DAÑO A LA FORMACIÓN

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EVALUACIN DEL DAO A LASFORMACIONES DE INTERSMara Luisa Ventresca, Flor Toro, PDVSA INTEVEP; Jos Guzmn,Daro Montes Zambrano, MI SWACOPDVSAINTEVEP MI SWACOConceptoKorwrerdhKdKoForo Daos a la FormacinExpositores: Mara Luisa VentrescaFlor ToroMayo, 2008VII Seminario Internacional de fluidos de perforacin,completacin y cementacin de pozos Definiciones Mtodos para determinacin de presencia de dao Fuentes potenciales de generacin de dao Mecanismos que originan dao a la formacin Tratamientos Metodologa PDVSA INTEVEP. Desarrollos propios Puntos de atencin Casos realesContenidoVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinConcepto de Daos a la Formacin Cualquier restriccinal flujode fluidos o cualquierfenmeno que distorsiona laslneas de flujode los fluidos Influyesignificativamenteenla productividad Ocasiona una cada depresinadicional enel flujode los fluidosKorwrerdhKdKoVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinIndicadoresTasa de produccinResultado de infraestructura de levantamiento y transporte,y de las condiciones de la formacinIndice de productividadValor aser medidoalolargodelavidaproductivadel pozo,analizado y comparado con:Los de pozos vecinos completados en el mismo yacimientoEl correspondiente al inicio de la vida productiva del pozoVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinJ = Q / APQ = 0.00707Kh (PEPw) BoLnrerw+S ( ( S =KoKd-1| \ | . | lnrdrwIndice de productividadQ : tasa de produccin (volumen/tiempo)AP : cada de presin en la cara del pozoS= Sd+Sc + u+Sp+ SpseudoVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinKorwrerdhKdKoCausas posibles de bajo ndice de productividadEl dao a la formacin no es la nica causa a la cual debeatribuirse un bajo ndice de productividad.De aqu proviene la importancia de la realizacin de undiagnstico correcto de la(s) causa(s) que pueden ser cualquierade las siguientes: Baja permeabilidad natural Baja presin del yacimiento Area de drenaje reducida Ubicacin del pozo en el rea de drenaje Espesor pequeo de la arena Alta viscosidad del crudoQ = 0.00707Kh (PEPw) BoLnrerw+S ( ( VII SEFLU, Foro Daos a la Formacin6050403020100-6 0 6 12 18 24 30 36 42Factor de dao en el ndice de productividadk = 100 mDh = 100 piesre = 1000 piesrw = 0,5 piesBo = 1.25visc = 0,7 cpFactor de daoIndicedeproductividad,BBls/LPCVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinInfluencia tamao zona con dao en la produccinRadio de invasin (pulg)Tasa,BD1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 536000500040003000200010000Permeabilidad original: 100 mD; H = 100 piesPermeabilidad reducida a 1 mDPermeabilidad reducida a 10 mDVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinMtodos de determinacin de presencia de dao Prueba de restauracin de presin(Mtodo de Horner)10000 1000 100 107000600050004000300020001000Pendiente de la zona de presinestabilizada para el clculo de laPermeabilidad y el factor de dao SPresin esttica del yacimiento,extrapoladaPresin(lpc)(t+At)/AtVII SEFLU, Foro Daos a la Formacin Mtodo de las curvas tipo: Ramey(1970); Gringarten-Bourdet (1979)Comparacindelacurvaderestauracincon curvas estndar Prueba DSTPresenciadedaocuandolaPresinserestaura rpidamente y gran diferencia entre lasPresiones inicial y final en poco tiempoComportamientopotencialComportamientoactualDiferencia entrecomportamientoactual y potencialdel pozo4500400035003000250020000 20 40 60 80 100Tasa de flujo (bpd)Presin(lpc)Tuberas,Lev. ArtificialForma ms efectiva de cuantificar diferenciaentre rendimiento pozo y la produccin quese obtendra por ajustes en: Tubera LevantamientoArtificial Comportamientoyacimiento Anlisis nodalFuentes potenciales de generacin de dao Todos los eventos que tienen lugar para laconstruccin y puesta en produccin de un pozo El proceso de produccin en s mismo Procesosderecuperacinsecundaria(inyeccinde agua o gas) Procesos de inyeccin de vaporVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinEventos potenciales de generacin de daoSello Eficiente1/7dg < dp < 1/3dgInvasin totalde lodo1/7dg > dpInvasin debase lquidadp > 1/3dgInvasin de slidos, filtrado o lodo total por:revoque ineficiente, ausenciadel mismoysobrebalances mayores a 300 psiPerforacinVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinEventos potenciales de generacin de dao (Cont.)Invasin de lavadores y espaciadoresInvasin de filtrado de cementoCementacinAditivos y condicionesCaoneo, Control de arena,FracturamientoProcesos de terminaciny reparacin de pozosReactivasNo reactivasFracturamientosEstimulacionesVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinMecanismos que ocasionan Dao a la FormacinInteraccin fluido-fluido y fluido-rocaTaponamiento fsicoDesestabilizacin de arcillasMigracin de finosCambio de mojabilidadActivacin surfactantes naturalesPrecipitacin de silicato de sodioFormacin de emulsiones viscosastaponantesAdhesinPrecipitados orgnicos einorgnicosCambios de saturacinBloqueo por aguaZona compactadaDesconsolidacin de la matrizPrecipitacin de compuestos de hierroPrecipitacin de fluosilicatos de sodio opotasioPrecipitacin de fluoruro de calcio y dealuminioSlica gelInteracciones qumicas con oxidantesPrecipitacindecompuestos inorgnicosquecomponenal cementopor reaccincon la rocaVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinPor HCl Precipitacin de fluosilicatos desodio o potasio Precipitado amorfo Slica gel(Hidrxido de Slice) Precipitacin de silicato de sodio Debilitamiento y desconsolidacinde la matriz. Produccin de arena Precipitacin de fluoruro de calcioy de aluminio Precipitados orgnicos e inorgnicos Canalizacin de agua Formacin de emulsiones / sludge Migracin de finos Precipitacin de asfaltenos Precipitacin de compuestos inorgnicos Precipitacin de compuestos de hierro:- Presencia de Clorita (Fe +2): pH > 4.5residuo silceo amorfo (cristalino taponante)- Presencia de Fe+3, a pH=2, precipitado amorfode Fe(OH)3 y Fe2O3Por HFMecanismos que ocasionan Dao a la FormacinOriginados por Estimulaciones MatricialesQumicas Reactivas(atacan la pared del medio poroso)VII SEFLU, Foro Daos a la FormacinCorolarioKoTodosloseventosyprocesosmencionados no se debenconsiderar en forma aislada,sinocada unode ellos enlamisma secuencia en que tienenlugar en el pozo, en formaacumulativa, por el resultadosinrgicoqueseobtieneentrelos diferentes tipos deinteraccionesVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinDao a la formacin en pozos horizontalesEfecto del factor de dao en la productividadde un pozo horizontalKHKVI anisotropa5432100 5 10 15 20Jh/JvFactor de dao, adim.I ani =1I ani =3I ani =5VII SEFLU, Foro Daos a la FormacinDao en pozos horizontales - CorolariosGran AreaSe espera mayorproduccinMayor exposicindurante los eventosMuy susceptible aldaoInadecuada seleccin deltamao de las partculasdel lodo y unsobrebalancesignificativoGran rea daadaEstimulaciones qumicasPoca probabilidadde xitoVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinFracturamiento hidrulicoEstimulaciones matriciales cidasTratamiento del dao a nivel internacionalPara eliminar el daoPara sobrepasar zona daadaVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinAgotamiento PresinYacimientoAcidificaciones tradicionalessin resultados satisfactoriosApoyo a ProyectosEntendimiento Mecanismosde DaoPRECIPITADO PRODUCTODE LA INTERACCINCIDO : CRUDOEn algunos casos NOse puede fracturarCaso real (Occidente)Produccin antes: 450 BNPDDespus 1raest. 180 BNPDDespus 2daest. 0 BNPDTratamiento del dao en Venezuela despus del ao 88VII SEFLU, Foro Daos a la FormacinMetodologa PDVSA IntevepBsqueda yanlisisde informacinIdentificacindel mecanismode daoAnlisis mtodoestimulacinadecuadoAplicacinSeguimientoPDVSA posee y desarrollaSoluciones Especficas paracada casoDiagnsticocausa de faltaproductividad/InyectividadDao a laFormacinVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinIdentificacin delmecanismo de daoAnaloga concasos estudiadosA travs de proyectosATE e IDMetodologa PDVSA Intevep (cont.)Simulacinfisicoqumicaen el laboratorioVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinPruebas fuera delmedio porosoPruebas dentrodel medio porosoAnlisis mtodoestimulacin adecuadoEstimulacin matricialqumica reactiva oreactivaDiseo y ejecucinSeguimiento comportamiento pozosMetodologa PDVSA Intevep (cont.)FracturamientoAcido HidrulicoEstimulacin Mecnicano convencionalDiseo y ejecucinDiseo y ejecucinVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinPrcticas OperacionalesLavados y EstimulacinEstimulacin: Penetracinalaformacinconunfluidoparaeliminardaoalaformacin.El radiodepenetracinnoeslavariable que la identifica.Lavado: Trmino operacional que identifica elacondicionamiento de la tubera y de las perforaciones cuandostas estn taponadas.Cuando se realiza un lavado no se debe penetrar laformacin.Con el tiempo se ha adquirido la prctica de penetrar 2 piesa la formacin cuando se realiza un lavado.Puede ser perjudicialVII SEFLU, Foro Daos a la Formacin Minimizar el sobrebalance durante la perforacin,terminacin y rehabilitacin de los pozos Seleccionar el tamaoadecuadodelosslidoscomponentes del lodo de perforacin con base enla determinacin del tamao promedio de lagarganta de los porosPara prevenir el dao a la formacin se debe:Puntos de AtencinVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinPara el mantenimiento de productividad se debe: Realizar un diagnstico correcto de la causa de bajaproductividad del pozo De diagnosticarse presencia de dao a la formacin,identificar los mecanismos causantes del dao No generalizar la aplicacin de tratamientos qumicos Si el dao a la formacin fue inducido por fluidos ajenos ala formacin, aplicar tratamiento correctivo una sola vezPuntos de Atencin (Cont.)VII SEFLU, Foro Daos a la FormacinCasos realesAntes de la EstimulacinPOZO FUL-17L PRODUCTORDespus de la EstimulacinK= 13.5 mD K= 13.5 mDS= 14.5 S= 14.5Pyac ( Pyac (- -14500 14500 )= 6951 )= 6951 lppc lppcK= 10.2 mD K= 10.2 mDS= S= - - 0.33 0.33Pyac ( Pyac (- -14500 14500 )= 7912 )= 7912 lppc lppcSe realiz Estimulacin1200 BNPD AdicionalesPresentado por Personal Productividad de El Furrial en las 1rasJornadas de Optimizacin deProduccin, Barinas Nov, 2004: 2 mecanismos fisicoqumicos (depsitos de asfaltenos y dao por lodode perforacin. Este ltimo tratado con ULTRAMIX) y pseudodao por Ninadecuado deperforacionesVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinPOZO FUL-67 INYECTOR DE GAS0,020,040,060,080,0100,0120,0140,0Nov-00 Nov-00 Dic-00 Dic-00 Dic-00 Ene-01 Ene-01 Ene-010100020003000400050006000700080009000Qg (MMPCGD) Piny (lpc)TASADEINYECCION(MMPCND)PRESIOINDEINYECCION(LPPC)Tratamiento Qu Tratamiento Qu mico mico+ Propelente + Propelente54 MMPCND Adicionales 54 MMPCND AdicionalesPresentado por Personal Productividad de El Furrial en las 1rasJornadas de Optimizacin deProduccin, Barinas Nov, 2004: 1 mecanismo fisicoqumico (dao por lodo de perforacin tratado conULTRAMIX) y pseudodao por Ninadecuado de perforacionesCasos realesVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinPOZO FUL-45Perforado en 1994 en la formacin Naricual, con lodo invertido de 11 lpg y sobrebalance de 1000 lpc.Produccin inicial: 1100 bnpd. Diagnstico: dao ocasionado por fluido de perforacin. EstimuladoconUltramixenla formacinNaricual Medio, obtenindose: unaproduccinde3200bnpdconreductoreincrementoenlapresindecabezal y5900bnpdsinreductor. Durantelosprimeros3aos de produccin, el pozo mostr una declinacin de produccin de 10.4% (con el mismo reductor)con un comportamiento normal en presin de cabezal y lneaCasos realesVII SEFLU, Foro Daos a la FormacinPOZO FUL-79Casos realesPerforado en el 98 con diseo de las partculas slidas densificantes CaCO3 en funcin del .dimetropromediodegargantadeporoyconadecuadodiferencial depresindurantelaperforacin. Resultados excelentes como se observa en el comportamiento de produccin.POZO FUL-79VII SEFLU, Foro Daos a la FormacinCasos realesCHB004602004006008001000120019/04/2001 05/11/2001 24/05/2002 10/12/2002 28/06/2003 14/01/2004 01/08/2004 17/02/2005 05/09/2005 24/03/2006 10/10/2006FechaBTPD020406080100%AySBTPD BBPD BNPD PC_AYSPOZO CHB-0046Presencia de revoque de carbonato de calcio (CaCO3) adherido a la caradelaformacinyranurasdel liner, creandountaponamientofsicoquerestringe el flujo de los hidrocarburos al pozo. Tratamiento UVA/XP.VII SEFLU, Foro Daos a la FormacinForo: Evaluacin del Dao a lasFormaciones de IntersMay 19, 2008Ernesto Daro Montes Ingeniero de Servicio TcnicoAgenda- Dao a la formacin durante:La perforacin de pozoControl de prdida de fluido a la formacinLa terminacin y reparacin- Optimizacin de desplazamientos- Mejores practicas de desplazamientoDefinicin - Fluido de terminacin y reparacin- Un Fluido de terminacin puede ser definido comocualquier fluido usado durante la operacin determinacin... despus de perforar el pozo y antes deproducir cualquier cantidad de petrleo y/o gas a partirde la formacin.- Un Fluido de reparacin puede ser definido como unfluido usado durante operaciones de reparacin orehabilitacin, despus de que un pozo haya producidopetrleo y/o gas.Puede tratarse del mismo fluido que el fluido determinacin.MOTIVO NO. 1:MINIMIZAR LOSDAOS CAUSADOSA LA FORMACIN!Por qu estudiar el dao a la formacin CaoneoRestos metlicos (metal generado por los disparos yen revestimiento).Cambio en la estructura de la roca debido altaspresiones y temperaturas.Finos (impacto del disparo) genera una trituracin FluidosFuga de fluidos de terminacin (perdidas)Incompatibilidad con los fluidos de formacinPldoras de control de perdida de fluidoDaos de Formacin en el Proceso de CaoneoDao a la formacin con fluidos limpios- Que dao puede esperarse con fluidos limpios?Fluido Limpio puede contener una buenacantidad de slidos que pueden tapar la formacinInteraccin con la formacinInteraccin con los Fluidos de la formacinProblemas operacionalesDiseo de fluidos para control de perdidasPerdidas excesivas de fluidoControl de pozoPruebas de la Permeabilidad de Retorno - partculas en lasalmueraS S LIDOS LIDOS % DA % DA O O0 PPM 0 PPM 3,8 3,8100 PPM 100 PPM 15,2 15,2190 PPM 190 PPM 25,8 25,8420 PPM 420 PPM 48,4 48,4990 PPM 990 PPM 78,8 78,8Salmuera de Cloruro deSodio Salmuera de Cloruro deSodioFormaci Formaci n de arenisca de n de arenisca de Sadlerochit Sadlerochit - - Alaska AlaskaDaos por el Fluido de TerminacinMecanismos de Control de Prdidas Reducir la presin diferencial (densidad) Reducir densidad mnima densidad del agua Emulsin Directa Aceite mineral Aplicacin de mecanismos Vlvulas de mariposa, Sistemas de aislamiento, vlvulas de unasola va, etc. Spot una Pldora Pldora viscosa libre de slidos (primariamente HEC) Pldora crosslinked Pldora con Slidos (formar un revoque)Agentes de Puenteo Solubles (Sales, Carbonatos)Los desplazamientos efectivos son diseados para:- Desplazar fluido del pozo con el fluido determinacin.- Remover el lodo del pozo, los slidos y otroscontaminantes del pozo.- Mantener la pureza del lodo y la salmuera- Reducir costos de filtracin de la salmuera porcontaminacin.- Cambiar la humectabilidad de la formacinObjetivos del Desplazamiento Objetivos del DesplazamientoHidrulicosSalida de la Bomba (HP)Presiones de FriccinDensidad / Viscosidaddel lodo, espaciadores &salmueraMecnicosCepillos / RaspadoresMagnetos/ Junk BasketsMovimiento de la tuberaCirculacin/FiltracinQumicosTipo deEspaciadores/SecuenciaRgimen de FlujoTiempo de ContactoEficiencia de laLimpiezaContaminacin conLodoCriterios para el diseo del DesplazamientoCriterios de diseo- 500 ft en el anular ms grande?- 1500 ft en el anular ms grande?- 5 minutos tiempo de contacto?- 10 minutes tiempo de contacto?- 3 ft/sec en el anular ms grande?Recolectar muestras de CampoEvaluar las muestras en el laboratorioMud interfaceMudsolidsSpacerSpacerBase oilSamples 1 - 8Samples 9 - 16Evaluacin de Desplazamiento1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12bariteLGS; Drill SolidsPrecipitatedFeSolidsFigure4. Photosof SamplesfromCase1Ref: AADE Ref: AADE- -04 04- -DF DF- -HO HO- -39 Validating the Quality of Mud 39 Validating the Quality of Mud- -to to- -Brine Displacements Brine DisplacementsWilliam Foxenberg, Michael Darring, David William Foxenberg, Michael Darring, David Kippie Kippie, and Mario Zamora, M , and Mario Zamora, M- -I SWACO I SWACO- Volumen Total de 25 pozos en estudio29350 Barriles- Volumen Total de Lodo removido en la fase acuosadel espaciador658.0 Barriles- Volmen Total de 25 pozos asumiendo 3/64th derevoque desde la superficie hasta TD673.5 BarrilesResumen EstadsticoDimensionamiento de espaciador de limpiezaVFbarrels (M3) Calculated mud or film volume on casing and drill pipe.TCminutes Contact time required for effective cleaning (Fann 35 sleeve test).QTbarrels/minute (M3/min) Rate of flow (as pump rate) simulated in cleaning test.QPSbarrels/minute (M3/min) Proposed pump rate during displacement (From pump schedule).QT QPSbarrels/minute (M3/min) Must be true.3VFbarrels (M3) Spacer size for maximum 25% mud contamination.3VF/QPSbarrels/[barrels/minute] (M3/ [M3/min])Contact time at expected displacement flow rate.If TC < 3VF/QPS, then cleaning spacer size = 3VF barrels (M3)Cleaning Spacer Size CalculationIf TC > 3VF/QPS, then cleaning spacer size =TC x QPS barrels (M3)Dimensionamiento de espaciador de limpiezapara Mango 1VFbarrels (M3) Calculated mud or film volume on casing and drill pipe.TCminutes Contact time required for effective cleaning (Fann 35 sleeve test).QTbarrels/minute (M3/min) Rate of flow (as pump rate) simulated in cleaning test.QPSbarrels/minute (M3/min) Proposed pump rate during displacement (From pump schedule).QT QPSbarrels/minute (M3/min) Must be true.3VFbarrels (M3) Spacer size for maximum 25% mud contamination.3VF/QPSbarrels/[barrels/minute] (M3/ [M3/min])Contact time at expected displacement flow rate.If TC < 3VF/QPS, then cleaning spacer size = 3VF barrels (M3)Cleaning Spacer Size CalculationIf TC > 3VF/QPS, then cleaning spacer size =TC x QPS barrels (M3)VF = 25 bbl QT = 125 ft/min or 8 bbl/minTC = 7 minutos QPS = 250 ft/min or 15 bbl/min3VF = 75 bbl 3VF/QPS = 5 minutesTC > 3VF/QPS, therefore cleaning spacer size = TC (7 minutes) x QPS (15barrels/minute) or105 barrels- Disear espaciadores de transicin como unporcentaje de volmen del pozo10% del volmen del pozo con herramienta serecomienda para remover 2 a 4% de lodo del pozoDimensionamiento de los espaciadores de transicin- Reglas prcticas pueden ayudar en el diseo deespaciadores de desplazamiento.- Velocidad anular, pie de cobertura en el anular msgrandeu otro diseo de seleccin arbitrario nobrindarn remocin de lodo durante el desplazamiento.- Es incorrecto el criterio en el diseo de espaciadoresque pone nfasis en el espaciador de lavadoLos espaciadores de transicin figuran como los mscapaces de remover lodo.El xito de los espaciadores de lavado depende deltrabajo del espaciador de transicinLecciones aprendidas - 1- 3/64th es comn para un revoqueEl tamao de los espaciadores de lavado puedeser calculados usando la prueba de limpieza delremetro.- Los espaciadores de transicin pueden sercorrectamente diseados de acuerdo al volumen delpozo.Se recomienda un 10% del volumen del pozo conherramienta para optimizar el volumen de lodoremovido.Lecciones aprendidas - 2SBM/OBM- Aceite Base Funcin Primaria adelgazar el fluido Funcin Secundaria limpieza- Transicin Funcin Primaria desplazar el Fluido de Perforacin Funcin Secundaria limpiezaLos espaciadores deben ser diseados para ocupar 10% del pozocon tuberaLos espaciadores deben ser densificados para pozosdiseccionados a ms de 30o- Limpieza (Solvente seguido de Surfactante) Limpieza de Tubera y deja los tubulares humectados por agua- Bache Viscoso Funcin Primaria Separar espaciadores de la salmuera Funcin Secundarias Limpiar remanente de residuos slidos del pozo- Salmuera con floculantes Aditivo de filtrado el cual flocula slidos coloidales para la remocinmecnica, retenidos en el fluido de terminacin.Espaciadores de Desplazamiento - DiseoWBM- Bache Viscoso (Funcin Primaria Desplazamiento de lodo)- Los espaciadores deben ser diseados para ocupar 10% del pozocon tubera.- Los espaciadores deben ser densificados para pozosdiseccionados a ms de 30- Agua/Alto pH Comienza a romper la pelcula remanente de fluido de perforacin.- Limpieza Surfactante Completa la limpieza de la tubera y deja los tubulares humectadospor aguaBache viscoso Funcin Primaria Separar espaciadores de la salmuera Funcin Secundaria Limpiar remanente de residuos slidos del pozo- Salmuera con floculantes Aditivo de filtrado el cual flocula slidos coloidales para la remocinmecnica, retenidos en el fluido de terminacin.Espaciadores de Desplazamiento - DiseoRotacin y reciprocacin de la Tubera de Perforacin- Rotacin (dependiendo del sobre torque y del arrastre) 100 rpm-8 to 12 bpm rotar a 75 100 rpm-> que 12 bpm rotar a 50 75 rpm- Reciprocacin Durante el acondicionamiento del fluido reciprocar mayor a 90ft Durante el desplazamiento (solamente despus de que losespaciadores ingresaron en el anular del revestimientoreciprocar mas de 30 ft)Ayuda Mecnica- - La filtraci La filtraci n de salmueras es necesaria para asegurar n de salmueras es necesaria para asegurarque el fluido esta libre de s que el fluido esta libre de s lidos. lidos.- - La filtraci La filtraci n con Tierra n con Tierra Deatomea Deatomea DE DE y con filtros es y con filtros esnecesaria. necesaria.- - Las ratas de filtraci Las ratas de filtraci n son afectadas por la presi n son afectadas por la presi n, n,viscosidad de fluido, tama viscosidad de fluido, tama o y concentraci o y concentraci n de s n de s lidos lidosy el y el rea de filtraci rea de filtraci n. n.- - Los Ingenieros de Filtraci Los Ingenieros de Filtraci n son los responsables para n son los responsables paraasegurar una adecuada calidad en la filtraci asegurar una adecuada calidad en la filtraci n nFiltracin- - Pasar el Fluido por las mallas de las zarandas para Pasar el Fluido por las mallas de las zarandas pararemover s remover s lidos grandes. lidos grandes.- - Utilice un tanque de decantaci Utilice un tanque de decantaci n (especialmente con n (especialmente consalmueras de altas densidades) salmueras de altas densidades)- - Separe el aceite del fluido Separe el aceite del fluido no filtre si es posible no filtre si es posible- - Separe fluidos viscosos y man Separe fluidos viscosos y man jelos jelosindependientemente independientemente- - Use floculantes y surfactantes Use floculantes y surfactantesAyudas para la Filtracin- Seleccionar el fluido de perforacin y terminacincorrectoCaractersticas de perforacinCaractersticas de dao de formacinCompatibilidadesRoca / FluidosCondiciones operacionalesPerforado / Gravas / Frac Packs / OH / etc.Caractersticas de limpieza del revoque- Ingeniera con un correcto programa de fluidosIngeniero de Proyectos Diseo del programaIngeniero de Campo - EjecucinIngeniera de Fluidos de ReservorioDiseo de Fluidos paraYacimientosRequerimientosPruebas de LaboratorioPreparado por Jos Guzmn- Elemento de Hidrulica (Control de Reologa)- Elemento de Sello (Control de Invasin)- Elemento de Densidad (Control de Presin)- Elemento de Inhibicin (Control de Reactividad)- Otros Elementos:- Compatibilidad Ambiental (Toxicidad/Biodegradabilidad)- Resistencia Trmica/Mecnica- LubricidadDiseo de Fluidos: Elementos Bsicos- Microscopia Electrnica de Barrido (Presin Variable).- Procesamiento y Anlisis Digital de Imgenes.- Granulometra por Difraccin de Rayo Lser.- Simulacin y Anlisis Computacional del Obturante.- Pruebas de Filtrado ATAP en Medio Cermico.- Hinchamiento, Dispersin y Dureza de Lutitas alContacto con Agua. Difraccin de RX. CIC.- Retorno de Permeabilidad. Ruptura de Revoque.- Pruebas de Reologa ATAP.- Simulacin y Anlisis Computacional de Hidrulica.Tcnicas de Apoyo al Diseo de FluidosSiO2 (Quartz)MEB de Presin VariableEscalas del Yacimiento (Km a m)Mantenerse cerca de la situacin ideal de invasin es posible1. Determinacinde GeometriaPorosao Geometria de Fracturas segn eltipo deroca (Areniscas, Calizas, Lutitas) por anlisis digital de imgenesen fragmentos de ncleo o muestras de recortes no alterados.Determinacin de Geometra Porosa>Tamao() #Poros Frecuencia% FrecuenciaAcum.0 0 0.0 0.010 74 9.2 9.220 471 58.4 67.530 132 16.4 83.940 65 8.1 91.950 28 3.5 95.460 16 2.0 97.470 12 1.5 98.980 6 0.7 99.690 2 0.2 99.9100 1 0.1 100.0110 0 0.0 100.080701020304050607080901000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Diametro Poral Minimo ()FrequenciaAnlisis Automtico Lotes de12 muestrasTiempo por muestra: 2.5 minutosTipo de muestra: Roca Total PulverizadaTubo Analizador; CuAnlisis Automtico Lotes de12 muestrasTiempo por muestra: 2.5 minutosTipo de muestra: Roca Total PulverizadaTubo Analizador; CuAnlisis por Difraccin de Rayos X(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)Muestras de Ripios recolectadas segn intervalosde profundidad preestablecidos, se analizan comoroca total (12 muestras en 30 minutos). Se puedeobservar los cambios mineralgicos en funcinde la profundidad.Minerales: (1) Calcita(2) Cuarzo(3) Barita*(4) Siderita(5) Dolomita(6) Feldespato K(7) Caolinita(8) Ilita/Esmectita(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)Muestras de Ripios recolectadas segn intervalosde profundidad preestablecidos, se analizan comoroca total (12 muestras en 30 minutos). Se puedede la profundidad.Minerales: (1) Calcita(2) Cuarzo(3) Barita*(4) Siderita(5) Dolomita(6) Feldespato K(7) Caolinita(8) Ilita/Esmectita(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)Muestras de Ripios recolectadas segn intervalosde profundidad preestablecidos, se analizan comoroca total (12 muestras en 30 minutos). Se puedeobservar los cambios mineralgicos en funcinde la profundidad.Minerales: (1) Calcita(2) Cuarzo(3) Barita*(4) Siderita(5) Dolomita(6) Feldespato K(7) Caolinita(8) Ilita/Esmectita(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(8)(7)(1)(2)(3)(4)(5)(6)Muestras de Ripios recolectadas segn intervalosde profundidad preestablecidos, se analizan comoroca total (12 muestras en 30 minutos). Se puedede la profundidad.Minerales: (1) Calcita(2) Cuarzo(3) Barita*(4) Siderita(5) Dolomita(6) Feldespato K(7) Caolinita(8) Ilita/EsmectitaMineraloga Secuencial de Rayos Xre = radio de drenajerw = radio del pozoPe = presin de rePw = presin del Pozoh = espesor de yacimientok = permeabilidadu = viscosidadrerwPePwSkin (S)Definicin del Factor (S)46504660467046804690470047104720473047404750476047704780479048000 0.5 1 1.5 2 2.5log( t +At ) /Atpressure4752Determinacin de (S). Prueba de PresinCalculo del Dao. Skin = 0re =600 ft Pe = 4000 psi h = 100 ft u = 2cprw = 0.5ft Pw = 3600 psi k = 60 md0.00708 * k * h * (Pe- Pw)Q (bbl/day) = -----------------------------------u * ln (re / rw)0.00708 * 60 * 20 * (4000 - 3600)Q = -----------------------------------------------2 * ln ( 600 / 0.5)0.00708 * 60 *100 * 400 16992 16992Q =---------------------------------- = ----------- = --------- = 1198 bbl/d2 * ln (1200) 2 * 7.09 14.18Calculo del Dao. Skin = 6re =600 ft Pe = 4000 psi h = 100 ft u = 2cprw = 0.5ft Pw = 3600 psi k = 60 md S = 0.60.00708 * k * h * (Pe- Pw)Q (bbl/day) = -----------------------------------u * (ln (re / rw) + S)0.00708 * 60 * 100 * (4000 - 3600)Q = -----------------------------------------------2 * (ln ( 600 / 0.5) + 0.6)0.00708 * 60 *100 * 400 16992 16992Q =---------------------------------- = ----------- = --------- = 1105 bbl/d2 * (ln (1200) + 0.6) 2 * 7.69 15.38Temp Pressure R600 R300 R200 R100 R6 R3 Gel 10s Gel 10m VP PC Ty/PC40 0 126 73 55 34 12 10 12 31 53 20 0.49540 3000 178 102 76 46 15 13 14 29 76 26 0.49740 5000 225 127 94 57 18 16 15 28 98 29 0.53280 0 80 49 36 25 11 10 15 34 31 18 0.54780 3000 95 57 43 29 12 11 16 33 38 19 0.59180 5000 107 64 48 32 13 12 16 32 43 21 0.58480 9000 135 80 59 39 16 15 17 31 55 25 0.58680 12000 161 95 70 46 18 17 18 30 66 29 0.57780 15000 191 112 82 54 21 20 19 29 79 33 0.579100 0 71 44 33 23 11 10 16 35 27 17 0.601100 3000 82 50 38 26 12 11 17 34 32 18 0.631100 5000 89 55 41 29 13 12 17 33 34 21 0.58100 9000 108 66 49 34 15 14 18 32 42 24 0.585100 12000 124 75 56 38 17 16 19 31 49 26 0.6100 15000 142 86 63 43 19 18 20 30 56 30 0.578150 0 60 39 30 22 12 12 18 33 21 18 0.658150 3000 66 42 32 24 13 13 19 32 24 18 0.705150 5000 70 45 34 26 14 13 19 32 25 20 0.665150 9000 79 51 39 29 15 15 20 31 28 23 0.635150 12000 87 55 42 31 16 16 20 31 32 23 0.682150 15000 95 61 46 34 17 17 21 30 34 27 0.623200 0 56 38 30 23 15 14 19 28 18 20 0.715200 3000 60 40 32 25 15 15 19 28 20 20 0.754200 5000 63 42 33 26 16 15 19 27 21 21 0.743200 9000 69 46 36 28 17 16 20 27 23 23 0.728200 12000 74 49 39 30 18 17 20 27 25 24 0.735200 15000 79 53 41 32 19 18 21 26 26 27 0.689250 1000 56 40 32 26 18 17 18 21 16 24 0.747250 3000 58 41 33 27 19 18 18 21 17 24 0.769250 5000 61 43 35 28 19 18 18 21 18 25 0.759250 9000 65 46 37 30 20 19 19 21 19 27 0.743250 12000 69 48 39 31 21 20 19 21 21 27 0.775250 15000 73 51 41 33 22 21 19 20 22 29 0.752FloPro NT11.5 ppgReologa en Condiciones de Fondo (P,T)FloPro NT11.5 ppgDensidad en Superficie MW Presin/Temperatura AmbienteDensidad en Fondo EstticaMW + Cortes ESDDensidad en Fondo DinmicaMW + Cortes + DP ECDPresin/Temperatura FondoControl de DensidadDensidad Equivalente de Circulacin DECAnalizando el perfil de limpieza podemos definir dos parmetrosde mucha importancia como es el Gasto y ROP para optimizarla,Aqu Se Perfora Deslizado en un pozo desviadoVIRTUALHYDRAULICSHole Cleaning300.0 400.0 500.0 600.0 700.0 800.000.2500.5000.7501.000Very Good Hole CleaningGood Hole CleaningFair Hole CleaningPoor Hole CleaningHoleCleaningIndexFlow Rate (gal/min)ROP5. m/hrROP10. m/hrROP15. m/hrROP20. m/hrDeficienteModeradoBienMuy bien12 min/m6 min/m4 min/m3 min/mLimpieza de PozoLimpieza de [email protected] 400.0 500.0 600.0 700.0 800.01.2001.2501.3001.3501.4001.4501.500ExpectedFITECD(sp.gr.)FlowRate (gal/min)ExpectedFITROP 5. m/hrROP 10. m/hrROP 15. m/hrROP 20. m/hrROP 25. m/hrROP 30. m/hrGradiente de FracturaSe evala el Gasto Vs. ECDdonde si NOse cumplen con losrequerimientos de ROPy Gasto se puede tener condiciones criticas.Condicin CriticaCondicin OptimaDensidad Equivalente de Circulacin a la ProfundidadTotalDensidadEquivalente de Circulacin a la Profundidad TotalCriterios de Limpieza y DEC en HoyoProceso de Invasin2. Determinacin del tamao de material obturante a utilizar en la formulacindel fluido de Perforacin, utilizandola informacin deGeometria Porosa oGeometria de Fractura.Programa de Ingeniera de Computoselecciona obturantes ptimos paraControlar invasin.D10- D50- D90D10 Target / Blend: 0.7 / 1.0 micronsD50 Target / Blend: 18.5 / 18.5 micronsD90 Target / Blend: 60.0 / 79.6 micronsOptimum Blend for 0 to 100 % CPS RangeBrand Name Bridging Agent(lb/bbl) Vol %A=Safe-Carb 2 (VF) 1.1 3.08B=Safe-Carb 10(F) 0.0 0.00C=Safe-Carb20 33.9 96.92D=Safe-Carb 40 (M) 0.0 0.00E=Safe-Carb 250 (C) 0.0 0.00F=Safe-Carb 500 (XC) 0.0 0.00Simulation AccuracyCalcium Carbonate added : 35 lb/bblAvg Error 0 - 100 % CPS Range : 1.56 %Max Error 0 - 100 % CPS Range : 10.76 %A3.1%C96.9%1x10-21x10-11x1001x1011x1021x1031x10400.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0Particle Size (microns)CumulativeParticle-SizeDistributionTarget____Blend 1999 - 2004 M-I L.L.C. - All Rights ReservedOperator:Well Name:Location:Comments:PDVSAFurrial 79Venezuela/OrienteOptimum BlendLargest Pore Size : 60 micronsSand Control Device :Optimum Bridging Agent BlendControl de la Invasin (1)ParticleSizeDistribution0.01 0.1 1 10 100 300Parti cle Si ze (m)0123456Volume(%)carbonato de calcio m200 - Average, Wednesday, July 16, 2003 6:34:19 PM020406080100Granulometro LaserCelda ATAPControl de la Invasin (2)Control de la Invasin (3)Prueba de Retorno de PermeabilidadPrueba de Retorno de PermeabilidadLimitantes del Mtodo Representatividad de la muestraRocas Consolidadas/No Consolidadas/Sintticas (Aloxita) Representatividad de los fluidosCrudo Muerto/Aceite Mineral/Agua de Formacin o Sinttica Simulacin de Condiciones de FondoPresin/Temperatura/Diferenciales de Presin/Flujo Diferentes Prototipos de Simulador FsicoNo hay Normativa o Patrn sobre Equipo/Mtodo Representatividad EstadsticaUn punto dentro de una amplia columna geolgica Costo de Anlisis/Mantenimiento$2000 - $10000 por AnlisisPreguntas?????