Solucion Ejercicios Perfilaje B 2008

FUNDAMENTOS DE LA INTERPRETACIÓN DE PERFILES EJERCICIO 2.1 Determinar la concentración de NaCl y la resistividad a 60°C de un agua de formación que se conoce contiene sólo NaCl y cuya resistividad es de 0.4Ωm a 30°C. Rw2  ? a 60C Rw1  0.4m a 30C

* Por medio de la ecuación de Arps:  T1  21.5  Rw2  Rw1   T  21 . 5  2   30  21.5  Rw2  0.4   60  21.5  Rw2  0.2527m a 60C

30°C

R= 0.4 Ωm @ 30°C R= ? @ 60°C Concentración= ? ppm

Ejercicio 2.2 DATA: Resistividad = 0.2 Ωm @ 115°F Concentración= ? ppm

Ejercicio 2.3 Rmf= 0.06Ωm Rmf=?

@ @

Concentración ppm=?

75°F 200°F

* POR MEDIO DE LA ECUACION DE ARPS

 T1  6.77  Rmf 2  Rmf1    T2  6.77   75  6.77  Rmf 2  0.08  200  6.77  Rmf 2  0.0316Ωm a 200 F

EJERCICIO 2.4 En un pozo la temperatura BHT = 280°F a 16000 pies. Determinar la temperatura de formación a 12400 pies, si la temperatura media Ts de superficie es de 80°F. BHT=280 ºF TD=16.000ft Prof=12.400ft Ts=80 ºF Tf=?

POTENCIAL ESPONTÁNEO SP

-90 mV

El perfil de inducción de la figura corresponde a una secuencia no consolidada de arenisca – Shale. Del cabezal del pozo se obtuvo la siguiente información: Rm = 0.7 Ω-m a 78 ºF Rmf = 0.64 Ω-m a 78 ºF BHT = 190ºF a 10500 pies TS= 80ºF

3.1 a. Determinar Rw del SP para el tramo 8920-8950 ft. Usar el método de Dresser Atlas. *Determinando la temperatura de la formación:

-90 Mv

*Corrigiendo Rmf a la temperatura de formación:

*Del

perfil SP en el tramo 8920-8950 ft (asumiendo que es una zona permeable, acuífera y limpia), se obtiene: SSP  90 mV

*Determinando

Rwe a la temperatura de formación: Rwe 

Rmfe 10

55 P k

k  60  0.133 Tf k  60  0.133 174   83.1

Rwe = 0.025Ω-m *Ingresando

a la carta SP-2 de Schlumberger convierto Rwe a Rw . Se obtiene Rw=0.03 Ωm

*La anterior conversión se puede hacer con la ecuación

Rw = 0.028 Ωm

b) Asumir que la zona de interés es acuífera y calcular su porosidad Utilizando la ecuación de Archie:

Donde: * Para areniscas no consolidadas a = 0.62 y m = 2.15

* Del perfil de resistividad de inducción (espaciamiento de 40”): Rt = 0.5 Ω-m *Sw = 100%

c) Determinar el Rw del SP por los métodos: analítico y grafico de Schlumberger, Silva- Boussiouni.

•Método analítico de Schlumberger: *Llevando Rmf a 75 °F, utilizando la ecuación de Arps

*Convirtiendo Rmf en Rmfe a 75 °F Rmfe = 0.85 Rmf (porque Rmf 75 °F > 0.1 Ω-m). Rmfe = 0.85 x (0.66) = 0.561 Ω-m. *Determinando Rwe a 75 °F

*Convirtiendo Rwe en Rw a 75°F

*Convirtiendo Rw a 75 °F en Rw a la Tf, utilizando la formula de Arps.

•Método grafico de Schlumberger: *Llevando Rmf a 75 °F, utilizando la carta Gen-9 de Schlumberger Rmf = 0.63 Ω-m *Convirtiendo Rmf en Rmfe a 75 °F: Rmfe = 0.85 Rmf (porque Rmf a 75 °F > 0.1 Ω-m). Rmfe = 0.85 x (0.63) = 0.535 Ω-m. *De

la carta SP-1 se obtiene la razón Rmfe/Rwe y luego Rwe a 75 °F SSP = -90 mv Rmfe/Rwe = 16 Rwe = 0.037

*Convirtiendo Rwe a Rw 75 °F,

utilizando la carta SP-2. Rw = 0.064

*Convirtiendo Rw a 75 ºF en Rw

a la Tf utilizando la ecuación de Arps.

•Método Silva - Boussiouni.

*Determinando Tf.

*Del perfil SP se obtiene SSP = -90 mV. * Corrigiendo Rmf a Tf.

*Determinando el SP de la figura 3.18 SP = 145 Ω-m

*Convirtiendo SP en SSP restando al SSP el valor SP – SSP = 145 – 90 = 55 mV

*Determinando Rw a temperatura formación. Rw = 0.029 Ω-m a Tf

d. Comparar los resultados obtenidos en cada método

Método

Rw (Ω-m)

Grafico de Schlumberger

0.029

Grafico de Silva y Basiouni

0.029

Analítico de Schlumberger

0.03

Ejercicio 3.2 Las 8 zonas reservorio señaladas en el perfil de inducción de la figura consisten de arenisca limpia. Tf = 140°F Rm = 2.6 m a 75°F Rmf = 1.95 m a 75°F

a) Estimar el Rw del SP por el método

de

Dresser

Atlas.

* Corregir Rmf y Rm a Tf = 140°F (Formula de Arps)

Rmf = 1,086 m a 140°F Rm = 1,45 m a 140°F * Calcular k

k  60  0.133 Tf

k = 78,62

b) Explicar las diferencias en el Rw La diferencia en las resistividades son debidas a que existen zonas de diversa salinidad y que esta aumenta a medida que también aumenta la profundidad. c) Escoger el Rw mas representativo. Fundamentar la elección. El Rw de la zona 1 (0,091) es el mas representativo ya que da mayor contraste con la resistividad del lodo, por lo tanto hay una mayor deflexión del perfil SP hacia la izquierda lo que indica que el lodo tiene menor concentración de iones con respecto al agua de la formación. d) Diseñar hoja electrónica para el Método Dresser-Atlas.

EJERCICIO 3.3 El perfil de inducción de la figura fue registrado en areniscas del cretáceo. Del cabezal del pozo se conoce:

Rmf=2.21 a 90 º F, BTH=123 ºF a 3300 ft TS=60º F Se sabe que la porosidad de la zona A es 32 % y que se mantiene uniforme en el tramo estudiado. Asumir que la zona B es acuífera.

-100 Mv

a) Estimar el RW del SP. * Gradiente geotérmico:

* Temperatura de formación de la zona B

* Valor del potencial espontáneo SP=SSP=-100 * Rmfe a temperatura de formación -100 Mv

, entonces

* El Rwe se determina con la ecuación del SSP Si se asume que Rmf=Rmfe,entonces.

Como:

* Para tener el Rw

se usa la siguiente

carta SP-2 b) Determinar Sw para la zona A, utilizando el índice de resistividad de la arenisca.

EJERCICIO 3.4 Llenar los espacios en blanco de la siguiente tabla:

SSP

Tf (° F)

Rmf

-150

200

1.1

-75

180

0.6

+50

100

0.05

Rmfe

Rwe

Rw

PERFIL RAYOS GAMMA EJERCICIO 4.1 Utilizar la siguiente figura para corregir por diámetro de pozo y efecto de lodo la lectura Grlog=70 obtenida con una sonda 3 5/8 de diámetro, corrida centrada, dentro de un pozo de 10 in, lleno con lodo de 16 lb/gal. *Para utilizar esta grafica correctamente se deben tener en cuenta los siguientes aspectos: Diámetro del pozo, ubicación de la sonda y peso del lodo. *De la grafica se obtiene:

Carta Por-7 para corregir las lecturas del perfil gamma ray por diámetro de pozo y peso del lodo

Ejercicio 4.2 El perfil de la figura corresponde a una secuencia arenisca-shale de edad Terciario. Asumir GRmin= 30 API y GRmax= 80 API.

a) Señalar el punto medio entre máximos y mínimos y trazar los contactos entre areniscas y shale.

ARENISCA

b) Determinar el índice de rayos gamma IGR para cada zona de arenisca.

Donde: GRlog= Lectura puntual tomada frente a la roca de interés GRmin=Lectura tomada frente a la roca reservorio limpia en le pozo GRmax=Lectura tomada frente a una zona potente de shale típico En la siguiente tabla se registran los resultados para cada una de las zonas identificadas en el perfil:

c) Estimar el volumen de shale,Vsh para cada zona de arenisca

Se usa la siguiente formula:

Para cada una de las zonas se obtiene la siguiente Tabla de resultados:

PERFILES DE RESISTIVIDAD EJERCICIO 5.1 En un perfil IES/sónico se leyó frente a un intervalo de arenisca limpia la porosidad sónica s = 20% y la resistividad de la zona virgen Rt = 25 m. Además se conoce de una prueba DST que Rw = 0.020 m a Tf. Calcular la saturación de agua de la arenisca asumiendo que es consolidada.

EJERCICIO 5.2 De una caliza aparentemente acuífera, se conoce Rt = 3 m, leída de un perfil de inducción y Rw =0.06 m a temperatura de formación, determinada a partir de una prueba DST. Calcular la porosidad de la caliza. * Teniendo en cuenta que es una caliza acuífera se tiene que Sw = 1 y Ro = Rt Caliza a = 1 m =2

EJERCICIO 5.3 Frente a una arenisca acuífera, limpia, consolidada de leyó de un perfil de inducción Ro= 0.25m y de un perfil de porosidad sónica s=30%. Estimar el valor de Rw del agua de formación.

PERFILES DE INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

El perfil ISF de la figura se registró una secuencia de arenisca-shale de edad Terciario. En el tramo 11.972-12.046 ft, la porosidad es igual a Φ=20% y se mantiene uniforme. Del cabezal del pozo se conoce: Rmf = 0.65 m a 75° F, BHT = 260° F a 12800 pies. Asumir Ts = 80° F.

EJERCICIO 6.1 a) A partir de la información de los perfiles SP, GR y resistividad ILD delimitar las zonas de interés. Es posible identificar dos zonas de interés:

Areniscas porosas permeables: 1 – (11972 – 11984) ft. 2 - (11990 – 12046) ft. Posiblemente hidrocarburiferas: 1 – (11972 – 11984) ft. 2 – (11990 – 12010) ft. b) Señalar la profundidad de contacto agua – aceite WOC está a 12012 pies de profundidad

c) Determinar el Rw a partir del SP Donde el gradiente es:

La profundidad de interés es:

Luego la temperatura de formación es

* Usando el método de Silva Bassiouni SP = SSP = -60 Mv

Luego de la figura entrando con Rmf y cortando en la Tf, tenemos: SSP = 155 mV

Sp= 155-60= 95 Mv

Reingresando a la figura tenemos: Rw = 0.045 Ωm

d) Estimar la Sw para cada zona de interés

Zona 1.

Zona 2

e) Recomendar zonas a probar La zona que se recomienda probar es la 2 porque la saturación de agua es menor del 60%, por lo tanto contienen un alto interés comercial.

EJERCICIO 6.2 El perfil DIL-SFL de la figura corresponde a un pozo perforado con agua dulce (Rmf>3Rw). De la zona de interés se conoce que es una arenisca de porosidad uniforme igual a Φ=15% y que su Rw obtenido de una prueba DST es igual a 0.5 m a Tf. Asumir que no se requiere corregir RSFL, RILM y RILD por efecto de pozo.

a) Leer las resistividades RSFL, RILM, y RILD a 8.754 ft y aplicar corrección por invasión mediante la carta tornado Rint-2c (Fig. 6.6). RSFL = 250 m RILM = 150 m RILD = 110 m Para la corrección por invasión se debe hallar (Rxo/Rm): Rm: 0.067 a 67 ºF Rmf:0.21 a 60 ºF BHT:160 ºf TD: 10085 Ft

*Determinando el gradiente Geotérmico

*Temperatura de formación a 10085.

*Corrección de Rm a la temperatura de formación. Rm2=0.032 Ω m

Luego se tiene.

di  75"

*Corrigiendo

por invasión, mediante carta tornado Rint-2c.

b) Leer de la carta Rint-2c el diámetro de invasión.

c) Estimando la saturación de agua Sw para la zona de interés. Sw 

36*0.5  43,87% 93,5

d) Explicar porqué la resistividad RSFL es mayor que la resistividad RILD. La resistividad Rsfl es mayor que la Rild porque la zona analizada es acuífera y generalmente el agua de formación es salada, además se perforó con lodo dulce.

PERFIL SONICO El perfil ISF-Sónico muestra 3 areniscas limpias, de bajo grado de consolidación, intercaladas con shale. La arenisca inferior es acuífera y las dos superiores contienen hidrocarburo hacia su tope. Asumir Δtma = 55.5 y Δtf = 189 seg/pie

EJERCICIO 7.1 a) Determinar la porosidad sónica corregida por compactación para las zonas A, B, C y D.

*Como están sobrepresionadas dan porosidades altas, por lo tanto se deben corregir por compactación y por presencia de gas (zonas A y C) de la siguiente forma:

Zona A=

Zona C =

Zona B =

Zona D =

b) Determinar la saturación de agua de cada zona.

c) Determinar que fluido contienen las zonas de interés: Zona A: Gas Zona C: Gas

Zona B: Agua Zona D: 100 % de agua

PERFIL DE DENSIDAD DE FORMACION Ejercicio 8.1

Calcular la porosidad para cada una de las 8 zonas indicadas en el perfil de densidad de la figura. Asumir que se trata de una secuencia de arenisca shale de edad cretácico, perforada con lodo dulce.

ma = 2.65 gr/cm3. (Arenisca) f = 1 gr/cm3. (Lodo dulce)

8

b (gr/cm3.) 2.23

7

Zona

DC (%) Dg (%) 25.5

25

2.16

29.7

29.5

6

2.2

27.3

27

5

2.45

12.1

12.1

4

2.2

27.3

27

3

2.17

29.1

29

2

2.19

27.9

27.9

1

2.2

27.3

27

PERFIL NEUTRONICO EJERCICIO 9.1

El perfil de la figura fue registrado con una herramienta Shlumberger tipo CNL. Determinar la porosidad verdadera de las cuatro zonas señaladas, si su litología fuera: a) Arenisca b) Dolomita

*De acuerdo al registro determinamos la porosidad verdadera, de acuerdo a su litología. zona

% caliza

% dolomita arenisca

A

8.5

3

13

B

10.5

4.4

15

C

0

0

3.5

D

6.5

2

11

EJERCICIO 9.2 Las siguientes porosidades fueron registradas con una herramienta neutrónica compensada (CNL) calibrada en unidades de arenisca. Determinar las porosidades verdaderas si la litología de las zonas fuera dolomita y si fuera caliza.

%

zona arenisca

dolomita

caliza

A

12

2.5

7.5

B

25

13

20.6

C

9

1

4.5

D

17

5.8

12.5

EJERCICIO 9.3 El perfil de la figura corresponde a una secuencia arenisca shale. Asumir que la densidad de la matriz es de 2,65 gr/cc y que la densidad del lodo es de 1,0 gr/cc.

DNb

a) Leer los valores de ρb y RG para las siguientes zonas: A = 10.608 – 10.650’ B = 10.650 – 10.668’ C = 10.668 – 10.684’ D = 10.714 – 10.728’ E = 10.732 – 10.750’ A partir de la figura. Zona Inter valo (Ft)

ρb

GR

ФD

ΦN

Vsh

A

1060810650

2.47

25

10.30

12

7

B

1065010668

2.38

20

16.97

17

-

C

1066810684

2.44

20

13.33

14

2

D

1071410728

2.40

21

15.13

15

-

E

1073210750

2.38

16

16.98

17

-

b) Identificar las litologías a lo largo del perfil. Es posible identificar las siguientes litologías: • areniscas limpias • shales • areniscas con intercalaciones de shales. c) Determinar Vsh para el tramo 10.608 – 10.650 El volumen de shale de la zona A: 7% d) Identificar contacto agua - aceite. El contacto agua aceite no se identifica fácilmente, este se hace con perfiles de resistividades. e) Correlacionar el calibre del pozo con el perfil Δρ El calibre de pozo se relaciona con el delta de densidad de manera inversa.

EJERCICIO 9.4 El perfil de inducción y los perfiles de porosidad neutrónica y de densidad de la figura 9.12 fueron registrados en areniscas del Cretáceo. Del encabezado del pozo se conoce que Rmf = 2.21 a 90° F, BHT = 123° F a 3.300 pies y Ts = 60° F. Asumir que la zona B es acuífera y que la porosidad es uniforme en sentido vertical.

a) Determinar la saturación de agua Sw en la zona A. Rmf: 2.21 Ω TD: 3300 Ft ΦD: 28.5

BHT= 123 ºF Ts:60 ºF ΦN: 34

Arenisca consolidada. a: 0.81 Zona A: Hidrocarburo. Rt: 135 · m Zona B: Acuífera. Rt: Ro: 1 · m

m: 2

Para hallar la saturación de agua Sw: Calcular Rw del SSP por el método de Silva y Bassiouni; en la zona B que es acuífera se halla el SSP: -100 mV

* Gradiente Geotérmico.

* Temperatura de formación.

* Corrección de Rmf a Temperatura de formación

Rw: 0.086 · m

* Determinamos porosidad.

* Determinamos la saturación de agua

b) Determinar tipo de hidrocarburo en la zona A El hidrocarburo que hay en la zona A es crudo, pues los perfiles neutrónico y de densidad no se cruzan.

METODOS DE INTERPRETACION DE PERFILES

Ejercicio 10.1 La figura corresponde a un reservorio calcáreo. Determinar el Rw y la saturación de agua por el método Rwa, siguiendo los siguientes pasos. a) Determinara Rw del Sp (Asuma Tf = 210 º F). b) Correlacionar a profundidad los perfiles Rt y Δt. c) Leer valores en los perfiles Rt y Δt. Frente a zonas de interes. d) Calcular el Rwa para cada zona con los datos Rt y Δt sin corregir. e) Seleccionar el menor valor de Rwa como Rw. Comparar con el Rw del SP f) Estimar Sw para cada zona g) Identificar contacto agua-aceite (si existe alguno) h) Explicar por qué algunos picos del perfil Rt no coinciden con los picos del perfil Δt. i) Seleccionar las zonas a probar. ¿Probaría usted las zonas 1 y 2?

*Del registro extracto DT, y Rt luego hallo Φs con la formula.

* Luego hallo F (factor de formación de la siguiente manera).

* Después Rwa= Rt/F el menor Rwa es el Rw que tomo para hallar la saturación del agua Sw. Sw=

Rw=0.021Ω-m

EJERCICIO 10.2 La figura muestra un perfil IES combinado con un perfil sónico, registrados en una secuencia arenisca-shale de edad Carbonífero. Información del encabezado de los perfiles es la siguiente: BHT= 135° F a 8007 pies, Rm= 0.91 Ωm a 135° F, Rmf = 0.51 a 135° F. Asumir Ts=70° F.

40 Mv

a) Determinar Rw del SP. * Del perfil de la figura en la zona porosa permeable se obtuvo: SP = -40 mV h = 10 ft Ri = 34 Ω-m (resistividad normal de 16”) * Corrigiendo por espesor de capa:

* De la figura: FCSP = 1.25 SSP = FCSP * SP = 1.25 * (-40) SSP = -50 mV

* Determinando Rmf a 75 °F

Como Rmf > 0.1 Ω-m Rmfe = Rmf (0.85) Rmfe = 0.51 (0.85) = 0.43 Ω-m *Determinando Rwe a temperatura de formación.

*Hallando Rw a la temperatura de formación.

Rw= 0.0935 Ω-m b) Determinar la porosidad sónica.

El tiempo de transito intervalito es: Δtc = 81 s/ft (perfil de la fig.)

t LOG  t ma 81  55.5 s  s   19.1% t f  t ma 189  55.5 c) Estimar la saturación e agua en la zona de interés. Rt =12 Ω-m ( perfil de la fig.) Sw 

22.2  0.0935  42% 12