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Para sacar el núcleo (core) de la herramienta de core barrel:


1. Mantener colgado el core barrel en el equipo.
2. Desalojar por gravedad y por partes el núcleo.
3. Colocar los núcleos en cajas previamente marcadas (numeración, base, tope)
4. Lo primero que aparece del núcleo, es la base.
5. Medir largo y porcentaje del núcleo recuperado.
6. Frotar el núcleo con guaipe seco para limpiar excesos de lodo de perforación.

7. Reconstruir núcleo y completar con estacas de madera pintadas y marcadas con profundidad.
8. Envolver núcleo con papel platina y sellarlo con cera
Descripción DE Núcleos
En el Laboratorio,
Determinar fluorescencia y prueba de corte; Describir con microscopio binocular. Determinara tipo de roca, color, tamaño de grano, angularidad, cemento, composición, contenido orgánico, accesorios, estructuras sedimentarias, buzamientos de capas, sistemas de fracturas, contactos formacionales.

Se Grafica,


En formatos especiales

Almacenamiento,


En bodegas especiales de núcleos, teniendo en cuenta estudios futuros (gran importancia)

12.- Núcleos DE PARED (Side wall Core)


Son muestras del subsuelo obtenidas en proceso posterior a la culminación del pozo.
Son obtenidas con herramienta especial mayormente de disparos y se extraen de las paredes del pozo. Tiene forma de pequeños cilindros de aproximadamente 5 centímetros, permite hacer análisis de detalle en la secuencia perforada.

Usos:


Sirven como elementos adicionales en la evaluación de las formaciones (reservorios) fluorescencia, porosidad, permeabilidad; Se utilizan para verificar litología dudosa.

Recuperación,


Para la selección de intervalos en que se va a obtener estos núcleos, se utilizan correlaciones entre los registros litológicos y eléctricos. Para mayor exactitud se usan registros eléctricos ampliados.

Ventajas,


Es un operación rápida en la evaluación del pozo y de menor costo frente a los núcleos convencionales.


1.- Geología DEL SUBSUELO
Definición
, Combinación de estratigrafía, estructuras e historia geológica del subsuelo.
Objetivo, Interpretar las tres dimensiones en subsuelo
Fines de estudios científicos, Valor económico
La geología de subsuelo obtiene información de geología de superficie, pozos, socavones, geofísica.
En el Perú existen: Cuencas Tumbes, Talara y Sechura: Con más de 12,000 pozos perforados, aprox. 1,000 km. De sísmica, cientos de km2 de gravimetría y cientos de km. De líneas aero-magnetométricas.
Mar Afuera: Más de 1,500 pozos perforados, más de 30,000 km. De sísmica 2D, aprox. 2,000 km2 de sísmica 3D, cientos de km de líneas aero-gravimétricas y magneto-métricas.
Selva: Más de 400 pozos perforados, más de 150,000 km. De sísmica 2D, cientos de km2 de sísmica 3D y cientos de km de líneas aero-gravimétricas y magneto-métricas.
Qué necesita la Geología de Subsuelo para que sea una técnica acertada?: Los geólogos posean conocimiento de conceptos básicos, modelos geológicos, estratigráficos y estructurales del área en estudio, experiencia.
Creatividad, Poder de Diagnóstico, Razonamiento - hipótesis geológicas
Actualidad y Futuro: Exploración y Desarrollo de los recursos Naturales dependen de calidad de las interpretaciones del geólogo de subsuelo.
En la industria de Hidrocarburos: La Geología del Subsuelo tuvo importante avance a partir de 1,925.
Aplicación de la geología de subsuelo al desarrollo y extensión de un campo se llama Geología de Producción

2.- Perforación DE POZOS

Etapa final de proyectos Exploratorios y Desarrollo en un yacimiento Hidrocarburífero.

Cualidades


: Conocer la estratigrafía y presencia de hidrocarburos en el área (yacimiento), es el medio que comunica el reservorio del subsuelo con la superficie.
Los costos de perforación de pozos, son altos y tienen riesgos en exploración y explotación de Hidrocarburos.

SISTEMAS DE Perforación


Percusión y rotación
Percusión, Se hace golpes sucesivos con un instrumento perforante (Sis. Antiguo)
Rotación, Sistema ideado para hacer rotar tubería de perforación con broca.

3.- EQUIPOS DE Perforación

Sistema mecánico que tiene una torre de acero, que permite el movimiento de tuberías y herramientas y es accionado por motores.

Los equipos tienen: Elementos auxiliares, sistema de seguridad, generadores de electricidad, insumos para la perforación, distintos alojamientos.
Actualmente los equipos tienden a usar sistemas de rotación con mejores rendimientos en eficiencia y avance.
Para los pozos dirigidos y horizontales se usa motor de fondo, que incrementa las rotaciones de la broca y hacen las trayectorias desviadas
Motor de fondo, turbina accionada por el flujo de lodo y usa herramientas adicionales como MWD y Slim Pulser, que controlan la desviación y ángulo de inclinación.

Elementos de un equipo de Perforación


:
Torre de perforación, estructura metálica en la que se ejecuta todo la perforación.
Tubería de perforación, son los tubos de acero que se van uniendo con la perforación.
Mesa Rotaría, dispositivo que da rotación a la tubería.
Brocas, son los dispositivos que perforan el subsuelo y dan la apertura del pozo.
Malacate, es la unidad que enrolla y desenrolla el cable de


acero que baja y levanta las poleas y con ellas la tubería de perforación.

Elementos de un equipo de Perforación:


Sistema de lodos, prepara, almacena, inyecta y circula el lodo de perforación.
Motores, unidades que dan la fuerza motriz a la perforación.
Sistema de cementación, prepara e inyecta cemento para pegar al pozo los tubos de revestimientos.

Fluidos de Perforación:


Lodo de Perforación, fluido que se bombea por el interior de la tubería, sale por los orificios de la broca y regresa por las paredes del pozo y tubería.
Anteriormente los lodos tenían baritina, bentonita, químicos nocivos para el medio ambiente. Ahora son sustancias a base a polímeros biodegradables que cumplen las exigencias ambientales.

Objetivos:


Lubrica la tubería y enfría la broca, sostiene las paredes del pozo, controla los flujos de hidrocarburos de los reservorios, no perjudica la identificación de hidrocarburos en las muestras, no afecta la permeabilidad de los reservorios, permite la toma de registros eléctricos y otras operaciones.

Riesgos:


Puede afectar al régimen de penetración, la estabilidad del pozo, evaluación y productividad del reservorio, funcionamiento y desgaste del equipo, operaciones de cementación y el costo del pozo.

4.- Geología DE POZO

Son las actividades de control geológico de un pozo por hidrocarburos.

Objetivo:


Identificación de los detritos recuperados, para evaluarlos e identificar las formaciones. Evaluación de las muestras que contengan hidrocarburos.

Responsabilidades del Geólogo de Pozo:


Encargado del Control Geológico del pozo desde inicio hasta el final. Su labor es muy importante en las Cías de Petróleo. Resultados de su trabajo son necesarios para las decisiones del pozo. Debe ser un profesional consciente de la importancia de su trabajo. Al comienzo del pozo debe verificar la lista de equipo, suministros, documentos.

Lista del Geólogo del Pozo:


Informe de Geología Regional, programa de perforación y pronóstico, registros de pozos vecinos, mapas, secciones estructurales, correlaciones estratigráficas, etc. Instrucciones para toma de núcleos convencionales y muestras de pared, registros y procedimientos

diversos. Números telefónicos de personas a notificar. Listado de distribución de envío de información. Formatos de reportes, informes, etc.

Lista de Unidad de Geología de Pozos:


Cromatógrafo, Detector de gas total y detector de H2S, sistema de Comunicación, microscopio Binocular, Fluoroscopio, Registrador de rate de penetración, Hardware, Impresoras, Insumos para almacenaje de muestras, Cromatógrafo adicional, Cocina, Repuestos de los equipos.

Responsabilidades

Conocimiento del programa de perforación, información geológica de los alrededores, información de eventualidades. Coordinaciones con geólogos encargados del área, programa de núcleos, registros eléctricos. Supervisión y control de unidad de geología de pozos. Descripción e interpretación de muestras. Descripción e interpretación de muestras de cromatografía y fluorescencia. Muestrear para otros trabajos geológicos. Análisis parámetros de perforación e interpreta cambios en rate de penetración. Correlaciona a diario pronóstico con resultados de los avances. Propone cambios, en base a resultados. Supervisa operación de Registros Eléctricos. Evalúa registros eléctricos indicando topes de formaciones y recomienda cambios en los programas de núcleos, pruebas de fluidos. Coordina con el supervisor de perforación y el químico. Transmite información, nuevas ideas e hipótesis de acuerdo a resultados. Recordara siempre confidencialidad de información.

Tiempo de Viaje:


Es el tiempo que toman las muestras desde que es cortada hasta superficie, esta en relación con la profundidad y velocidad de circulación.


Métodos para conocer el tiempo de viaje:


Golpes de bomba, diámetro del hueco del pozo y tubería de perforación. Introducir en el lodo Carburo, arroz o papel celofán picado.

Técnica de Muestreo:


Se da en la zaranda donde los detritos suben a superficie. Zaranda será previamente lavada antes de cada muestra.
El tiempo de viaje debe ser chequeado y corregido periódicamente para que la profundidad corresponda a la muestra. El intervalo de muestreo es de acuerdo al avance. Por lo general es una muestra cada 10 pies ó 3 metros. Las muestras se lavan con agua eliminando el lodo y fragmentos mayores a 1 pulgada. Las muestras son guardadas en bolsas con nombre del pozo y profundidad. La recolección de muestras depende del compromiso de entrega.
Sin lavar, Se almacenan 400 gramos en bolsas de plástico.
Lavadas y Secas, Se almacenan 50 gramos en bolsas de papel.
Geoquímica, Cuando hay interés de roca generadora, se almacena 500 gramos en bolsas selladas no plásticas y sin aire, se añade germicida.
Programa de Muestreo
Pozos de Desarrollo:

Muestras cada 20 ó 30 pies, hasta 1,000 pies antes de llegar al reservorio.

Pozos Exploratorios:


Muestras cada 10 pies en todo el pozo.

Consecuencias de un mal muestreo

Razones:


Muestras no corresponden a la profundidad perforada, muestras contaminadas, intervalos sin muestrear.

Generan:


Uso de información equivocada, malas decisiones en los núcleos y muestras de pared, malas pruebas de pozo, posibilidad de mayores gastos adicionales.

5.- CONTROL Geológico DE POZOS

Supervisión de las disciplinas geológicas en la perforación del pozo.

Controles Geológicos:


Control Litológico, Control Cromatográfico, Control Estratigráfico, Control Direccional, Control Estructural.

Control Litológico:


Se describen de forma visual las muestras del pozo. Este se realiza mediante los registros litológicos.

Tipos de Registros Litológicos:


Porcentajes, Interpretados, Compuestos

Registro Litológico en Porcentaje:


Método mas común y simple de controlar la litología de un pozo, no tienen errores y las muestras de describen en porcentajes. Los intervalos de muestreo es indicación del geólogo.

Registro Litológico Interpretado:


Método que representa de manera horizontal la secuencia estratigráfica del pozo. Las interpretaciones las realiza un geólogo de experiencia, estos pueden tener mayores errores que los litológicos en porcentajes.

Registro Litológico Compuesto:


Método que utiliza la litología en porcentajes ajustada con los registros eléctricos. No es un trabajo rutinario, se realiza con toda la información y se hacen en pozos exploratorios.

Control Cromatográfico:


Se evalúan los gases contenidos en las muestras. Se usa un cromatógrafo.

Control Estratigráfico:


Se describen los contenidos de micro-fauna en muestra seca.

Control Direccional:


Se evalúan en una hoja direccional, los registros de desviación del pozo y comparan con lo programado.

Control Estructural:


Se evalúa y compara las posiciones y eventos estructurales del pozo.

Soporte en Perforación:


Situaciones donde los supervisores de perforación requieren conocer las carácterísticas de las formaciones atravesadas, para optimizar la perforación y conseguir buenos rates de penetración.



6.- Preparación DE UN REGISTRO
Litológico POR PORCENTAJES:

Es el primer registro del pozo en perforación, se hace con las muestras y su descripción es visual.

Requerimientos:


Preparación de Muestras, descripción de Muestras, determinación de Fluorescencia. Elaboración del registro.


Preparación de Muestras:


Las muestras son lavadas con agua para quitar el lodo de perforación, se coloca en un plato con el nombre del pozo y la profundidad. Antes de la descripción se da un último lavado para que no tengan restos de lodo ó partículas de mayor tamaño. A veces se pasa un imán por limaduras de fierro que pudiera tener.

Descripción de Muestras:


Previamente el geólogo revisa la estratigrafía de la zona, hace descripciones para ver carácterísticas que le ayuden a reconocer las formaciones de la zona.

Equipo Necesario:


Microscopio Binocular, punzón, pinzas, ácido Clohídrico, fenoltaleína, paleta de Porcelana.

Técnica:


En base a la litología se identifican: Lutitas, Calizas, Limolitas, Areniscas, Arenas, Conglomerados.
Por ejemplo:
20% Lutitas, 20% Limonitas, 30% Areniscas y 30% Arenas = 100%
Después de los porcentajes, van las carácterísticas litológicas y estas son graficadas en el registro Litológico.

Descripción Litológica:


Se realiza de manera concreta indicando:

Lutitas, Limolitas:


Color, forma, inclusiones, contenido calcáreo, grado de compactación.

Areniscas:


Color, tamaño de grano, composición de grano, angularidad, sorteo, inclusiones, matriz, cemento, contenido calcáreo, grado de cohesión, porosidad visual.

Arenas:


Color, tamaño de grano, composición y textura de grano, angularidad, sorteo.

Ejemplo:


20% Lutitas: Grises, granos en bloques, micro - micáceas, micro - carbonosa, calcáreas, ligeramente firmes.
20% Limolitas: Grises, granos sub - bloques, micro - carbonosas, algo calcárea, ligeramente suaves.
30% Areniscas: Blanco grisáceas, 20% fino, 50% medio, 30% grueso, sub - angulares a sub - redondeados, regular sorteo, matriz argilácea, cemento calcáreo, ligeramente consolidadas, ligeramente pobre porosidad visible.
30% Arenas: Blanco hialinas, blanco lechosas, granos de cuarzo, 30% finos, 30% medios, 40% gruesos, sub - angulares a sub - redondeados, regular sorteo.

Ejemplo de Descripción Litológica:


En algunos casos las lutitas tienen accesorios como Glauconita, Pirita, Láminas de carbón, Microfósiles incluidos, Láminas de material calcáreo.
En algunas areniscas se presentan accesorios como, glauconita, fragmentos de conchas, pirita, granos de minerales oscuros ó granos rojos ó anaranjados incluidos.
En el plato y de manera suelta, también se presentan otros accesorios como madera fósil, restos de plantas, micro - fósiles, granos de carbón, pirita cúbica, granos de glauconita botroidal ó amorfa, micas,



espinas de pescados, espinas de equinoideos, fragmentos de conchas, calcita, dolomita, material de falla, coprolitos.

Descripción Litológica:


Lutitas, Limolitas: Color (Gris, marrón, gris oscuro, marrón grisáceo, etc.), Forma (bloques, aplanado), Inclusiones (micro micáceas, micro carbonosas), Contenido calcáreo (ligeramente calcárea, muy calcárea), Grado de compactación (suave, firme, dura)

Areniscas:


Color (Blanco hialino, blanco lechoso), Tamaño de grano (fino, medio, grueso), Composición de grano (granos de cuarzo, feldespatos), Angularidad (sub angular, sub redondeados, redondeados), Sorteo (pobre, regular, bueno), Matriz (argilácea, silícea), Cemento (calcáreo, no calcáreo), Grado de cohesión (consolidada, friable), Porosidad visual (pobre, regular, buena).

7.- FLUORESCENCIA,


Propiedad que tienen ciertos cuerpos de transformar la luz que reciben en radiaciones de mayor longitud de onda. Todos los petróleos manifiestan mayor o menor grado de Fluorescencia.
Objetivo, determinar este indicio ó carácterística importante de Hidrocarburos, en las muestras del pozo en perforación (control geológico). En registro litológico, es un método descriptivo y visual (cualitativo).
La presencia de hidrocarburos también puede ser detectada si existe gas disuelto en las muestras que salen a superficie ó como emulsión en el lodo ó en los trabajos de núcleos convencionales ó de pared.
Las muestras de areniscas, arenas, calizas, cuarcitas, muestras de pared y núcleos convencionales, deben ser expuestas a la radiación ultravioleta.
La calidad de la información depende:
Calidad de muestra; Tipo de lodo usado (grasas y aditivos que tienen fluorescencia); Tipo de equipo usado; Experiencia del geólogo.

Equipo para Observar Fluorescencia:


Cámara Oscura, Fluoroscopio, Platos de fierro o enlozados, pinzas, paletas de porcelana, Reactivos para determinar la reacción.
Los equipos tienen que estar en buenas condiciones y limpios, para evitar contaminación de muestras.
Procedimientos de Observación: Dos formas: Utilizando un fluoroscopio standard incluido en microscopio binocular; Utilizando un fluoroscopio como equipo aparte.
Pasos a seguir:
1.

Eliminar la contaminación de lodo de perforación (lavado)
2. Observar las muestras bajo luz ultravioleta en ambiente oscuro
3. Observación del área que fluorece, esta puede clasificarse como: Trazas (1% - 5%); Muy Pobre (5% - 15%); Pobre (15% - 30%); Regular (30% - 50%); Buena (50% - 75%); Muy Buena (75% - 100%)

4. Determinación del Color,


Establece por lo general, gravedad API de los hidrocarburos según el color bajo el fluoroscopio. Estos colores varían desde blanco hasta anaranjado (mayor a menor gravedad API). Coloración de Fluorescencia según gravedad API: Azul - Blanco: 45° API ó más; Azul - Blanco amarillento


brillante: 45° - 35° API; Amarillento brillante a pálido: 35° - 30° API; Amarillo pálido a oro: 30° - 18° API; Oro a oro apagado: menos de 18° API; Anaranjado: 14° API a menos.

5. Intensidad de Color de Fluorescencia :


Fuerte, Débil, Muy Débil (apenas)
Tener cuidado con colores blanco amarillento de la calcita (restos fósiles) y Violeta oscuro a marrón de minerales radioactivos.

Corte,


Prueba que se realiza para diferenciar Fluorescencia de Hidrocarburos de la mineral.
Se utiliza los mismos equipo, pero se añaden solventes tales como: Tricloretano (al 70%) ó Tetracloruro de Carbono (Acetona), Alcohol, Ácido Clorhídrico.

Corte de Fluorescencia,


Aplicar solvente (Tricloretano, Tetracloruro, acetona) a la muestra con fluorescencia separada en paleta de porcelana y dentro de un ambiente oscuro, se produce el corte.

Se hace la siguiente descripción:


Velocidad del Corte: Instantáneo, Rápido (menos de 5 seg. Aprox.), Lento (aprox. 5 seg. ó más), Muy Lento.
Color e Intensidad: Fuerte (Color definido), Débil (Color pálido), Ligero (apenas perceptible)
Forma de Corte: Amplio, Nuboso, Radiante y Alargado (sigue una dirección)
Evaluación de la muestra: Buena, Regular, Pobre

Técnica,


Lavar la paleta de porcelana con agua y luego alcohol; Observar la paleta de porcelana bajo el fluoroscopio, para verificar limpieza (no debe fluorescer); Poner gotas de solvente (Tricloretano, Tetracloruro, acetona) bajo el fluoroscopio (no debe fluorescer); Dejar caer gota a gota el solvente sobre la muestra separada.
Observar el corte: Anotar color (blanco, azul, amarillo, etc.), Anotar intensidad (fuerte, débil, etc.), Anotar velocidad (rápido, lento, etc.)
Nota: Para las muestras con cemento se usa fenoltaleina, para los contenidos calcáreos someterlas al ácido clorhídrico algunos minutos y luego hacer pruebas de Fluorecencia.

Ejemplo:


50 - 75% Fluorescencia: Blanco amarillento brillante, el corte es moderadamente rápido radiado como riachuelo de color blanco lechoso, anillo residual no es visible, es buena muestra de hidrocarburos. (50 - 75% Fluorescence: White yellowish bright, mod - fast streaming cut, milky white fluorescence on cut, residual ring is not visible, good oíl shows).

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