Los registros geofísicos de los pozos son una importante fuente de información sobre las características
de las formaciones que se perforan en un pozo. Existe
una gran variedad de registros, cada uno diseñado
para medir diferentes propiedades de las rocas.
Algunos de estos registros son utilizados cuando se
evalúa principalmente una aplicación de barrena de
diamante. Los registros necesarios son: neutrones,
rayos gamma, sónico y densidad. A continuación
se describe cada uno de ellos.
Registro de neutrones
Mide la capacidad de las formaciones para atenuar
los flujos de neutrones. Puesto que la masa atómica
está muy cercana al hidrógeno, los neutrones no
pueden fluir fácilmente a través de formaciones que
tengan alto contenido de hidrógeno, lo cual permite
medir el hidrógeno de la formación. Esta medida se
puede usar para computar la porosidad de la formación (Figura 33).
Registro de rayos gamma
Detecta el grado de radiación gamma natural que
emiten las formaciones. Esto permite identificarlos intervalos de lutita que emiten altos niveles de radiación.
El registro diferencia las lutitas de las areniscas y de los
carbonatos y es lo bastante preciso para detectar lechos delgados de lutitas y arcillas (Figura 33)
Registro sónico
Depende de la propagación de las ondas acústicas a
través de la formación. Las ondas las genera un transmisor situado en la herramienta. Receptores, también puestos en la herramienta, vigilan las ondas de
retomo y calculan el tiempo de desplazamiento. Mientras más corto sea el intervalo entre la emisión y la
recepción de las ondas, más densa es la formación
(Figura 34).
Registro de densidad
Mide la densidad en masa de la formación. La herramienta de registro tiene una fuente de rayos gamma
y algunos detectores. Formaciones de baja porosidad dispersan los rayos gamma y así pocas logran
ser detectadas por la instrumentación de la herramienta. Las formaciones de alta porosidad tendrán
menor efecto de dispersión que los rayos, y así logran que mayor cantidad llegue a ser detectada
(Figura 33).
Análisis de resistencia a la compresión
Es un método cualitativo, relativamente nuevo para
calcular la dureza de la roca, muy útil para determinar cuándo se deben usar barrenas PDC. Antiguamente, el análisis de dureza de las rocas se basaba
en el uso de registros de la velocidad de las ondas
sonoras, obtenidos de registros sónicos, como medio para reemplazar la medición directa o el cálculo
de la dureza. Recientemente se han desarrollado programas para obtener el valor correspondiente a la
resistencia a la compresión de rocas no confinadas
(a presión atmosférica), usando la información de la
velocidad sónica para computar un valor correspondiente a la dureza de la roca no confinada. Aunque
este enfoque es mejor que el del usar directamente
las velocidades sónicas, el cálculo de la dureza de
rocas no confinadas así obtenido es frecuentemente
mucho más bajo que el de las rocas comprimidas
(confinadas) que se perforan. La resistencia de la roca
no confinada es su dureza a presión atmosférica.
Algunas compañías de barrenas han desarrollado un
programa de cómputo que ayuda a seleccionar barrenas PDC. Los datos de los registros se introducen
en dichos programas en código ASCII; esta información es la base para calcular la resistencia a la compresión de la roca a condiciones de fondo. Estos programas definen con mayor precisión la dureza de la roca en lo referente a su dureza confinada,
valor que se aproxima a la dureza de las formaciones en el fondo del pozo.
Los programas utilizan los registros sónico y de rayos gamma, así como gran número de datos de ingreso de registros del lodo. Dentro de la escala de
litologías, para la cual son válidos los programas, la
dureza de las rocas se puede determinar con más
precisión. El programa genera gráficos, en formato
de registros, que muestran trazas de los datos originales de los registros del lodo, la litología interpretada por las computadoras, los valores calculados de
la resistencia de la roca confinada y otros datos opcionales sobre las características mecánicas de la roca
(figura 35).
Con el fin de tener un panorama de cómo funcionan los programas de cómputo para obtener la
resistencia de las rocas a partir de los registros
antes mencionados, en la figura 36 se ¡lustra un
diagrama de flujo.
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