Descripción de yacimientos

Uno de los propósitos de la industria petrolera es en particular determinar las propiedades petrofísicas de los yacimientos para lograr una buena descripción de los mismos. Los yacimientos presentan variaciones complejas de continuidad, especialmente en sus propiedades relativas al espacio poroso (porosidad, permeabilidad, etc.). Estas variaciones reflejan el proceso de depósito original y los cambios diagenéticos y tectónicos consecuentes y su grado de complejidad puede provocar que los modelos sencillos sean inadecuados para predecir el rendimiento del yacimiento y para diseñar un esquema de administración de la producción del campo que optimice el rendimiento. Se ha vuelto más claro para los ingenieros petroleros que la optimización del rendimiento depende de manera crucial de la calidad de la descripción del yacimiento. Una clave para una buena descripción es la utilización e integración máximas de los datos de todas las fuentes posibles, ya que ninguna fuente de datos por sí sola puede proporcionar una descripción completa del yacimiento. Cada fuente de datos está sujeta a limitaciones y errores. Sin embargo, se puede obtener cierta sinergia a partir de la incorporación inteligente de todos los datos existentes.

La metodología de caracterización se desarrolla en dos etapas; una etapa de caracterización estática y otra de caracterización dinámica. En la primera se define las características físicas del volumen de roca a condiciones estáticas, mientras que en la segunda se describe la interacción de los fluidos dentro del volumen de roca a condiciones dinámicas. El uso simuladores permite estudiar la mayoría de los tipos de fluidos de yacimientos y procesos de recuperación.

Modelo estático: En esta etapa se define la geometría del yacimiento y se describen los parámetros petrofísicos; para comprender en términos físicos y geológicos el sistema de acumulación de hidrocarburos.

Los datos de entrada estáticos para la descripción del yacimiento provienen de modelos:

• Geológico

-Estratigráfico Estructural

-Caracterización de Fracturas

• Petrofísico
  
• Geoestadístico.

• Modelamiento Geológico: Comprende el análisis de la estratigrafía, la geología estructural y la caracterización de fracturas entre otros.

-Modelamiento Estratigráfico:

1. Descripción macroscópica y microscópica (Petrografía), a nivel de núcleos de pozos y de afloramientos, de cada una de las facies para determinar paleoambientes de depositación de las formaciones presentes en un yacimiento.
   
2. Interpretación de registros de pozo, registros de imágen y espectrales.
   
3. Estratigrafía de secuencias y descripción de corazones para generar una curva de valores categóricos que refleje la litología observada en los intervalos corazonados.
   
4. Emplear lógica difusa para desarrollar un modelo litológico a partir de las curvas de registros seleccionadas para este fin.
   

-Modelamiento Estructural:

1. Establecer las características y determinar las diferentes estructuras a nivel regional y local dentro de un yacimiento.
   
2. Definición de un modelo ajustado lo mejor posible a la geometría de las fallas, los marcadores de pozo y los horizontes interpretados.
   
3. Seguimiento desde el principio del proceso de construcción del modelo estructural, controlando las restricciones provenientes de las limitaciones numéricas y geométricas de los simuladores.
   

-Caracterización de Fracturas: Observación detallada tanto a nivel macroscópico y microscópico de cada atributo de las fracturas como es apertura, espaciamiento, orientación espacial, densidad, longitud, tipo de relleno e historia diagenética., con el fin de generar un modelo del sistema fracturado presente en el yacimiento que servirá para alimentar el modelo de simulación.

• Modelamiento Petrofísico: Selección de intervalos potencialmente productores. Modelo matemático petrofísico general para cada formación evaluada. Valor promedio y específico (paso) de cada propiedad por formación o unidad geológica Porosidad, permeabilidad y fluidos. Modelo litológico integrado con información de corazones, fluidos y pruebas de producción Generación de Mapas de isopropiedades con técnicas Geoestadísticas.
  
• Modelamiento Geoestadístico: Comprende el uso de la teoría de probabilidades aplicada a descripción de la continuidad de las variables geológicas en el espacio. El modelamiento geoestadístico se realiza con el objetivo de proporcionar la más cercana representación de la heterogeneidad geológica dentro de las principales unidades de un yacimiento. Definición de Cuerpos Sedimentarios (litounidades) Modelo Estratigráfico Conceptual (registro litológico por pozo) Modelamiento Litoestratigráfico: Análisis Geoestadístico de, Simulación Petrofísica.
  

Modelo dinámico: Esta etapa analiza la interacción dinámica roca-fluido del yacimiento; el propósito fundamental es desarrollar metodologías que permitan comprender de una manara integral como se desplazan los fluidos en el sistema poroso (roca). Tales parámetros servirán para alimentar los modelos de simulación numérica de yacimientos.

PVT Fluidos.

Curvas de Permeabilidad Relativa.

Datos de Producción.

Presiones Capilares.

Pruebas de Presión.

Fig. 1 Caracterización de yacimientos

Los datos de muestras y registros describen una región muy poco profunda alrededor del pozo. El tamaño de una muestra típica es muy reducido en comparación con el de la capa del yacimiento. Las propiedades determinadas en base a muestras presentan, por lo tanto, más variación que los datos promediados sobre volúmenes de roca más grandes. Otras dificultades causadas por la naturaleza puntual de la medición de muestras se encuentran al relacionar la permeabilidad de las muestras con las propiedades de flujo de capas a gran escala y al definir la permeabilidad vertical, la cual a menudo depende de estrias muy delgadas de roca más compacta.

La tendencia moderna, dados la dificultad y el costo del corte de núcleos (en particular en las plataformas marinas desviadas), consiste en sacar muestras solamente en algunos pozos clave.

Estas muestras son objeto de análisis detallado para desarrollar el modelo geológico del yacimiento y determinar una relación entre los diferentes parámetros petrofísicos de la formación (porosida, saturaciones, permeabilidad, etc.) y los parámeros de la formación que pueden determinarse con registros. Una vez establecida tal relación, los parámetros petrofísicos de la formación (incluyendo la distribución de la permeabilidad) a menudo pueden deducirse de los datos de los registros de pozos en áreas sin datos de núcleos. Para este propósito se han desarrollado nuevas técnicas que utilizan bancos de datos de registros multidimensionales. Estas proporcionan distribuciones continuas de los parámetros petrofísicos de la formación que son coherentes con las muestras, la información geológica, la presión y otros datos para cada`pozo del campo y, por lo tanto, son un complemento importante para las técnicas de mejoramiento de la descripción de yacimientos.

Los datos de registro también se han usado con éxito para definir y correlacionar tipos de rocas, otra información crítica para la descripción del yacimiento.

Mejoras recientes en las técnicas, fuentes y procesamientos de registros sísmicos han elevado considerablemente el papel de la información sísmica en la descripción de yacimientos, particularmente a través del modelaje y de la interpretación estratigráficos. El registro de echados también puede ayudar a identificar características estructurales y estratigráficas y a definir la inclinación y orientación de las capas.

En la mayoría de los casos, la amplia cantidad de datos de registro y otros datos disponibles sobre las rocas, así como las interpretaciones del procesamiento por computadora, no se utilizan totalmente en la descripción. Aunque el objetivo de los Servicios de Descripción de Yacimientos (RDS) es maximizar la contribución de registros de pozos a la descripción de yacimientos, no es un enfoque basado en los registros. Este servicio intenta describir detalladamente un yacimiento a través del uso coherente de todos los datos disponibles.

Fuente: texto, Principios/Aplicaciones de la Interpretación de Registros, http://natfrac.com/investigacion.htm