41552106 sonico densidad completo

7/29/2019 41552106 Sonico Densidad Completo

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Seferino YesquenPropiedades de Reservorios - Capitulo 1

Mediciones de POROSIDAD

Registros de Pozos


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Registro de PozoSP Resistividad

Evaluacin Registros a Hueco Abierto


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RayosGamma

Resistividad Porosidad

RadiactividadIncremento

ResistividadIncremento

Porosidadincremento

Lutita

Lutita

Determinacin de Porosidad por Logeo

Arena porosa conpetrleo


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Tipos de Registros de Porosidad

3 Tipos de Registros principales

Densidad de formacin

Sonico (acstica)

Neutrn compensado

Estos registros no miden directamente la porosidad.

Para calcular exactamente la porosidad, se deber

conocer:: Litologa de la formacin

Tipos de fluidos en la porcin logeada del reservorio


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Los Rayos Gamma que la fuente emite

continuamente penetran en la formacin yexperimentan mltiples colisiones con los

electrones, perdiendo energa y dispersandose

en todas direcciones (Dispersin Compton) al

caer la energa por debajo de 0.1 mev, los GR

mueren en un proceso llamado absorcin

Fotoelctrica, la dispersin Compton

dependen de la densidad de los electrones en

la formacin (nmero de elctrones por cc) y se

relaciona con la densidad total de la

formacin.

La absorsin fotoelctrica depende de laDensidad de los electrones y del nmero

atmico promedio del material que componen

la formacin. Este mecanismo se usa para

indicar el tipo de roca.


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Formacion ( b)

detectorEspaciamiento largo

detectorEspaciamiento corto

Costra lodo

( mc + hmc)

Fuente

Registros de Densidad


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Mide la densidad electrones en la formacin.

La densidad de electrones es igual a la densidad bruta

de la formacin.

En rocas de baja densidad la porosidad es alta.

Cuando la densidad se incrementa la porosidad disminuye.

Determinacin de porosidad

Determinacin del tipo de roca (combinado con otros

perfiles. Cross plots) Identificacin de gas (por mayor lectura)

Identificacin de lmites de capas

Perfil de Densidad


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Usa una fuente radioactiva para generar rayosgamma.

Los rayos gamma colisiona con los electrones en la

formacin, perdiendo energa.

El detector mide la intensidad de los rayos que

regresan a la herramienta, la cual esta relacionada

a la densidad electrnica de la formacin.

La densidad electrnica es una medida de ladensidad total de la formacin.


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La densidad total , b, es dependiente de :

Litologa

Porosidad

Densidad y saturacin de fluidos en los poros



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GRAPI0 200

CALIXIN6 16

CALIYIN6 16

RHOBG/C32 3

DRHOG/C3-0.25 0.25

4100

4200

Caliper

Correccin

densidad

Rayos gamma Densidad



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fmab 1

Matriz Fluidos en la zona

lavada

Mide la densidad electrnica de la formacin

Fuerte funcin de la densidad total de la formacin

La densidad de la matriz varia con la litologaArenisca (Sandstone)= 2.65 g/cc

Caliza (Limestone)= 2.71 g/cc

Dolomita (Dolomite)= 2.87 g/cc

Densidad Total (bulk)


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Porosidad de Registros de densidad

Ecuacin de porosidad

xohxomff S1S

fma

bma

Ecuacin de densidad de fluidos

Usualmente se asume que la densidad del fluido (f) esta entre 1.0 and 1.1. Si hay gas,

la freal aera < 1.0 y la porosidad calculada sera muy alata.

mf Es la densidad del filtrado de lodo, g/cc

h Es la densidad del hidrocarburo, g/cc

Sxo Es la saturacin de la zona lavada, decimal


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GRC0 150

SPCMV-160 40ACAL

6 16

ILDC0.2 200

SNC0.2 200MLLCF

0.2 200

RHOC1.95 2.95

CNLLC0.45 -0.15DTus/f150 50

001) BONANZA 1

10700

10800

10900 Bulk DensityLog

RHOC

1.95 2.95

Registros de densidad total ( bulk )


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Arenas: 2.65

Calizas: 2.71

Dolomas: 2.87

Arcillas (aprox.): 2.40 - 2,45

Feldespto Potsico: 2.56

Valores de Densidad Matrix


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Registro Snico ( Acstico )


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Upper

transmitter

Lowertransmitter

R1R2R3

R4

Registro Snico ( Acstico )

Mide la velocidad del sonido a travs

de las formaciones .La herramienta consiste de un

transmisor y dos receptores.

El transmisor emite ondas de sonido

que viajan hacia la formacin y

retornan a los receptores.

La velocidad de la formacin ( tiempo

de transito o T ) es determinada por

la diferencia en los tiempos de arribo

a los dos receptores. Tiempo de trnsito es dependiente

de la densidad del medio a travs del

cual el sonido viaja


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Mide la velocidad del sonido en la formacin.

El tiempo de transito es funcin de la litologa y deporosidad.

En formaciones mas densas o consolidadas el tiempo detransito es menor.

Un incremento en el tiempo de transito indica unincremento en la porosidad.


Determinacin del tipo de roca (combinado con otrosperfiles. Cross plots)

Determinacin de porosidad secundaria


Perfil Snico


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Valores de tiempo de transito

Litologa Tiempo transito de matriz,tma , seg/pie

Arenisca 55.5

Caliza 47.5Dolomita 43.5

Anhidrita 50.0

Lutita 90.0


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MatrixFluido

MatrixPerfil

Sonicott

tt

Porosidad - Registro Snico


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La respuesta puede ser escrita como sigue

fmalog t1tt

maf

ma

tt

ttlog

tlog = log reading, msec/ft

tma = the matrix travel time, msec/ft

tf = the fluid travel time, msec/ft

= porosity



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DT

USFT140 40

SPHI

%30 10

4100

4200

GR

API0 200

CALIX

IN6 16

Sonic travel time

Sonicporosity

Caliper

GammaRay

Registro Snico


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GRC0 150

SPCMV-160 40ACAL

6 16

ILDC0.2 200

SNC0.2 200MLLCF

0.2 200

RHOC1.95 2.95

CNLLC0.45 -0.15DTus/f150 50

001) BONANZA 1

10700

10800

10900

Sonic

Log

DT

150 50us/f

Registro Snico


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Formaciones no consolidadas

Formaciones Naturalmente Fracturadas

Hidrocarburos (especialmente gas)

Factores que afectan al Registro Snico


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Radiacin inducida a la formacin por bombardeo de

neutrones. Mide el contenido de H de las formaciones.

Un alto rate de conteo de neutrones indica baja

porosidad.

Un bajo rate de conteo indica una alta porosidad.


Determinacin del tipo de roca (combinado con otros

perfiles, cross plots) Identificacin de gas (por menor lectura)


Registro de Neutrones


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La herramienta emite neutrones de alta energahacia la formacin.

Los neutrones colisionan con los ncleos de lostomos de la formacin.

Los neutrones pierden energa (velocidad) en cadacolisin.

La mayor energa es perdida cuando colisionan conncleos de tomos de Hidrogeno.

Los neutrones son desacelerados lo suficiente y soncapturados por ncleos.

EL ncleo captor resulta excitado y emite un rayogamma.



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Dependiendo del tipo de herramienta, esta registra los rayos

gamma los neutrones no capturados.

EL perfil registra la porosidad basada en los neutrones

capturados por la formacin.

Si existe Hidrogeno en el espacio poroso, la porosidad estarelacionada a la relacin de neutrones emitidos con los

contados como capturados.

El registro de Neutrn reporta la porosidad, calibrada

asumiendo cierta matriz y agua fresca en los poros, si estas

asunciones son invalidas se debern corregir los valores de

porosidad obtenidos.



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Ecuacin terica

Nmashshsh

NhcxoNmfxoN

VV

SS

1

1

N = Parametro registrado

Sxo Nmf = Porcin del filtrado del lodo

(1 - Sxo) Nhc = Porcin de HCs

VshNsh = Porcin de arcillas(1 - - Vsh) Nhc = Porcin de matriz, donde = Porosidad

verdadera de la roca

N = Porosidad medida por la herramienta

Nma = Porosity of matrix fraction

Nhc = Porosity of formation saturated with

hydrocarbon fluid, fraction

Nmf = Porosity saturated with mud filtrate, fraction

Vsh = Volume of shale, fraction

Sxo = Mud filtrate saturation in zone invaded

by mud filtrate, fraction



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GRC0 150

SPC

MV-160 40ACAL

6 16

ILDC0.2 200

SNC

0.2 200MLLCF

0.2 200

RHOC1.95 2.95

CNLLC

0.45 -0.15DTus/f150 50

001) BONANZA 1

10700

10800

10900 NeutronLog

CNLLC

0.45 -0.15

Porosidad de Perfil de Neutrones


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Risked Reserves

@1/1/2003

Perfil de Neutrones

Los neutrones son partculas elctricamente neutras que tienen casi

la misma masa que los ncleos de los tomos de hidrgeno.Durante la vida de un neutrn, pueden ocurrir tres tipos de

interacciones:

Choque inelstico: ocurre nicamente cuando un neutrn tienemucha energa y choca contra un ncleo de la formacin,

dejndolo en estado de excitacin del cual decae mediante la

emisin de rayos gamma. El estado de excitacin para los

elementos de la formacin, tiene rangos de energa variables entre

1 a 7 mev (mega electrn volt), prdida de la energa por debajodel nivel necesario para excitar otros ncleos, no ocurren ms

choques inelsticos, stos son importantes durante el primer

microsegundo de vida del neutrn.


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Risked Reserves

@1/1/2003

Perfil de Neutrones

Choque elstico: principal mecanismo de prdida de energa del

neutrn, en este mecanismo, el neutrn choca contra el ncleo dela formacin, pero no le transfiere energa potencial a ese ncleo,

la nica energa transmitida durante el choque es energa cintica

(de movimiento), la que es entregada al ncleo golpeado.

Absorcin: es la ltima interaccin con la cual termina la vida del

neutrn, como consecuencia de los choques elsticos e

inelsticos, los neutrones quedan con algo de energa en la que

coexisten con los ncleos de la formacin en equilibrio termal.

Los neutrones termales continan chocando elsticamente conlos ncleos de la formacin y difundindose, finalmente son

capturados.


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Risked Reserves

@1/1/2003

Interacciones del neutrn


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PERFILES NEUTRNICOS

Registran la cantidad de hidrgeno presente en lasformaciones, reflejando la porosidad y el contenido defluidos en ellas.

Las primeras herramientas tenan un solo detector,

pero la mayora de herramientas modernas tienen dosdetectores - Short-Spaced (SS) y Long-Spaced (LS) locual reduce los efectos ambientales en el pozo.

Los neutrones son producidos por fuentes qumicasofuentes de pulsos. Las fuentes qumicas usan una

mezcla de Americio y Berilio (AmBe), emitiendo unaseal constante de neutrones y rayos gamma.


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Las curvas Near y Far son generadas a partir de cuentasde neutrones no absorbidos o de rayos gamma de capturaque son registrados por los detectores SS y LS,respectivamente. La porosidad calculada con los registrosde neutrones se obtiene de la relacin Near/Far.

Altas cuentas API en los detectores cercano y lejanoindican baja porosidad (baja concentracin de hidrgenoen la formacin); inversamente, bajas cuentas en losdetectores indican formaciones con alta porosidad.

En la mayora de registros neutrnicos antiguos, las

cuentas por segundo o unidades API tienen una relacinlineal inversa con el logaritmo de la porosidad.


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Es necesario realizar una normalizacin del registroneutrnico, la cual se denomina ndice de neutrones(IN).

El IN se obtiene generando una escala lineal delregistro neutrnico (en API o cuentas por segundo)entre las lecturas mnima y mxima, de la siguienteforma:

IN =

Neutrn(LOG) Neutrn(MIN)

Neutrn(MAX) Neutrn(MIN)

CLCULO DE POROSIDAD


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Para obtener valores cuantitativos de porosidad, sedebe construir una correlacin usando IN=0 para lamxima porosidad en arcillas e IN=1 para la mnimaporosidad en arenas limpias y apretadas, segn losregistros de pozos vecinos o segn los valores conocidosdel yacimiento. La prctica demuestra que stos valores

estn en el rango de 3% para areniscas duras y 26%para arcillas.

La correlacin se realiza en un ploteo semilogartmicode Porosidad vs. IN. Los porcentajes de porosidadasignados al ndice de neutrones mximo y mnimopueden ser variados hasta encontrar la mejor correlacincon la informacin de porosidad existente.


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Luego, se obtiene una relacin a travs de regresinexponencial, la cual se usa para calcular la porosidad apartir del IN. Esta relacin es la siguiente:

Porosidad = (PHImax)e-2.16(IN)

El valor de (PHImax) es el mximo valor de porosidadpara los intervalos arcillosos en los pozos vecinos al quese encuentra en evaluacin.


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Los tres registros de porosidad: Responden diferentemente a diferentes

composiciones de matriz.

Responden diferentemente a la presencia de gas

petrleo ligero

La combinacin de los registros pueden:

Deducir la composicin de la matriz

Indicar el tipo de hidrocarburos en los poros

Respuesta de los registros de Porosidad


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Densidad - es muy alta

Neutron - es muy baja

Sonico - no es muy afectada por el gas.

Efecto del GAS


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FIN

Porosidad de Registros

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