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8/19/2019 Tema Nº 5. Control de Agua y Gas 2-2014
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
La tecnología de control de agua es una actividad que consiste en mejorar los
perfiles de inyección o producción de un pozo, minimizando los efectos de
conificación y/o canalización de fluidos, para mejorar la eficiencia de recuperación
Los posibles problemas que originan la alta producción de agua son:
Perforación dentro de la zona de agua o muy cerca de ésta.
Producción no deseada proveniente de algún canal formado detrás de
revestidor.
Canales formados por la inyección de agua o desplazamiento natural del
acuífero.
Canalización a través de capas de alta permeabilidad.
Fisuras hacia el acuífero.
Alteraciones de la humectabilidad de la roca.
A continuación se presentan los problemas que genera la alta producción de agua: Disminución de la producción de petróleo
Acortamiento de la vida útil del pozo
Incremento de los costos operacionales
Problemas operacionales
Problemas ambientales
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
• IRRUPCIONES PREMATURAS• BAJA EFICIENCIA DE BARRIDO
DISMINUCION RECOBRO DELPETROLEO
• AUMENTO VOLUMEN DE GAS LIFT• PROBLEMAS EN TRATAMIENTO
DISPOSICION DE AGUA• INCREMENTO EN LAS
REPARACIONES DE POZOS
INCREMENTO DE COSTO DEPRODUCCION
RESERVAS REMANENTES
DE PETROLEO ATRACTIVAS
POZOS PRODUCTORES CONALTOS CORTES DE AGUA
( % A y
S )
T a s a ( B P P D )
1998
Agua
200
400
600
20
40
60
80
1968 1978 1988
Petróleo
% AyS
Mas de 1000 pozos productores Mas de 50 pozos inyectores
ANTECEDENTES
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Incentivo Económico Se estima que por cada reducción de 1% en la producciónde agua, los ahorros de la industria pueden alcanzar entre
50 y 100 MM$ al año.
Venezuela produce un estimado de 140 MM Bls. de agua deproducción al año. Más de 5 Bls. de agua de producción porbarril de crudo producido.
Los costos de tratamiento y disposición de agua estánalrededor de los 1.800 MM de Bs/año.
Incentivo Ambiental La producción petróleo a menudo trae asociado la
producción de volúmenes substanciales de agua quedeben ser tratados o dispuestos en superficie. Si secontrola o separa el petróleo del agua en el pozo, seminimiza de gran forma la producción el agua y suspreocupaciones ambientales inherentes.
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
FALLAS MECÁNICASMALA CEMENTACIÓN
CONIFICACIÓN ADEDAMIENTO
PROBLEMAS ASOCIADOS AL YACIMIENTO
PROBLEMAS ASOCIADOS AL POZO
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
ALTAPRODUCCIÓN
DE AGUA
COMUNICACIÓN
MECANISMOSZONAS DE AGUAADYACENTES
ACIDIFICACIÓN
FRACTURAMIENTO
NATURAL
INDUCIDO
INYECCIÓN DE AGUA
CONIFICACIÓN
EMPUJE HIDRAULICO
ADEDAMIENTO
ALTA PRODUCCIÓNBUENA PERMEABILIDAD VERTICAL
ALTA PRODUCCIÓN VARIACIÓN AREAL PERMEABILIDAD
ESTRATIFICACIÓN
FALLAS CEMENTACIÓN
MECÁNICAS
FALLAS REVESTIDOR / TUBERIA
EMPACADURAS
DIAGRAMA CAUSA-EFECTO
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Identificación De Las Fuentes De Agua
Fugas delRevestidor
Arenas de AltaConductividad
ConificaciónFracturas o Fisuras
Canalización
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Registros de cementación (CBL, VDL, GR)
Registro de
producción (PLT)Registro de flujo de
agua “ water flow log”
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Técnica sencilla que involucra data de producción
Fue desarrollada mediante simulación numérica utilizando
condiciones específicas
Permite distinguir entre 4 tipos de causas, mediante el
comportamiento de la Relación Agua Petróleo (RAP) y su derivada(RAP´) en el tiempo en gráficos doble logarítmicos
Los eventos en la historia de producción con influencia en la
RAP dificultan la identificación de patrones
Sus resultados no son determinantes, por lo que NO debe ser
considerada aisladamente sino componente de un análisis
integral.
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
COMUNICACIÓNMECÁNICA
0,001
0,01
0,1
1
10
10 100 1000 10000
Tiempo (días)
R A P - R A P '
RAP
RAP’
Avance normal delacuífero
Gráficos Diagnóstico de Chan (RAP-RAP’ vs Tiempo)
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Método de LSU (Método de la Un ivers id ad de Lous iana)
RAP = 2E-13 x (t -t bt) 2,1429
R2 = 1
1,E-11
1,E-10
1,E-09
1,E-08
1,E-07
1,E-06
10 100 1000Tiempo (días)
R A P y R A P D e r i v a d a
RAP RAP Derivada Potencial (RAP)
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Fuentes De Agua
• Comunicación:Fallas de Cementación.Fallas Mecánicas.
• Mecanísmos de Producción:
Conificación.Adedamiento.Inyección de Agua.
• Zonas de Agua Adyacente:
Fracturamiento Inducido.Fracturamiento Natural.Acidificación Matricial.
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Tema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Causa Diagnóstico
Conificación
Trabajo a Realizar
Comportamiento de
Producción: Rápido Aumento
de % de AyS.
Gráfico Diagnóstico de
Chan: Identificar el mecanísmo
de producción de agua.
Zona Infrayacente saturada
de agua.
CAP Cercano: presencia de
acuíifero de fondo y/o lateral.
Análisis de la Relación
Kv/Kh (de existir información de
núcleos). Alta relación Kv/Kh
Registros PLT: Identificación
de zona de agua.
Cañonear al tope de la arena
con cargas de alta densidad.
Producir por debajo de la tasa
crítica. Inyección de geles
(polímeros) Sellantes sobre el
CAP. (Krw DISMINUYE ).
Conning inverso;
completaciones Duales.
Cierre temporal: Cerrar el
pozo por un tiempo, dejar
estabilizar los fluidos
(segregación gravitacional) y
volver a producir bajo tasa
Crítica.
Yacimiento con empuje
de agua fuerte, en
condiciones de pozos
con alto drawdown
(producciòn sobre tasa
crítica).
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Causa Diagnóstico
Adedamiento
Trabajo a Realizar
Comportamiento de Producción:
Rápido Aumento de % de AyS.
Grafico Diagnóstico de Chan:
Identifica el Mecanismo de producción
de agua.
Zona Infrayacente saturada de agua.
CAP Cercano: presencia de acuíifero
de fondo y/o lateral.
Caracterización Areal de
Permeabilidades por Unidad de Flujo
Registros PLT: Identificación de zona
de agua.
Completación Selectiva.
Producir por debajo de la tasa
crítica.
Aislar mecánicamente la zona de
agua: tapón puente, empacaduras,
etc.
Aislar quimicamente la zona de
agua: cemento, geles, emulsiones,
resinas, polimeros, etc.
Yacimientos con empuje
hidraúlico laterales o radiales,
estratificados donde las
características petrofísicas
difieren presentandose
algunos estratos con mejor
permeabilidad que otros,
pudiendo ocasionar el
adedamiento por la presencia
de agua en estos lentes muy
permeables.
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Causa Diagnóstico
Inyección de agua
Trabajo a Realizar
Comportamiento de Producción:
Alto %AyS coincide con inicio de
la inyección en pozo vecino.
Caracterización en laboratorio
de agua producida Vs. Agua de
formación: diagramas Stiff.
Utilización de trazadoresradiactivos: control del frente de
agua con irrupción prematura.
Registros de PLT (productores)
y de Inyectividad (Inyectores).
Registros de Saturación:monitoreo de frentes de
inyección.
Bloqueo del canal de alta
permeabilidad: mediante
cementación del cañoneo o geles
sellantes.
Control de la tasa de inyección:
manteniendo la presión de
inyección por debajo de la presiónde fractura de la formación.
Control de la tasa de producción:
para evitar una canalización
forzada de agua.
Baja densidad de cañoneo: en elintervalo de alta permeabilidad.
Cañoneo hacia la base del
intervalo: restringiendo el flujo de
agua.
Canalización de agua
productor - inyector:
Por canal de alta
permeabilidad natural /
inducido.
Por sobreinyección de
agua (fracturamiento).Por trabajos de
estimulación: fracturamiento
hidraulico; acidificación
matricial.
Elevada tasa deproducción: adedamiento.
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Zona de Aguas Adyacentes.- Fracturamiento Natural
Zona de Aguas Adyacentes. Fracturamiento Inducido/AcidificaciónMatricial
Causa Diagnóstico Trabajo a Realizar
Comportamiento de Producción.Caracterización de Yacimiento:
Caracterización del Sistema de
fractura.
Aislar zona de agua. (De serposible).
Abandono del Pozo.
Yacimientos Fracturados,
donde los canales de alta
permeabilidad pueden
conectar el acuifero con el
pozo.
Causa Diagnóstico Trabajo a Realizar
Comportamiento de Producción:
incremento del % AyS coincidecon tratamiento.
Cementación Forzada: En caso
de falla de cemento.Reemplazar empacaduras: en
caso de falla de la empacadura.
Aislar Zona ( Completación
Selectivas).
Propagación indeseada de la
fractura ó mal diseño de lamisma
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Causa Diagnóstico Trabajo a RealizarComportamiento de Producción: Prueba
de Completación: alto %AyS, no
esperado, rápido aumento del %AyS.
Gráficos Diagnóstico de Chan
identificación el tipo de mecanismo de
producción de agua.
Registro de Cementación CBL/VDL):
identificación de la zona no cementada.
Registro PLT: identificación de la fuente
de producción de agua.
Pruebas selectivas de Producción:
identificación de la fuente de producción
de agua.
Caracterización en laboratorio de agua
producida Vs. Agua de formación:
diagramas Stiff.
Cementación Forzada: En caso de
falla de cemento.
Reemplazar empacaduras: en caso
de falla de la empacadura.
Aislar zona (Completación
selectivas).
Deficiente cementación
primaria.
Arena infra y/o suprayacente
saturada de agua o gas.
COMUNICACIÓN. Fallas de Cementación
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Causa Diagnóstico Trabajo a Realizar
Comportamiento de Producción: Prueba
de Completación: alto %AyS, no esperado.
Registro de Cementación CBL/VDL):
descarta que no es un problema de
cementación primaria.
Registro PLT: identificación de la fuente
de producción de agua.
Pruebas selectivas de Producción:
identificación de la fuente de producción
de agua.
Caracterización en laboratorio de agua
producida Vs. Agua de formación:
diagramas Stiff.
Pruebas de filtración de empacaduras:
identificación de empacaduras
desasentadas.
Banderola: identificación de la
profundidad de un hueco en tubería.
Sacar completación y cambiar
tubería rota.
Colocación de un “pack off”: hueco
de tubería (menor a 2 pies)
Intentar asentar empacadura por
presión o hidraulica.
Sacar completación y sustituir
empacadura.
Colocación de un “casing patch”:
hueco en revestidor.
Cementar revestidor: hueco en
revestidor.
Falla en el revestidor:
revestidor corroído o roto
Falla en tubería: hueco en
tubería, juntas mal enroscadas.
Empacaduras desasentadas:
comunicación entre zonas.
Tapón filtrando:
comunicación entre zonas no
deseada.
Fallas Mecánicas (Configuración de los Pozos)
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Opciones Tecnológicas Para Control De Agua
Mecánicos
•Cemento, arena, CaCO3
•Geles, emulsiones, resinas•Espumas, partículas, precipitado
de sales, microorganismos
•Polímeros / control de movilidad
• Empacaduras, tapón puente.
• Abandono del pozo.• Pozos laterales, desviados.• Pozos interespaciados.• Control del flujo del patrón• Pozos horizontales• Completaciones inteligentes
Químicos
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Después de que las aguas efluentes de producción sonseparadas en los procesos de deshidratación, se tratanadecuadamente de acuerdo con la disposición finalestablecida:
Al ambiente: La disposición final de las aguas puedeser al medio, para verterlas al mar, ríos, lagoscercanos a las instalaciones de producción, parautilizarlas con fines agropecuarios
Para inyección en el sub suelo con fines productivos:La industria petrolera utiliza la inyección de aguacomo mecanismo de recuperación secundaria
Manejo y disposición final del agua de formación
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Manejo y disposición final del agua de formación
Ó Ó
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Clasificación de las aguas de formación
Tipo de agua % meq/lt
Na/Cl Na-Cl/SO4 Cl-Na/Mg
Connata Cloruro de calcio < 1 < 0 > 1
Cloruro de magnesio < 1 < 0 < 1
Meteóricas Bicarbonato de sodio
> 1 > 1 < 0 Sulfato de sodio
> 1 < 1 < 0
La siguiente tabla muestra los parámetros tomados en cuenta por Sulin para la
clasificación de las aguas de formación.
CARACTERIZACIÓN DE AGUAS DE FORMACIÓN
Í
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•CLASIFICACIÓN PROPUESTA POR SULIN
•CLASIFICACIÓN PROPUESTA POR BOJARSKI
•CLASIFICACIÓN PROPUESTA POR SCHOELLER
CLASIFICACIÓN DE LAS AGUAS DE FORMACIÓN
•CLASIFICACIÓN GENÉTICA
•CLASIFICACIÓN PROPUESTA POR HEM
METODOLOGÍA APLICADA
METODO OGÍA AP ICADA
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CLASIFICACIÓN PROPUESTA POR SULIN
CLASE Na + /Cl - TIPO PARÁMETRO
METEÓRICA
CONNATA
1BICARBONATO DE SODIO
SULFATO DE SODIO
CLORURO DE CALCIO
CLORURO DE MAGNESIO
Na
+
- Cl
-
) / SO
4
>1
Na
+
- Cl
-
) / SO
4
1
Cl
-
- Na
+
) / Mg
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Cloruro-Calcio (I) Na+/Cl->0.85 Zonas hidrodinámicasCloruro-Calcio (II) 0.75
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CLASIFICACIÓN DE LAS AGUAS DE FORMACIÓN
•CLASIFICACIÓN GENÉTICA
TIPOS DE AGUA CONCENTRACION DE IONES
METEORICAS ALTA CONCENTRACION DEL
ION HCO3 CONNATAS ALTA CONCENTRACION DEL
ION Cl Y BAJACONCENTRACION DE HCO3
SO4
JUVENILES DIFICIL DE PREDECIRDEBIDO A QUE SON AGUASRECIENTES
METODOLOGÍA APLICADA
METODOLOGÍA APLICADA
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Determinación de FC
ION mgrs/lts o ppm(1)
FC(2)
ppm NaCl(1)*(2)
Na + 1962.38 1.00
Ca +2 5.24 0.79
Mg +2 2.45 1.36
Cl - 1424.93 1.00
SO 4 -2 105.97 0.53
CO 3 -2 38.00 0.65
HCO 3 - 2366.50 0.26
3647.5
[NaCl ppm)]
0.955
Rw
75
= 0.0123 +
1962.38
4.14
56.16
3.33
1424.93
615.29
24.70
CÁLCULO DE Rw
ppm NaCl
METODOLOGÍA APLICADA
METODOLOGÍA APLICADA
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• GRÁFICO DE REISTLE
•DIAGRAMA TERNARIO O TRIANGULAR
•MÉTODO DE MCKINNELL( MEZCLA DE AGUAS)
CARACTERIZACIÓN DE LAS AGUAS DE FORMACIÓNPOR METODOS GRÁFICOS
•GRÁFICO DE STIFF
•DIAGRAMA DE SULIN
METODOLOGÍA APLICADA
METODOLOGÍA APLICADA
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CARACTERIZACIÓN DE LAS AGUAS DE FORMACIÓNPOR METODOS GRÁFICOS
•DIAGRAMA DE STIFF
METODOLOGÍA APLICADA
-7,4494 10 Na
-5,3453 20 Ca-6,0792 30 Mg
0 1583,43 40 Fe
0 40 CO3
0,1062 30 SO4
0,0184 20 HCO3
15,764 10 Cl
1583,52
Balance -0,09
DIAGRAMA DE STIFF10
20
30
40
-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20
Cl
Fe
Mg
Ca HCO3
CO3
SO4
Na
15 1520 2010 1055 0
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METODOLOGÍA APLICADA
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CARACTERIZACIÓN DE LAS AGUAS DE FORMACIÓNPOR METODOS GRÁFICOS
•DIAGRAMA TERNARIO O TRIANGULAR
METODOLOGÍA APLICADA
METODOLOGÍA APLICADA
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100 100
YACIMIENTO 0100
1 1
10 10
0.1 0.1INYECCIÓN0 100
CO3
SO4
Mg
HCO3
Ca
Cl
Na
AGUA INYECCIÓN: 28%
AGUA YACIMIENTO: 72%
DETERMINACIÓN DE PATRONES DE MEZCLASMétodo de McKinnell
CO3
HCO3
SO4
Mg
Ca
Cl
Na
METODOLOGÍA APLICADA
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Es la tasa máxima de petróleo que minimiza el desequilibrio roca-
fluido (producción libre de agua).
Tasa crítica:
Es la tasa máxima de petróleo que minimiza el aumento deldesequilibrio roca-fluido (producción con agua).
Tasa Optima de Mantenimiento:
MODELO DE TASA CRÍTICA POR ADEDAMIENTO
( ) ( ) ( ) ( ) wM SenAKrwKowQc m a g g * - * * * * - * * = -
11088.41
CRITERIOS DE INESTABILIDAD DE "DIETZ"
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MODELOS DE TASA CRÍTICA POR CONIFICACIÓN
MUSKAT AND ARTHUR
MEYER Y GARDER
CANEY, NOBLE, HENSON Y RICE
CHIERICI ET AL
CHAPERON
SHOLS
YANG Y WATTENBARGER
GUO Y LEE
HOYLAND
SOBOCINSKI Y CORNELIUS
RECHAM
KUO Y DESBRISAY
CRAFT Y HAWKINS
CHAPELEAR HIRASAKI
VALOR AGREGADO DE LA CARACTERIZACIÓN DEL AGUA
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Avance del frentede agua
Diagnosticar y resolver
problemasde producción
Monitoreo, Control y
Caracterización del Aguade Formación e Inyección
Caracterización
del POES
Diagnosticar daños deformación y formación de
incrustaciones
VALOR AGREGADO DE LA CARACTERIZACIÓN DEL AGUA
METODOLOGÍA INTEGRAL PARA EL CONTROL DE LA PRODUCCIÓN DE AGUA
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METODOLOGÍA INTEGRAL PARA EL CONTROL DE LA PRODUCCIÓN DE AGUA
FASE I:
CARACTERIZACIÓN DEL YACIMIENTOFASE II:REVISIÓN PORPOZO
FASE III:
ANÁLISISDIAGNÓSTICO
FASE IV:
ACCIONES ATOMAR
FASE V: ANÁLISISECONOMICO
FASE I: CARACTERIZACIÓN ESTÁTICA DEL YACIMIENTO
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FASE I: CARACTERIZACIÓN ESTÁTICA DEL YACIMIENTO
ESTRATIGRAFÍA YSEDIMENTOLOGÍA
ESTRUCTURA
AMBIENTEDEPOSITACIONAL
MAPAS DEISOPROPIEDADES
FASE I: CARACTERIZACIÓN DINÁMICA DEL YACIMIENTO
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Presión vs Bo
1,0000
1,1000
1,2000
1,3000
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
Presión (lpc)
B o ( B Y / B N )
FASE I: CARACTERIZACIÓN DINÁMICA DEL YACIMIENTO
Curvas de Permeabilidad Relativa petróleo - agua "Normalizadas"
VLE-196 BLOQUE V LAMAR
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
0,00 0, 10 0,20 0, 30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00
*Sw
* K r o
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
* K r w
*Kro *Krw
Tasa Real vs. Tiempo
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
0 9 / 5 8
0 9 / 6 1
0 9 / 6 4
0 9 / 6 7
0 9 / 7 0
0 9 / 7 3
0 9 / 7 6
0 9 / 7 9
0 9 / 8 2
0 9 / 8 5
0 9 / 8 8
0 9 / 9 1
0 9 / 9 4
0 9 / 9 7
0 9 / 0 0
Fecha
T a s a R e a l ( B l s / d )
Tasa Real de Petróleo Tasa Real de Líquido
PERMEABILIDADRELATIVA
PRODUCCIÓN
PRESIONES
PVT
FASE II: REVISIÓN POR POZO
8/19/2019 Tema Nº 5. Control de Agua y Gas 2-2014
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
FASE II: REVISIÓN POR POZO
11097´ - 11112´
11198´ - 11216´
11280´ - 11302´
11406´ - 11420´
11454´ - 11470´
11591´ - 11606´
11694´ - 11698´
11703´ - 11710´
11944´ - 11948´
11954´ - 11958´
Arena C-4 @ 11084´
Arena C-5 @ 11406´
Guasare @ 12178´
Empacadura
@ 11031´
Empacadura
@ 11382´
Empacadura@ 11659´
Empacadura@ 12199´
PUNTA @ 12590´
COMPLETACIÓN ACTUAL REGISTRO
El pozo fue completado mecánicamente el
14/07/1993 como productor sencillo selectivo(arenas C-4, C-5 y Guasare), siendo completada laformación Guasare a hueco abierto con forroranurado y Equipo de Levantamiento Artificial porGas.
En marzo de 1994 mediante un cortador sedetectó obstrucción a 11624’, pasó y tomómuestra a 11841’, ubicándose el nivel de fluido a
6500’.
El pozo continuó en producción de la zonaGuasare hasta comienzos de noviembre de 1994cuando fue cerrada, abriendo a producción doszonas de la arena C-5, mostrando un corte deagua de 30%.
El pozo fue puesto en producción comercial de
las arenas C-4 y C-5, con 1336 BND y un corte deagua de 24%.
Actualmente (octubre de 2002) el pozo produce554 BND con un corte de agua de 46%.
HISTORIA DEL POZO
FASE III: ANÁLISIS Y DIAGNÓSTICO
8/19/2019 Tema Nº 5. Control de Agua y Gas 2-2014
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Corte de Agua
Tasa Real de petróleo y Tasa Real de Agua Tasa Real de Líquido y Tasa Real de Petróleo
0
500
1000
15002000
2500
3000
01/1997 01/1998 01/1999 01/2000 01/2001 01/2002
Tiempo
T a s a R e a l (
B l s )
Tasa Real de Líquido Tasa Real de Petróleo
0
10
20
30
40
50
60
12/1997 10/1998 08/1999 06/2000 04/2001 02/2002
Tiempo
% A y S
0
500
1000
1500
2000
07/1993 11/1994 03/1996 08/1997 12/1998 05/2000 09/2001 02/2003
Tiempo
T a s a R e a l ( B N
P D )
Tasa Real de Petróleo Tasa Real de Agua
0
1020
30
40
50
60
70
80
11/1994 11/1995 11/1996 11/1997 11/1998 11/1999 11/2000 11/2001 11/2002
Tiempo
C
o r t e d e A g u a ( % )
FASE III: ANÁLISIS Y DIAGNÓSTICO
PERÍODO: 1997-2002HISTORICO DE PRODUCCIÓN
FASE III: ANÁLISIS Y DIAGNÓSTICO
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
AMBIENTE DEPOSITACIONAL
PROPIEDADES PETROFÍSICASINTERVALO
(pies)
UNIDAD DE
FLUJO
ANP
(pies)
Porosidad
(%)
Permeabilidad
(md)
k x h
(md - pies)
11097-11112 C-4-3 72 23.85 688 49536
11198-11216 C-4-3a 22 20.90 123 2706
11280-11302 C-4-1 79 18.40 87 6873
11406-1142011454-11470
11591-11606 C-5-6 62 20.63 156 9672
11694-11698
11703-11710
11944-11948
11954-11958
20.54 103
C-5-9
C-5-5
C-5-1
2678
13532
15 18.31 72 1080
68 19.74 199
26
CANALDISTRIBUTARIO
CANALFLUVIAL
BARRAS DEMAREA
FASE III: ANÁLISIS Y DIAGNÓSTICO
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
0,00001
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
10 100 1000 10000
Días acumulados
R A P y R A P D e r i v a d a
RAP RAP Derivada
Gráfico de ChanConificación con
Canalización tardía
Método de LSUConificación
RAP = 0,0734 x (t - t bt) 0,3281
R2 = 0,963
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
10 100 1000 10000Tiempo (días)
R A P y R
A P D e r i v a d a
RAP RAP Derivada Potencial (RAP)
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
ACCIONES A TOMAR
FASE IV: ACCIONES A TOMAR
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
CONTROL TASA DE PRODUCCIÓN.
PERFILAJE DE REGISTROS ESPECIALES DE PRODUCCIÓN (PLT).
UTILIZACIÓN \DE QUÍMICA NO REACTIVA (GELES / SURFACTANTES).
CÁLCULO DE TASA ÓPTIMA.
LLEVAR A CABO TRABAJO MAYOR y/o MENOR (TALADRO, COILEDTUBING, ETC)
COLOCACIÓN DE TAPONES (PUENTE, PARAGUA, CEMENTO).
EFECTUAR CEMENTACIÓN FORZADA.
OTROS.
TOMA Y ANÁLISIS DE MUESTRAS DE AGUA PARA IDENTIFICAR PATRÓN DEORIGEN.
FASE V: ANÁLISIS ECONOMICO Y DE RIESGO
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
DEPENDIENDO DE LA ACCIÓN A TOMAR SERÁNECESARIO LLEVAR A CABO:
ANÁLISIS DE RIESGO E INCERTIDUMBRE DE LASVARIABLES INVOLUCRADAS SEGÚN EL MÓDELO DEDETERMINACIÓN DE TASA ÓPTIMA.
ANÁLISIS ECONOMICO QUE PERMITA DEFINIRINDICADORES ECONOMICOS TALES COMO: TASA INTERNA DE RETORNO (TIR) VALOR PRESENTE NETO (VPN) EFICIENCIA DE LA INVERSIÓN (EI) TIEMPO DE PAGO BOLIVARES GASTADOS / BARRILES PRODUCIDOS OTROS.
POZO MODELO - APLICACIÓN
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
POZO MODELO APLICACIÓN
POSICIÓN ESTRUCTURAL
EMP. HIDRAULICA
PUNTA DE TUBERIA NIPLE “X”
C-3 @ 11014’
C-4 @ 11379’
11384’ - 11388’ 11392´ - 11400´
11446´ - 11450´11456´ - 11466´
11606´ - 11624´
Cuello Flotador @ 11668´
11700´
COMPLETACIÓN ACTUAL REGISTRO
El pozo fue completadomecánicamente el 22/11/1996 como
productor sencillo no selectivo (zonaunica: arena C-4) y equipo delevantamiento artificial por gas.
El 14/02/1999 se propone realizar
un trabajo menor para cañoneoadicional en el intervalo 11606´ -11624´ (arena C-4), a objeto deaumentar la producción del pozo y enconsecuencia su potencial, así comotambién controlar el altop corte deagua.
Actualmente (octubre de 2002), elpozo produce 500 BND con un corte deagua de 71%.
HISTORIA DEL POZO
COMPORTAMIENTO DE PRODUCCIÓN
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
0
10
20
3040
50
60
70
80
12/1996 12/1997 12/1998 12/1999 12/2000 12/2001 12/2002
Tiempo
C o r t e d e A
g u a ( % )
Corte de Agua
Tasa Real de petróleo y Tasa Real de Agua Tasa Real de Líquido y Tasa Real de Petróleo
0
500
1000
1500
2000
05/1999 01/2000 09/2000 05/2001 01/2002 09/2002
Tiempo
T a s a R e a l ( B l s )
Tasa Real de Líquido Tasa Real de Petróleo
0
10
20
3040
50
60
70
80
05/1999 01/2000 09/2000 05/2001 01/2002 09/2002
Tiempo
% A
y S
0
500
1000
1500
2000
03/1996 08/1997 12/1998 05/2000 09/2001 02/2003
Tiempo
T a s a R e a l ( B N P D
)
Tasa Real de Petróleo Tasa Real de Agua
AMBIENTES / PETROFÍSICA
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AMBIENTE DEPOSITACIONAL
PROPIEDADES PETROFÍSICAS
INTERVALO
(pies)
Unidad de
Flujo
ANP
(pies)
Porosidad
(%)
Permeabilidad
(md)
k x h
(md - pies)
11384-11388
11392-11400
11446-11450
11456-11466
11606-11624 C-4-1 62 22,23 238 14756
C-4-4 738
4030C-4-3
17,23 41
26 18,56 155
18
CANALDISTRIBUTARIO
CANALFLUVIAL
C-4-3
C-4-1C-4-4
AMBIENTES / PETROFÍSICA
GRÁFICOS DE DIAGNÓSTICO
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
0,00001
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
10 100 1000 10000
Días acumulados
R A P
y R A P
D e r i v a d a
RAP RAP Derivada
RAP = 0,0071x (t - t bt)0,8544
R2 = 0,9975
0,001
0,01
0,1
1
10
10 100 1000 10000Tiempo (días)
R A P y
R
A P D
e r i v a d a
RAP RAP Derivada Potencial (RAP)
Gráfico de ChanConificación
Método de LSUConificación
GRÁFICOS DE DIAGNÓSTICO
DIAGNÓSTICO / ACCIONES A TOMAR
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Diagnóstico
Acciones a Tomar
El pozo presenta “Conificación” a nivel
de la arena C-4.
Correr PLT con el fin de determinar las tasas depetróleo y agua provenientes de cada intervaloproductor.
Si el agua proviene de los intervalos inferiores de laarena y su aporte de petróleo es insignificante, serecomienda abandonarlos por medio de la colocaciónde un tapón y continuar produciendo de C-4.
Si el agua proviene de los intervalos medios /superiores de la arena y su aporte de petróleo essignificativo, se debe poner a producir el pozo a una
tasa óptima de mantenimiento. Si los intervalos medios / superiores de la arenaaportan la mayor tasa de agua y la tasa de petróleo esinsignificante, se propone realizar un trabajo decementación forzada.
METODOLOGÍA INTEGRAL
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REVISIÓN
POR POZO
CARACTERIZACIÓN ESTÁTICA
Y DINÁMICA DELYACIMIENTO
ANÁLISIS Y DIAGNÓSTICO
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
10 100 1000
Días acumulados
R A P
y R A P D e r i v a d a
RAP RAP Derivada
0,00001
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
10 100 1000 10000
Días acumulados
R A P
y R A P
D e r i v a d a
RAP RAP Derivada
ANÁLISIS ECONOMICO Y DE
RIESGO
PLANTEAMIENTO DESOLUCIONES
VALOR AGREGADO DE LA METODOLOGÍA
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REDUCIR LAPRODUCCIÓN DE
AGUA.
MEJORAR LAEFICIENCIA DE
RECOBRO
ALARGAR LA VIDA PRODUCTIVADEL POZO
MINIMIZAR COSTOS EN:
EL MANEJO, TRATAMIENTO Y
DISPOSICIÓN DEL AGUA.
MANTENIMIENTO DEL POZO.
DEFINIR NUEVAS POLITICASDE EXPLOTACIÓN EN EL
ÁREA
DISMINUIR LOSPROBLEMAS
AMBIENTALES
METODOLOGÍA
INTEGRAL
FASE IV: ACCIONES A TOMAR
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
( )( )
( )( )
**
*
**
*
**
-***=
h
hp
h
hp
rw
h
hp
rwre Ln Bo
Pwf Pwell h Kh.Qc
.
o
90cos
2
710070780
50
m
CRAFT y HAWKINS
( ) ( )( )( )w M
Sen A Krw K owQc
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*-
****-**=
-
1
1088.4 1
CRITERIOS DE INESTABILIDAD DE "DIETZ"
ADEDAMIENTO
CONIFICACIÓN
CÁLCULO DE TASA ÓPTIMA
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
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PROBLEMAS DE PRODUCCION DE PETROLEO A CAUSA DE LA ALTA
PRODUCCION DE GAS La entrada de gas libre en un pozo, en
cantidades excesivas es normalmentedetectada por el aumento de la RGP ensuperficie.
Se realizan análisis cromatográficos demuestras de gas a fin de definir el
patrón del mismo.
Igualmente se corren registrosconvencionales de porosidad como eldensity y neutron para la evaluaciónde un prospectivo intervalo gasífero
Se elaboran los gráficos dediagnósticos de CHAN mediante larealización de gráficos de RGP y RGP’ vs. Tiempo.
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Cátedra: Reacond icio nam iento de PozosTema # 4. Contr ol de Agu a y Gas
Es el movimiento preferencialmente vertical
del gas que ha entrado a la zona productora,estos problemas son severos en yacimientoscon buena permeabilidad vertical por lo cualse debe mantener un buen control de lasdiferenciales de presión generadas en unpozo debido a las altas tasas de producción.
CONIFICACIÓN DEL GAS
Para yacimientos estratificados,
donde las características petrofísicasdifieren, presentándose algunosestratos con mejor permeabilidadque otros, el empuje de gas se hacepresente en estos estratos por lentesmás permeables formando
adedamiento.
ADEDAMIENTO DEL GAS
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FLUJO CRUZADO
Se perforaron inicialmente tres capas:
La segunda (2) tiene altapermeabilidad, de manera quefluyó muy bien y se agotó másrápidamente
Se alcanzó un punto donde lapresión en esta capa es más bajaque en la zona 3
Los fluidos fluyen ahora de la Zona3 hacia la Zona 2
Esto también ocurrirá cuando secierra el pozo.
Pres2
Pres1
Pres3
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ALTA PRODUCCIÓN DE GAS
Para el caso de problemas de pozos con alta Producción deGas, la metodología para diagnósticar y controlar el Gas, se
realiza de manera similar al problema de alta Producción deAgua, con la diferencia que se realizan análisiscromatográficos de muestras de Gas a fin de definir el patróndel mismo. Adicionalmente se elaborarian los Gráficos deDiagnósticos de Chan mediante la utilización de RGP y RGP’
vs Tiempo
PREMISAS