DESAFÍOPerforar un pozo horizontal viable en una extensión productiva no convencional desafiante, a pesar de los problemas de inestabilidad del pozo y de la falta de una ventana segura de densidad de lodo.

SOLUCIÓNDeterminar una densidad de lodo más segura a través del desarrollo de un modelo mecánico del subsuelo (MEM) focalizado en la profundidad del daño; estimular la colaboración entre los ingenieros geomecánicos y de perforación para predecir y manejar los cambios dinámicos producidos en la densidad del lodo.

RESULTADOSSe perforó eficazmente un pozo horizontal exitoso para la obtención de una producción a largo plazo y a la vez se evitó el riesgo de colapso del pozo y otras pérdidas severas.

Planeación de una operación de perforación con dos intentos previos infructuosos Un operador de Texas tenía previsto perforar un pozo horizontal en una formación no convencional en la que dos intentos previos habían fracasado. Se sabía que la región resultaba particularmente desafiante para la perforación; las campañas previas habían experimentado problemas de inestabilidad y colapso de pozos debido a la presencia de rocas débiles y al uso de una densidad de lodo insuficiente. El éxito de esta campaña de perforación horizontal dependía de la toma de decisiones más informadas que mitigaran los riesgos de inestabilidad y perforación y las amenazas geológicas, y a la vez aseguraran una producción a largo plazo.

Combinación de técnicas geomecánicas y de perforación para generar un enfoque únicoPara comprender mejor el tema de la estabilidad del pozo, hallar la ventana más segura de densidad de lodo y garantizar una operación viable, el operador solicitó una evaluación geomecánica para la trayectoria planificada en la extensión productiva de lutita. En colaboración con el operador, los especialistas petrotécnicos de Schlumberger combinaron los datos geomecánicos, un MEM y el análisis de estabilidad de pozos con un enfoque apuntado a la profundidad del daño. Los especialistas petrotécnicos de Schlumberger también proporcionaron recomendaciones sobre los objetivos de asentamiento del tramo lateral para aumentar la posibilidad de perforar un pozo horizontal exitoso.

Los especialistas petrotécnicos analizaron un pozo piloto perforado previamente mediante la confección de un modelo MEM consistente en un conjunto de propiedades mecánicas de rocas derivadas de los registros. El MEM ayudó al equipo de trabajo a determinar el esfuerzo local presente en el subsuelo y la estabilidad mecánica del pozo en el contexto de ese estado de esfuerzos. Los datos del análisis de estabilidad de pozos ayudaron a calibrar el MEM

CASO DE ESTUDIO

Un nuevo enfoque geomecánico resuelve los problemas de inestabilidad de pozos en una extensión productiva no convencionalLa combinación de técnicas geomecánicas y de ingeniería de perforación da como resultado un pozo horizontal exitoso

Pérdidas de lodo posibles

Falla del túnel posible

Límite de la curva de fallas manejables

Límite de la curva de riesgos altos

Geomecánica

La ventana de estabilidad del pozo detectó riesgos potenciales en la formación, incluidos episodios de pérdida de lodo, fallas del túnel, manejo de fallas y colapso del pozo.

www.slb.com/pts

a través del ajuste de las predicciones relacionadas con la inestabilidad con las observaciones derivadas de los registros. Los datos se utilizaron además para determinar la densidad más segura del lodo a fin de garantizar una estabilidad óptima. El análisis también ayudó a:

■ definir la densidad de lodo mínima aceptable ■ determinar los límites de la densidad de circulación equivalente ■ evaluar la significancia del azimut y la desviación del pozo para

la estabilidad ■ evaluar el diseño de perforación vigente para los objetivos de

desarrollo de campos en el largo plazo.

Perforación de un pozo horizontal exitoso con menos riesgoDos componentes integrales del análisis de estabilidad de pozos fueron presentados a este cliente. El primero, el análisis de la profundidad del daño, predijo la severidad de la inestabilidad del pozo para transmitir a los perforadores una idea acerca de las condiciones probables del pozo y su comportamiento. Estos resultados se utilizaron directamente en el segundo componente; las técnicas de ingeniería de perforación que consideraron cómo las prácticas de perforación y la ejecución de maniobras afectaban la estabilidad del pozo.

A través de un esfuerzo de colaboración que incluyó la utilización de técnicas geomecánicas y de ingeniería de perforación, el operador perforó con éxito su tercer pozo donde los dos intentos previos, llevados a cabo en las mismas condiciones, habían resultado infructuosos. Los datos obtenidos ayudaron a determinar la densidad del lodo necesaria para perforar en forma segura y evitar el riesgo de colapso del pozo y pérdidas severas. Además, Schlumberger proporcionó el objetivo recomendado de asentamiento del tramo lateral para perforar de manera exitosa y con una máxima estabilidad del pozo. A la hora de recomendar el objetivo de asentamiento más adecuado para las decisiones de desarrollo a largo plazo, Schlumberger consideró la calidad del yacimiento, de la terminación y de la perforación.

Las mediciones asociadas con la calidad del yacimiento, de la terminación y de la perforación fueron ponderadas para hallar la ventana segura de densidad del lodo en el yacimiento no convencional.

*Marca de SchlumbergerCopyright © 2012 Schlumberger. Todos los derechos reservados. 12-DC-0113-esp

CASO DE ESTUDIO: Un nuevo enfoque geomecánico resuelve los problemas de inestabilidad de pozos en una extensión productiva no convencional de Texas