Scielo RSS <![CDATA[Boletín de Ciencias de la Tierra]]> http://www.scielo.org.co/rss.php?pid=0120-363020220002&lang=pt vol. num. 52 lang. pt <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.co/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.co <![CDATA[Multi-stage hydraulic fracturing technology in a well with horizontal working face]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-36302022000200009&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Abstract At present, hydraulic fracturing (HF) is still the most effective method of stimulating hydrocarbon flow and enhancing oil recovery in certain types of wells, particularly those with horizontal endings. In many regions, this is the only technology that enables development of fields with hard-to-recover reserves confined to low-permeability, poorly drained, heterogeneous and dissected reservoirs, which significantly increases hydrocarbon production and makes well construction economically viable. In this work, the authors have developed a new technology for interval hydraulic fracturing in a well with a horizontal target area, with the ability to inject fracturing fluid and hold excess pressure on either side of the fracturing unit by means of flap-type check valves. The fracturing is performed through a transport unit that runs directly through the casing and protects the plug from the abrasive effects of the gel-propellant mixture. After fracturing is complete, the transport unit is removed from the plug, and the rear cut-off valves are closed. No re-entry is possible after the adaptor has been removed from the well. For the next interval, the work cycle of plug, activation and fracturing is repeated using a new transport unit. For each repetition, the newly stimulated interval remains isolated until the fracturing operation is complete and all downstream plugs have been fractured. All installed plugs are drilled out before development. During all phases of the work, it is assumed that the well is prepared without the use of coiled tubing. The novelty and innovation lie in the technological solution of delivery to the target area and using easy-to-drill plugs to guarantee open interval separation and perform selective fracturing. Potential candidates are wells with 114 mm diameter casings with single- or multiple-acting fracturing sleeves to open-close after the horizontal part of the well has been prepared (the ‘equal-pass’ section requirement is for a 95 mm diameter bit). The proposed technical means and technology, in the opinion of the authors, will increase the efficiency of field development, reservoir conditions in which are characterized by low filtration parameters, high viscosity properties, etc. The authors do not think that the proposal will generally solve the problem of intensification of the inflow of reservoir fluid to the well and thereby increase oil recovery from the reservoir, but according to in their opinion, in some respects it will contribute to this. The final results will be obtained based on the results of extensive production tests.<hr/>Resumen En la actualidad, la fracturación hidráulica (FH) sigue siendo el método más eficaz para estimular el flujo de hidrocarburos y aumentar la recuperación de petróleo en determinados tipos de pozos, sobre todo los de terminación horizontal. En muchas regiones, es la única tecnología que permite desarrollar yacimientos con reservas difíciles de recuperar, confinados en reservorios de baja permeabilidad, mal drenados, heterogéneos y disectados, lo que aumenta significativamente la producción de hidrocarburos y hace económicamente viable la construcción de pozos. En este trabajo, los autores han desarrollado una nueva tecnología para la fracturación hidráulica por intervalos en un pozo con una zona objetivo horizontal, con capacidad para inyectar fluido de fracturación y mantener el exceso de presión a ambos lados de la unidad de fracturación mediante válvulas de retención tipo flap. La fracturación se realiza a través de una unidad de transporte que atraviesa directamente la tubería de revestimiento y protege el tapón de los efectos abrasivos de la mezcla de gel y propelente. Una vez finalizada la fracturación, la unidad de transporte se retira del tapón y se cierran las válvulas de cierre posteriores. No es posible volver a entrar en el pozo una vez retirado el adaptador. Para el siguiente intervalo, se repite el ciclo de trabajo de taponamiento, activación y fracturación utilizando una nueva unidad de transporte. En cada repetición, el intervalo recién estimulado permanece aislado hasta que finaliza la operación de fracturación y se han fracturado todos los tapones aguas abajo. Todos los tapones instalados se perforan antes del desarrollo. Durante todas las fases del trabajo, se supone que el pozo se prepara sin utilizar tubería flexible. La novedad y la innovación residen en la solución tecnológica de entrega en la zona objetivo y en el uso de tapones fáciles de perforar para garantizar la separación de intervalos abiertos y realizar una fracturación selectiva. Los posibles candidatos son pozos con tuberías de revestimiento de 114 mm de diámetro con manguitos de fracturación de acción simple o múltiple para abrir y cerrar una vez preparada la parte horizontal del pozo (el requisito de la sección de "paso igual" es para una broca de 95 mm de diámetro). Los medios técnicos y la tecnología propuestos, en opinión de los autores, aumentarán la eficacia del desarrollo del yacimiento, cuyas condiciones se caracterizan por bajos parámetros de filtración, propiedades de alta viscosidad, etc. Los autores no creen que la propuesta resuelva en general el problema de la intensificación de la afluencia de fluido del yacimiento al pozo y, por lo tanto, aumente la recuperación de petróleo del yacimiento; pero, según su opinión, en algunos aspectos contribuirá a ello. Los resultados finales se obtendrán a partir de los resultados de pruebas de producción exhaustivas. <![CDATA[Ambient vibration recorded in an 18<sup>th</sup> century religious edification to determine its dynamic features]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-36302022000200018&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen Este trabajo presenta el caso de la instrumentación sísmica del templo de Nuestra Señora del Refugio, construido en el siglo XVIII, ubicado en la ciudad de Puebla, México. El templo fue dañado por los sismos de 1864, 1973 y 1999, por lo que ha sido intervenido estructuralmente. Después del sismo de 1999, se registró una vibración ambiental y con un software especializado se procesaron los registros de aceleración para calcular los espectros de Fourier y la Función de Transferencia. A través de los cocientes espectrales en las direcciones horizontales y horizontal sobre vertical, se determinaron las frecuencias y periodos de vibración de algunos elementos estructurales. Posteriormente, se propuso un rango de periodos de vibración estimados en templos coloniales, con los cuales se observó que el porcentaje de periodos de toda la estructura aplicando la técnica Piso/Campo libre que están dentro de ese rango. El cual es mayor para la componente transversal X (flexible), que el porcentaje para la componente longitudinal Y (rígida). Los archivos corresponden a los que utilizó otro investigador en su tesis doctoral, en la que no se muestra el procedimiento del tratamiento de la señal y modeló el templo con elementos finitos para determinar sus modos de vibración. Los periodos de vibración obtenidos con ambas metodologías fueron muy cercanos. El método de elementos finitos, requiere datos de materiales, geometría, dimensiones, etc. La vibración ambiental sólo registra el movimiento interno de la estructura; por lo tanto, es adecuada para monitorear el comportamiento sísmico de templos.<hr/>Abstract This work presents the case of the seismic instrumentation of the church Nuestra Señora del Refugio, built in the eighteenth century and located in the city of Puebla, Mexico. The church has been damaged by the earthquakes of 1864, 1973, and 1999, so it has been structurally intervened. After the 1999 earthquake, an environmental vibration was recorded, and the acceleration records were processed with specialized software to calculate the Fourier spectra and the Transfer Function. Through the spectral ratios in the horizontal and horizontal over vertical directions, it was determined the frequencies and vibration periods of some structural elements. Subsequently, a range of vibrating periods estimated in colonial temples was proposed, with which it was observed that the percentage of periods of the entire structure, applying the Floor/Free field technique that are within that range. It is higher for the transversal component. X (flexible), that the percentage for the longitudinal component Y (rigid). The files corresponded to those used by another researcher in his doctoral thesis, which does not show the signal processing procedure and modeled the temple with finite elements to determinate its vibration models. The vibrating periods obtained with both methodologies were very close. The finite element method requires data on materials, geometry, dimensions, etc. The environmental vibration only records the internal motion of the structure; therefore, it is suitable for monitoring the seismic behavior of temples. <![CDATA[Ground roll attenuation by surface wave attenuation filter: application for the case of seismic data]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-36302022000200029&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Abstract The seismic interpretation step remains dependent on the quality of the data recordings, which are often affected by coherent and inconsistent noises. The main objective of this work is to use the filter "Surface Wave Noise Attenuation", which is based on the Fourier transformation to minimise the surface noise, present on a seismic cross-section summarised in multiple coverage. The proposed filter was applied, in the first stage of our test, to synthetic seismic data on which organised noise was added, while in the second stage the filter was applied to real data, to eliminate as far as possible the ground roll affecting the seismic image before and after stacking. Optimization of the filter parameters allowed an acceptable seismic quality. The use of other filters, the median filter and the Gaussian filter in this case, has reduced the residual noise and the reflectors appear even better.<hr/>Résumé L’étape de l’interprétation sismique reste tributaire de la qualité des enregistrements des données, souvent affectés par des bruits cohérents et incohérents. Le but principal de ce travail consiste à l’utilisation du filtre "Surface Wave Noise Atténuation" basé sur la transformée de Fourier afin d’atténuer le bruit de surface présent sur une section sismique sommée en couverture multiple. Le filtre proposé a été appliqué dans le premier stade de notre test, sur des données sismiques synthétiques sur lesquelles un bruit organisé a été ajouté, tandis qu’en second, le filtre a été appliqué sur des données réelles, pour éliminer dans la mesure du possible le ground roll affectant l’image sismique avant et après sommation. L’optimisation des paramètres du filtre a permis d’obtenir une qualité sismique acceptable. Le recours à d’autres filtres, le filtre médian et le filtre gaussien en l’occurrence, ont permis d’atténuer le bruit résiduel et les réflecteurs apparaissent d’une façon encore meilleure.<hr/>Resumen La etapa de interpretación sísmica sigue dependiendo de la calidad del registro de los datos, que a menudo se ven afectadas por ruidos coherentes e inconsistentes. El objetivo principal de este trabajo es utilizar el filtro "Surface Wave Noise Attenuation", que se basa en la transformación de Fourier para minimizar el ruido superficial, presente en una sección sísmica resumida en cobertura múltiple. El filtro propuesto se aplicó, en la primera etapa de nuestra prueba, a datos sísmicos sintéticos sobre los que se agregó ruido organizado, mientras que en la segunda etapa el filtro se aplicó a datos reales, para eliminar en la medida de lo posible el balanceo de tierra que afecta a la imagen sísmica antes y después del apilamiento. La optimización de los parámetros del filtro permitió una calidad sísmica aceptable. El uso de otros filtros, el filtro mediano y el filtro gaussiano en este caso, ha reducido el ruido residual y los reflectores aparecen aún mejor. <![CDATA[Electrotypes identification for sandy-clayey rocks in formations of the Cuban North Oil Belt]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-36302022000200037&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen El estudio de los sellos y reservorios es el objetivo principal de la petrofísica, dentro de la cual, los registros geofísicos de pozo cumplen un papel importante. La mejor opción para caracterizar las formaciones en los pozos es la descripción litológica de los núcleos y las muestras de canal, lo cual se complementa con la información continua que brindan los registros de pozos. Entre las rocas sellantes, se destacan mayormente las que son arcillosas, y se caracterizan por tener valores de resistividad baja, porosidad muy alta, valores elevados de radiactividad natural y presencia de derrumbes en los registros convencionales, mientras que, en los registros de imágenes de pared de pozo, lo típico son los colores más oscuros de la gama. En la práctica, estas características no son tan evidentes en todas las rocas que se definen como sellos arcillosos, ya que su composición y propiedades varían, y constituye un problema, en muchas ocasiones, identificar, a partir de la visualización de los registros, la formación a la que pertenecen esas rocas. La Unidad Tectónica Estratigráfica Placetas, dentro de la Provincia Norte Petrolífera Cubana, está constituida por una serie de formaciones. La Formación Constancia se considera como una transición entre las rocas clásticas sinrift y las rocas carbonatadas propias de las formaciones que constituyen reservorios dentro de la Unidad, mientras que Vega Alta es la cubierta sinorogénica que preserva los hidrocarburos de las formaciones productivas. Las formaciones Constancia y Vega Alta, suelen confundirse en los pozos, en la geología compleja de mantos y escamas en que aparecen. En este trabajo se integran los elementos geólogo-geofísicos disponibles para estudiar las diferencias y similitudes que presentan las rocas arcillosas en diferentes contextos y se analiza la identificación con las formaciones señaladas. Los gráficos de propiedades cruzadas de registros geofísicos ayudan en la identificación litológica en conjunto con la representación de los registros compuestos. Un rol destacado en la caracterización, lo juega el registro de imágenes, porque permite definir la textura de las rocas. Por último, la variación de los distintos registros geofísicos puede resumirse en los gráficos de estrella como estudio estadístico de cada paquete analizado. Como resultado se caracterizaron cuatro grupos litológicos de rocas arcillosas, a los que se les llamó electrotipos por su relación con los perfiles de pozo, gráficos e imágenes, y su relación las formaciones Vega Alta, Constancia u otra formación arcillosa en otras unidades tectónicas estratigráficas.<hr/>Abstract The study of seals and reservoirs is the main objective of petrophysics, in which borehole geophysical logs play an important role. The best option to characterize formations in wells is the lithological description of cores and channel samples, which is complemented by the continuous information provided by the well logs. Among the sealing rocks, clays are the mostand those that are mostly clayey, and also are characterized by low resistivity values, very high porosity, high natural radioactivity values, and the presence of landslides in conventional logs, whereas, in borehole image logs, the darkest colors of the range are typical. In practice, these characteristics are not as evident in all rocks that are defined as clay seals because their composition and properties vary, and it is often a problem to identify from the log display the formation to which these rocks belong. The Placetas Tectonic Stratigraphic Unit within the North Cuban Oil Province is made up of a series of formations. The Constancia Formation is considered a transition between the synrift clastic rocks and the carbonate rocks of the formations that constitute reservoirs within the Unit, while Vega Alta is the synorogenic cover that preserves the hydrocarbons of the productive formations. The Constancia and Vega Alta formations are usually confused in the wells, in the complex geology of mantles and scales in which they appear. In this work, the available geological-geophysical elements are integrated to study the differences and similarities of the clay rocks in different contexts, and the identification with the mentioned formations is analyzed. The cross-property plots of geophysical logs help in the lithological identification in conjunction with the representation of the composite logs. A prominent role in the characterization is played by the image log because it allows for defining the texture of the rocks. Finally, the variation of the different geophysical logs can be summarized in the star plots as a statistical study of each analyzed package. As a result, four lithological groups of clayey rocks were characterized and were called electrotypes because of their relationship with the well profiles, graphs, and images and their relationship with the Vega Alta, Constancia, or other clayey formations in other tectonostratigraphic units.