Este documento presenta información sobre diferentes tipos de mesodispositivos utilizados para medir la resistividad en pozos petroleros. Describe herramientas como el Lateroperfil 8, el Perfil Esférico Enfocado, el Lateroperfil Somero y la Inducción Mediana, explicando sus principios de medición, factores que afectan las lecturas, y aplicaciones. También incluye ejemplos de cálculo de la resistividad del agua y la saturación de agua en una formación dada sus características litológicas y valores de resistividad.

1. Republica Bolivariana de Venezuela
Universidad del Zulia
Escuela de Petróleo
Perfiles de Pozos
Los
Mesodispositivos.

2. Republica Bolivariana de Venezuela
Universidad del Zulia
Escuela de Petróleo
Perfiles de Pozos
Los
Mesodispositivos.

3. Perfiles
Litológic
os
Resistivida
d
Porosida
d
Convencionales
Microdispositivos
Mesodispositivos
Macrodispositivo
s
Mesodispositivos

4. Lateroperfiles
De inducción
Usan Electrodos que fuerzan la
corriente de medida dentro de la
formación.
Se genera un campo magnético que
posteriormente entrara en la
formación
Son corrientes enfocadas por tanto
reducen considerablemente las
influencias del pozo y de las
formaciones circundantes.
Están mayormente influenciados por la
conductividad, mientras que los latero
se ven mas influenciados por la
resistividad.
Se utilizan en lodos salinos y en
capas muy delgadas de baja
porosidad.
Se enfocan en disminuir la influencia
del pozo y de las formaciones
adyacentes
La corriente entra perpendicular a
la formación, en forma de un haz
(hoja), por tanto las zonas se
encuentran en serie.
Se corren en lodos a base de petróleo,
ya que los dispositivos con electrodos
no trabajan en lodos no conductores.
Las zonas se encuentran en paralelo
Mesodispositivos

5. Lateroperfiles
De inducción
Mesodispositivos

6. Los Mesodispositivos
Los Mesodispositivos
Son herramientas encargadas de averiguar el
comportamiento de la zona invadida frente a la
electricidad, en ellos se envía la electricidad a
través de electrodos o de bobinas y la respuesta
ya sea en términos de resistividad o de
conductividad es captada y registrada por la
herramienta. Estos dispositivos no se corren solos
en el pozo, sino que son parte de otras
herramientas de resistividad de investigación
profunda y no se adosan a la pared del pozo sino
que se corren centralizados o excentralizados
dentro de él. Las corrientes entran
perpendicularmente a la formación, en forma de
haz de corriente, minimizando efectos de revoque
y zonas vecinas.
Mesodispositivos

7. Los Mesodispositivos
Mesodispositivos

8. Los Mesodispositivos
Lateroperfil 8 (LL-8)
Perfil Esférico Enfocado
(SFL)
Lateroperfil Somero (LLs)
Inducción Mediano (ILm)
Mesodispositivos

9. 1.- Lateroperfil 8
(LL-8)
Es una herramienta similar a los
lateroperfiles ya estudiados (LL-7 y LL3) y , por cuanto tiene el mismo
principio de enfocamiento, pero el
espacio entre los electrodos es menor.
Este se registra junto con el perfil de
Induccion Doble, representando una
mejora con respecto a la normal corta
ya conocida
Mesodispositivos

10. 1.- Lateroperfil 8
(LL-8)
Principio de Medición – Equipo
* Usa corrientes enfocadas, siendo los electrodos de
pequeño tamaño
* Su principio de medición es similar al Lateroperfil-7
con la diferencia que sus espaciamientos son más
pequeños.
* El espesor del haz de corriente Io es de 14 pulgadas
(35.56cm) y la distancia entre los dos electrodos
compensadores es de casi 40 pulgadas.
* El electrodo de retorno esta colocado a poca
distancia de Ao.
* Debido a esta configuración, da excelentes detalles
verticales pero las lecturas son influenciadas por el
pozo y la zona invadida.
Mesodispositivos

11. 1.- Lateroperfil 8
(LL-8)
Factores que afectan la lectura
Por ser esta una herramienta que se corre excentralizada
(stand-off= 1.5 pulgadas) dentro del pozo, los
principales factores que influencia a las lecturas son:
* El efecto del Hoyo (Rm, dh) se corrige utilizando el
gráfico Rcor-1 de Schlumberger.
* El efecto del revoque (Rmc, hmc) es despreciable
por el uso de corrientes enfocadas, la herramienta tiene
un radio de investigación de 32 pulgadas, de tal manera,
que la distancia, a recorrer por la corriente a través del
revoque es insignificante con respecto a lo que entra en
la formación.
Mesodispositivos

12. 1.- Lateroperfil 8
(LL-8)
Factores que afectan la lectura
* El efecto de la zonas vecinas (Rs, h) es insignificante dado
que la corriente de medida es enfocada y el espaciamiento entre
electrodos es de 14 pulgadas, de tal manera, que la caspa de
estudio tiene que ser extremadamente delgada para tener
influencia de las zonas vecinas.
* El efecto de invasión (Rt, di) afecta la lectura cuando el
diámetro de invasión es relativamente bajo (menor a 64
pulgadas), ya que en este caso entraría en juego la resistividad
verdadera de la formación, Rt. Luego para calcular Ri se aplica la
siguiente ecuación:
RLL-8 corr.hoyo = Ri*J(di) + Rt{1 – J(di)}
Donde Ri es lo que se desea determinar.
Mesodispositivos

13. Mesodispositivos

14. 1.- Lateroperfil 8
(LL-8)
Condiciones
óptimas y
Limitaciones
* La presencia en
el hoyo de un
lodo conductivo
(a base de agua).
* Invasiones de
mediana a
profundas (di >
64 pulgadas)
* Capas gruesas
(mayores a 3 pies)
Aplicaciones
* Determinar la resistividad de la zona
invadida, Ri.
* Determinar la resistividad del agua,
Rw, frente a una formación limpia,
saturada 100% de agua salada. (Método
de Tixier)
* Determinar la saturación de agua en la
zona invadida, Swi.
* La principal aplicación estriba en el
hecho de que combinado con la
herramienta de Doble Inducción (DIL-LL8) permite detectar y evaluar la presencia
de la zona anular.
Mesodispositivos

15. 2.- Esférico Enfocado
(SFL)
Es esencialmente una medida del tipo
latero perfil. Fue introducido al
mercado como parte de la combinación
inducción profundo (ILd) esférico
enfocado (SFL) Sónico (∆T): cuyo
objetivo es medir la resistividad de la
zona invadida (Ri), siendo superior en
este aspecto a la normal 16 pulgadas
(R16”) y al lateroperfil 8 (LL-8)
Mesodispositivos

16. 2.- Esférico Enfocado
(SFL)
Corrección por lodo y
hoyo
Rcor-1 SFL
Mesodispositivos

17. 2.- Esférico Enfocado
(SFL)
Rcor-3 SFL
Mesodispositivos

18. 3.- Lateroperfil somero (LLs)
Principio de Medición – Equipo
La medición somera (LLs) se realiza de la
siguiente manera: el electrodo central,
Ao, emite la corriente medida. La
simultaneidad de las mediciones
profundas y someras se hace posible al
usar dos frecuencias diferentes para las
corrientes de medida respectiva A1 y A1´
son los electrodos compensadores; A2 y
A2´ son ahora los electrodos de retorno.
Se mide Vo e Io y se obtiene la
resistividad de la siguiente manera:
Mesodispositivos

19. 3.- Lateroperfil somero (LLs)
Principio de Medición –
Equipo
Rsomera = K´*(Vo/Io)
K´ es diferente a K ya
que corresponde a una
geometría de electrodos
diferente.
Mesodispositivos

20. 3.- Lateroperfil somero (LLs)
Factores que afectan las Lecturas
1. El efecto del hoyo (Rm, dh) se corrige
mediante los gráficos Rcor-2a y Rcor2b de Schlumberger.
2. El efecto del revoque (Rmc, hmc)
Mesodispositivos

21. 3.- Lateroperfil somero (LLs)
Factores que afectan las Lecturas
3. El efecto de las zonas vecinas (Rsh, h) es
insignificante si la capa en estudio es
gruesa ya que el espesor de la hoja de
corriente es pequeño (espaciamiento= 24
pulgadas. si son más resistivas, el haz
tiende a contraerse y la resistividad
aparente es demasiado alta; si son menos
resistivas el haz se expandirá y la
resistividad aparente será demasiado baja.
Los efectos de Borde de Capa pueden
corregirse por el gráfico Rcor-10 de
Schlumberger
Mesodispositivos

22. 3.- Lateroperfil somero (LLs)
Factores que afectan las Lecturas
4. El efecto de la invasión (Rxo, di) estos
efectos deberán ser tenidos en cuenta
cuando se interpreten las medidas de
resistividad. Debe notarse que para un
diámetro de invasión (di) dado, un
lateroperfil estará más influenciado por
la invasión si Rxo>Rt. Entonces, la
lectura del perfil estará influenciada por
la zona invadida y por la zona Virgen.
RSFL corr.hoyo = Ri*J(di) + Rt{1 – J(di)}
Ri es lo que se desea determinar.
Mesodispositivos

23. 4.- Induccion
mediana(lLm)
El dispositivo de Inducción Mediana
(ILm) tiene una resolución vertical
similar a la curva 6FF40 (40 pulgadas),
pero cerca de la mitad de su radio de
investigación, y como tal, permite
determinar la resistividad de la zona
invadida Ri.
Mesodispositivos

24. 41.- Perfil tipico
Para el análisis del perfil típico es
importante recordar los parámetros antes
estudiados en el Doble lateroperfil:
•Si el ILd es mayor al ILm hay
presencia de hidrocarburo
•Si el ILm es mayor al ILd hay
presencia de agua
•Si el ILm es igual al ILd y el valor es
bajo es agua
•Si el ILm es igual al LLd y el valor es
alto puede existir hidrocarburos o la
formación es muy consolidada.
Mesodispositivos

25. Mesodispositivos

26. Cálculo de Rw:
1. Mediante una muestra
2. Por un análisis químico, donde se requiere de la
muestra de agua de formación a una temperatura
ambiente y la cantidad y tipo de iones presentes (una
concentración equivalente),utilizando GEN 8 y GEN 9.
3. Por catálogos de agua y mapas de isosalinidad.
4. A partir de perfiles o registros de pozos:
• Perfil de potencial espontáneo, para ello se requiere de
una formación limpia (Vsh≤ 5%), Sat 100% de agua,
capa gruesa h ≥ 30 pies) para que no influyan las
capas vecinas(lutitas).
• Por macrodispositivos, Rt donde F: a/(Ø)exp m , donde
m es factor de cementación luego se utiliza
Rw :Rt/F.
Mesodispositivos

27. •Por mesodispositivos,Ri donde se debe cumplir
Se utiliza la ecuación de Tixier:
Siendo z el factor de mezcla (%de poros
ocupados por la
mezcla de fluidos).
Ø
Ø≤10%
10%< Ø≤18%
18%< Ø≤25%
Ø>25%
z
0,025
0.05
0.075
0.1
A partir de ahí se puede evaluar las saturaciones del
estrato:
Sxo^n: F.Rmf/ Rxo (zona lavada)
Si^n:
F.Rz/ Ri
(zona invadida )
Sw^n: F.Rw/ Rt
(zona virgen )

28. Ejercicio:
Se tiene un estrato de 16 pies saturado parcialmente de
agua cuya concentración es de 45000ppm de NaCl
medida a 75ºF. Si se dispone de la siguiente
información:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Temperatura promedio del estrato: 150ºF
Resistividad del lodo, Rm: 2 ohm*m a 75ºF
Densidad del lodo, ρ m: 10lbs/gal
Diámetro del hoyo, dh: 8 pulg
Resistividad de la zona lavada, Rxo: 40 ohm*m
Resistividad de la zona virgen, Rt: 30 ohm*m
Resistividad de la zona vecina, Rsh: 5 ohm*m
Evalué dicho estrato sabiendo que Ф = 20%, determine
Swi

29. Solución
Para evaluar el estrato:
Sxo^n= F*(Rmf/Rxo)
(Zona Lavada)
Swi^n= F*(Rz/Ri) (Zona
Invadida)
Sw^n= F*(Rw/Rt) (Zona
Virgen)
Como hay deflexión en la
curva sp, y los valores de
Rt son mediano a bajos
=> posible litología:
Arena
Luego F=0.81/ Ф 2 => F=
20.25
Como conocemos (ppm)H2O= 45000 => por GEN-9
determinamos Rw@75ºF => Rw= 0.15 Ω *m

31. Solución
Rw@150ºF= 0.15 Ω *m*(75ºF*/150ºF) => Rw@150ºF=
0.075 Ω *m
Cálculo de Rmf y Rmc a 150ºF
Rm@150ºF= 2 Ω *m*(75ºF*/150ºF) => Rm@150ºF= 1
Ω *m
Luego, determino con Rm@150ºF y ρ m (GEN-7) =>
Rmf= 0.847 Ω *m y Rmc= 0.9075 Ω *m

33. Solución
Para determinar Rz => Ecuación de Tixier Como Ф = 20% =>
Z= 0.075
(1/Rz)= (Z/Rw)+[(1-Z)/Rmf] =>Rz= 0.47799 Ω *m
Luego Para determinar Swi sustituimos Rz y Ri= 40 Ω*m
Swi^n= F*(Rz/Ri) => Swi= √20.25*(0.47799Ω*m/40Ω*m)
Swi= 0.4919
Y de la misma forma calculamos Sxo=0.6548 y Sw= 0.225
Obtenidos estos valores procedemos a calcular:
Sh= 1 – Sw => Sh= 0.775
Shr= 1 Sxo => Shr= 0.3452
Shm= Sh – Shr => Shm= 0.4298