TALLER DE LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL (GAS LIFT)

Se tienen los siguientes datos

Datos del pozo

Profundidad Desviación Sarta de producción Peso tubería Rugosidad ID Casing

12650 ft 40o 3,2”, 2,875”, 2,375” 9,2 Lbs/ft 0.0012 6,3

Datos de la línea

Longitud Diámetro Inclinación Pseparador

3500 ft 3” 1200 ft 200 lpc

Datos del Yacimiento

Presión estática Temperatura Tasa de flujo Presión de fondo

4000 Lpc 200 oF 1500 Bbl/ día 1800 Lpc

Datos de los Fluidos

Petróleo Gas Agua

27 API Gor: 520 Pcn/ Bbn ϒg= 0.69 ϒw = 1,1 fw= 30

Muestre una imagen tipo texto con los componentes del sistema de flujo. Mostrar la curva IPR vogel. Estimar y

mostrar el Análisis Nodal- Informar el caudal de operación del pozo.

Se cuenta con las siguientes condiciones de operación para el levantamiento con Gas. Presión inyección de

operación: 1000 Lpc. Gas inyectado: 0.65 Desbalance en punto de inyección 100 Lpc. Fluido muerto agua.

1. Muestre la curva de rendimiento de la instalación para presión de inyección del gas de 900, 1000, 1200.

2. Se quiere producir un caudal equivalente al 60% del Aof del pozo. Estimar y muestre el espaciamiento y arreglo

de válvulas para una presión de arranque de 1000, 1100, 1200 y con margen de cierre de 20 lcp por válvula y con

margen de transferencia del fluido de 200 para la primera válvula y se resta 10 en forma consecutiva para el

resto de las válvulas.

Solución:

Estado mecánico del pozo

Curva IPR Vogel

Caudal de operación

Condiciones de operación para el levantamiento con Gas

Data preparation → Gas lift Data…

Se ingresan los datos iniciales del diseño, presión de inyección (casing head pressure), gravedad del gas

inyectado (Injection gas gravity), Desbalance en punto de inyección (valve dif. Pressure) y la tasa de inyección

del gas ( Lift gas inyection rate), este último valor puede ser cualquier tasa para comenzar a hacer el diseño, en

el caso del ejemplo se ingresaran 2 MMSCF/ day, pero se puede ingresar cualquier otro valor dependiendo del

criterio de cada uno o del enunciado que este en el parcial.

1. Para graficar la curva de rendimiento (Cuanto caudal de operación se produce en superficie vs la tasa de

inyección del gas) a diferentes presiones de inyección se debe realizar una doble sensibilidad.

Analysis → Deepest Injection Point → Operating Point… → Sensitives…

Se seleccionan las dos sensibilidades.

Results → Plot En este caso deben tener en cuenta que en el eje de las x debe estar la tasa de inyección de gas y en el

eje de las y el caudal de operación.

2. Como se quiere producir un caudal igual al 60% del Aof es decir 1197.18 STB/day. para realizar el diseño se

selecciona a partir de las curvas de rendimiento la tasa de inyección del gas que produzca ese caudal.

Para el caso del ejemplo la presión de inyección es 1000 lpc, así que se ubica el caudal en esta curva, en este

caso la curva verde y se lee en el eje de las x la tasa de inyección óptima, es decir 1 MMSCF/day.

Con la tasa seleccionada se procede a realizar el diseño de gas lift.

Analysis → Gas lift Desing…

Una vez ingresados los datos ( Lif gas inyection rate, Liquid rate) se procede a diseñar los márgenes de cierre y

transferencia del fluido.

Desing Margins …

Para el caso del ejemplo se tienen tres presiones de arranque 1000, 1100 y 1200 para las cuales el margen de cierre, el

incremento por válvula y el margen de la primera válvula son iguales.

Para 1000 lpc

OK→ Desing

Para 1100 lpc

Para 1200 lpc

Para mostrar el espaciamiento de las válvulas se selecciona Sizing → Report

Seleccionan todo y lo pegan en Excel para luego presentar una tabla de manera ordenada con todo el

espaciamiento del diseño.

Valve No. Depth TVD Tv(degrees F) Port Size R D Pc Pt Psc

1 2925.5 159.3 16 0.0637 83.0 927.2 1179.2

2 3375.5 164.0 20 0.0996 78.3 974.4 990.9

3 3825.5 168.5 24 0.1434 86.9 1022.2 976.1

4 4275.5 172.8 18 89.6 900.5

5 4725.5 177.0 24 0.1434 103.0 1004.7 940.4

6 5175.5 180.9 32 0.2550 111.9 1115.0 945.4

7 5625.5 184.5 32 0.2550 121.1 1231.3 955.8

8 6075.5 187.6 32 0.2550 130.5 1353.4 967.1

9 6525.5 190.4 32 0.2550 139.7 1480.5 979.2

10 6975.5 192.9 32 0.2550 149.2 1612.7 992.0

11 7425.5 194.9 32 0.2550 158.7 1751.2 1005.7

12 7875.5 196.6 32 0.2550 168.4 1893.7 1019.9

13 8325.5 198.0 32 0.2550 178.1 2039.9 1034.4

14 8775.5 199.0 32 0.2550 188.0 2189.4 1049.1

15 9225.5 199.6 32 0.2550 198.0 2342.0 1064.1

Pd&Pvc OP Pso Pd@60F TRO Set to Valve Descr.

Valve Model

1261.4 1284.2 1200.3 1029.4 1098.5 1100.0 GL Valve 1 1.5" IPO

1068.8 1079.2 1000.5 868.3 962.7 965.0 GL Valve 2 1.5" IPO

1062.7 1069.5 982.2 856.7 997.7 1000.0 GL Valve 3 1.5" IPO

1000.5 910.9 GL Valve 4 Orifice

1043.0 1049.4 946.1 829.0 965.3 965.0 GL Valve 5 1.5" IPO

1058.5 1039.1 928.4 835.4 1116.4 1115.0 GL Valve 6 1.5" IPO

1080.2 1028.5 910.7 847.0 1131.9 1130.0 GL Valve 7 1.5" IPO

1103.4 1017.8 893.2 860.2 1149.6 1150.0 GL Valve 8 1.5" IPO

1127.7 1007.0 876.0 874.6 1169.0 1170.0 GL Valve 9 1.5" IPO

1153.3 996.0 858.9 890.2 1189.8 1190.0 GL Valve 10 1.5" IPO

1180.2 984.8 841.8 907.4 1213.0 1215.0 GL Valve 11 1.5" IPO

1208.2 973.5 825.0 925.6 1237.5 1235.0 GL Valve 12 1.5" IPO

1236.9 962.1 808.4 944.9 1263.3 1265.0 GL Valve 13 1.5" IPO

1266.4 950.5 791.8 965.1 1290.5 1290.0 GL Valve 14 1.5" IPO

1296.7 938.9 775.5 986.5 1319.2 1320.0 GL Valve 15 1.5" IPO

Finalmente si desean verifican que se alcance el caudal de operación deseado

Como se puede ver el caudal de operación si es el 60% del Aof.