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GEOMODELAMIENTO 3D DE LAS FORMACIONES PALEGREDA - PARIÑAS EN
EL YACIMIENTO BRONCO -LOTE IV
Carmen Canales / Alfredo Piere Jimenez
RESUMEN
GMP adquiere el lote IV, con el compromiso de perforar 33 pozos por año en 10
años, por lo que exige la necesidad de asegurar e incrementar la producción de
petróleo a corto, mediano y largo plazo mediante la innovación e investigación
de nuevas metodologías que ayuden a un mejor entendimiento del lote con la
predicción geostadistica mediante propagación de propiedades. Es allí donde
tenemos que innovar en este tipo de procedimientos, para lo cual se utiliza el
software Petrel (Licencia de dos meses brindada por la empresa de servicios
Schlumberger). Este software nos permite mostrar el proyecto en 3D, la
distribución espacial de las propiedades petrofísicas para predecir las mejores
tendencias de roca reservorio, la cual tiene que ir posteriormente corroborada
mediante la información de producción para terminar con el modelo dinámico. Hay
que tener en cuenta la importancia de la data input, para lo cual se necesita
conocimientos sólidos en estratigrafía, geología estructural, petrofísica, para
que el producto final sea un modelo validado y acorde con la geología. Se hace
una revisión a detalle de los registros de pozos disponibles en la zona,
correlaciones de pozo a pozo, donde se han modificado las interpretaciones, al
encontrar otras tendencias en los comportamientos de los registros eléctricos.
Así mismo se trabajó el modelo petrofísico por cada pozo (calibradas con
información de núcleos existentes). Con toda esta información disponible,
primero se cargan topes estratigráficos y pasos de las fallas por los pozos,
asociado a las secciones y mapas en 2D, para poder determinar lo que llamamos
“la caja”. Posteriormente esta tendrá que ser poblada de propiedades, en nuestro
caso petrofísicas (Vclay, porosidad y saturación de agua) para hacer una
simulación de probabilidades estocásticas condicionadas en orientación al
sistema de aporte de los sedimentos, para finalmente tener el modelo
geostadistico en 3D. Esta metodología de geomodelado 3D es base e “input” inicial
para futuros proyectos de Simulación y/o recuperación secundaria.
 Antecedentes
El lote IV es adquirido por GMP en abril del 2015. El anterior operador Noruego Interoil
tenía a este lote sin actividad de estudios geológicos ni de reservorios desde el año 2007
por enfocarse en el lote III. Por esta razón hay mucho por interpretar y descubrir aun en
las zonas de desarrollo, teniendo apilamientos de diferentes reservorios que necesitan
ser estudiados. La zona de estudio contiene la información más reciente (1996-2007),
por lo que es la más fiable y con registros eléctricos de densidad y neutrón en algunos
pozos para poder poblar el cubo generado con datos petrofísicos. El principal reservorio
objetivo en esta zona son las Formaciones Palegreda y Pariñas, acompañado a estos
dos reservorios se tiene un rasgo estructural que hace económicamente atractiva al lote
IV, estas son las repeticiones de reservorios producto de la falla inversa Jabonillal.
El Yacimiento Bronco se encuentra ubicado en la zona A en la zona Norte, como lo
muestra la Figura 1.

2. Fig.1: Mapa de ubicación de la zona de estudio. Adicionalmente se muestran diagramas de burbujas que
representan la producción acumulada del lote IV.
 Problema
La predicción de propiedades de reservorio en 2D simplifica propiedades que son mejor
evaluadas en un modelo geoestadístico 3D (Geomodelamiento). Estas propiedades
permiten evaluar cuerpos de arenas, determinando formas de deposición,
comportamientos de producción y presión dada por las características heterogéneas de
la geología de la zona. Esta evaluación es más predictiva cuando se hace de manera
selectiva en un modelo 3D, obteniendo resultados mejor ajustados al planeamiento.
 Objetivos.
Realizar predicciones de tendencias de las mejores arenas reservorio para la
generación de las ubicaciones con mejores características para producir mayores
cantidades de petróleo mediante algoritmos geostadisticos. Extrapolar las propiedades
petrofísicas de roca determinadas en los pozos a zonas donde no hay información o hay
poca información, poblando de propiedades que ayudan al sustento de generación de
ubicaciones a perforar con las mejores tendencias de calidad de roca y por ende seguir
las mejores zonas de producción de hidrocarburos.
 Variables e hipótesis.
Las variables son: Topes estratigráficos, rasgos estructurales, datos petrofísicos (Vclay,
Porosidad y saturación de agua) y algoritmo estadístico de distribución. Con estas
variables en el software Petrel se realiza una simulación geostadistica en 3D formulando
como hipótesis el cubo estático poblado de propiedades que nos permite ubicar las
mejores tendencias de reservorio y producción. Con esta hipótesis del cubo simulado,
Zona de estudio

3. creamos una segunda hipótesis vinculada a la primera, que es donde están ubicadas
las mejores tendencias de reservorio y cuantas ubicaciones para perforar cabrían para
el proyecto de perforación del lote IV.
METODOLOGIA
Este trabajo se enmarca dentro de la modalidad de investigación con carácter
descriptiva utilizando una metodología estándar ajustada a la realidad del Yacimiento
Bronco del Lote IV haciendo uso de la herramienta Petrel 2015. En la figura 2 se muestra
el flujo de procesos que resume la secuencia de trabajo realizado.
Previamente a la aplicación de este flujo de procesos se realizó la verificación y
recopilación de información existente del yacimiento de la siguiente manera:
- Recopilación de datos de pozos (header, perfiles, cores, etc.)
- Recopilación de documentos o estudios geológicos anteriores.
- Recopilación de topes formacionales, pasos de fallas, etc.
Fig. 2 Flujo de procesos del Geomodelado 3D- Yacimiento Bronco

4. FLUJO DE PROCESOS PARA LA GEOMODELACION GEOLOGICA 3D
Inicio - Importación
Luego de la revisión y validación existente de los pozos, se continuó con la carga de
dicha información (Fig. 3) al Petrel. Se cargaron los cabezales de los pozos, registros
eléctricos, topes formacionales y los pasos de las fallas principales (Jabonillal y Honda).
Se cargaron los mapas estructurales 2D del Pre Talara Repetido (Pariñas Superior
Repetido, Palegreda Repetido) y Pre Talara (Pariñas Superior, Palegreda), ver figura 4.
Fig. 3 Carga de información de pozos - Bronco Lote IV
Fig. 4 Mapas estructurales 2D - Bronco Lote IV

5. Modelo estructural 2D
Luego de la carga de los modelos estructurales 2D (mapas en formato .Tif) se
digitalizaron los contornos para luego realizar un remapeo de estos llevando así el
modelo 2D al 3D y realizar un análisis de concordancia para cada superficie. En términos
generales se observó la buena coherencia entre las superficies de cada reservorio
(saltos de fallas principales).Ver figura 5.
Fig. 5 Fallas principales Jabonillas, Honda y Chimenea - Bronco Lote IV
Correlación de pozos
Con los topes ya cargados y con el modelo estructural 2D convertido en 3D mediante
contornos se realizaron secciones de correlación a fin de ajustar los topes donde fuera
necesario obteniendo así un modelo estratigráfico coherente listo para la extrapolación
de superficies. Figura 6.
Fig. 6 Secciones de correlación - Bronco Lote IV

6. Modelamiento estructural
Para el modelado estructural se usó el módulo “Seismic Interpretation” (structural
framework) de Petrel. Se modelaron las fallas principales Jabonillal (inversa), Honda
(normal), Alvarez Oveja (normal) y Chimenea (normal).
Una vez construido el modelo de interpretación de las fallas (Fault interpretation & tops)
como se muestra en la figura 7, estas fueron geomodeladas obteniendo así el modelo
estructural en 3D, figura 8.
Fig. 7 Construcción de fallas - Bronco Lote IV

7. Fig. 8 Modelo estructural 3D/ Structural Framework - Bronco Lote IV
Seguidamente se construyeron los horizontes utilizando como datos de entrada los
topes formacionales de los reservorios Pariñas Superior Repetido, Palegreda Repetido,
Pariñas Superior y Palegreda. Ver figura 9.
Fig. 9 Horizontes Pariñas/Palegreda (IS / REP) - Bronco Lote IV

8. Gridding
Pilar Gridding es el proceso de hacer el "Esqueleto”. El esqueleto es una malla que
consta de una parte superior, una mediana y una malla base, cada una conectada a la
parte superior, el medio y los puntos de base de las fallas clave. En nuestro caso se usó
el “structural gridding “ y como dato de entrada el “boundary” del área estudiada. Figura
10.
Fig. 10 Structural gridding - Bronco Lote IV
Zonación y layerin (resolución vertical)
A partir de los horizontes por formación se crearon las zonas. Para el caso del Pariñas
Superior la zona fue creada desde el horizonte del mismo hasta el horizonte de
Palegreda. Para el caso del Palegreda se usó el horizonte Palegreda y se le dio un
espesor aproximado de 1500 pies. Figura 11.
Fig. 11 Zonación Pariñas / Palegreda - Bronco Lote IV

9. Una vez alcanzado el modelo tridimensional estructural de las 2 formaciones, se
procedió a realizar las divisiones verticales de dichas formaciones a fin de lograr una
resolución vertical adecuada. Tenemos entonces un modelo fino construido por
41*105*1056 celdas.
Modelo de Facies
Para el modelamiento de las facies de arena se usó como discriminante principal el
modelo de arcillosidad (VCL < 40%). Se muestra el resultado en la figura 12.
Fig. 12 Facies de arcillosidad Pariñas -Palegreda - Bronco Lote IV
Para el modelamiento de Facies Reservorio se usó como discriminante principal el
modelo de arcillosidad (VCL) y porosidad efectiva (phie) de la interpretación petrofísica.
Aquí se definieron 2 facies principales: Facies Reservorio (con VCL< 0.4 y phie>0.09) y
Facies no reservorio (con VCL> 0.4 y phie<0.09). Se analizó el variograma de
distribución geoestadística de cada facie para su posterior propagación tomando el
algoritmo de mejor ajuste. Ver figura 13.
Fig. 13. Facies reservorio y no reservorio Pariñas -Palegreda - Bronco Lote IV

10. Modelado Petrofísico y propagación de propiedades
Luego de cargar las curvas de porosidad, saturación, y arcillosidad del modelo
Petrofísico, se realizó el análisis de cada propiedad a través de su propio variograma,
luego de asignarle un algoritmo de propagación ya ajustado se procedió a poblar las
propiedades teniendo como input las facies Reservorio. Los resultados son mostrados
como parte de los resultados y discusión.
Resultados y discusión
El principal resultado es el cubo de simulación predictiva de propiedades petrofísicas en
3D, en el cual se pueden hacer diferentes combinaciones y filtros de propiedades de
acuerdo al objetivo que se quiera analizar.
En la figura 13 se tiene la distribución reservorio, la cual se encuentra filtrada por cortes
de vclay y porosidad, es decir tenemos discriminadas las arenas con capacidad de
almacenar fluidos. La figura 14 muestra la distribución de la arcillosidad, porosidad y
saturación de agua en el área de estudio. Así también se puede observar los pozos ya
perforados.
Fig. 14. Distribución de propiedades petrofísicas en el cubo generado.
Así también se puede hacer un ajuste al modelo estructural, proyectando las fallas en
profundidad a reservorios más profundos, correlacionando los topes, viendo el efecto de
la discordancia por encima de la formación Pariñas y Palegreda y como se disminuyen
en espesor hacia las principales fallas de la zona. Figura 15.

11. Fig.15. Modelo estructural, se observa dónde está ausente la formación Pariñas por erosión de la
discordancia controlada en algunos casos por las fallas estructurales. Principal rasgo estructural: Falla
inversa Jabonillal.
Para ver las arenas reservorio en las zonas donde ha sido extrapolada y falta perforar
se procede a asumir un radio de drenaje de cada pozo, el cual está determinado por la
experiencia al no observar conexión de reservorios en pozos contiguos; radio de drenaje
de 120m por cada pozo (diámetro de 240 m. = 14 acres cuadrados). Mediante una
condicional al programa le pedimos que pinte esta área (color rojo), la cual se
consideraría drenada.
Fig. 16. Radio de drenaje asumido en los pozos.
Esta área asumida drenada se la puede extraer y queda hueca en el modelo. Así es
como el cubo muestra las arenas petrolíferas por drenar con presión y caudal original.
Estas áreas sombreadas son donde se colocarían los futuros pozos de acuerdo al mayor
apilamiento de reservorios.

12. Fig. 17. Áreas propuestas para la ubicación de pozos a perforar.
Asi la presentación de las ubicaciones evaluadas podrian ser de diferentes maneras
de acuerdo al objetivo que se quiera estudiar. Fig17 y 18
Fig. 18. Diferentes vistas de acuerdo al objetico a estudiar.

13. CONCLUSIONES
El presente trabajo se llevó a cabo con la idea de desarrollar un modelo
geológico estático integrado 3D utilizando la plataforma Petrel 2015 y la información
real del yacimiento Bronco para las formaciones principalmente productoras Pariñas
Superior y Palegreda. Para ello fue necesario revisar y validar la información disponible
del yacimiento (registros eléctricos, litológicos, datos de cabezal de pozo, etc.). De la
misma manera se tomó como punto de partida los modelos estratigráficos y
estructurales existentes en 2D (mapas estructurales, secciones de correlación, topes
estratigráficos, pasos de falla por pozo, etc.) los cuales tuvieron modificaciones no
relevantes a fin de ajustar el modelo 3D.
Se concluye que el modelo geológico estático integrado 3D del yacimiento Bronco
permitió determinar (mediante ajuste y predicción geoestadística) las características de
los reservorios Pariñas Superior y Palegreda asi como identificar las zonas con las
mejores propiedades de roca y a buen espaciamiento.
Esta metodología de geomodelado 3D es base e “input” inicial para futuros proyectos
de Simulación y/o recuperación secundaria.