Aplicación de la tecnología de emulación de registros a hueco abierto usando modelo de red neuronal y sistema de neutron pulsante multi-detector en ambientes hostiles de perforación

Abstract

La emulación de registros a hueco abierto mediante el uso de combinados procedimientos tal como información de neutrón pulsante a hueco entubado y modelo de red neuronal es mostrada como una alternativa válida en la evaluación de formación en ambientes complejo del pozo. Esta técnica usa data de registro de neutrón pulsante con tres detectores para alimentar un modelo de red neuronal cual genera curvas emuladas de neutrón, densidad y resistividad profunda. La nueva herramienta de neutrón pulsante con tres detectores provee mayor profundidad de investigación en el reservorio y menor sensibilidad a cambios en el ambiente del pozo que convencionales herramientas de dos detectores, dado ello se obtendrá mejor precisión de las curvas emuladas. Estas curvas emuladas son usadas efectivamente para evaluar la formación, estimar reservas y poner los pozos en producción de una manera eficiente reduciendo riesgos y costos. Por otro lado, el modelo de red neuronal imita la función biológica de las neuronas en el cerebro humano, en consecuencia, como el cerebro humano debería resolver el mismo problema. Así como la personas, la red neuronal aprende de los ejemplos, es por ello que debe ser entrenado. Para este propósito, al menos un pozo de entrenamiento con data de registro a hueco abierto y registro de neutrón pulsante a hueco entubado es necesario. Cuando ambos registros son asociados y machados exitosamente, el modelo puede ser aplicado en pozos cercanos que cuente solo con información de registro de neutrón pulsante. Para el éxito de esta tecnología es fundamental hacer un análisis exhaustivo de la complejidad del reservorio y condiciones del pozo (completación, buena calidad de cemento, no haber derrumbes extremos); constituyendo estos, requisitos previos para la aplicabilidad de esta técnica. La idea de usar la tecnología de emulación de curvas a hueco abierto, para hacer un análisis básico del reservorio, no trata de eliminar la corrida de registros convencionales de hueco abierto, sino tomar esta tecnología como un respaldo cuando la adquisición de registros a hueco abierto es demasiado riesgosa. El presente estudio muestra la utilidad de este innovado método para emular triple combo registros en ambientes complejos del pozo. Varios ejemplos con diferentes casos de estudio en el campo M ubicada en la cuenca oriente del Ecuador son usados en este documento para exhibir la aplicabilidad de esta novedosa tecnología cual podría ser aplicados también en campos del Perú.

The open-hole log emulation using combined procedures such pulsed neutron cased hole log and neural network model is shown as a valid alternative in formation evaluation under complex wellbore environments. This technique uses data from three-detector pulsed neutron logging for feeding a neural network in which emulated curves for deep resistivity, density and neutron are generated. The new three-detector pulsed neutron tool provides greater investigation depth into the formation and lower sensitivity to changes in the borehole condition than conventional two-detector instrument and providing higher accuracy of emulated open hole data. These emulated curves are used effectively to evaluate formation, estimate reserves and put wells into production in an efficient way, reducing risks and costs. On the other hand, neural network model imitates the function of biological neurons in the human brain; much like the human brain would solve the same problem. Like people, neural network learns from examples, which is why it must be trained. For this purpose, at least a training well with both open-hole log and cased hole pulsed neutron log data is necessary. When these logs are associated, and matched successfully with each other, the model can be applied to nearby wells where have only pulsed neutron log information. For the success of this technology an exhaustive analysis of reservoir complexity and wellbore conditions (i.e. completion, good cement quality, extreme washout) is fundamental; constituting these prerequisites for the applicability of this technique. The idea of using open-hole emulation technology to do a basic reservoir analysis is not to eliminate run conventional open-hole logs, but to take this technology as a support when acquisition of open-hole logs is too risky. The present study demonstrates the usefulness of this innovative method to emulate triple-combo logs in complex well environments. Several examples with different case studies in the field M from Ecuadorian Oriente basin are used in this document to exhibit applicability of this novel technology which could be applied also in fields of Peru.