ADQUISICIÓN, ANÁLISIS Y ADMINISTRACIÓN DE DATOS A lo largo de la vida de un yacimiento, desde la exploración hasta el abandono (ver figura 1-1), una enorme cantidad de datos son recogidos. Un programa de gestión de datos eficiente consiste en adquisición, análisis, validación, almacenamiento y recuperación desempeña un papel clave en el manejo de yacimientos. Requiere planificación, justificación, priorización y sincronización. Como se destaca en el capítulo 3, un enfoque integrado que incluya todas las funciones es necesario establecer la fundación del manejo del yacimiento. TIPOS DE DATOS Los tipos de datos recolectados recolectados antes y después de la producción producción se muestran en la figura 3-4. La tabla 4-1 lista los datos bajo la clasificación variable incluyendo la fecha de adquisición y los profesionales responsables de la adquisición y el análisis. Se enfatiza en que los profesionales multidisciplinarios necesitan trabajar como un equipo integrado para desarrollar e implementar un programa de gestión de datos eficiente.
Adquisición de datos y análisis Grupos multidisciplinarios (geofísica, geología, petrofísica, perforación, yacimientos, producción y servicios de ingeniería) están involucrados en la obtención de diversos tipos de datos a lo largo de la vida de un yacimiento. (Véase el cuadro 4-1). Las profesiones legales y de territorio también contribuyen al proceso de recolección de datos. La mayoría de los datos, excepto para los datos de producción y la inyección se recogen durante la delineación y desarrollo de los campos. Un programa eficaz para la obtención y análisis de datos, requiere una cuidadosa planificación y buena coordinación de los esfuerzos del equipo equipo interdisciplinario de geo-ciencias e ingenieros ingenieros a través de toda la vida del yacimiento. Por un lado, existe la alternativa de recolectar muchos datos, y por otro la de recortar datos para minimizar costos. La justificación, prioridad, oportunidad, calidad y costo-eficiencia deben ser los factores que guíen la la adquisición y análisis de datos. datos. De esta forma será más efectiva la justificación justificación de la administración de los datos recolectados si las necesidades de datos, costos y beneficios están bien definidas. Dandona recuerda que ciertos tipos de datos, como información básica derivada de núcleos, propiedades iniciales de fluidos, contactos de fluidos y presiones iniciales del yacimiento pueden ser obtenidos en una etapa temprana de desarrollo. Normalmente, todos los pozos se registran, sin embargo, de determinado número de pozos deben obtenerse núcleos para validar los datos de registros. Inicialmente la medición de presión de fondo fluyendo debe ser hecha, de preferencia para cada pozo y seleccionar pozos clave periódicamente. periódicamente. Según Woods y Abib, los pozos clave representan el 25% del total t otal de pozos. Además, encontraron que es beneficioso medir presiones en todos los pozos por lo menos cada dos o tres años para ayudar en la calibración de los modelos de yacimientos. yacimientos. Es esencial para establecer la especificación de qué y cuántos datos deben ser recolectados y el procedimiento y la frecuencia que deben seguirse.
Clasificación
Información
Periodo de adquisición
Responsables
Sísmica
Estructura, estratigrafía, basamento, fluidos, heterogenidad entre los pozos. Ambiente de depositación, diagénesis, litología, estructuras, fallas y fracturas. Profundidad, litología, espesor, porosidad, saturación de fluidos, contactos gas/aceite, agua/aceite y gas/agua y correlación de pozos.
Exploración
Sismología y geofísica.
Exploración, descubrimiento y desarrollo.
Geología de exploración y desarrollo.
Perforación.
Geología, petrofísica e ingeniería.
Perforación.
Geología, ingeniería de yacimientos y perforación y análisis de laboratorio.
Descubrimiento, desarrollo y producción.
Ingeniería de yacimiento y análisis de laboratorio.
Descubrimiento, delineación, desarrollo, producción e inyección.
Ingeniería de yacimiento y producción.
Geología
Registros
Núcleos
Básico
Especial
Fluidos
Pruebas del pozo
Profundidad, litología, espesor, porosidad, permeabilidad y saturación residual de fluido. Permeabilidad relativa, presión capilar, compresibilidad del poro, tamaño del grano y distribución del tamaño del poro. Volumen de la formación, compresibilidad, viscosidad, solubilidad del gas, composición química, comportamiento de las fases y gravedad especifica. Presión del yacimiento, permeabilidad efectiva, estratificación,
Producción e inyección
continuidad del yacimiento, presencia de fracturas o fallas, índices de productividad e inyección y saturación de aceite residual. Tasas de producción de aceite, agua y gas y producción acumulativa, tasa de inyección de gas y agua e inyección acumulativa y perfiles de producción e inyección.
Producción e inyección.
VALIDACIÓN DE DATOS Los datos de campo están sujetos a muchos errores de campo (es decir, muestreo, sistemáticos o al azar). Por ello la recolección de datos necesita ser cuidadosamente revisada y verificada tanto por la exactitud como por la coherencia. Con el fin de evaluar la validación, núcleos y datos de análisis de registros deben ser cuidadosamente correlacionados y sus distribuciones de frecuencia frecuencia hechas para identificar diferentes diferentes facies geológicas. Los datos de registros deben ser cuidadosamente calibrados utilizando datos de núcleos para distribuciones de porosidad y saturación, determinación de arena neta y zonificación geológica del yacimiento. Las propiedades de los fluidos del yacimiento pueden ser validadas por medio de cálculos usando la ecuación de estado y correlaciones empíricas. La razonabilidad de mapas geológicos debe ser establecida mediante los conocimientos del ambiente de depósito. La presencia de fallas y discontinuidade discontinuidadess como demuestran los estudios geológicos pueden ser investigados y validados con pruebas de interferencia, de pulsos y trazadores. El desempeño del yacimiento debe ser monitoreado de cerca mientras se r ecolectan estadísticas de producción y datos de inyección incluyendo presiones del yacimiento. Si los últimos datos de presión y producción están disponibles, las técnicas clásicas de balance de materia y modelado de yacimiento pueden ser usados para validar el volumen original de hidrocarburo in-situ y tamaño y fuerza del acuífero. Las propiedades de la roca en laboratorio como permeabilidades relativas de aceite-agua y gas-aceite, y propiedades de los fluidos como datos PVT, no son siempre comprobables. Ya que la correlación empírica puede ser usada para generar estos datos.
TABLA 4.2 DIAGRAMA DEL FLUJO EFICIENTE DE DATOS PLANIFICACIÓN DE DATOS - ¿Por qué los necesito? Y ¿Por quienes pueden ser usados? - Tipo, cantidad y costo de datos. - ¿Cuándo se requieren? - ¿Dónde serán usados? - ¿Quién es el responsable?
REDUCCIÓN Y ANÁLISIS DE DATOS - Selección de datos de confianza - Evaluación del impacto y solución de los datos - Conocimiento del margen de confianza de los datos. - Comprensión de datos datos de de múltiples múltiples
RECOLECIÓN DE DATOS - ¿Dónde serán recolectado? - ¿Con qué frecuencia? - ¿Procedimiento correcto? - Precisión de datos de auditoría - Base de datos y mantenimiento
SÍNTESIS DE DATOS - Integración de datos - Sinergia de los datos
Almacenamiento de datos y recuperación La reconsolidación y validación de información de varias fuentes debe ser almacenada en una base de datos para todos los usuarios Tan pronto como la nueva información de geociencia e ingeniería este disponible, la base de datos deberá ser actualizada. La información almacenada es usadas para llevar a cabo varios usos en función de la administración de yacimiento incluyendo el monitoreo y evaluación del comportamiento comportamiento del yacimiento. El almacenamiento y recuperación de datos durante el ciclo de vida del yacimiento plantea un gran desafío en la industria petrolera hoy en día debido a la “no comunicación” de la base de datos y la compatibilidad del software y los datos de las diferentes disciplinas. La corporación de software de código abierto (POSC) está trabajando en establecer estándares industriales y reglas comunes para la aplicación de y sistema de datos dentro de la industria.
Aplicación de datos La mejor representación del yacimiento es dada por la información que proporciona la sísmica 3-D. La tomografía transversal permite visualizar las heterogeneidades entre los pozos. Los mapas geológicos que muestran el espesor neto y bruto, porosidad, permeabilidad, saturación, estructura y las secciones secciones transversales son preparadas desde los análisis de sísmica, núcleos y registros. Estos mapas incluyen fallas, contactos aceite-agua, gas-agua y gas aceite, son usados para la delimitación del yacimiento, caracterización del yacimiento, localización localización de pozos y estimado de la reserva original de aceite y gas in situ.
Los registros más usados son:
Registros de agujero abierto
-Resistividad, inducción, potencial espontaneo, gamma ray -densidad, neutrón compensado, Neutrón de la pared lateral (SPN) -porosidad, dieléctrico y calibrador
Registro de agujero entubado
-Gamma Ray, Neutrón (no SPN), carbón/oxigeno, carbón/oxigeno, cloro, neutrón pulsado y el calibrador. calibrador. Los datos proporcionados por los registros son necesarios para la caracterización del yacimiento y son usados para el mapeo, la perforación, estimado de reservas originales de gas y aceite in situ y la evaluación de la perforación. Los registros de producción se pueden pueden usar para identificar las zonas restantes restantes de aceite saturado en zonas no desarrolladas en los pozos de producción producción e inyección. inyección. En los pozos de observación se puede puede detectar los cambios de saturación y el movimiento de los contactos de los fluidos. También el registroinyección- registro son útiles para medir la saturación de petróleo residual. Los análisis de de núcleos son clasificados clasificados en convencionales, convencionales, núcleo completo completo y de paredes laterales. El más comúnmente usado es el análisis convencional o de tapón, involucra el uso de un tapón o una muestra realmente pequeña para representar un intervalo de la formación a ser probado. El análisis de los núcleos completos implica el uso de la parte del núcleo que contiene fracturas, oquedades y porosidad errática. El análisis de pared lateral emplea núcleos recuperados mediante técnicas de testigos laterales. A diferencia de los registros, el análisis de núcleos da la medición directa de las propiedades de la formación y estos datos son calibrados con los datos arrojados por los registros. Estos pueden tener un mayor impacto en la estimación de hidrocarburos in situ, gasto de producción y la recuperación final. Las propiedades de los fluidos son determinados en el laboratorio usando pruebas de equilibrio flash o liberación diferencial. diferencial. Las muestras de fluido pueden ser sub-superficiales sub-superficiales o muestras superficiales superficiales de los separadores y tanques. Algunas propiedades de los fluidos fluidos son estimadas usando correlaciones. correlaciones. Los datos de los fluidos se utilizan para la estimación volumétrica del depósito depósito in situ de gas y aceite, tipo de yacimiento (aceite, gas o gas y condensado) y la evaluación del comportamiento del yacimiento. Las propiedades de los fluidos son necesarias para estimar el desempeño del pozo, la hidráulica de pozos, líneas de flujo y pérdidas de presión. Los datos de prueba de los pozos son muy útiles para la caracterización y la evaluación evaluación del desempeño desempeño del yacimiento. Las pruebas de presión build-up o fall off estima la permeabilidad efectiva del yacimiento, además de la presión, la estratificación y la presencia presencia de fallas y fracturas. Las pruebas de presión presión de interferencia y de pulsaciones proporcionan la continuidad continuidad del yacimiento y la información de la barrera. La prueba de trazadores en multi-pozos son utilizados en la inyección de agua y en la mejora de los proyectos de recuperación del petróleo, dando las vías de flujo preferenciales entre los pozos inyectores y productores.
Una sola prueba de trazadores es utilizada para determinar la cantidad de aceite residual en pozos de inyección de agua. Es necesario necesario repetir las pruebas pruebas de formación para poder medir la la presión en yacimientos yacimientos estratificados indica el grado de variación y agotamiento en varias zonas. Los datos de producción e inyección son necesarios para la evaluación de rendimiento de las reservas. La tabla 4-3 enumera los datos necesarios para las técnicas usadas en el análisis del comportamiento del yacimiento.
Datos de ejemplo Los estudios de ingeniería de yacimientos G-1, G-2 y G-3 en el campo campo costa fuera Meren en Nigeria Nigeria incluyó la evaluación geológica, geológica, cálculos cálculos de balance balance de materia, materia, y la simulación simulación de la fase 3 y 3-D del yacimiento. yacimiento. Los datos geológicos del del yacimiento y de producción utilizados para el estudio se presentan presentan en las figuras figuras 4-1 a 48 y en las tablas 4-4 y 4-5.