REGISTRO DE INDUCCION 3D 1. INTRODUCCION La herramienta se desarrolló a partir de los trabajos de detección en minas, realizada por Henri Doll durante la Segunda Guerra Mundial. el perfil de inducción fue diseñado para medir la resistividad de la formación, en pozos que se perforan con fluidos no conductivos como lodos a base de petróleo, petróleo crudo, agua pura o inclusive aire o gas natural, de manera que no se obtendría un perfil por los registros eléctricos convencionales y fue introducido en el mercado en 1948 El registro de inducción se enfoca en disminuir la influencia del pozo y de las formaciones adyacentes. Se han diseñado para investigación profunda, con muy poca influencia de la zona invadida y media, para definir la zona invadida o de transición y así determinar la profundidad de la invasión. Las primeras herramientas tenían 5 espirales para enfocar la señal. La próxima generación de herramientas empleo 6 espirales. Se desarrollaron eventualmente dos curvas de medición, una media y una profunda, paralelas a las lecturas poco profundas y profundas del registro lateral. El actual “Array Induction”,
utiliza software enfocado para obtener 5 profundidades de investigación.
2. OBJETIVO Objetivo general
Desarrollar e interpretar la importancia y su concepto sobre lo que es el registro de inducción en 3d.
Objetivo especifico
Analizar el equipo del registro de inducción 3D Desarrollar las herramientas que componen el registro de inducción 3D
3. DESARROLLO PERFILAJE DE POZOS El perfilaje de pozos es una actividad muy importante dentro de la exploración y producción de hidrocarburos (petróleo y gas), la cual consiste en la toma y monitoreo de los perfiles o registros del pozo. ¿Qué es un Registro o Perfil de un Pozo? Un registro o perfil de pozo quiere decir “una grabación contra profundidad de alguna
de las características de las formaciones rocosas atravesadas, hechas por aparatos de medición (herramientas) en el hoyo del pozo”.
Importancia de los Perfiles de Pozo A través de los perfiles de pozos medimos un número de parámetros físicos relacionados a las propiedades geológicas y petrofísicas de los estratos que han penetrado. Además, los registros nos dan información acerca de los fluidos presentes en los poros de las rocas (agua, petróleo o gas). Por lo tanto, los datos de los perfiles constituyen una descripción de la roca. La interpretación de los perfiles puede ser dirigida a los mismos objetivos que llevan los análisis de núcleos convencionales. Obviamente, esto solo es posible si existe una relación definida entre lo que se mide en los registros y los parámetros de roca de interés. La principal función del perfilaje de pozos es la localización y evaluación de los yacimientos de hidrocarburos. PERFILES DE POZOS ESPECIALES Estos registros no se utilizan con mucha frecuencia (debido a su alto costo), sino cuando el área presenta complicaciones litológicas y/o estructurales. Generalmente se utilizan junto con un perfil de GR. PRINCIPIOS DE LA INDUCCIÓN El registro de inducción fue diseñado para obtener la resistividad de la formación, en los pozos que contienen lodos a base de aceite o aire. La onda de inducción está constituida
por dos bobinas, una emisora alimentada por una corriente oscilatoria y una receptora colocada a una determinada distancia de la emisora. El campo electromagnético que se genera alrededor de la sonda por la circulación de la corriente, induce en el terreno una corriente eléctrica que circula como anillos coaxiales al eje de la sonda; estas corrientes a su vez, generan su propio campo magnético e inducen una señal o fuerza electromotriz en la bobina receptora, cuya intensidad es proporcional a la conductividad de la formación, obteniéndose de esta manera el valor de la resistividad verdadera de la formación Rt. Actualmente se le han anexado cuatro bobinas adicionales, que sirven como medio de enfocamiento de la corriente para mejorar la respuesta del registro, confinando la investigación a una zona particular, para que de esta manera evitar las correcciones de los valores de Rt. El registro de inducción es una herramienta que se utiliza para hacer correlaciones, secciones y configuraciones estructurales e isopacas, para el desarrollo de campos o para fines de cálculo en la obtención de valores más reales de la resistividad verdadera Rt de la zona virgen, lo que con los registros eléctricos convencionales era muy problemático. El registro proporciona un extenso rango de valores de conductividad. La precisión es excelente en yacimientos de hidrocarburos para arenas, en carbonatos no es confiable; de tal forma, que se puede mencionar su efectividad de acuerdo con la siguiente tabla:
REGISTROS DE INDUCCION 3D.La herramienta 3D Explorer Induction aporta una evaluación más exacta de las secuencias laminadas de arena-lutita, para identificar, delimitar y cuantificar con precisión el petróleo en sitio de baja resistividad. Ésta herramienta fue inicialmente des arrollada por Shell y ejecutada junto con Baker Atlas. Es una herramienta nueva que determina la resistividad horizontal (Rh) y la resistividad vertical (Rv) de una formación siliciclástica, para así poder determinar su grado de anisotropía. Cuando la formación posee una litología homogénea (90 % de arena ó 90 % de lutita) las resistividades horizontales y verticales poseen valores muy similares, en este caso la anisotropía de la roca es baja. Pero en cambio, en formaciones que poseen litologías heterogéneas (50 % de arena y 50 % de lutita) de forma intercaladas, las resistividades horizontal y vertical alcanzan su máximo valor de diferencia, en este caso se dice que la roca posee una alta anisotropía.
Estos paquetes de arena –lutita son unidades potencialmente productoras, porque si las arenas intercaladas no poseen arcilla dispersa (solo arcilla laminar), su permeabilidad no se verá afectada. El problema de las herramientas de GR y resistividad comunes, es que estos
paquetes pasarían desapercibidas, como lentes de lutitas o limolitas (por su resolución vertical). Los Resultados muestran que el 3D Explorer Induction permite identificar claramente las zonas productivas en formaciones de baja resistividad donde la respuesta de los registros convencionales tiene una sensibilidad inadecuada. Nuevos modelos petrofísicos deben ser desarrollados para permitir la aplicación de la resistividad horizontal y vertical en un modelo verdadero de descripción de yacimientos, que determinen verdaderamente la saturación de hidrocarburo de las capas delgadas de arena y estimen mejor productividad. En líneas generales, cuando en un análisis petrofísico se incluye este método, se incrementan los volúmenes de hidrocarburos en comparación con las técnicas que se han venido aplicando desde hace tiempo; por otro lado diversos resultados indican que hay mayor consistencia con las curvas de presión capilar derivadas del análisis de núcleos. Características La principal característica de la medición de 3D Explorer Induction es la gran sensibilidad de la resistividad vertical a la saturación de hidrocarburos comparándola con la horizontal. Además la resistencia vertical es muy sensible a la presencia de las capas laminadas de lutitas con hidrocarburos, incluso cuando la fracción de arena representa tan sólo el 20% del yacimiento. Los resultados demuestran que esta herramienta permite identificar claramente las zonas productivas de baja resistividad donde los otros métodos proveen datos inadecuados.
TIPOS DE HERRAMIENTAS Descripción de la herramienta las primeras herramientas de inducción estaban constituidas por bobinas cubiertas de anillos plásticos vulcanizados. Ambas bobinas ubicadas en un soporte central o mandril, fabricados con materiales de alta temperatura, la sonda estaba configurada por un sistema electrónico denami nado oscilador y una serie de bobinas receptoras, las cuales se acoplan a los siguientes circuitos. 1.- detector – amplificador dela señal medida en la formación. 2.- circuito barométrico que recibe la señal de la bomba receptora y genera un voltaje igual, pero de polaridad contraria, para cancelar el voltaje de acoplamiento directo, generado con motivo de la unión del transmisor – receptor. 3.- estas señales posteriormente se amplifican en el equipo en superficie y de dirigen a una cámara óptica para obtener graficamente las curvas correspondientes del registro. La herramienta esta formada por una serie de sensores denominadas bobinas y de un transmisor y 8 arreglos de receptores, independientes entre si, con 3 bobinas, cada uno operando a distintas frecuencias en forma balanceada , con lo que se adquieren 28 mediciones con e resoluciones verticales y 5 profundidades de investigación. El sistema se compone además de un compensador de presión para su estabilización interna, cartuchos electrónicos y de telemetría, nariz opcional, cabeza adaptadora y centralizadores. Sonda de inducción triaxial
Servicio de inducción triaxial RT scanner. La herramienta comprende un transmisor triaxial, tres receptores con espaciamientos cortos para las correcciones por los efectos del pozo y seis receptores triaxilaes. Los electrodos de la herramienta y el sensor Rmi, e la nariz inferior que mide la resistividad del lodo, también se utilizan para las correcciones por los efectos del pozo. Un andril interni de metal provee untrayecto conductivo para las corrientes del pozo retornen a travez de los electrodos del exterior de la herramienta. El desarrollo de dicha herramienta implico el conocimiento de los efectos del pozo sobre la medición. Existe una gran sensibilidad a la electricidad en el pozo, cuanto as conductivo es el lodo, mas grande es el efcto. La sensibilidad hace que la señal de formación sea superada por la señal de pozo.
1.-INDUCCIÓN TRIAXIAL Una nueva herramienta de adquisición de registros de inducción provee información 3D sobre las formaciones que se encuentran lejos de la pared del pozo. Posee la ventaja de mejor la precisión de las mediciones de resistividad en pozos desviados y en capas incluidas, y puede medir la magnitud y la dirección del echado o buzamiento de las formaciones sin tener en contacto con el pozo. Las mediciones de resistividad triaxial de alta precisión. Obtenidas con esta herramienta, implican un mayor aprovechamiento de oportunidades y un mejor conocimiento del yacimiento.
El primer registro de resistividad. La primera operación de registro de nucleos eléctricos efectuada en un pozo del campo petrolero de Francia, el 5 de septiembre de 1927. Este dispositivo para proveer este registro de resistividad se baso en las herramientas utilizadas para la construcción de mapas de superficie. La escala de registro se indica en ohm,m al igual que en la actualidad. El intervalo de alta resistividad se correlaciono con una arena petrolífera conocida de un pozo cercano, lo que convalido el empleo de los datos de registros para las evaluaccion de pozos.
Obtencion de la resistividad a partir de una medida de induccion.-
Un areglo de dos bobinas de muestra la fisica de una tradicional medicion de induccion triaxial. La corriente alterna excita una bobima de transmision, que luego crea un campo electromagnetico alterno en la formacion. Este campo hace que las corrientes parasitas fluyan describiendo un trayecto circuar alrededor de la herramienta. Los circuitos de masa(tierra) de la corriente son perpendiculares al eje de la herramienta y concentricos con el pozo. Poseen una diferencia de fase minima de 90º con respecto a la corriente del transmisor, y su magnitud y fase dependen de la conductividad de la formacion. La corriente que fluye en el circuito de masa genera su propio campo electromagnetico, que luego induce un voltaje alterno en la bobina del receptor. El voltaje recibido tiene una diferencia de fase con respecto al circuito de masa de almenos 90ª y de mas de 180ª con respecto a la corriente de transmisor. La resistividad de la formacion se obtiene de este voltaje, aludido como señal R. El acoplamiento directo del campo de transmision primario de la herramienta en la bobina receptor, la señal X, se conbina con la señal R de la formacion; sin enbargo, la señal de acople directo se encuentra fuera de fase con respecto a la contribucion de la formacion. Esta diferencia de fase, detectada con el circuito sensible a la fase, permite el rechazo de la señal X y la medicion de la señal R. La conversion del voltaje de la señal R en conductividad se efectuo por primera vez mediante el empleo de las ecuaciones basadas en la ley de biotsavart que asume que la contribucion principal de un circuito de masa simple tendra un valor maximo en el punto medio de las bobinas del tran smisor y del receptor. LEY DE BIOT-SAVART Los científicos franceses Jean-Baptiste Biot y Félix Savart descubrieron la relación entre una corriente y el campo magnético que esta produce. Si bien esto se puede llevar a cabo con la ley de Ampere, la aplicabilidad de esta depende de la simetría en el sistema de corrientes. En electrostática se presenta una situación análoga para calcular el campo eléctrico: cuando hay simetría en una distribución de carga, utilizamos la ley de Gauss, pero cuando no la hay, podemos calcular el campo eléctrico con la ley de Coulomb.
los matemáticos de schlumberger desarrollaron ecuaciones basadas en la solución completa de las ecuaciones de Maxwell la aproximación de Born que es un método aceptado de determinación de la fuente y la localización de la señal de la formación. Para el areglo axial de dos bobinas, la respuesta es básicamente una forma toroidal, que rodea a la herramienta y es perpendicular a su eje, con valores máximos cerca del punto medio del transmisor y el receptor.
2.-RT SCANNER TRIAXIAL INDUCTION APLICACIONES
determinar las resistividad Rf Determinar la saturación del agua Rw Lodo de baja resistividad Análisis estructural Perfil de invasión Limitación del reservorio
El servicio de inducción triaxial de Rt Scanner calcula la resistividad vertical y horizontal ( R v y R h , respectivamente) de las mediciones directas, mientras que simultáneamente resuelve la caída de la formación en cualquier desviación del pozo. La medición en múltiples profundidades de investigación en tres dimensiones garantiza que las resistividades derivadas sean mediciones 3D verdaderas que no estén sesgadas por los efectos de baja resistividad de las formaciones heterogéneas. Las saturaciones estimadas resultantes de hidrocarburos y agua representan con precisión los contenidos de fluidos reales, especialmente para formaciones laminadas, anisotrópicas o con fallas. El servicio compacto, de una sola pieza, del escáner Rt tiene seis matrices triaxiales, cada una de las cuales contiene tres bobinas colocadas a varias profundidades en la formación. R v y R h se calculan en cada uno de los seis espaciamientos triaxiales. Se utilizan tres receptores de un solo eje para caracterizar completamente la señal del pozo para eliminarla de las mediciones triaxiales. Además de las mediciones de resistividad, la inclinación de la formación y el azimut se calculan para la interpretación estructural y para explicar la geometría de las capas de formación. Entrega de información de resistividad completa de una herramienta Junto con la resistividad avanzada y la información estructural, el servicio Rt Scanner entrega mediciones de herramientas de imágenes de inducción con matriz AIT estándar de la industria para su correlación con los registros de campo existentes. El diseño innovador de la herramienta proporciona esta información de resistividad completa sin hardware adicional. El servicio Rt Scanner también se puede combinar por completo con la herramienta integrada de registro de líneas fijas Platform Express y la mayoría de los servicios de pozo abierto.
La resistividad verdadera en los pozos desviados Las formaciones penetradas incluyeron dos arenas de 10m (30 pies) con alta resistividad. Un intervalo de 30 pies, en general, se encuentra dentro de la solucion vertical de esta herramienta unixial y por consiguiente, deberia proveer una lectura de Rt. Luego se corrio una herramienta Rt SCANNER a traves del mismo intervalo. La inversion de lso datos y la correcion por los efectos del achado proporcionaron valores de resistividad que fueron mas precisos que los de la herramienta AIT. (herramienta de generacion de imágenes) La resistividad corregida, obtenida con la herramienta Rt scanner, fue cinco veces mayor que la resistividad profunda medida con la herramienta AIT.
3.- REGISTRO DE INDUCCIÓN 3D (3DEX) Es una herramienta nueva que determina la resistividad horizontal (Rh) y la resistividad vertical(Rv) de una formación siliciclástica, para así poder determinar su grado de anisotropía. Cuando la formación posee una litología homogénea (90 % de arena ó 90 % de lutita) las resistividades horizontales y verticales poseen valores muy similares, en este caso la anisotropía de la roca es baja. Pero en cambio, en formaciones que poseen litologías heterogéneas (50 % de arena y 50 % de lutita) deforma intercaladas, las resistividades horizontal y vertical alcanzan su máximo valor de diferencia, en este caso se dice que la roca posee una alta anisotropía Ambientes de medición El problema de las herramientas de GR y resistividad comunes, es que estos paquetes pasarían desapercibidas, como lentes de lutitas o limolitas (por su resolución vertical). El 3DEX puede detectar paquetes de intercalaciones de arena - lutita de hasta 2 mm de espeso
Otras herramientas que se pueden conbinar con otras tipos de herramientas de
registros, par calcular la resistividad de la formacion
Resistividad GVR RAB resistividad en la barrena
4. CONCLUSIONES Realizamos la investigación desarrollando el concepto y sus características de lo que es el registro de induccio en 3d. El perfil de inducción puede usarse en forma más eficiente en pozos moderadamente conductores,con los no conductores y vacíos, el enfoque vertical es bueno, permitiendo una evaluación segura, los perfiles de inducción de investigación profunda son afectados por la invasión sólo moderadamente en lodos dulces. 5. BIBLIOGRAFIA Resultados de 3D explorer induction enero 20, 2009 3D Simulation of Array Induction Logging in a Deviated Well ... https://www.onepetro.org/conference-paper/SPE-84600-MS by L Tarouilly - 2003 Resultados de 3D explorer induction - La Comunidad Petrolera https://www.lacomunidadpetrolera.com › Articulos Técnicos [PDF]La inducción triaxial - Schlumberger https://www.slb.com/~/media/.../La%20induccion%20triaxial.pdf REGISTRO DE POZOS PETROLEROS | Petroblogger.com www.ingenieriadepetroleo.com/registro-de-pozos-petroleros/ Registro o Perfilaje de Pozos - Scribd https://es.scribd.com/doc/26228291/Registro-o-Perfilaje-de-Pozos
ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA
REGISTROS DE INDUCCION 3D
INTEGRANTES
YASIRA DANIELAKALAMANI TICONA DANITZA STEPHANIA PACO ALIAGA LIZETH QUISPE MOYA
DOCENTE:
ING. EVELYN GARCIA GUTIERREZ
MATERIA :
REGISTROS DE POZOS
CARRERA :
ING. PETROLERA
CURSO :
8VO SEMESTRE
FECHA :
18 DE ABRIL 2018
LA PAZ-BOLIVIA
8313449 L.P. 9982287 L.P. 6913099 L.P.
