Estudio de la Estabilidad de hoyo y Cálculo de la Ventana de Lodo de Perforación a partir de Evaluación Geomecánica con Registros de Pozo: Parte 1 Jusmell Gr aterol*, aterol* , Universi dad Simón Bol ívar, Fran klin Ruiz, Un iversidad iversid ad Central de Ve nezuela y Mil agrosa Aldana, Universidad Univer sidad Simón S imón Bolívar Bo lívar Resumen
La perforación de un hoyo cilíndrico y la penetración de fluidos de perforación en la formación causan fenómenos físicos y químicos que afectan la estabilidad del pozo, tales como: el fracturamiento hidráulico, cizallamiento, deformación plástica y pérdida de fluido de perforación, los cuales pueden generar un colapso o derrumbe del hoyo. Es por ello, que se estudian dichos fenómenos para buscar bu scar la forma de compensar la alteración de las propiedades in situ con el peso del lodo de perforación.
El área de estudio corresponde a una estructura ubicada dentro de la Cuenca Oriental de Venezuela, al norte del estado Monagas, con actividad tectónica y gran complejidad estructural. El pozo 1 atravesó las formaciones Morichito, Querecual, Chimana, El Cantil y Barranquin, con las litologías características características de cada una de dichas formaciones, pero se encontró una litología litología diferente a los 8500 pies, aproximadamente, llamada por las personas que realizaron el análisis, conglomerados rojos, los cuales presentan contenido contenido de hematina diseminado en granos. granos.
Summary
Metodología
La perforación de un hoyo cilíndrico y la penetración de fluidos de perforación en la formación causan fenómenos físicos y químicos que afectan la estabilidad del pozo, tales como: el fracturamiento hidráulico, cizallamiento, deformación plástica y pérdida de fluido de perforación, los cuales pueden generar un colapso o derrumbe del hoyo. Es por ello, que se estudian dichos fenómenos para buscar bu scar la forma de compensar la alteración de las propiedades in situ con el el peso del de l lodo de perforación. perfora ción.
Este estudio se realizó mediante el uso de relaciones experimentales para el cálculo de esfuerzos “in situ” y resistencia de roca considerando valores de ángulo de fricción interna y factor de Biot constantes.
Introducción
Al perforar un pozo estamos alterando el equilibrio de los esfuerzos que prevalecen en toda la columna de roca atravesada. Para compensar este desequilibrio se usa el lodo de perforación con densidad variable con la profundidad. Si la presión de lodo no es adecuada y las formaciones no son lo suficientemente resistentes, las paredes del pozo colapsarán creando problemas de encogimiento o ensanchamiento del hoyo, lo cual causaría posibles atascamientos del equipo de perforación. Por otro lado, si la presión de lodo es muy alta, se puede llegar a fracturar la formación y tener problemas de pérdidas de circulación. A partir de los cálculos de las propiedades geomecánicas de las rocas se pueden predecir estas situaciones y diseñar correctivos para las mismas. El estudio presentado a continuación tuvo como objetivo principal determinar y analizar las propiedades mecánicas de la columna de roca atravesada por un pozo, con la finalidad de calcular la ventana del peso del lodo de perforación necesario para evitar los derrumbes y analizar otros fenómenos físicos observados al perforar dichos pozos.
Edición de los Datos
Todos los cálculos geomecánicos se realizan con respecto a la vertical. sin embargo, debido a que los pozos perforad os no son completamente completamente verticales, es decir, poseen ángulos de desviación respeto a la vertical, las profundidades presentes en los registros registros de pozo no son las las reales; entonces es necesario calcular la profundidad vertical verdadera, verdadera, TVD, a partir de los registros de desviación del pozo. En los gráficos con las proyecciones de las trayectorias seguidas por el Pozo 1, en dirección Norte – Sur y Este – Oeste, se observa que el pozo se pueden considerar prácticamente prácticamente vertical, vertical, ya que la la desviación máxima máxima es pequeña (300-500 (300-500 pies / 17000 pies) con respecto respecto a la profundidad total del pozo. Ya que los registros están referenciados a la mesa rotatoria y no todas las herramientas son corridas desde la superficie hasta profundidad final, fue necesario completar los registros en la medida de lo posible desde la profundidad inicial de la primera corrida hasta Z = 0. Los registros completados fueron: RHOB a partir de la relación de Gadner y el sónico a partir de los datos de VSP para la onda compresional y la velocidad de la onda de cizalla se obtuvo mediante la relación de Castagna.
Evaluación Geomecánica con Registros de Pozo: Parte 1 Evaluación Geomecánica
Para realizar el cálculo de la ventana de lodo de perforación es necesario estimar las propiedades mecánicas que rigen el comportamiento de las rocas y los esfuerzos a los que éstas están sometidos, tales como: módulos elásticos, esfuerzos in situ y resistencia de la roca. En las figura 1 se muestran las variaciones del diámetro del hoyo con la profundidad para el Pozo 1. En ésta puede observarse que la mayor deformación del hoyo ocurre en el miembro superior de los conglomerados tipo I, entre 10000 y 12000 pies.
Vsh coinciden con algunos de los topes formacionales establecidos. Al comparar el contenido de arcilla con el registro cáliper, se pudo concluir que los derrumbes están ubicados en la zona de conglomerados rojos no definidos, la cual presenta un mayor volumen de arcilla que las areniscas que suprayacen e infrayacen a esta zona. Se observa una reducción del diámetro del hoyo, asociada a una deformación plástica característica de una zona arcillosa en ausencia de efectos químicos.
Arcillosidad de la formación - Pozo 1 Cáliper - Pozo 1
Vsh 0
0
0.4
0.4
0.6
0.8
1
0
Radio del Hoyo (m) -0.4
0.2
0.8
0
2000
2000
s n o t a a n d o z n e a n t e s i e t n e s E
Fms. Mesa / Las Piedras
Fm. Morichito
4000
4000
Fm. Querecual 6000 Fms. Chimana / El cantil
6000
) t f (
Fm.Barranquin
8000
d a d i d n u f o r 10000 P
) t f ( 8000 d a d i d n u f o r P10000
Conglomerados Rojos Tipo I 12000 12000
Fms. Mesa / Las Piedras Fm. Morichito Fm. Querecual Fms. Chimana / El Cantil Fm. Barranquin Conglomerados Rojos Topes Formacionales
14000 14000 Conglomerados Rojos Tipo II 16000 16000 Conglomerados Rojos Tipo III 18000
Fig. 1 Registro Cáliper
del Pozo
18000
Fig. 2 Fracción volumétrica de arcilla para cada formación
Módulos Elásticos
Cálculo del Vsh El Vsh se define como la fracción volumétrica de arcilla por volumen total de roca, la cual puede ser calculada a través del índice de rayos gamma (IGR). Este índice puede ser obtenido a partir de los datos de perfil de rayos gamma, suponiendo que hay ausencia de cualquier otro mineral radioactivo fuera de lutitas y arcillas. Los registros fueron separados por zonas y para cada una de ellas se definió la línea base de arenas y lutitas. IGR =
(GR − GR cl ) (GR sh − GR cl )
En la figura 2 se presenta el porcentaje de arcilla por formación para el Pozo 1. El Vsh estimado se aproxima al observado con muestras de canal y difracción de Rayos X. Se puede observar que los cambios más significativos de
En un material isotrópico y linealmente elástico, los esfuerzos y deformaciones están relacionados por la ley de Hooke, utilizando módulos elásticos. Los módulos elásticos se miden generalmente utilizando experimentos de cizalla y compresión (deformación estática) o propagación de ondas elásticas (deformación dinámica). En este estudio los módulos elásticos calculados fueron los dinámicos, utilizando las velocidades de ondas sónicas y la densidad volumétrica. Módulo de volumen: si la deformación es un simple cambio
en el volumen K d ( z ) = (1 .3474 x10 −8 * ρ ( gr / cc )* V p2 ( pie / s))− 4 / 3µ ( MPSI )
Evaluación Geomecánica con Registros de Pozo: Parte 1 Módulo de cizalla: si este cambio tiene una dirección
Módulos Elásticos versus Profundidad - Pozo 1
angular, es decir, no es en dirección de los ejes de referencia, implica cambio de forma 0
µ d ( z )( MPSI ) = ρ ( gr / cc) *V s2 ( pie / s)
M ód ul o d eY ou ng
M ód ul o d e C iz al la
Topes Formacionales
Módulode Poisson
2
4
Módulos(MPSI) 6 8 10
I nco mp re si bi li da d
12
14
16
0
* 1. 3474 x10 −8
Fms. Mesa / Las Piedras 2000
Módulo de Poisson: indica cuánto se dilata el sólido en un
Fm.Morichito
eje con respecto a la contracción sufrida en el otro eje al estar bajo un estado de esfuerzo uniaxial.
4000
Fm. Querecual Fms. Chimana / El cantil
6000
ν d ( z ) =
(V 2 − 2V 2 ) 2 (V 2 − V 2 ) p
s
p
s
Módulo de Young: está definido como la relación entre el
esfuerzo uniaxial aplicado y la deformación sufrida a lo largo del eje de aplicación del esfuerzo
) t f (
Fm. Barranquin 8000
d a d i d n u f o10000 r P
Conglomerados Rojos Tipo I
12000
14000
E d ( z )
Conglomerados Rojos Tipo II
= 2µ d ( z )(1 + ν d ( z ) ) 16000
En la figura 3 se muestran los módulos elásticos determinados desde la superficie hasta profundidad final del pozo. Se puede observar la existencia de una región poco consolidada, desde la superficie hasta el tope de las formaciones Chimana – El Cantil, donde todos los módulos elásticos muestran un incremento abrupto y luego sólo aumentan ligeramente con la profundidad a excepción del módulo de Poisson que disminuye. Esto evidencia el aumento de la resistencia de la roca y la consolidación de la misma con la profundidad. El Pozo presenta un cambio abrupto de los módulos elásticos en la parte basal, del miembro superior de las zonas de conglomerados rojos. Esto evidencia la presencia de una zona mucho más resistente, rígida y difícilmente deformable. Al observar el registro cáliper de dicho intervalo, se puede notar que este intervalo es el único que no se encuentra derrumbado.
Conglomerados Rojos Tipo III 18000 -0.5
-0.3
-0.1
0.1
0.3
0.5
Módulo de Poisson
Fig. 3 Módulos elásticos dinámicos calculados
registros de Pozo
a partir de
Esfuerzos In Situ El estado de esfuerzo en cualquier punto en profundidad está completamente definido por tres componentes perpendiculares y la presión de poro. En este estudio, para simplicidad de los cálculos, se supuso que las tres componentes principales del tensor de esfuerzos coinciden con la dirección vertical y las direcciones horizontales, también se supone que las deformaciones en la direcciones horizontales a cualquier profundidad son iguales a cero, εx(z) = εy(z) = 0. Esfuerzos Verticales: presión hidrostática y la litostática o
de sobrecarga
; P h ( z ) = P ( z = 0) + ( ∆ p * Z ) P h ( z ) = 14 .69 PS I + (0 .43 2 PS I / pie * Z ( pie )) z
∫ 0
n
n
∑ ρ z ∆ z = 0.432 * 0.5 * ∑ ρ z
σ v ( z ) = g ρ b ( z ) dz = g
0
b
n
0
b
n
Orientación de los esfuerzos horizontales: El estudio de la
dirección de los esfuerzos horizontales máximo y mínimo en los pozos, σH y σh, respectivamente, se realizó a través de la interpretación de registros de imagen. Estos registros nos permiten medir el radio del hoyo a una profundidad específica y nos generan una imagen de las paredes del mismo, con lo que se puede determinar la presencia del ensanchamiento elíptico del hoyo o Breakouts y fracturas inducidas.
Evaluación Geomecánica con Registros de Pozo: Parte 1
Al analizar el registro cáliper (figura 4) medido en dos direcciones específicas, se puede notar que la deformación del pozo no es uniforme en todas las direcciones. Cuando la deformación tiende a ovalizar el hoyo, manteniendo el diámetro original en una dirección, entonces la deformación es debida a esfuerzos tectónicos, es decir, producto de la aplicación en una dirección preferencial de un esfuerzo horizontal máximo y de uno perpendicular a éste, esfuerzo horizontal mínimo. A este tipo de deformación elíptica del hoyo se le conoce como Breakout. En el registro de imagen (figura 5) se puede observar que la orientación de los Breakouts es NE – SO para profundidades entre 12552 y 18040 pies. La dirección de los Breakouts indica la dirección del esfuerzo mínimo a la profundidad de observación del mismo y el esfuerzo máximo se supone que está en dirección perpendicular a éste. Profundidad (ft)
C2 D2
Diámetro (dirección 1)
11700 A
A’
σ h( z )= ν ( z ) [ Pl ( z )−α ( z ) Pp ( z )]+α ( z ) Pp( z ) 1− ν ( z )
α (z) = factor de Biot, varía entre 0 – 1 P p(z) = presión de poro o de yacimiento que tomaremos igual a la presión hidrostática anteriormente calculada, si no se tiene medida del registro MDT ν (z) = módulo de Poisson En la figura 6 se muestran los esfuerzos in situ determinados. Note que todos los registros presentan un comportamiento de aumento con la profundidad, siguiendo una tendencia aproximadamente lineal, como era de esperarse, ya que el peso de la columna litológica va incrementándose. El esfuerzo vertical tiene un comportamiento aproximadamente lineal con la profundidad y no presenta oscilaciones como los esfuerzos horizontal y efectivo. Esto es porque no está influenciado por la litología a diferencia de los otros dos, que involucran módulos elásticos en las ecuaciones que los representan.
Hoyo
D1
C1
iguales a cero. Obteniendo la relación de Turcotte y Schubert.
Diámetro (dirección 2)
D1 11800
D2
11900
Representación del ensanchamiento del Hoyo en dos direcciones preferenciales, utilizando los registros cáliper de dos brazos (HD1 y HD2) Fig. 4
Para el Pozo 1, aproximadamente a 11000 pies, se observa una disminución del esfuerzo horizontal y por ende del efectivo, que corresponde al intervalo resistente identificado y explicado en el apartado de módulos elásticos. Esfuerzos in Situ versus Profundidad - Pozo 1 E sf ue rz oV er ti ca l
P res ión H id ros tá ti ca
E sfue rzo Ho ri zon tal
E sfu erz oE fec ti vo
Topes Formac io nal es
P res ión d e L odo
Esfuerzo (PSI) 0
5000
10000
15000
0
2000
12552’-17258’
16990’-18040’
Fig. 5 Orientación NE – SO
de los Breakouts en el Pozo para unas profundidades dadas
4000
6000
Esfuerzo Horizontal: A partir de registros de imagen y la
ovalización del hoyo, se observó que a lo largo de la columna de roca atravesada por los pozos existe un esfuerzo horizontal máximo y uno mínimo y que éstos, en general, no son iguales. Pero, si no se supone un modelo mecánico sencillo, no es posible a partir sólo de registros de pozo, obtener suficientes datos como para estimar las magnitudes de los dos esfuerzos horizontales máximo y mínimo independientemente. Lo que se hizo fue suponer que los esfuerzos horizontales máximo y mínimo eran iguales y se calcularon a partir de un modelo sencillo, en el que también se supone que las deformaciones horizontales en las paredes del pozo, a cualquier profundidad, son
) t f ( d a d i d n u f
8000
o10000 r P
12000
14000
16000
18000
Fig. 6 Esfuerzos in situ calculados a partir de registros de
Pozo
Evaluación Geomecánica con Registros de Pozo: Parte 1 Resistencia de la Roca: La determinación de la resistencia
a la compresión uniaxial sin confinamiento se realizó utilizando la relación de Coates – Denoo (1981). Co ( z )
= 50000 E d ( z ) K d ( z ) * [0. 008Vsh ( z ) + 0. 0045(1 − Vsh ( z )]* cos θ ( z ) 1 − sen θ ( z )
θ(z) = ángulo de fricción interna de la roca Vsh = volumen de arcilla Para usar esta relación es necesario especificar el ángulo de fricción interna. Según resultados experimentales se ha determinado que el ángulo de fricción interna varía para cada litología de la siguiente manera: • 40 – 45° Para Calizas • 30° Para Lutitas • 45° Para Areniscas consolidadas • 15° Para Areniscas no consolidadas Hasta la presente fecha no se tiene conocimiento de la existencia de publicaciones de mediciones del ángulo de fricción interna θ para los diferentes minerales. Lo que se hizo fue tomar un promedio pesado de dicho ángulo según el porcentaje que se tenga de cada litología en el área de estudio. Por lo general cuando no se tiene información exacta de la litología se toma un ángulo de fricción interna de 30°. El pozo estudiado está compuesto por arenas consolidadas en un 65%, lutitas en un 15% y calizas en un 20 %. A partir de estos datos y haciendo un promedio pesado del ángulo de fricción interno para cada litología se obtiene un valor de θ = 42° para todo el pozo.
rojos tipo I, mostrados por el análisis de ripios, que son rocas rígidas, muy consolidadas y con baja tendencia a ser deformadas. En la figura 8 se presenta la curva Co y el volumen de arcillas, Vsh, desde la superficie hasta la profundidad final. Obsérvese el gran peso que tiene el volumen de arcilla sobre el valor de la resistencia de la roca, podría decirse que, generalmente, a medida que una aumenta la otra disminuye. Las rocas con menor contenido de arcilla tienden a ser más resistentes. Resistencia de la Roca - Pozo 1 Resistencia 0
En un intervalo alrededor de 11000 p ies, en el Pozo 1, se presenta un incremento abrupto de la resistencia de la roca. Éste aumento corresponde con el aumento de los módulos elásticos de Young, Cizalla y la incompresibilidad volumétrica, mientras que la relación de Poisson disminuye, ya que estamos en presencia de conglomerados
20000
30000
40000
50000
60000
70000
Resistencia de la Roca (q = 42°) Resistencia de la Roca (q = 30°) Topes Formacionales Cáliper
2000
4000
6000
) t f ( 8000 d a d i d n u f o r 10000 P
12000
14000
16000
18000
Fig. 7 Resistencia de la roca a compresión uniaxial sin
confinamiento calculada a partir de registros de Pozo
En la figura 7 se muestra el cambio de la resistencia de la roca, Co, con la profundidad, para los dos ángulos de fricción interna considerados, 30° y 42°. Se puede observar que la resistencia de la roca es mayor para el mayor ángulo de fricción interna y que ésta se incrementa con la profundidad debido a que aumenta la consolidación de los granos. Se puede notar la relación entre la resistencia de la roca y los derrumbes ocurridos en el hoyo. Para los valores mayores de Co, generalmente no se observan derrumbes; los cambios de tendencia en la curva de resistencia, generalmente están bien correlacionados con los derrumbes mostrados en el cáliper. Observe los cambios entre 10000 y 13000 pies.
10000
0
Resistencia y Arcillosidad - Pozo 1 C on te ni do de Ar ci l a
T op es F o rm ac io na le s
R es is te nc ia d e l a R oc a
Vsh 0
0,2
0
10000
0,4
0,6
0,8
1
0
2000
4000
6000 ) t f (
8000
d a d i d n u f 10000 o r P
12000
14000
16000
18000 20000
30000
40000
50000
60000
Resistencia
Fig. 8 Gráfico
que representa la relación entre el contenido de arcilla de la formación y la resistencia a la compresión uniaxial de las rocas del Pozo 1
Evaluación Geomecánica con Registros de Pozo: Parte 1 Cálculo de la ventana del peso del lodo de perforación
Límites de la ventana de peso del lodo de perforación: - El límite superior es la presión que causa la falla de tensión. - El límite inferior es la presión necesaria para proveer esfuerzo de confinamiento, el cual es removido durante la perforación. La presión de confinamiento previene las fallas de cizalla, la creación de una zona plástica y el flujo plástico. El criterio utilizado en este estudio para caracterizar las fallas y calcular las presiones para la estabilidad de hoyo es el de Mohr – Coulomb, este criterio consiste en una aproximación lineal que relaciona la resistencia de la roca con los esfuerzos y el ángulo de fractura. Se obtienen entonces relaciones que representan las presiones según el modelo mecánico considerado, si se habla de colapso por cizalla, deformación plástica o fracturamiento. 1.- Al suponer estabilidad se obtiene la relación para prevenir el colapso por cizalla ; s P sw ( Z ) ' ' s P w
=
3σ H , max − σ H , min − C 0 + P p 1 + sen φ 1 − sen φ
ρw
=
0.052 Z
presión, el superior y el inferior, aumenta, esto se ve reflejado en el intervalo entre 10000 y 12500 pies. Para los límites inferiores, se obtuvo que, generalmente, hay que disminuir más la presión en el hoyo para generar colapso por cizalla o Breakouts que para crear deformación plástica, es decir el límite de colapso por cizalla generalmente se encuentra por debajo del límite de colapso por deformación plástica. El límite inferior se tomará dependiendo del tipo de deformación que se espere en el pozo a perforar. En el Pozo estudiado, los tipos de deformaciones observadas fueron básicamente colapso por cizalla y en pocas ocasiones pequeñas fracturas inducidas. No se observó deformación plástica, a pesar del alto contenido de arcilla en algunos intervalos, quizá, porque el tipo de arcilla observada está generalmente distribuida en el espacio poroso de areniscas, o finamente laminada con calizas. El colapso por cizalla es debido a una disminución de la presión en el hoyo por ende en la presión de poro, ocasionando un aumento de la presión efectiva, evidenciada por los Breakouts. Presiones Límites para la Estabilidad del Hoyo-Pozo 1
φ = ángulo de fricción interna C 0 = resistencia de la roca
P re si ón pa ra Fr ac tu ra mi en to Colapso por Deformación Plástica
C ol ap so po r C iz al a l Topes Formacionales
Presiones (PSI) 0
2.- Para la deformación plástica si se utiliza un criterio basado en el radio de la zona plástica ; pl P pl w ( Z ) ' pl P w =
2σ − C 0 + P 1 + sen φ p 1+ 1 − sen φ
ρw
=
P BD ( z )
T ( Z ) P w = 3σ h ( z ) − σ H ( z ) + T ( z ) − α P p ( z ) ; ρ T w = 0. 052 Z
σh = esfuerzo horizontal mínimo σH = esfuerzo horizontal máximo Pp = Presión de poro α = 0 –1 T ˜ C o/12 = Tensión
10000
15000
20000
0 Fms. Mesa / Las Piedras
2000 Fm. Morichito
0. 052 Z
3.- Se tiene también el esfuerzo necesario para iniciar una fractura en las paredes del pozo, llamado Breakdown Pressure
5000
4000
Fm. Querecual Fms. Chimana / El cantil
6000 Fm. Barranquin
) t f (
d 8000 a d i d n u f o10000 r P
Conglomerados Rojos Tipo I
12000
14000 Conglomerados Rojos Tipo II
16000 Conglomerados Rojos Tipo III
18000
Fig. 9 Gráfico que representa los límites inferiores y
Presiones límite para la estabilidad
superior de las presiones necesarias para mantener el equilibrio en el Pozo
En la figura 9 se presentan las curvas de presión respecto a la profundidad, para los distintos tipos de colapso d el hoyo para el pozo 1. Se puede observar como aumenta la presión necesaria para colapsar el pozo con la profundidad, por ende el peso del lodo utilizado tiende a ser mayor para los casing más profundos. También puede observarse que para rocas más resistentes la separación entre los dos límites de
Ventana de Lodo En la figura 10 se observa la ventana de lodo obtenida .Al comparar el peso del lodo de perforación con el registro cáliper, se puede observar que los intervalos en los que el peso de lodo utilizado está por debajo del límite inferior establecido, se encuentran derrumbados, aunque todos los
Evaluación Geomecánica con Registros de Pozo: Parte 1
derrumbes no pueden ser adjudicados a causas mecánicas, ya que algunos pueden deberse a efectos químicos y problemas con los parámetros de perforación.
en toda la columna litológica en estudio porque varía con los cambio litológicos y de porosidad. 4.- Se
Ventana de Peso del Lodo de Perforación - Pozo 1 P eso p ar a F ra ct ur ami en to
P es op ar a C iz al la
Peso para Deformación Plá sti ca
Peso de Lodo utili zado
Topes Formacionales
Cáliper
Peso (lpg) 0
10
20
30
40
0 Fms. Mesa / Las Piedras 2000 Fm. Morichito 4000
6000
) t f ( 8000 d a d i d n u f o r 10000 P
Fm. Querecual Fms. Chimana / El cantil
Fm. Barranquin
5.- Se puede concluir que existe una muy buena correlación
entre la ventana de lodo obtenida y los datos reales de los derrumbes ocurridos en el pozo presentados con el registro cáliper. Recomendaciones
Conglomerados Rojos Tipo I 12000
14000 Conglomerados Rojos Tipo II 16000 Conglomerados Rojos Tipo III 18000
Fig. 10
Gráfico que representa los límites inferiores y superior del peso del lodo de perforación para mantener el equilibrio en el Pozo Conclusiones 1.- La
arcillosidad de la columna litológica atravesada por un pozo, tiene mucha influencia en las propiedades mecánicas que sus formaciones presentan. Una buena estimación del Vsh, es muy importante para el cálculo de la resistencia de la roca y por ende, para poder realizar un mejor estudio de la estabilidad mecánica del Hoyo. 2.- A
pesar de la gran confiabilidad del registro de rayos gamma, el volumen de arcilla calculado a partir de dicho registro no es el mejor estimado, ya que la herramienta que mide esta radiación está influenciada por los derrumbes y las deformaciones existentes en el pozo, las cuales alteran las medidas registradas. Con un programa especializado para realizar evaluaciones petrofísicas se obtiene un mejor estimado del Vsh y es posible diferenciar entre los diferentes minerales de arcilla, sumado al hecho de q ue este porcentaje de arcilla puede ser calibrado con el obtenido a partir del método de difracción de rayos X. 3.- Es necesario obtener una
puede afirmar que es muy importante el estudio de las propiedades mecánicas de las formaciones atravesadas por un pozo, ya que, se puede obtener un estimado de la ventana del peso del lodo de perforación, la cual, puede ser utilizada como base para mantener la estabilidad de futuros pozos exploratorios en la zona y así evitar derrumbes y deformaciones que afectarán todas las mediciones hechas en el pozo y por ende los estudios a realizar en el mismo.
función que represente el cambio del factor de Biot con la profundidad, ya que, éste es un valor determinante en el cálculo de los esfuerzos efectivos y por ende de la ventana del peso del lodo de perforación. Éste parámetro no puede suponerse constante
Se recomienda realizar un estudio con métodos y software para obtener las magnitudes de los esfuerzos horizontales máximo y mínimo a partir de registros de imagen, ya que, utilizando registros de pozo se debe suponer un modelo mecánico en el que estos esfuerzos son iguales, el cual no se ajusta a la realidad, sobre todo en la zona estudiada; ésta se encuentra bajo un régimen comprensivo en el cual el σHmáx y σhmín son diferentes. Referencias
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