Caracterización de Yacimientos a partir del Análisis de Gas del Lodo. A través de metodologías previamente descritas y adaptadas en particular a las condiciones locales de los yacimientos terciarios de la Cuenca de Burgos en el norte de México, se ha realizado la caracterización de los hidrocarburos observados en el transcurso de la perforación de pozos exploratorios y delimitadores.
Dicha metodología toma como base un sistema básico de adquisición y análisis del gas-lodo. Con el objetivo de diferenciar los tipos de hidrocarburos y predecir si estos corresponden con hidrocarburos potencialmente producibles o simplemente a hidrocarburos liberados por formaciones no productoras.
Al respecto, se presentan los análisis realizados a dos pozos en los cuales se caracterizan los hidrocarburos observados durante la perforación y de manera complementaria. Con base en la misma metodología se propone una diferenciación en la composición del gas. Asimismo, se ha identificado que la metodología empleada puede ser efectivamente aplicada en pozos perforados con lodos base aceite o base agua.
La metodología propuesta permite la definición de hidrocarburos en una fase muy temprana de la evaluación del yacimiento. Igualmente, en caso de ausencia de una muestra de fluido, adquirida directamente desde el yacimiento. Estos análisis pueden sustituir a la caracterización básica realizada convencionalmente a partir de los análisis PVT.
La última década ha sido testigo de la evolución de las tecnologías de Mud Logging y sus aplicaciones en respuesta a la evolución del mercado. En parte relacionada con una necesidad en contextos operativos complejos.
¿Esta evolución deja obsoletas tecnologías más antiguas?
Mediante un sistema básico de captura y análisis de los gases disueltos en el lodo. Es posible durante la perforación, determinar si corresponden a hidrocarburos producibles o simplemente a hidrocarburos liberados por formaciones no productoras. Igualmente, determinar a qué tipo de hidrocarburo obedecen dichos gases producidos.
Dado lo anterior, este documento describe la metodología y el análisis en que se basa la caracterización de los hidrocarburos. A modo de ilustración, se presentan los resultados de dos pozos terrestres (Cuenca de Burgos, norte de México). En los que a través de un sistema básico de extracción y aplicación de la metodología propuesta se ha demostrado el potencial petrolero del subsuelo. Caracterizando de manera efectiva el tipo de hidrocarburo producido por los yacimientos, todo durante el transcurso de la perforación.
Metodología
En los pozos considerados, el sistema de extracción y análisis de gas-lodo es de tipo básico y está compuesto por un desgasificador de volumen constante situado en la línea de salida del fluido de lodo. El gas disuelto en el lodo se extrae y se transporta al cromatógrafo a través de una línea de gas estándar. En tanto, el cromatógrafo es de tipo GC-FID (Gas Chromatography – Flame- Ionization Detection). Proporciona análisis de los compuestos gaseosos de hidrocarburo de C1 (Metano) a C5 (Pentano)
Punto clave de la metodología es la calidad de la calibración del cromatógrafo (Burke, 2001). Este se realiza inyectando varias composiciones certificadas de gas (C1 a C5) en número y concentraciones suficientes para asegurar la repetibilidad de las medidas. Así como también asegurar que los errores relativos no superen +/- 0.5%, desde concentraciones bajas a altas (250 ppm a 100,000 ppm).
Los tipos de fluidos del yacimiento: Liquido, Transición (es decir aceite volátil – gas y condensado) y Gas se infieren a partir de un gráfico Wetness versus Balance establecido. Mediante el análisis de una amplia base de datos de PVT y publicado por Merino-Garcia et al. (2014). Se verificó la adecuación del modelo incluyendo información de la base de datos de Yacimientos Nacionales para aceite ligero, aceite volátil, gas y condensado. Incluyendo, gas húmedo y gas seco.
Conclusiones
La última década ha sido testigo de la evolución de las tecnologías de Mud Logging y sus aplicaciones. ¿Esta evolución deja obsoletas tecnologías más antiguas?
La repuesta a la interrogante es: No, pues el uso adecuado de la información arrojada por instrumentación básica. Considerada como de una generación anterior nos puede apoyar en la caracterización inicial de los yacimientos de una manera rápida y económica. Lo cual es de bastante utilidad en los tiempos actuales en los que la expedites y el control de costos, son elementos sustanciales para el éxito de los proyectos petroleros.
Los dos ejemplos de pozos presentados muestran que el análisis de la cromatografía del gas de lodo permite determinar si el gas liberado durante la perforación es potencialmente producible o no. Igualmente, permite revelar algunas diferencias en la composición del gas: gas húmedo y gas de tendencia más seco.
Información de alta importancia para definir si existen dos fases coexistiendo en el yacimiento para establecer la mejor estrategia de producción. Como, por ejemplo, definir si se explota primero la zona de gas húmedo y posteriormente la zona de gas seco. Lo cual si no se toma en cuenta puede conducir a tener grandes diferencias en la recuperación de los hidrocarburos.
El método de análisis demostró su importancia en pozos delimitadores y de exploración en los que los tipos de hidrocarburos se predicen con cierta incertidumbre. Esta capacidad es independiente de si el fluido de perforación es a base de aceite o de agua.
En un proyecto enfocado a la caracterización y delimitación de yacimientos la herramienta puede contribuir con la definición de presencia y calidad de los hidrocarburos en una fase temprana del proyecto.
Mientras que, en un proyecto exploratorio, es posible definir de manera expedita, la presencia de hidrocarburos producibles. Por consiguiente, sustentar un descubrimiento de hidrocarburos en el subsuelo. Así como su tipo, pudiendo sustituir a la caracterización realizada convencionalmente a partir de análisis PVT.
Los Ingenieros Jack Dessay, Bruno Pino Velasquez, Loydah Alcantara Kast y Christian López Martinez presentaron el trabajo en la reciente edición del Congreso Mexicano del Petróleo (CMP).
