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Republica Bolivariana de Venezuela Ministerio de Poder Popular para la Educación Superior Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño” Extensión – Cabimas

Integrantes: Marcel Palacios Dalianny Meléndez Jaiver Mata Keren Pérez Luis Rincón

Cabimas, 20 de Junio del 201

Introducción El perfilaje de pozos es una técnica utilizada en la industria petrolera para grabar propiedades roca-fluidos y encontrar zonas de hidrocarburo en las formaciones geológicas dentro de de la corteza terrestre. 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 interpretación de estas mediciones es realizada para localizar y cuantificar las profundidades de las zonas potencialmente contenedoras de hidrocarburos. El perfilaje es usualmente desarrollado a medida que la sonda es retirada del hoyo. Esta data es grabada e impresa en un registro llamado Registro de Pozo y es normalmente transmitido digitalmente a las oficinas centrales. Existen dos tipos principales de perfiles resistivos: el Perfil Lateral (Laterolog) y el Perfil de Inducción (Induction Log). El perfil lateral se utiliza en lodos conductivos (lodo salado) y el perfil de inducción se utiliza en lodos resistivos (lodo fresco o base aceite). La resistividad es la capacidad que tienen las rocas de oponerse al paso de corriente eléctrica inducida y es el inverso de la conductividad. Sin embargo se debe tener en cuenta la resistividad que 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 formación contienen agua salada presentará alta conductividad y por lo tanto la resistividad será baja, pero si están llenos de petróleo o gas presentará baja conductividad y por lo tanto la resistividad será alta. Las rocas compactas poco porosas como las calizas masivas poseen resistividades altas.

PERFILES ELÉCTRICOS El perfil eléctrico es un método de investigación de la variación horizontal de la resistividad del terreno. Es apropiado para detectar variaciones laterales del terreno, como puede ser la presencia de bolsones de un material o elemento distinto al resto del medio circundante. Permite, además, detectar contactos geológicos verticales o inclinados de diferentes materiales (fallas geológicas). En un campo distinto al de la investigación del suelo propiamente tal, se han utilizado también calicatas eléctricas para la ubicación precisa de edificios y objetos arqueológicos enterrados. También se puede decir que es un registro de fenómenos físicos que ocurren naturalmente en las rocas, se registra a través de una curva la cual refleja la interacción del agua de formación, el fluido de perforación conductivo y ciertas rocas. MICRODISPOSITIVOS Los Dispositivos micro – resistivos permiten medir Rxo y delimitar las capas permeables mediante la detección del revoque y el computo de arenas. Importancia de medición de Rxo, cuando la invasión es moderada a profunda el conocimiento de Rxo permite una determinación más exacta de la resistividad verdadera y por lo tanto de la saturación. Así mismo, para formaciones limpias, puede calcularse F a partir de Rxo y Rmf, si Sxo es conocida o estimada. Microperfil Un dispositivo de electrodos no enfocados con espaciamientos pequeños, instalado en un patín y presionado contra la pared del pozo. El microperfil típico posee un electrodo emisor de corriente y dos electrodos de medición en línea por encima de éste, uno a 2,5 cm [1 pulgada], y el otro a 5 cm [2 pulgadas]. El potencial en el electrodo que se encuentra a 2 pulgadas, proporciona un registro micronormal de 2 pulgadas. La diferencia de potencial entre los dos electrodos de medición da como resultado un registro microinverso de 1 pulgada x 1 pulgada. El

registro micronormal obtiene lecturas a más profundidad que el registro microinverso. Introducido en el año 1948, el microperfil se utiliza para detectar zonas permeables en las que se ha formado un revoque de filtración. Dado que el revoque de filtración generalmente es menos resistivo que la zona invadida, el registro microinverso arrojará una lectura menor que el registro micronormal frente a las zonas permeables. Si la resistividad y el espesor del revoque de filtración se conocen, es posible estimar la resistividad de la zona lavada. El registro es presentado generalmente en una escala lineal, que se elige para enfatizar las lecturas inferiores a menudo observadas frente a las zonas permeables con revoque de filtración. Características: 

Permite

la

ubicación

exacta

de

los

límites

de

las

capas

potencialmente recipientes y hace posible el cálculo del espesor total de las zonas potencialmente productivas. 

Indica cualitativamente la presencia o no de zonas permeables debido a la existencia o no de la costra o revoque.



Determina el espesor de la costra o revoque.



Determina

la

presencia

y grado

de

continuidad

de

zonas

impermeables dentro de secciones permeables de rocas de acumulación. Esto es de gran aplicación en los estudios de inyección de fluidos (gas, agua). 

Permite conocer el verdadero diámetro del hoyo.



Permite determinar cuantitativamente la magnitud de la porosidad (ø).

Micro Latero Perfil Un dispositivo de electrodos con espaciamientos pequeños a partir del cual el flujo de corriente, y por ende la medición, se enfoca una corta distancia en la formación. Introducido en 1953, el microlateroperfil mide la resistividad de la zona lavada con una influencia mínima del revoque de filtración o de la zona no perturbada. El electrodo emisor de corriente central (A0) está rodeado por un electrodo de guarda que emite corriente suficiente como para enfocar la corriente proveniente de A0 una cierta distancia en la formación. Los electrodos se encuentran instalados en un patín que se presiona contra la pared del pozo. En un diseño de herramienta típico, un 90% de la señal proviene de la zona que se

encuentra a 7,6 cm [3 pulgadas] de distancia del patín, lo que asegura que la zona no perturbada raramente produzca un efecto.

Factores que afectan la lectura: Las lecturas del Microlateroperfil pueden ser afectados por los siguientes factores:



Resistividad del Revoque (Rmc) y el Espesor del Revoque (hmc).



Resistividad de la Zona Virgen (Rt) y el Diámetro de Invasión (di).

RMLL corr revoque = Rxo. J (di) + Rt . [1-J(di) 1]

Micro Esférico Enfocado Una técnica de enfoque de un dispositivo de electrodos basada en mantener una superficie equipotencial esférica centrada en el electrodo de corriente principal. A diferencia del lateroperfil, que trata de mantener las líneas equipotenciales paralelas a la sonda, el enfoque esférico busca mantener las líneas equipotenciales esféricas que existirían en una formación homogénea sin ningún pozo. Esto se realiza con un arreglo especial de electrodo emisor de corriente, electrodos de retorno de corriente y electrodos de monitoreo. Este tipo de arreglo genera dos esferas equipotenciales con una caída de tensión constante entre ellas. La resistividad es determinada a partir de la corriente que

fluye entre las esferas y la caída de tensión. La profundidad de investigación es determinada por los radios de las dos esferas. El enfoque esférico se utiliza para producir registros de resistividad de lectura somera y el registro microesférico.

Factores que afectan la lectura: 

Resistividad del Revoque (Rmc) y el Espesor del Revoque (hmc).



Resistividad de la Zona Virgen (Rt) y el Diámetro de Invasión (di).

MESODISPOSITIVOS Son herramientas encargadas de averiguar el comportamiento de la zona invadida frente a la electricidad, en ellos se envía la electricidad a través de electrodos o de bobinas y la respuesta ya sea en términos de resistividad o de conductividad es captada y registrada por la herramienta. Estos dispositivos no

se corren solos en el pozo, sino que son parte de otras herramientas de resistividad de investigación profunda y no se adosan a la pared del pozo sino que se corren centralizados o excentralizados dentro de él. Las corrientes entran perpendicularmente a la formación, en forma de haz de corriente, minimizando efectos de revoque y zonas vecinas. Lateroperfil Un dispositivo de electrodos con múltiples electrodos de corriente configurado de muchas maneras diferentes para producir respuestas diferentes. Un arreglo típico consta de un electrodo central que emite la corriente del levantamiento, con múltiples electrodos de guarda por encima y por debajo de éste. La corriente se envía entre los diferentes electrodos de guarda para lograr más o menos enfoque. Cuanto mayor es el enfoque, mayor resulta la profundidad de investigación. De esta manera se obtienen unas cinco mediciones básicas. Este enfoque del hardware puede ser mejorado ulteriormente mediante el enfoque del software, en el que las señales provenientes de las mediciones básicas se superponen matemáticamente para asegurar el enfoque adecuado en una amplia gama de condiciones.

Características: 

Usan Electrodos que fuerzan la corriente de medida dentro de la formación.



Son corrientes enfocadas por tanto reducen considerablemente las influencias del pozo y de las formaciones circundantes.



Se utilizan en lodos salinos y en capas muy delgadas de baja porosidad.



La corriente entra perpendicular a la formación, en forma de un haz (hoja), por tanto las zonas se encuentran en serie.

Esférico Enfocado El perfil Microesférico Enfocado es una herramienta de contacto diseñada para medir la resistividad de la Zona Lavada (Rxo), sin los negativos efectos del revoque como en el Microlateroperfil y sin requerir una invasión tan profunda como el Perfil de Proximidad.

Factores que afectan la lectura: 

Resistividad del Revoque (Rmc) y el Espesor del Revoque (hmc).



Resistividad de la Zona Virgen (Rt) y el Diámetro de Invasión (di).

MACRODISPOSITIVOS Para medir la resistividad de la formación, se emplean gran cantidad de dispositivos, pero aunque no es evidente a primera vista, todas estas herramientas

pertenecen

únicamente

a

dos

clases

fundamentales:

las

herramientas de resistividad, que miden los efectos producidos por una corriente inyectada en la formación y las herramientas de inducción, que miden los efectos de un campo magneto – eléctrico sobre la formación. No hay herramienta que mida la resistividad de la zona en estudio con absoluta precisión, pero algunas se acercan mucho, entre la transmisión y la recepción de la señal hay zonas claramente diferenciadas: para llegar a la formación virgen, la señal debe cruzar por el fluido del pozo, por el revoque de lodo y por la zona invadida. Latero Perfiles El Lateroperfil – 7 es una herramienta de resistividad de investigación profunda, por lo tanto, investiga una porción de la formación donde el filtrado del lodo no pudo llegar, es decir, la Zona Virgen. Este dispositivo no se pega a la pared del pozo como en el caso de los Microdispositivos y su radio de investigación es aproximadamente 10 pies (120 pulgadas o 3metros, 4,8 cms).

Aplicaciones: Entre las principales aplicaciones de este dispositivo se pueden mencionar las siguientes: 

Determinar la Resistividad de la Zona Virgen, Rt.



Determinar la Resistividad del Agua, Rw, frente a una formación limpia, saturada 100% de agua salada.



Delimitar Capas Permeables, pues tiene buena resolución vertical.



Determinar la saturación de Agua, Sw.



Detectar y Evaluar cuantitativamente la Saturación de Hidrocarburos.

Doble Latero Perfil La corriente de medición de todo Lateroperfil debe atravesar el lodo y la zona invadida para llegar a la zona no contaminada, de manera que lo medido es una combinación de varios efectos. Al haber una sola medición de resistividad, se deben conocer el perfil de invasión y Rxo para poder calcular Rt. La necesidad de hacer una segunda medición, con diferente profundidad de investigación, dio origen a los aparatos del tipo Doble Lateroperfil - Rayos Gamma. Aplicaciones: 

El Doble Lateroperfil, DLL, se creó con el objeto de obtener una medida de resistividad totalmente desprovista de los efectos de la zona invadida, por medio del uso de vanos arreglos de electrodos con diferente radio de investigación para que de e Determinar la Resistividad de la Zona Virgen, Rt.



Determinar la Resistividad del Agua de Formación, Rw, frente a un estrato limpio y saturado 100 % de agua salada.



Determinar la Resistividad de la Zona Invadida, Ri.



Delimitar capas permeables, pues tiene buena resolución vertical (e=2 pies)



Determinar saturación de agua, presente en Zona Virgen, Sw.



Determinar la saturación de agua presente en la Zona Invadida, Swi.



Detectar y evaluar cuantitativamente la Saturación de Hidrocarburos ste modo el efecto de invasión quedase eliminado entre ellos.

Inducción Eléctrica El dispositivo de inducción mide la conductividad usando corriente eléctrica generada por bobinas.

Las bobinas transmisoras

producen

un

campo

electromagnético que induce corrientes en la formación. Estas corrientes inducidas se registran como conductividad en bobinas receptoras. Los dispositivos de la inducción modernos tienen bobinas adicionales que enfocan la corriente para que se minimicen los efectos de las formaciones adyacentes, el pozo, y la zona invadida. Al enfocar la corriente y eliminando las señales no deseadas, es tomada una lectura más profunda de la conductibilidad, y son determinados valores más exactos de la verdadera resistividad de la formación (Rt) a partir del perfil de inducción. El perfil de inducción tiene un transmisor/receptor con espaciamiento de 40 pulgadas que puede medir un valor confiable para la resistividad de una capa de cinco pies de espesor. La curva de inducción en el Perfil Eléctrico de Inducción aparece en pista. Como el dispositivo de inducción es una herramienta que mide la conductibilidad, se presenta en la pista una curva de conductibilidad derivada de la de inducción. La curva de conductibilidad de la pista es necesaria para determinar con más precisión valores de Rt de las formaciones de baja resistividad, y para eliminar posibles errores al calcular la resistividad verdadera a partir de la conductividad. Dado que el perfil de inducción no requiere la transmisión de electricidad a través del fluido de perforación, puede registrase en aire, petróleo, o pozos llenos de espuma.

Aplicaciones: 

Determinar la resistividad de la zona virgen, Rt, en pozos con lodos moderadamente conductores, con lodos no-conductores y en pozos vacíos.

 

Determinar la resistividad del Agua de formación, Rw. Determinar la resistividad de la zona Invadida a partir de la curva Normal 16 pulgadas corregida.



Determinar la Saturación de Agua, Sw, presente en la formación.



Detectar y Evaluar cuantitativamente la Saturación de Hidrocarburos.

Doble Inducción En los últimos años se han venido desarrollando una serie de herramientas de inducción que tienen diferentes radios de investigación, así que: 

La 6FF40 es la herramienta de inducción profunda (ILd).



La 8FF34 es la herramienta de investigación media (ILm).



La 6FF28 es una herramienta para pozos de diámetro reducido.

El objetivo principal de la herramienta Doble Inducción (DIL) es permitir determinar la resistividad de la zona no contaminada por el filtrado del lodo o zona virgen, Rt.

Conclusión A través de los perfiles de pozos medimos un número de parámetros físicos relacionados a las propiedades geológicas y petrofísicas de los estratos que han penetrado. Además, los registros nos dan información acerca de los fluidos presentes en los poros de las rocas (agua, petróleo o gas). Por lo tanto, los datos de los perfiles constituyen una descripción de la roca. La interpretación de los perfiles puede ser dirigida a los mismos objetivos que llevan los análisis de núcleos convencionales. Obviamente, esto solo es posible si existe una relación definida entre lo que se mide en los registros y los parámetros de roca de interés para el Ingeniero Geólogo, el Petrofísico o el Ingeniero de Yacimientos. La principal función del perfilaje de pozos es la localización y evaluación de los yacimientos de hidrocarburos. Por tanto tenemos los siguientes principios fundamentales: 

Validación de los Perfiles

Se realiza para verificar la calidad de los datos y la velocidad de perfilaje. Cada herramienta posee una velocidad de perfilaje óptima, a la cual la calidad de los datos obtenidos es la mejor. 

Normalización de las Curvas

La normalización de los perfiles es realizada por un petrofísico. El perfil que necesita ser normalizado con mayor frecuencia es la curva SP. 

Digitalización de los Perfiles

Existen perfiles de pozos antiguos que no se encuentran en formato digital. Estos pueden vectorizarse mediante el programa LogDB. Finalmente se puede decir que Proporcionan información acerca de las propiedades eléctricas de las rocas.