Registros de Pozos Clase 7

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  • 8/18/2019 Registros de Pozos Clase 7

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    REGISTROS DE POZOS

    7 INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉ

    Dra. Ingrid Natalia Muñoz Quijano

    Docente Universidad Surcolombiana

    FacuPrograma

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    En 1831, los científicos M. Faraday y J.

    Henry, descubrieron el fenómeno conocido

    como   inducción electromagnética;consiste en que, flujos magnéticos variables

    con el tiempo generan en los circuitos sobre

    los que actúan, fuerzas electromotrices

    inducidas que, su vez, determinan

    corrientes que crean campos magnéticos

    con sus correspondientes flujos, cuyamisión es oponerse a la variación del flujo

    inicial, en virtud de la tendencia natural de

    cualquier sistema a permanecer en

    situación inercial (inercia electromagnética o

    Ley de Lenz, en este caso) (García-Hevia,

    1999).

    INTRODUCCION

    B

    I

    fem inducida

    x x x x

    x x x x

    x x x x

    x x x

    Ley de L

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    Desde 1927 han aparecido 5 grupos de perfiles.

     Perfiles eléctricos

    Perfiles de inducción

     Lateroperfiles

     Perfiles de Microresistividad.

     Perfiles Dieléctricos

     Imágenes de microresistividad Estos perfiles ya son ut

    éxito en la tecnología MWD.

    INTRODUCCION

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    A comienzos de los años 50 se

    inició la era de los lodos base

    aceite y con ellos la de las sondas

    de inducción.

    Estas sondas, mediante bobinas,

    inducen corrientes eléctricas quepermiten medir la conductividad

    de las rocas mas allá de la zona

    de invasión.

    INTRODUCCION

    Fuente: Camargo, 2008

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    En función de la relación

    entre la resistividad delfiltrado del lodo, Rmf, versus

    la resistividad del lodo de

    perforación, Rw. La figura

    indica que cuando la relación

    Rmf/Rw > 2.5, se prefiere

    utilizar herramientas de

    inducción

    INTRODUCCION

    Fuente: Camargo, 2008

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    Las sondas de inducción incluyen

    3 pares de bobinas:

    3 transmisoras

    3 receptoras

    trabajan bajo el principio de

    enfocamiento para minimizar el

    efecto de pozo y de capa

    adyacente.

    PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIEN

    Fu

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    1.   El transcorrienteintensidad

    alta frecue

    la cual gene

    magnético(HP), que incorrientes(ground loformación

    PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENT

    Fu

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    2.  pulsantes

    circulan

    la bobin

    generan

    campo

    secundar

    PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENT

    Fu

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    4. Si la foresistiva,

    de Eddy

    resolució

    herramie

    (porquerecibereceptora

    PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENT

    Fu

    Ó

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    1. Herramienta IES 6FF40: 3 pares de bobinasque enfocan el campo electromagnético. El

    perfil ILd  a una profundidad de investigación

    superior a 15 pies, además genera los perfiles

    N16”, SP y GR.

    EQUIPOS DE INDUCCIÓN

    Fuente: Camargo, 2008

    En el grupo de herramientas de inducción se distinguen las antiguas herra

    inducción sencilla y las nuevas herramientas de doble inducción, DIL.

    Las herramientas de inducción se pueden combinar con las herramientadensidad y sónica, permitiendo con ello registrar simultáneamente

    porosidad en un mismo viaje de perfilaje.

    Schlumberger dispone de 4 tipos de herramientas de inducción:

    Ó

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    2. Herramienta IES 6FF28:  versión de diámetro reducidode la anterior, para pozos delgados (diámetro de 2 5/8).

    Curva ILd también va acompañado N16”, SP y/o GR.

    3. Herramienta DIL- LL8 o DIL -SFL: genera dos perfiles deinvestigación: Ild y Ilm, acompañados del perfil LL8 o el

    perfil SFL. Este dispositivo es superior a las herramientas

    del grupo anterior en la determinación de Rt  y Rxo, en

    casos de invasión muy profunda.

    4. Herramienta ISF/Sónico:   consiste de una sonda deinducción que mide un perfil de investigación profunda ILd,

    similar al del 6FF40 y va acompañado del SFL, del SP y/o

    del GR y de un perfil sónico

    EQUIPOS DE INDUCCIÓN

    Fuente: Ca

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    EJEMPLO D

    REGISTRO

    (Modificado

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    VENTAJAS DE LAS HERRAMIENTAS DE INDU

    Fuente: Camargo, 2008

    En el perfilaje por inducción, las

    líneas de corriente fluyen

    concéntricamente en un patrón

    cilíndrico alrededor del pozo y

    permanecen en el mismo medio a lo

    largo de su trayectoria, sin cruzar

    límites de medios de diferente

    conductividad

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    VENTAJAS DE LAS HERRAMIENTAS DE INDUCCI

    Fuente: Camargo, 2008

    Las herramientas de inducción miden enparalelo   las conductividades de los

    diferentes medios:

    Ca= Cm Gm+ Cxo Gxo+ Ct Gt+ Cs Gsy (Gm+ Gxo+ Gt+ Gs) = 1

    Donde:Gm = factor geométrico del lodo

    Gxo = factor geométrico de la zona lavada

    Gt = factor geométrico de la zona virgen

    Gs = factor geométrico de la capa

    adyacente

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    VENTAJAS DE LAS HERRAMIENTAS DE INDUCCI

    Fuente: Camargo, 2008

    Las herramientas de inducción miden enparalelo   las conductividades de los

    diferentes medios:

    Ca= Cm Gm+ Cxo Gxo+ Ct Gt+ Cs Gsy (Gm+ Gxo+ Gt+ Gs) = 1

    Donde:Gm = factor geométrico del lodo

    Gxo = factor geométrico de la zona lavada

    Gt = factor geométrico de la zona virgen

    Gs = factor geométrico de la capa

    adyacente

    FACTOR GEOMÉTRICO

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    FACTOR GEOMÉTRICO

    Fuente: Camargo, 2008

    El factor geométrico G de un volumen, con

    orientación geométrica especifica respecto

    a la sonda “es la fracción de la señaltotalque se origina en este volumen en unmedio homogéneo e infinito’’.

    El concepto de factor geométrico permite

    construir cartas exactas de corrección, conbase matemática, para corregir las

    mediciones de conductividad, por los

    efectos de lodo en el pozo, zona invadida y

    capas adyacentes

    EFECTO “SKIN”

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    EFECTO “SKIN”

    Fuente: Camargo, 2008

    En frente a formaciones muy conductivas la intensidad de las

    corrientes inducidas es importante y el campo magnético

    secundario es intenso.

    Los campos magnéticos secundarios de cada trayectoria

    circular inducen corrientes adicionales en otras trayectorias;

    esta interacción de las trayectorias circulares causa una

    reducción de la señal de conductividad registrada en la bobina

    receptora.

    Esta reducción se denomina “Efecto Skin”. Las herramientas

    modernas de inducción corrigen, automáticamente en tiempo

    real, el efecto piel durante el perfilaje de un pozo

    (Schlumberger, 1972) Fig. Modifi

    EFECTOS AMBIENTALES

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    EFECTOS AMBIENTALES

    Fuente: Camargo, 2008

    En las nuevas herramientas de inducción, el enfocamiento co

    sistema de bobinas, reduce los efectos ambientales.

    Se aplican las siguientes correcciones:

    1. Corrección por efecto de pozo (Rint-4)

    2. Corrección por efecto de espesor de capa

    3. Corrección por profundidad de invasión (Rint-2c)

    1 CORRDiámetro del pozo (mm)

    0 150 200 250 300 350 400 450 500

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    Fuente: Camargo, 2008

    1. CORREFECTO DEconsiste en det

    del lodo A LA

    TOTAL para

    lectura.

    Ejm: Lectura c

    ohm.m, stan

    diámetro de

    Rm= 0.35 ohm.

    Señal del pozo = FG/Rm del pozo

    -10

    -5

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    45

    0

    0

    0.5

    0

    1.5

    1.0

    2.0

    2.5

    1.5

    2.0

    2.5

    12

    25

    38

    51

    6438

    51

    64

    Diámetro del pozo (pulg)6 8 10 12 14 16 18 20

    0 150 200 250 300 350 400 450 5000.01

    0.009

    0.008

    0.007

    0.006

    0.005

    0.004

    0.003

    0.002

    0.001

    0

    -0.001

    Para resistividades de lodo muy

    bajas, dividir la escala Rm por 10 y

    multiplicar la escala de la Señal del

    pozo por 10.

    6FF40, IDIM6FF28

    Standoff (pulg)

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    2. CORRECCIÓN PORCAPA:   Cuando el espesointerés es menor de 30 pie

    se afectan en gran m

    resistividad de las capas ad

    Este efecto se minim

    nomogramas (según el v

    cuales se ingresa por el ej

    el espesor de capa y se lee

    la resistividad RILd correg

    de capa.

    3 CO CC Ó O

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    3. CORRECCIÓN POR INVlectura Rt del perfil de investiga

    de la sonda DIL se puede correg

    de invasión, si se dispone de

    obtenido con el Lateroperfil 8

    SFL.

    Se realiza cuando existen

    desfavorables como: lodos

    diámetro de pozo mayor a 10

    centradas, invasión muy profu

    veces el diámetro de pozo,

    mayor a 250 m y espesor de

    espaciado de la sonda

    Carta tomada para corregir por invasión

    herramienta de doble inducción DIL-S

    Schlumberger, 2000)

    PERFIL DE DOBLE INDUCCIÓN (DIL)

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    PERFIL DE DOBLE INDUCCIÓN (DIL)

    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.

    Combina:

    DIL – LL8 – SP ( y / o Perfil de Rayos Gamma)

    DIL – SFL - t (Sónico) – SP ( y / o Rayos Gamma)

    DIL – Rxo (Perfil de Micro Resistividad) – SP ( y / o curva de

    Rayos Gamma).

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    APLICACIONES

     Determinar la Resistividad de la Zona Virgen, Rt, en pozos c

    lodos no – conductores y con lodos moderadamente conductor

      Determinar la Resistividad del Agua de la Formación, Rw.

      Determinar la Resistividad de la Zona Invadida, Rim a partir de

    curva ILm corregida.

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

      Detectar y Evaluar cuantitativamente la Saturación

    Hidrocarburos.

    PERFIL DE DOBLE INDUCCIÓN (DIL)

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    PERFIL DE DOBLE INDUCCIÓN (DIL)

    Fu

    VENTAJAS:

     El perfil DIL es muy efectivo en pozos con lodos moderadamen

    conductivos, no conductivos y en pozos con aire.

     La herramienta convencional tiene resolución vertical de 5 pi

    la herramienta de alta resolución “HRI” lee valores confiables

    Rt en capas delgadas de hasta 2 pies.

      Mide con exactitud Rt < 10 m, pero no es confiable

    reservorios con Rt > 250 m, porque en este caso la señal “R”

    señal de formación resulta muy débil.

     Permite determinar con exactitud Rt aún en casos de invasi

    profunda. Además, la separación de las curvas ILd, ILm y R

    permite conocer el perfil de invasión.

    PERFIL DE DOBLE INDUCCIÓN (DIL)

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    PERFIL DE DOBLE INDUCCIÓN (DIL)

    Fu

    LIMITACIONES:

      No es confiable en reservorios con resistividadesmayores a 250 Ω·m. En estos casos se recomienda

    usar el perfil DLL.

      En pozos de gran diámetro con lodo salino la

    herramienta se afecta y arroja resistividades muybajas. En estos casos se recomienda usar el perfil DLL.

    RSFLRIMRILdLecturas de

    perfiles

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    SIMILd

    (RSFL)cor (RIM)cor (RILd)cor 

    perfiles

    Correcciónpor efectode pozoRm, dh

    Corrección por efecto de espesorde capa, h

    Correcciónpor efecto

    de invasión

    Obtención deparámetros

    corregidos

    Rint-4

    Carta tornadoRint-2c

    Rcor-5

    Rcor-5

    Rcor-1

    Rt ,  Rxo

     

    Guía para cor

    lecturas de la heDIL-SFL (toma

    Halliburton, 1991)

    CORRECCIPERFIL DE D

    INDUCCIÓN

    PRESENTACIÓPOTENCIAL

    ESPONTÁNEORESISTIVIDAD

    ohm - m2/m

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    En los perfiles de doble ind

    curvas de inducción prinducción media ILm   se pistas 2 y 3 en unidades de

    escala logarítmica y van acun tercer perfil de investigeneralmente el LL8 o el SFL

    PRESENTACIÓPERFIL D

    INDUCCIÓN

    milivoltiosohm m /m

    0.2 1.0 10 100 100020

    - +

    ILd

    ILm

    LL-8

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    EJERCICIOS

    Desarrollar ejercicios delCapítulo 6, del Libro de

    Camargo, 2008)

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