9. GEOFÍSICA DE POZOS
9.2 Tomografía entre pozos
Un estudio de tomografía consiste en la emisión y recepción de señales acústicas entre pozos, con la finalidad de medir campos de velocidades entre diferentes capas del subsuelo. En los estudios de tomografía se utilizan tanto los eventos directos como los reflejados. La tomografía también se puede usar para determinar el factor de atenuación, mejora del conocimiento del yacimiento, generación de datos sísmicos con alto contenido de frecuencias, determinación de espesores de capas y velocidades del material que está entre los pozos. En la figura 43 se muestra el esquema de un estudio de tomografía.
CONCLUSIÓN
Este curso no se pretende convertir al ingeniero petrolero en un experto en geología y/o geofísica. Si no, en profundizar los temas y sus complementos para que lo puedan llevar a cabo en la práctica exploratoria, de esta manera motivar al participante de que investigue sobre los temas presentados para llegar a tener un mejor conocimiento.
Así como el tomar en cuenta la importancia que se tiene al conocer sobre la exploración de los hidrocarburos y su trascendencia que ha tenido a lo largo de los tiempos, y las reservas que se tiene para un futuro ya que es la clave para impulsar la explotación de yacimientos de menor calidad y mayor costo de explotación.
Actualmente son aceptados los hidrocarburos que son generados a partir de ciertas rocas ricas en materia orgánica, en donde estos pueden ser controlados por la temperatura, incluso esta la migración de los hidrocarburos que se produce debido a varias causas.
Los hidrocarburos de los que se compone el petróleo pueden ser hidrocarburos alifáticos e hidrocarburos aromáticos.
El petróleo está constituido por hidrocarburados y otros elementos que contienen cantidades importantes de nitrógeno, azufre y oxígeno así como de organocompuestos de metales pesados y biomarcadores (vanadio y níquel) en menor proporción.
Al concluir el curso el participante estará en condiciones para trabajar en equipo, y entender el trabajo que realizan sus colegas geólogos y geofísicos.
GLOSARIO
Acreción: Proceso mediante el cual un cuerpo rocoso o mineral incrementa su
tamaño por adición de partículas extrañas o afines.
Acuífero: Roca porosa y permeable que permite la retención del agua en
cantidades suficientes para su posterior extracción en beneficio del hombre. Los acuíferos se clasifican en: Acuíferos confinados, acuíferos artesianos, acuíferos semiartesianos, acuíferos termales, etc.
Aluvial: Término usado para referirse a todo tipo de proceso o material
relacionado con los procesos fluviales.
Anhidrita: Mineral de la clase de los sulfatos que cristaliza en el sistema
rómbico. Sulfato de calcio.
Astenosfera: Parte del manto superior sobre la que descansa la litosfera y
que presenta propiedades físico-químicas particulares, como la de poseer cierta “fluidez”. Muchos fenómenos geológicos están relacionados con esta capa.
Benceno: Es el compuesto aromático más simple con un anillo de átomos de
carbono y seis átomos de hidrógeno; una de las materias primas más importantes para la industria química.
Bioclasto: En una roca, cualquier elemento fósil, entero o más
frecuentemente en fragmentos, de origen animal o vegetal, que haya sido o no transportado. Este término se aplica, esencialmente, a los fragmentos de fósiles con caparazón carbonatado, e implica, en general, que los fósiles son pene-contemporáneos del sedimento en el que se encuentran.
Bitumen: Producto semi-sólido extremadamente pesado de la refinación del
petróleo, compuesto de hidrocarburos pesados utilizado para construcción de caminos y para impermeabilización de techos.
Calcita: Roca común formada por minerales, CaCO3. Generalmente gris o
blanca, tiene hendiduras romboédricas y reacciona fácilmente con ácido clorhídrico frío diluido.
Catálisis: Es el proceso por el cual se aumenta la velocidad de una reacción
química, debido a la participación de una sustancia llamada catalizador y las que desactivan la catálisis son denominados venenos catalíticos. Un concepto importante es que el catalizador no se modifica durante la reacción química, lo que lo diferencia de un reactivo.
Clástica: Término textural usado para los sedimentos y rocas compuestas por
fragmentos o clastos, que han sido transportados mecánicamente. En rocas carbonáticas se usa fundamentalmente para calizas compuestas por bioclastos y otros aloquímicos que han sido movidos de su lugar de origen.
Conodonte: Microfósil (0.1 - 4 mm.) en forma de cono, barra u hoja. La
opinión moderna es que son de estructura vertebrada, por su naturaleza fosfática. Vivieron del Cámbrico al Jurásico.
Dedolomitización: Proceso diagenético de reemplazamiento de la dolomita
por calcita. También denominado “calcitización de la dolomita”.
Dolomitización: Proceso de reemplazamiento de un mineral, generalmente
calcita o aragonito, por dolomita, Ca Mg (CO3)2.
Esparita: Cristales de calcita equidimensionales, de tamaño grande
(normalmente, > 10 µm) y fácilmente observables petrográficamente. Término empleado para designar el cemento en la clasificación Folk (1959 y 1962).
Estratigrafía: Parte de la geología que estudia la disposición y caracteres de
las rocas sedimentarias estratificadas y de lo que en ellas se contiene: En la clase de estratigrafía observamos unos cuantos fósiles.
Fango: Depósito detrítico inconsolidado constituido por clastos de tamaño
inferior a 1/16 mm. Sinónimo de “barro”.
Ferromagnesiano: Minerales componentes de las rocas ígneas en los cuales
predominan los elementos hierro y magnesio. Tienen generalmente colores oscuros y son densos.
Feldespato: Mineral de origen ígneo que forma rocas y constituye el 60% de
la corteza terrestre, formado por silicatos de aluminio y otros metales, de diversos colores y gran dureza. Se disgrega en caolín y arcilla.
Floculación: Es un proceso químico mediante el cual, con la adición de
sustancias denominadas floculantes, se aglutinan las sustancias coloidales presentes en el agua, facilitando de esta forma su decantación y posterior filtrado. Es un paso del proceso de potabilización de aguas de origen superficial y del tratamiento de aguas servidas domésticas, industriales y de la minería.
Fluvial: Son todos los fenómenos geológicos que se realizan por acción de las
aguas de escorrentía. Todo proceso geológico fluvial se desarrolla en tres etapas que son: Erosión, transporte y sedimentación.
Freática: Zona del subsuelo, por debajo del nivel freático, caracterizada por la
presencia en los poros, del sedimento o roca, siempre de agua.
Geófono: Aparato, amplificador y transmisor de las ondas sonoras que se
propagan por el subsuelo. Se le utiliza para los métodos sísmicos y eléctricos.
Gradiente: Variación de intensidad de un fenómeno por unidad de distancia
Gravimetría: Parte de la física que trata del estudio y la medición de la
gravedad terrestre.
Hidrocarburos alifáticos: Son compuestos orgánicos constituidos por
carbono e hidrógeno cuyo carácter no es aromático.
Hidrocarburos aromáticos: Es un compuesto orgánico cíclico conjugado que
cumple la Regla de Hückel, es decir, que tienen un total de 4n+2 electrones pi en el anillo.
Lenticular: Estructura en lentes.
Litificación: Proceso diagenético por el que un sedimento se transforma en
roca. A dicho proceso colaboran, fundamentalmente, la compactación y la cementación.
Litostática: Presión que ejercen las rocas suprayacentes sobre las
infrayacentes ocasionándoles transformaciones en su constitución física, esto es metamorfismo, que puede ser dinámico o cataclástico regional.
Lutita: Roca detrítica cuyos clastos tienen tamaños < 1/16 mm.
Magnetometría: Tecnología de la geofísica que emplea equipos especiales
para medir las atracciones magnéticas de las rocas y/o las densidades de ellas. Mediante esta tecnología se pueden determinar los tipos de rocas que se encuentran en el subsuelo así como su potencia.
Micrita: Carbonato criptocristalino (< 4 µm), aragonito o calcita. Término
empleado como sinónimo de barro carbonático (ooze), y para rocas compuestas por barro carbonático (calizas micríticas) Folk (1959 y 1962).
Microesparitita: Micrita que ha sufrido un proceso de neomorfismo agradante
(recristalización). Los cristales tienen un tamaño en general entre 5 y 15 µm; pudiendo ser de hasta 30 µm (Folk, 1965).
Naftenos: Hidrocarburos de la serie CnH2N.
Palinomorfo: Término utilizado en ciencia para referirse a partículas de
dimensiones comprendidas entre 5 y 500 μm, que se encuentran en sedimentos y están compuestas de materia orgánica como la quitina (o pseudoquitina) y la esporopolenina.
Parafina: Hidrocarburo cuya fórmula puede expresarse por CnH2n+2 que va
desde los gases ligeros (el metano CH4) pasando por la serie de los líquidos (gasolina) hasta la cera mineral o parafina (C20H42) y términos más elevados.
Salina: Serie sedimentaria del Paleoceno, consta de areniscas que alternan
con arcillas y conglomerados. Tiene 260 m de potencia, aflora en la Salina, Negritos. Se le conoce con el nombre de conglomerados.
Sapropélita: Carbón formado a partir de lodos orgánicos.
Vanadio: Metal muy parecido a la plata por el color y el brillo, pero de menor
peso específico. Símbolo: V. Se le encuentra en la vanadinita, carnotita y patronita. Combinado con el acero le proporciona gran resistencia al choque (acero al vanadio). Es el metal más duro que se conoce. Descubierto en 1801 por A. Manuel del Río, en plomo. México. Vanadis, dios escandinavo de la belleza y la juventud.
BIBLIOGRAFÍA
A guide to CSEM and MT. Compañía EMGS. (s.f.). Obtenido de www.emgs.com
Ashton, C. P. (1994). 3D Seismic survey design. Lamont-Dotherty Earth Observatory Columbia University.
Ayan, C. (2002). Caracterización de la permeabilidad con probadores de
formación (Vol. 13). Oilfield Review.
Berger, B. D., & Anderson, K. E. (1992). Petróleo modern. Tulsa Oklahoma: Penn Well.
Caballero, C. (2012). Sedimentología y Estratigrafía. Instituto de Geofísica UNAM.
Fernández, R. (1987). Teoría electromagnética en la exploración del subsuelo y
un ejemplo de aplicación en México. Revista Mexicana de Física 33.
Griffiths, D. H., & King, R. F. (1972). Geofísica aplicada. Madrid: Paraninfo.
Hernández, I. A. (2008). Obtenido de www.extremos.org.ve
Herrera, Y. (2010). Manual para la adquisición y procesamiento de sísmica
terrestre y su aplicación en Colombia. Departamento de Geociencias,
Universidad Nacional de Colombia.
Kamal, J. C., & Ruiz, J. P. (1982). Society of Exploration Geophysicists. En
Concepts and techniques in oil and gas exploration. Figueiredo Editores.
Liner, C. L. (2004). Elements of 3D seismology. Tulsa Oklahoma: PennWell.
Procesado de datos sísmicos de reflexión. Universidad Politécnica de Cataluña.
(s.f.). Obtenido de http://upcommons.upc.edu
Rocas sedimentarias. (s.f.). Obtenido de www.bdigital.unal.edu.co
Rodríguez, M. R. (2011). Proyecto de grado. Análisis de las relaciones,
porosidad y permeabilidad en sedimientos no consolidados. Venezuela:
Universidad Simón Bolivar.
Saavedra, R. M. (2005). Curso de estratigrafía. Universidad de Sonora.
Sheriff, R. E. (2002). Encyclopedic dictionary of applied geophysics.
Geophysical reference series, society of Exploration Geophysicists.
Sheriff, R. E., & Geldart, L. P. (1991). Exploración sismolólogica. Noriega editores.
Spalletti, L. A., & Poiré, D. G. (2007). Diagénesis de las rocas clásticas. Universidad Nacional de la Plata.
Tectónica de placas. (s.f.). Obtenido de www.librosvivos.net
Villegas, E. J. (2007). Interpretación de registros de pozos de petróleo. Obtenido de http://sisbib.unmsm.edu.pe
Yilmaz, Ö. (2008). Seismic data analysis. Society of Exploration
Geophysiscists.
Zarza, A. M. (2010). Petrología sedimentaria. Departamento de Petrología y
Geoquímica. Facultad de Ciencias Geológicas Universidad Complutense
ANEXOS
ROCA GENERADORA Y EL ORIGEN DEL ACEITE Y GAS
ROCA ALMACENADORA Y SELLO
Instrucciones. De acuerdo a los temas vistos conteste las siguientes preguntas:
1.-Mencione las características más importantes de una Roca generadora y su función en un sistema petrolero.
2.- Mencione el material que da origen al kerógeno tipo I y el hidrocarburo que de él se origina.
3.- Describa en qué consiste la Migración terciaria.
4.- Describa en qué consiste la Migración primaria.
5.- Describa en qué consiste la Remigración.
6.- Mencione el material que da origen al kerógeno tipo III y el hidrocarburo que de él se origina.
7.- Describa en qué consiste la Migración secundaria.
8.- Mencione el material que da origen al kerógeno tipo II y el hidrocarburo que de él se origina.
9.- Mencione las características más importantes de una Roca almacenadora y su función en un sistema petrolero.
10.- Mencione las características más importantes de una Roca sello y su función en un sistema petrolero.
11.- Explique en qué consiste el proceso de compactación.
12.- Explique en qué consiste un modelo tridimensional y su utilidad en la exploración petrolera.
13.- Mencione las características de las rocas clásticas.
14.- Explique en qué consiste el proceso de disolución.
15.- Explique en qué consiste un ambiente de depósito continental.
16.- Explique en qué consiste el proceso de cementación.
17.- Explique en qué consiste la avulsión.
18.- Mencione cuales son las características más importantes de los cuerpos tabulares.
GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
GEOLOGÍA EN LA EXPLORACIÓN: REGISTROS DE POZOS, PLAYS
Y PROSPECTOS
Instrucciones. De acuerdo a los temas vistos conteste las siguientes preguntas:
1.- Mencione las características más importantes de una trampa estructural y su importancia en un sistema petrolero.
2.- Mencione las características más importantes de una trampa estratigráfica y su importancia en un sistema petrolero.
3.- Mencione las cuencas petroleras más importantes del país.
4.- Describa brevemente en qué consiste la teoría de la tectónica de placas.
5.- Diga cuál es la cuenca petrolera de mayor futuro en el país.
6.- Desde su punto de vista, cuál es la utilidad de los modelos virtuales tridimensionales.
7.- Mencione las características más importantes de un prospecto.
8.- Mencione las características más importantes de un play
9.- Mencione las características más importantes de un lead
10.- Mencione los métodos de exploración indirectos más usados en la exploración petrolera.
MÉTODOS INDIRECTOS DEL SUBSUELO
MÉTODOS POTENCIALES
Instrucciones. De acuerdo a los temas vistos conteste las siguientes preguntas:
1.- Mencione cuáles son los métodos indirectos más usados en la exploración.
2.- Enumere las ventajas de los métodos indirectos.
3.- Enumere las desventajas de los métodos indirectos.
4.- Mencione cuales son los principios de la gravimetría.
5.- Mencione las correcciones que se deben realizar a los datos gravimétricos.
6.- Mencione en qué consisten las mediciones gradiométricas
MÉTODOS ELECTROMAGNÉTICOS
MÉTODOS SÍSMICOS
Instrucciones. De acuerdo a los temas vistos conteste las siguientes preguntas:
1.- En qué consiste el método CSEM.
2.- En qué consiste el método magnetotelúrico.
3.- Diga qué tipo de fuentes usa la sismología.
4.- Diga cuál es la diferencia entre la sismología 2D y la 3D.
5.-Mencione en que consiste el procesamiento de datos sísmicos.
6.- Diga cuál es la diferencia entre interpretación sísmica estructural e interpretación sísmica estratigráfica.
GEOFÍSICA DE POZOS
Instrucciones. De acuerdo a los temas vistos conteste las siguientes preguntas:
1.- Diga en qué consisten los estudios VSP.
2.- Mencione cuáles son las aplicaciones más comunes de un estudio VSP.
3.- Mencione las características más importantes de los estudios de tomografía entre pozos.