DETERMINAR LA TEMPERATURA DINÁMICA EN UNA VALVULA INSTALADA A 500 FT EN UN POZO DE 2700 FT DE PROFUNDIDAD QUE PRODUCE 640 BPD BP D EN UNA TUBERÍA DE 2 3/8 ASUMIR QUE EL GRADIENTE GEOTEMICO GEOTEMICO ES 15ºF/100 0FT Y UNA TEMPERATURA DE SUPERFICIE DE 95 ºF
Del grafico obtenemos 1.15 ºF /100 FT LA TEMPERATURA DINAMICA ES
Td = Tsup + GradDINAMICO * Profundidad Td = 95 °F + (1.15 °F/100ft) * 500 ft Td =100.75 º F
DISEÑE UNA INSTALACION DE LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL POR GAS PARA FLUJO CONTINUA CON VALVULA OPERADAS POR PRESION DE GAS PARA LOS SIGUIENTES POZOS PROFUNDIDAD DEL POZO PROFUNDIDAD DE LOS VALEOS OD TUBERIA T reservorio PRESION ESTATICA DE FONDO AGUA RGL PRESION DE CABEZA CAUDAL DE SIEÑO GRAVEDAD ESPEDCIFICA DE INYECCION MAXIMA PRESION DE INYECCION ∆Pk ∆PS ∆Pvo
PROFUNDIDAD GRADIENTE ESTATICO DEL FLUIDO CAUDAL DESEADO TIPO DE MANDRIL FABRICACION CAMCO RELACION GAS LIQUIDO TOTAL
FT FT PULG ºf PSI FRACC PCNBN PSI BPD
0,7 1500 50 50 30 500 0,45 200
PSI PSI PSI PSI PSI/FT BPD MMA PC/BBL
SOLUCION Calculamos el espaciamiento entre los mandriles Gradiente de la mezcla
10000 9600 3,5 236 3000 0,5 245 100 975
1300
PROCEDIMIENTO DE DISEÑO DE LAG CONTINUO. El procedimiento se presentará en dos etapas: 1.- Espaciamiento de mandriles 2.- Selección y calibración de válvulas. Es necesario establecer para cuantos bpd se va a realizar el diseño, y esto está en función de la Curva de Comportamiento o Rendimiento y la disponibilidad de gas de levantamiento para el pozo en particular.
1.- Espaciamiento de mandriles •
Fije la presión de diseño de la instalación, también conocida como la presión de arranque (Pko), esta presión es la máxima presión del gas disponible en el cabezal del pozo antes de arrancar la instalación (Dato de campo).
Pko = 1500 lpc (Dato) •
Con el valor de la Pko determine el gradiente de gas correspondiente a dicha presión: Pg@Pko. Utilizando la Grafica del peso de gas en la columna de fluidos se tiene que : Con Gravedad Especifica del Gas =0,7 y Pko = 1500 lpc Gradiente de Gas = 40 lpc/1000 ft DEL GRAFICO ANTERIOR
•
Determine la profundidad de la válvula superior o tope, Dv1
Dv1 = (1500 lpc – 100lpc – 50 lpc) / (0,45 lpc/ft – 0,04 lpc /ft) = 3293 ft •
Fije la presión de apertura en superficie de la válvula 1 (Pvos1), sustrayéndole un diferencial de presión a la Pko
Pvos1 = Pko - ∆Pk => Pvos1 = 1500 lpc – 50 lpc => Pvos 1 = 1450 lpc •
Determine el gradiente de gas corresp ondiente a dicha presión “Gg@Pvos1”.
Gg @ Pvos1 = 0,039 lpc /ft
Determine y registre la presión del gas en el anular (Pod) y del fluido del pozo (Ppd) a nivel de la válvula a Dv1. La Ppd1 es necesario leerla del gráfico mientras que para obtener la Pod1 es mejor usar la ecuación:
Pvo = Pvos1 + Gg@ Pvos1 . Dv1
Pvo = 1450 lpc + 0,039 lpc/ft * 3293 ft
Pvo 1 = 1578 lpc
Fije las presiones de apertura del resto de las válvulas en superficie: Pvos2 = Pvos1 - ∆Pvos Pvos2 = 1450 – 30 lpc = 1420 lpc Pvos3 = Pvos2 - ∆Pvos Pvos2 = 1420 – 30 lpc = 1390 lpc Pvos4 = Pvos3 - ∆Pvos Pvos2 = 1390 – 30 lpc = 1360 lpc •
Determine el gradiente de gas correspondiente a dicha presión “Gg@Pvos1”.
Gg @ Pvos2 = 0,038 lpc /ft
P
@9900 = P sup + Gg * 9900 lpc = 1826 lpc
Gg @ Pvos3 = 0,037 lpc /ft
P
@9900 = P sup + Gg * 9900 lpc = 1756 lpc
Gg @ Pvos4 = 0,036 lpc /ft
P
@9900 = P sup + Gg * 9900 lpc = 1716 lpc
Determine y registre la presión del gas en el anular y del fluido del pozo a nivel de cada mandril espaciado Ppd1 = 430 lpc
Pvo1 = Pvos1 + Gg@ Pvos1 . Dv1
= 1631 lpc
Ppd2 = 700 lpc
Pvo2 = Pvos2 + Gg@ Pvos2 . Dv2 = 1648 lpc
Ppd3 = 1020 lpc
Pvo3 = Pvos3 + Gg@ Pvos3 . Dv3 = 1693 lpc
Ppd4 = 1300 lpc
Pvo4 = Pvos4 + Gg@ Pvos4 . Dv4 = 1716 lpc
2.- Selección y Calibración de válvulas Qgas (Mpcnd) = (RGL - RGLf) . ql / 1000 A continuación se detalla paso a paso la selección y calibración de válvulas.
Determine para cada válvula la presión que se genera en el fondo del pozo (Pf) y establezca si el yacimiento aporta o no aporta fluido, es decir, si Pf
o igual a Pws. Para ello es necesario extender las rectas paralelas de Gfm hasta la profundidad del punto medio de las perforaciones y registrar las Pfi y compararlas con la Pws del yacimiento. En la figura anexa se observa que a partir de válvula 3 comienza el yacimiento a aportar fluidos. Pf1 = 3520 lpc Pf2 = 2540 lpc Pf3 = 1850 lpc Pf4 = 1250 lpc A partir de la válvula número 3 empieza a producir el pozo.
Calcule a cada profundidad Dvi la RGL correspondiente al gradiente mínimo utilizando la tasa de producción de descarga (100-200 bpd) mas la del yacimiento según la Pf (ql=qdesc+qyac). Utilice un %AyS ponderado por volumen entre el fluido de descarga y el que aporta el yacimiento.
a = 25,53
c1 = 0,795
c3 = 0,832
b = 81,10
c2 = 0,816
c4 = 0,845
Rgl grad min 1 = 494 pcn /bn Rgl grad min 2 = 988 pcn /bn Rgl grad min 3 = 1547 pcn /bn Rgl grad min 4 = 2333 pcn/bn
Calcule los requerimientos de gas para cada válvula. Para las válvulas de descarga se utiliza la siguiente formula: Qiny= (RGLgrad.min. x ql) / 1000 Qiny1 = (494 x 1175) / 1000 = 580 Mpcn Qiny2 = (988 x 1175) / 1000 = 1160 Mpcn Qiny3 = (1547 x 1175) / 1000 = 1817 Mpcn Qiny operadora= (RGLtotal - RGLform) x ql diseño) / 1000 Qiny operadora= (1300 - 245) x 975) / 1000
Qiny oper = 1028 Mpcn
