aspectos geoquÍmicos y su relaciÓn con la producciÓn en el shale de la formaciÓn vaca muerta

8/13/2019 ASPECTOS GEOQUMICOS Y SU RELACIN CON LA PRODUCCIN EN EL SHALE DE LA FORMACIN VACA MUERTA.

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2do. Puesto Concurso Estudiantil SPE Argentina 2013Exploracin y Explotacin de Hidrocarburos

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ASPECTOS GEOQUMICOS Y SU RELACIN CON LAPRODUCCIN EN EL SHALE DE LA FORMACIN VACA MUERTA.Autor: Nicols Gutirrez Schmidt, Universidad Nacional del Comahue, Neuqun.Tutor: Lic. Julio Csar Alonso. Subsecretara de Minera e Hidrocarburos, Prov. Neuqun.

Este trabajo obtuvo el 2do. puesto en el Concurso Estudiantil de trabajos monogrficos de la Society of Petroleum Engineers(SPE) de Argentina Asociacin Civil (SPEA), Exploracin y Explotacin de Hidrocarburos. Buenos Aires, 13 de diciembrede 2013.

RESUMEN

Los estudios geoqumicos de laboratorio utilizados en la evaluacin de formacionesshale pueden definir los intervalos con mayor potencial productivo. Adems, las

mediciones de maduracin de la materia orgnica delimitan el rea prospectable tantopara la explotacin de gas como de petrleo.

Dentro de la ventana de petrleo, la Formacin Vaca Muerta presenta los pozoscon mejores caudales de produccin inicial en las zonas donde los valores de Ro sonmayores, acompaados de un incremento de la relacin gas-petrleo desde 0 hasta 1100m3/m3. A escala de pozo, los parmetros geoqumicos de los dos pozos analizadosmuestran una formacin con un alto potencial en todo su espesor donde los intervalospunzados alcanzan los 110 y 150 m. El ndice de saturacin de petrleo estimado a partirde los parmetros S1 y TOC tiene promedios de 160 y 170 mg HC/g TOC muchomayores a los de otros prospectos de shale internacionales como Marcellus, Bakken,

Utica, Barnett y Eagle Ford. Las estimaciones de petrleo in-situ de 0,01679 y 0,01837m3/m3 tambin son superiores a los prospectos mencionados. Sin embargo, lacomparacin de los datos de produccin entre los pozos estudiados muestra que enalgunos casos no hay correspondencia con el potencial evaluado a travs de los aspectosgeoqumicos. Esto indica que para poder extraer este petrleo a caudales rentables esnecesario un estudio integrado de todo el reservorio para optimizar los diseos determinacin de pozo.

INTRODUCCIN

Las nuevas tecnologas, la madurez de los yacimientos convencionales y la demandaenergtica creciente, entre otros factores, han dado a los reservorios no convencionales unlugar destacado como recursos prospectivos. Dentro de estos recursos no convencionales, elgas en arenas compactas (tight gas) y el gas y petrleo en esquistos bituminosos (shale gas y

shale oil) han sido, en el ltimo tiempo, el centro de atencin en las cuencas sedimentariasArgentinas.

El estudio y desarrollo de la Fm. Vaca Muerta en la Cuenca Neuquina como reservorio

shale tiene sus inicios en el ao 2010 con las primeras perforaciones en el rea Loma LaLata. En el mes de junio de ese ao, el pozo Loma La Lata Karst x-1 (YPF.Nq.LLLK.x-1)


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marca el primer descubrimiento de shalegas en la Provincia de Neuqun y en el mes denoviembre, el pozo YPF.Nq.LLL-479(p) resulta descubridor de petrleo con su

profundizacin. Los resultados posteriores han posicionado a la Fm. Vaca Muerta dentro delos mejores prospectos deshale en el mundo (U. S. EIA, 2013).

Para el desarrollo de los recursos no convencionales de petrleo y gas es necesario elestudio de las caractersticas petrofsicas, geoqumicas, mineralgicas y geomecnicas de laroca con el objetivo de determinar las reas con mayor potencial y la manera ms efectiva deestimular la formacin para producir caudales econmicamente rentables.

Los estudios geoqumicos tienen un rol importante en la evaluacin de las rocasgeneradoras de un sistema petrolero. Sin embargo, el desarrollo de recursos noconvencionales de petrleo y gas en esquistos bituminosos ha hecho uso comn de estastcnicas con el objetivo de caracterizar la roca madre, ahora como roca reservorio, en todo suespesor y poder determinar los intervalos productivos. Las mediciones en laboratorio de S1(cantidad de hidrocarburos obtenidos por cracking trmico) y COT (carbono orgnico total)

pueden definir, en algunos casos, intervalos con hidrocarburos libres. Adems, es importantepoder determinar qu valores de corte deben tener estos parmetros para aumentar lasprobabilidades de que un intervalo produzca a caudales rentables y si existe una relacin entrela productividadde un rea y el grado de maduracin termal de la materia orgnica.

En este trabajo se caracterizan los intervalos punzados y estimulados de dos pozosproductores de petrleo a travs del anlisis de los parmetros geoqumicos medidos enlaboratorio y se los compara con los valores de produccin con el objetivo de establecer una

relacin que permita comprender el comportamiento del reservorio.

CARACTERSTICAS DE LA FORMACIN VACA MUERTA

La Formacin Vaca Muerta es una entidad ampliamente distribuida en la CuencaNeuquina. Su edad abarca desde el Thitoniano Temprano tardo medio en el arroyo PicnLeuf hasta alcanzar el Valangiano Temprano en el Norte Neuquino. La profundidad medidaal tope de la formacin puede alcanzar los 3200 a 3400 metros bajo boca de pozo (mbbp)hacia centro de cuenca. En la zona del Engolfamiento el tope se encuentra desde los 2700hasta los 2900 mbbp y desde 600 hasta 800 mbbp en la Dorsal de Huincul. Posee espesores

variables desde 11 metros en la comarca de Carrn Cur hasta 1250 m en reas depocentrales(Leanza, 1973).

El espesor de la Fm. Vaca Muerta con mayor contenido de materia orgnica,caracterizado a travs del mtodo de Passey (1990), tiene valores de 800 metros hacia elcentro de cuenca, con un promedio de 300 metros (mapa 1 - anexo mapas). Este intervalo estcompuesto principalmente por margas de color negro grisceo de aspecto bituminoso. Tienekergeno de tipo I/II vinculado con una contribucin algal y participacin muy escasa a nulade elementos terrestres (Legarreta et al., 2005). El carbono orgnico total (COT) medido encoronas y recortes de perforacin tiene los mayores valores en la zona basal con mximos

locales que alcanzan el 12% en peso. El valor promedio de COT para todo el intervalo


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considerado como shale de la Fm. Vaca Muerta puede variar desde 1 a 6% dentro de laprovincia de Neuqun (mapa 2 - anexo mapas).

La maduracin de la materia orgnica medida en funcin de la reflectancia de lavitrinita (Ro) tiene valores promedios que van desde 0,33% hasta 2,9%, con valores crecientes

hacia el centro de la cuenca (mapa 3 - anexo mapas). Segn Peters y Cassa (1994), paravalores de Ro menores a 0,6% la roca generadora se encuentra inmadura trmicamente. Porencima de este valor, la materia orgnica madura se encuentra en ventana de petrleo y hasido afectada por procesos trmicos que cubren un rango de temperaturas que generan

petrleo (Ro entre 0,6-1,35%). La materia orgnica trmicamente post-madura se encuentraen las zonas de ventana de gas hmedo y gas seco en valores de Ro mayores a 1,35. Horfieldy Rullkter (1994) generalizan la ventana de petrleo en valores de Ro entre 0,5 y 1,3%.

Si se consideran los lmites mencionados, el rea correspondiente a ventana depetrleo (Ro de 0,6 a 1,3%) es de aproximadamente 22700 km2 dentro de los lmitesprovinciales. El espesor con riqueza orgnica puede alcanzar los 400 metros, con un promediode 190 m y COT promedio de 3%. El rea correspondiente a ventana de gas hmedo yventana de gas seco contiene los mayores espesores con valores superiores a 300 metros paraun rea de 14300 km2, con COT promedio de 2,5%.

CARACTERSTICAS GENERALES DE LOS POZOS EN PRODUCCIN

La produccin de petrleo de la Fm. Vaca Muerta se encuentra en pleno desarrollo conms de 120 pozos perforados en 3 aos y ha llegado a ocupar ms del 6% de la produccin

total de la Provincia de Neuqun, con una produccin promedio diaria de 960 m3

/d y unaacumulada de 287000 m3de petrleo en ese perodo (Captulo IV, SEN).

La produccin registrada en los tres primeros aos de desarrollo tiene caudalesmximos iniciales de petrleo que pueden alcanzar los 75 m3/d, con un promedio general de27,3 m3/d. Este caudal mximo es alcanzado despus de 4 a 6 semanas de la puesta en

produccin como consecuencia de la limpieza del pozo y debido al alto corte de aguaproveniente de las fracturas hidrulicas mltiples. En general, el corte de agua tiene unmximo de 80% que luego baja a valores prximos al 20%. La relacin gas-petrleo (RGP oGOR por su siglas en ingls) es muy variable en las mediciones mensuales de produccin. En

algunos casos, dentro de los primeros meses de produccin puede oscilar en valores mayoresa 800 m3/m3(metros cbicos estndar de gas por metro cbico de petrleo). Luego de un aode produccin los pozos tienen una produccin acumulada de petrleo de 5500 m 3 en

promedio, pero los pozos vinculados con los mximos caudales iniciales pueden superar los10000 m3de petrleo acumulado en el mismo perodo de tiempo (figura 1).

Dentro de la provincia, el desarrollo de la Fm. Vaca Muerta como reservorio noconvencional se basa principalmente en la perforacin de pozos verticales. El intervalo

punzado para la puesta en produccin de estos pozos vara dependiendo del espesor de laformacin y tiene valores que van desde 80 m hasta 300 m. En el rea Loma La Lata - Loma

Campana la formacin tiene un espesor entre 200 y 280 m y se registra un pozo con 11


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clsteres punzados que comprometen un espesor total de 193 m, el cual ha sido estimulado atravs de fracturacin hidrulica de 5 etapas (Monti et al., 2013). Esto implica unaterminacin que abarca entre un 69 y 90% de la formacin. Los pozos horizontales perforadostienen una rama lateral que puede alcanzar los 1000 m de longitud con 10 etapas de fractura.

Figura 1: Produccin acumulada normalizada por pozo y distribucin de los pozos en la Prov. de

Neuqun. Fm. Vaca Muerta.

EL Ro Y SU RELACIN CON LA PRODUCCIN

Ro vs. caudal inicial

Un primer anlisis de los datos de produccin de los pozos de la provincia de Neuqunconsisti en relacionar los valores de caudal inicial de cada uno y el valor de maduracin de lamateria orgnica (Ro) correspondiente a su ubicacin en funcin del mapa 3 (anexo mapas).A travs de un grfico de dispersin se encontr que existe una relacin directa entre ambos

parmetros (figura 2) donde, a medida que la maduracin es mayor, los pozos tienen mayorproduccin inicial.

Si se consideran las etapas de maduracin termal de la roca que dan origen a lageneracin de petrleo, en los pozos en produccin se puede observar un caudal de

produccin inicial promedio de 7 m3/d para el rea con Ro entre 0,6 y 0,7% (petrleotemprano), 20 m3/d para valores entre 0,7 y 1% de Ro (petrleo principal) y 32 m3/d paravalores de maduracin entre 1 y 1,3% (petrleo tardo).


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Figura 2: Relacin entre Ro y el caudal inicial de los pozos en produccin en la Fm. Vaca Muerta.

Ro vs. RGP

Debido a que en los pozos productores se observaron grandes variaciones en losvalores de la relacin gas-petrleo (RGP) mes a mes, se hizo un clculo de este parmetro enfuncin de la produccin acumulada en los 6 primeros meses, de manera tal que se puedarepresentar la relacin de los volmenes extrados de petrleo y gas asociado al tiempo dado,y pueda ser comparable en todos los pozos que cuenten con dicho perodo de produccinefectiva. Los valores calculados varan desde 0 a 1100 m3/m3.

A travs de un mapeo de los resultados, dentro de la ventana de petrleo, se aprecia uncrecimiento de la RGP hacia el centro de cuenca en el mismo sentido que el crecimiento de

los valores de Ro (mapa 4 - anexo mapas). Si se comparan ambos parmetros a travs de ungrfico se observa una relacin directa y prcticamente lineal entre ellos, de la misma maneraque sucede con el caudal mximo inicial y el Ro. Si se consideran las distintas etapas demaduracin de la materia orgnica se puede asociar una RGP igual a 0 con valores de Romenores a 0,7% (inmaduro y petrleo temprano), hasta 250 m3/m3para Ro entre 0,7 y 1% yhasta 1100 m3/m3para valores de Ro entre 1 y 1,3% (figura 3).


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Figura 3: Relacin entre Ro y la RGP para los pozos productores de la Fm. Vaca Muerta.

GEOQUMICA DE POZOS

Para el anlisis de los parmetros geoqumicos se utilizaron dos pozos productores depetrleo de la Fm. Vaca Muerta que cuentan con mediciones de geoqumica en testigoscorona, testigos laterales rotados y/o recortes de perforacin. Los ensayos para las muestrascorresponden a mediciones de carbono orgnico total (COT) y pirlisis Rock Eval (Tissot,1984). Los parmetros que se obtienen a travs de la pirlisis de la muestra son: cantidad dehidrocarburos libres (S1), cantidad de hidrocarburos obtenidos por cracking trmico (S2),temperatura mxima al pico S2(Tmx) y la cantidad de CO2producido durante la pirlisis delkergeno (S3). Adems, se pueden calcular otros parmetros que permiten caracterizar el tipode materia orgnica, el potencial de generacin, el grado de maduracin alcanzado y el tipo dehidrocarburo generado. Generalmente entre ellos se encuentran: el ndice de hidrgeno (HI),

ndice de oxgeno (OI), ndice de produccin (IP) y el ndice de saturacin de petrleo(100*S1/COT), entre otros.

El cruce S1vs TOC.

El valor S1solo no tiene un significado en la evaluacin del potencial de produccindebido a que no tiene en cuenta un contraste orgnico (Jarvie, 2012). La materia orgnicaretiene una porcin del petrleo generado de 10 g de lquido adsorbido o absorbido, en 100 gde materia orgnica, esto es: 100 mg HC/g TOC (Sandvik et al.,1992). Por lo tanto hay unaresistencia al flujo de petrleo hasta este umbral de retencin. Por encima de este valor el

petrleo podra ser considerado mvil, pero hay que tener en cuenta las caractersticas delpetrleo (composicin, viscosidad, gravedad API, etc.)


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El ndice de saturacin de petrleo (ISP) se calcula como:

donde S1es medido en el ensayo de pirlisis (mg/g) y el TOC es el carbono orgnico total (en%).

Figura 4: Efecto de cruce entre los parmetros S1 y TOC

Por encima de un valor de 100 mg HC/g TOC, hay una mayor probabilidad que elpetrleo contenido sea libre y mvil (Jarvie, 2012). A travs de un grfico de S1versus TOCpueden discriminarse las zonas con ISP mayor a 100. Por encima de la lnea que parte del

origen a 45 se encuentran los valores que corresponden a intervalos con petrleopotencialmente producible (figura 4).

Estimacin de recursos shale

En sistemas de recursos de petrleo en esquistos bituminosos (shale oil), parte delpetrleo se encuentra atrapado en espacios porales aislados asociados con la materia orgnica.Estos espacios porales aislados contienen petrleo libre o gas que se craquea cuando sealcanzan las ms altas temperaturas durante la pirolisis y es extrado en el pico S2 delkergeno, de la misma manera que los constituyentes de peso molecular alto del bitumen y

del petrleo crudo. Por tal motivo es difcil medir el petrleo total en la muestra de roca. Sinembargo, el petrleo contenido medido por el pico S1es la fraccin de petrleo con mayormovilidad en la roca reservorio (Jarvie, 2012).

Downey et al.(2011) sugiere una metodologa de estimacin de petrleo in-situ,paraprospectos deshale,a partir de la medicin de S1. Si se consideran las variables en unidadesmtricas, el volumen de hidrocarburos S1contenido en un volumen de roca se calcula como:

donde:


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A: rea de inters (m2)h: espesor (m): densidad medida por perfil, (g/cm3)S1: valor de S1promedio en el espesor h (mg/g)

: densidad del petrleo, (g/cm3)

Si se divide por el volumen de roca se tiene que:

Anlisis de los datos

Pozo 1

Este pozo cuenta con mediciones geoqumicas en recortes de perforacin y estubicado en una zona con COT promedio de 3,9% para todo el intervalo de la formacin y Rode 0,76%. El tope de la Fm. Vaca Muerta se encuentra a 3050 mbbp y tiene un espesor de 130metros aproximadamente.

El kergeno es de tipo II-III segn el diagrama de van Krevelen modificado. Elespesor punzado es de 110 metros y tiene un COT promedio 4,11% con mximos locales de7%. El ndice de saturacin de petrleo es mayor a 100 en todo el intervalo con un promediode 160 mg HC/g TOC. La maduracin en funcin de Tmax indica que todo el intervaloalcanz la ventana de petrleo con un Ro equivalente de 0,8% promedio (figura 5).

La terminacin del pozo a travs de 3 fracturas hidrulicas (9000 bolsas de propante y2380 m3de agua) con 7 clsteres punzados da como resultado un caudal inicial de petrleo,durante el ensayo, de 50 m3/d con un promedio en el primer mes de 21,4 m3/d. El petrleo

producido tiene 33 API y no tiene gas asociado, por lo que la relacin gas-petrleo esprcticamente nula. La produccin acumulada es de 3100 m3 en 2 aos y la declinacinefectiva de la produccin fue de 73% a los 6 meses y del 83% al primer ao.

La interpretacin de un perfil de produccin da como resultado un mayor aporte en lospunzados inferiores, desde 3169 a 3189 con un 46,6% para una zona con ISP de 178 mg/g. En

los punzados superiores hay un menor aporte de 15 a 31% para un ISP de 100 a 170 mg/g yde 6,6% en el punzado superior con ISP de 120 mg/g. Se registran adems punzados sinaporte.

Con los datos de este pozo se puede estimar un volumen de petrleo in-situ, a partirdel parmetro S1, de 0,01679 m

3/m3(metros cbicos de petrleo por metro cbico de roca).


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Figura 5: perfil geoqumico, punzados y tipo de kergeno para el pozo 1.

Pozo 2

Tiene una profundidad de 2970 mbbp y est ubicado en una zona con Ro promedio de1,26%, donde la Fm. Vaca Muerta tiene un espesor de 210 m y su techo se encuentra a 2707metros. Las mediciones de laboratorio realizadas en coronas, cutting y testigos lateralesarrojan un COT promedio para la formacin de 2,75%. La terminacin del pozo incluye 3

etapas de fractura con 9 clsteres.

El kergeno, segn el diagrama de van Krevelen modificado, es de tipo II-III. Elespesor punzado es de 150 metros con un COT promedio de 2,9%, con valores mximos de7% y una maduracin, en funcin de la reflectancia de la vitrinita, de 1,26%. El ndice desaturacin de petrleo (ISP) tiene un promedio de 170 mgHC/g TOC, sin tener valoresmenores a 100 en todo el intervalo. Los punzados correspondientes a la primer etapa defractura, desde 2875 a 2905 m tienen un valor de ISP de 182 mgHC/g TOC, la segunda etapa,desde 2819 a 2860 m, 173 mgHC/g TOC y la tercer etapa, desde 2755 a 2790 m, 158 mgHC/gTOC (figura 6). La interpretacin de un perfil de produccin da como resultado el mayor


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aporte, con un 25%, en una etapa punzada con ISP de 230 y con un aporte del 15% enaquellos punzados en las zonas con ISP entre 150 y 180.

El caudal promedio diario en el primer mes de produccin fue de 7,1 m 3/d de petrleocon una densidad de 37 API. La declinacin a los 6 meses fue del 67% y la acumulada de

petrleo alcanza los 1352 m3en 10 meses, con GOR de 730 m3/m3.

El volumen de petrleo in-situ, estimado a partir del parmetro S1 es de 0,01837m3/m3.

Figura 6: perfil geoqumico, punzados y tipo de kergeno para el pozo 2.


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Las caractersticas de cada pozo se resumen en la tabla 1.

Pozo 1 Pozo 2

Intervalo punzado (m) 110 150

Espesor punzado (m) 18 8,9

Ro promedio (%) 0,76 1,26COT promedio (%) 4,11 2,9

ISP promedio (mgHC/gTOC) 160 170

Petrleo in-situ (m3/m3) 0,01679 0,01837Etapas fractura 3 3

Clsteres punzados 7 9

Q inicial (m3/d) 21,4 7,1

Acumulada a 11 meses (m3) 2080,5 1465,47

API 33 37

GOR (m

3

/m

3

) 0 730De @ 6 meses (%) 73 67

Tabla 1: Caractersticas de los pozos 1 y 2.

DISCUSIONES

La Fm. Vaca Muerta tiene un gran rea prospectable, tanto para la explotacin de gascomo de petrleo. Dentro de la provincia de Neuqun, el rea correspondiente a la ventana de

petrleo alcanza los 22700 km2y el rea en ventana de gas y gas y condensado es de 14300km2, ambas con valores de COT promedio, para todo el espesor de la formacin, mayores a

2%.

A escala regional, dentro de la ventana de petrleo, pareceran ms interesantes laszonas con mayor maduracin de la materia orgnica donde se registran los mayores caudalesiniciales de produccin. Se pueden encontrar diferentes valores promedios de produccininicial para las distintas etapas de maduracin, acompaados con un incremento de la relacingas-petrleo. Estos caudales iniciales promedio van desde 7 m3/d hasta 32 m3/d, para valoresde Ro de 0,6 a 1,3% respectivamente. A pesar de la tendencia positiva se observa unadispersin en los valores de caudal inicial correspondientes a un mismo rango de Ro, sinembargo, en este anlisis no se tuvieron en cuenta algunos factores como el diseo determinacin de pozo, el espesor de la formacin y la presin de reservorio entre otros. LaRGP con valores que van desde 0 a 250 m3/m3hasta 1100m3/m3, condice con el crecimientode los valores de maduracin hacia el centro de cuenca y valida las mediciones de reflectanciaque definen las reas prospectables para gas y petrleo.

A escala de pozo, el intervalo punzado de los pozos analizados abarca la mayor partede la formacin con riqueza orgnica, donde el COT se hace mayor a 2% en el pozo 1 y a1,5% en el pozo 2. Estos intervalos punzados coinciden adems con las zonas donde el ISPcrece y se mantiene prcticamente constante. Desde este punto de vista la Formacin Vaca

Muerta presenta caractersticas que sugieren la terminacin del pozo en todo su espesoraunque las caractersticas geomecnicas podran definir, a travs de su estudio, las zonas ms


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convenientes para la estimulacin hidrulica. Los perfiles de produccin muestran en lospozos estudiados una tendencia de mayor aporte en los punzados con mayor ISP, aunqueexisten zonas donde no se registraron mediciones de caudales.

Si se comparan ambos pozos (tabla 1), el pozo 1 presenta mejores resultados en cuanto

a su produccin, con un caudal inicial promedio en el primer mes de 21,4 m3/d en contrastecon 7,1 m3/d en el pozo 2 y una mayor produccin acumulada de petrleo en el mismo

perodo de produccin. Sin embargo, el valor de maduracin en la zona es menor que en elpozo 2 y esto se opone al comportamiento general observado en el resto de los pozos. Por otraparte, el espesor punzado en el pozo 1 es de 110 metros con 18 metros efectivos, mayor a los150 metros con 8,9 m efectivos del pozo 2 (mayor densidad de punzado). Desde el punto devista de los valores de S1y TOC, el pozo 1 presenta mayor valor promedio de TOC en elespesor punzado y un ISP promedio prcticamente similar. En un principio se podra suponerque el diseo de terminacin en el pozo 1 tuvo mejores resultados que el diseo en el pozo 2,

ya que con respecto a los parmetros geoqumicos debera tener mejor productividad esteltimo.

Los valores de petrleo in situ, estimados a partir del parmetro S1de 0,01679 m3/m3

para el pozo 1 y de 0,01837 m3/m3para el pozo 2, son mayores que los estimados en otrosprospectos de shale. Algunos ejemplos son el Monterey Shale, en Santa Maria Basin, con0,0108 m3/m3; Antolope Shale, en San Joaquin Basin, con 0,0116 m3/m3y Barnett Shale, enFort Worth Basin, con 0,0155 m3/m3(Jarvie, 2012). Otra comparacin, en referencia al cruceentre el parmetro S1 y COT, muestra que datos de los pozos de la Fm. Vaca Muerta seencuentran en la zona correspondiente a petrleo potencialmente producible, muy por encima

de los valores correspondientes alshalede Marcellus, Utica y Bakken y comparables con losvalores de Eagle Ford (figura 7).

A travs de las comparaciones con otros prospectos de shale productivos y con unmayor desarrollo queda demostrado que la Fm. Vaca Muerta tiene un gran potencial comorecurso no convencional, desde el punto de vista de las caractersticas geoqumicas, y queabarca la mayor parte de todo su espesor. Sin embargo, es necesario hacer una integracin detodas las caractersticas de la roca y del reservorio ya que, por ejemplo, la presencia defracturas naturales puede jugar un papel muy importante en la productividad de un pozo. Otro

parmetro importante es la composicin mineralgica de la roca que puede definir su

fragilidad y aportar datos muy importantes para el diseo de las fracturas hidrulicas. Por lotanto, ms all del potencial de la roca, el avance en el aprendizaje del diseo de laterminacin de los pozos (densidad de punzado, etapas de fractura, volmenes de agua yagente de sostn, etc.) sera uno de los factores ms importantes para lograr un desarrollorentable.


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Figura 7: S1vs COT. Comparacin entre pozo 1 (azul) y pozo 2 (rojo) de la Fm. Vaca Muerta y otrosprospectos deshale. Modificado de Jarvie 2012.

CONCLUSIN

La Fm. Vaca Muerta presenta reas definidas a travs de las mediciones de Ro que lapueden dividir en prospectos de petrleo, gas seco y gas y condensado. Dentro del rea enventana de petrleo, los mayores caudales iniciales de produccin se encuentran en las zonas


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con mayor maduracin de la materia orgnica. Sin embargo, la produccin de los pozosestudiados muestra que, a pesar del potencial evaluado a travs de los parmetrosgeoqumicos, hay otros factores que son necesarios estudiar en conjunto para poder producircaudales rentables y obtener la mayor recuperacin del recurso.

AGRADECIMIENTOS

Al Lic. Julio Alonso por la tutora de este trabajo, al Geol. Adolfo Giusiano por lalectura crtica y a la Direccin General de Informacin y Estudios de la Subsecretara deMinera e Hidrocarburos de la Provincia de Neuqun, Sr. Alan Toth, por permitir el uso de losdatos.

REFERENCIAS

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Sandvik, E. I., W. A. Young, and D. J. Curry, 1992, Expulsion from hydrocarbon sources: The role of organicabsorption, Advances in Organic Geochemistry 1991: Organic Geochemistry, v. 19, no. 13, p. 7787, doi:10.1016 /0146-6380(92)90028-V.

Tissot, B. P. & Welte, D. H. 1984. Petroleum formation and occurrence. New York, Springer-Verlag 699 p.
http://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/pdf/fullreport.pdfhttp://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/pdf/fullreport.pdf


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ANEXO MAPAS

Mapa 1: Espesorshalede Fm. Vaca Muerta caracterizado a travs del mtodo de Passey.


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Mapa 2: Carbono orgnico total (COT) promedio para el intervaloshalede la Fm. Vaca Muerta.


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Mapa 3: Reflectancia de vitrinita (Ro) promedio para el intervaloshale de la Fm. Vaca Muerta con

puntos de control basados en el GOR de los pozos productores.


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Mapa 4: Mapa de RGP de los pozos productores (lnea roja) y mapa de Ro en la Fm. Vaca Muerta -Neuqun.

aspectos geoquÍmicos y su relaciÓn con la producciÓn en el shale de la formaciÓn vaca muerta

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