VELOCIDAD SONICA

OBJETIVOS GENERALES Estudiar los registros sónicos para medir la

porosidad de una formación y conocer sus aplicaciones

OBJETIVOS ESPECIFICOS Conocer sus características de los registros

sónicos. Determinar la velocidad de la onda de sonido.

REGISTRO SONICO

Optimiza los datos de registro

Datos de Velocidad Intervalica

VELOCIDAD SONICA

Mide la velocidad del

sonido

Herramienta Ultrasónica

Para estimar porosidades

expresado en tiempo de tránsito

PROPAGACION DE ONDAS EN UN MEDIO INFINITO

ONDAS COMPRESIONALES

ONDAS DE CIZALLAMIENTO

ONDAS COMPRESIONALES

ONDAS COMPRESIONALES

O DE PRESION ONDAS LONGITUDINALES

PROPAGACION ES PARALELA A DIRECCION DEL DESPLAZAMIENTO

ONDAS DE CIZALLAMIENTO

ONDAS DE CIZALLAMIENTO

O ONDAS DISTORCIONALES

ONDA TRANSVERSAL

PROPAGACION ES PERPENDICULAR A LA DIRECCION

ESTAS SE PROPAGAN A TRAVES DE SOLIDOS

LA VELOCIDAD ES 1,6 A 2,5 VECES MENOR QUE LAS VELOCIDADES

DE ONDAS DE PRESION

PROPAGACION DE ONDAS EN UN MEDIO FINITO

Ondas de Cizallamiento 

Este tipo de onda es una combinación de dos desplazamientos, uno paralelo y el otro perpendicular a la superficie.

Tenemos dos tipos:•ONDA RAYLEIGH•ONDA STONELEY

PROPAGACION DE ONDAS EN UN MEDIO FINITO

Ondas Rayleigh

El valor de la velocidad de estas ondas es bastante cercana al valor de la velocidad de las ondas de cizallamiento, este tipo de ondas ocurre en el contacto lodo-perforación.

RELACION ENTRE VELOCIDADES DE LAS ONDAS

La velocidad de la onda stoneley es un 90% de la onda rayleigh por lo que se tiene:

Donde:

Vr = velocidad de la onda Rayleigh

Vs = velocidad de la onda Stoneley

PROPAGACION DE ONDAS EN UN MEDIO FINITO

Onda Stoneley

Ocurre en el lodo por interacción entre el lodo y la formación es muy sensible a la rigidez de la pared. Su energía se propaga a una baja frecuencia con poca atenuación y s velocidad es menor que la velocidad en el lodo

DEMOSTRACION GRAFICA

Registro sónico:La expresión desarrollada para el tiempo de transito utilizando la herramienta

BHC es:

Perfil sónico(BHC)

En este perfil se registra el valor reciproco de la

velocidad en microsegundos /pie

(µseg/pie),

Como se observa en la figura 1 el ʌT se registra

en forma lineal en las pista 2y3 del perfil.

Herramienta para la evaluación de yacimientos

Velocidades del sonido en algunas formaciones.

La velocidad del sonido varía

dependiendo del medio a través

del cual viajen las ondas sonoras.

Velocidades del sonido en algunas formaciones.

La velocidad del sonido depende de varios factor entre los cuales están:

La velocidad del sonido depende de varios factores

entre los cuales estánTipo de litología Porosidad ɸ.

Tipo de litología • Tipo de litología

(arenisca, caliza, dolomita).

porosidad

La porosidad es una medida de

espacios vacíos en un material, y es una fracción del

volumen de huecos sobre el volumen

total,

tabla de Velocidad del sonido A continuación se presenta

una tabla con valores de velocidad del sonido (Vma) y tiempo de transito ( Tm) ⍙de las rocas mas comunes

encontradas en las formaciones sedimentarias.

TABLA 1: Velocidad del sonido en algunas formaciones

Ecuación de Wyllie

Ec. de Wyllie para arenas consolidadas y compactas.

Ec. de Wyllie para carbonatos.

Carbonatos intergranular, ec, de Willy es correcta.

Fm de carbonatos de presencia de cavernas y fracturas en la 1°, no es muy significativo ya que la vel. del sonido depende de la 1°.

Grafico de la ecuación de Wyllie

Porosidad sónica con los métodos de Wyllie y RHG

Sónico de Espaciamiento Largo (LSS)

Sónico de Espaciamiento Largo (LSS) Durante la perforación las condiciones del yacimiento cambian

alterándose la pared del pozo y por consiguiente las medidas del tiempo de transito. Cuando la broca perfora una zona arcillosa le causa daño , este dañó se conoce con el nombre de alteración de las arcillas y si efecto es producir tiempo de transito menores que aquellos de la formación virgen (mas allá de la zona lavada)

Se desea que la energía producida por el transmisor viaje a través del lodo y la zona alterada hasta la zona virgen , desde la cual las ondas se refractaran de regreso a los receptores . este proceso suministra un tiempo de transito que corresponde a una distancia a través de la formación . esto no se logra debido a los fenómenos que ocurren durante la perforación, como se ve en la figura

Sónico de Espaciamiento Largo (LSS) FIGURA: efecto de

alteración del pozo detectables para sondas 3‘ y 10’

Sónico de Espaciamiento Largo (LSS) El camino de menor tiempo de transito entre el transmisor y el primer receptor

es a través de ;a zona alterada, mientras que el camino al segundo receptor es a través de la zona virgen. El tiempo del primer receptor es normalmente corto y el tiempo del segundo receptor es normal. Por lo siguiente el T calculado es ⍙anormalmente largo. Esto es cierto cuando la velocidad a través de la zona alterada es menor que la velocidad a través de la zona virgen.

Esto conlleva a que las ondas llegaran mas rápidamente al segundo receptor, pero acá no es el caso ya que no solo debemos tener en cuenta la velocidad mas corta a través de la zona con menor velocidad, puede dar valores de tiempo de transito mas cortos que el camino mas largo a través de la zona mas rápida.

Como se puede observar de la gráfica, para eliminar los problemas causados por el dañó del pozo durante la perforación, se debe aumentar la distancia entre transmisores y receptores. Teniendo en cuenta varios factores importantes como:

Sónico de Espaciamiento Largo (LSS)

Espesor de la capa alteradaDiámetro del pozoVelocidades de propagación en los diferentes medios

Sónico de Espaciamiento Largo (LSS) Sin embargo este aumento

del espaciamiento tiene sus desventajas como las:

Atenuación que sufre la señal transmitida con la distancia empieza a ser significativa.

Las dimensiones físicas de la sonda BHC serían tales que se dificultaría su manejo y operación.

Descripción Herramienta LSS La sonda marca Schlumberger consta de dos receptores R1

y R2, espaciados entre si 2 ft y dos transmisores, superior e inferior igualmente separados 2 ft.

El espaciamiento entre el transmisor inferior y los receptores es 10 y 12 ft . esta herramienta se logra ver en detalles en la figura.

Descripción Herramienta LSS La sonda de espaciamiento

largo

APLICACIÓN

DETERMINAR POROSIDAD A PARTIR DEL REGISTRO SONICO

DETERMINAR POROSIDAD A PARTIR DEL REGISTRO SONICO