¡Hola, lector!
Esperamos que estés teniendo un excelente día, sea mañana, tarde o noche. En esta ocasión, como cada viernes, te traemos un tema fascinante del mundo de las geociencias. Hoy, nos adentraremos en la teoría de los registros de neutrones, explorando cómo estos registros ayudan a identificar zonas importantes dentro de los yacimientos.
¿Qué es el registro de neutrones y cómo funciona?
El registro de neutrones es una técnica utilizada en la exploración de pozos para darnos una idea de cuán porosa es una roca. Sin embargo, en lugar de medir la porosidad directamente, lo que realmente hace es medir la cantidad de hidrógeno presente en la formación rocosa. Esto es importante porque el hidrógeno está ligado a los fluidos presentes en los poros de las rocas, como agua o hidrocarburos (petróleo o gas).
Principio físico
Se emite neutrones de alta energía. A medida que el neutrón de alta energía interactúa con los núcleos de la formación. Cada interacción resta energía hasta llegar a un estado termal por dispersión elástica. Es capturado y libera un rayo gamma.
¿Cómo se logra esto?
La herramienta que se usa para el registro de neutrones envía neutrones rápidos, que son partículas con mucha energía, hacia la roca. A medida que los neutrones avanzan, interactúan con los átomos presentes en la roca y comienzan a perder energía. Este proceso es más eficiente cuando los neutrones chocan con átomos ligeros, especialmente con el hidrógeno, que tiene una masa casi igual a la de los neutrones.
Cuando los neutrones pierden suficiente energía, se convierten en "neutrones térmicos", que son de baja energía. Estos neutrones térmicos son detectados por sensores en la herramienta. La cantidad de neutrones térmicos que se detecta está directamente relacionada con la cantidad de hidrógeno en la roca. Dado que el hidrógeno está asociado con los fluidos en los poros de la roca, podemos utilizar esta información para estimar cuán porosa es la formación, y si contiene agua o hidrocarburos.
Calibración y Corrección
El registro de neutrones se calibra generalmente en términos de porosidad en caliza, y se puede convertir en otros valores equivalentes como en areniscas o dolomías mediante factores de corrección. Sin embargo, este método tiene algunas limitaciones y efectos que deben ser considerados:
- Presencia de gas: Como el gas contiene menos hidrógeno que los líquidos, puede hacer que la porosidad medida sea menor que la real.
- Formaciones con alta densidad de hidrógeno en minerales: Por ejemplo, la presencia de arcillas que contienen agua ligada también afecta las mediciones.
- Efecto de la matriz: La porosidad medida también depende de la litología de la formación, por lo que es necesario hacer correcciones si la litología no es caliza.
Principales usos
Termal:
- Porosidad en matriz con saturación de 100% agua.
- Porosidad en agujero entubado
- Indicador de litología (Combinado con el registro de densidad)
- Porosidad para arenas arcillosas
- Indicador de gas para matriz limpia
Epitermal:
- Porosidad en presencia de zonas con absorción de neutrones termales.
- Porosidad en agujeros perforados con aire o gas.
Correcciones
Open hole:
- Agujeros mayores a 7 7/8” de diámetro
- Lodo base agua fresca
- Sin mudcake
- Herramienta centralizada
Agujero entubado:
- Espesor de tubería de 0.3”
- Espesor de cemento de 1.62”
Bibliografía
[1]Asquith, G., & Krygowski, D. (2004). Basic Well Log Analysis. AAPG Methods in Exploration Series.
[2] Schlumberger. (1989). Log Interpretation Principles/Applications. Schlumberger Educational Services.
[3] Rider, M., & Kennedy, M. (2011). The Geological Interpretation of Well Logs. Rider-French Consulting Ltd.
[4] Serra, O. (1984). Fundamentals of Well-Log Interpretation. Elsevier Science Publishers.
Publicación realizada por Hiram Arias y Emiliano Flores
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LinkedIn: Hiram Arias y Emiliano Flores
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