El archivo del pozo 1 que se cargo en PowerLog© incluía registros desde los 305 metros a 1900 metros de profundidad, pero únicamente se analizó el intervalo de 1000 a 1895 metros ya que es en este sector del registro donde se cuenta con todas las curvas (a excepción de la del registro de sónico) para desarrollar la secuencia con las modificaciones pertinentes. En seguida se describen las gráficas obtenidas durante el proceso desarrollado en el software de RGP, analizando además los resultados obtenidos de cada uno, para finalmente definir zonas de interés en el registro final.
Gráfica cruzada neutrón-densidad.
En la Figura 4.6 observamos la distribución de los valores de volumen de arcilla para el intervalo de 1000 a 1895 m en el pozo, sobre un eje coordenado que tiene por ejes principales al registro de densidad en la vertical y en la horizontal al registro de neutrón. Esta representación será empleada para definir el mineral dominante de la formación.
56 Generalmente la elección de la litología dominante en el intervalo de estudio es seleccionada empleando tres crossplots: la de sónico-densidad, la de neutrón-sónico y la de neutrón-densidad, que es con la que actualmente estamos tratando; sin embargo debido a que en este pozo no se tuvo el registro sónico solo es posible trabajar con la gráfica cruzada de neutrón-densidad, razón por la cual la litología que se encuentre al emplear esta gráfica será la definitiva. Además a falta del registro de tiempo de tránsito, se limitan las opciones de cálculo de litología en sus diferentes proporciones para los principales minerales que presentan las rocas.
La gráfica muestra la distribución de los valores de volumen de arcilla, los cuales semejan un cuerpo alargado, que se halla relativamente paralelo a la orientación de las rectas que caracterizan los distintos tipos de roca. Estos datos muestran un incremento paulatino del valor de arcilla desde su zona inferior izquierda hasta la zona superior derecha.
De manera general los datos denotan una presencia moderada de arcilla, ya que el grueso de los datos posee valores de volumen de arcilla inferiores al 50 %, aunque existen algunos puntos escasos que pueden alcanzar incluso un 100 % de volumen de arcilla.
Para poder definir la litología de la formación bajo condiciones óptimas es necesario el suprimir el uso de datos con alto contenido arcilloso, como los representados por colores vivos (verde, magenta y azul) ya que este mineral ocasiona que algunas mediciones de las herramientas en este caso, neutrón y densidad, sean inexactas. Por lo tanto los datos que emplearemos para definir la litología serán solamente los de color verde olivo y verde marino, marcando estas concentraciones como el cuerpo poco arcilloso.
El cuerpo poco arcilloso lo tenemos prácticamente en el medio de las rectas de la caliza y la dolomita, razón por la cual, sería idóneo el definir solamente como carbonatos a la roca más representativa de la formación, sin embargo para fines de cálculo es necesario definir solo una de estas dos rocas. La mejor opción es la caliza ya que también existe una considerable concentración de puntos con volumen de arcilla bajo al costado izquierdo de esta recta.
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Gráfica de Pickett.
En la Figura 4.7 se puede apreciar la grafica de Pickett del pozo, en el intervalo de los 1000 a los 1895 m, teniéndose en escala logarítmica ambos ejes, la resistividad (ILD) y la porosidad (NPHI), para los ejes de las abscisas y de las ordenadas respectivamente. Además como tercer variable se empleo el volumen de arcilla (VSHALE), apareciendo grafica en el plano coordenado y siendo diferenciados por diferentes colores de acuerdo con su volumen.
En la gráfica es fácil el apreciar como el volumen de arcilla aumenta, conforme los valores de NPHI se incrementan y los de resistividad decrecen, es por esto que los valores mas arcillosos los encontramos en la zona superior izquierda de la distribución total de puntos graficados.
La recta que define con su pendiente al exponente de cementación m y con su intersección del eje y a la resistividad del agua Rw, fue trazada de modo tal que fuera tangente a la zona de mayor concentración arcillosa, es decir, la zona en la se distinguen los colores
58 rojizos y rosados. De este modo para el presente intervalo del pozo 1, el valor encontrado para la resistividad del agua Rw=1.465968 y para el caso del exponente de cementación
m=0.327351.
Registro final obtenido.
En la Figura 4.8 observamos el registro obtenido, este contiene 6 carriles, los carriles 1, 2, 3 y 6 contienen datos graficados a partir del archivo que contiene las mediciones de los distintos registros que fueron corridos en el pozo. En lo que respecta a los dos carriles restantes fueron generados a partir de los cálculos realizados en el software PowerLog©. A continuación se da una explicación breve de la información graficada en cada uno de los carriles.
Primer carril.
En este primer carril encontramos las tres primeras curvas de registros, las cuales son: en azul rayos gamma (GR), en verde el potencial espontáneo (SP) y por último en rojo el calibrador. En los rayos gamma se puede observar que de manera general se tiene un rango de variación
59 corto en sus valores, teniendo su mínimo 30 y su máximo en 90 grados API de los 1000 a los 1300 metros se pueden apreciar los valores más altos superiores a los 75 grados API, indicando presencia de arcilla. De los 1300 a los 1850 metros los valores de GR se reducen considerablemente alcanzando hasta 30 grados API en algunos puntos de la parte final del intervalo. Por último los restantes 50 metros, muestran que la presencia de arcilla una vez más es considerable al presentar valores superiores a los 75 grados API.
En el caso del registro de potencial espontáneo sus valores varían entre -40 y -20 mV este corto intervalo complica la realización de cálculos apoyado en este registro sin embargo se nota la respuesta que tiene para con las zonas arcillosas, mostrando un ligero incremento. La herramienta de calibrador por su parte muestra el usual decremento en el diámetro del pozo, sin embargo presenta algunos picos, zonas de valores anormales, ligeros, la zona más afectada es de los 1400 a los 1600 metros donde se presenta un aumento de 11 hasta en algún punto 15 pulgadas. Pese a esto no es un factor que pueda representar problemas para las demás herramientas de registros geofísicos de pozos.
Segundo carril.
En este carril se muestran las herramientas resistivas, en color rojo observamos la resistividad media (RXO) y en color verde a la curva que muestra el comportamiento de la resistividad profunda (ILD).
El comportamiento de ambas curvas es similar, de los 1000 hasta aproximadamente los 1570 metros es mayor o igual la resistividad profunda, pero para ambos valores la resistividad es baja, es decir, se tiene la presencia de arcilla, material que al ser menos permeable, hace que se filtren menos los fluidos de perforación por tanto a mayores profundidades (por ejemplo, ILD) los fluidos no aumentan la conductividad, por tanto la resistividad profunda es mayor que la media. Para la distancia restante la presencia de arenas genera que los valores de resistividad se incrementan hasta rondar valores de 10 a 20 Ωm. En la parte final del registro se vuelve a presentar arcilla, solo en los últimos 50 metros.
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Tercer carril.
Usualmente en este proyecto los pozos que se emplean contienen cuatro curvas de registros en este carril, sin embargo el archivo LAS para el pozo 1, no contiene las mediciones del registro sónico. Por lo tanto las curvas que se muestran en el carril para este caso son tres, la densidad (RHOB), la porosidad (NPHI) y porosidad efectiva (PHIE), en magenta, azul y verde respectivamente.
A través de los registros de neutrón y de densidad se distinguen las zonas en que se tiene la presencia de arcilla, como en los primeros 150 metros del intervalo en donde el alto contenido de arcilla, provoca valores de 37 % para NPHI y de 2.3 gr/cm3. Con forme la presencia de arcilla es menor el registro de densidad aumenta y el de porosidad aumenta, esto por el efecto de la arcilla sobre dichas curvas. En las zonas más limpias del intervalo de estudio del pozo de acuerdo con el registro de RG, los registros de densidad tienen valores de entre 2.4 y 2.6 gr/cm3 que son próximos a los valores de litologías conocidas como arenas o carbonatos, con ligera presencia de arcilla.
En lo referente a la curva de la porosidad efectiva podemos observar que cuando la presencia de arcilla es baja o ‘nula’ los valores son mucho mas parecidos a los que genera la herramienta de neutrón, esto como resultado de los efectos que la arcilla tiene para NPHI. La zona con valores interesantes de porosidad se halla entre los 1300 y los 1850 metros, en los que se alcanza un valores de hasta poco mas 20 % de porosidad.
Cuarto carril.
El carril número cuatro muestra la proporción en la que se encuentran los fluidos en la porosidad de la formación, mostrando la saturación del agua en tonalidad azul y en color negro la saturación de hidrocarburos. La presencia de hidrocarburos la tenemos prácticamente en todo el intervalo de muestreo, con excepción de algunas zonas pequeñas, pero generalmente manteniéndose superior al 20 %. La zona de mayor interés es entre los 1300 y los 1650 metros en los que la saturación de hidrocarburos es próxima o en algún sector mayor a 30 %.
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Quinto carril.
En el se puede encontrar una representación de los volúmenes de los elementos que conforman a la roca, teniendo solamente un mineral además de la arcilla para este pozo, esto debido a que a falta del registro sónico, no es posible el calcular las otras dos litologías mas usuales. De este modo la matriz mostrada, en este caso la caliza, se determino empleando únicamente la crossplot de neutrón-densidad. También se muestra el porcentaje de volumen de arcilla y el de porosidad en la roca.
Observamos que de manera general el contenido de arcilla va disminuyendo conforme la profundidad se incrementa, con excepción de los últimos 50 metros. En los primeros 150 metros del intervalo observamos que la arcilla se haya en porcentaje de aproximadamente 50 % Por el contrario de los 1600 a los 1850 metros la arcilla muestra sus valores mas bajos incluso mostrando zonas de nula presencia.
La presencia que la caliza tiene en la formación es bastante considerable de acuerdo con el gráfico, sin embargo se debe de puntualizar que, no quiere decir que esta sea la única litología que tenemos en la formación, que a falta de datos se llego a esta como la mejor representación de los elementos que conforman la roca. De acuerdo con lo mostrado en el carril la caliza generalmente se mantiene superior al 50 % del volumen de la roca, mostrando sus puntos más altos en el intervalo de los 1600 a los 1850 metros de profundidad. En lo que respecta a la porosidad sus valores son generalmente superiores al 10 %, fluctuando generalmente entre 15 y 20 %, sin embargo la zona con mayor porosidad la tenemos de los 1400 a los 1650 metros en los que la porosidad se mantiene al menos por arriba de 20 % alcanzando frecuentemente 30 % o algunos puntos valores superiores.
Sexto carril.
En este carril únicamente encontramos la curva de la permeabilidad dad en escala logarítmica desde dos milésimas de hasta veinte milidarcys, notamos que el registro no es continuo, ya que se tienen datos solo en algunas partes del intervalo de estudio del pozo.
62 De manera general marcaremos una zona de interés basándonos en la permeabilidad, esta es de los 1550 a los 1650 en el que encontramos valores mayores al milidarcy, incluso algunos de ellos superan los 10 milidarcys.
CONCLUSIONES.
A primera impresión se puede identificar que de acuerdo con el registro de calibrador se tienen bastantes variaciones en el diámetro de pozo, sin embargo, la calidad de las mediciones de las herramientas de RGP resultan ser bastante aceptables, siendo coherentes unas con otras.
En cuanto a las condiciones de la o las formaciones que atraviesa el pozo, el análisis de su composición mineralógica se ve limitada puesto que no se cuenta con la curva de tiempo de tránsito, aunque se puede concluir que presenta un porcentaje moderado de arcilla además de buenas condiciones de permeabilidad y saturación de hidrocarburos en buena parte del intervalo estudiado.
La zona de interés que se ha definido se observa sombreada en la Figura 4.8, se ha elegido esta zona debido a que se tienen las mejores características del pozo 1 para proponer una posible perforación. Las características son saturación de hidrocarburos de aproximadamente 30 %, además de porosidades superiores al 10 %, y valores de permeabilidad adecuados (superiores al milidarcy), además de baja presencia de arcilla.
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CONCLUSIONES.
A través del desarrollo del presente proyecto terminal se puede concluir que la evaluación de formaciones mediante datos de registros geofísicos de pozos es una herramienta muy valiosa ya que nos da un panorama claro y generalmente fiel de las condiciones que tiene el pozo de estudio, permitiendo por lo tanto definir zonas de interés, además de posibles técnicas que faciliten la explotación de los hidrocarburos en dicha zona.
El conocimiento del principio de medición de las herramientas de registros geofísicos es una herramienta muy útil para poder entender las respuestas que tiene cada registro a cierto tipo de litología o a las distintas condiciones que presenta la formación.
El uso del software PowerLog en el análisis de datos de RGP demostró ser un recurso muy útil en la evaluación de formaciones ya que cuenta con una amplia gamma de funciones que permiten obtener los parámetros que caracterizaran al pozo en turno en términos de su litología, saturación de fluidos, porosidad y otras variables petrofísicas.
La metodología que se diseño para el tratamiento y análisis de la información de RGP demostró entregar resultados confiables en cuanto a los cálculos de porosidad, de los porcentajes de los minerales contenidas en las formaciones estudiadas, así mismo en lo referente a la saturación de fluidos.
Los pozos analizados mostraron de manera general tener una presencia moderada de volumen de arcilla (30 a 70 %) y un alto contenido de cementante calcáreo y dolomitizado.
Pese a haber calculado los porcentajes de minerales que contienen las rocas de los pozos estudiados, estos cálculos son solo una referencia para poder realizar la evaluación de las formaciones, las cuales se deben de calibrar con la información de los núcleos. En el caso de los pozos que no presentaron la curva del registro sónico la
64 representación litológica de la formación no fue posible, obteniéndose solamente los volúmenes de arcilla, de matriz y la porosidad.
En la mayoría de los pozos el material recurrente que se encontró en las formaciones medidas por la corrida de los RGP, es del tipo carbonatado, ya sea con la presencia de cementante de dolomías o bien de calizas.
Finalmente, del análisis de los 15 pozos se concluye que hasta la profundidad de 1550 metros existe una gran cantidad de arcillas y de 1550 en adelante se puede considerar zonas de interés petrolero (posibles zonas con hidrocarburo).
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RECOMENDACIONES
Con las evaluaciones correspondientes de cada uno de los pozos del proyecto, es posible el realizar una configuración del campo estudiado, y con ello tener una correlación entre registros de todos los pozos para definir las capas o formaciones de interés. Para lo anterior es imprescindible las localizaciones de cada perforación, cuestión que no fue viable en este trabajo terminal.
A partir de los datos generados por la presente secuencia de proceso para la evaluación de formaciones, se pueden hacer estudios más detallados, de los registros definiendo variables directamente vinculadas con los trabajos producción en las zonas de interés.
Involucrar datos duros en el estudio que nos permita tener un punto de comparación para saber si los desarrollos realizados en cuanto a los ámbitos de saturación de fluidos y litologías presentes en la formación, corresponden con las muestras de pozo.
Se recomienda hacer cubos de propiedades petrofísicas (VSH, PHIE, K) y volúmenes mineralógicos.
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Pozo 2
En este pozo 2, el intervalo de profundidad elegido para aplicar la metodología definida en el capítulo III fue de los 1000 a los 2000 metros, ya que esta sección de la totalidad del pozo cuenta con las curvas de todas las herramientas de registros requeridas para poder evaluar la formación usando PowerLog©. A continuación se analizan las tres gráficas cruzadas empleadas para definir la litología dominante del intervalo seleccionado, además de la gráfica de Pickett, por último se analiza el registro resultante luego de aplicar el software, definiendo posibles zonas de interés.
Gráfica cruzada sónico-densidad.
En la presente gráfica cruzada (Figura A-1), las curvas de densidad y sónico se tienen en los ejes ‘y’ y ‘x’ respectivamente, además como eje z a la curva de volumen de arcilla (VSHALE), la cual fue generada a partir del uso de PowerLog©.
Figura A-1 Gráfica cruzada Sónico-Densidad (Pozo 2).
67 Podemos distinguir un rango de valores bajo en los niveles de arcilla, con un pico de 33 %. Para realizar una mejor descripción designaremos un par de cuerpos principales; uno ubicado en la parte central del plano que posee la mayor concentración de valores bajos de arcilla, y un segundo cuerpo que se haya a la izquierda del anterior, en el se tienen valores máximos de arcilla, debido a esto es en este cuerpo en donde las mediciones de las herramientas son inconfiables debido a los efectos de la arcilla en ellas.
Tomando en consideración lo anterior, podemos definir que la litología dominante en esta zona es dolomita ya que la distribución de puntos se halla casi en su totalidad a la derecha de la recta de referencia de este mineral, aún aquellos puntos que se consideran afectados por arcilla.
Gráfica cruzada de neutrón-densidad.
La gráfica de la Figura A-2 muestra la distribución que tienen los valores de la curva de volumen de arcilla, con respecto a los de las curvas de neutrón y densidad.
68 De manera general podemos definir que los rangos de los puntos varían de 0 a 33% para el volumen de arcilla, de 2.2 a 2.6 para el caso de la densidad y de 0.05 a 0.30 en lo referente a la porosidad de neutrón.
Los puntos se hallan distribuidos de manera que se distinguen un par de cuerpos, pero no por su ubicación, ya que estos se hayan contiguos, el contraste lo definen las diferencias en sus valores, un cuerpo con un menor rango de valores y otro de mayor, el de mayor obviamente tiende mas hacia la zona característica del efecto de arcilla, es decir, en la porción superior derecha del plano.
Con lo anterior podemos definir que la litología predominante en la crossplot es la de caliza, debido a que los puntos graficados se hallan concentrados en mayor proporción en el especio entre las rectas que caracterizan a la dolomía y a la arenisca, que es justamente donde encontramos a la recta de la caliza, de este modo la litología que mejor representa al conjunto de puntos es precisamente la de la caliza