Perfilagem de poços de petróleo (2), Notas de estudo de Engenharia de Petróleo
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Perfilagem de poços de petróleo (2), Notas de estudo de Engenharia de Petróleo

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(Microsoft PowerPoint - PERFILAGEM DE PO\307OS DE PETR\323LEO.ppt)

1

PERFILAGEM DE POÇOS DE PETRÓLEO

José Eduardo Ferreira Jesus Eng. de Petróleo Petrobras S.A.

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Conceito

É uma operação realizada após a perfuração, a cabo ou com coluna (toolpusher), ou durante a perfuração (LWD – Logging while drilling) de uma fase do poço com a finalidade de obter uma imagem visual de uma ou mais características das várias formações atravessadas.

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Tipos de perfilagem

4

Características

Estas propriedades podem ser geométricas

(diâmetro), elétricas (resistividade elétrica,

potencial eletroquímico natural), acústicas (tempo

de trânsito das ondas sonoras) e radioativas

(radioatividade natural e induzida)

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Objetivos

Através da leitura e interpretação dos dados obtidos, pode-se conhecer a temperatura e a geometria do poço e da estrutura adjacente, e estimar a porosidade, litologia e identificar, qualitativa e quantitativamente, a existência de fluidos no meio poroso (rocha).

6

Objetivos

7

Tipos de perfis

Geométricos

Elétricos (resistivos ou indutivos)

Sônicos

Radioativos (natural ou induzida)

8

Perfis Geométricos

Objetivo é traçar um acompanhamento do

diâmetro do poço ao longo de sua extensão.

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Perfis Elétricos

Resistividade

Propriedade de toda matéria em

permitir com maior ou menor restrição a

condutividade de elétrons (corrente

elétrica)

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Resistividade Resistividade de alguns materiais

(a temperatura ambiente – 20°C) :  Alumínio – 2,75 x 10-8 (0,0000000275) Ω.m

 Ferro – 9,68 x 10-8 Ω.m

 Água salgada (8000 ppm NaCl) – 0,8 Ω.m

 Silício puro (areia) – 2,5 x 103 (2500) Ω.m

 Quartzo (cristais encontrados na areia) - ~ 1016

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Fundamentos

Uma rocha sedimentar pode ser dividida em duas partes :

 Matriz ⇒ Parte sólida da rocha  Poros ⇒ Espaços no interior da rocha que podem estar preenchidos com fluidos (líquidos ou gases), tanto de origem primária (adquiridos durante a deposição) quanto secundária (que migraram para a rocha depois da mesma formada)

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Modelo de funcionamento

13

Definição da resistividade

14

Modelagem

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Perfis de potencial espontâneo

Mede a diferença de potencial elétrico entre dois eletrodos, um na superfície e outro dentro do poço.

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Comportamento dos perfis SP

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Perfil SP

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Aplicações do perfil SP

 Determinar camadas permeáveis (qualitativo)

 Determinar o volume de argila do reservatório

 Correlação entre poços

 Determinar o Rw e a salinidade correspondente

 Definir reservatórios em arenitos radioativos

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Perfis de indução

Fornecem leitura aproximada de Rt,

através da medição de campos elétricos

e magnéticos induzidos nas rochas.

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Princípio A bobina transmissora gera um campo

magnético que induz correntes circulares nas camadas que, por sua vez, geram campos magnéticos induzindo sinais na bobina receptora.

Como a intensidade das correntes induzidas na formação é proporcional a sua condutividade, o sinal induzido na bobina receptora é também proporcional à condutividade da formação e, portanto, inversamente proporcional a sua resistividade.

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Esquema

22

Aplicações dos perfis de indução

 Obtenção da resistividade da formação (Rt)

 Determinação do diâmetro de invasão de fluidos

na formação

 Determinação de zonas portadoras de

hidrocarbonetos associado à água doce

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Perfis sônicos

Possuem transmissores de ondas sísmicas (sonoras) que se propagam pela lama e pelas rochas até atingirem os receptores.

Mede a diferença nos tempos de trânsito destas ondas sísmicas.

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Esquema de funcionamento

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Aplicações

 Estimativas de porosidade

 Correlação poço a poço

 Estimativas do grau de compactação das rochas ou estimativa das constantes elásticas

 Detecção de fraturas

 Apoio à sísmica para a elaboração do sismograma sintético.

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Apresentação do perfil sônico

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Perfis Radioativos

Podem medir a radioatividade natural

(Gama ray) ou a resposta de uma

irradiação radioativa (Neutrão e

Densidade) de uma formação.

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Raios Gama

O perfil de raios gama (gama ray)

consiste em um cintilômetro destinado a

detectar e medir a radioatividade

natural emitida pelas rochas. Esta

radioatividade é emitida pelas argilas

existentes no meio poroso e

constituintes dos folhelhos.

29

Apresentação do perfil de raios gama

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Perfil Neutrão Uma fonte radioativa aplicada na parede do poço

emite raios gama de média energia. Esse raios gama

desalojam elétrons e são defletidos em relação às

suas trajetórias de colisão, havendo um efeito de

espalhamento (efeito Compton).

A ferramenta mede os raios gama espalhados.

Quanto mais densa a formação, mais elétrons ela

possui e mais raios gama de espalhamento são

detectados.

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Esquema

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Apresentação do perfil Neutrão

33

Aplicações

Determinação da porosidade

 Litologia

Definição de zonas portadoras de gás ou

hidrocarbonetos leves

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Perfis Densidade

Consiste numa ferramenta capaz de

detectar os raios gama defletidos pelos

elétrons orbitais dos elementos

componentes das rochas, após terem

sido emitidos por uma fonte colimada

situada dentro do poço.

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Apresentação do perfil densidade

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Aplicações

Densidade das formações

Auxílio no cálculo da porosidade

 Identificação das zonas de gás

Apoio para o cálculo do sismograma

sintético

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