registros de resistividad y registros sp

7/23/2019 Registros de Resistividad y Registros Sp

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REGISTROS DE RESISTIVIDAD Y REGISTROS SP

1. REGISTROS DE RESISTIVIDAD

Son registros inducidos. La resistividad es la capacidad que tienen las rocas de oponerse al

paso de corriente elctrica inducida y es el inverso de la conductividad.

La resistividad depende de la sal disuelta en los fluidos presentes en los poros de las rocas.

Proporciona evidencias del contenido de fluidos en las rocas. Si los poros de una formacin

contienen agua salada presentar alta conductividad y por lo tanto la resistividad ser baja,

pero si estn llenos de petrleo o gas presentar baja conductividad y por lo tanto la

resistividad ser alta. Las rocas compactas poco porosas como las calizas masivas poseen

resistividades altas.

Existen dos tipos principales de perfiles de resistividad: el Perfil Lateral (Laterolog) y el Perfil de

Induccin (Induction Log). El perfil lateral se utiliza en lodos conductivos (lodo salado) y el perfil

de induccin se utiliza en lodos resistivos (lodo fresco o base aceite).

Dentro de los Perfiles de Resistividad de Induccin tenemos:

a) SFL = Spherical Induction Log. Para profundidades someras (0.5 1.5). Este registro de

resistividad mide la resistividad de la zona lavada (Rxo).

b) MIL = LIM = Medium Induction Log. Para distancias medias (1.53.0)

c) DIL = ILD = Deep Induction Log. Para profundidades de ms de 3.0. Este registro de

resistividad mide la resistividad de la formacin (Rt).

Dentro de los Registros de Resistividad Laterales tenemos:

a) MSFL = Microspheric Laterolog. Para las proximidades (1.0 y 6.0). Lee la resistividad de lazona lavada (Rxo).

b) MLL = LLM = Micro Laterolog. Para las proximidades (1.0 y 6.0)

c) SLL = LLS = Someric Laterolog. Para profundidades someras (0.5 y 1.5)

d) DLL = LLD = Deep Laterolog. Para profundidades de ms de 3.0. Miden resistividad de la

formacin (Rt).

Se lee de izquierda a derecha, en escala logartmica. La unidad de medida para los perfiles de

resistividad es el ohm-m, con un rango de valores que va desde 0.2 hasta 2000 omh-m.

Los registros de resistividad se utilizan para estimar contactos aguapetrleo, para calcular la

resistividad del agua de formacin (Rw) y la resistividad Verdadera de la formacin (Rt). Se lee

de izquierda a derecha.

REGISTRO DE RESISTIVIDAD: con este se mide la Resistividad de la Formacin, aplicando

conceptos bsicos de electricidad. La corriente puede atravesar nicamente a travs del agua

en la formacin, por lo tanto la resistividad va a depender de: 1) Resistividad del Agua de la

Formacin, 2) Cantidad de Agua y presencia de Hidrocarburos en la Formacin y 3) Estructura

de Poro.


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Resistivity Measurement Concept

Altas lecturas de Resistividad reflejan alto contenido de Hidrocarburos en la formacin, ya que

estos son fluidos no conductores. Al contrario, bajas lecturas de Resistividad indicarn alta

presencia de agua en la formacin , llamadas ARENAS HUMEDAS, ya que el agua es un fluido

conductor. La resistividad es la clave para la determinacin de hidrocarburos.

HAY DOS TIPOS DE REGISTROS DE RESISTIVIDAD:

1) Registro de Induccin: La resistividad de la formacin es medidad induciendo flujo de

corriente, lo cual produce un Campo Electromagnetico, segn la Ley de Faraday, este campo

produce un Circuito a Tierra que a su vez produce que el campo electromagnetico regreso con

los retornos hacia las antenas receptoras. Las antenas Transmisoras y receptoras miden la

resistividad de la formacin mediante la induccin de un flujo de corriente.

El registro de Induccin es adecuado para fluidos de perforacin no conductores. La

Resistividad en las arcillas est alrededor de 1,5 a 4 ohm-m, mientras que las arenas de agua ohmedas presentan valores de 4 - 10 ohm-m. Y para arenas petrolferas se manejan criterios

de valores mayores a 10 ohm-m. En formaciones arcillosas no hay separacin entre las lneas

de resistividad profunda y somera , porque la arcilla es una zona No permeable, por lo que no

habr filtracin de lodo hacia la formacin. Por lo cual la separacin entre las lneas de

resistividad profunda y somera se pueden ver en zonas permeables , como Arenas.

2) Registro Laterolog: este perfilaje tiene un circuito bsico de emisin y medicin de

electrodos, a travs de los cuales una caida de potencial en la medicin dar la resistividad de

la roca. Es apropiado para cuando se est usando fluidos de perforacin conductores, como

lodos base agua.
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2. REGISTRO DE POTENCIAL ESPONTANEO O SP

El SP es un registro de los potenciales naturales terrestres, que se producen entre un electrodo

mvil dentro del pozo (A) y un electrodo fijo en superficie (B).

Las deflexiones de la curva del SP provienen de las corrientes elctricas que fluyen en el

lodo del pozo.

El SP tiene 2 componentes: un componente Electrocintico y un componente

Electroqumico.

a) El Componente Electrocintico.

Este componente se conoce tambin como potencial de corriente o potencial de electro-

filtracin. Se produce cuando un electrolito fluye debido a que una solucin es forzada por

presin diferencial a fluira travs de un medio poroso, permeable no metlico (membrana).

b) El Componente Electroqumico

Este potencial se produce porcontacto de soluciones de diferentes salinidades. El contacto

puede ser directo o a travs de una membrana semi-permeable como las lutitas. De acuerdo

con el tipo de contacto el potencial puede ser: Potencial de contacto de lquidos o potencial de

membrana.

Potencial de Contacto de Lquidos

Tiene lugar en el lmite entre la zona lavada y la zona virgen, no hay lutitas separando las

dos soluciones. Tanto los aniones como los cationes pueden pasar de una solucin a otra.
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Debido a que la salinidad del agua de formacin es mas alta , tanto los cationes Na+ y los

aniones Cl- migrarn hacia el filtrado del lodo. El in Na+ es comparativamente mayor y

arrastra 4.5 molculas de agua . El in Cl- es mas pequeo y arrastra solo 2.5 molculas de

agua. De all que el Cl- migrar mas fcilmente que los iones Na+.

El resultado es un incremento de las cargas positivas dejadas en el agua de formacin, estas

cargas restringen la migracin de Cl- hacia la zona lavada esto equivale a un flujo de corriente

convencional en la direccin opuesta.

Potencial de Membrana

Debido a la estructura laminar de la arcilla y a las cargas en las laminas, las lutitas son

permeables a los cationes Na+ pero impermeables a los aniones Cl-,es decir actan como

membranas selectivas por esto el potencial a travs de las lutitas se llama potencial de

membrana.

LA CURVA SP

La curva de potencial espontneo (SP) es un registro de fenmenos fsicos, que ocurren

naturalmente en las rocas de una formacin o reservorio dado.

La curva del SP registra el potencial elctrico producido por la interaccin entre el agua

de formacin, el fludo de perforacin (conductivo) y lutitas, este voltaje es resultado de

una corriente contnua que se genera en dichos bordes por la diferencia de salinidad.

La pendiente de la curva de SP es proporcional a la intensidad de corriente del SP en el lodo

del pozo a ese nivel, dichas intensidades de corriente estn al mximo en los limites de las

formaciones permeable.

La forma de la curva del SP y la amplitud de la deflexin enfrente a la capa permeable

dependen de varios factores.
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FACTORES QUE AFECTAN LA CURVA SP

Los factores que afectan la distribucin de las lneas de corriente del SP y las disminuciones de

potencial que tienen lugar en cada uno de estos medios a travs de los que fluye la corriente

de SP son:

Tipo de fluido de perforacin utilizado (lodo), es decir conocer sus caractersticas de

salinidad.

Dimetro de invasin de la zona contaminada con lodo.

Espesor de capa h.

Resistividad verdadera Rt de la capa permeable (formacin).

Baja permeabilidad.

Inclusiones de lutitas, presentes como cuas dentro la capa permeable.

Dimetro del agujero.

Temperatura.

Fracturas y fallas.

USOS DE LA CURVA DE POTENCIAL ESPONTANEO

Determinar valores de Rw (resistividad del agua de formacin).

Seleccionar zonas permeables, solo cualitativamente no proporciona un valor de K, ni

compara permeabilidades.

Estimar el contenido arcilloso de la roca reservorio.

Correlacionar unidades litolgicas y ayuda a definir modelos depositacionales.

Identificacin de pasos de falla.

Ayuda a definir arenas drenadas.
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Bajada de Herramienta

Este tipo de registro mide el potencial elctrico que se produce debido a la interaccin delagua de formacin innata , el fluido de perforacin conductivo y ciertas rocas selectivas deiones (lutitas).Esta diferencia de potencial se mide con ayuda de dos electrodos uno mvil en elpozo y otro electrodo fijo en la superficie .

SPONTANEOUS POTENTIAL LOG

FACTORES QUE AFECTAN AL SP LOG:

Tipo de fluido que se utiliza en la perforacin (Lodo).

Dimetro de invasin, la inclusiones de lutitas.

La temperatura y la resistividad de la formacin.

El espesor de capa, la baja permeabilidad, las fracturas y fallas

Depletacin de reservorios.

Las curvas SP son usadas para:
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Seleccionar zonas permeables.

Determinar valores de Rw (resistividad del agua de formacin).

Estimar el contenido arcilloso de la roca reservorio.

Correlacionar unidades litolgicas y ayuda a definir modelos depositacin ales.

Identificacin de pasos de falla.

Ayuda a definir arenas drenadas.

ORIGEN DEL SP LOG:

COMPONENTE ELECTROQUIMICO:

Este componente se produce debido al potencial que se establece entre dos soluciones dediferentes salinidades por lo cual va haber un flujo de iones de la de mayor concentracin a lade menor.Los iones Na

+y Cl

-pueden difundirse de cualquiera de las soluciones a la otra.

De acuerdo al tipo de contacto hay de dos tipos:

Potencial de Contacto Liquido :Esto se da entre la zona lavada y virgen ya que se

encuentra en contacto directo sin que haya alguna membrana que impida el pasolibre de los iones. Pero como la salinidad del agua de formacin es mayor los ionesmigrarn hacia la zona lavada, Por lo tanto la zona lavada se cargaranegativamente y la zona virgen positivamente.

Potencial de Membrana:Esto se da cuando el contacto entre dos soluciones noes directo sino a travs de una membrana en este caso la membrana seria la lutitala cual debido a la estructura laminar y a las cargas en sus laminas van ser permeablesal Na+ y no van dejar pasar el Cl- por lo que el lodo se cargara positivamente y la zonavirgen negativamente.

COMPONENTE ELECTRO C INETICO:

Es el potencial causado por la diferencia de potencial cuando un electrolito es forzado aingresar a una formacin permeable, esto sin embargo se da tambin cuando existe unapresin diferencial causada entre el filtrado del lodo y las paredes del pozo originando yformando costra o revoque.

REGISTRO DE POTENCIAL ESPONTANEO ESTATICO:

Si las salinidad del filtrado del lodo es mayor a la salinidad del agua de formacinentonces la deflexin en las curva SP ser hacia la derecha, caso contrario la salinidaddel agua de formacin es mucho mayor a la del filtrado del lodo.

La lectura SP tan solo representa una parte de la curva del SSP la cual ella si te registra

el potencial total de todas las zonas. El SSP se da debido a la corriente que pasa por todo elmedio que pasa y es: el pozo, la zona invadida, la parte virgen y la formacin permeable lutita oarcilla. Y esta se mide cuando se toman las diferencias de potencial en las lneas bases delutita y areniscas.

Normalmente el espesor de un reservorio es determinado con varios tipos de registros.

La curva de potencial espontneo del perfil elctrico en muchos casos indica el tope y base dela seccin productora. Doll (1949) analiz esta tcnica al detalle. Una continua y cuantiosainvestigacin tiene mejorado en ambos los instrumentos para hacer perfiles elctricos y el artede interpretacin de curvas. En perforacin a travs de las calizas o arrecifes o cuando loslodos de perforacin estn presentes en el pozo perforado, la curva de potencial espontneo esconsiderada poco fiable. El registro neutrn, el cual generalmente indica la porosidad, esbeneficioso en calizas, arrecifes, y calizas cementadas en la estimacin de espesor. El registro

Gamma Ray es til en la determinacin de topes y bases de arenas y calizas las cuales estnintercaladas con lutitas. La curva de resistividad de un registro de perfil elctrico indicar elcontacto agua-petrleo en la formacin de arena pero dejar considerables dudas cuando sea


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aplicado para calizas. Un anlisis detallado de varias tcnicas y aplicaciones de tales perfilesse han dado en los captulos 19, 20, y 21.

La seccin de espesores en dnde hay una recuperacin totalmente completa, ncleos, porsupuesto, ofrece una excelente evidencia del espesor de una formacin productora y mostrarel contacto agua-petrleo.

Los registros que contienen pruebas de perforacin contribuyen al conocimiento general de lalocalizacin de la formacin productora y puede ser beneficiosa en la estimacin del espesorde la formacin productora. En muchos casos juntar el contacto agua-petrleo.

3. PERFILES O REGISTROS QUE PRESENTAN MAYOR SENSIBILIDAD A LAS LUTITAS YQUE SE DEBEN

Los registros que presentan mayor sensibilidad a las luititas son los registros resistivos debidoa la siguientes razones.

El movimiento de iones que causa el fenmeno de SP es posible solo en formaciones que

tengan un mnimo de permeabilidad. Enfrente de lutitas, la curva SP por lo general, define unalnea ms o menos recta que se llama lnea base de lutitas. Enfrente de formaciones

permeables, la curva muestra desviaciones con respecto a la lnea base de lutitas; en las capas

gruesas estas desviaciones (deflexiones) tienden a alcanzar una deflexin esencialmente

constante, definiendo asi una lnea de arena. La deflexin puede ser a la izquierda (negativa) o

a la derecha (Positiva), dependiendo principalmente de las salinidades relativas del agua de

formacin y del filtrado del lodo. Si la salinidad del agua de formacin es mayor que la del

filtrado del lodo, la deflexin ser a la izquierda. Si el contraste de la salinidad es a la inversa, la

deflexin ser a la derecha. El registro SP se mide en milivoltios (mV).

En la interpretacin de registros se presentan casos, por su frecuencia, en algunas regiones

constituyen a veces una parte importante de la materia de interpretacin.

Como el rea de la seccin transversal vertical de una arena delgada en un pozo es

comparatiamente menor que la arena de espesor grande, el rea disponible para el flujo de

corriente en aquella ser menor, habiendo por lo tanto una cada de potencial mayor en el

sistema elctrico lodo-arena-lutita. En el registro SP se obtiene una deflexin menor de la curva

de potencial frente a una arena delgada que frente a una arena de gran espesor. Ver figura 1.

Fig 1. Comparacin del SP en arenas gruesas y delgadas.


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Tambin es frecuente el caso de intercalaciones de capas delgadas de lutitas en una arena.

Cuando existen estas condiciones, ocurre algo similar al caso de arenas delgadas, es decir hay

una considerable cada de potencial, al ser menor el rea de flujo en la corriente elctrica en la

lutita. La consecuencia de la cada de potencial en la lutita es que la curva SP no alcanza la

lnea base de la lutitas, apareciendo como pequeas variaciones del SP en la arena. Ver figura

2.

Fig. 2. Efecto de intercalaciones delgadas de lutita en arena.

registros de resistividad y registros sp

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