Metodología para diagnosticar la intrusión de agua Metodología de K. S. Chan Este proceso permite de una manera rápida diagnosticar diagnosticar el origen de la producción producción de agua perjudicial para los pozos, cuya producción excesia se puede reducir si se logra identi!icar su procedencia. Esta t"cnica se #asa en la construcción de grá!icos do#le logarítmicos donde se presenta una relación agua petróleo $%&'( s su deriada $%&')( *ue incluyen la producción histórica por períodos completos de !lujo de agua, gas y petróleo+ la producción acumulada de petróleo y su e!iciencia de reco#ro y las declinaciones de la tasa de agua y gas, proporcionando una !igura compuesta del comportamiento de producción y además del potencial de producción remanente en el pozo. Estos grá!icos han sido demostrados median mediante te la simula simulació ciónn de yacimi yacimient entos os de di!eren di!erentes tes caracte caracterís rístic ticas as y ha permit permitido ido diagnosticar diagnosticar la ocurrencia de la producción producción anormal en pozos productores productores de crudo. &sí &sí se puede determinar cuando la producción excesia de agua es de#ida a una canalización, coni!icación o comunicación mecánica. Coni!icación- curre cuando un pozo es completado cerca del contacto agua petróleo y la !ormación posee su!iciente permea#ilidad ertical er tical *ue sea capaz de lograr *ue el agua migre de las per!oraciones por e!ecto de un di!erencial de presión alrededor de este. /sta anomalía ocurre si se o#sera *ue la cura de la deriada $%&')( disminuye con logaritmo del tiempo.
1
Figura 2.1 Curvas de Chan. Conificación. (Base de datos PDVSA)
Comunicación Mecánica- 0a comunicación mecánica es causada por condiciones po#res del cemento generalmente por detrás del reestidor. Esta anomalía ocurre cuando se o#sera un aumento a#rupto de am#as curas %&' y %&'1, se indica la existencia de !lujo proeniente de las cercanías del pozo.
Figura 2.2 Curvas de Chan. Comunicación ec!nica (Base de datos PDVSA)
Canalización- 0a canalización es una consecuencia del !lujo pre!erencia del agua a tra"s de capas de mayor permea#ilidad. Se determina cuando en el comportamiento de las curas se o#sera un aumento gradual y constante de am#as curas.
10
1 A R P A R
0,1
0,01
0,001 10
100
1000 Tiempo (días)
2
10000
Figura 2." Curvas de Chan. Cana#i$ación (Base de datos PDVSA)
'or 2ltimo en este grá!ico se puede o#serar el comportamiento de un #arrido normal del yacimiento por e!ecto del agua $corte de agua 3456(.
Figura 2.% Curvas de Chan. Barrido norma# (Base de datos PDVSA)
Metodología de 0uis %amos 7a sido propuesta como una !orma alternatia de las curas de Chan para distinguir entre coni!icación y canalización, #asado en el mismo criterio, es un m"todo *ue ajusta los datos dispersos de la deriada de la %&'. Esto se logra, ya *ue el agua producida acumulada $8p( está relacionada con el petróleo producido acumulado $9p(. :na deriada de esta !unción contra 9p genera una !unción más sencilla de la %&', *ue se puede deriar con respecto al tiempo. 'ara un periodo de tiempo, las producciones acumuladas de petróleo y agua son de!inidas comot
∫
Np= qt ( 1− fw ) dt ;;;;;;;;;;;;;;;;;;..;;;;. $Ec. <.=( t Bt
3
t
℘=∫ qt·fw·dt ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;. $Ec. <.<( t Bt
>espejando, qt
dt 1 = … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …( Ec . 2.3) dNp 1− fw
?, t
℘=∫ qt·dt − Np ....................................................... … ..... ( Ec . 2.4 ) t Bt
'or lo tanto, la deriada del agua producida acumulada con respecto al petróleo producido genera una %&', como-
dWp d = dNp
(∫ qt·dt·Np ) = dNp
1
− fw
1
−1= RAP ... … ............................ ( Ec . 2.5)
0a %&' se puede representar como una !unción potencial del tiempo. &sí, dWp = RAP=a· t n … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ... ( Ec .2.6 ) dNp
>onde, n @ >e!ine el exponente di!erentemente para coni!icación o canalización Siguiendo la ecuación anterior-
( )
n
Np dWp=a dNp ...............................................................( Ec . 2.7 ) q av
Antegrando la ecuación anterior, da como resultado *ue la producción de agua acumulada es una !unción potencial del petróleo producido acumulado. :na deriada de esta !unción 4
contra 9p resulta una ecuación más sencilla de %&' *ue puede ser deriada despu"s contra el tiempo. El procedimiento siguiente plantea distinguir la coni!icación de agua de la canalización=. Bra!icar el agua acumulada $8p( contra producción de petróleo acumulada $9p(. <. :sando el procedimiento de la cura estimada, encuentre una ecuación potencial de 8p como una !unción de 9p9p $D(. 0a producción de petróleo a partir del momento de la irrupción de agua 9p $D( puede tam#i"n ser estimado en este paso. El alor puede ser calculado de la !ormula, *ue da el más alto alor del coe!iciente de correlación, %<.
℘−℘(BT )=
a
( n +1 ) · qav
( Np− Np BT )n+
1
( Ec . 2.8 )
...........................
>onde, n @ exponente *ue resulta de la adaptación del gra!ico 8p s. 9p . Calcule los alores de la %&' a partir de la deriada de la !unción potencial-
RAP=
dWp a = · ( Np− NpBT )n ......................................... … ( Ec . 2.9 ) dNp q av
F. %ealice un grá!ico de la %&' calculada s. Diempo en días a partir del momento de la irrupción de agua, nueamente hacer un ajuste de tipo potencial y o#tener la !unción %&' $ttD(, como sigue RAP =a ´ ( t −t BT )
m
........................................................
( Ec .2.10 )
>onde, m@ exponente resultado de la cura ajustada de la %&' s. Diempo. Deóricamente, para el caso de una tasa de producción constante, m@n, esto puede ser demostrado. Si m es menor *ue la unidad entonces el mecanismo de producción de agua es coni!icación. Si m es mayor o igual a uno, entonces es la canalización es la causa de la producción de agua. Si se deria la ecuación %&' $ttD( para o#tener %&')se tiene *ue si m es mayor a = esta deriada será creciente en el tiempo y de acuerdo con Chan este comportamiento corresponde a una canalización. 5
'or el contrario si este alor es menor a =, la deriada será decreciente, lo *ue correspondería con una coni!icación seg2n Chan. Es importante mencionar *ue los m"todos de K.S. Chan y 0uis %amos son m"todos diseGados para pozos erticales.
6
