CONTROL DE PRODUCCION DE ARENA CON EMPAQUE DE GRAVA NOMBRES:NAVARRO LUIZAGA RODRIGO ATANACIO LERO LUZ VILLCA SEHUINCHO FERNANDO VILLCA TOLA JOSE LEONARDO GARNICA GARNICA USTAREZ USTAREZ LUIS MIGUEL
INTRODUCCION
La producc!" d# ar#"a co" $%udo& d#% 'ac(#")o #& u" pro*%#(a +ra,# #" a%+u"a& -r#a&.
INTRODUCCION
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ARENAMIENTO ARENAMIENT O
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PRODUCCION DE ARENA
• Producc!" )ra"&)ora d# ar#"a • Producc!" co")"3a d# ar#"a ca)a&)r!$ca d# • Producc!" ar#"a
Mecanismos de la producción de arena
• Mo,(#")o d# +ra"o& 4Zo"a& a%#2ada d# %a $or(ac!"5 • Mo,(#")o d# ar#"a& #" p#/u#0a& (a&a& 4O*&)rucc!" a ",#% d# %a& p#r$oraco"#&5 • F%ud6ac!" (a&,a Mo,(#")o (a&,o d# ar#"a %a cua% +#"#ra #ro&!"
CAUSAS DE LA PRODUCCIÓN DE ARENA
a) El grado de material cementante b) La reduccin en la !re"in de !oro c) La" ta"a" de !roduccin d) La #i"co"idad de lo" $luido" de la $ormacin e) Incremento en la !roduccin de agua
Consecuencias de la producción de arena
R#ducc!" d# %o& ",#%#& d# producc!". Ero&!" d# %o& #/upo& d# co(p%#)ac!" d#% po6o 4ca*%%a&7 *o(*a&7 (a"+a&7 #)c.5 Ero&!" d# %o& #/upo& # "&)a%aco"#& d# &up#r$c# 4#&)ra"+u%ador#&7 &#parador#&7,-%,u%a&7 #)c.5 Acu(u%ac!" #" %o& #/upo& d# &up#r$c# Co%ap&o d# %a $or(ac!" por &oca,aco"#&. R#ducc!" d# %a p#r(#a*%dad #" %a ,#c"dad d#% po6o. Fa%%a (#c-"ca d# r#,#&)dor#& o $orro& . Pro*%#(a& #" #% (a"#2o d# &!%do& d# $or(ac!" producdo&.
El arenamiento inicios de la industria petrolera y ha sido uno de los principales problemas que afecta a algunos de los campos geológicamente más jóvenes del mundo.A continuación se presentan los más característicos:
•
Limitación en la producción de hidrocarburos. Cuando las arenas provocan que los caminos preferenciales del flujo HC sean desviados debido al movimiento de la fallas, provocando el sellado de la formación hacia el pozo
•
Pérdida de presión de salida del petróleo . en el momento de explotación del yacimiento, ya que la presión a la que está confinado el HC representará el caudal y velocidad de recuperación de los fluidos,y un simple cambio en estos repercutirá en los diseños de explotación del campo.
•
Contaminación del yacimiento. Conforme aumenta la producción de sólidos, estos se mezclan con los fluidos producidos generando cambios en sus propiedades físicas que dificultarán aún más las labores de explotación.
Daños en los equipos de producción Debido a que con el flujo constante mantenido por la producción de los hidrocarburos, la arena, funciona como un material abrasivo que lentamente va corroyendo y erosionando los equipos
• Acumulación en el fondo del pozo Ocurre cuando la velocidad de producción no es suficiente para llevar los sólidos hasta superficie lo que provoca que se empiece a llenar el pozo por lo que el intervalo productor puede ser eventualmente cubierto con arena.
• Posibles colapsos en las tuberías de revestimiento
se producen huecos o espacios en las cercanías del pozo, estos van generando cavernas que con el paso del tiempo pueden provocar que las tuberías de revestimiento colapsen propiciando con esto la pérdida del pozo
PROBLEMAS CAUSADOS POR EL ARENAMIENTO EN EL POZO
Es un hecho que la presencia de materiales contaminantes asociados a la producción Estos problemas son ocasionados principalmente por arena, asfáltenos, corrosión, parafina, hidratos de hidrocarburos e incrustaciones (sales) y ocaciona riesgos en las instalaciones, por ejemplo:
• a) Interrupción en la producción, ocasionada por taponamiento en; •
la tubería de producción
•
tubería de revestimiento, separadores, etc.
se forman tapones en las tuberías, que obstruyen el flujo ya que las formaciones arenosas contienen cantidades considerables de arcilla y limo que al reacomodarse con las partículas de arena forman tapones impermeables.
b)
Se incrementan los esfuerzos de
sobrecarga de las formaciones ocasionando colapsamiento en las tuberías de revestimiento estas son sometidas a acortamientos de las tuberías, es una de formación plástica debida a que las cargas axiales provocadas por las arenas exceden el límite elástico del acero, tales cargas pueden provocar severas deformaciones.
c) El equipo subsuperficial y superficial Las tuberías son erosionadas en forma severa por la entrada de la arena con los fluidos. Ocasionalmente la producción viene acompañada de fragmentos de cemento y de formación lo cual indica erosión excesiva en la tubería de revestimiento.
La erosión está en función de varios factores, como:
•
Distribución de las fases
•
Presencia de burbujas de gas
•
Distribución y características de los sólidos
• La erosión afecta principalmente a las secciones donde existen cambios de diámetro o dirección, por ejemplo: codos, válvulas, estranguladores, etc.
d) En la superficie . dispositivos especiales como los;
separadores ciclónicos. consiste de un recipiente en forma de cono invertido, el cual esta provisto de una entrada tangencial para la mezcla de hidrocarburos. Las partículas de arena en la corriente de HC son precipitadas por acción de la fuerza centrífuga hacia abajo donde son recolectadas. Y descargadas a través de la salida que se localiza en la parte inferior del recipiente. La mezcla libre de impurezas sale para continuar su trayecto hacia las centrales de recolección (batería).
Arenamiento y daño de formación Arenamiento y daño de formación El daño de formación tiene influencia en el problema de arenamiento, ya que afecta las tasas d e producción del pozo. Al tener un valor de "skindamage" (daño de formación) elevado en las inmediaciones del pozo, el fluido ejercerá una mayor presión generando mayores esfuerzos Sin embargo, si se logra reducir el daño de formación no solo se mejorará el problema de arenamiento, sino que se podrá producir más petróleo.
Existe un radio crítico alrededor del pozo, en el cual cualquier obstrucción produce una gran caída de presión y por lo tanto una baja productividad
El daño natural consiste en la acumulación de sólidos en las cercanías del pozo, debido al arrastre de los fluidos producidos. Este es un daño que puede ser remediado, pero, en general, no puede prevenirse, es una consecuencia de la producción.
En este grupo se podrían incluir la precipitación de asfáltenos y la de escamas de carbonatos o sulfatos de calcio y otros.
El daño a la formación de mayor efecto sobre la productividad en los pozos es el inducido por las operaciones, perforación, cementación, cañoneo, intervenciones, estimulaciones químicas mal diseñadas o ejecutadas, y fracturamientos con fluidos de alto residuo.
Los líquidos pueden reaccionar químicamente con los minerales y con los fluidos del yacimiento (crudo y/o agua), formando precipitados y/o emulsiones y cambiar la mojabilidad del medio poroso, reduciendo la permeabilidad relativa al petróleo.
Los sólidos forman un revoque interno que reduce la permeabilidad.
Técnicas de Control EL CAÑONEO, CONTROL DE ARENA, GAS Y H2O, APERTURA O CERRE DE ARENAS, CA!"OS DE !ETODO DE PRODUCC#N$ YACIMIENTO: EST!ULACONES CON NYECC#N ALTERNADA DE %APOR, "O!"EO DE &U'!COS, (RACTURA!ENTO Y RECAÑONEO$ POZO:
Técnicas de Control
Técnicas de Control PUNTO PRNCPALES A TO!AR EN CUENTA ES LA (OR!A EN LA &UE EL PO)O ES TER!NADO *+, - LA TENDENCA A LA PRODUCC#N DE ARENAS$ PRO"LE!AS EN TPOS DE !ETODOS$
Clasi.ican en/ • Ceda0os$ • E1a34e de arena$ • Consolidaci5n de arena 4sando resinas$ • Part6c4las rec47iertas con resina$ • Otros$
Clasi.icaci5n de las Técnicas de Control •
•
S!PLES CA!"OS EN LAS RUTNAS$ COSTOSAS TER!NACONES$
!ANTENER Y REPARAR TOLERAR PRODUCC#N DE ARENA$ HACER (RENTE A SUS E(ECTOS$
REDUCCON DE GASTOS DE PRODUCC#N$ Red4ce la rod4cci5n de arena$ (l48o de arena considera7le$ E9itar de:radaci5n e;cesi9a$ E1a34e con :ra9a Siste1a :ra9a < resina$ Gra9a rec47ierta con resina$ (orros ran4rados =>o re8illas$ Re8illas re < e1acadas$ Re8illas con E1a34es con Gra9a (rac? ac?$ (or0a1iento arena etr5leo$
E1a34e con Gra9a • •
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• •
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%ERTCALES O DES%ADOS$ ARENAS POCO CONSOLDADAS$ (LTROS &UE PRE%ENEN PRODUCCON DE ARENA$ GRA%A @ (LTRO$ *(! Y LNERPRODUCT%DAD DEL PO)O RELACONADA CON SELECC#N DE GRA%A DE E!PA&UE$ !ALA SELECC#N @ "AA B$ * PRODUCT%DAD-$
E1a34e con Gra9a CONTROL DE ARENA ETOSO$ • N%ERSON, (LUDO DE CO!PLETACON$ • E&UPO DE SUPER(CE$ • PERDDA DE (LUDO @ DAÑO$ EROSON O DAÑO AL LNER$ • LA ARENA CHOCA CON CUAL&UER SUPER(CE EPUESTA$ •
E1a34e con Gra9a HOYO A"ERTO @ PER(ORACON SERA DE"AO DE LA )APATA$ Y COLOCAR UN LNER$ LNER CO!O (LTRO DE GRA%A Y LA GRA%A CO!O (LTRO DE ARENA$
%enta8as del e1a34e con :ra9a/ F Es e.ecti9o en inter9alos lar:os F General1ente ine.ecti9o ara altos contenidos de arcilla o .inos$ F Utili0a 1ateriales no t5;icos = si1les F No s4.re de:radaci5n 3461ica F "a8o ries:o F Alta rod4cti9idad
