Vol. 43 Núm. 2 (2021): Boletín de Geología
Artículos científicos

Metodología visual y cuantitativa para la identificación de zonas de interés en yacimientos de roca generadora

Rubén Ortíz-Murcia
Universidad Industrial de Santander
Biografía
Tatiana Juliao-Lemus
Ecopetrol
Biografía
Edgar Ricardo Pérez
Ecopetrol
Biografía
Ayerim Obando-Yaguas
Ecopetrol
Biografía
Héctor Hugo Pérez-Vega
Universidad Industrial de Santander
Biografía

Publicado 2021-05-31

Palabras clave

  • Roca generadora,
  • Shale,
  • Shale gas,
  • Shale oil,
  • Caracterización de yacimientos,
  • Colombia
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Cómo citar

Ortíz-Murcia, R., Juliao-Lemus, T., Pérez, E. R., Obando-Yaguas, A., & Pérez-Vega, H. H. (2021). Metodología visual y cuantitativa para la identificación de zonas de interés en yacimientos de roca generadora. Boletín De Geología, 43(2), 63–77. https://doi.org/10.18273/revbol.v43n2-2021004

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Resumen

Alrededor de 16500 resultados de análisis de laboratorio de petrofísica básica y especial, geoquímica, petrografía orgánica, difracción de rayos X, petrografía y SEM han sido obtenidos a partir de muestras de roca (core, sidewall core y ripios), provenientes de formaciones colombianas en etapa de exploración y delimitación como Yacimientos de Roca Generadora (YRG). Contar con gran cantidad de información hace necesaria la implementación de metodologías eficientes para evaluar e identificar zonas potencialmente productoras. Existen diversos enfoques que plantean diferentes flujos de trabajo; algunos enfoques se concentran en aspectos composicionales, así como otros dan prioridad a las características geoquímicas, otros en cambio se basan en el concepto de unidades de flujo, otros se centran en la definición de litofacies, o electrofacies, mientras que otros integran diferentes tipos de parámetros. La metodología aquí presentada posee un enfoque integrador. Esta metodología parte de una recopilación de criterios mineralógicos, petrofísicos, geoquímicos y geomecánicos encontrados en la literatura y aplicables a YRG; se incluyen criterios propuestos por los autores teniendo en cuenta el comportamiento observado en las formaciones colombianas. Estos criterios, expresados a manera de cut-offs, son el soporte de las dos herramientas de interpretación que proporciona esta metodología: (1) un indicador visual equivalente a un mapa de calidad que permite distinguir las mejores zonas a través de una escala de color; (2) dos subindicadores heurísticos (índice de calidad (QI) y suma máxima (SumMax)) los cuales generan una valoración cuantitativa que depende de la calidad y del grado de importancia de cada parámetro, el cual es ajustado por medio de factores de ponderación.

 

Como resultado, se desarrolló una metodología que incorpora criterios de evaluación provenientes de diferentes disciplinas implicadas en la evaluación de YRG, los cuales son ponderados de acuerdo con su importancia y considerados simultáneamente para la determinación de intervalos potencialmente productores.

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Referencias

Aguilera, R. (2014). Flow units: from conventional to tight-gas to shale-gas to tight-oil to shale-oil reservoirs. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 17(02), 190-208. https://doi.org/10.2118/165360-PA

Ahmed, U.; Meehan, D.N.; Akkutlu, I.Y. (2016). Epilogue. In: U. Ahmed; N.D. Meehan (eds.). Unconventional oil and gas resources: exploitation and development (pp. 25.1-25.5). Chapter 25. CRC Press.

Akkutlu, I.Y. (2019). Resource assessment for shale gas/oil. Centro de Innovación y Tecnología – ICP, Ecopetrol, Piedecuesta, Colombia.

Ballesteros-Torres, C.I.; Galvis-Portilla, H.A.; Higuera-Díaz, I.C.; Marfisi, N.K.; De la Parra, F.; Céspedes, S.P.; Cantisano, M.T.; Forero, S.P.; Barrera, P.A.; Rodríguez, C.E.; Zamora, W.H.; Restrepo, D.P.; Cerón, J.; Castillo, R.D. (2013). Anotaciones acerca de la estratigrafía del intervalo Cenomaniano-Campaniano atravesado por el pozo La Luna-1, Cuenca Valle Medio del Magdalena. XIV Congreso Colombiano de Geología, Bogotá, Colombia.

Bejarano, A.; Ortiz-Murcia, R.D.; Pérez-Carrillo, E.R. (2017). Caracterización petrofísica de yacimientos no convencionales a partir de registros de pozos: nuevo modelo de evaluación e interpretación. XVII Congreso Colombiano de Petróleo y Gas. Bogotá, Colombia.

Boyer, C.; Kieschnick, J.; Suarez-Rivera, R.; Lewis, R.E.; Waters, G. (2006). Producing gas from its source. Oilfield Review, 18(3), 36-49.

Buller, D.; Hughes, S.N.; Market, J.; Petre, J.E.; Spain, D.R.; Odumosu, T. (2010). Petrophysical evaluation for enhancing hydraulic stimulation in horizontal shale gas wells. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Florence, Italy. https://doi.org/10.2118/132990-MS

Carvajal-Jimenez, J.M.; Mantilla-Hernández, H.D.; Ramírez, L.F. (2012). Caracterización geomecánica del pozo La Luna-1. Caracterización integrada de análisis de laboratorio del intervalo corazonado en el pozo La Luna-1, formaciones La Luna y Tablazo Cuenca VMM. Informe interno, Centro de Innovación y Tecnología - ICP, Ecopetrol. Piedecuesta, Colombia.

Glorioso, J.C.; Rattia, A.J. (2012). Unconventional reservoirs: basic petrophysical concepts for shale gas. SPE/EAGE European Unconventional Resources Conference and Exhibition. Vienna, Austria. https://doi.org/10.2118/153004-MS

Halliburton. (2011). Shale developments III. Halliburton Energy Services.

Harilal; Tandon, A.K. (2012). Unconventional Shale-gas plays and their characterization through 3-D seismic attributes and logs. 9th Biennial International Conference & Exposition on Petroleum Geophysics. Hyderabad, India.

Hu, Y.; González-Perdomo, M.E.; Wu, K.; Chen, Z.; Zhang, K.; Yi, J.; Ren, G.; Yu, Y. (2015). New models of brittleness index for shale gas reservoirs: weights of brittle minerals and rock mechanics parameters. SPE Asia Pacific Unconventional Resources Conference and Exhibition. Brisbane, Australia. https://doi.org/10.2118/177010-MS

Jarvie, D.M. (2008). Unconventional shale resource plays: shale-gas and shale-oil opportunities. Fort Worth Business Press Meeting. Fort Worth, USA.

Jarvie, D.M. (2012a). Components and processes impacting production success from unconventional shale resource systems. Shale Oil Symposium. Wuxi, China.

Jarvie, D.M. (2012b). Shale resource systems for oil and gas: part 2- shale-oil resource systems. In: J.A. Breyer (ed.). Shale reservoirs: Giant resourses for 21st Century (pp. 89-119). AAPG Memoir 97.

Jarvie, D.M.; Hill, R.J.; Ruble, T.E.; Pollastro, R.M. (2007). Unconventional shale-gas systems: The Mississippian Barnett Shale of north-central Texas as one model for thermogenic shale-gas assessment. AAPG Bulletin, 91(4), 475-499. https://doi.org/10.1306/12190606068

Jarvie, D.M. (2017). Perspectives on shale resource plays. In: I. Suárez-Ruiz; J. Graciano-Mendonça Filho (eds.). The role of organic petrology in the exploration of conventional and unconventional hydrocarbon systems (pp. 321-348). Vol. 1. Chapter 11. Bentham Science Publishers.

Juliao, T.; Suárez-Ruiz, I.; Marquez, R.; Ruiz, B. (2015). The role of solid bitumen in the development of porosity in shale oil reservoir rocks of the Upper Cretaceous in Colombia. International Journal of Coal Geology, 147-148, 126-144. https://doi.org/10.1016/j.coal.2015.07.001

Juliao, T.; Márquez, R.; Suárez-Ruiz, I. (2017). Shale oil resource systems and solid bitumen. In: I. Suárez-Ruiz; J. Graciano-Mendonça Filho (eds.). The role of organic petrology in the exploration of conventional and unconventional hydrocarbon systems (pp. 169-204). Vol. 1. Chapter 6. Bentham Science Publishers.

Luffel, D.L.; Guidry, F.K.; Curtis, J.B. (1992). Evaluation of Devonian shale with new core and log analysis methods. Journal of Petroleum Technology, 44(11), 1192-1197. https://doi.org/10.2118/21297-PA

Pal, O.; Zoghbi, B.; Razzaq, W.A. (2015). Characterization of unconventional reservoir for development and production: an integrated approach. SPE Middle East Unconventional Resources Conference and Exhibition, Muscat, Oman. https://doi.org/10.2118/SPE-172919-MS

Passey, Q.R.; Bohacs, K.M.; Esch, W.L.; Klimentidis, R.; Sinha, S. (2010). From oil-prone source rock to gas-producing shale reservoir – geologic and petrophysical characterization of unconventional shale gas reservoirs. International Oil and Gas Conference and Exhibition. Beijing, China. https://doi.org/10.2118/131350-MS

Perez-Carrillo, E.R.; Velasquez, V. Nazareth de los Ángeles; Carreño-Parra, A.M.; Juliao-Lemus, T.M.; Gómez-Caro, J.J.; Márquez-Romero, R.E.; Pérez, M. del R.; Peña, L.F. (2016). Caracterización geoquímica y mineralógica (DRX-SEM-petrología) de los pozos Preludio-1, Norean-1, Reposo-1, Pital-1 y Las Lajas-1 (Cuenca VMM) y Atalea-1, Orion-1, Puli-3, Chawina 2ST (Cuenca Cordillera). Informe interno, Ecopetrol, Piedecuesta, Colombia.

Perry, S.E.; Hayes, D. (2019). Presenting a multifaceted approach to unconventional rock typing and technical validation-case study in the Permian Basin and impacts on reservoir characterization workflows. Petrophysics, 60(5), 641-659.

Philp, P. (2015). Petroleum and environmental geochemistry [memorias y apuntes]. Convenio Marco UIS-Ecopetrol No. 5211794, Acuerdo de Cooperación No. 6. Bucaramanga, Colombia: UIS, CENIVAM.

Piedrahita, J.; Aguilera, R. (2018). Geochemical productivity index, Igp: an innovative way to identify potential zones with moveable oil in shale reservoirs. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Dallas, USA. https://doi.org/10.2118/191644-MS

Restrepo-Pace, P.A.; Colmenares, F.; Higuera, C.; Mayorga, M. (2004). A Fold-and-thrust belt along the western flank of the Eastern Cordillera of Colombia – Style, kinematics, and timing constraints derived from seismic data and detailed surface mapping. In: K.R. McClay (ed.). Thrust tectonics and hydrocarbon systems (pp. 598-613). AAPG Memoir 82.

Rickman, R.; Mullen, M.; Petre, J.E.; Grieser, W.V.; Kundert, D. (2008). A practical use of shale petrophysics for stimulation design optimization: All shale plays are not clones of the Barnett Shale. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Denver, USA. https://doi.org/10.2118/115258-MS

Sakhaee-Pour, A.; Bryant, S. (2012). Gas permeability of shale. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 15(4), 401-409. https://doi.org/10.2118/146944-PA

Sarmiento, L.F. (2011). Middle Magdalena Basin. In: F. Cediel, G.Y. Ojeda (Eds.). Petroleum Geology of Colombia, Geology and Hydrocarbon Potential (Vol. 11). Fondo Editorial Universidad EAFIT - ANH.

Sinha, S.; Braun, E.M.; Passey, Q.R.; Leonardi, S.A.; Wood III, A.C.; Zirkle, T.; Boros, J.A.; Kudva, R.A. (2012). Advances in measurement standards and flow properties measurements for tight rocks such as shales. SPE/EAGE European Unconventional Resources Conference and Exhibition. Vienna, Austria.

Sondergeld, C.H.; Newsham, K.E.; Comisky, J.T.; Rice, M.C.; Rai, C.S. (2010). Petrophysical considerations in evaluating and producing shale gas resources. SPE Unconventional Gas Conference. Pittsburgh, USA. https://doi.org/10.2118/131768-MS

Suárez-Ruiz, I.; Juliao, T.; Suárez-García, F.; Marquez, R.; Ruiz, B. (2016). Porosity development and the influence of pore size on the CH4 adsorption capacity of a shale oil reservoir (Upper Cretaceous) from Colombia. Role of solid bitumen. International Journal of Coal Geology, 159, 1-17. https://doi.org/10.1016/j.coal.2016.03.020

Terraza-Melo, R. (2019). ʻFormación La Lunaʼ: expresión espuria en la geología colombiana. In: F. Etayo-Serna (eds.). Estudios geológicos y paleontológicos sobre el Cretácico en la región del embalse del río Sogamoso, Valle Medio del Magdalena. Compilación de los Estudios Geológicos Oficiales en Colombia (pp. 303-362). Vol. XXIII. Servicio Geológico Colombiano.

Vergara, L.S. (1997). Stratigraphy, foraminiferal assemblages and paleoenvironments in the Late Cretaceous of the Upper Magdalena Valley, Colombia (part I). Journal of South American Earth Sciences, 10(2), 111-132. https://doi.org/10.1016/S0895-9811(97)00010-2

Walles, F. (2004). A new method to help identify unconventional targets for exploration and development through integrative analysis of clastic rock property fields. Houston Geological Society Bulletin, 47(2), 35-49.

Wang, F.P.; Gale, J.F.W. (2009). Screening criteria for shale-gas systems. GCAGS Transactions, 59, 779-793.

Whitson, C.H.; Brulé, M.R. (2000). Phase Behavior. In: H.L. Doherty (eds.). SPE Monograph Series. Vol. 20. Society of Petroleum Engineers.