INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA UNIDAD TICOMAN “APLICACIÓN DE LOS REGISTROS GEOFISICOS DE IMÁGENES: AIT, USI, RST EN EL SISTEMA PETROLERO DE MÉXICO” T E S I S P R O F E S I O N A L para obtener el título de: Ingeniero Petrolero Presentan: Alatorre Gutiérrez Hirais Hernández Torres Viridiana Asesor: Ing. Alberto Enrique Morfin Faure Octubre 2009 REGISTROS GEOFISICOS DE IMAGENES INDICE PAG. RESUMEN 2 ABSTRACT 3 CAPITULO 1 OBJETIVO 5 CAPITULO 2 INTRODUCCION 7 CAPITULO 3 HERRAMIENTA INDUCTIVA DE IMÁGENES (AIT) 3.1 Objetivo 10 3.2 Configuración del sistema 12 3.3 Principios físicos 18 3.4 Combinabilidad 28 3.5 Presentación del registro 30 3.6 Ventajas-desventajas 37 3.7 Ejemplos de aplicación 44 3.8 Conclusiones 52 CAPITULO 4 HERRAMIENTA ULTRASONICA DE IMÁGENES EN AGUJERO ENTUBADO (USI) 4.1 Objetivo 54 4.2 Configuración del sistema 56 4.3 Principios físicos 59 4.4 Combinabilidad 67 4.5 Presentación del registro 68 4.6 Ventajas-desventajas 70 4.7 Ejemplos de aplicación 72 4.8 Conclusiones 79 CAPITULO 5 HERRAMIENTA DE SATURACION DE YACIMIENTOS (RST) 5.1 Objetivo 82 5.2 Configuración del sistema 83 5.3 Principios físicos 88 5.4 Combinabilidad 98 5.5 Presentación del registro 99 5.6 Ventajas-desventajas 101 5.7 Ejemplos de aplicación 102 5.8 Conclusiones 108 CONCLUSIONES, RECOMENDACIONES Conclusiones 110 Recomendaciones 111 NOMENCLATURA, GLOSARIO, ANEXOS, BIBLIOGRAFIA Nomenclatura 113 Glosario 116 Anexos Relación de figuras 122 Relación de tablas 126 Bibliografía 127 AGRADECIMIENTOS A Dios: Le agradezco infinitamente por darme la oportunidad de haber nacido, darme una familia tan maravillosa, poder cumplir este sueño dándome mucha salud y guiarme por el camino correcto llevándome siempre de su mano. A mis abuelitos: Leonardo Gutiérrez Álvarez (+) y Leonor Muñoz Pérez (+), quienes desde pequeña me criaron, me dieron siempre un ejemplo de valores a seguir, siendo ellos mi base y mi fuerza a seguir, ahora que están en el cielo cuidándome quiero dedicarles con mucho amor y respeto mi tesis. Agradeciéndoles eternamente lo que me dieron durante tantos años por que sin ellos no habría podido lograr esta meta tan importante de mi vida. A mis padres: A ellos agradezco que me dieran lo mejor que unos padres pueden darle a su hijo y es la oportunidad de tener una carrera para poder enfrentarme a la vida con sabiduría, gracias por estar conmigo apoyándome en todas mis decisiones y aconsejándome con palabras de aliento, pero sobre todo por creer y confiar en mi los amo gracias. A mis hermanas: Guadalupe, Sonia y Evelia quienes han sido, son y serán mi pilar, mi fuerza y energía para seguir adelante, les agradezco su paciencia, tolerancia, amor y sobre todo su hermandad siendo mis mejores amigas, porque sin ellas no habría llegado hasta aquí las amo mucho, gracias por todo el ánimo y consejos que me sirven de mucho para seguir luchando en los momentos difíciles, y un especial agradecimiento a mis cuñados Pedro y David por apoyarme y estar conmigo incondicionalmente. A mis profesores: A ellos que son pieza fundamental para poder cumplir y concluir esta etapa, por compartir sus experiencias, conocimientos, ser pacientes y tolerantes, especialmente al Ingeniero Alberto Enrique Morfin Faure quien fue mi asesor de tesis por su tiempo y dedicación a quien admiro y respeto con mucho cariño. Alatorre Gutiérrez Hirais AGRADECIMIENTOS A mis padres Gracias Rocío y Eduardo por darme un arma más para enfrentarme a la vida, gracias por apoyarme y por darme los recursos y la fuerza para poder salir adelante en lo profesional ,por esto y por la dicha de ser mis padres muchas gracias ahora me toca a mi demostrarles que si valí la pena, gracias los amo. A mis hermanas Gracias Andrea y Mayra por confiar en mí y por estar a mi lado cuando las necesite gracias por enseñarme muchas cosas y por aconsejarme en mis grandes decisiones no las defraudare. A dios Gracias a este ser tan maravilloso que me dio la dicha de tener una gran familia que me supo apreciar y apoyar, y por darme la confianza y la fe de poder salir adelante y de no darme por vencida gracias. A mis profesores Gracias por darme la sabiduría, por haberme dado estos conocimiento con los que hoy cuento y que sabré aprovechar en la vida profesional gracias por enseñarme tantas cosas valiosas. Hernández Torres Viridiana REGISTROS GEOFISICOS DE IMAGENES R E S U M E N 2 REGISTROS GEOFISICOS DE IMAGENES RESUMEN En el capítulo 3, se presenta la herramienta Inductiva de Imágenes (AIT), para la medición de conductividad, así como la obtención de resistividad y diámetro de invasión. En el capítulo 4, se tiene la herramienta Ultrasónica de Imágenes en agujero entubado (USI), para la evaluación de la cementación e inspección de la tubería. En el capítulo 5, se ve la herramienta de Saturación de Yacimientos (RST), para la medida de espectros de rayos gama que a su vez sirven para la detección de elementos en la formación tales como: carbono (C), oxígeno (O), calcio (Ca), etc. 3 REGISTROS GEOFISICOS DE IMAGENES ABSTRACT Chapter 3, Arrive Imager Tool (AIT) to measurement of conductivity and obtain the resistivity and invasion´s diameter. Chapter 4, UltraSonic Imagen (USI) to evaluation of cement and casing´s corrosion data. Chapter 5, Reservoir Saturation Tool (RST) to measurement spectrum of gama ray and to detection of elements in the formation such as carbon (Ca), oxygen (O) and calcium (Ca), etc. 4 REGISTROS GEOFISICOS DE IMAGENES C A P I T U L O 1 O B J E T I V O 5 REGISTROS GEOFISICOS DE IMAGENES OBJETIVO El objetivo principal de este trabajo es la recopilación, integración y análisis de información contenida en diversas fuentes, para conocer las funciones y características de las herramientas: Inducción de Imágenes (AIT), Ultrasónica de Imágenes en agujero entubado (USI), Saturación de Yacimientos (RST). Así como las ventajas que se pueden encontrar en su aplicación actual ya que el empleo de registros de imágenes es sumamente amplio y de uso cotidiano en la industria petrolera. Otra finalidad es que por medio de los diversos ejemplos de aplicación se analicen características, aplicaciones y principio de medición para llevar a cabo la interpretación de los registros y entender los resultados que se obtienen con cada registro procesado. 6