7. Herramientas de Induccion

Herramientas Inductivas  AIIT y Doble Inducción  A

Pablo Saldungaray Schlumberger Oilfield Services

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Registr stro os para eva valluaci ció ón de formaci cio ones • Evalu lua ació ión n de volu lum men de arc rcill illa a, delim limita itac ció ión n de capas    

Potenc otenciial espon esponttán áneo eo (SP (SP)) Rayos gam gamm ma (GR) (GR) Ray ayo os gam amm ma es esp pectral (N (NG GT) Esp spec ectrosc troscop opía ía de deray rayos os gam amm ma de ca cap ptura (E (EC CS)

• Eva valua luació ción n de poro rosid sida ad  –  –  –  –

Registro Sónico Reg egiistro de Poro orosida sidad d Ne Neutró utrón n Registro de Densid sida ad Reg egiistro de deR Res eson onan ancia cia Mag Magné nétitica ca

• Evalua valuació ción n de satura saturació ción n  – Registros de re resistivida sistividad d: Ind Indu ucc cción ión,, La Latero terolog log,, Microlo icrolog g  – Registros Dieléctricos  – Reg egiistros de Neu eutr trón ón pu pullsa sado do:: Sigm gma a y C/O C/O

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Registr stro os para eva valluaci ció ón de formaci cio ones • Evalu lua ació ión n de volu lum men de arc rcill illa a, delim limita itac ció ión n de capas    

Potenc otenciial espon esponttán áneo eo (SP (SP)) Rayos gam gamm ma (GR) (GR) Ray ayo os gam amm ma es esp pectral (N (NG GT) Esp spec ectrosc troscop opía ía de deray rayos os gam amm ma de ca cap ptura (E (EC CS)

• Eva valua luació ción n de poro rosid sida ad  –  –  –  –

Registro Sónico Reg egiistro de Poro orosida sidad d Ne Neutró utrón n Registro de Densid sida ad Reg egiistro de deR Res eson onan ancia cia Mag Magné nétitica ca

• Evalua valuació ción n de satura saturació ción n  – Registros de re resistivida sistividad d: Ind Indu ucc cción ión,, La Latero terolog log,, Microlo icrolog g  – Registros Dieléctricos  – Reg egiistros de Neu eutr trón ón pu pullsa sado do:: Sigm gma a y C/O C/O

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Registro ros s de Resistitiv vidad • Características:  – Gran profu rofun ndidad de inve vesti stig gación  – Dos tipos bá básico sicos: s: Inducción y Laterolog  – Presentación: • Escala logarítmica, de 0.2 a 2,000 Ω·m (o lineal de 0 – 20 ohm ohmm) • Medición de res resistiv tividad a difere feren ntes pro profu fun ndidades de inves vestig tigación ción • Calip liper, SP SP, GR GR pueden ser inc incluíd luída as en la pista #1

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 Ap  A plicaciones: Registros de Resistividad • Detecc cciión ráp rápida de hidroca rocarburos rburos • Detecc cciión de hidroca rocarburos rburos mó móvile viles • Detecc tección de invasión sión (cua (cuando Rxo ≠ Rt) • Determ termina inac ción del diám iámetro de inva invasión • Determ termina inac ción del espesor de capas • Determi terminación de las sa satura turac ciones de agua • Determi rminación de las resisti resistivida vidad des Rw Rw • Correc rrección ión del efec fecto de hidro idroc carbu rburos ros en la φa

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Registro de In Ind ducción: pri rin ncipio físi físico Por la bobina tra tran nsm smiso isora ra se seiny inye ecta corrie rrien nte IT qu que e ge genera nera un cam campo po mag agné nétitico co qu que e indu duce ce un una a co corri rrie ente IL en la form formac aciión. IL es pro prop porc orciiona nall a la cond co nduc uctitivida vidad d CF de la form formac aciión.

IL a su ve vez z ge gene nera ra un un ca cam mpo mag agné nétitico co secundario que inducirá una corriente en la bo bobina bina recep receptora tora tam también bién prop pro porc orcion iona al a CF . Si conoce cem mos el vollum vo umen en inv nves estitiga gado do po porr la he herr rram amiien enta ta (factorr geom (facto omé étri trico co), ), en enton tonce ces s es dir direc ecto to deriva rivarr la conductivid tivida ad y re res sistiv istivid ida ad (su inversa) inversa) de de la form formac aciión

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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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Medición de Rt Herramienta

Zona Invadida/ Cemento/Rxo

Pozo/ Revestidor 

Zona Virgen

 o g  l   o  r   e  t  L a   a  t  s  e  R e s p u  R t

 R x o  R m

 R m

 R x o

 n   ó  i  c  c  u  I n d   a  t  s  e  R e s p u  R t

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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. * Requiere lodo conductivo.

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Profundidad de investigación del DIL  S   c  h  l    u m  b   e r   g  e r  P  r  i   v   a  t    e

Estimación de Rt • Resolución gráfica con “Tornado chart” • Notar que solo se aplica para Rxo > Rt

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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  impregnada.

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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

Resistividad = f(d)

Rw AT90 > AT30,  AT20, AT10). También las curvas aparecen con demasiada separación. Los registros procesados tienen mucho mas sentido con la respuesta esperada.

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Nuevos Desarrollos Inducción Triaxial o 3D-AIT

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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

• Imágenes 3D de resistividad cerca del agujero

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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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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) • Evitar disparar zonas invadidas (sobrestimar Rt)

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