Interpretación de Perfiles de Pozos

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INTERPRETACIÓN DE PERFILES DE POZOS 1

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INTERPRETACIN DE PERFILES DE POZOS

INTRODUCCIN

La actividad exploratoria de la industria petrolera frecuentemente encuentra dificultades tcnicas durante la perforacin de pozos, atribuibles a diferencias significativas de presin de poros entre los estratos que el mismo pueda atravesar, y tales diferenciales de presiones son un fenmeno presente en casi todas las cuencas petrolferas del mundo. La perforacin de un pozo y la penetracin de fluidos de perforacin en la formacin causan fenmenos fsicos y qumicos que afectan la estabilidad del pozo que est siendo perforado.

De esta manera, al ser introducidos fluidos extraos a la formacin, se genera una alteracin de la presin de poro, creando una presin elevada y localizada, una reduccin de la fuerza de cohesin de la formacin que depende bsicamente de la interaccin del fluido con la matriz de la formacin as como cambios de las fuerzas capilares, es por ello que se debe realizar estudios previos de las condiciones mecnicas del hoyo para, de esa manera, determinar qu tipo de fluidos pueden introducirse en l, y buscar soluciones para compensar o corregir dichas alteraciones.

En tal sentido, los perfiles de pozos son una de las herramientas ms tiles e importantes disponibles en las operaciones petroleras, usadas tradicionalmente en exploracin. Son tcnicas geofsicas in situ, que se utilizan para obtener una mayor informacin de los parmetros fsicos y geolgicos del pozo, entre ellos: cantidad de petrleo mvil (aquel que se puede extraer), saturacin de agua en la formacin, correlacionar distintas zonas, ayudar a trazar estructuras y mapas isopquicos, identificar zonas productivas, determinar la profundidad y espesor de zonas, distinguir entre hidrocarburo, gas, o agua en un depsito; y estimar las reservas de hidrocarburo.29As mismo, los perfiles ayudan a definir las caractersticas fsicas de las rocas, tales como: litologa, porosidad, geometra del poro, permeabilidad y otros datos de relevante inters que permitirn determinar si el pozo es de valor comercial y por tanto lograr el xito de la referida actividad.

En este orden de ideas, a travs de una clasificacin fsica, se observa que estas tcnicas pueden ser de naturaleza: elctrica, nuclear, acstica y electromagntica, cada una de ellas proporciona una informacin especfica en funcin de sus propiedades fsicas, las cuales sern desarrolladas y analizadas en la presente investigacin.

DESARROLLO

1. PERFILAJE DE POZOS

Gonzlez J. (2005), expresa que:

El perfilaje de pozos es una actividad muy importante dentro de la exploracin y produccin de hidrocarburos (petrleo y gas), la cual consiste en la toma y monitoreo de los perfiles o registros del pozo, permitiendo, a bajo costo, obtener los parmetros petrofsicos fundamentales de una formacin atravesada por un pozo en relacin con su profundidad. El proceso de perfilaje consiste en colocar una herramienta de perfilaje (sonda) al extremo final de un cable e introducirla dentro de un pozo para medir las propiedades de las rocas y los fluidos de las formaciones. Una interpretacin de estas mediciones es realizada para localizar y cuantificar las profundidades de las zonas potencialmente contenedoras de hidrocarburos. (p. 17)

2. REGISTRO O PERFIL DE UN POZO

Casal, B. (2002), expresa que un registro o perfil de pozo es: Una grabacin contra profundidad de alguna de las caractersticas de las formaciones rocosas atravesadas, hechas por aparatos de medicin (herramientas) en el hoyo del pozo. (p. 12)

3. TIPOS DE PERFILES O REGISTROS DE POZOS

El Curso Evaluaciones de Formaciones de PDVSA-CIED (2005), seala los siguientes tipos:

3.1 REGISTROS ELCTRICOS: Es una tcnica geofsica que mide la resistividad de cada uno de los estratos, es decir, la resistencia que realiza un material al paso de la corriente elctrica a lo largo de toda la formacin. Los registros elctricos son de mucha utilidad porque proporcionan informacin acerca de las propiedades elctricas de las rocas y permiten identificar el tipo de material en funcin de su resistividad caracterstica. Para poder diferenciar entre petrleo y agua, el interpretador de las lecturas debe tener en cuenta que el agua tiene una muy baja resistividad mientras que el petrleo es altamente resistivo. Entre estos se encuentran:

3.1.1 Registro o Perfil de Potencial Espontneo (SP)

El Potencial Espontneo (SP) es un perfil que mide la diferencia de potencial entre capas permeables saturadas con fluidos de diferentes salinidades. Es un registro de la diferencia de potencial de un electrodo mvil en el pozo y potencial fijo en un electrodo de superficie, en funcin de la profundidad. Este perfil es realmente el diferencial de potencial generado en el pozo como resultado de las corrientes elctricas que fluyen a travs del fluido de perforacin resistivo. (Ver Figura 1)

Dicho perfil no puede registrarse en pozos llenos de lodos no conductores porque tales lodos no forman una conexin elctrica entre el electrodo del SP y la formacin. Adems, si las resistividades del filtrado de lodo y el agua de formacin tienen aproximadamente el mismo valor, las desviaciones del SP sern pequeas y la curva ser achatada sin variaciones apreciables.

La corriente espontnea se genera debido a que las formaciones contienen agua, las cuales portan componentes salinos, y es el movimiento de los iones de estas sales los que generan una corriente elctrica, y que es detectada en la sonda especializada que se coloca dentro del pozo. Las unidades de medicin de este perfil son en milivoltios (mV), el mismo se utiliza para:

Detectar capas permeables. Correlacin litolgica. Determinacin valores de resistividad del agua de formacin. Dar valores cualitativos del contenido de arcillosidad. Factores que afectan a la curva de potencial espontaneo. Espesor y resistividad de la capa permeable. Resistividad de las capas adyacentes. Resistividad del lodo y el dimetro del hoyo.

En general la curva generada por este perfil frente a las lutitas define una lnea ms o menos recta, denominada lnea de base de lutitas, mientras que frente a formaciones permeables, la curva presenta deflexiones de esa lnea base. Si las capas de arena presentan suficiente espesor, dicha desviacin tiende a ser constante y a definir una lnea de arenas.

La deflexin de la curva puede ser hacia la derecha o hacia la izquierda, esto depende principalmente de la diferencia de salinidad entre el agua de formacin y el lodo filtrado. El potencial que se mide es el resultado de cuatro potenciales elctricos, tales como:

Electroqumico de Membrana (Esh); Que se desarrolla en la lutita impermeable. Entre la superficie horizontal en contacto con el rea permeable y la superficie vertical en contacto con el pozo.

Electroqumico de Contacto (Ed): Desarrollado en la superficie de contacto entre la zona invadida y la zona no invadida en la capa permeable.

Electrocintico (Emc): Que se origina a travs del revoque.

Electrocintico (Esb): El cual se encuentra en una superficie laminar delgada de lutita adyacente al pozo.

Equipos

El equipo bsico requerido para el perfil SP es bastante sencillo y consta de: Unos electrodos Cable elctrico Un carrete para recoger el cable Un milivoltmetro con el que medir el potencial

Figura 1. Perfil de Potencial Espontaneo (SP)

Fuente: PDVSA-CIED (2005)

3.1.2 Registros de Corriente Inducida

Tambin se puede inducir corriente a partir de electrodos, que se ubican tanto en la superficie como en el interior del pozo, y el nmero de electrodos depende de la herramienta especfica que se utiliza. Estos son varios: Microlog (de poca penetracin), Laterolog (de mayor penetracin) y otros.

En el caso de las corrientes inducidas (Laterolog), se colocan electrodos tanto en la superficie como dentro del pozo, y se induce un potencial elctrico entre ellos, generando as un campo elctrico el cual penetrar en la formacin, para luego ser detectados en el interior del pozo a travs de cada uno de los estratos que componen la formacin.

En ambos casos, la corriente ser conducida con gran facilidad dentro de los estratos que sean ms conductivos, y tendremos una baja respuesta en los estratos poco conductivos (alta resistividad). Esta variacin de intensidad de la corriente es la que permite analizar el tipo de roca que forma cada uno de los estratos. Como en campos petroleros la formacin est compuesta de rocas sedimentarias, es decir, rocas con alta resistividad, la conduccin de la corriente elctrica depender principalmente de los fluidos que se encuentran en las rocas, normalmente en rocas porosas como la arenisca. Es de sta manera que a partir de estos registros se puede determinar la litologa de cada uno de los estratos de la formacin

3.1.3 Perfil de Resistividad (Resistivity)

Es un registro inducido. La resistividad es la capacidad que tienen las rocas de oponerse al paso de corriente elctrica inducida y es el inverso de la conductividad. La resistividad depende de la sal disuelta en los fluidos presentes en los poros de las rocas. Proporciona evidencias del contenido de fluidos en las rocas. Si los poros de una formacin contienen agua salada presentar alta conductividad y por lo tanto la resistividad ser baja, pero si estn llenos de petrleo o gas presentar baja conductividad y por lo tanto la resistividad ser alta. Las rocas compactas poco porosas como las calizas masivas poseen resistividades altas.

Las curvas de resistividad permiten determinar la resistividad de las formaciones, que no es ms que el inverso de la capacidad de una formacin para conducir la corriente elctrica, es decir, la conductividad. La conductividad se mide en ohmnios/metros. En muchos pozos, frecuentemente, se registra un perfil de conductividad y uno de resistividad. (Ver Figura 2)

La mayora de las formaciones presentan respuestas elctricas diferentes dependiendo del fluido que la satura, por lo general los hidrocarburos presentan una baja conductividad y por consiguiente alta resistividad, por otra parte el agua de formacin, que generalmente tiene alta salinidad, muestra una baja resistividad dado que es altamente conductiva.

Existen dos tipos de perfiles de resistividad:

a) Perfiles de Induccin: Se utiliza en lodos resistivos (lodo fresco o base aceite), y entre los cuales se encuentran: SFL = Spherical Induction Log. Para profundidades someras (0.5 1.5). Mide la resistividad de la zona lavada (Rxo). MIL = LIM = Medium Induction Log. Para distancias medias (1.5 3.0). DIL = ILD = Deep Induction Log. Para profundidades de ms de 3.0. Miden la resistividad de la formacin (Rt).

b) Perfiles Laterales (Laterolog): Se utilizan en lodos conductivos (lodo salado), y pueden ser: MSFL = Microspheric Laterolog. Para las proximidades (1.0 y 6.0). Lee la resistividad de la zona lavada (Rxo). MLL = LLM =Micro Laterolog. Para las proximidades (1.0 y 6.0). SLL = LLS = Someric Laterolog. Para profundidades someras (0.5 y 1.5). DLL = LLD = Deep Laterolog. Para profundidades de ms de 3.0. Miden resistividad de la formacin (Rt).

Figura 2. Perfil de Resistividad

Fuente: PDVSA-CIED (2005)

3.2 REGISTROS RADIACTIVOS: Proporcionan informacin acerca de las propiedades radiactivas de las rocas.

3.2.1 Perfil de Rayos Gamma (Gamma Ray)

Este es uno de los perfiles ms utilizados en la industria. Mide de manera continua la radiactividad natural de las formaciones, fue utilizado por primera vez en 1939, como tcnica para determinar la litologa de los pozos entubados que nunca antes haban sido registrados. Puede utilizarse en hoyos abiertos o entubados, ya sean vacos o llenos de fluido de cualquier tipo. La curva de Rayos Gamma se presenta en la primera pista del perfil, con el incremento de la radiactividad hacia la derecha, cuya deflexin hacia la derecha seala la presencia de lutitas. (Ver Figura 3)

Los perfiles de rayos gamma miden de manera continua la radiactividad natural de las formaciones y responden a la radioactividad producida por el decaimiento de tres elementos: Torio, Uranio y Potasio, pero no determina la proporcin relativa de cada uno de estos elementos.

La respuesta del perfil tiene que ser corregida por diversos efectos, correcciones que se realizan usando software y/o grficos especiales. Esta respuesta corregida es proporcional a la concentracin en peso del material radioactivo en la formacin, y si se considera una formacin que contiene principalmente un material radioactivo especfico, la lectura del Perfil de Rayos Gamma (GR) ser:

GR = [(P1 x V1 / P(f) x A1]Donde:P1: densidad del mineral radioactivo.V1: fraccin del volumen total del mineral.P1xV1/ P(f): Concentracin en peso del mineral radioactivo.A1: factor proporcional correspondiente a la radioactividad del mineral.Las aplicaciones de esta herramienta no slo son para parmetros petrofsicos, sino tambin para estudios geolgicos, entre ellas:

Control de profundidad.

Correlacin de pozos.

Estimacin del contenido de arcillas.

Anlisis mineralgico.

Deteccin de minerales pesados. El Th y el U se encuentran relacionados con minerales pesados como Monazita y Zircn.

Definir estratos de lutita cuando la curva del Potencial Espontneo, est redondeada, aplanada o cuando no se puede registrar la curva del SP.

Refleja el contenido de arcilla de las formaciones.

Deteccin y evaluacin de minerales radioactivos, tales como el potasio y el uranio.

Puede ser usado, en combinacin con otros perfiles, para la identificacin de minerales no radioactivos incluyendo estratos de carbn.

Remplaza al registro de potencial espontneo (SP) cuando la resistividad del agua de formacin es igual a la resistividad del filtrado (Rw = Rmf).

Se puede utilizar para correlaciones en pozos entubados.

Figura 3. Perfil de Rayos Gamma

Fuente: PDVSA-CIED (2005)

3.2.2 Registro de Espectrometra (NGS)

El registro de espectrometra o GR espectral sirve para determinar el tipo de arcillas que contiene una formacin. Se basa en la relacin de proporciones de los tres minerales radiactivos principales: potasio (K), torio (Th) y uranio (U). Las concentraciones K/Th ayudan a identificar el tipo de arcilla presentes en la formacin, mientras que la concentracin de U indican la presencia de materia orgnica dentro de las arcillas. Si se parte del principio que cada formacin posee un tipo de arcilla caracterstica, al registrarse un cambio en el tipo de arcilla por la relacin (K / Th) se puede inducir que se produjo un cambio formacional. Por lo tanto el NGS puede utilizarse para estimar contactos formacionales.

3.3 REGISTROS DE POROSIDAD: Proporcionan informacin acerca de la porosidad del yacimiento. Son los mejores perfiles para detectar y delimitar los yacimientos de gas. En la determinacin de la porosidad se emplean los siguientes registros:

3.3.1 Registro de Densidad

El perfil de densidad posee una herramienta denominada FDC, la cual consta de una fuente radioactiva, que se aplica a la pared del hoyo en un cartucho deslizable, para emitir rayos gamma hacia la formacin. Una parte de los rayos gamma pierde energa y se mueven en todas direcciones, debido a que sufren mltiples colisiones con los electrones de la formacin (Efecto Compton) y la otra llega al detector, que se encuentra a una distancia fija de la fuente; estos ltimos se cuentan para medir la densidad de la formacin.

La respuesta de la herramienta densidad est determinada esencialmente por la cantidad de los electrones de la formacin, por lo tanto sta relacionada con el volumen poroso, que a su vez depende del material de la matriz de la roca, y la densidad de los fluidos que llenan los poros. Si el registro de densidad es bajo indica alta porosidad y si es alto indica baja porosidad. Se lee de izquierda a derecha (). La unidad de medida es gr/cm3, con un rango de valores que va desde 1.96 a 2.96 gr/cm3.

3.3.2 Registro Neutrnico (CNL)

Los neutrones son partculas elctricamente neutras cuya masa se aproxima a la del ncleo de hidrgeno. Cuando dichos neutrones son emitidos ellos penetran a la formacin con mayor facilidad que las partculas con cargas elctricas. Dicho neutrn perder aproximadamente la mitad de su energa cuando choque con un ncleo de hidrgeno presente en el fluido de los poros. Luego de alrededor de 20 choques, los mismos reducirn la velocidad trmica y sern fcilmente atrapados por cualquier elemento presente. Los neutrones capturados emiten un rayo gamma de origen secundario.

El registro neutrnico es un registro de porosidad que mide la concentracin del ion hidrgeno en una formacin. En una formacin limpia donde la porosidad es saturada con agua o petrleo, el registro neutrnico mide la porosidad rellena de lquido. Estos perfiles responden a la cantidad de hidrgeno en la formacin, por lo tanto, en formaciones limpias cuyos poros estn saturados con agua o hidrocarburos, el registro reflejar la porosidad total. La repuesta de los perfiles neutrnicos refleja la cantidad de hidrgeno en la formacin, debido a que el petrleo y el agua contienen prcticamente la misma cantidad de hidrgeno por unidad de volumen, las respuestas obtenidas reflejan primordialmente la cantidad de espacio poral lleno de lquidos.

Se basa en la medicin de concentraciones de hidrgenos, lo que indica la presencia de agua o petrleo de la roca. Posee una fuente de neutrones, los cuales colisionan con los hidrgenos presentes en los poros de la roca. La herramienta tambin posee un receptor que mide los neutrones dispersos liberados en las colisiones. La herramienta se llama CNL. Sirve para estimar la porosidad neutrnica de las rocas (NPHI). Si el registro neutrnico es alto indica alta ndice de neutrones, y si es bajo indica bajo ndice de neutrones. Se lee de derecha a izquierda (). La unidad de medida es en fraccin o en %, con un rango de valores que va desde 0.15 a 0.45 (15 a 45 %).

Al interpretar un perfil neutrnico deben tomarse en consideracin dos factores: en primer lugar, las lutitas y zonas con un alto contenido en lutitas mostrarn una porosidad muy alta debido al agua asociada; y en segundo lugar, debido a la baja concentracin de hidrgeno en el gas, las zonas gasferas en gas expondrn una porosidad muy baja. Estos dos factores en realidad constituyen una ventaja, pues la comparacin de esta porosidad con las determinadas en los ncleos o con otros tipos de registros (Densidad, Snico), suministrar un mtodo acertado para la determinacin de los volmenes de lutitas y la distincin entre zonas gaseosas de aquellas contentivas de petrleo o agua.

Equipos

Los equipos neutrnicos en uso incluyen el GNT, SNP y DSN.

GNT: Es una herramienta que se emplea en un detector sensible a los rayos gamma de captura y a neutrones trmicos. Puede utilizarse en pozo abierto o entubado. La porosidad leda de un registro en pozo entubado es menos exacta debido a la densidad de la tubera de revestimiento, la presencia de cemento detrs de sta y otros factores. Se pueden utilizar combinaciones de distancias fuente-detector de acuerdo a las condiciones en que se encuentre el pozo y la porosidad de las formaciones.

SNP: En esta herramienta, la fuente y el detector de neutrones estn colocados en una almohadilla en contacto con la pared del pozo. El detector es un contador proporcional blindado de tal manera que slo los neutrones con energa por encima de 0.4 eV pueden ser detectados.

DSN: Posee dos detectores, uno cercano a la fuente y otro lejano a la misma. Los dos detectores y la fuente se encuentran en una lnea vertical dentro de la misma. Debido a que los neutrones que llegan a ambos detectores atraviesan la formacin y la misma cantidad de lodo del pozo, entonces al calcular la relacin entre el registro del detector cercano y el registro del detector lejano, la influencia del lodo ser minimizada mientras que la sensitividad en la formacin se mantendr. De esta manera se reduce en forma considerable posibles errores en los registros.

3.3.3 Registro Snico

El principio del registro snico o acstico, como tambin se le llama, consiste en medir el tiempo que una onda acstica invierte en viajar a travs de una roca. Este tiempo de propagacin de la onda sonora en la roca se expresa en microsegundo/pie y se denomina tiempo de trnsito, el cual es el inverso de la velocidad snica, o sea la velocidad del sonido en el material considerado. (Ver Figura 4).

Utiliza el mismo principio del mtodo ssmico: mide la velocidad del sonido en las ondas penetradas por el pozo. Posee un emisor de ondas y un receptor. Se mide el tiempo de trnsito de dichas ondas. La herramienta se llama BHC. El objetivo principal del perfil snico es la determinacin de la porosidad de las rocas penetradas por el pozo (SPHI) a partir del tiempo de trnsito de las ondas (t).Mientras mayor es el tiempo de trnsito, menor es la velocidad, y por lo tanto, mayores la porosidad de la roca. Se lee de derecha a izquierda (). La unidad de medida es el seg/m (100 500) el seg/pie (40 240).

Figura 4. Registro Snico

Fuente: PDVSA-CIED (2005)

3.4 REGISTROS DE DIMETROS: Proporcionan informacin acerca de las condiciones del hoyo.

3.4.1 Registro de Dimetro de Mecha (Bit Size): Esta curva indica el dimetro de las mechas que se utilizaron durante toda la perforacin.

3.4.2 Registro de Calibracin (Caliper = CALI)

El caliper es una herramienta que permite realizar mediciones del dimetro del hoyo, el cual frecuentemente cambia por el tamao de la mecha de perforacin. As mismo, el dimetro y forma del hoyo dependen de la formacin litolgica que se atraviese. Es decir, que el hoyo se ensanchar al atravesar formaciones poco consolidadas, o solubles en agua como una salina, zonas naturalmente fracturadas y tambin zonas lutticas o arcillosas.

Su principal funcin es determinar el estado del hoyo (derrumbado o no derrumbado). Mientras mayor sea el dimetro del hoyo (CALI) en comparacin con el dimetro de la mecha (BS), menor es la competencia de la roca perforada (hoyo derrumbado). Si el dimetro del hoyo es similar al dimetro de la mecha, indica que la roca es competente (hoyo no derrumbado). Si el dimetro del hoyo es menor que el dimetro de la mecha, puede indicar que se tratan de lutitas expansivas o que se form un revoque muy grueso.

Otro de los factores que afectan el dimetro de la perforacin es el revoque, el cual se forma por las partculas que no pueden atravesar los poros de las rocas permeables, que son impulsados por la diferencia de presin que existe entre la formacin y la perforacin que se realiza.

Para realizar el registro, el caliper se coloca en escala lineal y entre valores de 6 a 16 pulgadas. Como referencia se coloca una lnea punteada que indica el dimetro de la mecha que perfor la seccin del pozo registrado, de tal manera que cualquier medida de caliper superior a la misma significa que el pozo esta derrumbado, y cualquier medida inferior significa costra de barro. As mismo, para determinar la geometra del hoyo, el registro caliper es corrido en conjunto con otros registros, tales como el de microresistividad, densidad, neutrn, snico y otros. (Ver Figura 5)

Figura 5. Registro Caliper

Fuente: PDVSA-CIED (2005)

4. ANLISIS NO CONVENCIONALES DE PERFILES DE POZOS

Segn Montoya, J. (2007):

Son procesos fundamentados en la interpretacin de registros de pozos, orientados al estudio de caractersticas del sistema petrolfero que no estn estrechamente vinculadas a las propiedades de los reservorios. Entre los objetivos ms comunes de los anlisis no convencionales de perfiles se encuentran: Anlisis de Compactacin de arcillas. Anlisis de Geopresiones. Anlisis de Calidad de Sellos Lutticos. Anlisis de Estimacin de Espesores Erosionados.

4.1 Anlisis de Compactacin de Arcillas

As mismo Montoya, (op.cit), expone que:

La compactacin de una roca es el fenmeno de reduccin de su volumen como efecto de los esfuerzos a que es sometida. Los procesos de compactacin de rocas sedimentarias pueden ser definidos en forma simple como procesos de litificacin por efecto de sobrecarga, que expulsan los fluidos saturantes y reducen la porosidad. El anlisis de compactacin, es la identificacin y estudio de los eventos ocurridos durante tales procesos y cmo ellos impactan el grado y calidad de compactacin final en cualquier nivel de la columna sedimentaria. (p. 55) 4.1.1 Compactacin

La compactacin de una roca es el fenmeno de reduccin de su volumen como efecto de los esfuerzos a que es sometida.

Baldwin, B. y Butler, C. (1985), expresan que:

La compactacin en trminos de solidez, es el volumen porcentual de granos por unidad de roca y por ende el complemento de la porosidad; as mismo, afirman que los estudios de anlisis de compactacin son aplicados a reservorios petrolferos, para la reconstruccin de las estructuras sedimentarias originales, y para determinar el modelo de subsidencia que ha afectado una cuenca sedimentaria. (p. 25)

As mismo, Perrier, R. y Quiblier, F. (1974), afirman que: La compactacin depende de los tipos de sedimentos, edad, tasa de sedimentacin y carga sedimentaria suprayacente, adems de las dificultades con el drenaje o expulsin de fluidos y la diagnesis en cuanto a transformacin de minerales o cementacin. (p. 66)4.1.2 Subcompactacin

Acosta, J. (2009), opina que:

La subcompactacin es uno de los procesos geolgicos ms estudiados para explicar la presencia de presiones anormales. Es simplemente un proceso de compactacin incompleta, debido a efectos de agentes geolgicos que retardan o reducen la secuencia y acabado de los procesos de compactacin normal. Es un estado resultante de un proceso de compactacin anormal, en el cual los fluidos no han sido expulsados totalmente en correspondencia con la carga a la que han sido sometidos, y en consecuencia, los sedimentos asociados preservan altas porosidades y retienen volmenes mayores de agua a los correspondientes a una compactacin normal. Esta agua retenida en exceso, soporta parte de la carga litosttica que deberan soportar slo los granos. (p. 33)

4.2 Anlisis de Geopresiones

La secuencia sedimentaria depositada en un tren normal de compactacin sigue el perfil de Presin Hidrosttica. Zonas subcompactadas presentan presiones anormales, debido a que preservan mayores porosidades al retener mayores volmenes de fluidos que no han podido ser expulsados en procesos incompletos de compactacin.

Hottman, C. y Jhonson, R. (1995), explican que:

Las divergencias existentes entre el Tren Normal de Compactacin y el Tren de Compactacin Observado pueden ser correlacionadas con desviaciones entre la Presin de Poros y la Presin Hidrosttica. El anlisis de Geopresiones tiene como objetivo establecer un perfil de Presin de Poros a partir del Tren de Compactacin Observado y sus divergencias contra el Tren de Compactacin Normal. (p. 28)

4.3 Anlisis de Calidad de Sellos Lutticos

En los reservorios conocidos, las "trampas" estn definidas en algunos de sus limites por rocas impermeables, generalmente Lutitas. Es entonces, conveniente establecer la competencia de impermeabilidad de estos estratos de tal forma de calificar su grado de integridad como sello de la trampa.

Hower, N. (2006), dice que:

Para que las presiones anormalmente altas sean mantenidas en el tiempo geolgico, el flujo de fluido debe ser retardado o restringido. Esto requiere de sellos en ambas direcciones, vertical y lateral. Esto no significa, que el sello sea completamente impermeable al paso de fluido, de hecho, la existencia de un sello perfecto en el tiempo geolgico puede ser irreal. El mantenimiento de las presiones anormalmente altas, en un proceso de sedimentacin continua depende principalmente de la conductividad hidrulica y en menos grado a la capacidad de almacenaje de las capas de arcillas dentro del sistema hidrulico. (p. 15).

4.4 Anlisis de Estimacin de Espesores Erosionados

En la mayora de las secuencias sedimentarias, existe un gran nmero de discontinuidades que indican que en algn momento del perodo geolgico, ha habido procesos de erosin que ha eliminado parte de la secuencia. Esa seccin que ha sido eliminada se conoce como seccin erosionada. En tal sentido, Heasker, K. y Kharitanova, S. (1996), sealan que: Las secciones faltantes y sus espesores pueden ser identificados mediante anlisis rigurosos de los perfiles de compactacin existentes y su comparacin contra los perfiles de compactacin originales, los cuales bajo condiciones favorables, pueden ser reconstruidos razonablemente. (p. 25)

5. INTERPRETACIN DE REGISTROS

Alzate, Branch, Surez y Vega (2006), establecen que:

Los Registros de Pozo se utilizan en la exploracin y en la caracterizacin de yacimientos de hidrocarburos para obtener una mayor informacin de los parmetros fsicos y geolgicos del pozo. En cuanto a parmetros fsicos, comprenden el estudio cuantitativo de las propiedades de la roca y los fluidos presentes en la misma, adems de la mineraloga de las potenciales rocas reservorio. A su vez, los registros de pozo sirven para la interpretacin geolgica, donde se procede a identificar pozo a pozo unidades de roca del subsuelo con caractersticas geolgicas similares.

5.1 Correlacin de Registros entre Pozos De acuerdo a Alzate, Branch, Surez y Vega (op.cit):

La correlacin de registros entre pozos pretende determinar la extensin lateral de las formaciones de inters y la relacin espacial entre stas a lo largo y ancho del yacimiento, a partir del reconocimiento de patrones en los diferentes perfiles registrados para zonas especficas de la seccin de estudio. Para llevar a cabo esta tarea, primeramente se identifican en la seccin registrada de la columna estratigrfica, patrones caractersticos tambin conocidos como marcadores, que son de fcil identificacin en los registros de pozo y luego buscan su correspondencia entre los diferentes pozos del yacimiento a travs del cotejo de los patrones identificados Mediante el uso efectivo de las tcnicas de correlacin de perfiles de pozo pueden detectarse fenmenos geolgicos tales como secuencias faltantes debidas a una falla, a erosin, a una discordancia, secciones condensadas, entre otros.

5.2 Principios que Rigen la Correlacin Geolgica

Algunos de los principios y conceptos en los cuales se fundamenta el proceso de correlacin son los siguientes:

5.2.1 Principio de Causalidad

Segn Serra, O. (2008), el principio de causalidad establece que:

Las mismas causas producen los mismos efectos. As, el mismo conjunto de condiciones sedimentarias en un perodo geolgico dado debera producir en el perfil las mismas respuestas, al igual que ellas generan la misma litologa y facies. La aplicacin de este principio permite aseverar que la persistencia de cierto criterio entre un punto de observacin (un pozo) y otro es una prueba de que las causas originales fueron las mismas en ambos lugares. Por eso, si se observan rasgos de perfiles similares, se puede concluir que las condiciones sedimentarias fueron las mismas en ambos sitios, o que es probablemente la misma formacin. Todos los fenmenos geolgicos de importancia considerable, tales como perodos de soterramiento, erosin, transgresin o movimientos tectnicos dejarn su huella en las mediciones de los perfiles, de la misma manera en que lo hacen en rocas y formaciones, sin tener en cuenta las facies y el ambiente. Estos rasgos en los perfiles de pozo indicarn por ello la presencia de estos fenmenos geolgicos. (p. 23)

5.2.2 Principio de Similitud

Para Serra (op.cit):

Est esencialmente basado en la forma de las curvas, o sea la frecuencia, amplitud y posicin de los eventos del perfil en sucesiones verticales. Naturalmente, para cada evento, debe ser tenido en cuenta el valor de todos los parmetros del perfil; de otro modo puede haber correlaciones incorrectas. Este concepto es usado para correlaciones de gran detalle, para estudios muy precisos y con un espaciado mnimo entre puntos de control, por ejemplo en el caso de un yacimiento puede ser til consultar perfiles con una muy buena resolucin vertical, como lo es el microlateroperfil. (p. 23)

5.2.3 Principio de Ritmicidad

As mismo, Serra (op.cit), aclara que:

La sedimentacin ocurre a manera de secuencias, ritmos o ciclos relacionados a fenmenos geolgicos de cierta importancia, de manera que tendrn caractersticas regionales, indistintamente del tipo de sedimentacin. Las secuencias estn separadas entre s por superficies de discontinuidad o superficies limitantes, que implican una interrupcin en la sedimentacin anterior al regreso a las condiciones de sedimentacin similares, a las que generaron la base de la secuencia precedente.

5.3 Tcnicas de Correlacin entre Perfiles

Serra (op.cit), explica que:

Ms all de identificar las guas o configuraciones tpicas (similitudes en las formas de las curvas), la sucesin de las secuencias, interrupciones significativas dentro del ciclo sedimentario o la evolucin ms probable de las facies, no existen tcnicas especiales de correlacin entre perfiles. No obstante, para obtener los mejores resultados y la mxima precisin posible, el procedimiento de correlacin sigue ciertos pasos, donde los ms importantes son descritos a continuacin Creacin del Perfil Compuesto para cada Pozo: En algunos casos, uno o dos perfiles pueden ser suficientes para una correlacin entre pozos, sin embargo, a fin de maximizar la validez de la correlacin, debera ser usado el juego completo de perfiles disponibles. Por ello se recomienda el uso del perfil compuesto como la base de la correlacin, el cual deber contener la mayora de los perfiles de reconocimiento grabados en el pozo. Construccin de Secciones Transversales para Correlaciones: Este mtodo consiste en ubicar los perfiles compuestos de los diferentes pozos uno al lado del otro y usando un espaciamiento regular manteniendo un nivel de referencia gua para alinear las pozos, o bien empleando un espaciado que tenga en cuenta la distancia real entre los pozos y ajustndolos a una escala vertical relativa al nivel del mar. Bsqueda de Niveles Gua Sincrnicos: Las correlaciones cronoestratigrficas deben estar basadas en horizontes constantes en el tiempo que son raros, debido a que generalmente corresponden a fenmenos en mayor o menor medida instantneos, en trminos de tiempo geolgico, y adems deben ser independientes del ambiente. Para que sean tiles, tambin deben ser de considerable extensin geogrfica. Frecuentemente son de difcil deteccin en cortes de terreno, pero generalmente son de fcil identificacin en los perfiles de pozo.

CONCLUSIONES

Los perfiles de pozos permiten medir un nmero de parmetros fsicos relacionados a las propiedades geolgicas y petrofsicas de los estratos que han penetrado. Adems, los registros proporcionan informacin acerca de los fluidos presentes en los poros de las rocas (agua, petrleo o gas). Por lo tanto, los datos de los perfiles constituyen una descripcin de la roca.

La interpretacin de los perfiles puede ser dirigida a los mismos objetivos que llevan los anlisis de ncleos convencionales. Obviamente, esto solo es posible si existe una relacin definida entre lo que se mide en los registros y los parmetros de roca de inters para el Ingeniero Gelogo, el Petrofsico o el Ingeniero de Yacimientos.

Entre los principales tipos de perfiles se encuentran los elctricos, que proveen informacin sobre las propiedades elctricas de las rocas, tales como: Perfil de Potencial Espontneo (SP), Perfil de Corriente Inducida y Perfil de Resistividad; Registros radiactivos como: Perfil de Rayos Gamma y Registro de Espectrometra, entre otros.

La interpretacin de los registros de pozos es un proceso largo y complejo que est relacionado con el tipo de informacin que se pretende extraer de stos, con las herramientas disponibles para el manejo de la informacin, y con la disponibilidad de personal calificado para desarrollar dicha actividad.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

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SERRA, Orlando (2008). Estudios Estratigrficos y Tectnicos mediante Perfiles de Pozo. Schlumberger Surenco. Maturn, estado Monagas. Venezuela.

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ANEXOS

ANEXO 1.EQUIPOS DE REGISTRO DE POZOS DE PETRLEO

Fuente: Schlumberger Surenco (2006)

ANEXO 2.FUENTE GNT

Fuente: Schlumberger Surenco (2006)

ANEXO 3.REGISTROS DE POZOS CONVENCIONALES

De derecha a izquierda: Porosidad Neutrn, Gamma Ray, Densidad, Velocidad de Ondas de Cizalla y CaliperFuente: PDVSA-CIED (2005)

ANEXO 4.EJEMPLO DE UN REGISTRO DE POZO

Fuente: PDVSA-CIED (2005)

ANEXO 5.ESQUEMA DE UNA OPERACIN DE PERFILAJE

Fuente: PDVSA-CIED (2005)

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