Metodología para estimar la orientación de esfuerzos in-situ horizontales en pozos desviados a partir de registros de imágenes

Abstract

Los breakouts son un modo de falla compresiva de cizalla que se produce en la cara del pozo y que junto a las fallas inducidas durante la perforación “tensile failures” son utilizados como indicadores de la orientación de los esfuerzos horizontales. En pozos verticales los breakouts se encuentran orientados paralelos a la dirección del esfuerzo horizontal mínimo, por lo cual, permiten la interpretación de los esfuerzos in-situ de manera directa. En contraste, en pozos desviados las fallas tanto compresivas como tensiles se presentan en una dirección oblicua a los esfuerzos principales, lo cual genera interpretaciones erróneas en la caracterización del tensor de esfuerzos. Para superar dicha limitante, el presente trabajo propone una metodología que busca implementar una corrección de las lecturas de los registros de imagen en pozos desviados, de tal manera que permita determinar la orientación de los esfuerzos horizontales, en función de la geometría del pozo. Esta nueva metodología modifica y agrupa métodos de inversión de datos propuestos en la literatura, en los cuales, a partir de un set de direcciones de breakouts o tensile failures, desviaciones del pozo desde la vertical, azimut del pozo y magnitudes de esfuerzos, se puede determinar las direcciones de los esfuerzos principales horizontales, adicionalmente propone un algoritmo de calculo que permite cambiar el sistema de referencia en el cual se reporta la orientación de los features en la cara del pozo(azimut norte o Top of Hole). La metodología y el algoritmo fueron validados utilizando información de casos de estudio disponibles en la literatura e información de un campo de ECOPETROL haciendo uso de una herramienta macro totalmente funcional, cuyo diagrama de flujo será usado por ECOPETROL para implementar un módulo nuevo en su software geomecánico ECOAGE.