Identification of natural fractures using resistive image logs, fractal dimension and support vector machines

Identificación de fracturas naturales utilizando registro de imágenes resistivas, dimensión fractal y máquinas de soporte vectorial

El propósito de esta investigación es aplicar un nuevo enfoque para identificar fracturas naturales en pozos de un yacimiento de hidrocarburo utilizando registros de imágenes resistivas, dimensión fractal y máquinas de soporte vectorial (MSV). La secuencia estratigráfica alcanzada por cada pozo está compuesta por rocas calcáreas cretácicas de la Cuenca del Catatumbo, Colombia. El método del conteo de cajas se aplicó a registros de imágenes, generando una curva que representa variaciones de dimensión fractal en las imágenes a lo largo de cada pozo. La media aritmética de dimensión fractal mostró valores desde 1,70 a 1,72 en intervalos con fracturas mineralizadas y desde 1,72 a 1,76 en intervalos con fracturas abiertas. La clasificación morfológica entre fracturas naturales abiertas y mineralizadas es realizada utilizando integración núcleo-registro de un pozo piloto. La dimensión fractal de las imágenes junto con registros de rayos gamma y resistividad son empleados como datos de entrada a un modelo de MSV identificando intervalos con fracturas naturales abiertas automáticamente, poco después de adquirir los registros y previo a su interpretación por especialistas. Aunque los resultados finales están afectados por condiciones del hoyo y calidad de registros, el modelo de MSV mostró exactitud entre 72,3% y 82,2% en 5 pozos evaluados del campo estudiado. 

Introducción

Los pozos investigados durante este estudio están ubicados en un campo petrolero en el municipio de Tibú, Región Nororiental del Departamento de Norte de Santander, República de Colombia; el campo petrolero examinado durante este estudio, que no puede ser nombrado por razones de confidencialidad, tiene un tamaño de aproximadamente 2888 acres. En los yacimientos petrolíferos de la región, la identificación de las fracturas naturales es importante, particularmente, durante las actividades de perforación y producción.