Estimulacion
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ESTIMULACIÓN Catherin Barrera Jazmín Muñoz Cardona Mónica Suarez Medina Carolina Siachoque Angelica Rozo Mora Mario Andres Vargas
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ESTIMULACIÓN
Catherin Barrera
Jazmín Muñoz Cardona
Mónica Suarez Medina
Carolina Siachoque
Angelica Rozo Mora
Mario Andres Vargas
Se define como el proceso o técnica
mediante la cual se restituye o se
creo un sistema extensivo de
canales en la roca productora de un
yacimiento con la inyecciones de
fluidos tratamientos, por debajo
y/o hasta la presión de fractura esto
con la finalidad de facilitar el flujo
de fluidos de la formación al pozo
cuando se presenta una invasión de
los fluidos a esta durante las
diferentes etapas de su la vida del
pozo.
¿QUE ES ESTIMULACION?
OBJETIVO DE LA ESTIMULACIÓN
Pozos productore
s
Pozos inyectores
Recuperación segundaria y
mejorada
Incrementa la producción
de hidrocarburo
s.
Aumenta la inyección de fluidos como agua, gas y
vapor.
Optimiza los patrones de
flujo
El objetivo de la estimulación varia dependiendo del pozo o proceso que
se vaya a realizar.
¿COMO SELECCIONAR UN POZO PARA APLICARLE ESTIMULACION?
Se debe tener claro cuáles son las posibles causas de esta baja producción en el pozo, ya que se ocasionan problemas mecánicos los cuales requieren de un tipo diferente de tratamiento al de la estimulación. El cual uno de estos puede ser la completamiento, ya que se puede presentar :
Un mal funcionamiento de sistema de levantamiento. Daños en tubería. Incorrectos diámetros de tubería de producción.
Una de las causas principal para la selección de estos pozos es que cuenten con una baja productividad de estos con respecto a lo que debería producir en realidad, lo que es capaz de producir y que no lo está produciendo.
Puede ser definido como cualquier proceso que lleva a la reducción de la tasa de producción o inyección de un pozo, en general se presenta en la vecindad o borde del pozo, y se clasifica como somero, medio o de gran profundidad.
El daño de formación se define como la reducción del flujo natural de los fluidos de la formación hacia el pozo debido a la disminución de la permeabilidad original de la formación, este daño puede ocurrir de manera natural o puede ser provocado artificialmente
Cualquier restricción al flujo de fluidos o cualquier fenómeno que distorsiona las líneas de flujo de los fluidos
DEFINICIÓN
El daño de formación es un factor adimensional, cuyo valor cuantifica el nivel de daño producido en la formación. Se calcula mediante la siguiente expresión:
Donde: S: daño de formación K: permeabilidad de la formación h: profundidad del pozo Ps: presión estática del reservorio q: caudal de producción β: factor volumétrico del petróleo µ= Viscosidad del petróleo
“S” DAÑO DE FORMACIÓN
“S” DAÑO DE FORMACIÓN
También puede obtenerse a partir de la siguiente expresión:
Donde: K: Permeabilidad media de la formación
productiva ks :Permeabilidad media de la zona
afectada por el daño (skin) rs : Radio desde el centro del pozo al borde
externo del skin rw: Radio del pozo
“S” DAÑO DE FORMACIÓN
“S” DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ORIGEN DEL DAÑO DE FORMACIÓN
ARCILLA CEC EXPANSIÓN REACTIVIDADCAUSAS PARA DAÑO
DE FORMACIÓN
CaolinitaMuy baja
Ninguna Baja Migración de finos
IIlita Baja Ninguna Baja Migración de finos
Clorita Baja Ninguna Baja Migración de finos
Vermiculita
Muy alta Alta AltaHinchamiento, defloculación
Esmectita Alta Alta AltaHinchamiento, defloculación
El proceso de estimulación de pozos consiste en la inyección de fluidos de tratamiento a gastos y presiones bajas que no sobrepasen a la presión de fractura, con la finalidad de remover el daño ocasionado por la invasión de los fluidos a la formación durante las etapas de perforación y terminación del pozo.
Restauración o mejora de
las condiciones de flujo por estimulación
o fractura
ESTIMULACIÓN MATRICIAL ÁCIDA
ESTIMULACIÓN MATRICIAL NO ÁCIDA
Es en la cual los fluidos de tratamiento no reaccionan químicamente con los materiales de la roca.
El éxito de estos tratamientos consiste en la buena selección del surfactante.
FRACTURAMIENTO HIDRÁULICO
Proceso en el cual la presión de un fluido es aplicado a la roca del yacimiento hasta que ocurra una fractura.
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
anomalías
detección
Bajo índice de productividad
Alta declinación
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
Pruebas de pozo
Análisis nodalEnsayos de laboratorio
de corazonesMétodo de
HornerCurvas Tipo
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
Prueba de restauración de
presión
Cierre del pozo hasta que el yacimiento se estabilice
Bajar sensor de presión
Abrir el pozo a un caudal constante de flujo
Registrar las presiones Pwf
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
Método de Horner
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
Método de curvas tipoRamey
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
Método de curvas tipoBourdet
DAÑO DE FORMACIÓNDIAGNOSTICO
Análisis nodal
ENSAYOS DE LABORATORIO DE CORAZONES
Ensayo de retorno de permeabilidad
Determina el daño causado por el fluido de
perforación/completamientoMedición de la
permeabilidad K2Pasar fluido a
través del corazónMedición de
permeabilidad K1
El análisis de cada una de las distancias interplanares es el que proporciona la información necesaria para la identificación de las diferentes sustancias minerales contenidas en la muestra.
Cuarzo
Illita
Kaolinita
Yeso
Montmorillonita
Andesina
Amorfos
Total
% Peso57.7 2.6 4.8 15.7 2.5 16.6 0.1 100
Cuantificación mineralógica
.Durante el preciso período de la
terminación del pozo, en un mantenimiento mayor o
durante la vida productiva del pozo, se presentan
situaciones en las que el estrato productor no
descarga fácilmente el supuesto volumen de
hidrocarburos que debería hacia el pozo.Generalmente se requiere restaurar las
condiciones Del flujo del intervalo productor o inyector
Para logra esto existen dos técnicas principales de
estimulación de pozo
ESTIMULACIÓN MATRICIAL
Las estimulaciones matriciales se caracterizan por las tasas y presiones de inyección por debajo de la presión de fractura Esto permitirá una penetración del fluido a la matriz en forma radial para la remoción del daño en las inmediacionesDel pozo
Dependiendo de la interacción de los fluidos de estimulaciónY el tipo de daño presente en la roca, se divide en dos grupos:
Tanto la estimulación matricial no acida como la estimulación matricial ácida, incluyen estimulación de:
Limpieza:
Es la que permite restituir la permeabilidad natural de la formación al remover el daño
Matricial:
Es la que sirve para aumentar la permeabilidad natural de la formación
ESTIMULACIÓN MATRICIAL NO ÁCIDA
Es aquella en la cual los fluidos de tratamiento no reaccionan químicamente con los materiales de la roca, utilizándose para la remoción de daños ocasionados por bloqueos de agua, aceite o emulsión, pérdidas de fluido de control o depósitos orgánicos. Fluidos a utilizar:Soluciones oleosas u acuosas
Alcoholes
Solventes mutuos
La acción de la estimulación no ácida concierne principalmente con la alteración de estas fuerzas, manifestadas en los fenómenos de tensión superficial e interfacial, mojabilidad y capilaridad.
ESTIMULACIÓN MATRICIAL NO ÁCIDA
Las fuerzas que retiene los fluidos en la roca están representados por fenómenos de superficie los cuales gobiernan el flujo de fluidos atreves del medio poroso
ESTIMULACIÓN MATRICIAL ÁCIDA
Es en la cual los fluidos de tratamiento reaccionan químicamente disolviendo materiales que dañan la formación y a los sólidos contenidos en la roca. Utilizándose para la remoción del daño por partículas de sólidos (arcillas), precipitaciones inorgánicas.
ÁCIDOS
HCl HFl CH3-COOH HCOOH
El ácido Clorhídrico genera reacción ácida con dolomitas y calizas
Este acido es el único que permite la
disolución de minerales
silicos como las arcillas, feldespatos,
cuarzo
Se utiliza remoción de
incrustaciones calcareas y en
las estimulaciones
de calizas y dolomitas a
altas temperaturas.
Se utiliza principalmente
en la estimulación de rocas calcareas
en pozos de alta
temperatura.
ESTIMULACIÓN DE FRACTURAMIENTO HIDRÁULICO
El fracturamiento hidráulico es el proceso en el cual la presión de un fluido es aplicado a la roca del yacimiento hasta que ocurra una falla o fractura.
Este tipo de tratamiento se utiliza básicamente en: En formaciones de baja permeabilidad.
Permitir que los fluidos producidos o inyectados atraviesen un daño profundo.
ESTIMULACIÓN DE FRACTURAMIENTO HIDRÁULICO
Dos tipos de estimulación
FRACTURAMIENTO ACIDO
El ácido fluye a lo largo de la fractura de una manera no uniforme disolviendo la roca en la cara de la misma, la longitud de fractura depende del volumen de ácido, del ritmo de reacción de este y de las pérdidas de filtrado en la formación.
La efectividad de un tratamiento de este tipo lo determina la longitud de la fractura gravada
FRACTURAMIENTO CON APUNTALANTE
Cuando se hace una fractura es necesario utilizar un componente que impida que la fractura se cierre completamente una vez terminado el bombeo, y que garantice una conductividad al canal recién creado. Este material es lo que llamamos "agente de sostén", "agente apuntalante" o proppant.
Las propiedades que debe tener estos fluidos:
• Bajo coeficiente de perdida.
• Alta capacidad de transporte del apuntalante.
• Bajas perdidas de presión por fricción en las tuberías y altas presiones en las fracturas.
• Fácil remoción después del tratamiento
• Compatibilidad con los fluidos de formación.
• Mínimo daño a la permeabilidad de la formación y fractura.
FLUIDOS FRACTURARTES
