. El concepto de centroide se refiere a la observación de que las presiones en lutitas y arenas deben seguir diferentes gradientes locales.
Presiones en 3D
La aplicación de los conceptos de presión a la exploración y explotación petrolera es el siguiente y mas interesante paso para comprender las presiones y su implicación en nuestro trabajo. La mayor parte de esta aplicación se ha limitado a la comprensión de las presiones para mejorar la seguridad en la perforación, para determinar la conectividad de los yacimientos, y para predecir el entrampamiento y migración de los hidrocarburos. Pero se requiere de más trabajo, y para esto es necesaria una comunicación clara entre las diversas disciplinas involucradas.
Conclusión