8 registros litologicos sp material

7/23/2019 8 Registros Litologicos SP Material

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Registro Litolgicos

-Registro Potencial Espontaneo (1931)

- Aplicaciones- Principio de medicion

Fuente: Material Profesores Victor Casas (UCV), Yaraixa Prez (UCV) , M.Batzle (Colorado school of Mines) y Jorge Mendoza (U!)"


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Registro Litolgicos

-Registro Potencial Espontaneo (1931)

- Aplicaciones- Principio de medicion


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APLICACIONES DEL SP

Deteccin de capas perea!les

Estiacin de la resisti"idad del ag#a connata (R$) Estiacin del "ol#en de arcilla (%s&) Clc#lo de la arena neta

Correlacin estratigr'ica Alg#nas "eces indica a!ientes depositacionales

Deteccin de capas perea!les

Estiaci

n de la resisti"idad del ag#a connata (R$) Estiacin del "ol#en de arcilla (%s&) Clc#lo de la arena neta

Correlacin estratigr'ica Alg#nas "eces indica a!ientes depositacionales

LOS USOS PRINCIPALES SON

CALCULAR LA RESISTIVIDAD DEL AGUA DE

FORMACION

INDICADOR DE PERMEABILIDAD (LITOLOGIA)

CALCULO DEL VOLUMEN DE ARCILLA


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El registroSPes una medida de la diferencia de potencial natural que

existe entre un electrodo en el pozo y un electrodo de referencia en la

superficie. Este potencial es creado por la formacin con ayuda del lodo

de perforacin y no se necesita aplicar ningn voltaje externo.

RE*IS+RO SP

,ERRA-IEN+A SP

PRINCIPIO DE -EDICION


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UNIDADES DE SP

milivoltios (10-3v)

No existen valores de referencia absoluta

Negativo a la izquierda. Positivo a la derecha


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S#ar.

SP es registrado en pozos a hueco abierto y es usado para

!eteminar "#

!eterminar $shen capas permeables

!etectar capas permeables y l%mites de capas

&itolog%as permeables defle'in hacia la izuierda si "mf * "#(arenas+ carbonatos) y defle'in a la derecha si "mf , "#.

&itolog%as impermeables sin defle'in (lutitas+ carbones).

Se e afectada la resolucin en capas delgadas+ shaliness y presenciade gas.

l inconeniente es el tipo de lodo.

$ariations in SP are due to differences in salinity bet#een the boreholefluids and connate #ater ("mfand "#)

&a respuesta del SP en lutitas es relatiamente constante y esto esporue el SP esta con respecto a la l%nea base de la lutita.

SP es registrado en pozos a hueco abierto y es usado para

!eteminar "#

!eterminar $shen capas permeables

!etectar capas permeables y l%mites de capas

&itolog%as permeables defle'in hacia la izuierda si "mf * "#(arenas+ carbonatos) y defle'in a la derecha si "mf , "#.

&itolog%as impermeables sin defle'in (lutitas+ carbones).

Se e afectada la resolucin en capas delgadas+ shaliness y presenciade gas.

l inconeniente es el tipo de lodo.

$ariations in SP are due to differences in salinity bet#een the boreholefluids and connate #ater ("mfand "#)

&a respuesta del SP en lutitas es relatiamente constante y esto esporue el SP esta con respecto a la l%nea base de la lutita.


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De'le/iones del SP

!ependen del radio

"mf/"#y el espesor de la

capa+ shaliness y la

saturacin de

hidrocarburo.

!ependen del radio

"mf/"#y el espesor de lacapa+ shaliness y la

saturacin de

hidrocarburo.


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PRINCIPIOS DE MEDICION

TRES FACTORES SON NECESARIOS PARA PROVOCAR UNA CORRIENTE DE SP

FLUIDO CONDUCTOR DENTRO DEL POZOFLUIDO CONDUCTOR DENTRO DEL POZO

UNA CAPA POROSA Y PERMEABLE RODEADA POR UNA FORMACIONUNA CAPA POROSA Y PERMEABLE RODEADA POR UNA FORMACION

IMPERMEABLEIMPERMEABLE

UNA DIFERENCIA DE SALINIDAD ENTRE EL FLUIDO DEL POZO Y EL FLUIDO DEUNA DIFERENCIA DE SALINIDAD ENTRE EL FLUIDO DEL POZO Y EL FLUIDO DE

FORMACION I.E. : EL MUD FILTRATE Y EL AGUA DE FORMACIONFORMACION I.E. : EL MUD FILTRATE Y EL AGUA DE FORMACION

LOS DOS PROCESOS QUE CREAN MAYORMENTELOS DOS PROCESOS QUE CREAN MAYORMENTE

UNA CORRIENTE DE SP SONUNA CORRIENTE DE SP SON

DIFUSIONDIFUSION

POTENCIAL LUTITICOPOTENCIAL LUTITICO


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Potencial de electro0#ico

Cuando dos soluciones de diferente concentracin se ponen en contacto+ se obsera

una diferencia de potencial a tra0s del l%mite ue las separa. sta es la condicin ue

se presenta en los pozos petroleros ya ue todas las formaciones+ por razn de su

origen+ contienen agua intersticial ue generalmente es m1s salada ue el agua delfiltrado de lodo.

l fenmeno electrou%mico+ se puede erificar de dos maneras a) teniendo como

l%mite ue separa las dos soluciones una membrana permeable e inerte (contacto

directo)+ es decir+ el potencial de difusin) y b) teniendo como l%mite ue las separa+

una lutita+ es decir+ el potencial de membrana.


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Potencial de di'#sin

Se tienen dos soluciones de cloruro de sodio de diferente

concentracin. &a membrana porosa ue las separa tiene

como 2nico fin facilitar el contacto entre las dos solucionessin mezclarse.

CparaR

R

Ew

mf

d

0

25log5.11

=

&a potencial debido al fenmeno de difusin+ se

puede determinar apro'imadamente aplicandola ecuacin de 3ernst dada em miliolts


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n el caso de los pozos+ este potencial se origina en el contacto entre el lodo

de perforacin y la pared de la formacin porosa y permeable. la solucin m1s

concentrada ("#)+ es el agua ue contiene la formacin y la menos concentrada

el agua del filtrado de lodo ("mf) y la membrana porosa+ la arena o formacin

porosa de ue se trate.


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En este e2eplo

R' R$

En este e2eplo

R' R$

4ones de cloro

son m1s

peuenos y

mas moibles.


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1 mm

Micromodelo

--

-

-

-- --

--

-

---

-

-

-

-

--

+

++

+ +

+

+

+

++

+

++

+

+++

+


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Potencial de e!rana

4gual ue en el caso anterior se tienen dos soluciones de diferente

concentracin+ pero ahora separadas por una membrana catinica+ es decir+

ue slo permite el paso de cationes o iones positios.


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4dentificando el e'perimento antes descrito+ con la presencia del fenmeno en

el pozo se e ue la membrana catinica corresponde a la lutita5 la solucin

m1s concentrada+ contin2a siendo el agua intersticial y la menos concentrada

el filtrado de lodo. Ba6o estas condicones habr1 una carga positia frente a la

lutita en el lodo y una carga negatia en la arena en el contacto con la lutita.

CparaR

R

E w

mf

m

0

25log1.59

=

l potencial ue origina este fenmeno+ tambi0n se

puede determinar apro'imadamente por la ecuacin de3ernst

Como se e+ el potencial de membrana es el ue aporta

mayor parte del potencial ue corresponde a la cura de SP.


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En este e2eplo R'

R$

En este e2eplo R' R$

Iones de sodio son atradospor la carga negati"a de lasl#titas


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Potencial de electro0#ico total

&leando al perfil esuem1tico de un pozo la posicin de las fuerzas electromotrices

descritas anteriormente+ se puede er ue ambos potenciales euialen a dos pilas+ o

elementos olt1icos dispuestos en serie.


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n el caso de ue ninguna otra corriente circule en el pozo+ el alor

de la diferencia de potencial entre las arenas y la lutila o potencial

espont1neo ser1

Cpara

R

RSP

w

mf 025log6.70

=

Como el alor de 78.9 es 1lido slo para la temperatura de :; 8C+ la

ecuacin general es

formacindeTaKR

RKSP

w

mf,log

=


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POTENCIAL SP

Arena o CalizaArena o Caliza

&utita&utita


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CORRIENTES DE SP


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AL*4NAS CONDICIONES DE RE*IS+ROS SP


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Se estudiar1n los siguientes casos

- Arenas delgadas

- 4ntercalaciones delgadas de lutitas en arenas

- Arenas con agua salada y arenas con

hidrocarburos.- Arenas arcillosas.

- >ormaciones duras. (Calizas)

- Caliza porosa y caliza compacta entre lutitas

- Caliza compacta entre dos capas de calizaporosa.

- Caliza compacta entre dos lutitas.


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Arenas delgadas.


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4ntercalaciones delgadas de lutitas en arena.


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Arenas con agua salada y arenas con

hidrocarburos.


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Arenas arcillosas.


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?asta el momento se ha enido haciendo

cont%nua referencia al caso de arenas. &as arenas o

areniscas por lo com2n tienen resistiidades ue

oscilan entre ba6as y moderadas+ a2n conteniendo

hidrocarburos. Se dice ue son formaciones blandas.'iten otros tipos de formaciones llamadas duras

y ue el0ctricamente se caracterizan por su alta

resitiidad en el registro+ dentro de las cuales se

encuentran las calizas y en general las rocascarbonato.


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@eneralmente las calizas son de gran espesor5

adem1s+ por razones de su origen+ dentro de la caliza

pueden e'istir capas alternadas de calizas porosas y

permeables en capas de caliza compactas. ormaciones duras (Calizas)


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Caliza porosa y caliza compacta entre lutitas.

>ormaciones duras (Calizas).


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Caliza compacta entre dos capas de caliza

porosa.


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Caliza compacta entre dos lutitas.


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L5-I+ES DE CAPAS

Como se di6o al comienzo la clase+ la cura del potencial espont1neo permite la

determinacin de los l%mites de las capas permeables. l l%mite entre una capa

de arena y de lutita est1 en el punto de infle'in de la cura SP.


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CALCULODELARESISTIVIDADDELAGUADEFORMACION


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CALCULO DE LA RESISTIVIDAD DEL AGUA DE FORMACION

PARA TEMPERATURA FAHRENHEIGHT

[ ])(

)(log5.60133.0

ew

emf

RRTSSP +=

[ ])(

)(log6524.0

ew

emf

R

RTSSP +=

PARA TEMPERATURA CELCIUS

Donde:

SSP:Valor SP esttico (con su signo)

Rmf(e):Resistividad equivalente del mud filtrate0.85 x Rmf

Rw(e):Resistividad equivalente del agua de formacin

T:Temperatura de la formacin.


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CALCULOSADICIONALESPARARW


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Rmfde la formacin se calcula por la siguiente frmula:

!onde

Rmf(m):Resistividad del mud filtrate medida antes de inyectar el lodo

Tm: Temperatura a la que se midi R

mf(m)( F)

La temperatura de la formacin se calcula por interpolacin de los

valores de temperatura en la superficie y en el fondo del pozo:

Donde:

TS: Temperatura de la Superficie( F)

TFP: Temperatura en el fondo del pozo( F)

h: Profundidad de la formacin (ft)

H: Profundidad del fondo del pozo (ft)

H

h

TSTFPTST )( +=

)7(

)7()()( += TT

RR mmmfhmf

CALCULOS ADICIONALES PARA RW


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#$o


41/54


42/54

SP

"$"


43/54

SP

"$"


44/54

S


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AMB43


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C#%C&P'# & P#'&%C*+&P#%'% &''C#

n la interpretacin cuantitatia de registros+ esmuy frecuente el uso del concepto de Potencial

spont1neo st1tico (SSP).

ste concepto es muy importante ya ue se

traba6ar1 con arenas l%mpias


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l potencial espont1neo est1tico+ tericamente

es igual al ue se determina por medio de la 2ltimaecuacin

sta es la ecuacin general del potencial

espont1neo para arenas l%mpias+ ue ser1 usada de

au% en adelante.

formacindeTaKR

R

KSSPw

mf

,log

=


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Schlumberger ?andboo

SP E'ecto del &o.o


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Schlumberger ?andboo

SP 6 Resisti"idadE2eplo


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SALINIDAD DEL A*4A7 R$

&a electricidad en una roca es lleada a tra0s de su agua de

formacin ia conduccin electrol%tica.

Para propsitos pr1ctics+ la salinidad de una salmuera es una

funcin de concentracin de 3aCl+ ppm.

R$esta en '#ncin de salinidad . tep

Conertir usando la ecuacin de Arp

= use la carta

&a electricidad en una roca es lleada a tra0s de su agua de

formacin ia conduccin electrol%tica.

Para propsitos pr1ctics+ la salinidad de una salmuera es una

funcin de concentracin de 3aCl+ ppm.

R$esta en '#ncin de salinidad . tep

Conertir usando la ecuacin de Arp

= use la carta

77.6T77.6TRR

2

11w2w ++=


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From Schlm!erger

"esistiidad de la salmuera

s salinidad y temperatura.


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De'le/in del SP por ca!ios de lasalinidad

Arena AD "#is menor ue "mf+ (lagua de formacin es m1s salina ue

el agua filtrada por el lodo). Muycom2n en estos d%as para preenirproblemas con lutitas.

Sand CD SP esta reertido+ indicandoue el agua de formacin es menossalina ue el filtrado de lodo. (aplicadapara pozos de agua).

Sand 8D SP deprimido por causa dearena arcillosa.

Arena AD "#is menor ue "mf+ (lagua de formacin es m1s salina ueel agua filtrada por el lodo). Muycom2n en estos d%as para preenirproblemas con lutitas.

Sand CD SP esta reertido+ indicandoue el agua de formacin es menos

salina ue el filtrado de lodo. (aplicadapara pozos de agua).

Sand 8D SP deprimido por causa dearena arcillosa.

ES4E-A DE :IL+RADO


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Schlumberger

?andboo

8 registros litologicos sp material

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