7. Herramientas de Induccion

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Texto completo

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Herramientas Inductivas

Herramientas Inductivas

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Pablo Saldungaray Pablo Saldungaray

Schlumberger Oilfield Services Schlumberger Oilfield Services

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 PPotencotenciial espal espononttánáneoeo(SP(SP))

 RRayosayosgamgammma (GRa (GR))

 RRayayoossggamammmaaesesppeectralctral(N(NGGTT))

 EEspspecectrosctroscopopía ía dederayrayososggamammma dea decacappturatura(E(ECCSS))

• EEvavalualuacióciónnddeeppoororosidsidaadd

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 – Registro SónicoRegistro Sónico

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 – RRegegiistrostroddeePPoroorosidasidad Nd Neeutróutrónn

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 – RRegegiistrostrodedeRResesononanancia Mcia Magagnénétiticaca

• EEvavalualuacióciónn ddee sasaturaturacióciónn

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 – RReeggistrosistrosddeereresistividasistividadd::IndInduucccciónión, L, Laateroterologlog,, MMicroloicrologg

 –

 – Registros DieléctricosRegistros Dieléctricos

 –

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 EEspspecectrosctroscopopía ía dederayrayososggamammma dea decacappturatura(E(ECCSS))

• EEvavalualuacióciónnddeeppoororosidsidaadd

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 – Registro SónicoRegistro Sónico

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 – RRegegiistrostroddeePPoroorosidasidad Nd Neeutróutrónn

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• EEvavalualuacióciónn ddee sasaturaturacióciónn

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 – Registros DieléctricosRegistros Dieléctricos

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Inducción

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Presentación:

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0 – 20 20 ohohmmmm)) •

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• DDeetetermrminainacciónión ddeell ddiáiámmeetrotro ddee invinvaassiónión •

• DDeetetermrminainacciónión ddeell eessppeessoorr ddee ccaappaass •

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Cuando necesito herramientas de Inducción?

• Lodos no conductivos:

 – base aceite,  – aireados,  – muy dulces

• También se pueden utilizar en lodos conductivos base agua dependiendo del contraste entre resistividad de lodo y formación.

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Revestidor  Zona Virgen Zona Invadida/

Cemento/Rxo

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Encontrar Rt en presencia de invasión

• La interpretación de los registros de inducción se complica por su gran volumen de investigación.

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Encontrar Rt en presencia de invasión

•  Aun las mediciones mas profundas tienen influencia de la zona invadida.

• Para estimar el valor real de Rt se debe medir la

resistividad a varias profundidades de investigación. • Para perfiles “sencillos” de

invasión necesito resolver 3 incógnitas: Rt, Rxo y r i

• Para resolverlas necesito 3 mediciones.

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Encontrar Rt en presencia de invasión

• Las herramientas inductivas de los años ’70 y ’80, como el Doble Inducción (DIL), tenían dos curvas de

inducción:

 – ILD: Inducción profunda  – ILM: Inducción media

• El DIL también disponía de una tercera medición

somera, el SFL (Spherically Focused), tipo laterolog*, mas somera que el ILM.

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Profundidad de

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Estimación de Rt

• Resolución gráfica con “Tornado chart”

• Notar que solo se aplica para

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Respuesta

registro DIT

• Separación de las

curvas indica invasión (permeabilidad?)

• El Tornado chart

funciona bien en capas gruesas

• En el ejemplo se subestima Rt en la zona superior 

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Limitaciones del DIT

• Lodos no conductivos → no hay

SFL→ no puedo aplicar el

Tornado Chart para resolver Rt (…uso ILD…)

• Si Rxo < Rt (lodos base agua con Rmf < Rw) difícilmente se puede estimar Rt (Nota: usar laterolog)

• Perfiles complejos de invasión (efecto “Annulus”).

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Efecto Annulus

El filtrado hace un effecto “pistón”, haciendo que la saturación del agua de formación aumente en una zona intermedia entre la zona lavada y la virgen.

Resistividad = f(d)

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Efecto Annulus

en el DIT

• No se puede encontrar Rt

• Con dos curvas de resistividad es

difícil identificar la presencia de

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Efecto Rxo < Rt

en el DIT

• No se puede identificar el perfil Rxo < Rt. • No hay forma de obtener Rt en este caso.

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Efecto alto

contraste RT’s

en el DIT

•  Alto contraste de resistividades en capas adjacentes genera “cuernos” en la respuesta del DIT.

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Respuesta

del DLT

• El Laterolog, si el tipo de lodo permite utilizarlo, da mejor respuesta en este caso.

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Que ocurre si no estimo correctamente RT?

Rt es fundamental en el cómputo de la saturación

de hidrocarburos. Un error en Rt significa computar

valores incorrectos de Sw:

 – No voy a computar correctamente mis Reservas.  – Se corre el riesgo de pasar por alto zonas con

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Herramientas doble inducción

• Se introdujeron en 1962, y no cambiaron mucho hasta 1985.

•  A mediados de los 80’s se introduce el Phasor  Induction (PI).

• Se mejora el efecto de capas adjacentes (con contrastes moderados)

• Mejora también la resolución vertical (de 6 a 4 o 3 pies en agujeros no muy rugosos)

• El PI sigue teniendo las mismas limitaciones que el DIT para perfiles complejos de invasión y cuando Rxo < Rt.

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Requerimientos para una nueva

herramienta - AIT

• Capacidad para resolver capas de 1 maún en agujeros rugosos y con Rt/Rm= 100.

• Mejor estimación de Rt en complejos perfiles de invasión, especialmente en OBM.

• Mejor estimación de Rt en pozos desviados de alto ángulo o de echados pronunciados.

• Determinación de Rt para contrastes moderados de Rxo < Rt

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Familia AIT

•   SAIT—2.5 in. tool •   AIT-H/M—Platform Express •   AIT-B/C/D—Original tool •   HIT-A—500°F, 25,000 PSI •   QAIT—3-in., 500°F, 30,000 PSI

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Volumen de

Investigación

del AIT

•  Aun mayor que el DIT!

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Concepto del AIT

• 8 bobinas con espaciamientos de 6” a 72”.

• Medición de resistividad a

varias profundidades, desde el agujero hasta profundo en la formación.

• Las curvas se obtienen a partir  de un promedio ponderado de las respuestas de las bobinas individuales.

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

• Cambiando el peso de las bobinas en la ecuación de respuesta cambio

resolución y profundidad. • 3 resoluciones verticales

de 4 ft, 2 ft y 1 ft. • Cada una con 5

profundidades de investigación

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Registro AIT

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Curvas de

Campo

• 5 profundidades de investigación fijas (90, 60 , 30, 20 y 10 pulgadas), estimación de Rt y r i.

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Rango de operación del AIT

DIT AIT

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Ejemplo

LK-DL-1

Tool Planner  Lodo muy salado  Aprox. 180,000 ppm

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

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Registro de AIT

en LK-DL1

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e  AIT  AHF10 Saturada

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e  AIT + HALS

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e  AIT + HALS Inversión 30” de invasión de lodo

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e 1 m = 3 ft

Para que quiero resolución vertical?  Afloramiento Chicontepec

ILD

Doble inducción, 6’

 AF90

Mas baja resolucion del AIT, 4’

 AT90   AO90

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Resolución estándar Alta Resolución

Espesor bruto*: 255 m

Espesor yacimiento: 23.9 m Net Pay: 18.1 m

Indice de reservas: 1.08

* Se muestra parcialmente en la figura.

Espesor bruto*: 255 m

Espesor yacimiento: 37.6 m Net Pay: 29 m

Indice de reservas: 1.79

* Se muestra parcialmente en la figura.

Tajin-47

Incremento en reservas con la mejor resolución del PEX

(40)

 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Interpretación de

la Invasión

• No existe herramienta que mida Rt directamente, debe ser interpretada, pero el AIT me da mucha mas

información (mas curvas) para hacerlo.

• Se puede usar cualquiera de los modelos mostrados.

• El de “pendiente” (slope profile) es automático en campo para AIT.

• Los otros están disponibles en el centro de procesamiento

(41)

 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Procesamiento Merlin

• Resuelve el problema de alto echado relativo entre capas y el pozo.

• Mejora la respuesta en condiciones de alto contraste entre capas adjacentes.

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Efecto del

echado relativo

entre capas y

agujero.

(43)

 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e Veracruz

Desviación del pozo = 30°

Echado estructural ≅ 0°

Merlin 1 foot 2 feet 4feet

Perfiles de invasión mas realistas Mejor resolucion de los estratos

Pozo Vistoso 67

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e Veracruz

Desviación del pozo = 42°

Echado estructural ≅ 0°

Merlin 1 foot 2 feet 4feet

Mejor resolución de capas delgadas

Pozo Cehualaca 101

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e Villahermosa Puerto Ceiba 120

Desviación del pozo = 60°

Echado estructural ≅ ? Merlin 2 feet • Curvas de resistividad fuera de orden? • Perfil de invasión en zonas muy cerradas?

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e Villahermosa Puerto Ceiba 120

Desviación del pozo = 60°

Echado estructural ≅ ?

Previo al procesamiento las curvas de resistividad estan fuera de

orden (AT60 > AT90 > AT30,  AT20, AT10).

También las curvas aparecen con demasiada separación.

Los registros procesados tienen mucho mas sentido con la

respuesta esperada.

Merlin 2 feet

(47)

 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Nuevos Desarrollos

Inducción Triaxial

o 3D-AIT

(48)

 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Para que un Inducción Triaxial?

• Resistividad correcta (tensor) en cualquier situación

 – Secuencias arenas-arcillas laminadas

 –  Arenas con laminaciones cruzadas (crossbeding)  – Pozos desviados

 – Echado de formación  – Fracturas / Fallas

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Resumen de Ventajas del AIT

• Mas curvas a diferentes profundidades de investigación para resolver perfiles de invasión.

• Inversión de Rt aun en situaciones donde Rxo < Rt • Mayor rango de operación (Rt mas altas)

• Mayor inmunidad a la rugosidad del agujero.

• Mayor resolución vertical, mejor definición de capas delgadas.

• Mejor respuesta en alto contraste resistividad. • Corrección del efecto de echado relativo.

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 S   c  h  l    u m  b   e  g  e P  r  i   v   a  t    e

Beneficios para Pemex

• Mejor estimación de Rt

• Cálculo mas preciso de Reservas

• Menor riesgo de pasar por alto zonas potenciales de baja resistividad o bajo contraste (subestimar Rt)

Figure

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