Predicción De Geopresiones

oGuía para la Predicción de Geopresiones
(Presiones de sobrecarga, poro y fractura)
CONTENIDO
1. Objetivo 2. Introducción 3. Conceptos generales 4. Metodología práctica para el cálculo de las presiones de sobrecarga, poro y fractura 4.1. Determinar la presión de sobrecarga (S) 4.2. Definir los intervalos de lutitas limpias 4.3. Determinar la presión de poro (PP) 4.4. Determinar la presión defractura (PFR) 4.5. Calibrar las predicciones de las presiones de poro y fractura 5. Recomendaciones 6. Nomenclatura 7. Referencias

En la presente guía se desarrolla una metodología práctica para calcular la presión de poro, la presión de fractura y la presión de sobrecarga, conocidas como geopresiones. Esto nos permitirá utilizar los programas de computo disponibles en UPMP para este fin, comoel PREDICT, con un buen criterio de análisis y consecuentemente mejorar el diseño y la planeación de los pozos a perforar.

Guía de Diseño

1. OBJETIVO El objetivo de esta guía es implantar una metodología para usar los programas de cómputo con un buen criterio de análisis y, de esta manera, predecir las presiones de sobrecarga, poro y fractura con un alto grado de exactitud. Primero sepresenta, en forma práctica y sencilla, los principios físicos que dan origen a las presiones de sobrecarga, poro y fractura. Posteriormente, se presentan los métodos de predicción más utilizados. 2. INTRODUCCIÓN Problemas de flujo y descontrol, pegaduras por presión diferencial, pérdidas de circulación, colapsos de tuberías de revestimiento y derrumbes de formación suelen incrementar considerablementeel costo de un pozo y el tiempo de perforación del mismo. Estos problemas son causados generalmente por una deficiente predicción de las presiones de sobrecarga, poro y fractura de las formaciones a perforar, y cuyo conocimiento es básico para planear la perforación. Consecuentemente, es indispensable entender primero los principios físicos que originan estas presiones y, segundo, predecirlas conla mayor exactitud posible. 3. CONCEPTOS GENERALES Durante el proceso de depositación normal, la presión de sobrecarga se incrementa conforme los sedimentos se acumulan. El incremento de la sobrecarga compacta los sedimentos, resultando en un decremento de la porosidad, como se ilustra en la Figura 1. El proceso de compactación ocurre a medida que el agua de formación es expulsada del espacioporoso, y el esfuerzo de sobrecarga soportado por dicha agua de formación es transferido a la matriz de la roca reduciendo la porosidad.

En áreas donde la permeabilidad de la formación ha sido suficiente para permitir la migración de fluidos causada por la reducción de la porosidad, la presión de poro es normal y se considera aproximadamente igual a la presión hidrostática ejercida por una columnade agua de formación a la profundidad de interés. Las zonas de presión de poro anormales se originaron durante el proceso de depositación y compactación, formándose una barrera impermeable que impidió la liberación del agua de la formación por debajo de esta barrera. Esta barrera impermeable se formó debido a que el proceso de sedimentación y compactación ocurrió a un ritmo más rápido que elmovimiento ascendente del agua. Consecuentemente, la porosidad de la formación abajo de esta barrera impermeable difiere de la tendencia normal (Figura 1).

Figura 1. Proceso de sedimentación y compactación.

La presión de sobrecarga (S) es el peso de la columna de roca más los fluidos
Gerencia de Ingeniería

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contenidos en el espacio poroso que soporta unaformación a una determinada profundidad (Figura 2). La presión de poro (pp) es la presión natural, originada por los procesos geológicos de depositación y compactación, a la que se encuentran sometidos los fluidos contenidos en los espacios porosos (porosidad) de la formación (Figura 2). El esfuerzo efectivo o de matriz (σ) es el σ esfuerzo generado por el contacto grano a grano de la matriz de...