MÓDULO 1 TRABAJO PRÁCTICO Nº 6 SISMOESTRATIGRAFÍA Y ESTUDIOS PETROFÍSICOS.

Transcripción

1 MÓDULO 1 TRABAJO PRÁCTICO Nº 6 SISMOESTRATIGRAFÍA Y ESTUDIOS PETROFÍSICOS. Objetivos Este práctico lo introducirá en el estudio de secciones sísmicas, entender sus principios y como usar esto con fines estratigráficos. Además se pretende que analice y comprenda su importancia en estudios de arreglo de estratos, geometrías, como hacer uso de estos parámetros en análisis paleoambientales, de cuencas y en la estratigrafía secuencial, que analizaremos con más detalle en el Modulo 2 de interpretaciones estratigráficas. Elementos y bibliografía -Lápiz, goma, regla, transportador, papel calcar, cinta métrica y brújula -Vera Torres, J.A., Estratigrafía: Principios y métodos, libro de texto, Editorial Rueda. -Vail et al., Seismic stratigraphy and global changes of sea level, part 5: Chronostratigrpahic significance of seismic reflections. Seismic Stratigraphy- Applications to Hydrocarbon Exploration. American Association of Petroleum Geologists, Memoir 26: (archivo pdf adjunto en lecturas complementarias) Véase también > glosario de la Society of Petrophysicists & Well Log Analysts Algunos conceptos A) Estudios de secciones sísmicas de reflexión Estratigrafía sísmica o sismoestratigrafía, introducido por Mitchum (1977) es la parte de la Estratigrafía que se encarga del estudio de los rasgos estratigráficos y de facies sedimentarias a partir de secciones sísmicas de reflexión, ajustadas con datos de pozos (o sondeos). Esta es una poderosa herramienta que permite diferenciar superficies significativas, como discontinuidades, a partir del arreglo de reflectores. Es de gran importancia en el análisis secuencial o estratigrafía secuencial, basada en el reconocimiento de unidades genéticamente relacionadas. Sección sísmica: Es el resultado de un relevamiento de reflexión sísmica, para detectar interfaces debajo de la superficie, llamadas reflectores. Constituye la técnica geofísica más cercana a una sección geológica. Sin embargo, a pesar de que una sección sísmica puede dar una figura directa de la estructura del subsuelo, difiere de una sección geológica por las siguientes razones: a) está da el tiempo de dos caminos (TWT, two-way time), en vez de la

2 profundidad de los reflectores; b) las reflexiones desde un reflector inclinado están desplazadas; c) algunos reflectores aparentes se debe a reflexiones múltiples; d) los reflectores pueden no corresponder a limites litológicos, y viceversa. Análisis de facies sísmicas: Consiste en el estudio de parámetros de reflexión y su principal objetivo es interpretar los reflectores con respecto a la litología, estratificación y características de lo ambientes depositacionales. Estos parámetros son: - Amplitud (fuerte o débil): Explica el contraste de densidad y la velocidad de propagación de ondas acústicas a través de diferentes litologías y ayuda a definir variaciones laterales. - Frecuencia (alta o baja): Es la distancia entre reflectores y depende de la diferencia en distancia entre estratos (espesores), variaciones laterales de velocidad de ondas debido a cambios litológicos. - Continuidad (buena a discontinua)- Está generalmente asociada a la extensión lateral de los estratos. Recomendaciones previas a comenzar una interpretación sísmica: 1. Identificar discontinuidades en el área de interés. 2. Marcar terminaciones de reflectores. 3. Dibujar la superficie discordante entre las reflexiones de onlap y downlap y las reflecciones de truncaminetyo y toplap ubicadas por debajo. 4. Extender la superficie discordante a través de la sección completa. Si el límite se transforma en una conformidad, trace su posición a través de la sección correlacionando reflectores visualmente. 5. Continué identificando disconformidades geométricas a partir de los reflectores en el resto de la sección sísmica. 6. Asegurarse que las líneas e interpretaciones se correlacionan entre secciones. 7. Identificar el tipo de discordancia. 8. Descripción de la forma externa e interna de las unidades sísmicas. La forma y configuración interna de las unidades es generalmente el primer parámetro que puede ser definido en una sección sísmica. Ciertas formas y configuraciones internas (caótica, laminada, zonas de ruido, etc.) están asociadas con particulares ambientes depositacionales (plataformas, deslizamientos gravitacionales, rellenos de canales, cañones, arrecifes, etc.). En la práctica, la interpretación litológica se realiza en conjunción con datos de

3 pozo y perfilajes. CATEDRA DE ESTRATIGRAFIA Y GEOLOGIA HISTORICA

4

5 Principios básicos de sísmica de reflexión.

6

7

8

9 Bloque de sísmica de reflexión 3D B) Estudios petrofísicos en sondeos con perfilajes 0) Perfílaje de resistividad (Resistivity Logs) i) Perfílaje de potencial espontáneo o SP (Spontaneous Potential Logs) ii) Perfílaje de rayos gama (Gamma Ray Logs) iii) Perfílaje de neutrónico (Neutron Logs) iv) Perfílaje de densidad (Density Logs) v) Perfílaje sónico ( Sonic (acoustic) Logs)

10 Que intentamos medir y registrar mediante los ensayos de pozo con perfilajes geofísicos: 0) Resistividad Mide resistividad eléctrica de una Fm. Es una función de la porosidad y cantidad de fluido que tiene una roca. Rocas porosas tiene alta conductividad (agua salada en sus poros) y baja resistividad. Una roca con baja resistividad tiene baja porosidad o presenta su porosidad ocluida por hidrocarburos. Este perfilaje es de gran utilidad en la determinación de tipo de fluido y como indicador de litología y tamaño de grano. - Mide la resistencia del flujo de la corriente eléctrica - Determina parámetros de porosidad y permeabilidad de las rocas - Identifica litologías i) EL SP - Mide corrientes eléctricas en un pozo - Resulta de las diferencias de sallinidad entre el agua de las unidades rocosas y el lodo de perforación. - Permite separar límites de capas permeables arenosas de niveles arcillosos más impermeables. ii) Rayo gama o Gamma ray - Registra la radioactividad de una formación. - Las pelitas normalmente tienen un alto gama radioactivo. - Permite deducir granulometrías y por consiguiente energía depositacional. - De mucho uso en estudios de estratigrafía secuencial. iii) Neutrónico - Mide porosidad. - Utiliza la cantidad de hidrógeno presente - Permite deducir litología cuando es utilizado junto con el perfilaje de densidad. iv) Perfilaje de densidad - Mide densidad.

11 - Puede usarse como medida de porosidad. - Junto con el neutrónico permite diferenciar litologías. - Junto con el sónico permite generar trazas sísmicas sintéticas para correlacionar secciones sísmicas y perfilajes. v) Perfilaje sónico-acústico - Mide la velocidad de una onda acústica en una formación. - Puede indicar porosidad y litologías. - Usado junto con el perfilaje de densidad para generar trazas sísmicas sintéticas para correlacionar secciones sísmicas y perfilajes.

12 Formas típicas de perfiles SP y resistividad, y sus interpretaciones posibles C) Correlación de sondeos y secciones sísmicas Se basa en un estudio comparativo entre perfilajes geofísicos de pozos, principalmente estudios acústicos y de densidad, con secciones sísmicas de reflexión. Previamente a la correlación debe construirse un sismograma sintético. Sismograma sintético: Registro sísmico que puede ser modelado para una estructura estratificada donde se conocen las velocidades de formación individuales y los espesores. Puede ser comparado con un sismograma observado para testear interpretaciones geológicas y modelos geofísicos. Trazas sintéticas a partir de datos geofísicos de pozos para comparaciones con secciones sísmicas de reflexión

13

14

15 Ejercicios y tareas complementarias 1) Observe la sección sísmica más abajo del Cretácico inferior de Alaska, línea a) Que indica el eje de ordenadas y de abscisas de la sección sísmica. b) Deduzca los parámetros amplitud y frecuencia a lo largo de la línea blanca, sobre el shotpoint ) Interprete las secciones sísmicas. Tenga en cuenta: a) contrastes de impedancia acústicos, b) amplitud, frecuencia y continuidad; c) terminaciones de reflectores (onlap, downlap, toplap, superficies erosivas, etc.), y d) configuración interna de las unidades sísmicas. Luego responda: a) Como interpreta los cambios de patrón en los reflectores sísmicos. Que significado puede darle a estos cambios sismoestratigráficos. Explique y ejemplifique. b) Observe las secciones sísmicas interpretadas. Puede asignarle a los niveles interpretados un espesor. Si no porque. c) En una sección sísmica es común tener representadas en la parte superior de la sección velocidades interválicas de una traza determinada. Es posible a partir de estas velocidades determinar el espesor de una unidad sismoestratigráfica. Investigue y luego explique y ejemplifique. Cretácico inferior de Alaska, línea Consulte una solución posible en

16 Consulte una solución posible en 3) A partir de datos tomados de perfilajes geofísicos de pozo realice una interpretación petrofísica. Discrimine niveles arenosos de niveles fangosos, y cuando sea posible niveles con mayor o menor porosidad, de mayor densidad, etc. Utilice el escrito de más arriba como guía interpretativa. Puede deducir algún cuerpo canalizado a partir de este registro? Explique. a) La solución al problema podrá encontrarla en

17 b) CATEDRA DE ESTRATIGRAFIA Y GEOLOGIA HISTORICA

18 c) CATEDRA DE ESTRATIGRAFIA Y GEOLOGIA HISTORICA

19 4) Aunque un testigo corona tomado de un pozo petrolero es una muestra unidimensional, su información es de gran utilidad para realizar correlaciones estratigráficas de información geofísica de subsuelo y de superficie. A partir del fotograma que se presenta realice una columna estratigráfica sintética, y luego deduzca y dibuje las curvas de SP, resistividad y rayos gama que esperaría encontrar. 1821,8 m es el nivel por debajo del nivel del pozo.