8ºgeologia Generalexploracion Por Hidrocarburos-sismica

8/17/2019 8ºgeologia Generalexploracion Por Hidrocarburos-sismica

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GEOLOGIA GENERAL EXPLORACION POR

HIDROCARBUROS

PROFESOR:

Ing. WALTER MORALES PAETAN

FACULTAD DE INGENIERIA DEPETROLEO

GAS NATURAL Y PETROQUIMICA

Octubre 2012

FIP


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INTRODUCCIÓN CONCEPTOS BÁSICOS dePLAY

• PLAY es un modelo inicial que combina un cierto número de factores

geológicos con el resultado de la existencia de acumulaciones dehidrocarburos en un determinado nivel estratigráfico de la cuenca . Losaspectos implicados en el play

• Sistema de carga: Roca madre (generación; expulsión de fluidos) yMigración secundaria (capas de transporte; trayectorias de migración).-

• Formaciones almacén o reservorio (almacenan petróleo y permiten suextracción comercial). Se evalúan la porosidad, la permeabilidad y lageometría del almacén.-

• Sello (caprock).-• Trampas donde se concentre el petróleo, permitiendo su extracción

comercial.-• Relación temporal entre los distintos factores. De esta forma, se define

PLAY.-como un conjunto de prospecciones no perforadas y deyacimientos conocidos de petróleo, que en principio, se creencomparten un almacén común, un sello regional y un sistema de carga

de petróleo.


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DIFERENCIAS ENTRE SISTEMAPETROLIFERO Y PLAY


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LA EXPLORACION PORHIDROCARBUROS (Upstream)

• El Tema está orientado a entregar los conocimientosbásicos en la exploración por Hidrocarburos como esel reconocimiento de campo y los métodos geofísicosactualmente empleados en la exploración delsubsuelo. Se tratan los métodos gravimétricos,magnéticos, sísmicos y eléctricos comúnmente usadosen las prospección petrolera y minera y estudios desuelos, prospección de aguas y estudio de estructurasgeológicas a escala regional.

• Upstream también se conoce como la exploración yproducción (E&P) del sector.


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RECONOCIMIENTO AEREO EN ELAREA DE EXPLORACION


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TRABAJOS DE CAMPO

RUMBO A REALIZAR LAGEOLOGIA DE CAMPO PARAMAPEAR LOS DIFERENTESSECUENCIAS Y/O FORMACIONESSEDIMENTARIAS

RECONOCIMIENTO GEOLOGICO YLOGISTICO PARA LLEVAR ACABOEL LEVANTAMIENTO SISMIC


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RECONOCIMIENTOESTRATIGRAFICO DE LOS

AFLORAMIENTOS

RUMBO AL AREA DEOPERACION


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EXPLORACION GEOFISICAPOR HIDROCARBUROS

• Esta parte del curso esta orientado a entregar losconocimientos básicos de los métodos geofísicosactualmente empleados en la exploración del subsuelo

GEOFISICA

GRAVIMETRICO MAGNETICO SISMICO ELECTRICO

También llamada Prospección geofísica es el uso de los métodos,gravimétricos, magnéticos, sísmicos, eléctricos y electromagnéticos, parala búsqueda en el subsuelo de petróleo, gas, minerales y agua, con fineseconómicos de explotación.


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PROSPECCIÓN GRAVIMÉTRICA• Una prospección gravimetría

es capaz de detectaranomalías de gravedad quese traducen en diferencias dedensidad del terreno. Porejemplo, un déficit degravedad (baja densidad)puede corresponder a domosde sal e hidrocarburos,mientras que un exceso degravedad (alta densidad)puede corresponder a un

cuerpo altamentemineralizado.


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MAGNETOMETRÍA• Objetivo: Obtener información

asociada a formacionesgeológicas por intermedio delas características magnéticasde las rocas.

• A) Fase de TerrenoDefinir una malla y en cadanodo medir el CampoMagnético Total T y susproyecciones H y Z (Horizontaly Vertical).NOTA: En el hemisferio Sur, Z

apunta hacia arriba.• B) Fase de oficina- Dibujar isolíneas de Z yVectores H


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Navigat ion Compu ter, Moving -mapDisplay and Pilot Steering Indic ator

A standard keyboard is part of the PNAV-486

AirSys Gravity Meter SA-120


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METODO SISMICO

SISMICO

TERRESTRE TRANSICIONAL MARINO


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QUE ES EXPLORACION SISMICA• La sísmica es un método geofísico utilizado en la

exploración de hidrocarburos, basado en la reflexionde ondas sonoras. Consiste en la generacionartificial de ondas acusticas que se desplazan a

traves de las capas del subsuelos y son reflejadashacia la superficie por la interfases (p.e.discontinuidades estratigraficas y estructurales)encontradas en su recorrido.

Al llegar a la superficie son captadas y registradasmediante detectores especiales llamadas geofonos


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LA SISMICA

• La sísmica es una técnica especializada queusa ondas de sonido para ayudar a loscientíficos a analizar las rocas subterráneas ( odel subsuelo). Este diagrama muestra unapequeña explosión subterránea generandoondas de sonido. Las ondas de sonido sonreflejadas por las diferentes capas o estratos derocas subterráneas (o Subsuelo)y registradaspor los geófonos en la superficie trasmitidas a lacasa de registro


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SISMICA TERRESTRE

PROFUNDIDAD = (TIEMPO DE REFLEXION/2) X (VELOCIDAD DE LA ONDA)


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• Las señales recibidas por los equipos desuperficie se interpretan geofisica ygeologicamente por especialistas, paraproducir mapas del subsuelo quemuestran las diversas estructuras quepueden estar presentes en el área de

interés y que potencialmente puedencontener hidrocarburos


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La Prospeccion Sismica

• Se puede realizar en dos o tresdimensiones (sísmica 2D o 3D).La primeraaporta información en un solo plano(vertical), mientras que la segunda lo hacecomo su nombre lo indica en tresdimensiones permitiendo determinar con

mayor exactitud el tamaño, forma y posiciónde las estructuras geológicas .


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CLASES DE ADQUISICIONSISMICA

SISMICA 2D SISMICA 3D


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Las etapas de Adquisición

• Actualmente en la adquisición de datosconcretan la interacción del proyecto sísmicocon el medio ambiente y representan el primer

contacto entre la industria del petróleo y lascomunidades que habitan las aéreas de interés.• En la realización de estos trabajos no hay

diferencias substanciales entre las sísmica 2D y3D, que desarrollan las mismas actividades. Ladiferencia se establece en la densidad de lamalla, que es mayor en el caso de la 3D


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Se construye helipuertos temporales en cada campamento provisionales parapermitir el aterrizaje seguro de helicópteros para mover equipos pesados a lolargo del aerea del proyecto

SISMICA TERRESTRE


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Este es parte del equipo que es transportado por helicóptero.El cable amarillo es el cable sísmico que llevara la señal de laexplosión al equipo de grabación ( o registro )


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Perforación de pozos para ponerel explosivo


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El cable sísmico con los geofonos estendido a lo largo de la línea sísmica


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UN GEOFONO

Geofonos son los aparatos que pueden detectar la energia reflejadade la explosion subterrenea. Son enterrados bajo el suelo a lo largo

del cable en areas donde no interfiera con la vegetacion


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La explosión de cada carga hace un ruido fuerte y levantabastante polvo S i se encuentra cerca de usted puede

sentir que el suelo se mueve un poco


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A lo largo de la línea también se instalan los geófonos, que son losaparatos que captan las ondas que produce la detonación en el

subsuelo, y la graban por medio de equipos especiales conocidos comosismógrafos. Esa información es procesada después por expertos, que

serán los encargados de hacer la "radiografía", para luego serinterpretada por especialistas

OBTENCION DE LA INFORMACION


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ADQUISICION SISMICA Diseño de una sísmica deSuperficie

LA COVERTURA DESDE LA FUENTEDE LA ENERGIA AL RECEPTOR ENUN ESTRATO PLANO EL PUNTO

DEL MUESTREO ES LA MITAD DELA DISTANCIA DE LA FUENTE ALRECEPTOR


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ADQUISICION SISMICA


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TRAZA SISMICAREFLECION DEDATO DE POZO

ONDA

TRAZA SISMICA


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METODO SISMICO


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ETAPAS DEL METODO SISMICO DEREFLECCION

Registro de datos de campo

Con los datos de campo en el

centro de procesos se obtieneuna sección sísmica en tiempo

4 T4=1.7seg (Tiempo de reflexión )Velocidad = 10000 pies / segProfundidad =8500 Pies

Interpretación de la secciónSísmica en profundidad

S O S S C


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ETAPAS PARA OBTENER UNA LINEA SISMICA

1° ETAPA -ADQUISICION

2° ETAPA-PROCESO

3° ETAPA-INTERPRETAR

SISMICA MARINA


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SISMICA MARINA

ADQUICISION SISMICAMARINA

ABASTECIMIENTO DE INSUMOAL BARCO

CLASES DE ADQUISICION


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SISMICA 2D


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INTERPRETACION SISMICA CONUN REGISTRO DE POZO

Ñ Ó


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DISEÑO DE ADQUISICIÓNSISMICA 3D

Á


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Áreas de un levantamientosísmico 3D.


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Utilidades de un adquisiconSismica 3D

CLASES DE ADQUISICION


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SISMICA 3D


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Time Slice at Production Level

A time slice at 1876 ms through the stacked NOVA volume of pre-stack migrated data with DATCON applied. The redarrow indicates an AVO anomaly predicting a gas reservoir.


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R-NOVA Stack Louisiana Salt Dome

Fi di D G Pl


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Finding Deep-Gas Plays

Data courtesy of Fairfield Industries Inc.

1 2 3 41 2 3 4

Conventional Offset Stack Very-Large Offset Stack


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LA SISMICA 3D SE UTILIZA ACTUALMENTE EN LA


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LA SISMICA 3D SE UTILIZA ACTUALMENTE EN LAEXPLORACION , DESARROLLO Y EXPLOTACION DE GA

Y PETROLEO

A) EXPLORACION

B) DESARROLLO

C) EXPLOTACION

ó ó


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Interpretación con un estaciónde trabajo utilizando un Software

Time slice Perfil cortando un Time slice

SISMICA 4D ES CUANDO SE


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SISMICA 4D ES CUANDO SECONSIDERA UN LAPSO DE TIEMPO

SISMICA 3D


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INTERPRETACION SISMICA EN UNAESTACION DE TRABAJO

DIFERENCIA ENTRE UNA


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DIFERENCIA ENTRE UNASECCION SISMICA SIN MIGRADA

Y MIGRADA

SECCION SISMICA SIN MIGRAR SECCION SISMICA MIGRADA

INTERPRETACION SISMICA


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INTERPRETACION SISMICAGEOLOGICA

INTERPRETACION SISMICA 3DSECCION SISMICA HORIZONTAL

3-D

RIO MEANDRO


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INTERPRETACION SOBRE UNASISMICA 3D EN UN RESERVORIO

ADQUISICION SISMICA DE POZO VSP Y


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ADQUISICION SISMICA DE POZO VSP YSISMICA DE SUPERFICIE

EJEMPLO DE UN PERFILSISMICO VERTICAL LINEA SISMICA CON UNPOZO

ELEMENTOS CONCEPTUALES


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ELEMENTOS CONCEPTUALESDE LA ADQUISICION DE UN VSP

ADQUISICION DE SISMICA DE


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ADQUISICION DE SISMICA DEPOZO VSP


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CORRELACION ENTRE EL PSV Y LA


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CORRELACION ENTRE EL PSV Y LASISMICA DE SUPERFICIE

PSVCORRELACION ENTRE UN PSV Y SISMICA DE SUPERFICIE


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CORRELACION ENTRE UN SISMOGRAMASINTETICO Y LA SISMICA DE SUPERFICIE

SISMOGRAMA SINTETICO SISMOGRAMA SOBRE LA SISMICA

TIPOS DE FUENTES Y PULSOS


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TIPOS DE FUENTES Y PULSOSSISMICOS

Ó


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OPERACIÓN SISMICA DE POZOPARA TIERRA Y MAR


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SISMICA ESTRATIGRAFICA• Es la ciencia de la interpretación o de

modelado estratigráfico, faciessedimentarias, y la historia geológica enbase a la sísmica.Nos da el conocimiento para entender y laterminología para describir las reflexiones

sísmicas con determinadas interpretacionesgeológicas

MODELOS GEOLOGICOS CON


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MODELOS GEOLOGICOS CONLAS REFLEXIONES SISMICAS


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Atributo Sismico atado a la respuesta del pozo


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p pSP1.5

2.0

2.5

3.0 Data courtesy of Unocal

Hydrocarbon Sands

Shale

“Ratty” Sands

Blocky Sands

7.A.4

Sismograma Sintético para zonas de


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Sismograma Sintético para zonas dehidrocarburos de un Yacimiento

4.0 s

5.0 s

1.9 miles

37 ft Fizz19 ft Oil

94 ft Oil

55 ft Oil38 ft Gas (?)

39 ft Oil167 ft Oil

Data courtesy of TGS-NOPEC & Schlumberger RES (-) (+)

METODO DE LOS REGISTRO


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METODO DE LOS REGISTROELECTRICOS

• Para determinar algunascaracterísticas de lasformaciones del subsuelo esnecesario llevar a cabo la

toma de RegistrosEléctricos .• Para esto se utiliza una

unidad móvil( o estacionaria

en pozos costafuera) quecontiene un sistemacomputarizado para laobtención y procesamiento dedatos

ELEMENTOS CONCEPTUALES


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ELEMENTOS CONCEPTUALESDE LA ADQUISICION DE UN VSP

EL POTENCIAL ESPONTANEO, ES CONOCIDO COMO SP,ES UNA


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DE LAS CURVAS MAS ANTIGUAS Y MAS USADAS PORGEOLOGOS DE SUBSUELO Y PETROLEROS PARA LACORRELACION DE ZONAS PERMEABLES

REGISTRO ELÉCTRICO DE


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REGISTRO ELÉCTRICO DEINDUCCIÓN

TOMA DE REGISTROS


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TOMA DE REGISTROSELECTRICOS

REGISTROEL ÉCTRICOINTERPRETA DO


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REGISTRO EL ÉCTRICO INTERPRETA DOCON UN NÚCLEO

SP

GR

CURVAS DERESISTIVIDAD

CALIPER

DESCRIPCIONDE UN NUCLEOCONVENCIONAL

SIMBOLOS QUE SE USA EN LA


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SIMBOLOS QUE SE USA EN LAINTERPRETACION DE REGISTROS ELECTRICOS

ZONA

NO INVADID

A

Z O N Z D E

T R AN S I C I O N

Z O N A

L A V A D A

ESPESOR DEL

ESTRATO

RESISTIVIDADRESISTIVIDAD DEL AGUA

SATURACION DEL AGUA


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FIN

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