Ingeniería petrolera - Prueba tecnológica de estimulación de pozos petroleros mediante la...

INGENIERA PETROLERA.- Publicacin mensual de la Asociacin de Ingenieros Petroleros de Mxico A.C., Av. Melchor Ocampo 193 Torre A Piso 12. Col. Vernica Anzures C.P. 11300, Mxico D.F., Tels: 5260 2244 y 5260 7458. Solicitada la Autorizacin como Correspondencia de Segunda Clase de Administracin de Correos nm. 1 de Mxico D.F. Distribuido por la Asociacin de Ingenieros Petroleros de Mxico, A.C. Publicacin editada e impresa por 4AM FOR ADVERTISING AND MARKETING S.A. DE C.V., Enrique J. Palacios No. 108, Col. Prado Ermita, C.P. 03590, Del. Benito Jurez, Mxico D.F., Tels: 5601 7571 y 55 3211 6077. Edicin: 1100 ejemplares. Certificado de licitud de ttulo nm. 8336 y Certificado de contenido nm. 5866 ante la Comisin Certificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas. Certificado de reserva de Derechos al Uso Exclusivo nm. 003322 ante la Direccin General del Derecho de Autor. Toda la correspondencia debe dirigirse a la Asociacin de Ingenieros Petroleros de Mxico A.C. EL CONTENIDO DE LOS ARTCULOS TCNICOS ES RESPONSABILIDAD DEL AUTOR. ISSN 0185-3899.

rgano de Divulgacin Tcnica e Informacin de la Asociacin de Ingenieros Petroleros de Mxico A.C.

Vol. 53 No. 1 ENERO DE 2013www.aipmac.org.mx/web/revista

Foto de portada:Instalacin petrolera.

Editorial

Prueba tecnolgica de estimulacin de pozos petroleros mediante la tecnologa ultrasnica (PU) en pozos del AIATGMI. Jaime Granados ClizDr. Fernando S. Flores vilay

Pruebas de lmite de larga duracin en pozos de los campos Bricol y Madrefil, para determinar la extensin de los yacimientosMI. Guadalupe Tllez CentenoDr. Fernando Samaniego VerduzcoIng. Jess Flores GarcaDr. Hber Cinco Ley

La curva de aprendizaje y su impacto en la perforacin y terminacin de pozos en el Activo de Produccin KuMaloobZaapMI. Fernando Jurez Snchez

Anlisis de la madurez de las cuencas productoras de aceite y gas en Mxico, mediante su distribucin fractalIng. Jorge Huescani Jimnez Bernal

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PetroleraIngeniera

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Contenido

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Directiva Nacional 2012-2014

Presidente MI. Jos ngel Gmez Cabrera

Vicepresidente Ing. Sergio Humberto Mariscal Bella

Secretario MC. Pablo Arturo Gmez Durn

Tesorero Ing. Jess A. Mora Moreno

Coordinador Nacional de Ayuda Mutua Ing. Jos Luis Fernndez Cad

Coordinador Nacional de Fondo de Retiro Ing. Juan Manuel Flores Martnez

Directora de la Comisin de Estudios Dra. Alma Amrica Porres Luna

Director de la Comisin Editorial MI. Mario Becerra Zepeda

Director de la Comisin Legislativa Ing. Eduardo Alberto Ruiz Lases

Director de la Comisin Membresa Ing. Oscar Ulloa Lugo

Coordinador de Relaciones Pblicas Ing. Mario Cruz Riego

Consejo Nacional de Honor y JusticiaM. Carlos Rasso ZamoraIng. Javier Hinojosa PueblaM. Javier Chvez Morales

M. Adn E. Oviedo Prez M. Jos Luis Fong Aguilar

Delegacin Ciudad del CarmenIng. lvaro Herrera Acosta Ing. Enrique Ortuo Maldonado

Presidente Vicepresidente

Delegacin CoatzacoalcosIng. Javier Ruben Martnez Gutirrez Ing. Joel Alejandro Soto Rodriguez

PresidenteVicepresidente

Delegacin ComalcalcoIng. Ernesto Lira Rodrguez Ing. Manuel de Jess Coronado Zrate


Delegacin MxicoIng. Gustavo Salgado Nava Ing. Ciro Hernndez Snchez


Delegacin MonterreyIng. Hctor Cavazos Trevio Ing. Roberto Lozano Montemayor


Delegacin Poza RicaIng. Juan Bujanos Wolf Ing. Pedro Fernando Gmez Gonzlez

Presidente Vicepresidente

Delegacin ReynosaIng. Ricardo Martnez SierraIng. Alejandro Valle Corona


Delegacin TampicoIng. Miguel Olivella Ledesma Ing. Jorge A. Hernndez Cant


Delegacin VeracruzIng. Rubn A. Jimnez Guerrero Ing. Miguel ngel Hernndez Garca


Delegacin VillahermosaIng. Miguel ngel Mndez Garca Ing. Hctor Agustn Mandujano Santiago


Revista Ingeniera Petrolera

Director Editorial MI. Mario Becerra ZepedaCoordinacin Editorial Laura Hernndez Rosas email: [email protected]

Ingeniera Petrolera | 3

Consejo Editorial

Roberto AguileraUniversity of Calgary

Vctor Hugo Arana OrtizPemex

Jorge Alberto Arvalo VillagrnPemex

Jos Luis Bashbush BauzaSchlumberger

Thomas A. BlasingameTexas A&M University

Rodolfo Gabriel Camacho VelzquezPemex

Hber Cinco LeyUNAM

Yuri Valerievich FairuzovUNAM

Faustino Fuentes NucamendiPemex

Nstor Martnez RomeroCIPM

Michael PratsConsultor EUA

Edgar R. Rangel Germn CNH

Fernando J. Rodrguez de la GarzaPemex

Fernando Samaniego VerduzcoUNAM

Francisco Snchez SesmaUNAM

Csar Surez Arriaga UMSNH

Csar Trevio TrevioUNAM

Jaime Urrutia FucugauchiUNAM

Surendra Pal Verma JaiswalUNAM

Robert A. WattenbargerTexas A&M University

Lic. Eva Myriam Soroa ZaragozaConsultora Editorial*

Lic. Franco VzquezAsistencia tcnica

*Asesora durante el proceso de revitalizacin de la revista Ingeniera Petrolera


Editorial

Lamentablemente, al igual que en otras ocasiones en el pasado, trabajadores de Petrleos Mexicanos y de empresas contratistas perdieron la vida o resultaron heridos debido a una fuerte explosin. No obstante, lo ocurrido el 31 de enero de 2013 en el centro administrativo de la paraestatal difiere de manera evidente de lo antes registrado, precisamente porque todo indica que la explosin ocurri en un nivel que est debajo del stano del edificio B 2 de Pemex, el cual alberga oficinas y por ello, en teora, no comparte los riesgos que definitivamente s tienen asociados los equipos de perforacin, los pozos petroleros, los ductos, las plantas industriales de proceso, las plataformas marinas, los buques, y un muy largo etctera, que son los que confieren a la industria petrolera su carcter de ser de alto riesgo.

Es conocido que el 5 de febrero, el procurador general de la repblica, Jess Murillo Karam, dijo que el accidente en el edificio B 2 fue provocado por una explosin difusa, lenta, horizontal y definida. En conferencia de prensa agreg que no hubo crter, como hubiera ocurrido en el caso de bomba; que las vigas del edificio no se fracturaron; que las pruebas de laboratorio no detectaron residuos de explosivos; que no se rompi la totalidad de los vidrios del edificio; que no hay rastro de fuego; que slo los cuerpos de los tres trabajadores de la empresa Copicosa que trabajaban en labores de mantenimiento a los pilotes que se encuentran en el nivel de la explosin muestran quemaduras; y que los cuerpos de las dems personas fallecidas no presentan desmembramiento, ni daos en los odos, ni rastros de carbn, como hubiera ocurrido en caso de que la explosin hubiese sido causada por explosivos fabricados por el hombre.

El estallido propici que las losas de los pisos del edificio fueran impulsadas inicialmente hacia arriba y que despus cayeran, lo que provoc lesiones por aplastamiento a la mayora de las vctimas.

En los peritajes participaron elementos de la Secretara de la Defensa Nacional, Secretara de Marina, Proteccin Civil, PGR, Procuradura General de Justicia del DF, Polica Nacional de Espaa, la constructora ICA, el IPN, la UNAM, la Oficina de Alcohol, Tabaco, Armas y Explosivos de Estados Unidos, y la empresa SGS de Inglaterra, especializada en explosivos.

Los expertos de Mxico, Espaa y Reino Unido determinaron que la explosin fue difusa. Es decir, lenta, horizontal y definida, lo que es una caracterstica de las explosiones de gas.

En qu se sustenta esta conclusin?

En mltiples elementos, pero uno de ellos que result casi crucial fue el testimonio del jefe de la cuadrilla de trabajo de Copicosa que a la hora de la explosin trabajaba en el nivel debajo del stano. Coment que en cierto momento l se desplaz por el pasillo hacia otro lugar, desde donde escuch un silbido fuerte y corto que provena de la zona de pilotes en la que se estaba trabajando. Enseguida, sinti un fuerte estallido que lo impact contra la pared. El viernes, al percatarse de que los nombres de sus compaeros no aparecan en la lista de muertos ni en la de ningn hospital, entr en contacto con las autoridades para dar la ubicacin exacta de sus compaeros.

El sbado 2 de febrero los equipos de rescate lograron encontrar el primero de los tres cuerpos. Y efectivamente era el primer cuerpo de los ms de treinta contabilizados hasta ese momento que s mostraba quemaduras; adems, tena un fragmento de cable elctrico pegado al cuerpo. Horas ms tarde fueron hallados los otros dos cuerpos, que tambin tenan quemaduras.

La necropsia de estos tres trabajadores determin que, aunque la causa de la muerte era traumatismo crneo-enceflico, las quemaduras fueron producto de una explosin de gas, puntualiz el procurador.


Asimismo, explic que se haban encontrado tres posibles fuentes de gas, y aunque an no se saba cul era el gas que provoc la explosin ni de dnde haba venido, se tena la creencia de que pudo tratarse de gas metano. El procurador general de la repblica indic que una vez que se concluya el resto de la investigacin se determinar si la filtracin de gas se debi a negligencia.

Siete das despus de la terrible explosin ocurrida en el edificio B 2 del centro administrativo de Petrleos Mexicanos, los voceros oficiales sealan que 37 personas perdieron la vida y 121 resultaron heridas algunas de gravedad como consecuencia de ese hecho.

Conviene recordar que en trminos muy sencillos una explosin es el crecimiento casi instantneo y violento del volumen de cierto material, acompaado con liberacin de energa calorfica, lumnica y sonora, adems de gases residuales.

Es cierto que hay explosiones que ocurren en la naturaleza como resultado de la dinmica de los sistemas naturales, entre las que destacan las famosas explosiones de estrellas supernovas, las explosiones solares, las erupciones volcnicas, las de rboles en incendios forestales cuando estalla la resina de la madera, las de cadveres de animales que generan y llegan a acumular gases.

Por sus caractersticas especficas que obligan a dejar de lado en esta apretada descripcin sinttica a las explosiones nucleares, los estallidos ms comunes en nuestro mundo son los que se originan por el empleo controlado que hace el ser humano de determinadas substancias explosivas: plvora, nitroglicerina, dinamita, o explosivos plsticos, las cuales estallan debido a la violenta reaccin de oxidacin en la que intervienen y en la cual tambin se producen grandes volmenes de gases calientes; en estos casos, se habla de que la velocidad de detonacin llega a acercarse a los 8,000 m/s.

Si se desea pensar de manera responsable, con base en la informacin oficial y en los testimonios de los expertos, es razonable aceptar de acuerdo con lo que se ha dado a conocer a la opinin pblica en el caso que nos ocupa que efectivamente hubo cierta acumulacin de gas en el nivel debajo del stano del edificio B 2, sitio que no tena ventilacin, y que bastaba una simple chispa generada al conectar un cable de luz, o al golpear un objeto metlico, para que se desencadenara la sucesin de los trgicos eventos que ahora lamentamos.

Las explosiones de gas ocurren cuando hay fugas o acumulacin de gas y aparece una fuente de ignicin. Los gases con potencial explosivo ms comunes en nuestro medio son el metano (gas natural), y el propano y butano (gas LP), pues todos ellos se emplean como combustible en la industria, en oficinas y en casas habitacin. Tambin el hidrgeno es un gas combustible, aunque su uso an est muy limitado.

Desgraciadamente, la explosin en el edificio B 2 de Petrleos Mexicanos no es la primera explosin de gas que ocasiona prdida de vidas humanos y daos materiales; por el contrario, las ventajas de tipo ecolgico y econmico que ofrece el gas, han llevado al incremento en el nmero de equipos, instalaciones y personas que optan por este energtico, con lo cual tambin aumentan las posibilidades de que ocurran explosiones como la descrita, sea por descuido, ignorancia, negligencia o de manera premeditada.

Ciertamente, la historia registra otras explosiones catastrficas ocurridas en diversas partes del mundo a lo largo de varias dcadas originadas por fuga o acumulacin de gas, principalmente; dato que no sirve ni reconforta a ningn familiar ni amigo de las vctimas. En tales circusntancias, vaya para todos ellos a nombre de la Asociacin de Ingenieros Petroleros de Mxico, A. C. nuestro ms sentido psame, acompaado de genuinos sentimientos de fraternidad y solidaridad hacia las personas (e instituciones como Petrleos Mexicanos y compaas que prestan servicio a esta empresa), que han resultado alcanzadas, directa o indirectamente, por esta tragedia.

Fraternidad y Superacin


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Prueba tecnolgica de estimulacin de pozos petroleros mediante la tecnologa ultrasnica (PU) en pozos del AIATG

MI. Jaime Granados ClizDr. Fernando S. Flores vila

Pemex

Informacin del artculo: Recibido enero 2012-aceptado diciembre 2012

Resumen

Entre los retos tecnolgicos en explotacin de pozos, se encuentran aquellos relacionados a la rpida declinacin y baja productividad de pozos debido al dao a la formacin. Esto ocurre de forma temprana en la mayora de los pozos del AIATG de la Regin Norte de PEMEX. La tecnologa de estimulacin ultrasnica busca el restablecimiento de permeabilidad al reducir o remover dicho dao, lo que resulta de particular inters para el AIATG. En este estudio, se analizan los resultados de pruebas realizadas, incluyndose antecedentes, objetivos y alcances, marco terico, desarrollo de las mismas, conclusiones y recomendaciones.

Acorde a comportamiento de la presin en cabeza de pozo como resultado de las pruebas, se observ mejora de productividad en dos pozos, por 10 y 25 das respectivamente; para otro no se observ respuesta alguna. La prueba en un cuarto pozo fue interrumpida por contingencia climatolgica. As, los incrementos de produccin esperados fueron temporales e insuficientes para cumplir con la expectativa de al menos cuatro meses de permanencia del beneficio; por tanto, los logros alcanzados se consideraron limitados.

Cualitativamente, se puede mencionar que si todos los elementos requeridos se encuentran disponibles en tiempo y lugar, y si se procede acorde a programa, la instalacin y operacin del sistema, no resultan complicados y el tiempo empleado resulta adecuado; adems, no se observaron evidencias de uso inseguro o daino al medio ambiente, instalaciones o al personal. En el aspecto econmico, los precios previamente conocidos hacen inviable la aplicacin de esta tecnologa, para los pozos estndar del AIATG.

Oil well stimulation test with ultrasonic technology, in AIATG wells

Abstract

Among technological challenges in oil fields exploitation, are those associated to fast declination and low productivity wells, associated to formation damage. This condition occurs early in most of the wells of AIATG asset, in the North Region of PEMEX. That is why oil well stimulation with ultrasonic technology, which offers permeability reestablishment by reducing or removing formation damage, becomes interesting, and four technological tests were performed in wells of this asset. Results of these tests were analyzed in this study, which includes background, objectives and scope of the tests, overview on theoretical frame of ultrasonic stimulation, tests progress, and related conclusions and recommendations.

According to well head pressure response as result of ultrasonic stimulation tests, productivity improvement was observed in two wells, but remaining only 10 and 25 days respectively, for a third case none reaction of the well was

Artculo arbitrado


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MI. Jaime Granados Cliz, Dr. Fernando S. Flores vila

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obtained, and a fourth test was interrupted by climatological contingency; reflect of this circumstance, production increases expected occurred only temporally, not enough to satisfy the four months or longer projected benefit permanency; so achievements were considered limited.

As qualitative evaluation, it was noted that if all required elements are disposed on time in situ and proceeding according to action plans, installation of the equipment and operation by itself is easy and times spent are acceptable; besides, no evidence of unsafe or harmful use for personnel, facilities or environment was perceived. In the economic aspect, preliminary known prices makes unviable this technological application, unless for standard wells of the AIATG.

Introduccin

Antecedentes

En el Activo Integral Aceite Terciario del Golfo (AIATG), se presentan retos tecnolgicos importantes, tales como: complejidad geolgica, heterogeneidad y discontinuidad de la roca; baja energa del yacimiento y poca capacidad de flujo, debido principalmente a baja permeabilidad. Esto hace importante la identificacin, evaluacin e implementacin de tecnologas que sirvan para enfrentar estos retos y al mismo tiempo optimizar los costos operativos, aspecto particularmente importante en el AIATG.

Una vez identificada y analizada la tecnologa para estimulacin de pozos denominada PU (Ultrasonic Technology), basada en la emisin de pulsos ultrasnicos, con objeto de restablecer la permeabilidad de los yacimientos al reducir o eliminar dao a la formacin, se procedi a realizar una Prueba Tecnolgica (PT) en pozos del AIATG, con la finalidad de evaluar su efectividad y efectos, en el logro de los propsitos principales siguientes:

1) Recuperar la productividad del pozo en gasto bruto fluyente (> 30%, al menos por cuatro meses) o reducir intermitencia y/o incrementar tiempos de afluencia en pozos intermitentes.

2) Evaluar el uso seguro, con personal y medio ambiente, facilidad/rapidez de instalacin y versatilidad.

3) Optimizacin de costos.

Desarrollo del tema

Problemtica general

Un yacimiento originalmente en equilibrio fsico y qumico puede alterarse por los fluidos presentes en los procesos de perforacin, terminacin, estimulacin, e incluso en su fase de produccin. Dichos fluidos comnmente contienen diferentes tipos de materiales tales como: sales, slidos del material densificante, arcillas y productos qumicos para el control de filtrado, entre otros, los cuales pueden alterar significativamente las caractersticas petrofsicas en la vecindad del pozo. Del mismo modo: slidos de perforacin, partculas de cemento, residuos de perforacin, xidos de hierro, depsitos orgnicos e inorgnicos, grasa lubricante, material pulverizado de las arenas de fractura, parafinas, asfaltenos, inhibidores de corrosin, surfactantes, bacterias y emulsiones, por nombrar algunos, son tambin agentes causantes de dao.

Las alteraciones al yacimiento incluyen: cambio en la estructura de las arcillas, cambio en la mojabilidad de la roca y taponamiento por slidos o emulsiones, con la cada consecuente de presin adicional en la zona de dao.

En el estudio de productividad de pozos, es necesario analizar los factores que inciden en el ndice de productividad, a modo de dirigir esfuerzos a aquellos que pueden alterase a favor de dicho ndice; estos factores son los siguientes: presin disponible, permeabilidad y espesor del intervalo, relacin de radios drene/pozo, factor de volumen y viscosidad de los fluidos, as como el efecto de pelcula, Figura 1(1) (2).


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Figura 1. Factores que afectan el ndice de productividad de pozos.

El efecto de pelcula o skin efect, muchas veces referido como factor de dao, obedece no slo al efecto de dao a la formacin, sino a una combinacin de varios efectos, como son la penetracin parcial y desviacin del pozo; efecto por perforaciones; algunos pseudo-efectos derivados de las condiciones de explotacin, como la presin y el gasto; y el efecto de dao a la formacin en s, que en el presente caso es el foco de inters, ya que es el factor que la tecnologa propuesta intenta alterar a modo de favorecer el ndice de productividad(1).

En la prctica es posible estimar la produccin esperada para un pozo mediante ciertas evaluaciones y correlaciones, normalmente con respecto a pozos vecinos con caractersticas similares. Sin embargo, hay situaciones comunes en los que el pozo analizado produce menos de lo esperado; la diferencia entre la produccin esperada y la real se debe al efecto de la alteracin de las propiedades petrofsicas de la formacin, particularmente la permeabilidad en la vecindad del pozo. Este fenmeno se relaciona con el dao a la formacin y es una de las causas principales de que muchos pozos de petrleo, gas o inyeccin de agua, presenten baja productividad o inyectabilidad.

Marco terico de la tecnologa

Como anteriormente se mencion, durante la perforacin, intervenciones en pozos y su misma produccin, la zona cercana a la cara de la formacin se ve afectada en su permeabilidad, y por tanto en el flujo de fluidos hacia el pozo; este es el efecto negativo de dao a la formacin. Para corregir este dao, la estimulacin ultrasnica crea un efecto de remocin de la capa de dao, mediante excitacin con vibraciones elsticas de frecuencia ultrasnica emitidas hacia el medio lquido del espacio poroso afectado, restableciendo la permeabilidad y estimulando el flujo de aceite y gas hacia el pozo, y por ende recuperando la productividad del mismo.

PU (ULTRASONIC TECHNOLOGY) es una tecnologa basada en la emisin de pulsos ultrasnicos que generan efectos de cavitacin y resonancia, que combinados causan la eliminacin de materiales que provocan el dao en la cara de la formacin, reduciendo y restaurando su permeabilidad, y por ende la productividad o inyectabilidad del pozo, Figura 2 (3). Es del tipo selectiva y ecolgica, se recomienda en campos maduros, yacimientos naturalmente fracturados, yacimientos areno arcillosos y yacimientos de crudo pesado. Desde el ao 1990, ms de 300 pozos se han tratado con esta tecnologa (3).


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Figura 2. Efecto de la tecnologa PU.

El concepto de resonancia se refiere a cuando dos o ms cuerpos oscilan a la vez, bajo la accin de fuerzas externas relativamente dbiles que actan de modo peridico sobre estos; la cavitacin es la formacin y accin de cavidades en el interior de un lquido expuesto a un estmulo ultrasnico intenso. En un medio lquido las ondas ultrasnicas

generadas crean ondas de compresin y depresin, lo que origina el fenmeno de implosin (aparicin de una burbuja, expansin lenta, contraccin rpida y emisin de energa), que es el instante en el cual la velocidad de la burbuja alcanza la velocidad del sonido en el lquido, formando as una discontinuidad, Figura 3. (3)

Figura 3. Efectos de resonancia, cavitacin e implosin.


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Sondas ultrasnicas, Figura 5

Radiador piezocermico elctrico y dispositivos electrnicos TIT-44

Radiador piezocermico elctrico y dispositivos electrnicos TIT-76

Tiempo de fallo ms de 500 horas

Tiempo de vida ms de 1 ao

Otros efectos.- Mecnico (vibracin y choque de ondas con las partculas slidas, energa cintica, cambios de tensin y presin), trmico (cambios de energa acstica a trmica, aumento de temperatura) y qumico (reacciones fsico-qumicas exotrmicas).

Especificaciones y caractersticas tcnicas (3)

La tecnologa est conformada por equipo principal para la generacin de oscilaciones electromagnticas de frecuencia 15-22 kilohercios y su transformacin en oscilaciones mecnicas de gama ultrasnica, y por equipo auxiliar para el transporte de ondas, ajuste y la estabilizacin de operacin del equipo principal para el control de las operaciones.

El equipo principal incluye:

Generador ultrasnico PG20250, Figura 4

Dimensiones del generador PG20250 550730690 mm.

Alcance del ultrasonido en campos: 20 khz a ms de 2 m desde la pared del pozo; 4.5 a 14 Kw/m

Tiempo de fallo ms de 4000 horas;

Tiempo de vida ms de 3 aos.

Figura 4. Ficha tcnica del generador PG20250.


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Figura 5. Ficha tcnica del resonador (TIT-44 y TIT-76).

Equipo auxiliar incluye:

Cable geofsico: PSKOVGEOCABLE, Figura 6

Longitud de 2500 m.

Capacidad. 1000 voltios y hasta 6 amperes

Resistencia de ruptura. 60 kN

Temperatura mxima de trabajo. 150 C

Peso especfico . 415 kg/km

Dimetro nominal .. 10.25 mm (0.404 0.010)

Voltaje nominal .. 1200 vdc

Resistencia mxima de la armadura 5.0 ohms/km

Resistencia mxima del conductor.. 23,7 ohms/km

Capacitancia del conductor.. 1415 pikofaradios/m

Tolerancia en longitud total . +5% -3%

Coeficiente de elongacin 0.25 m/km/kN


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Megahometro m 4100/4 Multmetro rd-700 Oscilgrafo c1-72

Alimentacin elctrica:

3 Fases 400 V, 16Kw, 50-60 Hz, 10%, (Energa elctrica requerida no mayor de 10 kw)

Figura 6. Cable geofsico.

Condiciones generales del rea seleccionada (campos del AIATG) (2)

Los campos Escobal y Agua Fra parte de los 29 campos del AIATG, se explotan desde finales de los 80s y principios de los 90s. Situados en municipios de los estados de Veracruz y Puebla, pueden considerarse particularmente representativos de los campos con mayor conocimiento y desarrollo actual del activo; corresponden al Paleocanal del Chicontepec y estn constituidos por arenas y lutitas, en trampas interestratificadas del Paleoceno-Eoceno Inferior, con bajas porosidades, permeabilidades y presiones iniciales del orden del 10 %, 0.1 md y 80-360 kg/cm2, respectivamente, producen aceite en el rango de

18-45 API y su gas asociado, normalmente con presencia de permeabilidad del tipo secundario por accin de fracturamientos hidrulicos inducidos. La declinacin de sus pozos es muy fuerte y su vida fluyente muy corta, con un promedio de cinco meses, lo cual se presume como un indicador de dao a la formacin.

Condiciones de los pozos seleccionados (2)

Los criterios de seleccin para la aplicacin de la estimulacin ultrasnica se exponen en la Tabla 1, as como las condiciones de los pozos seleccionados.


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Tabla 1. Pozos seleccionados para prueba de estimulacin ultrasnica en el Activo ATG.

Escobal 576: Se termin en julio de 2009; se dispar y fractur el intervalo 1507-1527 m, obtenindose en su prueba de produccin inicial un gasto de 97 bpd de aceite y 0.07 mmpcd de gas, fluyendo por estrangulador de 3 mm con pth24 kg/cm2. De datos histricos, se observ desde su inicio de produccin un comportamiento pobre, que oblig a manejarlo como pozo intermitente, caracterstico de los pozos de estos campos. Previamente a la estimulacin ultrasnica se efectu la calibracin del pozo y registro de presin de fondo (cerrado), midindose las presiones en cabeza y fondo respectivamente de 25 y 119 kg/cm2. Se detect huella de arena a 1522 m, indicando intervalo productor obstruido parcialmente, como se ilustra en el estado mecnico, Figura 7. Este pozo (en su calidad de intermitente) se mantuvo cerrado previamente a la estimulacin ultrasnica, con la finalidad de que la energa acumulada sirviera para el desalojo del material que tericamente se precipitara durante la estimulacin, por lo que no se realiz medicin previa. Se acord entonces que el pozo se evaluara en trminos de reduccin de la intermitencia, e incremento de los tiempos de afluencia.

Agua Fra 632: Terminado en julio de 2009, disparado y fracturado en el intervalo 1366-1385 m, obtenindose en su prueba de produccin inicial 237 bpd de aceite, fluyendo por estrangulador de 3 mm con Pth46.4 kg/cm

2. De datos histricos, se observ desde su inicio de produccin un comportamiento regular, sin embargo, con rpida declinacin, caracterstico de los pozos de estos campos. Previamente a la estimulacin ultrasnica se intent la calibracin del pozo y tomar el registro de presin de fondo con ULA, sin xito, debido a que present resistencia por aceite viscoso; posteriormente se efectu la calibracin con URE, determinndose una profundidad interior de 1425 m, como se ilustra en el estado mecnico, Figura 7. Para obtener informacin de referencia previa a la prueba, se midi con equipo porttil fluidor fluyendo por estrangulador de 3 mm de dimetro, resultando gasto bruto promedio de 60 bpd (74% agua), dato que se utiliz como referencia para efectos de evaluacin de la prueba Figura 8; para el mismo fin se cont con datos referenciales de presin en la cabeza del pozo con promedio de 20 kg/cm2, y ltimos valores previos a la prueba de 26 kg/cm2.


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Figura 7. Estados mecnicos pozos Escobal 576 y Agua Fra 632.

Figura 8. Mediciones del pozo Agua Fra 632 antes de la estimulacin.


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Agua Fra 652: Terminado en junio de 2009, se dispar y fractur el intervalo 1422-1450 m, obtenindose en su prueba de produccin inicial 129.6 bpd de aceite, fluyendo por estrangulador de 3 mm con Pth94.2 kg/cm

2. De datos histricos, se observ desde su inicio de produccin un comportamiento regular; sin embargo, con declinacin rpida hasta alcanzar el estado de intermitente. Previamente a la estimulacin ultrasnica se efectu calibracin con URE, determinndose profundidad interior a 1437 m, indicando intervalo productor obstruido parcialmente, como se muestra en la Figura 9. Para obtener informacin de referencia previa a la prueba, se intent medir, resultando que flua apenas 0.002 MMpcd de gas, incluso alineado directamente a la presa metlica, lo que corrobor su baja presin de fondo fluyendo y su estado intermitente. Se determin que este pozo caera en el criterio de evaluacin de reduccin de intermitencia e incremento de los tiempos de afluencia. Como datos referenciales de la presin en la cabeza del pozo (P

th), para efectos de evaluacin de la prueba, se observ abatimiento desde los 34 kg/cm2 al abrir y fluir con 12 kg/cm2, cayendo a presin de lnea y dejando de fluir en mximo dos das.

Agua Fra 654: Terminado en agosto de 2009; se dispar y fractur el intervalo 1755-1776 m, obtenindose en su prueba de produccin inicial 216.0 bpd de aceite y 0.134 MMpcd de gas, fluyendo por estrangulador de 4 mm con Pth28.0 kg/cm

2. De datos histricos, se observ desde su inicio de produccin un comportamiento regular, sin embargo, con declinacin rpida hasta alcanzar un nivel muy cercano a condicin de intermitente. Previamente a la estimulacin ultrasnica se efectu calibracin con URE, determinndose la profundidad interior a 1760 m, indicando intervalo productor obstruido parcialmente, como se muestra en la Figura 9. Para obtener informacin de referencia previa a la prueba, se midi con equipo porttil fluidor, fluyendo por estrangulador de 4 mm de dimetro, resultando gasto bruto promedio de 39 bpd (17% agua), dato que se utiliz de referencia para efectos de evaluacin de la prueba Figura 10; para el mismo fin se cont con datos referenciales de presin en la cabeza del pozo (P

th), con promedio de 17 kg/cm2, y ltimos

valores previos a la pruebas de 15 kg/cm2.

Figura 9. Estados mecnicos pozos Agua Fra 652 y 654.


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Figura 10. Mediciones del pozo Agua Fra 654 antes de la estimulacin.

Desarrollo y resultados de la prueba (2)

Del 10 al 21 de noviembre del 2009 se realizaron los trabajos previos a la PT, que consistieron bsicamente en verificar la compatibilidad entre las herramientas que la compaa proveedora utilizara y la URE de PEP (conectividad, accesorios, etc.). Se identific la necesidad de adecuar algunos componentes como los hules del preventor, gua del cable y contrapesos. Al mismo tiempo, se procedi a madurar el cable elctrico nuevo que proporcion la compaa proveedora (se oper durante tres das en pozo exprofeso para tal fin, bajo condiciones de riesgo controlado). As mismo, se efectuaron reuniones previas con personal de las reas SIPA, COPIE y de la UOP, con la finalidad de consultar, informar y coordinar los trabajos que se realizaran.

Escobal 576: El da 22 de noviembre del 2009 se iniciaron los trabajos de estimulacin ultrasnica, donde mediante previa calibracin se detect el intervalo productor parcialmente obstruido. Se efectu una primera fase con la herramienta ultrasnica cnica por un tiempo aproximado de 3.5 horas. La compaa proveedora propuso operar la misma herramienta por estaciones de 50 min/m intervalo, en orden ascendente y descendente, para observar posibles efectos desde esta etapa. Al extraer la herramienta el cable elctrico present dao en su compactacin (entorchamiento o jaula de pjaro), lo que motiv suspender la segunda fase programada hasta verificarse disponibilidad,

compatibilidad y funcionalidad de otro cable por parte de UOP y de la compaa proveedora. Al intentar reanudar la segunda fase, debido a intensas lluvias la macropera qued en psimas condiciones, determinando el personal de la UOP a cargo que las condiciones eran inseguras para reinstalarse, decidindose el da 26 de noviembre suspender las operaciones en ese pozo.

Previo a su apertura para estimularse, el pozo registr 13 kg/cm2, y despus del inicio de la estimulacin aport fluidos hacia presa metlica por aproximadamente 24 hrs, fluyendo por estranguladores desde 3 mm hasta por 19 mm, prctica con la que se pretenda el desalojo de material slido en su primera fase; observndose cabeceo, oscilando la pth entre 11 y 0 kg/cm

2, y solo trazas de arena, aportando 40 barriles. Ya que la intervencin se interrumpi al concluir su primera fase, debido a la falla del cable y a la contingencia climatolgica que se present, adems del comportamiento de flujo descrito; se cerr el pozo para recuperar presin y observar comportamiento, aunque finalmente se cancel la intervencin por permanecer malas condiciones en la macropera. Aun as, considerando que podra haber presentado alguna respuesta positiva, se realiz la revisin del pozo despus de haberse dejado cerrado para observacin por espacio de aproximadamente 15 das, encontrndose con presin en la cabeza acumulada de 30 kg/cm2, abatindose en menos de 10 horas hasta contrapresin de lnea. Se presentan evidencias fotogrficas, Figuras 11 y 12:


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Figura 11. Herramienta ultrasnica para estimulacin vertical.

Figura 12. Papel aluminio pulverizado en prueba de superficie.

Agua Fra 632: Despus de detectarse que el intervalo productor estaba libre, el da 26 de noviembre del 2009 se iniciaron los trabajos de estimulacin ultrasnica. Se efectu solamente la fase de estimulacin directa al intervalo de inters con la herramienta ultrasnica larga, emitiendo las ondas acsticas por estaciones de 3 hr/m en orden ascendente.

Fue necesario fluir el pozo hacia la presa metlica para depresionarlo de tal forma que se pudiera bajar la sonda ultrasnica. Con el inicio de operacin de la herramienta ultrasnica, en forma simultnea se comenz a observar el flujo a travs del sistema porttil de medicin, presentndose una primera etapa de estabilizacin del sistema de medicin, una segunda etapa de comportamiento estabilizado y una tercera etapa en que se tuvo que derivar el flujo a batera por llenarse

la presa metlica. Asimismo, se observ una cuarta etapa con comportamiento variable, probablemente por presentarse eventuales obstrucciones del rea de flujo en la zona del estrangulador, ya que al manipular ste ligeramente (estrangulador variable), se restableca el flujo regular; incluso se observ obstruccin del estrangulador fijo al intentar fluir el pozo a travs de l. Por estas razones, previamente a alinearlo de forma definitiva a batera, se deriv a presa por diferentes dimetros. De informacin obtenida con el equipo porttil de medicin fluidor del 28 al 30 de noviembre del 2009, a travs del estrangulador de 3 mm de dimetro, donde se tuvieron condiciones aceptablemente estables, se obtuvieron los resultados siguientes en valores promedio: q bruto = 274 bpd (83% agua), qg = 0.06 MMpcd y p

th = 25 kg/cm2,

tomando valores al final de la medicin de alrededor de 30 kg/cm2, Figura 13.

Figura 13. Medicin despus de estimular pozo Agua Fra 632.


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Para este pozo, el promedio de la presin en la cabeza durante el mes previo a la estimulacin fue de 20 kg/cm2, con ltimos valores del orden de los 26 kg/cm2; al alinearse nuevamente a batera a condiciones normales de flujo despus de la estimulacin, la presin en la cabeza del pozo se observ hasta en 33 kg/cm2, permaneciendo arriba de 26 kg/cm2 hasta el da 6 de diciembre, lo cual significa que la respuesta positiva permaneci durante aproximadamente 10 das, a partir de donde se observa abatimiento paulatino a un ltimo valor registrado de 14 kg/cm2 el da 22 de febrero del 2010, Figura 14. Cabe mencionar que en este pozo previamente a la intervencin se observaba flujo sumamente emulsificado, y fue la razn por la que la compaa proveedora propuso aumentar el tiempo de exposicin de la herramienta. ultrasnica, indicando que eran los tiempos recomendados para este tipo de pozos; asimismo, durante los das posteriores inmediatos a la intervencin se observaron flujos con porcentajes de agua superiores al 85% y hasta de 100% puntuales, lo cual con el paso del tiempo fue variando hasta fluir 99% aceite, indicando los ltimos datos un promedio de 40% agua. Se presentan evidencias fotogrficas, Figuras 15 y 16.

Figura 14. Registro de pth antes y despus de estimular pozo Agua Fra 632.

Figura 15. Hta. ultrasnica para estimulacin lateral.


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Figura 16. Aportando fluidos a presa metlica.

Agua Fra 652: El da 30 de noviembre del 2009 se iniciaron los trabajos de estimulacin ultrasnica; durante la calibracin previa se detect el intervalo productor parcialmente obstruido. Se efectu una primera fase ascendente con la herramienta ultrasnica larga, por estaciones de 3 hr/m al intervalo de inters, fase que se interrumpi en el tramo 1430.5-1429.5 m al no observarse respuesta positiva del pozo. Se ejecut una segunda fase ascendente con la herramienta ultrasnica cnica, solamente en el tramo 1436.5-1435.5 m, resultando el mismo comportamiento del pozo, por lo que se decidi sacar la herramienta y concluir los trabajos en este pozo.

En este pozo se observ manifestacin reducida de presin antes, durante y posterior a la estimulacin ultrasnica. Simultneamente a la estimulacin se intent inducir directamente hacia la presa metlica sin xito, trabajando el pozo y resultando slo acumulacin de presin (12-15 kg/cm2) con flujo de gas, que se abata rpidamente al reabrirse. Se aline al equipo fluidor y directo a la presa metlica, sin manifestar flujo, por lo que se cerr para recuperar presin, y aunque recuper al orden de los 14 kg/cm2, al reabrirse se abata rpidamente, manifestando solamente flujo de gas, motivo por el cual se decidi dar por concluidos los trabajos. En revisiones posteriores se observ el mismo comportamiento hasta un evento de induccin con nitrgeno el 26 de diciembre, logrando fluir inicialmente con 30 kg/cm2, abatindose paulatinamente en 12 das

hasta dejar de fluir, sin lograr fluir nuevamente hasta el ltimo reporte del da 2 de enero del 2010. Para este caso, debe establecerse que solamente se estimul un 30% (8.5 de 28 m) de la longitud del intervalo de inters, por encontrarse obstruido parcialmente y tambin por la interrupcin a causa de la mala respuesta del pozo.

Agua Fra 654: El da 2 de diciembre del 2009 se iniciaron los trabajos de estimulacin ultrasnica; previamente a la calibracin se detect el intervalo productor parcialmente obstruido. Se efectu una primera fase en forma ascendente con la herramienta ultrasnica cnica, por estaciones de 2 hr/m del intervalo de inters. Al revisar la profundidad interior 2 m ms profundo, a 1760 m se oper con la misma herramienta en el tramo 1760-1758 m y finalmente otra fase de estimulacin en orden ascendente con la herramienta ultrasnica larga; en el tramo 1759.5-1755.5 m. Se observ en la etapa final atrapamiento momentneo de la herramienta, por lo que se sac para evitar un atrapamiento definitivo posible.

Este pozo se requiri depresionarlo hacia la presa metlica para permitir bajar la sonda ultrasnica. Simultneamente al inicio de operacin de la herramienta ultrasnica, se aline al sistema porttil de medicin, presentndose una primera etapa de estabilizacin del sistema, una etapa que se deriv por estrangulador ampliado hacia fluidor y presa metlica, y posteriormente hacia batera por llenarse la presa metlica, por estrangulador de


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4 mm. De informacin obtenida con equipo porttil de medicin fluidor el 4 de diciembre del 2009 a travs de estrangulador de 4 mm de dimetro, se obtuvieron los siguientes resultados en valores promedio: Q bruto = 116 bpd (0 % agua) y pth = 25 kg/cm

2, tomando valores al final de la medicin en 24 kg/cm2, Figura 17.

Figura 17. Medicin despus de estimular pozo Agua Fra 654.

Para este pozo, el promedio de la presin en la cabeza del pozo en el mes previo a la estimulacin fue de 16 kg/cm2, con ltimos valores en el orden de los 15 kg/cm2; al alinearse nuevamente a batera a condiciones normales de flujo despus de estimularse, la presin en la cabeza del pozo se observ hasta en 22 kg/cm2, permaneciendo arriba de 15 kg/cm2 hasta el da 27 de diciembre, lo que significa que la respuesta positiva permaneci durante aproximadamente 25 das, a partir de donde se observa abatimiento

paulatino e incluso eventos de cierre por dejar de fluir, hasta un ltimo valor registrado abierto con 16 kg/cm2 el 1 de enero antes del primer cierre por BPF el 4 de enero del 2010, Figura 18. Para este caso cabe hacer mencin de que, aunque se estimul por dos ocasiones con las dos diferentes sondas, solamente se estimul un 21 % (4.5 de 21 m) de la longitud del intervalo de inters, por encontrarse ste obstruido parcialmente. Se presentan evidencias fotogrficas, Figuras 19 y 20.

Figura 18. Registro de pth antes y despus de estimular pozo Agua Fra 654.


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Figura 19. Concluyen trabajos en el pozo Agua Fra-654.

Figura 20. Aportando fluidos a segunda presa.


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Respecto a los aspectos a evaluar de manera cualitativa de la tecnologa probada, se puede sealar que durante los preparativos, las pruebas previas y la operacin normal de las herramientas y equipos utilizados, no se observaron indicios de uso inseguro o daino al medio ambiente ni al personal. Con relacin a la facilidad y rapidez de instalacin, se considera que una vez que se tengan previstos todos los accesorios necesarios, los tiempos y facilidad de instalacin sern normales. Del mismo modo, se pudo corroborar la versatilidad de la herramienta ultrasnica cuando la compaa proveedora present dos tipos de la misma, con objetivos ligeramente diferentes, que permiten emplearla cuando se tiene obstruido el intervalo de inters.

Anlisis de costos

Al exponer los costos cotizados por el proveedor, en funcin del nmero de intervenciones, a un contraste llano contra los costos de estimulaciones convencionales, los primeros se observan incompetentes o inviables en pozos de produccin promedio representativos del AIATG, Figura 21(2), no satisfacindose la expectativa de optimizacin de costos, requerida para este tipo de pozos.

Figura 21. Costos de la tecnologa PU vs costos de estimulaciones convencionales.

Conclusiones y recomendaciones

De los cuatro pozos intervenidos, en dos se observ un incremento de produccin posterior a la estimulacin ultrasnica superior al 30%, establecido como mnimo esperado, siendo del orden de 450% (274 vs 60 bpd) en el caso de pozo Agua Fra 632 y del orden del 300 % (116 vs 39 bpd) en el caso del pozo Agua Fra 654.

Los resultados en el pozo Agua Fra 632 indican que se tuvo una respuesta positiva del pozo a la estimulacin ultrasnica durante 10 das; sin embargo, de acuerdo al comportamiento observado de la presin en la cabeza

del pozo, no se mantuvo al mediano plazo. Existe la posibilidad de que se estn presentando emulsiones a nivel de yacimiento que eventualmente fluyan al pozo, las cuales podran explicar la respuesta inmediata positiva, pero que no permanece.

Los resultados en el pozo Agua Fra 654 indican que a pesar de que slo se estimul el 21% del intervalo de inters, se tuvo una respuesta positiva del pozo a la estimulacin ultrasnica durante 25 das; sin embargo, de acuerdo al comportamiento observado de la presin en la cabeza del pozo, no se mantuvo al mediano plazo, por lo que al momento de la aplicacin de esta tecnologa no representa ventajas para este tipo de


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pozos, con respecto a las tcnicas convencionales de estimulacin actuales.

Aun cuando el incremento mnimo esperado de produccin bruta fue alcanzado y superado, los resultados o efectos sobre la productividad del pozo no se mantienen el tiempo ofertado (seis meses), por lo que no se cumpli el criterio de mejora de productividad.

En dos de los cuatro pozos intervenidos no se observ incremento de produccin posterior a la estimulacin ultrasnica, sin embargo, cabe aclarar que en el pozo Escobal 576, debido a contingencias ambientales, la intervencin result inconclusa, sin haber iniciado la segunda fase, la cual es considerada la ms importante, por lo que no se estima prudente emitir alguna conclusin de los resultados; y en el pozo Agua Fra 652, que slo se estimul un 30% y se confirm que el pozo estaba demasiado abatido en su nivel de presin, se interpreta que esta condicin no favoreci una mejor respuesta a la estimulacin ultrasnica, al no contar con la energa requerida para desalojar los materiales que tericamente se van liberando en la cara de la formacin.

Se recomienda establecer claramente en los procedimientos de la compaa, los requerimientos de permanencia de la herramienta de fondo, los tiempos de observacin para definir una posible reintervencin, as como los criterios correspondientes.

Los aspectos complementarios evaluados en general se consideran aceptables, recomendndose nicamente no utilizar materiales que puedan desprenderse con el flujo del pozo y obstruir el estrangulador o los elementos de

medicin, como ocurri con el tefln observado en las turbinas de medicin, as como establecer lo procedente para evitar estos casos, en los procedimientos de la compaa, as como lo relativo a la seguridad y el cuidado del medio ambiente.

Para casos futuros, prever con anticipacin aspectos como la maduracin del cable, la compatibilidad y funcionalidad de los equipos previos a las prueba, ya que en este caso sumando los tiempos que consumieron estos aspectos, resultaron en un aumento notable de la duracin de la prueba.

Para casos futuros de PT de este tipo, asegurar el aspecto de medicin volumtrica, fundamental para cualquier tipo de prueba tecnolgica. Asimismo, incluir medicin de presiones fluyendo de fondo y/o superficiales antes y despus de la prueba, como parmetros complementarios u opcionales de evaluacin; as como recopilar mayor informacin de apoyo para la seleccin de pozos (eligiendo preferentemente pozos que an sean fluyentes), y valoracin de resultados, como son la evaluacin directa del dao a la formacin a travs de la toma de registros de presin de fondo.

El perfil de precios para estimulaciones ultrasnicas, expuesto por el proveedor, del orden de 460% superior al costo de estimulaciones convencionales en el AIATG (comparando los promedios de ambos casos), aunado a los resultados observados hace inviable la aplicacin de esta opcin tecnolgica en pozos promedio del AIATG, no satisfaciendo la expectativa de optimizacin de costos. Se recomienda optimizar los alcances de la tecnologa, costos y procedimientos en general.

Nomenclatura

= dimetro

API= grados de densidad API (American Petroleum Institute)

C = grados Celcius

AIATG= Activo Integral Aceite Terciario del Golfo

bpd= barriles por da

COPIE= Coordinacin de operacin de pozos e infraestructura de explotacin


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dc= corriente directa

hr= hora

Hz= Hercios

kg= kilogramos

kg/cm2= kilogramos sobre centmetro cuadrado

km= kilmetro

kN= kilonewtons

kw/m3= kilowatts por metro cbico

L= longitud

Lb = libras

m= metros

md= milidarcy

min= minutos

mm= milmetros

MMpcd= millones de pies cbicos por da (gas)

Pth= presin en la tubera de produccin, despus del estrangulador

Ps= presin de separacin

psi= libra sobre pulgada cuadrada

Q= gasto

Qb= gasto bruto

Qo= gasto de aceite

Qg= gasto de gas

RGA= relacin gas/aceite

SIPA= seguridad industrial y proteccin ambiental

ULA= unidad de lnea de acero

UOP= unidad operativa de perforacin

URE= unidad de registros elctricos

V= voltios


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Agradecimientos

Se agradece la disponibilidad para el desarrollo de las pruebas de la compaa proveedora de la tecnologa ultrasnica Weaver de Mxico S.A. de C.V, las compaas proveedoras de servicios auxiliares, as como tambin, todas las reas de PEP participantes, particularmente el rea de la UOP.

Referencias

Economides, M. y Nolte, K.G., eds. 2000. Reservoir Stimulation, third edition. Chichester, RU: John Wiley and Sons.

Granados, J. y Flores F. 2011. Prueba Tecnolgica de Estimulacin de Pozos Petroleros Mediante Tecnologa Ultrasnica (PU) en Pozos del AIATG. Informe Interno y PPTS de PEP RN, Poza Rica, Veracruz (julio 2010noviembre 2011).

Informacin Tcnica General Proporcionada por la Ca. Weaver de Mxico S.A. de C.V, a Efecto de Documentar la Prueba de Tecnologa Ultrasnica (PU) en Pozos del AIATG. Archivos electrnicos, Poza Rica Veracruz (mayo 2008diciembre 2010).

Semblanza

MI. Jaime Granados Cliz

Ingeniero Petrolero y Maestro en Ingeniera Petrolera, en el rea de Produccin, ambos por parte de la UNAM.

En octubre de 1986 ingres a Petrleos Mexicanos al Departamento de Ingeniera de Produccin del Distrito Poza Rica, donde hasta 1991 labor en las secciones de: Tecnologa de Produccin; Estudios y Proyectos; Operacin de Pozos e Instalaciones y Medicin de Hidrocarburos.

En septiembre del 2008 es comisionado, y transferido oficialmente a partir de marzo del ao 2009, al Activo Integral Aceite Terciario del Golfo (AIATG), Regin Norte, al Grupo Multidisciplinario de Diseo de Proyectos, donde, donde labor en la Coordinacin de Ingeniera de Pozos e Infraestructura Superficial y en el rea de Apoyo Tecnolgico de Explotacin, inicialmente como parte del AIATG y posteriormente como parte de la Gerencia de Proyectos de Explotacin Norte, y actualmente como parte de la Coordinacin Tcnica de Laboratorios de Campo del AIATG; desempeando actividades principalmente relacionadas con Sistemas Artificiales de Explotacin, Planeacin de Proyectos (FEL) y con el Mapa Tecnolgico del AIATG, particularmente en identificacin y seleccin de iniciativas tecnolgicas, as como, implementacin, supervisin y evaluacin de pruebas de las mismas.

Miembro de la AIPM y del CIPM.


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Dr. Fernando Sebastin Flores vila Ph. D. P.E.

Ingeniero Petrolero egresado de la Facultad de Ingeniera de la Universidad Nacional Autnoma de Mxico. En 1998 Obtuvo el titulo de Maestro en Ingeniera Petrolera con mencin honorfica de la Divisin de Estudios de Posgrado de la Facultad de Ingeniera de la UNAM. En 2002 obtuvo el grado de Doctor en Filosofa en la rama de Ingeniera Petrolera de la Universidad Estatal de Louisiana en los Estados Unidos de Norteamrica.

Posee la especialidad en Geologa, (rea de Sedimentologa y Ambientes de Depositacin en Aguas Profundas) de la misma Universidad. Obtuvo el FCE de la Universidad de Cambridge, Inglaterra. Fue acreedor a la medalla Gabino Barreda de la UNAM en 1987.

Fue acreedor a la beca Fulbright por parte del gobierno de los Estados Unidos para cursar sus estudios de Doctorado.

Labor 13 aos para la compaa Halliburton Energy Services en Mxico, Estados Unidos, Venezuela, Argentina y Trinidad y Tobago, como Asesor Tcnico en Terminacin de Pozos y Control de Pozos, asi como Gerente de Distrito. Fu profesor en la Universidad Estatal de Louisiana en la asignatura de Prevencin de Descontrol de Pozos, a nivel licenciatura y maestra y en la DEPFI- UNAM en Terminacin de Pozos, e instructor interno en Petrleos Mexicanos en el Diplomado de Terminacin de Pozos impartido por la Unidad de Perforacin y Mantenimiento de Pozos.

Para Petrleos Mexicanos ha laborado en la Subdireccin de la Coordinacin Tcnica de Explotacin en la Gerencia de Desarrollo de Campos en la implementacin, diseo y anlisis de productividad de pozos no convencionales. En el Activo Integral Aceite Terciario del Golfo, fue Coordinador de Ingeniera de Pozos e Infraestructura Superficial y Coordinador de Apoyo Tecnolgico de Explotacin, as como Coordinador Tcnico de Laboratorios de Campo del AIATG, por la Gerencia de Proyectos de Explotacin Regin Norte de la Subdireccin Tcnica de Explotacin.

Actualmente, asignado como especialista de alto nivel a los proyectos AIATG y APPRA por parte de la Subdireccin de Gestin de Recursos Tcnicos, es Coordinador de Gestin Tecnolgica en la Subdireccin de Produccin Regin Norte. Fue acreedor al premio Engineering Project of the Year en el 7th Latin American Leadership Forum en Houston Tx., en abril del 2009.

Ha publicado varios artculos tcnicos en las reas de control de pozos y productividad de pozos no convencionales en foros nacionales e internacionales. Es representante de Pemex ante el consorcio TAML (Technical Advancement of Multi-Laterals) y es miembro de la Society of Petroleum Engineers, PI-EPSILON-TAU Petroleum Engineering Honor Society, Asociacin de Ingenieros Petroleros de Mxico y Colegio de Ingenieros Petroleros de Mxico.


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Pruebas de lmite de larga duracin en pozos de los campos Bricol y Madrefil, para determinar la extensin de los yacimientos

MI. Guadalupe Tllez CentenoActivo Integral Bellota-Jujo, Pemex-Regin Sur

Dr. Fernando Samaniego VerduzcoDepartamento de Ingeniera PetroleraSecretara de Posgrado e Investigacin

Facultad de Ingeniera, UNAM

Ing. Jess Flores GarcaActivo Integral Bellota-Jujo, Regin Sur

Dr. Hber Cinco LeyDepartamento de Ingeniera PetroleraSecretara de Posgrado e Investigacin

Facultad de Ingeniera, UNAM

Informacin del artculo: Recibido enero de 2012, aceptado diciembre de 2012

Resumen

Este trabajo presenta los resultados del anlisis de lmite extendido (depsito) pruebas en tres pozos en tierra Bricol, 1, 2 dl y 2L, terminado en bloques diferentes, y as en Madrefil-1. Estos pozos producen desde lo ms profundo 19000 ft formaciones carbonatadas naturalmente fracturadas y vuggy. La produccin inicial de estos pozos de petrleo ligero (gravedades API alrededor de 38), oscil desde 7500 hasta 8000 STB / D. Los resultados obtenidos permiten la comparacin y verificacin de los lmites y las condiciones (compartimentacin), determinado a partir de la interpretacin ssmica 3D. Un enfoque de sinergia para la caracterizacin dinmica de estos bloques a travs del comportamiento de la presin a largo plazo, combinando toda la informacin disponible (geofsica [datos ssmicos], la geologa, la interpretacin y los registros y resultados de los estudios bsicos), fue encontrado muy til en el presente estudio.

Extended Tests Analysis in Wells Bricol 1, 2DL and 2L, and Madrefil-1

Abstract

This paper presents the results of the analysis of extended (reservoir limit) tests in three onshore Bricol wells, 1, 2DL and 2L, completed in different blocks, and in Madrefil-1 well. These wells produce from deep 19000 ft naturally fractured and vuggy carbonate formations. Initial production of these wells of light oil (API gravities around 38), ranged from 7500 to 8000 STB/D.

The results obtained allowed the comparison and verification of the limits and its conditions (compartmentalization), determined from the 3D seismic interpretation. A synergy approach for the dynamic characterization of these blocks through the long term pressure behavior, combining all information available (geophysics [seismic data], geology, well logs interpretation and core studies results), was found very useful in the present study.

Artculo arbitrado


Pruebas de lmite de larga duracin en pozos de los campos Bricol y Madrefil, para determinar la extensin de los yacimientos, p.p.27-35

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Antecedentes

Los campos Bricol y Madrefil se ubican geogrficamente a 12 km al Oeste de la Ciudad de Comalcalco, Tabasco, Figura 1; forman parte del Proyecto de Explotacin Bellota del Activo Integral Bellota-Jujo, Regin Sur. Los campos fueron descubiertos en 2008 y 2009 respectivamente, con la perforacin de los pozos Bricol 1 y Madrefil 1, productores ambos en el Jursico Superior Kimmeridgiano; el primero con una produccin inicial de aceite de 7,630 bpd y el segundo con 8006 bpd. Actualmente se han perforado cuatro pozos en el Campo Bricol (1, 1DL, 21 y 2DL) y

dos en proceso de terminacin y definicin (3 y 11), Figura 2, y dos en Madrefil (1 y 21) y uno en proceso de terminacin (3DL), Figura 3, los cuales producen actualmente en promedio 18,423 bpd de aceite voltil de 38API. Las caractersticas y comportamiento de los yacimientos es compleja, ya que estn formados por rocas calizas y dolomas naturalmente fracturadas, siendo imperativo tomar informacin con sensores de fondo y superficie. Por medio de los resultados de la interpretacin de las pruebas de variacin de presin (lmite e interferencia), se define la continuidad de los yacimientos para una adecuada caracterizacin esttica y dinmica1.

Figura 1. Ubicacin geogrfica de los campos Bricol y Madrefil.


MI. Guadalupe Tllez Centeno, Dr. Fernando Samaniego Verduzco, Ing. Jess Flores Garca, Dr. Hber Cinco Ley

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Objetivo

Presentar el anlisis y los resultados de las pruebas de lmite de larga duracin registradas con sensores de fondo y superficie en los pozos Bricol 1, 2DL y 21 y Madrefil 1, los cuales se han registrado por varios das, obteniendo del anlisis parmetros del yacimiento, tales como el producto kh, el dao y la heterogeneidad del yacimiento; los resultados anteriores conjuntados con la actualizacin de los estudios de ssmica y geologa, definir la continuidad de los yacimientos para lograr una caracterizacin esttica y dinmica adecuada, con el fin de reducir la incertidumbre en la seleccin de nuevas localizaciones.

Interpretacin de las pruebas

Campo Bricol

A travs del anlisis de las pruebas de lmite de los pozos Bricol 1, 2DL y 21, Figura 2, se determin a partir de la FDP para cada uno sus periodos de flujo y pendientes respectivas, indicando efectos de fallas cercanas compuestas de diferentes tipos, determinando el tipo de frontera al final de cada periodo, la distancia del pozo a las fallas y los tiempos a los cuales se presentan las heterogeneidades y las fronteras.

Figura 2. Plano estructural del Campo Bricol.

Con respecto al pozo Bricol 1, se efectu la caracterizacin dinmica del comportamiento histrico de presin con datos del sensor de superficie y de produccin con aforos y estimados, dado que el pozo no cuenta con un cierre, se ajusta a un modelo de yacimiento cerrado con una fractura de conductividad infinita y compresibilidad constante. Se estim una conductividad kh de 373 md-pie, un dao en la fractura de cero y distancia del pozo a las fronteras de 1524 y 3780 m, Figura 3, en el cual se determina un Vp de 57.1bls de aceite; sin embargo, se observa que la tendencia de presin final no se ajusta cercanamente con lo real, debido a que se considera que los aforos no son suficientemente consistentes, por lo que se requiere en un futuro efectuar mediciones convencionales exactas para obtener datos ms precisos.



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Figura 3. Comportamiento histrico de produccin y ajuste de presin Pozo Bricol 1.

Para el caso del pozo Bricol 21 se present ya en detalle su anlisis en la referencia 2, donde se describe que la prueba se valid con la discusin terica que presenta Bourdet (2001)3, para describir el comportamiento de la presin de fondo por medio de un modelo con fallas intersectantes t = 1000 hrs, inicia la transicin hacia una pendiente unitaria indicativa de una frontera cerrada; como en los paquetes comerciales para la interpretacin de las pruebas de presin no existe un modelo de tipo cua cerrada, para efectos prcticos de calcular el volumen poroso y la extensin del bloque, la prueba se ajust a un modelo rectangular que define la distancia aparente del pozo a la falla de 3048 m, Figura 4, obtenindose un volumen de hidrocarburo de 17.8 mmbls mayor al valor de 13.3 mmbls asignados con base en la informacin petrofsica esttica al simulador numrico.

Finalmente para el pozo Bricol 21, se efectu la caracterizacin dinmica del comportamiento histrico de presin con datos del sensor de fondo y produccin con datos de aforos y estimados; debido a que no se dispone de la informacin de presin del pozo cerrado, el comportamiento se ajust a un modelo de yacimiento homogneo cerrado con compresibilidad constante, estimndose una kh conductividad de 3721 md-pie, un dao en la fractura de -0.8, Figura 5, indicando que el

pozo presenta condiciones favorables y distancia del pozo a las fronteras es de 372 y 1743 m, Figura 5, en el cual se determina un Vp de 13.8 mmbls de aceite Figura 6, ajustndose perfectamente su comportamiento histrico, lo que indica consistencia de los aforos con la respuesta de presin observada.

Con respecto al pozo Bricol 2DL, la prueba de lmite se analiz para tiempos mximos de 125 y 182 das, Figura 7, al tiempo de 125 das se ajust a un modelo rectangular abierto en un extremo; se determina un kh de 3102 md-pie, un dao s de 45 y un vp de 15.1 mmbls. Para el tiempo de 185 das despus de efectuar limpiezas y estimulaciones, la prueba se ajusta de nuevo a un modelo de bloque rectangular tipo U abierto en un extremo por su comportamiento en la FDP, tal como se indica en la Figura 6, se determin un kh de 602 md-pie, un dao s de 7 y un vp de 17.6 mmbls, se refleja un flujo lineal con pendiente de 1/2 y una tendencia hacia un flujo radial indicativo de una frontera abierta y con distancias a las fronteras cerradas de 155, 179 y 2128 m, el cual representa un volumen de 17.6 mmbls, bastante menor al reporte oficial de reservas que es de 120 mmbls (en revisin actual de reservas), implicando la necesidad de una revisin de la caracterizacin actual del yacimiento.

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Figura 4. Grfica log-log de la cada de presin )( fwifw ppp = y de la funcin derivada, tdpwf / dt, pozo Bricol 21 a diferentes tiempos de anlisis.

Figura 5. Grfica log-log de la cada de presin )( fwifw ppp = y de la funcin derivada, tdpwf / dt, pozo Bricol 21.



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Figura 6. Grfica log-log de la cada de presin )( fwifw ppp = y de la funcin derivada, tdpwf / dt, pozo Bricol 21 a diferentes tiempos de anlisis.

Figura 7. Grfica log-log de la cada de presin )( fwifw ppp = y de la funcin derivada, tdpwf / dt, pozo Bricol 2DL a diferentes tiempos de anlisis.



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Finalmente se trat de efectuar una caracterizacin dinmica final considerando el comportamiento histrico de presin con datos del sensor de fondo y produccin con aforos y estimados; dado que el pozo tambin no cuenta con informacin de una prueba de incremento; se trat de ajustar su comportamiento sin lograr resultados satisfactorios, por lo que el anlisis no es concluyente, ya que se observa que la tendencia de presin final no se ajusta con la real debido a que los aforos no son consistentes con la realidad, por lo que se requiere en un futuro efectuar mediciones convencionales para obtener datos ms precisos.

De acuerdo al anlisis de los tres pozos, se concluye que el sistema est compuesto por bloques compartamentalizados, Figura 8, con diferentes caractersticas petrofsicas y

de fracturamiento, lo que hace suponer que el modelo estructural es complejo y ser difcil de ajustar un buen modelo de simulacin numrica. Debido a esta problemtica es necesario disponer de buena informacin ssmica con atributos excelentes que definan la extensin de los bloques y del sistema de fracturas, adems de contar con informacin suficiente por pozo, como son registros de imgenes resistivas o acsticas, snicos bipolares y ncleos orientados, que ayuden a definir la geometra de las fallas y fracturas, para complementar integralmente, reducir el riesgo y determinar las mejores zonas para perforar en forma perpendicular al plano de fracturas, que es lo que puede contribuir principalmente al aporte de produccin en pozos nuevos.

Figura 8. Plano estructural del Campo Bricol caracterizado con el resultado de las pruebas de lmite.

Campo Madrefil

Para el caso del pozo Madrefil 1, Figura 9, se toma en cuenta la informacin del sensor de superficie, considerando efectos multifsicos despreciables dentro del pozo, de tal forma que la presin de superficie sea paralela a la del fondo; con el anlisis de la prueba de lmite de 625 das, se efectu una interpretacin del comportamiento de presin empleando los aforos y gastos reportados de produccin, tomando los resultados obtenidos como aproximados de apoyo a la caracterizacin del yacimiento. La suposicin anterior se considera apropiada con base en lo observado en pozos con caractersticas mecnicas y de flujo similares, que cuentan con sensores de fondo y superficie, como es el caso de los pozos del Campo Bricol, donde se han observado tendencias de paralelismo entre la presin de fondo y superficie2.



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De acuerdo al anlisis anterior, el comportamiento de la FDP se ajust a un modelo de fallas paralelas distantes del pozo 462 y 1511 m, un kh de 7115 md-pie, que es buena de acuerdo a la productividad elevada del pozo Madrefil-1, un dao de 35, y aparentemente la frontera se ajusta a un modelo de celdas o bloques compartidos con un volumen poroso estimado de 148 MMbls de aceite, el cual es superior al reportado oficial de reservas

al 1 de enero de 2012, que fue de 45 MMbls, el modelo estima un bloque adyacente con buen potencial, que se refleja en el comportamiento actual de la presin-produccin del pozo, Figura 10, lo cual representa un reto para los geocientficos con la informacin ssmica, geolgica y petrofsica con la que se cuenta, as como el poder determinar dnde desarrollar el campo con el fin de incrementar la produccin.

Figura 9. Plano estructural del Campo Madrefil.

Figura 10. Grfica log-log de la cada de presin )( fwifw ppp = y de la funcin derivada, tdpwf / dt, pozo Madrefil-1.



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Observaciones y conclusiones

Con base en el anlisis realizado en este trabajo, se pueden establecer las observaciones y conclusiones siguientes:

1. Las pruebas de lmite son esenciales para la caracterizacin de los yacimientos, lo cual permite tener una idea de la geometra de los mismos y sirve de apoyo a los geocientficos en proponer mejores localizaciones.

2. Con este tipo de pruebas de larga duracin en que se emplean sensores de fondo y superficie

que registran datos en tiempo real, se obtienen mejores resultados.

3. Con la informacin adquirida por medio de los sensores de fondo y superficie, se pueden efectuar anlisis a tiempos largos que permiten detectar las fronteras del yacimiento.

4. Es necesario efectuar mediciones convencionales del gasto de los pozos a tanque, para disponer de datos reales que permitan un buen ajuste para la respuesta de presin.

Referencias

Bourdet, D. 2002. Well Test Analysis: The Use of Advanced Interpretation Models. Amsterdam: Elsevier.

Cinco Ley, H. Caracterizacin Dinmica de Yacimientos. Asesora y Servicios Petroleros, S.A. de C.V. DEPFI, UNAM.

Earlougher, R.C. Jr. 1977. Advances in Well Test Analysis, Vol. 5. Richardson, Texas: Monograph Series, SPE.

Tllez Centeno, G., Flores Garca, J. y Samaniego Verduzco, F. 2011. Prueba de Lmite de Larga Duracin en el Pozo Bricol 21, para Determinar la Extensin del Yacimiento. Congreso Mexicano del Petrleo, Puebla, Pue.

Semblanza

MI. Guadalupe Tllez Centeno

Maestro en Ingeniera Petrolera con opcin en Fsica de Yacimientos, egresado de la Universidad Nacional Autnoma de Mxico y Licenciatura en Ingeniera Petrolera en el Instituto Politcnico Nacional.

Ingres a Pemex en noviembre de 1987, como Ingeniero de yacimientos en el Distrito de Comalcalco, Tabasco. Labor en el Departamento de Ingeniera Petrolera, en las reas de diseo y operacin de pozos, posteriormente en el mismo distrito como ingeniero de yacimientos; en las reas de evaluacin de reservas de hidrocarburos, caracterizacin de yacimientos, en el anlisis y evaluacin del comportamiento de yacimientos, anlisis de pruebas de presin y simulacin numrica. Ha participado en diversos proyectos de desarrollo de los campos CaparrosoEscuitle-Pijije, Sen, Luna-PalapaTizn. Particip como lder VCD de los proyectos Tizn-Crter-Kilba y Delta del Grijalva. Encargado del Proyecto Integral Delta del Grijalva, ha participado en los proyectos, Bellota-Chinchorro, Jujo-Tecomoacn y actualmente en Golpe-Puerto Ceiba del Activo Integral Bellota-Jujo.

Ha presentado diversos trabajos tcnicos en los foros de la AIPM Delegacin Comalcalco y Villahermosa y en Congresos de la AIPM. Es socio de la Asociacin de Ingenieros Petroleros de Mxico y del Colegio de Ingenieros Petroleros de Mxico.


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La curva de aprendizaje y su impacto en la perforacin y terminacin de pozos en el Activo de Produccin KuMaloobZaap

MI. Fernando Jurez SnchezAPKMZ, Pemex

Informacin del artculo: Recibido enero 2012-aceptado diciembre de 2012

Resumen

Este trabajo tiene como propsito presentar la curva de aprendizaje tomando en cuenta los elementos tcnicos y de gestin, que impactan en la ejecucin del proyecto de perforacin y terminacin de pozos.

Para que la organizacin de perforacin disminuya los costos de los pozos, permanentemente se deben establecer metas retadoras, aplicar las mejores prcticas y lecciones aprendidas, realizar la planeacin operativa, tomar decisiones oportunas, y aplicar tecnologas para disminuir el costo y riesgo del proyecto pozo.

La sincronizacin del equipo multidisciplinario es muy importante; as el rea de planeacin y diseo de pozos, responsable de la ingeniera, secuencia del programa y estimacin del costo y tiempo del proyecto, debe retroalimentar en puntos clave. Por otro lado, para alcanzar los objetivos del proyecto, el ejecutor es responsable de coordinar y planear las operaciones, asignar tareas y convocar a reuniones para la oportuna toma de decisiones, empleando las herramientas de seguimiento, como es el monitoreo en tiempo real.

Los factores que ms influyen en el mejoramiento de la perforacin son la aplicacin de mtodos, herramientas y equipos de perforacin eficientes, buscando la mejora continua, mediante la documentacin y aplicacin de las lecciones aprendidas y mejoras prcticas en el prximo pozo, basados en la experiencia de diseo y de operacin.

The learning curve and its impact on the drilling and completion of wells in the Production Active Ku Maloob Zaap

Abstract

This paper aims to present the learning curve taking into account the technical and management that impact project execution of drilling and completion of wells.

For the organization to learn drilling and consequently decrease costs of wells should be permanently set challenging goals, implement best practices and lessons learned, conduct operational planning, timely decisions, applying technology to reduce the cost and risk of project well.

The timing of the multidisciplinary team is very important, so the area of planning and well design, responsible for engineering, program sequence and estimate the cost and time of the project, should provide feedback at key points, while the executor is

Artculo arbitrado


MI. Fernando Jurez Snchez

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Introduccin

Este trabajo tiene como propsito dar a conocer el comportamiento de los tiempos de perforacin y terminacin de pozos cuando se emplea la tcnica de curva de aprendizaje.

En todo proceso se busca incrementar la eficiencia de las actividades fundamentales, en este caso se analizaron los tiempos, costos y gastos de produccin en la perforacin y terminacin de los pozos; por tal motivo, se analiz el comportamiento histrico de los pozos perforados en el Activo de Produccin KuMaloobZaap (APKMZ), y se determinaron las reas de oportunidad existentes con base en la curva de aprendizaje.

Desarrollo del tema

Para la mejora del proceso de perforacin y terminacin se toman en cuenta cuatro etapas principales: el diseo, la ejecucin, evaluacin y mejora, Figura 1. Al realizar la perforacin y terminacin de pozos, es necesario comparar lo diseado contra lo programado; esta accin trae consigo una experiencia o leccin aprendida, til para aplicarse en proyectos futuros y mejorar su ejecucin y diseo.

Diseo.- En el equipo multidisciplinario VCDSE del APKMZ se cuenta con la visin a futuro, se realiza la planeacin y se definen los objetivos para el desarrollo de los campos del APKMZ, determinando el tiempo de duracin y costo del proyecto; sin embargo, es un deber difundir la estrategia y actividades especficas con el objeto de dar a conocer los alcances.

Figura 1. Proceso de mejora en la perforacin y terminacin de pozos.

responsible for coordinating operations and plan, assign tasks and call meetings for timely decision making, using monitoring tools such as real-time monitoring to achieve the project objectives.

The factors that influence the improvement of drilling are the application of methods, tools and efficient rigs, seeking continuous improvement, through the documentation and application of lessons learned and best practices in the next well, based on experience design and operation.


La curva de aprendizaje y su impacto en la perforacin y terminacin de pozos en el Activo de Produccin KuMaloobZaap, p.p.36-48

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En relacin al proyecto pozo, el equipo multidisciplinario realiza la visualizacin, conceptualizacin, diseo y programa del pozo. No obstante lo anterior, en todas las Coordinaciones de Enlace Operativo y Unidad Operativa KMZ, se tiene que llevar a cabo una planeacin ms detallada, reconociendo que el desarrollo del proyecto no es mecnico y que se deben incorporar al diseo opciones y oportunidades de adaptacin.

En el APKMZ, el equipo multidisciplinario VCDSE incluye a todos los especialistas y a quienes participan en todas las fases del proceso, tomando en cuenta los aspectos relevantes de la terminacin y perforacin de pozos, Tabla 1.

Tabla 1. Consideraciones en la terminacin y perforacin de pozos.

En el seno del equipo multidisciplinario se analizan las tecnologas aplicables con el propsito de disminuir los tiempos y riesgos en la construccin e incrementar el tiempo de vida productiva del pozo, Figura 2.

Figura 2. Tecnologas aplicables en terminacin y perforacin de pozos.



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Ejecucin.- Es la etapa del proceso donde se efecta la perforacin y terminacin del pozo; sin embargo, previamente se tiene una actividad importante que es la planeacin operativa, cuyo objetivo es la programacin de los materiales, servicios y la asignacin previa de las tareas especficas que debe realizar el personal de la Unidad Operativa KuMaloobZaap. Las caractersticas ms sobresalientes de la planeacin operacional son: considerar los lineamientos sugeridos por la planeacin estratgica y tctica, y convertirlos en actividades programables; aplicando los procedimientos establecidos y reglas definidas con precisin en cada etapa.

Son actividades que se realizan de manera cotidiana, para alcanzar la eficiencia como parmetro principal. Se enfoca al presente, donde se desarrollan las actividades que conforman el cumplimiento de metas que en su conjunto van a lograr los objetivos propuestos.

Estas tareas les corresponden a los supervisores, pues son ellos quienes basndose en las tcticas y los objetivos planteados observan su cumplimiento; es decir, dan seguimiento a parmetros en superficie y fondo; desviaciones de lo programado vs lo real de diferentes parmetros, Figura 3; y elaboran la estadstica de los tiempos perdidos.

Figura 3. Parmetros de perforacin considerados en la construccin del pozo.

Se apoyan con un sistema de alertas y al dar seguimiento continuamente, se pueden realizar recomendaciones oportunamente para efectuar los ajustes correspondientes a las desviaciones observadas; se lleva a cabo el seguimiento en tiempo real, tanto perforando como en cambios de etapa; se ejecutan simulaciones en tiempo real de variables (programas de hidrulicas, modelaje de sartas, torque y arrastre, trayectoria direccional, etc.), para optimizar la perforacin, predecir las curvas de avance y ajustar los parmetros.

Se diferencia del diseo, ya que ste define qu hacer y los recursos con los que se realizar; mientras que la ejecucin define la manera de cmo llevar a cabo la operacin y las metas de eficiencia esperadas.

Evaluacin.- Proceso que tiene como finalidad determinar el grado de eficacia y eficiencia, con que han sido empleados los recursos destinados para alcanzar los objetivos previstos, posibilitando la determinacin de las desviaciones y la adopcin de medidas correctivas, que garanticen el cumplimiento adecuado de las metas presupuestadas.

En el Activo de Produccin Ku Maloob Zaap se est impulsando la documentacin de las lecciones aprendidas, resumiendo y capturando los resultados conforme se avanza en las operaciones. Esto permite asimilar y transmitir las lecciones aprendidas a otros Activos. La evaluacin de lo programado vs lo real incluye tanto actividades de operacin como de diseo, destacando la columna geolgica, asentamientos de tuberas de revestimiento, geopresiones, profundidad de cada etapa,



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estado mecnico, toma de informacin, comportamiento del yacimiento, produccin, costos.

Mejora.- Es un proceso progresivo para cumplir los objetivos de la organizacin, y prepararse para los requerimientos o proyectos prximos. En el caso del proyecto pozo, el proceso

de mejora en el diseo se manifiesta desde la seleccin de la alternativa a seguir, as como en el diseo y aplicacin de tecnologas; mientras que en la ejecucin se observa la operacin, capacitacin del personal, contratacin de equipos, servicios de perforacin, y la planeacin operativa, entre otras, Figura 4.

Figura 4. Proceso de mejora en las actividades de perforacin y terminacin de pozos.

Durante el proceso de mejoramiento se debe tomar el tiempo necesario para documentar las lecciones aprendidas, mediante resmenes que permitan en el futuro tomar decisiones asertivas durante el desarrollo del proyecto pozo. Es recomendable realizar una revisin adecuada de las lecciones aprendidas al final de cada etapa o cada pozo.

Lecciones aprendidas

El propsito de este paso es sustituir lo que no funcion por lo que funciona mejor, para enfocar los esfuerzos en reas de mejora potencial. La mejora en el proyecto pozo se refleja en los resultados de los tiempos de ejecucin, costo y produccin.

Se aprende tanto de decisiones inadecuadas como de las buenas decisiones, as como de acciones eficaces realizadas; se aprende del uso apropiado y eficiente de tcnicas y de herramientas.

Las lecciones aprendidas se deben documentar durante la ejecucin del proyecto hacindose los cuestionamientos siguientes:

1. El proyecto alcanz la meta de tiempo, costo y produccin?

2. Se conoce el criterio de xito listado en el documento del alcance del proyecto?

3. Se alcanzaron los objetivos de toma de informacin y qu valor o conocimiento proporcion la misma?

4. Cules fueron las lecciones principales que el equipo de trabajo aprendi?

5. Describir las etapas donde el proyecto se llev a cabo correctamente y por qu; asimismo, dnde se desvi el proyecto y por qu.

6. Qu podra realizarse en forma diferente en un proyecto prximo basado en la experiencia del proyecto actual?



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Tiempos

Para estimar los tiempos se considera en cada etapa del proceso de perforacin y terminacin, el tiempo perforando, los viajes, toma de informacin, introduccin de tuberas de revestimiento, cementacin, conexiones superficiales, fluidos, entre otras actividades.

En el caso presente, el tiempo estimado puede resumirse en tiempo normal (libre de problemas), perforando con problemas y por mal tiempo, tanto en las actividades de perforacin como en los cambios de etapa, Figura 5.

Figura 5. Tiempos en los cambios de etapa del Campo Ku.

Costos.- Se consideran los costos de equipos, materiales (barrenas, lodo, cemento, tubera de revestimiento y cabezales) y servicios (lodo, tuberas de revestimiento, logstica, cementacin, direccional, inspeccin de tuberas, registros, diesel y lubricantes), Figura 6.

Puede observarse que el porcentaje de los costos invertidos en el pozo, la renta de los equipos de perforacin y los servicios representan el 70% del costo total del pozo; de ah la importancia en reducir los costos de equipos, materiales y servicios.

Figura 6. Costo de materiales y servicios interviniendo con equipo fijo.



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Produccin.- Otro de los elementos importantes en la perforacin y terminacin de pozos es la produccin comprometida, Figura 7. Cuando se habla de mejoramiento de la productividad, es necesario desarrollar una visin integrada del sistema de produccin: yacimiento-pozo-superficie, y en consecuencia, el diagnstico y estudios integrales, ya que de esto depende la recuperacin de las reservas del yacimiento.

Figura 7. Comportamiento de la produccin de los pozos terminados en los campos del APKMZ.

Procedimiento.- Conociendo el tiempo ptimo para perforar un pozo y el rango de mejora, es posible programar la meta en cada pozo, apoyados con la tcnica de curva de aprendizaje.

Inicialmente se agrupan las grficas de profundidad

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