4 fluidos y cañoneo jm
Post on 29-Nov-2015
88 Views
Preview:
TRANSCRIPT
143
Fluidos de
Completación
144
DefiniciónSon los utilizados durante las operaciones:
Control del Pozo
Limpieza
Taponamiento
Cañoneo
Evaluación
Instalación Equipos de Completación
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
145
Clasificación
Según su Homogeneidad
Según Componente Principal
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
146
Clasificación Según la homogeneidad:
Con sólidos en suspensión
Sin sólidos en suspensión
Espumosos
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
147
Con sólidos en suspensión
Para aumentar peso y controlar
presiones
Poco recomendado. Produce
taponamiento y daña la formación
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
148
Sin sólidos en suspensiónPrincipal componente petróleo o salmuera
Poco daño a la formación
Aditivos:o Inhibidores de arcillas
o Anticorrosivos
o Control perdida de circulación
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Salmuera Petróleo
Completación de Pozos Petroleros
149
EspumososEmulsión de lodo aireada :
o Aditivos estabilizadores y agentes espumosos
Reducción de presión hidrostática
Reducción de daño a la formación
Utilizado en pozos de muy baja presión
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
150
Clasificación Según su componente principal:
Petróleo
Agua Salada
Cloruro de Sodio y/o Calcio
Nitrato de Ca, Cloruro de Zn y Cl Ca
Fluido Convencional a Base de Agua
Emulsiones Inversas
Polímeros
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
151
Base de petróleo o Emulsiones inversas
El filtrado es petróleo
Evita daño a formación
Evita hinchamiento
Excelente como fluido de empaque
Profundidad limitada por baja densidad
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
152
Agua Salada
Común en Completaciones / Reparaciones
Muy Compatible con las Formaciones
No Usar en Arcillas Hinchables.
Máxima densidad obtenible : 75 lb/pc (10 ppg)
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
153
Polímeros
Fluidos Limpios
Bajo Daño a Formación
Uso limitado por Alto Costo
Ejemplos: Solubridge, WL-100, Baracard
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Completación de Pozos Petroleros
154
Factores de selecciónDe formación:
Velocidad. Presión . Estabilidad de la Formación. K.
Porosidad Vugular . T. Arcillosidad / Humectabilidad
FLUIDOS DE COMPLETACIÓN
Ambientales:Contaminación (Cemento, ácidos etc).
Seguridad (Tóxicos, Inflamables etc). Invasión
de Bacterias. Costo
Completación de Pozos Petroleros
155
Técnicas de
Cañoneo
156
ObjetivoEstablecer Comunicación entre Pozo y Formación
para:
Evaluar/Explotar Zonas Atractivas.
Mejorar la Producción
Hacer Pruebas de Comunicación
Realizar Forzamiento con Cemento
TÉCNICAS DE CAÑONEO
Completación de Pozos Petroleros
157
Completación de Pozos Petroleros
Conceptos básicos del cañoneo
OPERACIONES DE CAÑONEO
FasesPenetración
Penetración
FasesPenetración
Penetración
Densidad(4 TPP)
Penetración
Separación de carga
Diámetro de la perforación
158
Conceptos básicos del cañoneo
• Penetración
• Diámetro de las perforaciones
• Separación de la carga
• Fases de los disparos
• Densidad de los tiros
OPERACIONES DE CAÑONEO
Completación de Pozos Petroleros
159
Completación de Pozos Petroleros
Cañón tipo ChorroOPERACIONES DE CAÑONEO
CementoDetonante
Explosivo(alta velocidad)
Carga Principal
Formación
RESIDUOS
Forro
CementoDetonante
Explosivo(alta velocidad)
Carga Principal
Formación
Formación
RESIDUOSRESIDUOS
Forro
160
Completación de Pozos Petroleros
Residuos de los cañones
OPERACIONES DE CAÑONEO
161
Completación de Pozos Petroleros
Tipos de Cañones
OPERACIONES DE CAÑONEO
Cañón con cargas encapsuladas
Cañón sobre tuboPortador hueco
162
Completación de Pozos Petroleros
Cañones con cargas encapsuladas
OPERACIONES DE CAÑONEO
Cargas encapsuladas
Recuperable EstándarNo recuperable Bajando cañón1-11/16
Cañón 3.79 ¨desplegado
Cañón giratorio
•Uso exclusivo por tubing con wire line
•Carga individual sellada en capsula
•Carga montada sobre cinta en un tubo o sobre alambres
•Detonadores y cinta detonadora expuesta a condiciones del hoyo
•Incluye recuperable , no recuperable y giratorio
163
Completación de Pozos Petroleros
Cargas encapsuladas no recuperable
OPERACIONES DE CAÑONEO
Enerjet gun no recuperable 2-1/8¨(Schlumberger)
• Alto comportamiento• Apropiado para cañonear por
tbg.• Con la detonación las cápsulas
y cintas sujetadoras se fragmentan
• Lo anterior reduce riego de pegada
• Cabeza y otros accesorios recuperados
164
Completación de Pozos Petroleros
Cargas encapsuladas giratorias
OPERACIONES DE CAÑONEO
9 tiros/pie
Cabe
zal
dede
splie
gue
¨¨
Carga giratoria
Bajando Desplegado• Resuelve compromiso penetración – fases del tubing gun
• En el csg cabezal hace rotar cargas 90º• Máxima penetración a través del tubing• Pruebas muestran penetración del casing
gun : ( 25¨ ) y hueco de 0.33¨• Densidad : 4 t/p y fase de 180º• Limitación : Máxima longitud = 10 ´• Solo recupera el cabezal después del
cañoneo• Cargas pueden ser devueltas a posición
inicial• T: 330º F y P: 12000 lpc
165
Completación de Pozos Petroleros
Cañón sobre tubo portador hueco
OPERACIONES DE CAÑONEO
• Corridos por tubing o casing
• Cargas no expuestas a fluidos
• Cargas confinada en cono dentro de tubo hermético
• Usado por tbg. si residuos inaceptables
Tubo portador
Cono con carga
Conductor
Cargasorientadas
166
Completación de Pozos Petroleros
Tipos de cañoneos
OPERACIONES DE CAÑONEO
A través de casing A través del tubing Junto con el tubing
Espaciador
Puertade flujo
Cabezaignición
CCL
A través de casing A través del tubing Junto con el tubingA través de casing A través del tubing Junto con el tubing
Espaciador
Puertade flujo
Cabezaignición
CCL
167
Cañoneo por el revestidorVentajas:
Mayor penetración
Menor separación de carga
Óptimo en estimulaciones
No deforma el revestidor
Desventajas:Mas costoso
Impide cañoneo con gradiente negativo
MÉTODOS DE CAÑONEO
Completación de Pozos Petroleros
168
Cañoneo por el eductorVentajas:
Óptimo para cañoneo con Δp negativo (200 lpc)
Perforaciones limpias.
Mayor seguridad
Desventajas:No es selectivo
Al cañonear 1ª zona hay que matar el pozo
MÉTODOS DE CAÑONEO
Completación de Pozos Petroleros
169
Procedimiento operacional del cañoneo
1. Correlacionar registros de resistividad con el gama ray
2. Ajustar diferencia en el cable
3. Verificar con CCL los tubos cortos del casing
4. Instalar trazas radioactivas en cargas del cañón
5. Tomar registros posterior al cañoneo
6. Tomar todas las precauciones de seguridad personal
MÉTODOS DE CAÑONEO
170
Completación de Pozos Petroleros
Cañones acoplados al eductor (TCP)
MÉTODOS DE CAÑONEO
Portador de cargas
Caja Radioactiva
EmpacaduraFormacion
Cemento
Cabeza de Ignición
Puerta de Flujo
Liberación automáticadel cañón
171
Procedimiento cañones TCP
Asentar tapón con guaya y tocarlo con TCP+ tubería
Asentar empacaducha y enganchar con TCP+ tubería• Bajar cañones ,empacadura y tubería. Posicionar cañones
• Correr GR/CCL por tubería y localizar marcador radiactivo
• Correlacionar GR/CCL con registros tomados a hoyo abierto
• Colocar cañones a la profundidad deseada y chequear con
GR
• Asentar la empacadura
• Establecer una diferencia de presión a favor de la formación
MÉTODOS DE CAÑONEO
Completación de Pozos Petroleros
172
Completación de Pozos Petroleros
TCP en Pozos Horizontales
MÉTODOS DE CAÑONEO
TCP es un cañón ideal para pozos horizontales
donde hay problemas para bajar el cañón
tradicional
Empacadura Cabezal de ignición
Válvula hidráulicade balanceo
Bajando
Herramienta de cruce Cañones
Empacadura Válvula hidráulicade balanceo
Cañoneando
Empacadura Cabezal de ignición
Válvula hidráulicade balanceo
Bajando
Herramienta de cruce Cañones
Empacadura Válvula hidráulicade balanceo
Cañoneando
173
Completación de Pozos Petroleros
Condiciones durante el cañoneo
OPERACIONES DE CAÑONEO
phph
pfpf
phph
pfpf
phph
pfpf
a)a) Gradiente positivo ( ph > pf )Gradiente positivo ( ph > pf )
b)b) Gradiente negativo (ph < pf )Gradiente negativo (ph < pf )
174
Condiciones durante el cañoneoGradiente positivo ( ph > pf ):
Posible daño: depende del fluido
Barro irreversible. Residuos de cañón
Gradiente Óptimo con fluidos limpios sin sólidos
Alta seguridad
Mínimo residuos del cañón
Negativo (ph < pf ):
OPERACIONES DE CAÑONEO
Completación de Pozos Petroleros
175
Gradiente recomendado en el cañoneo
OPERACIONES DE CAÑONEO
Presión diferencial (lpc)Condiciones yacimiento Petróleo GasArenas poco consolidadas 300-500 300-500Arena consolidadaK>100 md 500 1000100-10 md 500-1000 2000< 10 md 1000-2000 2000Carbonatos> 250 md 500 500100-250 md 750 1000<100 md 1000 2000<10 md 2000 2000
King, Anderson and Binghan
Completación de Pozos Petroleros
176
Completación de Pozos Petroleros
Problema sobre cañoneoOPERACIONES DE CAÑONEO
a) Calcular la densidad de la salmuera requerida para cañonear con 200 lpc a favor de la formación b) Hallar el volumen requerido
Pf= 5000 lpc7 " 23 # / p7 " 23 # / p
10.700 '
Capacidad de Csg 7" = 0.0394 b/p
P hidrostática = altura x densidadPh = h x dD = Ph / h
5200 lbs / pulg 2 x 14410700 pies
D = = 70 lbs/pie 3
Volumen = 0,0394 bls / pie x 10700 piesV = 422 bls
177
Completación de Pozos Petroleros
Problema sobre cañoneo No. 1OPERACIONES DE CAÑONEO
Se desea cañonear el pozo con un Δp a favor de la formación de 200 lpc.Calcular el volumen de fluido a bombear para obtener la condición deseada
Pf= 2500 lpc
3-1/2 9.3 # / p
2-7/8 6.5 # / p
10.000 '
Salmuera65 # / p3
7 " 23 # / p
10.500 '
10.700 ' Pf= 2500 lpc
3-1/2 9.3 # / p
2-7/8 6.5 # / p
10.000 '
Salmuera65 # / p3
7 " 23 # / p7 " 23 # / p
10.500 '
10.700 '
Csg 7" : 0.0394 b/pTbg 2-7/8": 0.0058 b/pTbg 3-1/2" : 0.0087 b/p
Capacidades
178
SISTEMA PURE* (Schlumberger)Tecnología de cañoneo con bajo balance dinámico
Reduce daño relacionado con el cañoneo (residuos y
zona compactada )
Mejora los trabajos de acidificación
Aumenta producción
Se aplica con wire line y TCP
Se usa con cañón de alta penetración (Power Jet
Omega)
Se ha aplicado mucho en Venezuela
PURE* :Perforating for Ultimate Reservoir Exploitation
OPERACIONES DE CAÑONEO
Completación de Pozos Petroleros
179
Completación de Pozos Petroleros
Cañón con sistema convencional
Formation damage
Revestidor
Cemento
Daño de Formación
Túnel del disparo
Dañada (Kc)
No dañada (K)
OPERACIONES DE CAÑONEO
180
Completación de Pozos Petroleros
Sistema PURE
OPERACIONES DE CAÑONEO
Cañón disparado
5μs
Succión de los túneles
140 μs
Cañón en posición
0μs
video
181
Completación de Pozos Petroleros
Sistema PURE
OPERACIONES DE CAÑONEO
Formation damage
No dañada (K)
Revestidor
Cemento
Daño de Formación
Túnel del disparo
182
Factores de eficiencia del cañoneo
MÉTODOS DE CAÑONEO
Listar los factores con
los cuales está relacionada
la eficiencia del cañoneo
?
183
Completación de Pozos Petroleros
Configuración de la carga
MÉTODOS DE CAÑONEO
Cañón Penetración
Penetración
Revestidor
Chorro
90 0
Cañón Penetración
Penetración
Revestidor
Chorro
90 0
La distribución de la penetración es
mejor si el cañón esta centralizado
La penetración es mejor con una
buena orientación de los tiros
184
Completación de Pozos Petroleros
Carga explosiva vs penetración
MÉTODOS DE CAÑONEO
0
2
4
6
8
10
12
Pene
traci
ón (P
ulg)
16 16 21 16 54 58 36 188Carga Explosiva (gr)
0
2
4
6
8
10
12
Pene
traci
ón (P
ulg)
16 16 21 16 54 58 36 188Carga Explosiva (gr)
La penetración aumenta mientras mayor sea la
carga explosiva
185
Completación de Pozos Petroleros
Diámetro del cañón vs penetración
MÉTODOS DE CAÑONEO
02
46
810
•Pen
etra
ción
1,375 1,687 2,125 3,25 3,5 3,62 4,25
•Diámetro de Cañón (Pulg)
186
Completación de Pozos Petroleros
Diámetro del cañón vs penetración
MÉTODOS DE CAÑONEO
0
2
4
6
8
10
Pene
traci
ón
1,375 1,687 2,125 3,25 3,5 3,62 4,25Diámetro de Cañón (Pulg)
La penetración aumenta con el
diámetro del cañón
187
Completación de Pozos Petroleros
Separación vs Penetración / φ Perforación
MÉTODOS DE CAÑONEO
La penetración se reduce a medida que aumenta la separación desde 0-1¨ .Luego permanece constante
Entre sea la separación mayor es el diámetro del agujero hecho por el cañón
1.0 2.0 3.0 4.00
4
8
12
16
Φde
Per
fora
ción
Pul
g
Separación Pulg
Pene
traci
on p
ulg
0.5
0.1
0.2
0.3
0.4
188
Completación de Pozos Petroleros
Productividad vs Densidad / Penetración
MÉTODOS DE CAÑONEO
A mayor penetración
mayor es el flujo al hoyo
A mayor densidad (t/p)
de carga mayor el flujo
Penetración pulg4 8 12 140
0.2
0.6
1.0
0Q
p / Q
1
2
4 t p p
Qp=casing
Q= Hueco Abierto
top related