Perfilaje de Pozos

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Trabajo Práctico N°8
Cátedra Geología de los Combustibles Fósiles
Año 2020
Edición: P. Cavalleri –Revisión: L. Alvarez
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T.P.N° 8: Perfilaje Geofísico de Pozos. Principales tipos de perfiles. Evaluación
Cuantitativa de un reservorio mediante perfiles: cálculo de la Saturación de
Petróleo.
Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
3Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Pocos esfuerzos científicos han sufrido tantos y tan variados cambios como los experimentados por la
industria del perfilaje de pozos. Los que originalmente fue solo algo mas que una herramienta para correlación
geológica, se ha convertido en una fuente indispensable de datos para el analista de perfiles, geólogo,
ingenieros, geofísicos y perforadores.
Los programas de perfilaje suministran datos tanto para los mapas estructurales de subsuelo, como
también para la definición de litologías, identificación de zonas productivas, determinación de su espesor y
profundidad y permiten una interpretación CUALITATIVA Y CUANTITATIVA válida para caracterizar los reservorios
y su contenido.
Los avances en el desarrollo de sistemas de computación han hecho desaparecer una importante parte
del misterio y mucho del “penoso” trabajo del procesamiento y análisis de perfiles.
Los registros o perfilajes de pozos han adquirido importancia tal que participan fuertemente en el
proceso de toma de decisiones de las compañías petroleras.
La selección de un set de registros y su cálculo cuantitativo requiere un estudio cuidadoso de factores
tal como diámetro del pozo, características del fluido de perforación, naturaleza de las formaciones atravesadas
por el trépano, etc, puesto que conforman parte del INPUT de la registración, procesamiento y análisis de los
mismos.
PERFILAJE DE POZOS: Introducción
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¿Qué es un Registro o Perfil de un Pozo? Un registro o perfil de pozo es la “medición y “grabación” de
una o mas propiedades físicas de las rocas o formaciones atravesadas por un pozo. Estos registros se realizan con
aparatos o herramientas especiales que miden diferentes propiedades físicas de la roca”
PERFILAJE DE POZOS: Introducción
• Medimos un número de parámetros físicos relacionados a las propiedades geológicas y petrofísicas de
los estratos.
• Nos dan información acerca de los fluidos presentes en los poros de las rocas (agua, petróleo o gas).
• La interpretación de los perfiles puede ser dirigida a los mismos objetivos que llevan los análisis de
núcleos o testigos corona convencionales.
• La principal función del perfilaje de pozos es la localización y evaluación de los yacimientos de
hidrocarburos dentro de la trayectoria del pozo.
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TIPOS DE PERFIL EN FUNCION DE LOS PRINCIPIOS FISICOS APLICADOS:
1- REGISTROS DE DIAMETROS: Proporcionan datos de geometría de pozo (Calibre).
2- REGISTROS ELECTRICOS: Proporcionan información acerca de la propiedad eléctrica de rocas y fluidos.
3- REGISTROS RADIOACTIVOS:
a- Naturales: Proporcionan información acerca las propiedades radioactivas de las rocas.
b- Emisión Radioactiva: Proporcionan información acerca la respuesta de las rocas a emisiones radioactivas
inducidas artificialmente (Infieren Porosidad y Densidad de Roca).
4- REGISTROS ELECTROMAGNETICOS: Miden la respuesta de fluidos de rocas a la inducción de campos
electromagnéticos.
5- REGISTROS SONICOS: Miden la respuesta de la formación y sus fluidos a la estimulación sónica o sonora.
PERFILAJE DE POZOS
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PERFILAJE DE POZOS
CALI Mecánico OH Indistinto Geometría
BS Mecánico OH Indistinto Geometría
SP
Eléctrico / 
Potenciométrico
OH Conductivos Litológico
GR Radioactivo OH/CH Indistinto Litológico
SONICO Sónico OH Indistinto Porosidad
RESISTIVIDAD SOMERA Eléctrico OH/CH Indistinto Tipo de Fluídos
RESISTIVIDAD MEDIA Eléctrico OH/CH Indistinto Tipo de Fluídos
RESISTIVIDAD PROFUNDA Eléctrico OH/CH Indistinto Tipo de Fluídos
DENSIDAD Radioactivo OH/CH Indistinto Porosidad/Densidad
NEUTRON Radioactivo OH/CH Indistinto Porosidad 
IMAGEN ACUSTICA Sónico OH Indistinto
Porosidad / Fracturas / 
Estructuras /Fluidos
IMAGEN RESISTIVA Eléctrico OH Indistinto
Porosidad / Fracturas / 
Estructuras /Fluidos
RESONANCIA MAGNETICA Electromagnético OH Indistinto Porosidad / Fluidos
PERFILES MAS COMUNES UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA PETROLERA
Perfil Principio Físico Pozo Lodo Aplicaciones
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Registros
Registro de Calibración (Caliper = CALI)
El Caliper es una herramienta que mide el diámetro del pozo, el cual puede ser de mucha utilidad a la hora de
diferenciar litologías resistentes de las poco resistentes.
Su principal función es determinar el estado del pozo (derrumbado o no derrumbado). Mientras mayor sea el diámetro
del pozo (CALI) en comparación con el diámetro del trépano (BS), menor es la competencia de la roca perforada (pozo
derrumbado). Si el diámetro del pozo es similar al diámetro del trépano, indica que la roca es competente. Si el
diámetro del pozo es menor que el diámetro del, trépano puede indicar que se tratan de lutitas expansivas o que se
formó un revoque muy grueso.
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Registros
REGISTROS ELECTRICOS:
Potencial Espontáneo (SP):
La curva de SP es un registro de la diferencia de potencial eléctrico natural, en milivoltios, entre un electrodo
del pozo y un electrodo de referencia fijo en la superficie, causada por corrientes que fluyen en el lodo del pozo de
origen electroquímico y electrocinético
Uso / Aplicación:
1- Determinar valores de Rw
(resistividad del agua de 
formación).
2- Estimar el contenido 
arcilloso de la roca reservorio.
3- Correlacionar unidades 
litológicas y ayuda a definir 
modelos depositacionales.
Deflexión de Curva:
Arcilla
Arcilla
Arena
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Registros
REGISTROS ELECTRICOS:
Resistividad:
Es un registro inducido. La resistividad es la capacidad que tienen las rocas (y los fluidos que contiene) de
oponerse al paso de corriente eléctrica inducida y es el inverso de la conductividad.
La resistividad depende del tipo de roca y del tipo de fluido contenido en las rocas (agua – petróleo – gas) y
del contenido salino asociado. Por lo tanto, el método proporciona evidencias del contenido de fluidos en las rocas. Si
los poros de una formación contienen agua salada, presentará alta conductividad y por lo tanto la resistividad será baja,
pero si están llenos de petróleo o gas presentará baja conductividad y por lo tanto la resistividad será alta.
Uso / Aplicación:
1- Diferencia intervalos que 
contienen agua de Hidrocarburos.
2-Cuantificar la RW de formación.
3- Analizar el perfil de invasión y 
permeabilidades relativas.
4- Cuantificar la SW de los niveles 
reservorio.
Cabezal del Log
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Registros
REGISTROS ELECTRICOS:
Tipos de Perfiles de Resistividad:
Existen dos tipos principales de perfiles resistivos: el Perfil Lateral (Laterolog) y el Perfil de Inducción 
(Induction Log). El perfil lateral se utiliza en lodos conductivos (lodo salado) y el perfil de inducción se utiliza en lodos 
resistivos (lodo fresco o base aceite).
Tipos de Tecnologías de Perfil de Resistividad
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
Registro Gamma Ray (GR)
La herramienta de registro GR detecta el flujo natural de rayos gama emitidos por los minerales contenidos en
ciertas rocas. Debido al contenido relativamente elevado de ciertos elementos químicos como Potasio, Torio y en menor
cantidad Uranio (naturalmente emisores de radiación electromagnética) en arcillas, es que el flujo de rayos gama
asociado a estetipo de litología es relativamente elevado. Por el contrario, litologías arenosas o con bajos contenidos de
arcillas, carecen en general de componentes generadores de radiación electromagnética, esto genera un detección
relativamente “baja” de GR. El nivel de GR se registra en unidades API en escala 0 a 150 API o GAPI (Gamma).
Uso / Aplicación:
1- Discriminar niveles Reservorio de No-
Reservorio
2- Estimar el volumen de arcilla en el 
reservorio.
3- Determinar riqueza de arcillas en 
contenido de MO (relación GR Espectral: U 
– Th – K).
4- NGS (Gamma Ray Espectral: Detección 
de Superficies discordantes.
REGISTROS RADIOACTIVOS:
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
• Registro de Densidad (Formation Density Log) Cesio 137 o Cobalto 60:
Se basa en la medición de la densidad de la formación, por medio de la atenuación o caída
de energía de rayos gamma ocurrido entre una fuente y un receptor. Posee una fuente de rayos
gamma, los cuales colisionan con los átomos presentes en la roca. La herramienta también posee un
receptor que mide los rayos gamma dispersos liberados en las colisiones.
La herramienta sirve para estimar la densidad del sistema roca – fluido (RHOB) que posteriormente
servirá para calcular la porosidad por Densidad (DPHI). Si el registro de densidad es bajo indica alta
porosidad y si es alto indica baja porosidad. La unidad de medida es gr/cm3 , con un rango de valores
que va desde 1.96 a 2.96 gr/cm3.
REGISTROS RADIOACTIVOS:
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
• Registro de Porosidad CNL (Compensated Neutron
Log - Am/Be):
Se basa en la medición de concentraciones de
hidrógenos presentes en la formación, lo que indica la
presencia de agua o petróleo de la roca. Indirectamente a
mayor contenido de H medidos, mayor cantidad de poros.
Agua y Petróleo (de alto contenido de H) se alojan
justamente en la red poral. La herramienta posee una fuente
de neutrones, los cuales colisionan con los hidrógenos
presentes en los poros de la roca. La herramienta también
posee un receptor que mide los neutrones dispersos
liberados en las colisiones. El gráfico se lee con escala
ascendente de derecha a izquierda. La unidad de medida es
en fracción o en %, con un rango de valores que va desde –
0.15 a 0.45 (–15 a 45 %).
En arcillas, suele medir valores elevados, debido
a la presencia de agua irreducible de arcillas, que NO
representan porosidade efectiva.
REGISTROS RADIOACTIVOS:
Uso / Aplicación:
1- Determinación de Porosidad.
2- Evaluación de litologías (Factor Fotoeléctrico).
3- Determinación de presencia de gas.
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
Efectos del Gas en los Perfiles Neutrónico y Densidad
Si la formación se encuentra saturada de gas, las
mediciones de densidad (RHOB) serán bajas, debido a que una
formación saturada de gas presenta densidades electrónicas
menores que cuando se encuentra saturada de agua, sumado a que
ese gas se encuentra alojado en una red poral que disminuye la
densidad de la roca. Por lo tanto la curva se desviará hacia la
izquierda indicando una caída de la densidad.
Igualmente las mediciones de la herramienta neutrónica
(NPHI) serán bajas, debido a que una formación saturada de gas
presenta porosidades neutrónicas menores que cuando se encuentra
saturada de agua. Por lo tanto la curva se desviará fuertemente hacia
la derecha. Al encontrarse las escalas invertidas, se produce un cruce
de ambas curvas que denotan la presencia de gas en el reservorio.
Factor Fotoeléctrico (PE):
Es un registro de las propiedades de absorción fotoeléctrica. El
registro mide el factor de absorción fotoeléctrica Pe, que se define
como (Z/10) 3.6, donde Z es el número atómico promedio de la
formación. Pe no tiene unidades. Dado que los fluidos tienen
números atómicos muy bajos, su influencia es muy escasa, de
modo que Pe es una medida de las propiedades de la matriz de
roca.
Las areniscas tienen un Pe bajo (1,8), en tanto que las dolomías y
las calizas poseen un Pe alto (5). Las arcillas, los minerales
pesados y los minerales que contienen hierro poseen un Pe alto.
Por consiguiente, el registro es de gran utilidad para la
determinación de la mineralogía. El registro se obtiene como
parte de la medición de densidad. El PEF puede ser afectado por
los minerales pesados, tales como la barita presente en el
revoque de filtración o en el filtrado del lodo. Los registros PEF
fueron introducidos a fines de la década de 1970.
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
REGISTROS SONICOS:
Registros Sónicos ( BHC / Borehole Compensated Sonic) 
Utiliza el mismo principio del método sísmico:
mide la velocidad del sonido en las ondas sonoras que
penetran la formación de las paredes del pozo. Posee un
emisor de ondas y un receptor. Se mide el tiempo de
tránsito de dichas ondas. El objetivo principal del perfil
sónico es la determinación de la porosidad de las rocas
penetradas por el pozo (SPHI) a partir del tiempo de
tránsito de las ondas que la atraviesan(Deltat). Mientras
mayor es el tiempo de tránsito, menor es la velocidad, y
por lo tanto, mayor es la porosidad de la roca. En la
gráfica del log se lee de derecha a izquierda. La unidad de
medida es el useg/m (100 – 500) ó el useg/pie (40 – 240).
Este perfil, a diferencia del Neutrónico, no se ve tan
afectado por condiciones de mal calibre de pozo ni por la
presencia de gas.
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
REGISTROS ESPECIALES:
Registros de Resonancia Magnética:
El perfil de Resonancia Magnética Nuclear
permite adquirir nuevos datos petrofísicos que contribuyen a
la interpretación, en especial de las zonas complejas. El
principio físico de las mediciones de Resonancia Magnética
Nuclear en pozo (RMN) está basado en excitar
magnéticamente núcleos de hidrógeno presentes en los
poros de las areniscas u otros reservorios y analizar las
señales que éstos emiten. La amplitud de estas señales será
proporcional a la cantidad de núcleos de hidrógeno presentes
en la zona de medida. Utiliza dos campos magnéticos con la
finalidad de polarizar los átomos de hidrógeno (dipolos
naturales), y conseguir una medida del tiempo de relajación
T2. La herramienta se llama CMR. Se utiliza para determinar
porosidades. Varios estudios de laboratorio demuestran que
la porosidad medida por CMR está muy próxima a la
porosidad medida en los núcleos en laboratorio.
Tiempo de Relajación T2: 
Al excitar magnéticamente los átomos de hidrógeno presentes en la roca y des
excitarlos, se produce una caída en la excitación magnética observables como
picos o ecos. Estos ecos son proporcionales a la magnetización total que va
quedando remanente en los poros, por lo que su amplitud va decayendo según
una exponencial con constante de tiempo de relajación (T2).
Características:
1- Reservorio / 
Petrofísica (porosidad 
y permeabilidad).
2- Fluidos: Tipo y 
condición 
(drenabilidad).
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
REGISTROS ESPECIALES:
Registros de Resonancia Magnética:
Este gráfico ilustra la distribución del tamaño de poros, según
se deduce de las mediciones de RMN.
• En la pista E, por debajo de los 1953,7 m (6410 pies) casi
todo el peso en las distribuciones se halla en pequeños
poros. Por encima de los 1953,7 m (6410 pies), el peso
predominante se halla en poros grandes. De este modo,
un geólogo puede observar los datos de RMN y reconocer
de inmediato un cambio en la textura de la roca.
se muestran los datos de
• En la pista C, es posible observar la permeabilidad de la 
roca derivada de la RMN.
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
REGISTROS ESPECIALES:
Registros de Imágenes:
Existen herramientas que proporcionanimágenes de las rocas en el subsuelo, que
sirven sobre todo para diferenciar capas de arena y arcilla y para estudiar estructuras
sedimentarias. Las imágenes se pueden obtener por varios métodos:
• Imágenes resistivas.
• Imágenes acústicas.
La herramienta para obtener
imágenes resistivas se denomina
FMI (Formation Micro-imager).
La herramienta Sónica (Baker) se
Denomina CBIL.
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
REGISTROS ESPECIALES:
Registros de Imagen Acústica:
El CBILSM y UltrasonicXplorerSM son herramientas
acústicas que generan imágenes de alta resolución;
constan de un transductor rotativo que escanea las
paredes del pozo
transmitiendo pulsos acústicos. El instrumento opera en
modo de pulso-eco, enviando (pulso) y detectando la
señal reflejada (eco) de las paredes del pozo. La
amplitud de la señal reflejada y el tiempo de tránsito
(del transductor a las paredes del pozo ida y vuelta) son
medidos y registrados por el sistema, obteniendo así una
imagen acústica con el 100% de cobertura.
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
REGISTROS ESPECIALES:
Registros de Imágenes Resistivas y Acústica:
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PERFILAJE DE POZOS: Tipos de Herramientas
REGISTROS ESPECIALES:
Registros RFT (Repeated Formation Tester):
Esta herramienta mide el gradiente de presión de los fluidos que se encuentran dentro de las formaciones, esto es de mucha utilidad a
la hora de ubicar CAP (contactos agua–petróleo) y CPG (contactos petróleo–gas), ya que los fluidos (gas, petróleo y agua) poseen diferentes
gradientes de presión. La herramienta RFT también sirve para combinarse con perfiles de pozos para calibrar contactos más precisos. Un sistema de
empaquetaduras o packers solidarios a una pipeta de muestreo, se encargan de penetrar aislar y penetrar una porción de superficie de pared de
pozo y medir la presión de la formación, como así también obtener una muestra de fluido de formación.
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PERFILAJE DE POZOS: Respuestas Generales de Perfiles según Litología
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PERFILAJE DE POZOS: Correlaciones entre Pozos mediante uso de perfiles
Elementos de Correlación:
1- Perfiles
2- Litofacies (coronas, 
cutting, etc).
3- Datos de Producción
4- Condiciones Dinámicas 
del reservorio.
5-Atributos Sísmicos
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PERFILAJE DE POZOS: Correlaciones entre Pozos mediante uso de perfiles
Elementos de Correlación:
1- Perfilaje / Petrofísica
2- Topes / Unidades 
Formacionales
3- Petrofísica sobre perfiles
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PERFILAJE DE POZOS: Correlaciones entre Pozos mediante uso de perfiles
Correlación: Perfil vs. Sísmica
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PERFILAJE DE POZOS: Correlaciones entre Pozos mediante uso de perfiles
27Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Bibliografia:Bibliografía:
• INTRODUCCION AL PERFILAJE – DRESSER ATLAS
• BASIC WELL LOG ANALYSIS FOR GEOLOGIST, Asquith and Gibson – AAPG.
• FMI HD – Schlumberger Brochure
• https://www.slb.com/drilling/surface-and-downhole-logging
https://www.slb.com/drilling/surface-and-downhole-logging