ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL FACULT FACULTAD AD DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA Y PETRÓLEOS
INCREMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE PETRÓLEO EN EL CAMPO LIBERTADOR MEDIANTE LA IMPLEMENTACIÓN DE COMPLETACIONES INTELIGENTES
PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIEROS EN PETRÓLEOS
JORGE ARMANDO CHANCAY ZAMBRANO LUIS FRANKLIN RUMIPAMBA JARAMILLO
DIRECTOR: ING. GUILLERMO ORTEGA V. V.
Qu!"# N"$%&'(% )**+
II
DECLARACIÓN
Noso Nosotro tros, s, Jorg Jorge e Arman rmando do Chan Chanca cayy Zamb Zambra rano no y Luis Luis Fran Frankl klin in Rumi Rumipa pamb mba a Jaramillo, declaramos bajo juramento ue el trabajo au! descrito es de nuestra autor!a" ue no ha sido pre#iamente presentado para ning$n grado o cali%icaci&n pro%esional" y ue hemos consultado las re%erencias bibliogr'%icas ue se incluyen en este documento( A tra#)s de la presente declaraci&n cedemos nuestros derechos de propiedad intelectual correspondientes a este trabajo, a la *scuela +olit)cnica Nacional, seg$n lo establecido por la Ley de +ropiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normati#idad institucional #igente(
Jorge Ar Arman mando Ch Chancay Za Zambrano
Luis Fr Franklin Ru Rumipamba Ja Jaramillo llo
II
DECLARACIÓN
Noso Nosotro tros, s, Jorg Jorge e Arman rmando do Chan Chanca cayy Zamb Zambra rano no y Luis Luis Fran Frankl klin in Rumi Rumipa pamb mba a Jaramillo, declaramos bajo juramento ue el trabajo au! descrito es de nuestra autor!a" ue no ha sido pre#iamente presentado para ning$n grado o cali%icaci&n pro%esional" y ue hemos consultado las re%erencias bibliogr'%icas ue se incluyen en este documento( A tra#)s de la presente declaraci&n cedemos nuestros derechos de propiedad intelectual correspondientes a este trabajo, a la *scuela +olit)cnica Nacional, seg$n lo establecido por la Ley de +ropiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normati#idad institucional #igente(
Jorge Ar Arman mando Ch Chancay Za Zambrano
Luis Fr Franklin Ru Rumipamba Ja Jaramillo llo
CERTIFICACIÓN
Certi%ico ue el presente trabajo %ue desarrollado por Jorge Armando Chancay Zambrano y Luis Franklin Rumipamba Jaramillo, bajo mi super#isi&n(
I,-. Gu%(&" O(!%-/ V. DIRECTOR DEL PROYECTO
DEDICATORIA
No hay cario comparable con su cario, ni amor tan sacrosanto sin mensura" madre( A mi padre Jorge ue junto a mi madre %ueron un pilar %undamental en mi #ida, por su apoyo y por su comprensi&n( A mis hermanos Jorge, Luis y -abriela por todo lo ue hemos #i#ido juntos y en la lejan!a( A mis sobrinos -abriel y .ryana por ser mi inspiraci&n(
/ a mi abuelita Iraida 012 por ser la base de toda mi #ida3
J"(-% A(&/,0" *l hijo, el hermano, el t!o y el nieto ue nunca los ol#ida(
4
DEDICATORIA
Con todo mi amor, a las dos personas ue m's amo en mi #ida, y a uienes les debo mi e5istir, 6lguita y Luis(
A mi hermana *li7abeth, uien siempre estu#o brind'ndome su apoyo en los momentos m's di%!ciles de mi #ida estudiantil y ue gracias a sus consejos supe #encer ad#ersidades(
A 8elanie Anah!, la lu7 de mi #ida(
A todos mis %amiliares, uienes con%iaron ue pod!a conseguir este reto tan importante para m!(
Luis
AGRADECIMIENTOS A 9ios por ser el creador de todo y darme la %uer7a necesaria para le#antarme en los momentos m's di%!ciles( A mis padres Jorge y Adelaida, y a toda mi %amilia porue sin el consejo y apoyo de ellos este proyecto no hubiera sido posible( A la *scuela +olit)cnica Nacional por acogerme y darme la %ormaci&n pro%esional( A mis compaeros y #erdaderos amigos :eoty, 4er&nica, .ayron, ;ugo, Jorge, Ricardo, 6scar, Francisco, Carlos ue son como mi segunda %amilia y con los ue compart! toda mi #ida uni#ersitaria, momentos buenos y malos, noches de des#elo y de di#ersi&n tambi)n, de todos me lle#o un recuerdo muy especial( A una persona muy especial 9oa /olanda ue es como una madre para m! por todos sus buenos y acertados consejos( A mi director de proyecto Ing( -uillermo 6rtega por su acertada gu!a( A mis pro%esores y amigos de la Carrera de Ingenier!a en +etr&leos ue compartieron sus conocimientos durante todo el tiempo de mi carrera( Al Ing( .enito Cabrera ue con su ayuda desinteresada %ue parte de la reali7aci&n de este proyecto( A .A<*R 6IL :66L= y +*:R6+R69>CCI?N ue me abrieron sus puertas para lle#ar a cabo mi proyecto de titulaci&n y a los ingenieros de dichas empresas petroleras ue directa o indirectamente colaboraron para la culminaci&n del mismo( A mi compaero de tesis Luis y a todas las personas ue pusieron su granito de arena para ue este proyecto sea una realidad, a todos un mill&n de gracias3
J"(-% A(&/,0"
AGRADECIMIENTOS Al creador, 9ios
A toda mi %amilia, en especial a mis padres, mi hermana y mi sobrinita, los pilares de mi #ida( A Colombita 4al#erde 012, Consuelo, personas ue me acogieron en su hogar, en mis inicios como estudiante de la +oli( A la *scuela +olit)cnica Nacional, por tener e5celentes pro%esores uienes imparten su sabio conocimiento( Al Ingeniero -uillermo 6rtega, ui)n ha sabido dirigir correctamente este proyecto( A mis amigos de estudio y di#ersi&n, Francisco, 6scar, ;ugo, Al%redo, .ayron, Ricardo, +aulo, con uienes he con#i#ido durante mi #ida estudiantil( A mi compaero de tesis Armando, con ui)n hemos logrado concluir este proyecto( A los ingenieros de las empresas +etroproducci&n y .aker 6il :ools, uienes colaboraron en la reali7aci&n de este proyecto(
Luis
CONTENIDO CAPÍTULO 1 ..................................................................................................................................................... 1 CARACTERÍSTICAS PETROFÍSICAS DE LAS ARENAS Y FLUIDOS DEL ÁREA LIBERTADOR ...........................................................................................................................................................................
1
1.1 UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL ÁREA LIBERTADOR ................................................................................ 1 1.2 R ESEÑA HISTÓRICA DE LOS CAMPOS DEL ÁREA LIBERTADOR ................................................................ 1 1.3 CARACTERÍSTICAS LITOLÓGICAS DE LOS RESERVORIOS DEL ÁREA LIBERTADOR .................................. 4 1.3.1 Arenisca “u” superior................................................................................................................. 4 1.3.2 Arenisca “u” media.............................................................................................................. ...... 4 1.3.3 Arenisca “u” inferior.................................................................................................................. 5 1.3.4 Arenisca Basal Tena....................................................................................................................5 1.3.5 Arenisca “t” superior....................................................................................................... ..........5 1.3.6 Arenisca “t” inferior................................................................................................................... 5 1.4 CARACTERÍSTICAS PETROFÍSICAS DE LAS ARENAS Y DE LOS FLUIDOS DELÁREA LIBERTADOR .............5 1.5 MECANISMOS DE PRODUCCIÓN............................................................................................................ 1.5.1 CampoS SEC!A" S#$A%A ! S#$S#$&$'............................................................................ 6 1.5.2 Campos atacapi ( para)uacu............................................................................................ ......... * 1.5.3 Campos Cu(a+eno ( sansa)uari................................................................................................. , 1.5.4 Campos Tapi ( Tetete.......................................................................................................... ........ , 1.5.5 Campo frontera........................................................................................................................... , 1.5.6 Campo -ctor #u/o %uales................................................................................................... ..... ,
CAPÍTULO 2................................................................................................................................................... 10 CÁLCULO DE RESERVAS EN LAS NUEVAS ARENAS PERFORADAS Y DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE ................................................................................... 10 2.1 INTRODUCCIÓN............................................................................................................................. 1! 2.2 RES ERVAS.......................................................................................................................................... 1! 2.3 TIPOS DE RESERVA.............................................................................................................................. 11 2.4 CÁLCULO DE RESERVAS DE LAS NUEVAS ARENAS............................................................................... 13 2.5 PARÁMETROS DETERMINADOS PARA EL CÁLCULO DE RESERVAS................................ 13 2.5.1 0rea de la roca productora Ad ............................................................................................ .13 2.5.2 orosidad de la roca " ................................................................................................ .......... 15 2.5.3 Saturacin S.................................................................................................................. ......... 16 2.5.4 Espesor de la capa )idrocar+urfera ) ET .............................................................................. 1 2.5.5 7actor 8olum9trico de petrleo #oi........................................................................................ 1* 2.5.6 7actor de reco+ro...................................................................................................................... 1, 2. CÁLCULO DE RESER VAS EN LOS PO$OS RECIENTEMENTE PERFORADOS...........................................2! 2.6.1 :9todo 8olum9trico para la estimacin de reser8as................................................................ 21 2.6.2 E;emplo de c
T&'( )* '(+(....................................................................................................................................... 2% T,-*/0 )* **&&*( 6C0&78....................................................................................................... 29 T,-*/0 )* '(),::&; 6T,-&78.......................................................................................................... 3! F<,&)( )*< '(+(.................................................................................................................................. 31 P*&(*............................................................................................................................................. 31 T*'*0,0....................................................................................................................................... 32
2.= HERRAMIENTAS PRINCIPALES DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES............................................ 33 2.*.1 Empacaduras de produccin..................................................................................................... 35 2.=.1.1
B**>&:&( )* <0 *'0:0),0 )* '(),::&;..................................................................................... 3
2.*.2
%e/uladores de flu;o CA:'SAS >ES?'@AB?ES .................................................................. 3
2.=.2.1 2.=.2.2 2.=.2.3 2.=.2.4 2.=.2.5
P*&; O'*0&0 )* <0 *0 )* :((<.............................................................................................. 4! P*&; )&>**:&0< ('*0&0............................................................................................................... 4! M?@&( )&>**:&0< )* )*:070.......................................................................................................... 4! M?@&( )&>**:&0< )* ><,(................................................................................................................ 4! B**>&:&( )* <0 :0&0 )*<&+0-<*.................................................................................................. 4!
2.*.3 a=uetes de lneas de control.................................................................................................... 41 2.*.4 Sensores de fondo...................................................................................................................... 42 2.9 COMPONENTES ADICIONALES.............................................................................................................43 2.,.1 Bom+a electrosumer/i+le.......................................................................................................... 43 2.,.2 :otor......................................................................................................................................... 43 2.,.3 Seccin sellante %TECT% ............................................................................................. 45 2.,.4 Succin 'ntae................................................................................................................... ..... 45 2.,.5 Ca+eal de completacin inteli/ente............................................................................... ......... 45 2.9.5.1.
P(:*)&&*( 7**0< )* &0<0:&; )*< :0-*+0< &*<&7**.............................................................. 4%
2.,.6 'nformer ( panel de control )idr
A NTECEDENTES..................................................................................................................................55 A NÁLISIS DE PO$OS PARA INSTALAR UNACOMPLETACIÓN INTELIGENTE............................................ 5 PROCESO DE ELECCIÓN DE CANDIDATOS A PO$OS INTELIGENTES.......................................................5 SELECCIÓN DEL PO$O CANDIDATO.....................................................................................................5% A NÁLISIS DE LAS $ONAS CON POTENCIAL DE HIDROCARBURO...........................................................5% CLASIFICACIÓN DE LOS PO$OS CANDIDATOS......................................................................................5% I NFORMACIÓN REUERIDA................................................................................................................. !
CAPITULO !................................................................................................................................................... "2 DISE#O DEL SISTEMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE PARA LOS POZOS SELECCIONADOS........................................................................................................................................ "2 4.1 INTRODUCCIÓN............................................................................................................................................... 2 4.2 CONDICIONES ACTUALES DE PRODUCCIÓN........................................................................................................... 3 4.3 DATOS REUERIDOS DEL PO$O............................................................................................................................. 3 4.4 DESCRIPCIÓN DEL PROGRAMA ELL EVALUATION MODEL EM USADO PARA EL DISEÑO DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES................................................................................................................... 5 4.4.1 7lu;o de fluidos del reser8orio al poo.............................................................................. ....... 66 4.4.1.1
4.4.2
7lu;o de fluidos en la tu+era de produccin............................................................................6*
4.4.2.1
4.4.3
E:,0:&; )* ><,( 0)&0<....................................................................................................................... % F<,( * ,-*/0 &:<&0)0................................................................................................................. =
rediccin del comportamiento del reser8orio......................................................................... 6,
4.4.3.1
A?<&& ()0<...................................................................................................................................... 9
4.4.5.1 4.4.5.2 4.4.5.3 4.4.5.4
P00<<0 )* *0)0.............................................................................................................................. %2 F<,&)( )*< **(&(.......................................................................................................................... %3 P(+(L/*0 )* ><,(............................................................................................................................. %4 R**(&(M()*<( )* C('<*0:&;.................................................................................................. %4
4.4.4 4.4.5
4.4.6
'n/reso de datos al pro/rama................................................................................................ ... 1 Confi/uracin........................................................................................................................... 2
Caso Base.................................................................................................................................. 6
4.4..1 D0( PVT........................................................................................................................................... % 4.4..1.1 T0-<0 B<0: O&<............................................................................................................................. % 4.4..1.2 T0-<0 )* C(*<0:&; B<0: O&<.....................................................................................................%% 4.4..2 P*>&< )*< P(+(..................................................................................................................................... %= 4.4..2.1 RBT,>.....................................................................................................................................%= 4.4..2.2 P(>,)&)0)* *'*0,0 )*< **(&(.................................................................................%= 4.4..2.3 S,* D&*::&(0<........................................................................................................................%9 4.4..3 P(+(.................................................................................................................................................... =1 4.4..3.1 C0-*+0<..........................................................................................................................................=1 4.4..3.2 T,-*/0 )* **&&*(...............................................................................................................=2 4.4..3.3 T,-*/0 )* '(),::&;...................................................................................................................=2 4.4..3.4 EJ,&'( )* >()(............................................................................................................................=3
4.4..3.5 B(-0 E<*:(,*7&-<*............................................................................................................. =5 4.4..4 R**(&(C('<*0:&;.................................................................................................................... = 4.4..4.1 A*0 U S,'*&(..........................................................................................................................= 4.4..4.2 A*0 U I>*&(............................................................................................................................=% 4.4..5 E*:,:&; )*< '(700 N()0< ............................................................................................................ ==
4.5 A NÁLISIS DE RESULTADOS PARACONDICIONES ACTUALES...................................................................................=9 4.5.1 -ariacin E las posiciones de laS camisaS superior e inferior.............................................. *, 4.5.1.1 4.5.1.2
C0&0 &>*&( 0-&*0 0&0)( <0 '(&:&(* )* <0 :0&0 ,'*&( ................................................ =9 C0&0 ,'*&( 0-&*0 0&0)( <0 '(&:&(* )* <0 :0&0 &>*&( ................................................ 9!
4.5.2
An
atos para el dimensionamiento de la +om+a.......................................................................... ,3 4.6.2 E;emplo de c
CAPITULO ".................................................................................................................................................123 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..........................................................................................123 .1 CONCLUSIONES........................................................................................................................... 123 .2 RECOMENDACIONES........................................................................................................... ...... 125 BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................................................... 12% GLOSARIO DE TRMINOS..................................................................................................................... 15%
@I
TABLAS
TABLA 1.1 COORDENADAS GEOGRÁFICAS DE LOS CAMPOS DEL ÁREA LIBERTADOR........! TABLA 1.2 PARÁMETROS PETROFÍSICOS Y PVT DE LAS ARENAS Y DE LOS FLUIDOS DE LOS CAMPOS DEL ÁREA LIBERTADOR..................................................................................................$ TABLA 2.1 RESERVAS PROBADAS Y REMANENTES DE LOS CAMPOS DEL AREA LIBERTADOR.................................................................................................................................................12 TABLA 2.2 RADIOS Y ÁREAS DE DRENA%E DE LOS POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO 2005 &ASTA NOVIEMBRE 200".................................................................................................................15 TABLA 2.3 POROSIDAD DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO 2005 &ASTA NOVIEMBRE 200"......................................................................................................................................... 1" TABLA 2.3 SATURACION DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO 2005 &ASTA NOVIEMBRE 200"......................................................................................................................................... 1$ TABLA 2.! ESPESOR NETO DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO 2005 &ASTA NOVIEMBRE 200"......................................................................................................................................... 1' TABLA 2.5 FACTORES VOLUMÉTRICOS DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO 2005 &ASTA NOVIEMBRE 200"................................................................................................. ...1( TABLA 2." FACTORES DE RECOBRO DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO 2005 &ASTA NOVIEMBRE 200".................................................................................................................20 TABLA 2.$ RESERVAS DE PETRÓLEO DE LAS ARENAS DE LOS POZOS PERFORADOS DESDE %ULIO DE 2005 &ASTA %UNIO DE 200$......................................................................................23 TABLA 2.$ RESERVAS DE PETRÓLEO DE LAS ARENAS DE LOS POZOS PERFORADOS DESDE %ULIO DE 2005 &ASTA %UNIO DE 200$ )CONT.*......................................................................2! TABLA 2.' CARACTERÍSTICAS DE LOS CASING DE PRODUCCIÓN INSTALADOS..................2( TABLA 2.( CARACTERÍSTICAS DE LAS TUBERÍAS DE PRODUCCIÓN INSTALADO................30 TABLA 2.10 CARACTERÍSTICAS DE LOS FLUIDOS DE LOS POZOS EN ESTUDIO....................31 TABLA 2.11 PRESIONES DE ARENAS EN LOS POZOS DE ESTUDIO...............................................32 TABLA 2.12 TEMPERATURAS DE LAS ARENAS DE LOS POZOS EN ESTUDIO...........................33 CUADRO 2.3 TIPOS DE CAMISAS USADAS EN COMPLETACIONES INTELIGENTES Y SUS CARACTERÍSTICAS....................................................................................................................................3' TIPOS DE CAMISAS USADAS EN COMPLETACIONES INTELIGENTES Y SUS CARACTERÍSTICAS )CONT.*....................................................................................................................3( TABLA 3.1 CLASIFICACIÓN DE LOS POZOS CANDIDATOS PARA EL SISTEMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE.............................................................................................................5( TABLA !.1 &ISTORIAL DE PRODUCCIÓN DEL POZO CUYABENO 2!D........................................."3 TABLA !.2 VALORES ACTUALES DE PRODUCCIÓN DEL POZO CUY + 2!D................................."3 TABLA !.3 &O%A DE DATOS PARA EL ANÁLISIS DE RESERVORIOS............................................."! TABLA !.3 &O%A DE DATOS PARA EL ANÁLISIS DE RESERVORIOS )CONT.*............................."5 TABLA !.! CAMISA &CM UINF 100, ABIERTA Y VARIANDO POSICIONES DE LA CAMISA &CM USUP......................................................................................................................................................(0
TABLA !.5 CAMISA &CM USUP 100, ABIERTA Y VARIANDO POSICIONES DE LA CAMISA &CM UINF......................................................................................................................................................(0 TABLA !." CONDICIONES FUTURAS DE RESERVORIO.................................................................... (2 TABLA !.$ SERIES DE EUIPOS ELECTROSUMERGIBLES.......................................................... ...(' TABLA !.' RANGO OPERATIVO DE BOMBAS ELECTROSUMERGIBLES....................................(( TABLA !.( CARACTERÍSTICAS DEL MOTOR.......................................................................... ..........102 TABLA !.10 DIAGRAMA Y TALLY DE LA COMPLETACIÓN DISE#ADA PARA EL POZO CUYABENO 2!D...........................................................................................................................................10" TABLA 5.2 PRODUCCIÓN MENSUAL DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA CON DECLINACIÓN DE ".$2, ANUAL...........................................................................................................112 TABLA 5.3 INGRESOS MENSUALES DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA.....................11( TABLA 5.! EGRESOS MENSUAL DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA..........................120 TABLA 5.5 EVALUACIÓN DEL PROYECTO PARA EL POZO CUYABENO 2!D............................121
FIGURAS
FIGURA 2.1 METODOLOGÍA DE LA COMPLETACIÓN INTELIGENTE.........................................2' FIGURA 2.2 COMPONENTES PRINCIPALES DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES.. 3! FIGURA 2.3 EMPACADURA DE PRODUCCIÓN )PAC-ER*.................................................................35 FIGURA 2.! REGULADOR DE FLU%O......................................................................................................3$ FIGURA 2.5 LÍNEA DE CONTROL............................................................................................................!2 FIGURA 2." SENSORES DE FONDO..........................................................................................................!2 FIGURA 2.$ CABEZAL PROPUESTO PARA COMPLETACIÓN INTELIGENTE.............................!" FIGURA 2.' CABEZAL INTELIGENTE )&OYOS PARA LÍNEAS &IDRÁULICAS*.........................!' FIGURA 2.( CABEZAL INTELIGENTE )CONECTOR*.........................................................................!( FIGURA 2.10 INFORMER Y PANEL DE CONTROL &IDRÁULICO....................................................5! FIGURA !.1 FLU%OS EN EL POZO............................................................................................................"" FIGURA !.2 SECCIÓN INCLINADA DE TUBERÍA................................................................................"' FIGURA !.3 ANÁLISIS NODAL EM..................................................................................................... ..$0 FIGURA !.! PANTALLA PRINCIPAL DEL PROGRAMA EM....................................................... ....$1 FIGURA !.5 PANTALLA DE ENTRADA....................................................................................................$2 FIGURA !." FLUIDOS DEL RESERVORIO..............................................................................................$3 FIGURA !.$ POZO/LÍNEA DE FLU%O.......................................................................................................$! FIGURA !.' RESERVORIO/MODELO DE COMPLETACIÓN..............................................................$5 FIGURA !.( TABLA BLAC- OIL................................................................................................................$" FIGURA !.10 TABLA DE CORRELACIÓN DE BLAC- OIL....................................................... ..........$$ FIGURA !.11 R-B/TSURF............................................................................................................................$' FIGURA !.12 PROFUNDIDADES Y TEMPERATURAS DEL RESERVORIO.....................................$( FIGURA !.13 SURVEY DIRECCIONAL....................................................................................................'0 FIGURA !.1! CABEZAL...............................................................................................................................'1 FIGURA !.15 TUBERÍA DE REVESTIMIENTO.......................................................................................'2 FIGURA !.1" TUBERÍA DE PRODUCCIÓN.............................................................................................'3 FIGURA !.1$ EUIPO DE FONDO.............................................................................................................'! FIGURA !.1$A CAMISA ENCAPSULADA................................................................................................'! FIGURA !.1$B CAMISA...............................................................................................................................'5 FIGURA !.1' BOMBA ELECTROSUMERGIBLE....................................................................................'" FIGURA !.1( ARENA U SUPERIOR...........................................................................................................'$ FIGURA !.20 ARENA U INFERIOR............................................................................................................'' FIGURA !.21 E%ECUTAR EL PROGRAMA NODAL..............................................................................'(
@I4
FIGURA !.22 CURVA DE RENDIMIENTO DE LA BOMBA SN 3"00 A "0 &Z...................................100 FIGURA !.23 &P VS DYNAMIC &EAD 5!0 SERIES SEAL SECTION.......................................... .101 FIGURA !.2! CAÍDAS DE VOLTA%E POR CADA 1000 FT DE CABLE............................................103 FIGURA !.25
TEMPERATURA DEL POZO VS CORRIENTE.........................................................10!
FIGURA 5.1 BENEFICIOS DERIVADOS DE LOS AUMENTOS DEL RESERVORIO EN INGRESOS....................................................................................................................................................10' FIGURA 5.2 COMPARACIÓN DEL FLU%O NETO DE CA%A DURANTE EL CICLO DEL POZO .......................................................................................................................................................................
10(
FIGURA 5.3 PRODUCCIÓN MENSUAL DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA................113 FIGURA 5.! TIEMPO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN................................................ .....122
@4
ANE1OS ANEO 1.1 MAPA VIAL DEL ÁREA LIBERTADOR................................................................... .........12( ANEO 1.2 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA DE LA CUENCA ORIENTE.......................................130 ANEO 2.1 COMPLETACIONES ORIGINALES DE LOS POZOS PERFORADOS EN EL AREA LIBERTADOR...............................................................................................................................................131 ANEO 2.2 CABEZAL PROPUESTO PARA COMPLETACIÓN INTELIGENTE............................1!! ANEO 3.1 &O%A DE DATOS NECESARIOS PARA EL DISE#O DE UNA COMPLETACIÓN INTELIGENTE.............................................................................................................................................1!5 ANEO !.1 DATOS OBTENIDOS DE LA BOMBA GN !000 PREVIO EL CORRECTO DISE#O DEL EUIPO ELECTROSUMERGIBLE................................................................................................1!$ ANEO !.2 DIAGRAMA Y TALLY DE LA COMPLETACIÓN DISE#ADA PARA EL POZO CUYABENO 2!D...........................................................................................................................................153 ANEO 5.1 CONFIGURACIONES DE COMPLETACIONES INTELIGENTES INSTALADAS EN LATINOAMÉRICA......................................................................................................................................15! ANEO 5.2 DECLINCIÓN ANUAL DE PRODUCCIÓN DEL POZO CUYABENO 2!D...................15'
RESUMEN La tecnolog!a de po7os inteligentes ha a#an7ado a un gran ritmo dentro de la industria hidrocarbur!%era a ni#eles mundiales y porue no decirlo en Am)rica Latina( 9entro de los %actores ue la han hecho ue esta tecnolog!a tenga una buena acogida es el hecho de ue estas demuestran un gran #alor en t)rminos de mejoramiento de los po7os y rendimiento de los yacimientos( *n este proyecto se presenta el proceso de an'lisis de los bene%icios ue han sido usados para cuanti%icar el #alor ue tiene el =istema de Completaciones Inteligentes para los reser#orios, procesos ue en#uel#en la cooperaci&n entre la compa!a de ser#icios y la compa!a operadora( *l proyecto identi%ica y selecciona los po7os potenciales para el sistema de Completaci&n Inteligente, luego entiende al reser#orio y sus cuestiones operacionales, disea la soluci&n m's apropiada de sistema de Completaci&n Inteligente para el o los po7os seleccionados y por $ltimo cuanti%ica el #alor de la aplicaci&n de este sistema comparado con las alternati#as de completaci&n con#encionales(
PRESENTACIÓN La *mpresa *statal +etrolera +*:R6*C>A96R a tra#)s de su %ilial +etroproducci&n tiene a su cargo la e5ploraci&n, e5plotaci&n y producci&n hidrocarbur!%era del rea Libertador en el 9istrito Ama7&nico( Actualmente e5isten t)cnicas mucho m's complejas dentro del desarrollo econ&mico, t)cnico y porue no decirlo del ambiental ue sugieren un nue#o tipo de diseo de completaci&n de po7os( +or tales ra7ones y por la necesidad de acceder a m$ltiples 7onas o acumulaciones de hidrocarburo por medio de un solo po7o y tecnolog!a m's a#an7ada, reuiere ue el rendimiento del po7o se e5tienda mucho m's de las capacidades de las completaciones con#encionales( *l proyecto INCR*8*N:6 9* LA +R69>CCI?N 9* +*:R?L*6 *N *L CA8+6
LI.*R:A96R
8*9IAN:*
LA
I8+L*8*N:ACI?N
9*
C68+L*:ACI6N*= IN:*LI-*N:*= hace re%erencia a la e5tracci&n de los %luidos del po7o con un proceso de control %undamental, monitoreando la producci&n del mismo en tiempo real a tra#)s de sensores en el po7o ue permiten al operador cambiar las caracter!sticas del %lujo de %luidos desde la super%icie sin la necesidad de inter#enir en el po7o( *l primer cap!tulo detalla las caracter!sticas petro%!sicas de las arenas y %luidos del 'rea libertador as! como la ubicaci&n estructural del campo( *l segundo cap!tulo presenta el c'lculo de reser#as en las nue#as arenas y la descripci&n en si de lo ue es una Completaci&n Inteligente( *l tercer cap!tulo describe el proceso ue conlle#a el seleccionar el o los po7os ue #an a ser candidatos para el sistema de +o7os Inteligentes( *l cuarto cap!tulo contiene el diseo propuesto para el po7o
seleccionado
indicando cada una de las partes ue componen el sistema de Completaci&n Inteligente( *l uinto cap!tulo hace re%erencia a la comparaci&n de este sistema con el sistema de completaciones con#encionales indicando sus #entajas y sus des#entajas tanto en lo t)cnico como en el aspecto econ&mico( Finalmente el se5to cap!tulo menciona las conclusiones obtenidas del estudio reali7ado, as! como tambi)n las recomendaciones para ue sean tomadas en cuenta en la aplicaci&n de %uturas Completaciones Inteligentes(
B
CAPÍTULO 1 CARACTERÍSTICAS PETROFÍSICAS DE LAS ARENAS Y FLUIDOS DEL ÁREA LIBERTADOR 1.1 UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL ÁREA LIBERTADOR *l 'rea libertador constituye una de las 'reas productoras de petr&leo m's importantes del 9istrito Ama7&nico( =e encuentra ubicada en la parte norte de la Cuenca 6riente, en la pro#incia de =ucumb!os" est' con%ormada por los siguientes campos Atacapi, +arahuacu, =ecoya, =huara, =hushuui, Cuyabeno, =ansahuari, :api, :etete, Frontera y 4!ctor ;ugo Ruales 04;R2( Los campos 6cano, +ea .lanca, =ingue, Chanangue, Alama y Carabobo contin$an cerrados hasta el mes de agosto del ao DEE(
1.2 RESE#A
&ISTÓRICA
DE
LOS
CAMPOS
DEL
ÁREA
LIBERTADOR *n BGHE, la Corporaci&n *statal +etrolera *cuatoriana 0C*+*2 per%or& las estructuras =ecoya, =huara y =hushuui, con los po7os =ecoya B entre enero y %ebrero, =huara B entre %ebrero y mar7o, y =hushuui B entre octubre y no#iembre( Las primeras interpretaciones s!smicas, mostraban a las tres estructuras antes mencionadas como independientes, pero, interpretaciones posteriores, sustentadas en la in%ormaci&n aportada por los po7os per%orados, as! como nue#os datos de #elocidades, permitieron elaborar un nue#o modelo estructural ue integraba en un solo campo a las estructuras =hushuui, +acayacu, =huara y =ecoya( Los campos =ecoya, =huara, =hushuui, +acayacu empe7aron su producci&n en BGHD( *n agosto de BGGD, alcan7aron su m'5ima producci&n promedio con B
.++9, a partir del cual comen7& a declinar( Actualmente tiene una producci&n de BK .++9( *l Campo +arahuacu %ue descubierto por el consorcio :e5acoM-ul% con la per%oraci&n del po7o +arahuacu B, ue arranc& el de octubre y %ue completado el B de No#iembre de BGH, alcan7ando la pro%undidad de BEBK( 9io una producci&n inicial de H .++9 de KBO A+I del reser #orio P:Q( Actualmente el campo tiene una producci&n de BBH .++9( *l campo Atacapi %ue descubierto por :e5aco con el po7o Atacapi B, cuya per%oraci&n se inici& el de Agosto, alcan7& los GHH de pro%undidad, y %ue completado el DH de septiembre de BGH( +rodujo un total de KHEE .++9 0BGE .++9 de DG OA+I del yacimiento P>Q y BHE .++9 de K O A+I de P:Q2( =u producci&n arranca en diciembre de BGH con EEE .++9( Actualmente el campo tiene una producci&n de DE .++9( *l Campo :api :etete antes considerados independientes, %ue descubierto en julio de BGHE con la per%oraci&n del po7o :etete B, el mismo ue alcan7& los GEE de pro%undidad, y dio B .++9 de los reser#orios P:Q 0BKB .++9, KE OA+I2 y P>Q 0KKE .++9, DG OA+I2( *ntre septiembre y octubre de BGH, se per%or& la estructura :api con el po7o :api B, el ue lleg& a los GBHK de pro%undidad y produjo DE .++9 de los reser#orios P:Q 0BKKK .++9, DG OA+I2 y P>Q 0BD .++9, DH OA+I2( *ste campo arranca su producci&n e n abril de BGH y alcan7a su m'5imo hist&rico en septiembre de BGG con cerca de EE .++9 promedio( Actualmente produce DDHE .++9( *l Campo Cuyabeno =ansahuari %ue descubierto mediante la per%oraci&n del po7o =ansahuari B, per%orado entre el D de octubre y el BD de no#iembre de BGG, alcan7& una pro%undidad de HDH y produjo DEGH .++9 de DKMD OA+I del reser#orio P>Q( *l Cuyabeno B por su parte %ue per%orado a partir del DK de octubre, siendo completado el D de no#iembre de BGD, llegando a los HB de pro%undidad total( =u producci&n %ue de H .++9 de D OA+I de P>Q, mientras ue de la arenisca :ena .asal, solo se obtu#ieron tra7as de crudo pesado(
*n BGG, una nue#a interpretaci&n s!smica y geol&gica integra las dos estructuras en una sola, lo ue se con%irm& con la per%oraci&n de los po7os Cuyabeno DB y =ansahuari BE( *ste campo es puesto en producci&n en enero de BGH, con HE .++9 en promedio( *n agosto de BGG, llega a los BB .++9, ue es su m'5imo hist&rico de producci&n( Actualmente produce BDEBG .++9( *l campo llamado actualmente 4;R, inicialmente llamado Cantagallo, y con ese nombre se per%or& el primer po7o entre B de junio y el BH de julio de BGHH( Alcan7& una pro%undidad de HKKE y dio una producci&n de BEB .++9 de los reser#orios P:Q 0BEEH .++9, KK OA+I2, P>Q 0HB .++ 9, KD OA+I2, P8DQ 0D .++9, KD OA+I2 y .asal :ena 0E .++9, DE OA+I2( *n BGGB, a ra!7 del %allecimiento de 4!ctor ;ugo Ruales 0*jecuti#o de C*+*, uno de los art!%ices del arranue de la producci&n de los primeros campos de la empresa2, se le rebauti7& con su nombre( *l campo 4;R inicia su producci&n en mar7o de BGGB( Con la in%ormaci&n s!smica obtenida en BGH e interpretada por C*+*M*C6+*:R6L se de%ini& un alto estructural compartido entre *cuador y Colombia, al ue se denomin& FronteraM Suillasinga, per%or'ndose en diciembre de BGH los po7os F:RMEB, con una producci&n de EE .++9 de las arenas P>iQ y P:Q y en BGHH el po7o SuillasingaM EB por *C6+*:R6L Colombia, con una producci&n en los mismos yacimientos( Actualmente el campo produce HBG .++9( *l rea Libertador est' ubicado en la pro#incia de =ucumb!os, entre las coordenadas geogr'%icas de latitud desde EEOE =ur hasta EEOE Norte
y
longitud desde OKKEEQ hasta OKEQ 6este, tie ne una e5tensi&n de DEEE acres( Las coordenadas geogr'%icas de cada campo del 'rea Libertador, se encuentran en el cuadro B(B(
TABLA 2.2 COORDENADAS GEOGR3FICAS DE LOS CAMPOS DEL 3REA LIBERTADOR
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
*n el Ane5o B(B, se indica un mapa #ial con la ubicaci&n de los po7os per%orados en el 'rea Libertador(
1.3 CARACTERÍSTICAS LITOLÓGICAS DE LOS RESERVORIOS DEL ÁREA LIBERTADOR La columna estratigr'%ica de la Cuenca 6riente se muestra en el Ane5o B(D, la litolog!a de cada reser#orio se indica a continuaci&n( 1.3.1 ARENISCA U4 SUPERIOR 9escribe areniscas cuar7osas con %recuentes bioturbaciones y la presencia de intercalaciones de lutita( A la base se desarrolla una secuencia granoMcreciente y hacia arriba secuencias granoMdecreciente( 1.3.2 ARENISCA U4 MEDIA *s una arenisca de poco espesor, cuar7osa, con estrati%icaci&n cru7ada, ondulada y en partes masi#a hacia la base, con delgadas intercalaciones lut'ceas( ;acia el techo se encuentra bioturbaci&n(
1.3.3 ARENISCA U4 INFERIOR Corresponde a una arenisca cuar7osa, en partes algo mic'cea, grano decreciente, limpia, masi#a y con estrati%icaci&n cru7ada a la base, laminada al techo( 1.3.! ARENISCA BASAL TENA Fue depositada rellenando canales erosionados, de tendencia =* y un ancho entre BE y DE, de%inidos sobre la base de in%ormaci&n s!smica 1.3.5 ARENISCA T4 SUPERIOR 9e%ine areniscas cuar7oMglauton!ticas en bancos m)tricos de grano muy %ino, masi#as onduladas, con bioturbaciones( :iene importante presencia de cemento calc'reo( 1.3." ARENISCA T4 INFERIOR *s una arenisca cuar7osa en secuencias m)tricas grano decreciente de grano grueso a muy %ino, con estrati%icaci&n cru7ada e intercalaciones lut'ceas( :iene un importante contenido de glauconita, la misma ue aparece ya en la parte media y superior del cuerpo P:Q in%erior(
1.! CARACTERÍSTICAS PETROFÍSICAS DE LAS ARENAS Y DE LOS FLUIDOS DEL ÁREA LIBERTADOR Las propiedades de las arenas y de los %luidos del 'rea Libertador son presentadas en la tabla B(D, en la misma se puede apreciar ue los par'metros petro%!sicos promedios, as! como los par'metros +4: de los %luidos, se encuentran dentro de los siguientes rangos La porosidad se encuentra en un rango de BE, a BGT, la saturaci&n de agua se
encuentra en un rango de DE hasta ET, el espesor neto de petr&leo saturado tiene un rango de , a pies, mientras ue la permeabilidad del 'rea se encuentra en un rango de BE a BH md( +ara los par'metros +4: de los %luidos, tenemos ue la +resi&n inicial #ar!a de KEEE a BE psi, lo ue nos indica ue e5isti& una buena presi&n inicial de los reser#orios, la temperatura de reser#orio #ar!a de BG a DDD OF, el %actor #olum)trico de petr&leo se encuentra en un rango de B(EH a B(K +C=U.L=, y mientras ue la gra#edad espec!%ica del gas se encuentra en un rango de E(GGD a B( 0aire VB2(
1.5 MECANISMOS DE PRODUCCIÓN 1.5.1 CAMPOS SECOYA S&UARA Y S&US&UUI *l mecanismo de producci&n en todos los reser#orios de los campos =ecoya, =huara y =hushuui es el empuje lateral hidr'ulico" por lo ue la presi&n inicial es mayor ue la presi&n del punto de burbuja( Cuando la presi&n se reduce debido a la producci&n de %luidos, se crea un di%erencial de presi&n a tra#)s del contacto aguaMpetr&leo( 9e acuerdo con las leyes b'sicas de %lujo de %luidos en medio poroso, el acu!%ero reacciona haciendo ue el agua contenida en )l, in#ada al reser#orio de petr&leo originando Intrusi&n o In%lujo lo cual no solo ayuda a mantener la presi&n sino ue permite un despla7amiento inmiscible del petr&leo ue se encuentra en la parte in#adida( La Intrusi&n ocurre debido a 0a2 Apreciable e5pansi&n del agua del acu!%ero( A medida ue se reduce la presi&n, el agua se e5pande y reempla7a parcialmente los %luidos e5tra!dos del reser#orio( 0b2*l acu!%ero es parte de un sistema artesiano( *l agua ue rodea al reser#orio de petr&leo esta en contacto con agua pro#eniente de la super%icie( 9ependiendo de la %orma como ingresa el agua al reser#orio de petr&leo, los reser#orios por empuje de agua se denominan
%
TABLA 2.) PAR3METROS PETROFÍSICOS Y PVT DE LAS ARENAS Y DE LOS FLUIDOS DE LOS CAMPOS DEL 3REA LIBERTADOR
CAMPO
ATACAPI CUYABENO SANSAHUARI FRONTERA
YACIMIENTO
> =uperior > In%erior : =uperior : In%erior > =uperior > In%erior : =uperior > In%erior :
SECOYA SUARA SHUSHUQUI
> =uperior > In%erior : =uperior : In%erior .asal :ena
PARAHUACU
> :
TAPI TETETE
> In%erior
VHR
:
.asal :ena 8MD > =uperior > 8edia > In%erior :
PAR3METROS PETROFÍSICOS PROMEDIOS S4 K W 5" 789 789 7%69 7&09 B(E BF(E BK(E BL(E BF(E BG(E BF(E BF(J B(H B(E BF(E BD(E BF(E BD(F BE(L BB(G B(J BK(F B( BK(D B(G B(F B(F BL(E
KE(E K(E LD(E KD(E KE(E KE(E D(E DL(J DF(B KH(E DB(E LD(E KE(E K(E DG(E KE(E DE(E D(E KF(E E(E DD(E D(E DH(E KE(E
B K BD DG D D DE B KK E E ( B( E( BH B G
BD BH BE K BD
DE EE EE HEE LB DKK DK JLL DDK BB KBE BEE HEE
DE KE BE LEE FEE HHG BKF
BH GD
BEH
P 769 KGD EBD KGE KGE KDK KDE KKKH KD K KHEE KHEE KGEE KGEE BE KEE KEEE KE KHBE KBE KBGE KDE KDHE KKE KEE
PAR3METROS PVT DE LOS FLUIDOS Y G/6 T( X" GOR API 7; F9 7B<=B,9 7S>?=''9 7A(% @ 29 ; DE DEH DEG DBE BG DEK DE DDE DDB DBD DB DDE DDD BG BGG DED DBK DB BG BGH DEB DE DBD DDE
B(KKH B(DKB B(DE B(DB B(BK B(BK B(DH B(BDE B(BBE B(DK B(DD B(D B(D B(DDG B(DBG B(DHE B(BDE B(K B(EH B(BDK B(BG B(BHB B(DD B(DG
D KD K E BE DB K DD BG KKK DB ED ED BD K KG KEE DE BHE BEE DBE DE DKE E
KB(E DG(E KB( K(E KE(D D(H DG(G K(D K( D D(H DG(G KB(B BG DH KD DH( DG DE DG KD KE KD KB
B(EB B(EHH B(EG B(BE B(BE B(BDE B(DE B(E B(KE B(D B(DD B(D B(K E(GGD B(BH B(DG B( B( B(ED B(EB B(BB B(DD B(BB B(EHH
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / L>I= R>8I+A8.A( F>*N:* /ACI8I*N:6= +*:R6+R69>CCI?N(
H
0a2 Reser#orios por empuje de %ondo, en la cual la %ormaci&n es usualmente de gran espesor con su%iciente permeabilidad #ertical, tal ue el agua puede mo#erse #erticalmente( *n este tipo de reser#orios la coni%icaci&n puede con#ertirse en un gran problema( 0b2 Reser#orios por empuje lateral, en la cual el agua se mue#e hacia el reser#orio desde los lados( Algunos indicadores para determinar la presencia de un empuje de agua son
0a2 *l hidrocarburo 0petr&leo o gas2 esta rodeado por agua( 0b2 9ebe e5istir su%iciente permeabilidad para permitir el mo#imiento del agua 0por lo menos E md2, si obser#amos la tabla B(B, #emos ue el $nico campo ue no posee empuje hidr'ulico, es el campo +arahuacu(
H
0a2 Reser#orios por empuje de %ondo, en la cual la %ormaci&n es usualmente de gran espesor con su%iciente permeabilidad #ertical, tal ue el agua puede mo#erse #erticalmente( *n este tipo de reser#orios la coni%icaci&n puede con#ertirse en un gran problema( 0b2 Reser#orios por empuje lateral, en la cual el agua se mue#e hacia el reser#orio desde los lados( Algunos indicadores para determinar la presencia de un empuje de agua son
0a2 *l hidrocarburo 0petr&leo o gas2 esta rodeado por agua( 0b2 9ebe e5istir su%iciente permeabilidad para permitir el mo#imiento del agua 0por lo menos E md2, si obser#amos la tabla B(B, #emos ue el $nico campo ue no posee empuje hidr'ulico, es el campo +arahuacu( 0c2 A medida ue el tiempo transcurre, la producci&n de agua incrementa( 0d2 *l m)todo de balance de materiales es el mejor indicador( *n los estudios y an'lisis +4: del Campo Libertador se ha determinado ue este Campo corresponde a un yacimiento subsaturado 0=imulaci&n de /acimientos, Campo Libertador, 4olumen I, Febrero DEE2( 1.5.2 CAMPOS ATACAPI Y PARA&UACU *l mecanismo predominante de producci&n de la Arena P:Q del Campo Atacapi es un acu!%ero de %ondo, mientras ue la Arena P>Q tiene empuje lateral( *n el Campo +arahuacu el mecanismo producci&n es mediante la e5pansi&n #olum)trica( Las estructuras mencionadas corresponden a un yacimiento subsaturado(
1.5.3 CAMPOS CUYABENO Y SANSA&UARI =eg$n los estudios de Ingenier!a de +etr&leos del rea Libertador las estructuras corresponden a un yacimiento subsaturado y el mecanismo de producci&n de la Arena P>Q es un acu!%ero lateral" de la Arena P:sQ es un acu!%ero de %ondo( 1.5.! CAMPOS TAPI Y TETETE *l mecanismo predominante de producci&n de la Arena P>Q de estos campos es un acu!%ero de %ondo y de la Arena P:Q es mi5to e5pansi&n #olum)trica y empuje lateral" corresponden a un yacimiento subsaturado, seg$n los estudios de Ingenier!a de +etr&leos del rea Libertador( 1.5.5 CAMPO FRONTERA *l mecanismo de producci&n de la Arena P:Q tiene un empuje lateral con acu!%ero de %ondo y la Arena P>Q tiene empuje lateral y corresponde a un yacimiento subsaturado, seg$n los estudios de Ingenier!a de +etr&leos del rea Libertador( 1.5." CAMPO VÍCTOR &UGO RUALES =eg$n los estudios de Ingenier!a de +etr&leos del rea Libertador el mecanismo predominante de producci&n de la Arena P:Q es un acu!%ero de %ondo, mientras ue la Arena P>Q tiene un empuje lateral" corresponde a un yacimiento subsaturado(
BE
CAPÍTULO 2 CÁLCULO DE RESERVAS EN LAS NUEVAS ARENAS PERFORADAS Y DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE 2.1 INTRODUCCIÓN *l mejoramiento del recobro en los campos del *cuador, con el consecuente incremento en #alor se est' con#irtiendo en una prioridad para las empresas operadoras( -eneralmente, para conseguir este objeti#o, se reuiere de la aplicaci&n de ingenier!a en conjunto con nue#as tecnolog!as( Los campos del rea Libertador, e5plotados por la *statal *cuatoriana +*:R6*C>A96R, no son la e5cepci&n( La condici&n de rea madura hace ue sus campos sean interesantes para e#aluar y para desarrollar una estrategia de e5plotaci&n a mediano y largo pla7o, e identi%icar las oportunidades de aplicaci&n de nue#as tecnolog!as con el objeti#o de reducir las incertidumbres, mitigar los riesgos e incrementar la tasa de producci&n en el corto pla7o(
2.2 RESERVAS =e entiende por reser#as de petr&leo y gas de un yacimiento al #olumen de hidrocarburos ue ser' posible e5traer del mismo, en condiciones rentables, a lo largo de su #ida $til( La reser#a de un yacimiento es una %racci&n del petr&leo original in situ, ya ue nunca se recupera el total del petr&leo e5istente( +ara establecerla hay ue conocer cu'l ser' el %actor de recuperaci&n del yacimiento, %actor ue implica tambi)n el conocimiento del tipo de empuje del
yacimiento, su presi&n" permeabilidad de la roca" medida de la transmisibilidad entre los poros de la roca y la %orma de e5plotaci&n( *l #alor resultante de esta %racci&n #ar!a entre un BT y un ET del total del petr&leo e5istente( Las reser#as de los campos del rea Libertador se encuentran en la tabla D(B(
2.3 TIPOS DE RESERVA *n %unci&n del grado de seguridad ue se tenga en cuanto a la e5istencia del yacimiento y su #olumen comercialmente recuperable, las reser#as pueden ser agrupadas en
• R%6%($/6 ("'/0/6. cuando el #olumen de hidrocarburos puede ser recuperable por medio de mecanismos primarios o secundarios(
• R%6%($/6 6u%&%,!/(/6. cuando se pueden recuperar mediante la aplicaci&n de #arias t)cnicas llamadas en su conjunto de recuperaci&n mejorada(
• R%6%($/6 ," ("'/0/6. cuando el #olumen de hidrocarburo ue se estima ser recuperado de las cuencas sedimentarias, donde el taladro a$n no ha comprobado la presencia de dep&sitos petrol!%eros(
• R%6%($/6 ("'/'%6. cuando el an'lisis geol&gico y de ingenier!a determinan ue son m's %actibles de ser comercialmente recuperables ue de no serlo( No hay po7o e5ploratorio per%orado en el 'rea ue se est' e#aluado(
• R%6%($/6 "6'%6. cuando es menos segura su recuperaci&n comercial ue las reser#as probables( =on el #olumen de hidrocarburos ue se cree ue e5iste en 'reas a$n no e5ploradas, e#aluado solamente en base a criterios geol&gicos(
12
TABLA ).2 RESERVAS PROBADAS Y REMANENTES DE LOS CAMPOS DEL AREA LIBERTADOR CAMPO
YACIMIENTO
POES BLS
ATACAPI
CUYABENO SANSAHUARI
TAPI TTT
FRONTERA
SECOYA SHUARA SHUSHUQUI
PARAHUACU
VHR
Z>Z =uperior Z>Z In%erior Z:Z =uperior Z:Z In%erior
=>.M:6:AL Z>Z In%erior : =>.M:6:AL Z>Z In%erior : =>.M:6:AL
BG,FH,DDK K,FE,JDD BH,GKG,FG ,DBG,GG BKJ,JH,HG HJ,BH,J KK,HGG,EHF BF,HK,HE HJ,E,GF BJ,KH,FDD B,DEE,EEE KFD,DD,BGH FE,HB,FBF DK,KF,FHK G,DDJ,EE BJ,G,JG B,DG,KEB KB,HBH,GG
.asal :ena Z>Z =uperior Z>Z In%erior : =>.M:6:AL .asal :ena > : =>.M:6:AL
BDK,D,EE BKH,J,EEE JHJ,FHF,EEE KE,DBF,EEE B,DHG,BFK,EE DF,HEF,FBK KH,JKD,H HB,GGD,JGH BH,KD,HGJ
.asal :ena 8MD Z>Z =uperior Z>Z In%erior Z>Z 8edia Z:Z =uperior Z:Z In%erior
H,JF,BH H,KE,BDB DG,GD,EK F,JED,EEE DB,DE,EEE ,BG,DB BJ,JJ,HE BJ,KHD,BJB
=>.M:6:AL Z>Z =uperior Z>Z 8edia Z>Z In%erior Z:Z =uperior Z:Z In%erior .asal :ena
=>.M:6:AL
TOTAL DEL 3REA
D,DBH,G,HKG
FR RESERVAS ORIG. PRODUCCIÓN PRODUCCIÓN RESERVAS 8 RECUPERADO 7INIC.9 PROBADAS )** ACUMULADA REMANENTES EN FUNCIÓN DE BLS BLS BLS 8 BLS POES RESERVAS DE E E E D(F DK D KD D BJ K(FJ K J B D(GG B KB B DE DG KE KE DH DG E DE DH
K,GB,J DJ,HFE,KBB F,F,GBH BF,JHF,GHE J,EH,HK DB,KFE,EHJ F,FGJ,FGE K,HE,KJ DF,JJB,BBD ,EHG,JHB BGD,EEE GJ,GE,EKD D,JDH,EF H,BHB,BF KD,HEG,DKB F,JBF,G J,FB,EGD B,KKB,D
M B,KD,HG BF,JG FKJ,BKE D,,H BF,KEK JB,HDE D,BHK,GG FJ,JBD DEG,GB M K,JDG,JFE KH,EG B,DB GK,FE BJ,FE FD,FJB DBG,KKB
DHD,BB DK,EG,KHF B,DB,BH F,GGJ,JH KD,HG,JG BG,FD,EGJ JB,HDE KE,JBJ,KEK D,GJB,DJ B,JGK,G BHK,BB FF,DH,HB DE,GDD,FB F,KFH,BD DH,KEE,GHK F,EG,D ,EF,GGH BD,JEK,DK
K,JJG,E K,FF,GD J,E,EE G,JGB,KKD DK,BGB,BG B,JDF,GGE F,FK,GFE ,HJ,EJB D,JGG,HJ D,KG,FDJ H,HHJ BG,KKB,DBH K,FE,HJ HED,FJD ,EH,DH DD,EK B,DEJ,EG B,FDH,BDG
B(K D(GF H(EK BH(EH D(EF DD(HD E(BH DE(FB DH(HH BE(KJ B(DJ DE(F DG(K KB(F KE(E D(H KJ(BE KG(JB
F(B H(G DE(EH (DB H(J GD(KH E(FG HJ(DG GE(D B(D G(KF FG(GG H(G GE(BG HJ(DJ GK(B HD(E HF(G
BH,DH,HD K,JF,BKJ DHB,HD,JFE BE,JF,DFE E,DD,GEB ,BFB,BF F,FDJ,GF DK,FFF,HHD K,JF,KJ
DB,BE HK,KBJ K,HFH,GH B,JD,FEE J,KDG,FBH KF,BDJ J,K ED,FEE HJ,BHE
K,DFF,GH D,D,JE BGD,BE,HE GB,HG,EEH KBB,DDF,FDJ B,BB,GE HB,E BD,F,DD B,KFF,JE
B,DB,KDF BE,KGB,GJ HG,FF,EGE BK,HFH,DJD BDH,GGH,BF K,EJ,DK J,GBB,EGK BB,KKE,JKE DB,DGF,GFJ
D(J BF(G DF(GF DJ(GD D(B (EB D(BB B(BH G(JG
BF(JG FE(EB JH(DD HJ(H FE(FE DJ(FK BE( D(K E(KE
D,JED,DJ D,GB,KJ H,KFG,EBE BJ,FE,HE H,EE,EEE HKB,HH ,JBE,JD ,BBG,HFD
KG,BH DEB,EFG D,HFJ DF,DE FD,JEJ M BGK,KFD D,KFJ,DGJ
HJ,DEB BD,FF B,G,H F,DJ,KHB K,EG,BHJ DFH,EFF D,FH,HFK BJ,J,EJE
DE(D DH(G DB(E BJ(KG DK(GJ BK(KB BB(EH BH(FJ
JF(H G(G FJ(FH J(B G(HG JJ(F KG(H JD(D
FBG,HKF,GFJ
BJ,KG,BDK
BFJE DKJFFG JKKD GEBGG EGEHB KFFB BHDFJG DFJHBD E,BDH,EBD
DB,FEG,GJ
DD(FD
FE(EK
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* /ACI8I*N:6= +*:R6+R69>CCI?N
BK
2.! CÁLCULO DE RESERVAS DE LAS NUEVAS ARENAS +ara reali7ar el c'lculo de reser#as de los po7os con nue#as arenas per%oradas, tenemos ue reali7ar un c'lculo indi#idual de reser#as de cada po7o( +ara reali7ar este c'lculo se ha hecho una preMselecci&n de po7os, escogiendo los po7os ue se han per%orado desde 8ayo de DEE hasta No#iembre de DEE( *stos po7os son los siguientes A:A MBH, =*C MKB, =*C MKD, =*C MK, =*C MK, C>/ MD9, C>/ MD, C>/ MD, C>/ MD, ==; MBD9, 4;R MB, 4;R MB( La completaci&n actual de los po7os se presenta en el Ane5o D(B(
2.5 PARÁMETROS DETERMINADOS PARA EL CÁLCULO DE RESERVAS
BK
2.! CÁLCULO DE RESERVAS DE LAS NUEVAS ARENAS +ara reali7ar el c'lculo de reser#as de los po7os con nue#as arenas per%oradas, tenemos ue reali7ar un c'lculo indi#idual de reser#as de cada po7o( +ara reali7ar este c'lculo se ha hecho una preMselecci&n de po7os, escogiendo los po7os ue se han per%orado desde 8ayo de DEE hasta No#iembre de DEE( *stos po7os son los siguientes A:A MBH, =*C MKB, =*C MKD, =*C MK, =*C MK, C>/ MD9, C>/ MD, C>/ MD, C>/ MD, ==; MBD9, 4;R MB, 4;R MB( La completaci&n actual de los po7os se presenta en el Ane5o D(B(
2.5 PARÁMETROS DETERMINADOS PARA EL CÁLCULO DE RESERVAS +ara poder determinar las reser#as lo primero ue se debe conocer es cu'nto petr&leo yUo gas contiene el yacimiento, esto se conoce como el +6*=( *ste c'lculo obliga al conocimiento de
• *l 'rea de roca productora( • La porosidad de la roca • La saturaci&n de estos espacios • Factor #olum)trico del petr&leo • *l espesor de la capa hidrocarbur!%era 2.5.1 ÁREA DE LA ROCA PRODUCTORA ) Ad *
*l 'rea de producci&n 0acres2 de la reser#as, es normalmente determinada de mapas geol&gicos y representa el 'rea de e5tensi&n de la %ormaci&n de inter)s ue contiene petr&leo( +or eso los mapas is&pacos son normalmente delimitados arriba por el contacto gasMpetr&leo 0si esta presente2 y por debajo por el contacto
aguaMpetr&leo( Las pro%undidades de estos contactos son normalmente establecidas por an'lisis de registros y pruebas de producci&n( +ara esto se ha obtenido las distancias de los po7os #ecinos para luego calcular una distancia promedio con la siguiente ecuaci&n
∑
=
n
+
2
1
+
+ ... + 3
n
[m]3333333333333333(*cuaci&n D(B
n
=1
9onde 1 2 3 n son las distancias en metros, a los po7os m's cercanos al po7o al ue se le reali7a el c'lculo(
Luego calculamos el radio de drenaje en metros 0 %d 2 con la siguiente ecuaci&n
% = [m]3333333333333333333333333((*cuaci&n D(D d 2
/ por $ltimo el 'rea de drenaje en acres 0 Ad 2 del po7o se calcula con la siguiente ecuaci&n
2 d
Ad = π
4!4%
[acres]3333333333333333333333(*cuaci&n D(K
+or ejemplo para nuestro primer po7o tenemos
=
4% + 54!
= 5!35 m
2
%d =
5!35
2
= 251%5 m
π 251%52 = 492 acres Ad = 4!4%
Reali7ando el mismo c'lculo para el resto de los po7os obtenemos los resultados mostrados en la tabla D(D(
TABLA ).) RADIOS Y 3REAS DE DRENAJE DE LOS POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO )** HASTA NOVIEMBRE )**
POZOS P. VECINO ATA2 SEC SEC VHR2+ CUY)+ VHR2 CUY) CUY) SEC) SEC2
CUY)D SSH2)D
A0 DIST. DIST. DIST. 1 P("& R0 P. VECINO P. VECINO 7&9 7&9 7&9 7&9 7&9 7/>(%69
No se cuenta con los nombres de los po7os FLG,LK KFL,FB BEG,EE EK,E DB,F LG,DE =*CMDD LJF,EE =*CMBL LE,EE =*CMDF JDJ,EE =*CMEK DF,EE FJ,E DHH,D JL,IE 4;RMEH HDH,EE 4;RMEF EK, JJ,FH KKD,HG HJ,ED C>/MEF JJE,EE C>/MBG JHL,LG C>/MBE FFD,GK FE,HB KD,GE GJ,JH 4;RMEB JEL,BH 4;RMBF BL,FJ G,LF DFG,FL JE,FL FFF,GB KHH,GJ BBF,LL C>/MBJ FLJ,DJ C>/ME HEG,J C>/MDK JFB,HL C>/MDB HJ,GK JDG,KG KBL,JG FJ,HH =*CMBE IKJ,DF =*CME DJ,GJ KB,JD DJ,HB IL,HI =*CMDE JEB,JB =*CME BIDD,GI BEJD,DH KB,BL DBG,EE JJH,BK KKL,EF HJ,JK C>/MDB JHE,DD C>/MDD JJ,EL ==;MBE FIE,KH C>/MDK BEKF,DK HGK,HB LLJ,GE BII,EL
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.5.2 POROSIDAD DE LA ROCA )"* *s la caracter!stica petro%!sica m's conocida de un yacimiento de petr&leos y se entiende entonces ue es la habilidad ue tiene la roca para almacenar un %luido y representa el porcentaje del espacio total ue puede ser ocupado por un l!uido o un gas( -eneralmente se e5presa como porcentaje o %racci&n decimal( Las porosidades de las arenas se muestran en la tabla D(K(
TABLA ). POROSIDAD DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO )** HASTA NOVIEMBRE )**
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.5.3 SATURACIÓN )S* Cada uno de los %luidos 0petr&leo, agua o gas2 est'n presentes en un punto del yacimiento en determinada proporci&n respecto al #olumen total de los poros( A este #alor porcentual lo denominamos saturaci&n del %luido( La suma de las tres saturaciones es igual a uno( :iene particular importancia el conocimiento de la saturaci&n de agua 0 S F 2 ue se consigue con las resisti#idades de los registros el)ctricos( =e e5presa en porcentaje o en %racciones decimales(
Las saturaciones de las arenas se muestran en la tabla D(K(
TABLA ). SATURACION DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO )** HASTA NOVIEMBRE )**
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.5.! ESPESOR DE LA CAPA &IDROCARBURÍFERA )& NET* *l espesor neto de petr&leo es determinado del grosor de la altura de petr&leo 0entre el contacto gasMpetr&leo y el contacto aguaMpetr&leo2 por eliminaci&n de la roca ue no es e%ica7, como las lutitas( *l criterio para eliminar la roca ue no es e%ecti#a son usualmente las de baja porosidad y baja permeabilidad basados en los datos de an'lisis de n$cleos( *ste #alor #ar!a de acuerdo con la ubicaci&n pero se determina su #alor medio sobre el 'rea de inter)s(
Los espesores de las arenas de los po7os en estudio son prestados en la tabla D((
TABLA ). ESPESOR NETO DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO )** HASTA NOVIEMBRE )**
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.5.5 FACTOR VOLUMÉTRICO DE PETRÓLEO )OI* *l %actor #olum)trico de petr&leo es de%inido como el #olumen de %luido del reser#orio reuerido para producir un #olumen de petr&leo a condiciones est'ndar(
*ste %actor es %unci&n de la composici&n de los %luidos, la presi&n, la temperatura y de la %orma en el ue el gas es separado del petr&leo en super%icie( Los %actores #olum)tricos de las arenas de los po7os en estudio se muestran en la tabla D((
TABLA ). FACTORES VOLUMÉTRICOS DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO )** HASTA NOVIEMBRE )**
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.5." FACTOR DE RECOBRO *s el porcentaje de petr&leo ue puede ser recuperado en super%icie( Los %actores de recobro de las arenas de los po7os recientemente per%orados se muestran en la tabla D((
DE
TABLA ). FACTORES DE RECOBRO DE ARENAS EN POZOS PERFORADOS ENTRE MAYO )** HASTA NOVIEMBRE )**
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2." CÁLCULO DE RESERVAS EN LOS POZOS RECIENTEMENTE PERFORADOS +ara reali7ar el c'lculo de reser#as de los po7os en las posibles arenas ue puedan complementarse a la producci&n, tenemos ue reali7ar un c'lculo indi#idual de reser#as de cada po7o( +ara dicho c'lculo usaremos el m)todo #olum)trico ue se basa en el c'lculo del #olumen de las cantidades de petr&leo in situ ue est'n originalmente en los yacimientos, a las cu'les se les multiplica por el %actor de recuperaci&n ue se puede determinar de an'lisis petro%!sicos, de presi&n, #olumen, temperatura 0+4:2 y de ingenier!a petrolera(
2.".1 MÉTODO VOLUMÉTRICO PARA LA ESTIMACIÓN DE RESERVAS Con los datos de las tablas D(D, D(K, D(, D( y D( podemos reali7ar el c'lculo para estimar dichas reser#as( As! el #olumen total de hidrocarburos in situ puede ser e5presado por ES = A )net φ 61 − S F 8[ Bls]3((33333333(((333333((*cuaci&n
D( *l #olumen de hidrocarburos usualmente es e5presado en barriles E = %%5= A )net φ 61 − S F 8[ Bls ]333333333333333(*cuaci&n D( S
+ara obtener el dato a condiciones est'ndares o de super%icie lo calculamos con
E = %%5= A )net φ 61 − S F 8 βoi[ Bf ]3333333333(((((*cuaci&n S D(
*l #olumen de hidrocarburos ue se podr!a recuperar es p = %%5= A )net φ 61 − S F 8 7%[ Bls] 3333333333333(*cuaci&n D(
2.".2 E%EMPLO DE CÁLCULO +o7o Atacapi BH Arena P>Q =uperior rea de drenaje 0Ad2 BEG acres( *spesor neto 0h o2 B pies( +orosidad 0W2 BB,H T =aturaci&n de agua 0= [2 T Factor 4olum)trico del +etr&leo 0Xoi2 B,BK .%U.y Factor de recobro 0FR2 KE
ES = %%5= 1!9 1% !11= 61 − !458 11%3 = 1!94 .3%9 Bf R* ser8as P o+adas = 1!94.3%9 !3! = 32=.314 Bf
Las reser#as de las arenas de los po7os per%orados desde 8ayo DEE, hasta No#iembre DEE, son mostradas en la tabla D((
2.$ DESCRIPCIÓN
DEL
SISTEMA
DE
COMPLETACIÓN
INTELIGENTE 2.$.1 INTRODUCCIÓN La e#oluci&n de las tecnolog!as en lo re%erente a sensores de %ondo, camisas desli7ables y #'l#ulas de seguridad subMsuper%iciales controladas desde super%icie han permitido el desarrollo de po7os inteligentes( La tecnolog!a disponible est' permitiendo ue esto sea posible, hoy en d!a se per%oran y se completan menos po7os para e5plotar los yacimientos de manera m's rentable( *n la industria del petr&leo y del gas, hablar de po7os inteligentes generalmente se re%iere a la implementaci&n de procesos %undamentales de control de %ondo de po7os( Los po7os inteligentes permiten la #igilancia, interpretaci&n y actuaci&n en una continua operaci&n de realimentaci&n en tiempo r eal( *l motor principal detr's de las completaciones inteligentes es la necesidad de dirigir a los diseadores de po7os de hoy en d!a, ue desa%!an las capacidades t)cnicas y las suposiciones econ&micas de las inter#enciones basadas en la producci&n con#encional(
DK
TABLA ).+ RESERVAS DE PETRÓLEO DE LAS ARENAS DE LOS POZOS PERFORADOS DESDE JULIO DE )** HASTA JUNIO DE )**+ POZO
YACIMIENTO
POES BF B(EG(KFG
KE
KDH(KB
M
M
KDH(KB
M
M
FK(DD
E
KEB(KJG
M
M
KEB(KJG
M
M
Z:Z In%erior
(KG(GBD
E
B(HB(GJ
=>.M:6:AL
(KH(B
Z>Z =uperior
SECOYA
Z>Z In%erior Z:Z =uperior =>.M:6:AL
SECOYA
VHR 2+
CUYABENO )+
JGE(BD
KD
DDE(HE
K(EBJ(HKK
KG
B(BFJ(J
ED(FF
KD
(BEG(B
BDH(HHD
B(D(DH
KF(HH
D
HJ(GFB
Z>Z 8edia
DB(FFJ
E
HJ(KBE
Z>Z In%erior
KD(HH
KB
BK(BHJ
Z:Z =uperior
EJ(GF
KB
BF(BJD
=>.M:6:AL
B(EK(G
Z>Z =uperior
B(HDH(JJ
DE
KJ(JGK
(KE
Z:Z =uperior
B(HDH(JJ
D
F(BBF
=>.M:6:AL
K((GKD
Z>Z =uperior
D(BDD(HGB
DE
D(FH
Z>Z In%erior
(BF(EKB
D
B(DGK(FH
Z:Z In%erior
FJ(GE
D
=>.M:6:AL
H(EK(BK
HDD(HBE
BGB(KFK
B(GEG(EG
B(HB(DG
D
JD(HD
G(BF
DK
DB(HH
D(DJG(JHF
BH
EH(
Z:Z =uperior
DH(BEG
D
FB(EDF
Z:Z In%erior
BF(FHH
D
K(JGF
=>.M:6:AL
((ED
Z>Z 8edia Z>Z In%erior
Z>Z 8edia
CUYABENO )
D((H
Z>Z =uperior
Z>Z =uperior
VHR 2
8
RESERVAS ORIG. PRODUCCIÓN PRODUCCIÓN RESERVAS 8 RECUPERADO PROBADAS ACTUAL ACUMULADA REMANENTES EN FUNCIÓN DE BLS BLS BLS BLS POES RESERVAS
Z>Z In%erior
Z>Z =uperior
ATACAPI 2
FR
7INIC.9
B(EE(G
DHB(EEH
DK
J(JKD
Z>Z In%erior
K(DH(G
D
FHD(BG
=>.M:6:AL
K(KG(GD
H(HB
KBE(B KBE(B
M
M
KD M KD M M
DEH(BD M DEH(BD M M
M
B B HE M HE M
BE M BE HGD M M M M HGD BE KD
M
B(E(G
D(BK(DKD DDE(HE GJH(EK BDH(HHD
B(KB( HJ(GFB HJ(KBE BK(BHJ
HB(GE
F(JFD
,H ,H M
,GB M ,E M M
BF,EG
BD,G M BF,FD
M BK, M M
M
M
BJ,EF
B,H
HB(GE
KHK(BE
,D
B,
KEH(EE
F(JK
BJ,H
H,DK
M KEH(EE
F(BBF
M H,D
M K,
M
DE(KE M DE(KE
B(E D(FH
M
M B,HG
B(E(BG
K,G M D,
KFJGD
BE(BKD
BG,KD
FF,DH
M M M M KGD
DB(HH
E(DHK
M M M M ,
M M M M K,G
B(EHH(DDH BGB(KFK
EH( FB(EDF K(JGF
M BE,
JHE
F(FHD
DE,DK
HF,GJ
BDDFGJ
JG(KK
K,FF
B,FE
BG
(BK
,E
DB,DD
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
TABLA ).+ RESERVAS DE PETRÓLEO DE LAS ARENAS DE LOS POZOS PERFORADOS DESDE JULIO DE )** HASTA JUNIO DE )**+ 7CONT.9
CUYABENO )
SECOYA )
SECOYA 2
CUYABENO )D
SANSAHUARI 2)D
> =uperior > In%erior : =uperior =>.M:6:AL .asal :ena > In%erior : =uperior =>.M:6:AL
HE(BE B(HE(KEK (DH D(GKB(DEB B(BG (EKH B(HEH B(EH(
DE DE D
> =uperior > In%erior : =uperior : In%erior =>.M:6:AL > =uperior > In%erior : =>.M:6:AL > =uperior > In%erior : =uperior =>.M:6:AL
B(DGE(B B(KB(E B(EBB(EK B((G (BH(B B(EK(H D(H(EB D(B(KBB (HE(G K(EG(E
K KG KG K
K(H(HK (GH(KBK
D
TOTAL DE LOS POZOS
((G
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
BD B KB
DE D D DE
BB(EK KB(EB BK(KD BK(D D(BD BG( BDH(GEB KH(GD
M G M G M M M M
M DBKBDG M DBK(BDG M M M E
BB(EK BED(GKD BK(KD EE(KGH D(BD BG( BDH(GEB KH(GD
M BK,G M ,D M M M M
M ,K M K, M M M M
KH(E K(HH KG(KE GK(EK B(GB(BH KEE(K G(BE DG(EH B(D(G EB(HHH B(B HD(DBH B((DHD
M B(BHE M M B(BHE M G M
E KHGEE E E KHGEE E DGKE E DGKE
KH(E B(H KG(KE GK(EK B(D(EBH KEE(K ED(HE DG(EH B(KKD(KG EB(HHH
M DH,KG M M ,BG M BE, M
M D,HB M M BG,H M D,B M
,KB M
BH,E M
HD(DBH B((DHD
M M
B(B(HD
(DKK
G
D((D
BD(DH(KGG
,G
M M B,G
TABLA ).+ RESERVAS DE PETRÓLEO DE LAS ARENAS DE LOS POZOS PERFORADOS DESDE JULIO DE )** HASTA JUNIO DE )**+ 7CONT.9
CUYABENO )
SECOYA )
SECOYA 2
CUYABENO )D
SANSAHUARI 2)D
> =uperior > In%erior : =uperior =>.M:6:AL .asal :ena > In%erior : =uperior =>.M:6:AL
HE(BE B(HE(KEK (DH D(GKB(DEB B(BG (EKH B(HEH B(EH(
DE DE D
> =uperior > In%erior : =uperior : In%erior =>.M:6:AL > =uperior > In%erior : =>.M:6:AL > =uperior > In%erior : =uperior =>.M:6:AL
B(DGE(B B(KB(E B(EBB(EK B((G (BH(B B(EK(H D(H(EB D(B(KBB (HE(G K(EG(E
K KG KG K
K(H(HK (GH(KBK
D
TOTAL DE LOS POZOS
((G
BD B KB
DE D D DE
BB(EK KB(EB BK(KD BK(D D(BD BG( BDH(GEB KH(GD
M G M G M M M M
M DBKBDG M DBK(BDG M M M E
BB(EK BED(GKD BK(KD EE(KGH D(BD BG( BDH(GEB KH(GD
M BK,G M ,D M M M M
M ,K M K, M M M M
KH(E K(HH KG(KE GK(EK B(GB(BH KEE(K G(BE DG(EH B(D(G EB(HHH B(B HD(DBH B((DHD
M B(BHE M M B(BHE M G M
E KHGEE E E KHGEE E DGKE E DGKE
KH(E B(H KG(KE GK(EK B(D(EBH KEE(K ED(HE DG(EH B(KKD(KG EB(HHH
M DH,KG M M ,BG M BE, M
M D,HB M M BG,H M D,B M
,KB M
BH,E M
HD(DBH B((DHD
M M
B(B(HD
(DKK
G
D((D
BD(DH(KGG
M M
,G
B,G
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
D
La tecnolog!a de po7os inteligentes, haciendo re%erencia al control %undamental del %ondo del po7o, ha a#an7ado r'pidamente durante la $ltima d)cada en la industria de petr&leo y gas( *l en%oue para la puesta en pr'ctica de esta tecnolog!a en Am)rica Latina ha cambiado de proyectos de po7os en el mar 0o%%shore2 a los m's sensibles econ&micamente po7os en tierra 0onshore2( *l est!mulo para este cambio en el mercado de Am)rica Latina ha sido la habilidad de demostrar el #alor de las completaciones inteligentes en t)rminos de mejorar el po7o y su rendimiento( +ero lo m's signi%icati#o es la reducci&n en lo ue respecta a costos en las inter#enciones de los po7os( Actualmente, el desarrollo t)cnico, econ&mico y lo ue respecta al medio ambiente ponen en duda muchos de los controladores %undamentales y las suposiciones de las completaciones con#encionales( *l deseo de acceder a m$ltiples 7onas o a las acumulaciones de hidrocarburo con un solo po7o y otros a#ances tecnol&gicos reuieren ue el rendimiento del po7o se e5tienda m's all' de la capacidad de la tecnolog!a de completaciones tradicionales(
D
La tecnolog!a de po7os inteligentes, haciendo re%erencia al control %undamental del %ondo del po7o, ha a#an7ado r'pidamente durante la $ltima d)cada en la industria de petr&leo y gas( *l en%oue para la puesta en pr'ctica de esta tecnolog!a en Am)rica Latina ha cambiado de proyectos de po7os en el mar 0o%%shore2 a los m's sensibles econ&micamente po7os en tierra 0onshore2( *l est!mulo para este cambio en el mercado de Am)rica Latina ha sido la habilidad de demostrar el #alor de las completaciones inteligentes en t)rminos de mejorar el po7o y su rendimiento( +ero lo m's signi%icati#o es la reducci&n en lo ue respecta a costos en las inter#enciones de los po7os( Actualmente, el desarrollo t)cnico, econ&mico y lo ue respecta al medio ambiente ponen en duda muchos de los controladores %undamentales y las suposiciones de las completaciones con#encionales( *l deseo de acceder a m$ltiples 7onas o a las acumulaciones de hidrocarburo con un solo po7o y otros a#ances tecnol&gicos reuieren ue el rendimiento del po7o se e5tienda m's all' de la capacidad de la tecnolog!a de completaciones tradicionales( *l diseo de po7os con#encionales reuiere la inter#enci&n con cables de poleas 0[ireline2, tuber!a enrollada 0coiled tubing2 o de taladros 0rigs2 para reali7ar una medici&n o modi%icar la circulaci&n de la 7ona( Instalando euipos de control en el %ondo del po7o conectados a super%icie 0como la tecnolog!a inteligente2, la medici&n y el control puede ser posible sin ninguna inter#enci&n, adem's cuando se alcan7an yacimientos independientes desde un po7o sencillo, las completaciones con#encionales resultan ine%icientes para lle#ar a cabo programas de e5plotaci&n simult'nea y control selecti#o 0commingle2( *l sistema de po7os inteligentes aduiere datos de sensores a#an7ados y permiten ue el operador cambie caracter!sticas del %lujo 0en producci&n yUo inyecci&n2 de super%icie, o de la comodidad de su o%icina, sin la necesidad de inter#enir en el po7o( :anto en Am)rica Latina como en nuestro pa!s hablar de completaciones inteligentes resulta no#edoso( *sta tecnolog!a utili7a sensores de %ondo ue nos
permite medir temperaturas y presiones de manera indi#idual de cada arena productora, permitiendo un control adecuado de cada 7ona simult'neamente( Las completaciones inteligentes a las ue se har' re%erencia en este trabajo son las ue se utili7a normalmente en el pa!s para producir de dos 7onas, ue controlan el %lujo, temperatura y presi&n de cada 7ona pero ue resultan en una sola producci&n en super%icie( 2.$.2 OB%ETIVOS DE LA COMPLETACIÓN INTELIGENTE *l objeti#o primordial de un sistema de completaci&n inteligente es controlar la producci&n del po7o en tiempo real, ma5imi7ar el #alor del acti#o acelerando el %lujo de caja, minimi7ando las inter#enciones al po7o e incrementando el %acto de recuperaci&n( +ara ma5imi7ar el %lujo de caja 0producci&n diaria2, se logra con la producci&n conjunta de 7onas independientes, incremento del 'rea de %lujo 0po7os hori7ontales2, po7os multilaterales( +ara reducir el costo por inter#enciones al po7o 0tipo y %recuencia2, se logra pre#iniendo cambios de comportamiento y e#itando las inter#enciones al po7o 0control remoto2( / para aumentar el %acto de recobro 0e%iciencia de drenaje2, se debe tener programas de recuperaci&n secundaria y capacidad para ajustar sistemas de le#antamiento arti%icial y programas de recuperaci&n secundaria en tiempo real( 2.$.3 APLICACIONES DE LA COMPLETACIÓN INTELIGENTE La aplicaci&n de las completaciones inteligentes es muy amplia, y su uso se remite a
• +o7os Fluyentes 0%lujo natural2 • =encillos =electi#os
• 8ultilaterales =electi#os • +o7os con =istemas de Le#antamiento Arti%icial • -as Li%t • .ombeo *lectrosumergible • .ombeo de Ca#idad +rogresi#a • +o7os Inyectores 2.$.! METODOLOGÍA DE LA COMPLETACIÓN INTELIGENTE +ara la reali7aci&n de la instalaci&n de un sistema de completaci&n inteligente se siguen los pasos como indica el diagrama de %lujo del +roceso Inteligente 0Figura D(B2( 2.$.5 REUERIMIENTOS PARA LA COMPLETACIÓN INTELIGENTE =iempre se debe tener presente toda la in%ormaci&n necesaria para poder reali7ar el diseo de una completaci&n de %ondo para un po7o productor de petr&leo( *sta in%ormaci&n ue se reuiere tiene ue #er con
• :ipo de +o7o( • :uber!a de Re#estimiento 0Casing2( • :uber!a de +roducci&n 0:ubing2( • Fluidos del po7o( • +resiones • :emperaturas 2.$.5.1 T67 89 67:7 :enemos ue considerar el tipo de po7o al ue se reuiere instalar un determinado tipo de completaci&n, si este es productor o inyector, para este caso en espec!%ico se reali7ar' el estudio en po7os netamente productores con al menos dos 7onas potenciales de hidrocarburo ya ue el principal objeti#o es aumentar la misma por medio de las completaciones inteligentes y con el sistema de le#antamiento arti%icial de bombeo electrosumergible(
FIGURA ).2 METODOLOGÍA DE LA COMPLETACIÓN INTELIGENTE
F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
2.$.5.2 T;<9=>? 89 =9@997 )C?* *ste tipo de tuber!as constituyen el medio con el cual se re#iste el hueco ue se #a per%orando( Con esto se asegura el )5ito de las operaciones ue se lle#an a cabo durante las etapas de per%oraci&n y completaci&n del po7o( La producci&n e5itosa de petr&leo y gas depende del apropiado rendimiento de la tuber!a de re#estimiento, ue sir#e para proteger las 7onas per%oradas y aislar las 7onas problem'ticas ue se presentan durante la per%oraci&n y e5cluye los %luidos no deseados( 9eben estar euipadas con uniones de roscas o acoplamientos ue pueden ser hechos %'cilmente y ue pro#een cone5iones libres de %ugas( Adem's de proporcionar el medio para instalas las cone5iones super%iciales de control 0cabe7ales, .6+2, los empacadores y la tuber!a de producci&n( La tabla D(H muestra las caracter!sticas del tipo de casing ue se encuentra instalado en los po7os en estudio(
TABLA ). CARACTERÍSTICAS DE LOS CASING DE PRODUCCIÓN INSTALADOS
CARACTERISTICAS DEL CASING POZO A:ACA+I BH C>/A.*N6 DL9 C>/A.*N6 D C>/A.*N6 DJ C>/A.*N6 DF =*C6/A KB =*C6/A KD =*C6/A K =*C6/A KJ =AN=A;>ARI BD9 4;R B 4;R BF
OD in F G UH F F F F F F F G UH F F
ID in ,D H,HB ,D ,D ,D ,D ,D ,D ,D H,HB ,D ,D
PESO lbm U %t D D D D D D D D D D
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
GRADO
TIPO DE ROSCAS
C M G < M C M G C M G C M G
.:C .:C .:C .:C .:C .:C .:C .:C .:C .:C .:C .:C
+ MBBE + MBBE
C M G C M G < M C M G C M G
KE
2.$.5.3 T;<9=>? 89 6=78; )T;<* Las tuber!as de producci&n son el elemento a tra#)s del cual se conducen hasta la super%icie los %luidos producidos de un po7o, o bien, los %luidos inyectados desde la super%icie hacia el yacimiento( *l rendimiento de la tuber!a de producci&n ue opera dentro de la tuber!a de re#estimiento es importante( La tuber!a de producci&n no s&lo debe soportar las mismas tensiones a las ue est' sujeta la tuber!a de re#estimiento, sino, tambi)n debe resistir la acci&n corrosi#a de los %luidos del po7o( Las caracter!sticas del tubing instalado actualmente en los po7os en estudio se encuentran en la tabla D(G(
TABLA ). CARACTERÍSTICAS DE LAS TUBERÍAS DE PRODUCCIÓN INSTALADO
CARACTERISTICAS DE LA TUBERÍA DE PRODUCCIÓN POZO A:ACA+I BH C>/A.*N6 DL9 C>/A.*N6 D C>/A.*N6 DJ C>/A.*N6 DF =*C6/A KB =*C6/A KD =*C6/A K =*C6/A KJ =AN=A;>ARI BD9 4;R B 4;R BF
OD in K BUD K BUD K BUD K BUD D FUH K BUD K BUD K BUD K BUD K BUD K BUD K BUD
ID in D,GGD D,GGD D,GGD D,GGD D,LLB D,GGD D,GGD D,GGD D,GGD D,GGD D,GGD D,GGD
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
PESO lbm U %t G,K G,K G,K G,J J, G,K G,J G,K G,K G,K G,J G,K
GRADO TIPO DE ROSCAS N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE N M HE
*>* *>* *>* *>* *>* *>* *>* *>* *>* *>* *>* *>*
2.$.5.! FH;87 89H 67:7 *s importante conocer las caracter!sticas de los %luidos ue se encuentran produciendo en los po7os en estudio, y en base a esta in%ormaci&n reali7ar un adecuado diseo de todos los euipos ue con%orman el sistema de completaci&n inteligente( *stas caracter!sticas se muestran de mejor manera en la tabla D(BE(
TABLA ).2* CARACTERÍSTICAS DE LOS FLUIDOS DE LOS POZOS EN ESTUDIO POZO A:ACA+I BH C>/A.*N6 D9 C>/A.*N6 D C>/A.*N6 D C>/A.*N6 D =*C6/A KB =*C6/A KD =*C6/A K =*C6/A K =AN=A;>ARI BD9 4;R B 4;R B
ARENA : in% > sup > in% > sup > in% : sup > in% > med > in% > sup > in% > sup : in% : sup : sup > sup > in% > sup : sup > sup > sup > in% > sup : sup
P%!(%" OA+I KK,B DG,B D,K D,D DK,K DH, DK,G D,K DH,K D D, DH, KD, KE KK, DG,K DG, D DH,K DG,D DG, KD KB KE,D
\o 0cp2 B,D B,KE B,D B,KKD D,DE B,HE B,HE B,K B, B,HD B,K B,K B,H B,KG B,H B,HK B,K B,H B,GKH D,BBK B,HK B,B B,HG B,HK
A-u/
G/6
Xoi 0bblU.F2 salinidad 0ppm2 -ra#( *speci%( -ra#( *speci%( B B,DE BDBEE B,EG B B,DE DKE B,EHH B B,DB BEDEE B,K B,D DEE B,K B B B,D E B,HB B B,DH KEE B,H B B,BK DEE B,HB B B,BK BEEE B,DD B B,BK KEE B,K B B,BK BBDE B,H B B,BG KBK B,BDG B,BG KDEE B,BDG B B B,KK HKEE B,KG B B,KK BBDDE B,KG B,KK HE B,KG B B,BG BGEE B,BDG B B B,KG KGBEE B,BDG B B,KG DBEE B,BDG B B,DH GEE B,BH B,BE EEEE B,KHG B B B,BG BDDE B,BB B B,DD HE B,BBE B B,DDB BEE B,BB B B,DH HBDE B,EHH
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.$.5.5 P=979 9entro de las operaciones de completaci&n de po7os tenemos ue considerar presiones como la del reser#orio ue es con la ue aporta la %ormaci&n productora, es importante para conocer ue tipo de herramientas se #a a utili7ar( *ste par'metro puede obtenerse de las cur#as de #ariaci&n de presi&n(
• ]ndice de producci&n( • 9i'metro de la tuber!a de re#estimiento( • +resi&n de trabajo( TABLA ).22 PRESIONES DE ARENAS EN LOS POZOS DE ESTUDIO P( :6
P' :6
P4? :6
A:ACA+I BH
: in%
KGE
BKBD
D
C>/A.*N6 D9
> in% > sup
KEBG KEDK
BKHE BKHE
DDK DDD
C>/A.*N6 D
> in%
KDE
BKHE
DE
C>/A.*N6 D
> in%
KEH
BKHE
DHB
C>/A.*N6 D
> in%
KBE
BKHE
BE
=*C6/A KB
> in%
KDD
BEH
B
=*C6/A KD
: in%
K
DK
=*C6/A K
: sup
K
DBBH
=*C6/A K
> in%
KKKE
BEH
DDH
=AN=A;>ARI BD9
: sup
DDH
GE
BBE
4;R B
> sup
DGE
HE
DBDE
4;R B
> sup
KBEE
HE
DEE
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.$.5." T969=?;=? Necesariamente, cuando se trabaja con po7os, en donde se #aya a instalar un sistema de completaci&n de %ondo, se hace necesario conocer las temperaturas de %ondo esperadas a una pro%undidad predeterminada( Los estudios de temperatura de un po7o son un m)todo econ&mico para determinar las condiciones del problema del po7o( Los datos obtenidos de un estudio de temperaturas es a #eces el $nico dato disponible y usualmente son e5actos y con%iables( Los datos de las temperaturas de los po7os en estudio se muestran en la tabla D(BD
TABLA ).2) TEMPERATURAS DE LAS ARENAS DE LOS POZOS EN ESTUDIO POZO
ARENA
A:ACA+I BH C>/A.*N6 D9 C>/A.*N6 D C>/A.*N6 D C>/A.*N6 D =*C6/A KB =*C6/A KD =*C6/A K =*C6/A K =AN=A;>ARI BD9 4;R B 4;R B
T(
°F
: in% > sup > in% > sup > in% : sup
DBE DE DED DEK DE DB
> in%
DE
> in% > sup > in% > sup : in% : sup : sup > sup > in% > sup : sup > sup > sup > in% > sup : sup
DEG DED DE DEB DBG DB DBK DEG DBB DBE DEG DE DB DDE BHG BGE
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
2.' &ERRAMIENTAS PRINCIPALES DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES La Figura D(D ilustra los principales componentes de una completaci&n inteligente t!pica La aduisici&n de datos en tiempo real es posible con el sensor de %ondo de po7o ue mide presi&n, temperatura, rata de %lujo, densidad o el corte de agua( *ste
dispositi#o
puede
incluir
un
medidor
electr&nico
con#encional,
instrumentaci&n con %ibra &ptica o una combinaci&n de ambas( Alternati#as para el rango de control de %lujo en tiempo real desde un regulador de %lujo de control remoto hidr'ulico, electroMhidr'ulico o netamente el)ctrico( *stos dispositi#os pueden ser controlados en super%icie por #'l#ulas simples de apertura y cierre o multiMposicionales(
FIGURA ).) COMPONENTES PRINCIPALES DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES
F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
*mpacadores de producci&n especiali7ados con pasajes de l!neas de control para la %acilidad de alimentaci&n a tra#)s de ellos para las l!neas de control desde la super%icie hasta los sensores de %ondo y dispositi#os de control de %lujo( L!neas de control electr&nicas e hidr'ulicas enla7adas al monitoreo de datos en super%icie y paneles de control de %lujo( La protecci&n de %ondo de estas l!neas es pro#ista por medio del uso de un sistema de abra7aderas y empalmes especiali7ados( 2.'.1 EMPACADURAS DE PRODUCCIÓN Las empacaduras de producci&n 0Figura D(K2 son generalmente clasi%icadas como de tipo permanente yUo recuperable(
FIGURA ). EMPACADURA DE PRODUCCIÓN 7PACKER9
F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
Las empacaduras tienen #arios prop&sitos entre los cuales podemos mencionar la protecci&n de la tuber!a de re#estimiento de las presiones del po7o como de estimulaci&n y de %luidos corrosi#os" tambi)n a!sla de %ugas a la tuber!a de
re#estimiento, a!sla los disparos cementados a presi&n %or7ada, o inter#alos de producci&n m$ltiple, cancelan o disminuyen los cabeceos o los sua#eos de los %luidos, ayuda a la instalaci&n de euipos de le#antamiento arti%icial y mantiene los %luidos de matado o de tratamiento en el espacio anular( +ara hacer una buena selecci&n de un empacador se deben tomar en cuenta los siguientes par'metros
• 9i'metro de la tuber!a de re#estimiento o hueco abierto en caso del tipo in%lable(
• -rado y peso de la tuber!a de re#estimiento( • :emperatura a la ue estar' sometido( • +resi&n de trabajo( • :ensi&n y compresi&n( • 9iseo de operaci&n( *n este caso espec!%ico se utili7a el packer recuperable =CMD+ ue puede ser corrido y asentado con las mismas herramientas usadas con otros modelos de packers( 2.'.1.1 B997 89 H? 96??8;=? 89 6=78;
• +uede ser asentado con [ireline o herramientas hidr'ulicas de asentamiento(
• +uede ser euipado con una #ariedad de gu!as para %ondo del po7o( Las gu!as deben ser ordenadamente separadas(
• +acker debe %'cilmente acomodarse a las e5pansiones y contracciones del tubing(
• *l mecanismo de asentamiento de los packers no es a%ectado por el peso de la tuber!a o por la presi&n di%erencial ue e5iste en el po7o( =e deben considerar los costos de este accesorio, as! como los mecanismos de sello y empacamiento mec'nico, la resistencia a los %luidos y presiones, su
capacidad de recuperabilidad o no, sus caracter!sticas para las operaciones de pesca o molienda, si hay la posibilidad de e%ectuar operaciones con cable a tra#)s de )l 0throughMtubing2( / por $ltimo deben considerarse los cambios de la temperatura y la presi&n( 2.'.2 REGULADORES DE FLU%O ) CAMISAS DESLIZABLES * Las camisas desli7ables 0Fig( D(2 son de alto rendimiento, y permiten la comunicaci&n entre la tuber!a de producci&n y la de re#estimiento para circulaci&n, seleccionar 7onas productoras o aislarlas(
FIGURA ). REGULADOR DE FLUJO
F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
Los tipos de camisas usadas para un diseo de completaci&n inteligente son mostradas en el cuadro D(K(
KH
CUADRO ). TIPOS DE CAMISAS USADAS EN COMPLETACIONES INTELIGENTES Y SUS CARACTERÍSTICAS TIPO DE CAMISA
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES Componente acti#o principal de %ondo ue suministra la producci&n y el control
:8
9esli7able ;C8
de inyecci&n sin necesidad de inter#enciones( Reduce la inter#enci&n, reduciendo los costos y los riesgos asociados a la para de producci&n( Controlada por D l!neas de control hidr'ulicas desde la super%icie igual ue como se hace con las #'l#ulas de seguridad est'ndares de la industria( Controla selecti#amente la arena productora abriendo o cerrando la camisa desli7able( 8ismas caracter!sticas de la ;C8( +ro#e!da de dos pauetes planos para bypass(
:8
;C8M+lus
+uertos cerrados comunes integrados( +er%iles de cambio mec'nicos(
TIPOS DE CAMISAS USADAS EN COMPLETACIONES INTELIGENTES Y SUS CARACTERÍSTICAS 7CONT.9
*s la misma camisa ;C8 pero con una capsula ue cierra por debajo de una :8
junta per%orada y por encima de los puertos de la camisa(
;C8 *ncapsulada
9iseada con una junta per%orada ubicada por debajo de un neplo de asiento controlador de %lujo ue esta adjuntada debajo de la camisa desli7able ;C8( :iene un plug preinstalado en el neplo de asientos antes de ser bajada en el hueco para des#iar los %luidos a tra#)s de la #'l#ula( *sto crea un espacio anular entre el di'metro interno de la capsula y la junta per%orada, el neplo y una peuea porci&n de la camisa( +uede ser colocada por encima de la empacadura mientras permite una operaci&n 7onal desde encima de la empacadura( +uede ser utili7ada tanto para inyecci&n como para producci&n( :odas las caracter!sticas de la ;C8 y ;C8M+lus( :8
;C8MA con choues ajustables R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
Choues multiMposicionales(
TIPOS DE CAMISAS USADAS EN COMPLETACIONES INTELIGENTES Y SUS CARACTERÍSTICAS 7CONT.9
*s la misma camisa ;C8 pero con una capsula ue cierra por debajo de una :8
junta per%orada y por encima de los puertos de la camisa(
;C8 *ncapsulada
9iseada con una junta per%orada ubicada por debajo de un neplo de asiento controlador de %lujo ue esta adjuntada debajo de la camisa desli7able ;C8( :iene un plug preinstalado en el neplo de asientos antes de ser bajada en el hueco para des#iar los %luidos a tra#)s de la #'l#ula( *sto crea un espacio anular entre el di'metro interno de la capsula y la junta per%orada, el neplo y una peuea porci&n de la camisa( +uede ser colocada por encima de la empacadura mientras permite una operaci&n 7onal desde encima de la empacadura( +uede ser utili7ada tanto para inyecci&n como para producci&n( :odas las caracter!sticas de la ;C8 y ;C8M+lus( :8
;C8MA con choues ajustables
Choues multiMposicionales(
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
E
2.'.2.1 P=9 O69=?@? 89 H? H>9? 89 7=7H *s la presi&n aplicada por el sistema de control hidr'ulico a tra#)s de la l!nea de control ue acti#a el pist&n interno de la #'l#ula( *sta limitaci&n de presi&n es determinada por la rata de colapso de la c'mara de control y por las condiciones del hueco como el di%erencial hidrost'tico entre el anular, tuber!a de producci&n y l!neas de control( 2.'.2.2 P=9 89=9?H 769=?@? *s la presi&n di%erencial m'5ima al ue la #'l#ula puede ser e5puesta cuando est' totalmente cerrada, sin %ugas y sin %allas mec'nicas( 2.'.2.3 MJK7 89=9?H 89 89?=?
E
2.'.2.1 P=9 O69=?@? 89 H? H>9? 89 7=7H *s la presi&n aplicada por el sistema de control hidr'ulico a tra#)s de la l!nea de control ue acti#a el pist&n interno de la #'l#ula( *sta limitaci&n de presi&n es determinada por la rata de colapso de la c'mara de control y por las condiciones del hueco como el di%erencial hidrost'tico entre el anular, tuber!a de producci&n y l!neas de control( 2.'.2.2 P=9 89=9?H 769=?@? *s la presi&n di%erencial m'5ima al ue la #'l#ula puede ser e5puesta cuando est' totalmente cerrada, sin %ugas y sin %allas mec'nicas( 2.'.2.3 MJK7 89=9?H 89 89?=? *s la m'5ima presi&n di%erencial ue puede ser soportada por la #'l#ula mientras empie7a el proceso de apertura de la misma sin crear daos en los sellos debido al e%ecto de la#ado causado por un igualamiento repentino a tra#)s de la #'l#ula( 2.'.2.! MJK7 89=9?H 89 H;7 8'5ima presi&n di%erencial a tra#)s de los puertos 0abiertos o chocados2 sin reducir considerablemente el %uncionamiento esperado de los euipos debido a la erosi&n o causas de %alla mec'nica 0colapso2( 2.'.2.5 B997 89 H? ?? 89H:?
Los reguladores de %lujo proporcionan una soluci&n para el control de circulaci&n inteligente y son diseadas para el control de producci&n selecto sin la necesidad de inter#enir el po7o( =on controladas desde la super%icie por dos l!neas de control hidr'ulicas ue operan una rec'mara hidr'ulica como las #'l#ulas de seguridad est'ndares de la industria( *ntre las #entajas de estos reguladores de %lujo se encuentran
• *limina la inter#enci&n del po7o ya ue son operadas desde la super%icie por medio de control de l!neas hidr'ulicas(
• Reduce los costos ya ue e#itan ue la producci&n decaiga con su manipulaci&n(
• Reduce todos los riesgos asociados con la inter#enci&n de po7os( • Reduce los e%ectos de almacenamiento del po7o durante los test sal#ando la producci&n durante el tiempo improducti#o(
• A!slan las 7onas producti#as y la producci&n conjunta usando #arios reguladores de %lujo(
• Los diseos simples o encapsulados son c&modamente usados dentro de di%erentes di'metros de tuber!as de protecci&n(
• +ueden ser actuadas repetidamente bajo condiciones se#eras( • =on resistentes a la erosi&n( 2.'.3 PAUETES DE LÍNEAS DE CONTROL La l!nea de control 0Fig( D(2 es la encargada de garanti7ar el suministro el)ctrico hacia el motor, est'n %abricados de di%erentes materiales conductores protegidos para garanti7ar su integridad para sus condiciones de operaci&n y de medio ambiente( +ara su diseo deben ser consideradas todas las condiciones de sobre #oltaje, de temperatura y de los %luidos usados en el po7o( 4ienen diseados en dos presentaciones b'sicas, planos y r edondos(
FIGURA ). LÍNEA DE CONTROL
F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
2.'.! SENSORES DE FONDO Los sensores de %ondo 0Figura D(2 proporcionan in%ormaci&n de la temperatura y presi&n, ue son datos de #ital importancia ya ue la correcta interpretaci&n de estos par'metros indica la posibilidad del cambio de tamao de las bombas, la cercan!a de un reacondicionamiento, el sobrecalentamiento del motor entre otros( No reuieren de sistemas especiales ya ue las seales son en#iadas a super%icie a tra#)s de los cables de energ!a(
FIGURA ). SENSORES DE FONDO
F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
*l monitoreo permanente con sensores pro#ee datos de producci&n de la cara de la %ormaci&n en el po7o, en tiempo real sin la necesidad de inter#enci&n del po7o( *sta in%ormaci&n es la base de conocimiento para el manejo del yacimiento(
2.( COMPONENTES ADICIONALES Cabe recalcar ue con los componentes principales mencionados anteriormente ya se puede disear un sistema de completaci&n inteligente adaptando cualuier sistema de le#antamiento arti%icial conocido, pero este proyecto se basa en el estudio de implementaci&n e5clusi#amente de bombeo electrosumergible ue es el sistema ue en la actualidad es el m's usado por las compa!as operadoras( *ntre los componentes adicionales de este sistema tenemos( 2.(.1 BOMBA ELECTROSUMERGIBLE =on bombas centr!%ugas multiMetapas( Cada etapa consiste en un impulsor rotatorio y un di%usor estacionario( *l tipo de etapa a ser usado determina el #olumen de %luido a ser producido( *l n$mero de etapas determina la cabe7a de ele#aci&n y potencia reuerida( =e %abrican en un amplio rango de capacidades para sol#entar todas las condiciones de los po7os( 6tra clasi%icaci&n de los di%erentes tipos de bombas se reali7a seg$n la serie, ue a su #e7 esta directamente relacionada con el di'metro de la bomba, por ejemplo PAQ" P9Q" P-Q" P;Q" etc( La nomenclatura utili7ada para identi%icar a una bomba ser' por su serie 0di'metro2 m's el caudal ue la bomba pueda manejar en su punto de mayor e%iciencia( 2.(.2 MOTOR *l motor el)ctrico para bombeo electrosumergible es de dos polos, tri%'sico, tipo jaula de ardilla, de inducci&n, similares a los usados en super%icie(
=uministra la energ!a a la bomba para su rotaci&n y acelerar los %luidos a ser bombeados( *st'n llenos de aceite mineral re%inado y con alta resistencia diel)ctrica( *l diseo y operaci&n de estos motores pueden ser para #oltajes tan bajos como DKE 4 y tan altos como EEE 4( Los reuerimientos de amperaje #ar!an entre BD y BBE A( Los motores pueden ser utili7ados en sistemas de potencia de E ;7 o de E ;7, la di%erencia entre ellos ser' ue el motor %uncionando a E ;7 producir' U #eces la potencia ue desarrollar!a a E ;7 para la corriente nominal de el, pero a su #e7 el reuerir' U #eces el #oltaje reuerido para %uncionar a E ;7( Al igual ue las bombas, los motores est'n clasi%icados seg$n su serie, esta est' directamente relacionada con el di'metro e5terno del motor en el caso de .*=, los motores se designan con n$meros, de acuerdo a su di'metro e5terno :RK" :R" :R por ejemplo( Los motores se seleccionan de acuerdo a la potencia demandada por el sistema y el di'metro interior disponible en el re#estidor( =i por alguna ra7&n, el sistema demanda una potencia mayor a la del motor m's grande para una serie determinada, estos pueden montarse en tandems de dos o tres motores, duplicando o triplicando la potencia( Al reali7ar combinaciones de mas de un motor, es importante mantener el mismo amperaje de placa en todas las pie7as, tambi)n es recomendable mantener misma potencia y mismo #oltaje( Cuando seleccionemos motores en tandem, debemos tener presente lo siguiente =i utili7amos dos motores tendremos doble potencia, tambi)n necesitaremos doble #oltaje en super%icie, pero el amperaje m'5imo permitido ser' el de la placa del motor(
2.(.3 SECCIÓN SELLANTE ) PROTECTOR * Las secciones sellantes pr'cticamente cumplen cuatro %unciones b'sicas
• *#itar el ingreso de %luidos del po7o al interior del 8otor 0=ellar2( • Absorber los empujes descendentes y ascendentes de la bomba 0+roteger2(
• *uilibrar la presi&n interna del motor con la presi&n del po7o 0*cuali7ar2( • Adem's, sir#e de #!nculo mec'nico entre el motor y la bomba( A medida ue se baja el euipo dentro del po7o, una peuea cantidad de %luido del po7o entra en la parte superior del protector, esto hace ue el motor trabaje con una peuea presi&n di%erencial con respecto a la presi&n del anular del po7o( Los %abricantes de protectores usan aceites con gra#edades espec!%icas mayores ue el agua para separar el aceite del motor de los %luidos del po7o( 2.(.! SUCCIÓN )INTA-E* *s la puerta de acceso de los %luidos del po7o hacia la bomba, para ue esta pueda despla7arlos hasta la super%icie( Adem's de las succiones est'ndares, e5isten succiones con separadores de gas, ue adem's de permitir el ingreso de %luidos al interior de la bomba, tiene la %inalidad de eliminar la mayor cantidad del gas en soluci&n contenido en estos %luidos( 2.(.5 CABEZAL DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE Los cabe7ales permiten la instalaci&n de los colgadores de protectores y tuber!a y pro#istos con la preparaci&n adecuada para la mayor!a de los conectores el)ctricos y capilares disponibles en el mercado( *l cabe7al es presentado en la Figura D(, y en el ane5o D(D(
FIGURA ).+ CABEZAL PROPUESTO PARA COMPLETACIÓN INTELIGENTE
2.(.5.1. P=79897 P=79897 99=?H 99=?H 89 ?H? 89H ?<9:?H ?<9:?H 9H99 B( Instalaci&n Conector de 8orda7as =lipMLock BKMKUH
a2 Inspec Inspeccio cionar nar el conect conector or #eri%ic #eri%icand ando o ue ue todas todas las pie7as pie7as se encuen encuentre tren n limpias, libres de rebabas y sin daos( b2 Cortar Cortar y abouillar abouillar el el casing casing en %orma %orma perpendicu perpendicular lar al eje( c2 *ngrasar *ngrasar moderad moderadamen amente te el di'metr di'metro o e5terior e5terior del del casing( casing( d2 6rie 6rient ntar ar el cabe cabe7a 7all con con las las salid salidas as later lateral ales es en la posi posici ci&n &n desea deseada da y bajarlo hasta ue haga tope sobre el casing( +ara comprimir los sellos puede ser necesario aplicar una carga de apro5imadamente BEEE kg( e2 Retira Retirarr los tornil tornillos los del portamor portamorda7 da7a( a( *sto permitir' permitir' ue las morda7 morda7as as caigan sobre el casing( %2 Ajustar Ajustar las tuercas tuercas en %orma %orma altern alternada ada hasta hasta alcan7ar alcan7ar el torue torue indicado( indicado( g2 :rac :racci cion onar ar la cabe cabe7a 7a con con el apar aparej ejo o del del eui euipo po para para #eri% #eri%ic icar ar ue ue las las morda7as hayan mordido e%ecti#amente al casing( h2 Retirar Retirar el tap&n tap&n de BUD BUD e instalar instalar una bomba bomba de alta alta presi&n( presi&n( i2 +res +resur uri7 i7ar ar hasta asta alca lcan7a n7ar la pres resi&n i&n indi indica cad da por por el super# per#is isor or de per%oraci&n( No superar el HET de la presi&n de colapso del casing( 8onitorear presi&n durante BE minutos( j2 Reinstalar el tap&n de BUD( k2 Luego Luego de la prueba prueba hidr'ulic hidr'ulica a se recomiend recomienda a cheuear cheuear ue ue el torue de de las tuercas se mantenga seg$n lo especi%icado en la tabla de torue( =e recomienda tambi)n hacer este cheueo si se reali7a la prueba de .6+ con con tap& tap&n n tipo tipo copa copa 0sel 0sello lo contra contra el casi casing ng2( 2( +ara +ara esta prueb prueba a sobrepasar el ET de la presi&n interna de %luencia del casing(
no
FIGURA ). CABEZA C ABEZAL L INTELIGENTE 7HOYOS PARA LÍNEAS HIDR3ULICAS9
FIGURA ). CABEZAL C ABEZAL INTELIGENTE 7CONECTOR9
E
D( +rueba +rueba de .6+ .6+ BKMUH( BKMUH( a2 Asegur Asegurars arse e de ue todos todos los pernos pernos de retenc retenci&n i&n y de alineami alineamient ento o del cabe7al est)n retirados hasta ue liberen totalmente el pasaje( b2 4eri%ica 4eri%icarr ue los sellos del :a :ap&n de +rueba Combinad Combinado o est)n sin daos( daos( Ante cualuier dao reempla7arlos( reempla7arlos( c2 Cone Conect ctar ar el tap& tap&n n a la tuber! tuber!a a de per%or per%orac aci& i&n n en la rosc rosca a marc marcad ada a con con :6+( La caer!a de per%oraci&n puede ser suspendida debajo del tap&n sin necesidad de tener ue sacar toda la sarta para probar( d2 .aja .ajarr el tap&n tap&n a tra# tra#)s )s del .6+ hasta hasta ue asient asiente e sobr sobre e el hombro hombro del cabe7al( e2 +resuri7ar +resuri7ar encima encima del del tap&n para para probar probar el .6+( .6+( 8'5imo 8'5imo KEEE KEEE psi( %2 Ali#iar Ali#iar pres presi&n i&n y retira retirarr el tap&n tap&n de prueb prueba( a(
K( Instalaci&n del Colgador Colgador de casing GMUH GMUH 8andrell( a2 .ajar el el casing casing de GMUH GMUH hasta hasta la pro%undi pro%undidad dad deseada( deseada( b2 Aseg Asegur urar arse se ue ue el Colg Colgad ador or de Casi Casing ng teng tenga a las las rosc roscas as en buen buenas as condiciones y el cuello de sello limpio y sin daos( *l colgador tiene en su part parte e in%e in%erio riorr una una marc marca a de re%e re%ere renc ncia, ia, aseg asegur urar arse se ue ue est) est) limp limpia ia y pintada de amarillo o blanco( c2 Asegurars Asegurarse e ue la herramient herramienta a de Instalaci&n Instalaci&n tenga tenga las roscas roscas en buenas buenas condiciones y los sellos limpios y sin daos( *ngrasar moderadamente la rosca y los sellos( d2 *nroscar *nroscar el Colgador Colgador en el $ltimo $ltimo tramo de casing( casing( Al Al toruear toruear no daar el cuello superior del colgador( e2 *nro *nrosscar car un tram tramo o de mani manio obra bra GMUH MUHQ, Q, en la ros rosca super uperio iorr de la herramienta de Instalaci&n( %2 *nro *nrosc scar ar la herr herram amie ient nta a de Inst Instal alac aci& i&n n sobr sobre e la rosc rosca a i7u i7uie ierd rda a del del colgador de casing hasta hacer tope( No aplicar torue( g2 Retira Retirarr tap&n tap&n de BUHQ de la herramie herramienta nta de Instala Instalaci& ci&n n y probar probar los sellos( sellos( 8'5imo EEE psi( Colocar tap&n de BUHQ(
h2 Asegurarse ue todos los pernos de retenci&n y de alineamiento del cabe7al est)n retirados hasta ue liberen totalmente el pasaje( i2 .ajar lentamente el colgador de casing hasta ue asiente en el cabe7al( j2 =oltar todo el peso de la caer!a( k2 Cementar el casing seg$n se reuiera( l2 Retirar la herramienta de instalaci&n girando ( #ueltas a la derecha( +ara %acilitar esta operaci&n se recomienda centrar lo mejor posible el tramo de maniobra( ( La#ado(
a2 9renar %luidos por la salida lateral in%erior y mantener las #'l#ulas abiertas( b2 *nroscar un tramo de maniobra MBUDQ a la herramienta de la#ado( Asegurarse ue todos los pernos de retenci&n y de alineamiento del cabe7al est)n retirados hasta ue liberen totalmente el pasaje( c2 .ajar la herramienta de la#ado hasta ue asiente sobre el colgador de casing y luego le#antarla de KE a EE mm( d2 La#ar durante minutos( Circular agua, presi&n m'5ima E psi( e2 .ajar la herramienta de la#ado hasta ue asiente sobre el colgador de casing( %2 La#ar sobre el cuello del colgador durante BE minutos( Circular agua, presi&n m'5ima E psi( g2 Retirar la herramienta de la#ado( ( Instalaci&n *mpauetador GMUH(
a2 4eri%icar ue los sellos del empauetador est)n sin daos( Ante cualuier dao reempla7arlos( b2 Asegurarse ue todos los pernos de retenci&n y de alineamiento del cabe7al est)n retirados hasta ue liberen totalmente el pasaje( c2 Lubricar la rosca y enroscar un tramo de maniobra MBUD a la herramienta de instalaci&n(
d2 Lubricar la rosca del empauetador y enroscar la herramienta de instalaci&n, #ueltas apro5imadamente, en la rosca i7uierda del empauetador( e2 .ajar el empauetador a tra#)s del .6+ hasta ue asiente sobre el colgador de casing con su ranura gu!a orientada con el perno de alineamiento del empauetador o le#emente des%asada a la derecha, debido a ue luego solamente puede ser girado a la i7uierda( %2 >na #e7 ue est) asentado el empauetador sobre el colgador de casing se debe proceder a alinearlo( +ara esto ajustar el perno de alineamiento del empauetador hasta donde sea posible( g2 Ajustar alternadamente los pernos de retenci&n del empauetador( h2 +robar los sellos superiores e in%eriores del empauetador a tra#)s de los agujeros de prueba del carretel( 8'5imo KEEE psi( i2 Rotar la herramienta de instalaci&n #ueltas a derecha para liberarla del empauetador( j2 *l perno de alineamiento posee una arandela ue %unciona como sello adicional ue, una #e7 instalado el empauetador, debe ser acti#ado a%lojando totalmente a tope el perno y ajustando( ( Instalaci&n del Colgador de tubing y brida adaptadora
a2 4eri%icar ue todos los sellos del colgador est)n sin daos( Ante cualuier dao reempla7arlos( b2 Asegurarse de ue todos los pernos de retenci&n y el de alineamiento del colgador de tubing est)n retirados hasta ue liberen totalmente el pasaje( c2 Lubricar las roscas del colgador y enroscarlo al tubing( La lla#e para enroscar debe colocarse en la 7ona in%erior del colgador( d2 Instalar en el colgador el cable de potencia y conector el)ctrico de la bomba electrosumergible de acuerdo a las instrucciones dadas por el %abricante( e2 *nhebrar el conector en la l!nea de control( +asar la l!nea de control a tra#)s del colgador de tubing( Instalar los conectores pasantes superior e in%erior en el colgador y ajustarlos(
%2 4eri%icar ue el colgador y el alojamiento en el empauetador est)n limpios y no tengan part!culas adheridas( *ngrasar el colgador y los sellos con una grasa apropiada( g2 .ajar el colgador a tra#)s del .6+ lo m's centrado posible hasta ue asiente sobre el hombro del empauetador( h2 ;acer una marca en el tubing ue coincida con la mesa rotati#a( i2 Le#antar el colgador apro5imadamente EEmm 0DE2 j2 *nroscar el perno de alineamiento del colgador de tubing hasta ue la arandela haga tope en el carretel( k2 .ajar lentamente el colgador lo m's centrado posible hasta ue el indicador de peso del euipo registre disminuci&n de peso( l2 =i la marca reali7ada al tubing se encuentra por encima de la mesa rotati#a, girar la sarta lentamente hasta ue el peso #uel#a al indicador, esto indica ue la ranura gu!a del colgador coincide con el perno de alineamiento del carretel( m2.ajar lentamente el colgador hasta ue la marca hecha en el tubing coincida con la mesa rotati#a, luego soltar todo el peso( n2 Ajustar alternadamente a BHE^ los pernos de retenci&n del colgador hasta ue hagan tope en el colgador de tubing y ajustar %uertemente( o2 4eri%icar ue los aros de la bouilla est)n bien colocados en su posici&n y ue todos los sellos en las dos bouillas del colgador est)n en buen estado( p2 Colocar el anillo de junta y bajar la brida adaptadora lo m's derecho posible y luego la brida giratoria( 2 Colocar los esp'rragos y las tuercas( Ajustar las tuercas aplicando el torue especi%icado para la medida del esp'rrago ue corresponda( r2 Retirar el tap&n para test en la brida adaptadora y conectar una bomba manual( Aplicar presi&n hidr'ulica para probar la hermeticidad de los sellos del colgador y el anillo de junta, m'5imo KEEE psi( s2 *l perno de alineamiento posee una arandela ue %unciona como sello adicional ue, una #e7 instalado el colgador, debe ser acti#ado a%lojando totalmente a tope el perno y ajustando(
2.(." INFORMER Y PANEL DE CONTROL &IDRÁULICO *l In%ormer 0Figura D(BE2 es el lector de datos de presi&n, temperatura, caudal y corte de agua en super%icie en tiempo real y el panel de control hidr'ulico permite ajustar los choues de las #'l#ulas desde super%icie con su respecti#o historial(
FIGURA ).2* INFORMER Y PANEL DE CONTROL HIDR3ULICO
F>*N:* .6:
CAPÍTULO 3 ANÁLISIS TÉCNICO PARA SELECCIONAR LOS POZOS EN LOS UE SE IMPLEMENTARÁ EL SISTEMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE 3.1 ANTECEDENTES La primera justi%icaci&n para el uso de completaciones inteligentes %ue el hecho de aminorar los altos costos de las inter#enciones de los po7os sobre todo en operaciones o%%shore( *n la actualidad las completaciones inteligentes est'n probadas para permitir al operador cambiar las caracter!sticas de %lujo del po7o sin necesidad de inter#enir en el y aadir potencialmente #arios millones de d&lares al #alor neto actual del po7o( Actualmente se aplican tecnolog!as de completaciones inteligentes por cinco bene%icios principales B( +ara reducir costos de po7os reueridos para drenar las reser#as" D( +ara ahorrar en el costo de instalaciones 0%acilidades2 de super%icie" K( Reducir o eliminar los costos de inter#enci&n" ( Acelerar la producci&n accediendo a m's 7onas" y ( Aumentar reser#as recuperables %inales a tra#)s del mejoramiento de la direcci&n de reser#orios( Las operaciones de producci&n de petr&leo y gas in#olucran riesgos ue son t!picamente una %unci&n de las incertidumbres ue in#olucran e#entos %uturos ue no se conocen, como son el progreso prematuro de agua, o la declinaci&n de presi&n del reser#orio( *l sistema de completaci&n inteligente 0I_=2 ayuda a los
operadores a resol#er tales incertidumbres y lle#ar el riesgo asociado(
+ara prop&sitos de e#aluaci&n econ&mica, su #alor comien7a a reconocerse diariamente con las operaciones de los po7os con Completaciones Inteligentes(
3.2 ANÁLISIS DE POZOS PARA INSTALAR UNA COMPLETACIÓN INTELIGENTE
+ara poder concluir si un po7o es apto o no para instalar una Completaci&n inteligente se reali7a un procedimiento ue permite reali7ar un an'lisis e%ica7 de los po7os y de las 7onas con un alto potencial de hidrocarburo, para esperar un %uncionamiento &ptimo de los mismos, luego seleccionado el o los po7os anali7aremos caracter!sticas propias de cada uno de estos y sus 7onas(
3.3 PROCESO DE ELECCIÓN DE CANDIDATOS A POZOS INTELIGENTES +rimeramente para la selecci&n de un po7o o po7os candidatos se los identi%ica, nos planteamos un objeti#o, sus problemas y sus limitaciones, de%inimos el proceso ideal de e5plotaci&n, se disea una aruitectura de completaci&n pre#ia y se simula como se #a a comportar el po7o y el yacimiento para saber si aumenta la producci&n o aumenta el %actor de recobro, si la respuesta a esta pregunta es negati#a tendr!amos ue disear una nue#a aruitectura de completaci&n y repetir el proceso hasta ue consigamos el objeti#o deseado( >na #e7 alcan7ado el objeti#o, se procede a e#aluar el proyecto desde un punto de #ista de rentabilidad para comprobar si esta es mayor o igual a la deseada, si no lo es entonces se deber!a considerar otra alternati#a de tecnolog!a, pero de ser positi#a, se procede a ejecutar el proyecto de completaci&n inteligente(
3.! SELECCIÓN DEL POZO CANDIDATO +ara poder seleccionar un po7o, es necesario reali7ar una generali7aci&n sobre el conjunto de po7os nue#os o ya en producci&n, sea cual sea el caso es primordial con%irmar la e5istencia de por lo menos dos 7onas con potencial hidrocarbur!%ero para luego
• Identi%icar, e5aminar y clasi%icar po7os candidatos al sistema de completaci&n inteligente, potenciales para el an'lisis adicional"
• *#aluar y cuanti%icar el rendimiento de po7o y reser#orio de con%iguraciones de po7os multiM7onales y opciones de completaci&n para los mejores po7os candidatos al I_=, incluyendo los an'lisis de sensibilidad"
• 9eterminar las condiciones de operaci&n nominal de %ondo de po7o para los po7os con mejor ranking candidatos al I_= y establecer los par'metros de diseo para las #'l#ulas de control del po7o espec!%ico" y
• 9eterminar la con%iguraci&n de po7o %inal y el diseo de completaci&n para el po7o o po7os mejor con mejor ranking candidatos al I_= para optimi7ar la econom!a de proyecto en conjunto(
3.5 ANÁLISIS
DE
LAS
ZONAS
CON
POTENCIAL
DE
&IDROCARBURO +ara anali7ar ue 7ona, es la ue se #a a implementar para el incremento de la producci&n nos basamos en los resultados de los c'lculos de reser#as presentadas en la tabla D( del cap!tulo anterior, y se seleccion& como arena principal la ue est' produciendo actualmente y como segunda arena la ue aportaba con mayores reser#as(
3." CLASIFICACIÓN DE LOS POZOS CANDIDATOS 9entro del proyecto anali7ado para la compa!a operadora en cuesti&n se identi%ic& una lista %inal de doce po7os potenciales, candidatos al sistema de completaci&n inteligente, distribuidos en un 'rea de campos di%erentes( *n
todos
los casos, los po7os candidatos est'n produciendo actualmente de una 7ona y la completaci&n inteligente %ue deseada para pro#eer el acceso a una segunda 7ona, con producci&n conjunta( +ara poder llegar a esta lista de doce po7os, se descartaron el sobrante de po7os por tener ya mucho tiempo en producci&n y en algunos casos estos ya hab!an agotado las reser#as de las arenas de las cuales estu#ieron produciendo anteriormente o simplemente no cuentan con las caracter!sticas su%icientes para ue en estos se pueda reali7ar la implementaci&n de completaciones inteligentes( >na #e7 ue se obtu#o la lista %inal, se e5aminaron todos los datos disponibles para los doce po7os candidato al =istema de Completaci&n Inteligente en un intento de re#elar cualuier asunto ue aumentar!a o causar!a incon#eniencia en un po7o para la tecnolog!a de completaciones inteligentes( Los rasgos salientes de estos asuntos %ueron resumidos en una clasi%icaci&n de un candidato preliminar 0:abla K(B2( 6tra #e7, esta clasi%icaci&n es un +rimer paso, basado en re#isi&n de datos de registros del po7o, rendimiento del reser#orio, completaciones e5istentes y otros datos correspondientes para cada po7o( Los po7os C>/ MD9, ==; MBD9, y C>/ MD %ueron considerados buenos candidatos al =istema de Completaci&n Inteligente, principalmente porue no ten!an condiciones importantes ue a%ecten al po7o o al yacimiento ni asuntos negati#os( Los po7os C>/ MD, =*C MKB, =*C MKD, y C>/ D, %ueron considerados como candidatos ra7onablemente buenos para el =istema de Completaci&n Inteligente( =u clasi%icaci&n m's baja eran los resultados de al menos una caracter!stica negati#a o una caracter!stica en cuesti&n( 8ientras ue los po7os =*C MK, =*C MK, 4;R MB, 4;R MB y A:A MBH, %ueron considerados candidatos pobres o malos al =istema de Completaci&n Inteligente debido a m's ue ten!an m's de una caracter!stica muy importante mala o m's de una caracter!stica en cuesti&n( Algunas de las caracter!sticas muy importantes
ue causaron una mala clasi%icaci&n incluyen
• *l potencial de la 7ona para producir arena, • Inter#alo muy delgado o calidad pobre del reser#orio, • +ro5imidad de otros po7os produciendo actualmente a la nue#a 7ona, • Altos 'ngulos de des#iaci&n 0pata de perro2 o Completaciones bajadas anteriormente con problemas(
TABLA .2 CLASIFICACIÓN DE LOS POZOS CANDIDATOS PARA EL SISTEMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE
RANKING POZO
2
) +
ARENA EN PRODUCCIÓN
NUEVA ARENA
ASPECTOS POSITIVOS
ASPECTOS NEGATIVOS
C/6,- 0% #) 5/6!/ :("?u,00/0 !"!/# S% A.!/ :(%6, 0% 'u('uK/ CUY)D U I,?%("( U Su:%("( !%,% BJUP 0% ./ ,u%$/ C/6,- 0% G#) RL:0" ,>(%&%,!" 0% Nu%$/ A(%,/ 5/6!/ :("?u,00/0 BS Pu,",/( SSH2)D T Su:%("( U Su:%("( !"!/. A.!/ %6!(u>!u(/ )*J U I,?%("( RL:0" ,>(%&%,!" 0% Nu%$/ A(%,/ BS Pu,",/( CUY) U M%0/ Bu%, %6:%6"( ,%!" 0% RL:0" ,>(%&%,!" 0% Nu%$/ A(%,/ CUY)+ U I,?%("( U M%0/ /(%,/ 72J9 BS Pu,",/( SEC2 SEC) CUY)
U I,?%("( U Su:%("( T I,?%("(
T Su:%("(
U I,?%("( T Su:%("(
L,%( + L,%( + L,%( + B/K" P"!%,>/ 0% /
SEC T Su:%("(
SEC
2* 22 2)
PROBLEMAS
U M%0/
U I,?%("(
VHR2 U Su:%("( VHR2+ U Su:%("( ATA2
T I,?%("(
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
Nu%$/ A(%,/ Pu,",/( Nu%$/ A(%,/ Pu,",/( Nu%$/ A(%,/ Pu,",/(
S, S, S, S, S, S,
D"6
A(%,/# M/./ C/.0/0 0% R%/>",0>",/&%,!"6 ./ (">/ P("'.%&/6 O:%(/>",/.%6 L,%( + L,%( + L,%( + L,%( +
7P%6>/0"9 Nu%$/ A(%,/ Pu,",/( Nu%$/ A(%,/ Pu,",/( Nu%$/ A(%,/ Pu,",/(
S, S, S,
E
3.$ INFORMACIÓN REUERIDA >na #e7 ue un po7o es seleccionado, se debe contar con cierta cantidad de in%ormaci&n para obtener caracter!sticas del po7o y sus 7onas productoras, y reali7ar el an'lisis con#eniente para la instalaci&n de una completaci&n inteligente( *ntre los datos ue se necesitan y ue son b'sicos para la reali7aci&n de un diseo de completaciones inteligentes est'n los datos generales ue contienen el tipo de po7o, con%iguraci&n del po7o, ubicaci&n del po7o, si es #ertical o des#iado, ue tipo de le#antamiento arti%icial posee, detalles de la tuber!a de producci&n 0tamao, peso, grado2, detalles de la tuber!a de re#estimiento 0tamao, peso, grado2, tipo de completaci&n del reser#orio, detalles de los capilares de inyecci&n de u!micos( *ntre otros datos ue se utili7an para el an'lisis nodal est'n los de reser#orio, ue a su #e7 se subdi#iden en propiedades de los %luidos como la gra#edad A+I del petr&leo, relaci&n gas petr&leo, gra#edad espec!%ica del gas, presiones, corte de agua, gra#edad espec!%ica del agua, estos datos se encuentran en la tabla B(D( Luego est'n las propiedades del po7o como la pro%undidad de re%erencia, tope y base de las 7onas productoras, tope y base de las per%oraciones, espesores netos de las 7onas productoras, permeabilidad, porosidad, radio de drenaje, di'metro del hueco, pro%undidad total, presi&n y temperatura del reser#orio, presi&n y temperatura de super%icie( :ambi)n es reuerida in%ormaci&n de las pruebas de presi&n 0.>+2 como la presi&n de %ondo %luyente, la relaci&n gasMpetr&leo, la presi&n de cabe7a, el caudal de producci&n, la relaci&n gasMl!uido, corte de agua, el dao y el !ndice de producti#idad( +or $ltimo est'n los datos de las condiciones de operaci&n ue realmente produce el po7o como el caudal producido, la relaci&n gasMpetr&leo producido, el corte de agua producido, y las presiones de cabe7a y de %ondo %luyente medidas(
+ara el diseo con bombeo electrosumergible tambi)n son reueridos los datos de la serie y modelo de la bomba, el n$mero de bombas, el n$mero de las etapas, y la pro%undidad de descarga de la bomba( *l Ane5o 0K(B2 muestra el %ormato establecido por .aker 6il :ools 0.6:2 en el ue se resume la in%ormaci&n b'sica reuerida(
CAPITULO ! DISE#O DEL SISTEMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE PARA LOS POZOS SELECCIONADOS !.1 INTRODUCCIÓN *n los cap!tulos anteriores se ha elaborado una descripci&n del campo de producci&n as!" su esuema de %uncionamiento, in%raestructura, y una s!ntesis de los po7os, en primera instancia seleccionados, el presente cap!tulo trata sobe la reali7aci&n del estudio del po7o para instalar una Completaci&n Inteligente, tomando en cuenta las arenas productoras( +ara reali7ar el diseo de una Completaci&n Inteligente en un po7o se desarrollar' un procedimiento ue ser#ir' para de%inir las caracter!sticas" relacionando la mec'nica del po7o y las condiciones de producti#idad de cada 7ona productora" estableciendo el apropiado diseo al cu'l el po7o ser' sometido( *n el cap!tulo K se anali7& y se clasi%ic& a los po7os por orden de jeraru!a para un posible diseo, y es as! como reali7aremos el diseo de la completaci&n inteligente m's adecuada para el po7o Cuyabeno D9, el cual producir' de dos arenas, para lo ue en un principio es necesario considerar a cada 7ona independiente, as!, al momento de instalar una completaci&n inteligente los %luidos de las dos arenas no deben me7clarse antes de ser debidamente cuanti%icados y determinadas ciertas caracter!sticas como el A+I, .=_, entre otras( >na #e7 seleccionado 0s2 el po7o 0s2 candidato 0s2, se reali7a el an'lisis para determinar la %actibilidad de implementar Completaciones Inteligentes( A continuaci&n se e%ect$a el diseo para el po7o 0s2 mencionado 0s2 anteriormente(
!.2 CONDICIONES ACTUALES DE PRODUCCIÓN *s importante saber cu'les son las condiciones actuales del po7o, porue adem's de permitirnos tener una idea clara de c&mo se encuentra este, a %uturo nos ayudar' a reali7ar una comparaci&n entre los #alores de producci&n" al producir de una sola arena, en este caso la arena actual en producci&n, > in%erior, y al producir de dos arenas > in%erior m's la arena escogida > superior( *n la tabla (B se presenta el historial de producci&n del po7o seleccionado(
TABLA .2 HISTORIAL DE PRODUCCIÓN DEL POZO CUYABENO )D RETORNO INYECCION CALCULO REAL F%>5/ A(%,/ U,? B"&'/ P :./,!/ P >/6,- P !u' P &/, P 6%: BFPD BSM API BFPD BSM API GAS BFPD BPPD BSM API EDUEHUDEEJ BFUEGUDEEJ DEUBEUDEEJ BHUBBUDEEJ BFUBDUDEEJ DEUEBUDEEF DEUEDUDEEF BJUEKUDEEF BLUELUDEEF
> in% > in% > in% > in% > in% > in% > in% > in% > in%
-J+LII D BUD -J+LII D BUD -J+LII D BUD -J+LII D BUD -J+LII D BUD -J+LII D BUD -J+LII D BUD -J+LII D BUD -J+LII D BUD
+si KFIE KFIE KFIE KFIE KFIE KFIE KFIE KFIE KFIE
+si DDE DBE DBE DBE DLE DBE DBE DBE DBE
+si
KIEE KLEE KLEE KIEE KJEE KIEE KJIE KJIE KJIE
+si KH DJ KJ KH KI KL KL KL KL
+si DH DH DH DJ DH DH DH DF DF
T
BIHE BLIE BLIE BLKE BLKE BKHE BLLE BKJE BLEE
O E(D D(K KLBE E(K D(K KEIH E(D D(K KEFK E(D D(K KEHF E(L D(K KEGG E(K D(K KEDD E(D D(K KBDK E(I D(K KBGK E(J D(K KDDH
T
O 8c%Ud IE D(K BIE DD D(K KEE DD D(K KEK KE D(K DKL KD D(K DBF KD D(K DBF KJ D(K BFG KJ D(K BJE KJ D(K DFL
T
BHKE BDH BJEH GKG BJDK GLG BJIF FKL BJJG JHK BJLD JHE BJHK IJD BHKK JGB BHDH JFI
O GK D(B LB(J D(D LB(I D(D II(F D( IG(B D(K IH(J D( JJ(J D( JD(K D( JK(B D(
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
Los #alores actuales de producci&n del po7o se muestran en la tabla (D(
TABLA .) VALORES ACTUALES DE PRODUCCIÓN DEL POZO CUY )D P""
T" L%$/,!/&%.
BFPD BPPD BAPD BS API
C>/MD9
.ombeo ;idr'ulico
BG
HK
GH
GT D(K
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
!.3 DATOS REUERIDOS DEL POZO Los datos ue se reuieren del po7o se detallan en la tabla (K(
ARENA > In%erior
TABLA . HOJA DE DATOS PARA EL AN3LISIS DE RESERVORIOS D?9 CH9 CH9 C7? P=79 9HH N?9)* D= C7? P7
PETROPRODUCCIÓN
15 )* F*-*( )* 2!!%
C7;= C7? E?H C7? P79 P=767?H N7 D= C7? P79
CUYQ24D
!1
GENERAL ELL DATA T?=9 I?HH?7 D?9
N;<9= 7 9HH
9HH T69
O&< P(),:*
9HH C7;=?7
V*&:0<
9HH9?8 / T=99
P<0>(
9HH9?8 T69
H(&+(0<
N;<9= 7 P99=?7 A@?H?
G0 I*:(
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S;<9? C(*&(0< E<*:&: C7=7H L9 FH;8 )C7. S69*
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G0)* Q55 G0)*
TD TD
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12. 12.
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C0*) P*>(0*) C***) P*>(0*) L&* &+* S<(*) L&* &+* S0) A<(* S:** & OH &+*
TRSCSSV S<* C9?H I97 Y* A=?H L
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G0*< P0:*) &. ID OH E@'0)0-<* &. ID C0*) H(<* E@'0)0-<* &. ID O*
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>** MD
>** MD
>** MD
RESERVOIR DATA 7= NODAL ANALYSIS P=78;7 Z79 N?9 S E I T R E P O R P D I U L F L L E . E T A D I D N A C
OH G=?@ )QAPI* R97<98 GOR )/<
U
U ;6
2.3 25.2 3%3 354 1.5335 1.5335 ! ! ! ! ! ! 59 1!2!! 42!! 1 1 *<< B,& 6B8
*<<*0) %=! %5!
=!51 =13% %45
%99% =!31 %!4
TABLA . HOJA DE DATOS PARA EL AN3LISIS DE RESERVORIOS 7CONT.9
A T A D T S E T L G L N I E T . A R E P O T E G R A T S N O I T I D N O C
B?9 7 Z79 )* TVD T76 7 P9= )* MD B?9 7 P9= )* MD T76 7 P9= )* TVD B?9 7 P9= )* TVD N9 R99=@7=/G=7 R99=@7= ),* &7=:7?H P9=9?<H )8* P7=7 ),* &7=:7?H/V9=?H P9=9?<H D=??9 R?8; )* B7=97H9 D?99= )* D?; D96 )* TVD R99=@7= P=9;=9 ? D?; )6* R99=@7= T969=?;=9 )QF* S? 9HH9?8 T969=?;=9 )QF* ?9= S;=?9 T969=?;=9 )QF* S9? FH77= T969=?;=9 )QF* FH7 9HH9?8 P=9;=9 P )6* ESP O69=? F=9;9 )&:* G.L. I. R?9 )M8* 7= GLR )/<* FH7 B77 &7H9 P=9;=9 P )6* 9HH T9 P=78;7 R?9 )<68* 9HH T9 P=78; GOR )/<
NE =!51 =!! %45 %54
%14 =!1! =!2! %!4 %14
12%% 2!.3 NE 1!9 =.5 NE 291 2!2
1194 1=.4 NE 1!9 =.5 NE 2%!9 2!3 NE NE NE
22=% 1=%2 3%3 2.
21= 132 354
12.% 2.9%
2.5 3.12
ARTIFICIAL LIFT DATA M?;?;=9= / S9=9 N;<9= 7 P;6 P S E
P;6 M789H N;<9= 7 S?9 / P;6 D96 ? P;6 D?=9 )* MD
T F I L S A G
I 97 D9 )* MD I. R?9 )M8* 7= GLR )/<* O69=? V?H@9 D9=9?H )6* I97 T969=?;=9 )QF* I97 G? S69 G=?@
R*ALIZA96 +6R .A<*R 6IL :66L= F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
!.! DESCRIPCIÓN DEL PROGRAMA ELL EVALUATION MODEL EM4 USADO PARA EL DISE#O DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES *l programa _*8 0_ell *#aluation 8odel2 reali7a un an'lisis nodal completo del
%lujo de %luidos en el reser#orio y en la tuber!a de producci&n( Con la ayuda de este programa se reali7a el correcto diseo del euipo de %ondo ue con%ormar' nuestra Completaci&n Inteligente( A continuaci&n se detalla los conceptos %undamentales bajo los cuales _*8 reali7a los c'lculos de An'lisis Nodal(
FIGURA .2 FLUJOS EN EL POZO
F>*N:* .A<*R 6IL :66L=
• Flujo de entrada 0In%lo[2(M Flujo de %luidos desde las 7onas de inter)s hacia el po7o(
• Flujo de salida 06ut%lo[2(M Flujo de los %luidos de reser#orio hacia super%icie por una tuber!a de producci&n( *l %lujo de %luidos en cada uno de estos sistemas es mostrado en la %igura (B, y pueden ser descritos por una ecuaci&n representati#a( *l objeti#o del programa es e5aminar las ecuaciones para entender sus #arios par'metros y como estos son cuanti%icados en aplicaciones pr'cticas( !.!.1 FLU%O DE FLUIDOS DEL RESERVORIO AL POZO Re%iri)ndonos otra #e7 a nuestro diagrama de an'lisis nodal, se e5aminar' en detalle el sistema de %lujo de entrada en el reser#orio(
9arcy encontr&, ue para una sola 7ona, el %lujo lineal de un %luido incompresible a tra#)s de un medio poroso, la #elocidad aparente del %luido es directamente proporcional al gradiente de presi&n, e in#ersamente proporcional a la #iscosidad del %luido, manteniendo constantes los otros par'metros( *n an'lisis de reser#orios, la Ley de 9arcy es aplicada a ambos %luidos dentro del reser#orio y tambi)n al %lujo de %luidos desde el reser#orio en un po7o productor( La aplicaci&n de la Ley de 9arcy en el %lujo de %luidos dentro del reser#orio, toma %orma de la *cuaci&n de Flujo Radial( !.!.1.1 E;? 89 H;7 =?8?H B( :!picamente, la ecuaci&n de %lujo radial se e5tiende al %lujo multi%'sico, introduciendo la permeabilidad relati#a, y se ajuste a las condiciones de super%icie con el %actor de #olum)trico( La e5presi&n resultante para la producci&n de petr&leo es
0.001127 `2 ` kh k ro qo ` p ew B o ln ` r r s 0.5 odw
9onde o
Caudal de petr&leo, 0bblUdia2
+e
+resi&n del radio de drenaje, 0psia2
+[% +resi&n de %ondo %luyente, 0psia2 rd
Radio de drenaje, 0pies2
r[
Radio del po7o, 0pies2
s
Factor de dao
<
+ermeabilidad de la roca h
espesor neto de petr&leo
Factor 4olum)trico del petr&leo, 0+C=U.F2
\o
4iscosidad del petr&leo, 0cp2
p
!.!.2 FLU%O DE FLUIDOS EN LA TUBERÍA DE PRODUCCIÓN Nue#amente tenemos ue re#isar la %igura (B, y ahora se #a a e5aminar el %lujo de %luidos hacia super%icie en m's detalle( *l %lujo de %luidos del reser#orio al po7o es determinado por An'lisis de %lujo de %luidos( :al como en el an'lisis de %lujo de %luidos del reser#orio al po7o, el an'lisis de %lujo de %luidos en la tuber!a tambi)n se interesa pre#iamente en establecer una relaci&n entre el caudal de %luido y la distribuci&n de presi&n, en este caso para #arios nodos, a lo largo del sistema de producci&n( !.!.2.1 FH;7 9 ;<9=>? H?8? La teor!a de %lujo en una tuber!a des#iada, describe la distribuci&n de presi&n a lo largo de la tuber!a, como resultado de algunos %luidos %luyendo a tra#)s de la misma( La %igura (D muestra una geometr!a generali7ada de una secci&n de la tuber!a(
FIGURA .) SECCIÓN INCLINADA DE TUBERÍA node n+1
h
node n
Au! nue#amente se introduce el concepto de PnodoQ, el cu'l simplemente de%ine a un punto, a lo largo de la tuber!a de producci&n, por ejemplo donde los c'lculos de gradiente de presi&n son hechos, as! nosotros tenemos el An'lisis Nodal(
*l cambio totales presi&n, o el gradiente de presi&n, de un %luido %luyendo a tra#)s de la tuber!a esta comprendido de tres componentes, tal como muestra la siguiente ecuaci&n(
144 p p p p hh elevation h friction h accelerati on
9onde
+ V Cambio en presi&n a lo largo de la tuber!a h V Cambio en posici&n a la largo de la tuber!a
!.!.3 PREDICCIÓN DEL COMPORTAMIENTO DEL RESERVORIO 8ientras ue el conocimiento de las reser#as de hidrocarburos es importante, tambi)n es necesario saber, cu'nto de, y a u) costof, el recurso puede ser comprado en el mercado( *sta es una primera tarea de los ingenieros de Reser#orios, en conjunto con los Ingenieros en +roducci&n, para anali7ar y disear la estrategia m's e%ecti#a para predecir el comportamiento de producci&n del reser#orio con el tiempo( *ste diseo y predicci&n pro#ee el costo 0capital y costo operati#o2 y r)dito 0per%il de producci&n2( 9atos necesarios para determinar la #iabilidad econ&mica del proyecto( A continuaci&n se muestran las herramientas para reali7ar el an'lisis de reser#orio, reali7ando predicciones de comportamiento( !.!.3.1 AJH 78?H /a se ha mostrado los conceptos y ecuaciones usadas para determinar el %lujo de %luidos desde el reser#orio al po7o y desde el po7o a super%icie a lo largo de la tuber!a de producci&n( *l prop&sito del an'lisis nodal es calcular las condiciones operati#as a las cu'les los resultados de %lujo de %luidos desde el reser#orio al po7o, y desde el po7o a super%icie son compatibles( Como indica la %igura (K, este es una t!pica predicci&n del comportamiento del
E
po7o en un an'lisis nodal( *n la escala de la derecha se coloca el caudal total de %luido para un po7o de petr&leo, la escala #ertical muestra la presi&n de %ondo %luyente en el %ondo del po7o( La cur#a de negro indica el %lujo de %luido desde el reser#orio hacia el po7o, se pude apreciar ue el caudal incrementa a medida ue la presi&n de %ondo %luyente disminuye( La cur#a a7ul ilustra como la producci&n a lo largo de la tuber!a incrementa con el respecti#o incremento de la presi&n de %ondo %luyente( *l #alor de caudal y presi&n de %ondo %luyente donde estas dos cur#as se intersecan es llamado punto de operaci&n( *s importante entender ue el an'lisis nodal puede ser usado solamente para predecir el comportamiento de un solo po7o a un punto espec!%ico en el tiempo(
FIGURA . AN3LISIS NODAL EM
#$&'O(
OPE!"#$% PO#$"
O)"&'O(
F>*N:* _*8
!.!.! INGRESO DE DATOS AL PROGRAMA >na #e7 ue sabemos cu'les son los principios y ecuaciones ue utili7a el programa _*8, es el momento de ingresar la in%ormaci&n reuerida por el mismo, para ue este nos de #alores ue permitan reali7ar nuestro An'lisis Nodal( A continuaci&n se muestra paso a paso, cu'l debe ser el orden en ue se debe llenar cada una de las tablas almacenadas en el _*8( *n la %igura ( se muestra la pantalla principal del _*8( Como se puede apreciar, es un programa ue contiene las opciones m's comunes e5istentes en otros programas b'sicos( >na #e7 ue se ingrese toda la in%ormaci&n se obtendr' #alores ue nos permitir'n reali7ar un An'lisis Nodal(
FIGURA . PANTALLA PRINCIPAL DEL PROGRAMA EM
F>*N:* _*8
!.!.5 CONFIGURACIÓN
!.!.5.1 P??HH? 89 9=?8? Nos brinda opciones para escoger ue tipo de po7o es en el ue se #a ha reali7ar el diseo, en este caso el po7o Cuy D9 es un productor, adem's nos permite ingresar el ni#el de re%erencia bajo el cu'l hemos tomado nuestras medidas de pro%undidades( =eguido de esto tenemos ue escoger si el po7o se encuentra costa adentro o costa a%uera, ya ue esto es muy importante al momento de escoger nuestros ni#eles de re%erencia( *n la %igura (, se puede apreciar de mejor manera, cu'les son los par'metros ue debemos escoger en esta parte del programa(
FIGURA . PANTALLA DE ENTRADA
F>*N:* _*8
!.!.5.2 FH;87 89H =99=@7=7 *n esta pantalla, tenemos ue ingresar ue tipo de %luido es el ue estamos produciendo del reser#orio, en el caso del Cuy D9, es un po7o productor de petr&leo, en caso de po7os de gas e5iste la opci&n, en la ue se la escoger!a si %uera el caso( A continuaci&n, tenemos ue ingresar el nombre de las dos o m's arenas ue ser'n sometidas al an'lisis, as! como el tipo de %luido ue estas producen( *n la %igura ( se puede obser#ar como ya aparecen los nombres de nuestras dos arenas en estudio, e5iste la opci&n en la ue nosotros podr!amos producir de una tercera 7ona, pero para este po7o solo e5isten dos 7onas ue tiene potencial de hidrocarburo, y ue son de nuestro inter)s(
FIGURA . FLUIDOS DEL RESERVORIO
F>*N:* _*8
!.!.5.3 P7:7/L>9? 89 H;7 +ara esta #entana, tenemos ue ingresar el per%il o tipo de po7o, es decir si es un po7o #ertical o direccional, as! mismo tenemos ue acti#ar la opci&n, 9o[nhole *uipment 0*uipo de Fondo del +o7o2, la misma ue permitir' a %uturo poder ingresar nuestros elementos ue con%ormar'n la completaci&n de %ondo( *n la %igura ( se muestra como estas opciones han sido acti#adas(
FIGURA .+ POZO=LÍNEA DE FLUJO
F>*N:* _*8
!.!.5.! R99=@7=7/M789H7 89 C76H9? Como se puede apreciar en la %igura (H, a medida ue #amos ingresando los datos, estos #an uedando guardados dentro del programa, y ya se puede obser#ar el nombre de las arenas, as! como el tipo de %luido ue estas producen, lo ue contin$a es especi%icar cual es el tipo de per%oraciones ue tienen las
arenas, en este caso las per%oraciones son naturales, es decir, son reali7adas mediante pun7ados( :ambi)n tenemos ue escoger el estado del po7o, como se puede apreciar en la %igura, el estado del po7o es abierto es decir ue actualmente se encuentra produciendo( La siguiente #entana nos permite escoger el modelo de %lujo bajo el cu'l el programa reali7ar' los c'lculos( Como tenemos los datos de .uild up, se escoger' la opci&n donde permita ingresar datos del I+, ya ue estos son datos reales del po7o(
FIGURA . RESERVORIO=MODELO DE COMPLETACIÓN
F>*N:* _*8
!.!." CASO BASE
!.!.".1 D?7 PVT 4.4.6.1.1
Ta+la Blac il
*sta opci&n nos permite ingresar las propiedades del %luido para cada arena, tal como se indica en la %igura (G( Los datos ingresados %ueron obtenidos del .uild >p tomado en este po7o( 9atos como C6 D, ND, ;D=, son #alores m!nimos ue el programa los desprecia, pr'cticamente son cero( / por lo tanto no tienen e%ecto sobe los resultados obtenidos al %inal(
FIGURA . TABLA BLACK OIL
F>*N:* _*8
4.4.6.1.2
Ta+la de Correlacin Blac il
*scogemos los tipos de correlaci&n, bajo los cu'les se reali7ar'n los c'lculos de Relaci&n de =olubilidad Rs, Factor 4olum)trico del +etr&leo Xo, 4iscosidad del +etr&leo \o, estas correlaciones %ueron escogidas tomando en cuenta ue han sido las mas utili7adas en po7os #ecinos( La %igura (BE nos indica lo mencionado anteriormente(
FIGURA .2* TABLA DE CORRELACIÓN DE BLACK OIL
F>*N:* _*8
!.!.".2 P9=H 89H P7:7 4.4.6.2.1
%GBHTsurf
*n esta parte del programa, tenemos ue ingresar la distancia del
FIGURA .22 RKB=TSURF
F>*N:* _*8
4.4.6.2.2
rofundidades ( temperaturas del reser8orio
La %igura (BD e5pone ue en la parte superior de nuestra #entana, tenemos ue escoger si las medidas de las pro%undidades son 89 08easure 9epth2, o :49 0:rue 4ertical 9epth2 en nuestro caso todas la medidas ue se obtu#ieron del
archi#o del po7o %ueron 89, una #e7 hecho esto, se debe ingresar los #alores de las pro%undidades a las cu'les se reali7aron los disparos en cada arena, as! como la medida de las :emperaturas en cada reser#orio( *stos #alores son muy importantes en el desarrollo de nuestro an'lisis, ya ue nos permite almacenar en el programa cu'les son las condiciones de reser#orio(
FIGURA .2) PROFUNDIDADES Y TEMPERATURAS DEL RESERVORIO
F>*N:* _*8
4.4.6.2.3
Sur8e( >ireccional
Anteriormente, nosotros tu#imos ue escoger si nuestro po7o, era #ertical o direccional, en este caso al haber escogido un po7o direccional, se acti#an dos opciones(
HE
*n la primera opci&n nos pide ingresar #alores de 89, Angulo de Inclinaci&n y A7imut, como segunda opci&n pide ingresar datos de 89, :49( *n base a la in%ormaci&n recopilada, se escogi& la primera opci&n, es decir se ingresaron datos de 89, Angulo de Inclinaci&n y A7imut( La %igura (BK nos da una idea m's clara de lo antes mencionado(
FIGURA .2 SURVEY DIRECCIONAL
F>*N:* _*8
!.!.".3 P7:7 4.4.6.3.1
Ca+eal
*n esta parte del programa, tenemos ue ingresar el #alor de +[h, ue permitir' hacer llegar los %luidos producidos hacia la estaci&n de producci&n( *ste #alor %ue tomado en base a las condiciones actuales de producci&n del po7o y es mostrado en la %igura (B(
FIGURA .2 CABEZAL
F>*N:* _*8
4.4.6.3.2
Tu+era de re8estimiento
*n esta opci&n, tenemos ue escoger cu'les son las caracter!sticas actuales del casing, como son" 69, +eso, I9, -rado de casing, as! como los #alores de pro%undidades a las ue se encuentra asentado el casing( *s muy importante conocer estas caracter!sticas porue nos ayudar'n a pre#enir el uso de herramientas durante la instalaci&n de la completaci&n inteligente( *stas caracter!sticas se encuentran en la %igura (B
FIGURA .2 TUBERÍA DE REVESTIMIENTO
F>*N:* _*8
4.4.6.3.3
Tu+era de produccin
Como en la #entana anterior, tenemos ue ingresar las caracter!sticas del tubing de producci&n( *stos #alores se indican en la %igura (B(
FIGURA .2 TUBERÍA DE PRODUCCIÓN
F>*N:* _*8
4.4.6.3.4
E=uipo de fondo
*n esta #entana se acti#an los componentes del euipo de %ondo, los cu'les son escogidos de acuerdo al diseo ue se #aya a reali7ar( *n nuestro diseo se escoger'n dos camisas, una de las cu'les ser' encapsulada(
*n las %igura (B, se encuentran los componentes de %ondo, a continuaci&n se #an escogiendo cada uno ellos(
FIGURA .2+ EQUIPO DE FONDO
F>*N:* _*8
La %igura (BA es la continuaci&n de la %igura anterior, en esta llenamos las caracter!sticas de la camisa ue trabajar' con la arena > superior, en este caso los #alores ue caracteri7an a esta camisa pertenecen a los %abricados por .aker 6il :ools(
F>*N:* _*8
FIGURA .2+A CAMISA ENCAPS ULADA
Como podemos apreciar en la %igura (B., es hora de llenar los #alores ue tambi)n caracteri7ar'n a la camisa ue ayudar' a producir de la arena > in%erior, y como se puede apreciar son los mismos #alores de porcentaje de apertura e !ndice de descarga ue los de la camisa anterior(
FIGURA .2+B CAMISA
F>*N:* _*8
4.4.6.3.5
Bom+a Electrosumer/i+le
Al continuar ingresando datos al programa _*8, llegamos a la opci&n en donde nos pide ingresar las caracter!sticas del euipo de bombeo electrosumergible( +ara esto se reali7& un diseo pre#io del euipo *lectro =umergible( *ste diseo se lo hi7o en base a la cantidad de %luido ue se encuentra produciendo actualmente la arena > in%erior, y tomando un #alor de producci&n estimado en base a las pruebas de producci&n ue se reali7aron en la arena > superior al momento del .uild >p( *sto se indica en la %igura (BH( :odos los resultados obtenidos con la bomba utili7ada en este proceso, se indican en el Ane5o (B la bomba utili7ada %ue la bomba Reda, -N EEE, serie BK(
FIGURA .2 BOMBA ELECTROSUMERGIBLE
F>*N:* _*8
!.!.".! R99=@7=7/C76H9? 4.4.6.4.1
Arena $ Superior
:enemos ue ingresar el #alor de +resi&n del reser#orio para la arena antes mencionada, as! como el #alor de su !ndice de producti#idad( 4er la %igura (BG(
FIGURA .2 ARENA U SUPERIOR
F>*N:* _*8
4.4.6.4.2
Arena $ 'nferior
Al igual ue la otra 7ona, se deben ingresar los datos correspondientes de +resi&n de reser#orio e !ndice de producti#idad para esta arena(
*sto se puede apreciar en la %igura (DE(
FIGURA .)* ARENA U INFERIOR
F>*N:* _*8
!.!.".5 E9; 89H 6=7=?? N78?H >na #e7 ue se ha ingresado toda la in%ormaci&n correspondiente del po7o Cuy D9, se procede a ejecutar el programa, el cu'l nos dar' resultados ue #an a ser interpretados, y con lo cu'l al %inal nos ayudar' a conseguir el diseo del euipo de %ondo de la Completaci&n Inteligente( *l programa reali7a un an'lisis de los datos ingresados, y los imprime en una pantalla, este proceso se muestra en la %igura (DB, cabe decir ue los resultados obtenidos ser'n estudiados m's adelante(
FIGURA .)2 EJECUTAR EL PROGRAMA NODAL
F>*N:* _*8
!.5 ANÁLISIS DE RESULTADOS PARA CONDICIONES ACTUALES +ara obtener los resultados %inales del an'lisis nodal, se reali7aron #arias corridas en el programa, especialmente con la posici&n de las camisas, ya ue las mismas poseen ocho posiciones, y al #arearlas nos dar'n di%erentes resultados ue ser#ir'n para nuestro an'lisis( !.5.1 VARIACIÓN EN LAS POSICIONES DE LAS CAMISAS SUPERIOR E INFERIOR !.5.1.1 C?? 9=7= ?<9=? @?=?87 H? 6779 89 H? ?? ;69=7= La tabla (, nos muestra los resultados obtenidos al haber reali7ado la #ariaci&n
GE
de posici&n en la camisa ;C8 >sup, y mantener siempre BEET abierta la posici&n de la camisa ;C8 >in%( Como podemos #er, los resultados #ar!an en %unci&n del porcentaje de apertura de la camisa ;C8 >sup( La #entaja de tener estas camisas es ue nosotros podemos controlar la producci&n desde super%icie, y as! de acuerdo a los resultados de diseo ue nos de nuestro euipo de bombeo electrosumergible, escoger la mejor posici&n de apertura de las camisa( !.5.1.2 C?? ;69=7= ?<9=? @?=?87 H? 6779 89 H? ?? 9=7= *n esta tabla ( se muestra los resultados obtenidos al reali7ar la #ariaci&n de la posici&n de la camisa ;C8 >in%, y manteniendo totalmente abierta la camisa ;C8 >sup( *stos resultados son distintos a los obtenidos en la tabla anterior, ya ue se tiene dos condiciones de reser#orio totalmente distintas e independientes una de otra( Los resultados ue se tienen en las dos tablas, ser'n la base %undamental para reali7ar nuestro diseo del euipo electrosumergible, ya ue ah! encontraremos el caudal total de %luido ue la bomba tendr' ue le#antar, as! como #arios par'metros
ue
son
necesarios
para
reali7ar
el
diseo
del
euipo
electrosumergible( >n ejemplo de la obtenci&n de resultados mediante la utili7aci&n del programa _*8, se indica en el Ane5o (B !.5.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS CONDICIONES FUTURAS *l programa utili7ado, en este caso _*8, permite reali7ar #ariaciones en las condiciones de reser#orio, lo ue es muy importante, ya ue debemos tener una estimaci&n de las condiciones a %uturo al momento de reali7ar el diseo de la .omba *lectrosumergible( Apro#echando las #entajas ue brinda el programa, y re#isando in%ormaci&n de po7os cercanos ue produ7can de las mismas 7onas, se decidi& ue el corte de agua en nuestras arenas tendr' un incremento similar al de las arenas productoras de los po7os #ecinos(
9!
TABLA . CAMISA HCM UINF 2**8 ABIERTA Y VARIANDO POSICIONES DE LA CAMISA HCM USUP
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I=
TABLA . CAMISA HCM USUP 2**8 ABIERTA Y VARIANDO POSICIONES DE LA CAMISA HCM UINF U ,? + reser#orio V DGBJ
Q" camisa ;C8 >in% camisa ;C8 >sup P4? Q! T abierta T abierta 0psi2 0bblUd2 0bblUd2 BEE DGBJ E E E E, BEE DLE BKHD B BEE DKJK BJLK D B, BEE DKD BJFL H D BEE DKDL BFH BG K BEE DDHH BHJL K BEE DDG BGD GG BE BEE DDLD DEEB HBG BEE BEE DDKH DEBK HD R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I=
Q4
Q-
U 6u: + reser#orio V DFEG
P P4? Q!
Q"
0bblUd2 08sc%d2 0psi2 0psi2 0bblUd2 0bblUd2 E E E BFJH DGK DFG HB DBB LJJ DEJK DEBJ BHG GE DB K DBBG BHLE BFKE GHG D JL DBDJ BHBG BFBE BEKG DH GD DBLL BFJK BJF BBEB DH JDH DBJF BJGK BGB BBK DGH JF DBHJ BJKK BK BBHD KE JFL DBGJ BJEB BE BBHG KE JFH DBGG BGK BLGF
Q4
Q-
0bblUd2 08sc%d2
B BDB BBE BEG BE BED GH G G
G B BD E H K K KK KE
U,? U6u:
P P4? >"&&,- :",! 0psi2 0psi2 GLB BB JLJ BHBB GE BHH HK BH J BHGD LD BGB DK BGK BK BG BE BG
Q!
Q!" Q!4 Q!- MLR GOR 0bblUd2 0bblUd2 0bblUd2 08sc%d2 0T2 0sc%Ubbl2 DGK DFG B G K J KKGH DLJB GKF,L HHB,G DF,J KH, KLHD DLED BEHB HK KD KG KLGK DKG BEGH HB KB KG KDE DKFJ BBLL H KK KE K DKK BDED H K KE KH DKKL BDB HB K KB KJEB DKDK BDFH HKH K KB KJE DKDE BDH HK K KB
91
+ara obtener los resultados ue muestra la tabla (, se decidi& mantener totalmente abiertas las dos camisas ;C8 >sup, y la ;C8 > in%, ya ue ah! se obtendr' el m'5imo aporte de caudal entre las dos 7onas, y de esta %orma tendremos un #alor de corte de agua m'5imo, ue es lo ue debemos considerar al momento del diseo del euipo electrosumergible( Los resultados obtenidos en la tabla (, nos da una idea de lo ue puede pasar con las condiciones del reser#orio a %uturo, y estos #alores al igual ue los obtenidos a condiciones actuales, ser#ir'n al momento de reali7ar el diseo de nuestro euipo electrosumergible(
!." DISE#O DEL EUIPO DE BOMBEO ELECTROSUMERGIBLE +ara reali7ar el diseo de nuestro euipo, debemos tomar en cuenta ue la cantidad de %luido ue #amos a le#antar se #a a encontrar dentro de un rango,
91
+ara obtener los resultados ue muestra la tabla (, se decidi& mantener totalmente abiertas las dos camisas ;C8 >sup, y la ;C8 > in%, ya ue ah! se obtendr' el m'5imo aporte de caudal entre las dos 7onas, y de esta %orma tendremos un #alor de corte de agua m'5imo, ue es lo ue debemos considerar al momento del diseo del euipo electrosumergible( Los resultados obtenidos en la tabla (, nos da una idea de lo ue puede pasar con las condiciones del reser#orio a %uturo, y estos #alores al igual ue los obtenidos a condiciones actuales, ser#ir'n al momento de reali7ar el diseo de nuestro euipo electrosumergible(
!." DISE#O DEL EUIPO DE BOMBEO ELECTROSUMERGIBLE +ara reali7ar el diseo de nuestro euipo, debemos tomar en cuenta ue la cantidad de %luido ue #amos a le#antar se #a a encontrar dentro de un rango, este rango #ar!a entre la m'5ima producci&n ue se tiene al tener totalmente abiertas las dos camisas, y al tener una de ellas abierta totalmente y la otra cerrada en su totalidad( +ara la segunda opci&n nosotros tenemos dos posibilidades, ue la camisa ;C8 >in%, este cerrada totalmente y la segunda posibilidad, es ue la camisa ;C8 >sup est) cerrada en su totalidad" en este caso el #alor ue escogeremos para ue sea el #alor m!nimo de re%erencia al momento del diseo de nuestro euipo ser' el #alor menor ue se tenga de las dos opciones antes mencionadas( 8ediante el diseo de nuestro euipo de bombeo electrosumergible, nosotros podremos conocer cu'l es la cantidad de %luido ue podremos lle#ar a super%icie, as! como los #alores de presi&n de succi&n y descarga a los cu'les debe trabajar la bomba, tambi)n se calcular' el n$mero de etapas ue necesite la bomba para le#antar una cierta cantidad de %luido, para reali7ar todos estos c'lculos se necesita de in%ormaci&n ue permita reali7ar el diseo(
92
TABLA . CONDICIONES FUTURAS DE RESERVORIO
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I=
GK
!.".1 DATOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE LA BOMBA
D/!"6 0% "" Casing :ubing +ro%undidad del po7o +ro%undidad de asentamiento de la bomba
D/!"6 0% ("0u>>, +resi&n de cabe7a +resi&n del separador +resi&n de %ondo %luyente :asa de producci&n deseada -6R +resi&n est'tica de %ondo .;: -radiente geot)rmico
DE psi DH psi BGHK psi KEE b%pd K pcsUbl +r V DE DEDOF E(ED OFU %t
G UHQ, lbU%t Q, BD( lbU%t HKGH %t DEE %t
GK
!.".1 DATOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE LA BOMBA
D/!"6 0% "" Casing :ubing +ro%undidad del po7o +ro%undidad de asentamiento de la bomba
G UHQ, lbU%t Q, BD( lbU%t HKGH %t DEE %t
D/!"6 0% ("0u>>, +resi&n de cabe7a +resi&n del separador +resi&n de %ondo %luyente :asa de producci&n deseada -6R +resi&n est'tica de %ondo .;: -radiente geot)rmico Corte de agua +roducci&n actual
DE psi DH psi BGHK psi KEE b%pd K pcsUbl +r V DE DEDOF E(ED OFU %t ET BG b%pd
C/(/>!%(6!>/6 0% "6 ?u0"6 -ra#edad A+I del petr&leo -ra#edad espec!%ica del agua -ra#edad espec!%ica del gas 4iscosidad del petr&leo +resi&n de burbuja
D(O B(ED B(KK B(K cp BKHE psi
!.".2 E%EMPLO DE CÁLCULO
2. D%!%(&,/( / P(%6, 0% Su>>, 0% / B"&'/: La presi&n de entrada a la bomba, a la producci&n deseada puede ser calculada con las condiciones actuales de producci&n(
' =
& −
P − Ff
G 9onde
+I
V Indice de +roducti#idad
S
V caudal de prueba
−
P
V +resi&n est'tica de reser#orio
+[%
V +resi&n de %ondo %luyente a caudal S
o
' =
4!!! 255! − 19=3
= %.!5+pd psi
La presi&n de entrada a la bomba puede ser determinada corrigiendo la presi&n de %ondo %luyente por la di%erencia en la pro%undidad de asentamiento de la bomba y la pro%undidad promedio de disparos( Como se tiene petr&leo y agua en el %luido producido, es necesario calcular la gra#edad espec!%ica del %luido producido(
SI ? = 661 − BSJ 8 SIo 8 + BSJ SIF
9onde
SI ?
V gra#edad espec!%ica del l!uido
SIo
V gra#edad espec!%ica del petr&leo
SIF
.=_
V gra#edad espec!%ica del agua V corte de agua, T
*n este caso el #alor de la gra#edad espec!%ica del petr&leo, tiene ue ser un #alor de A+I, ue corresponda a la me7cla de los dos %luidos, por lo ue se tiene(
−
A3'
6 A'
=
$i & $i 8 + 6 A'
$s & $s 8
& $i + & $s
9onde
S >i V Caudal de la arena >in%erior S >s V Caudal de la arena >superior −
A' = 62.3 & $i8 + 625.2 & $s8 & $i + & $s −
A' = 25. −
141.5 SIo = 131.5 + A' −
141.5 SIo = 131.5 + 25. −
SIo = !.9
>na #e7 ue calculamos la gra#edad espec!%ica del petr&leo promedia, ahora si procedemos a calcular la gra#edad espec!%ica de la me7cla el gradiente de presi&n del %luido(
SI ? = 61 − !.38 6!.98 + 6!.38618 SI ? = !.94
La di%erencia entre la pro%undidad de salida de los %luidos, en la camisa ;C8 >sup, 0K pies2 y la pro%undidad de asentamiento de la bomba 0DB pies2 es BKB %t( +ara estimar la presi&n de entrada a la bomba
0+I+2
se puede con#ertir esta di%erencia de BKB %t, a presi&n y restarla de la presi&n de %ondo deseada
( # . − ? )× SI ? ' = Ff − 2.31 ft psi 9onde
+I+
V +resi&n de entrada a la bomba
;
V +ro%undidad de la camisa ;C8 >sup
L
V +ro%undidad de asentamiento de la bomba
(%34% − %21)× !.94 ' = 19=3 − = 193! psi. 2.31ft psi
). C/(-/ D,&>/ T"!/ T># = #d + 7t + F)
9onde
;d
V Le#antamiento din'mico neto 0pies2
Ft
V p)rdidas por %ricci&n 0pies2
+[h V +resi&n de cabe7a 0pies2
• Le#antamiento din'mico neto 0;d2 Ff 2.31 ft psi #d = # − SI ? %34%
#d =
1 9=3 2.31 ft
psi −
= 24%4 ft !.94
• +)rdidas por %ricci&n 0Ft2 +ara determinar la p)rdida de %ricci&n en la tuber!a se usa la %&rmula de ;a7en _illiams, ue se muestra a continuaci&n( 7 7t = 1!!!
?
1.=5
7 = 2.!=3 1!! &1.=5 1!!! C ' . > 4.=55
ft
1.=5
7 = 2.!= 3 1!! 1!!!
7t =
12!
11.%
1.=5
= 12.2% pies
3.95=4.=55
12.2% pies %21 pies = ==5 pies 1!!! pies
9onde
F
V p)rdidas de %ricci&n por cada BEEE pies de tuber!a 0pies2
C
V constante" BDE,0tuber!a nue#a2" G,0 tuber!a de m's de BE aos2
S
V caudal 0gpm2
I(9
V di'metro interno del tubing 0plg2
• +resi&n de cabe7a La presi&n de cabe7a reuerida es DE psi( Sue con#ertida a pies es
F) =
F) 2.31 pies psi SI ?
F) =
24! 2.31 !.94
= 59! pies
T># = 24%4 + ==5 + 59! = 395! pies
.
T" 0% B"&'/
9e la tabla ( se puede #er ue el motor serie D, protector serie E y bomba serie D son las unidades m's grandes ue pueden entrar en el casing de pulg( Las unidades de unidad m's grandes son generalmente la primera opci&n, si la producci&n deseada se encuentra dentro del rango operati#o de la bomba(
TABLA .+ SERIES DE EQUIPOS ELECTROSUMERGIBLES API CASING
OD
SERIE DEL EQUIPO
8otor K
+rotector KD, KF
.omba KKH
EE
EE
E
E
E
D
E
KH, JD
0BFF(H mm2 H UHZ 0DBG(B mm2
KH
FKH, GE
L BUDZ 0BBL(K mm2 BUDZ 0BKG(F mm2 J UHZ 0BJH(K mm2
F>*N:* R*9A
:res #entajas comunes para seleccionar las unidades de di'metro m's grande son B( =i el di'metro del euipo aumenta, la e%iciencia aumenta( D( Los euipos m's grandes, son normalmente menos caras y, K( La unidad se mantiene m's %r!a debido a ue la #elocidad del %luido es m's alta( A continuaci&n se utili7a la tabla (H, en la ue se puede #er ue la producci&n deseada 0KEE bpd2 se encuentra dentro del rango operati#o de la bomba tipo =N KEE(
TABLA . RANGO OPERATIVO DE BOMBAS ELECTROSUMERGIBLES
SERIES
KKH
EE
E
KH
D
TIPO
CAUDAL MEJOR EFICIENCIA
RANGO DE OPERACIÓN E ;7 0.+92
A EE AN E AN GEE A BDEE AN BDEE A BEE AN BEE 9N DHE 9 EE 9N E 9N D 9N 9 GE 9N BEEE 9N BBEE 9N BKEE 9 BEE 9N BE 9N BHEE 9N DBE 9N KEEE 9N KBEE 9N EEE -N BEE -N DBEE -N DEE - DEE -N KDEE -N EEE -N DEE -N EE -N EEE -N BEEEE =N DEE =N KEE =N HEE ;N BKEEE ;N BEEE ;N DBEEE JN EE JN BEEEE JN BEEE JN DBEEE
E ;7 0.+92 EE E GEE BDEE BDEE BEE BEE DHE EE E D GE BEEE BBEE BKEE BEE BE BHEE DBE KEEE KBEE EEE BEE DBEE DEE DEE KDEE EEE DEE EE EEE BEEEE DEE KEE HEE BKEEE BEEE DBEEE EE BEEEE BEEE DBEEE
DEE EE EE HEE HEE BEEE BEEE BEE DEE BEE KEE KDE EE EE EE GE GEE BDEE BDEE BKEE DBEE DBEE KEE BEEE BE BHEE DEEE DEEE KDEE KGEE EEE EEE EEE BEE DEE EEE GDEE BDEEE BEE EE HDE BDHEE BEEE
EE EE BEE BE BE DEEE DEEE EE E E D HKE BBE BDE BKE BE BHE DEE DEE DEE KEE KGEE DEE DBE DEE KBEE KEE KE HEE EE EE GEEE BDEEE KDEE EE BBEEE BEE BHEEE DEEE GEEE BEE BGEE DEEE
F>*N:* R*9A
La %igura (DD es la cur#a de rendimiento a E ;7 para la bomba =N KEE( >sando esta cur#a se encuentra, a la producci&n deseada de KEE bpd, la carga por etapa 0G piesUetapa2 y los .;+ por etapa 0B(H .;+Uetapa2(
BEE
FIGURA .)) CURVA DE RENDIMIENTO DE LA BOMBA SN ** A * HZ
F>*N:* R*9A
A continuaci&n se determina el n$mero de etapas reuerido para la aplicaci&n( o.etapas =
T># pies etapa 395! o.etapas = 49 pies etapa
= =1etapas
>na #e7 ue se ha calculado el n$mero de etapas, se puede calcular los .;+s de la bomba con la siguiente %&rmula( B# etapa o.etapas SI
B# = ?
B# = 1.=5 B# etapa =1etapas !.94 B# = 141 B#
. S%%>>, 0% &"!"( < / 6%>>, 6%/,!% Normalmente la serie de la secci&n sellante es la misma ue la de la bomba( La potencia reuerida 0;+2 para la secci&n sellante est' basada en la carga din'mica total producida por la bomba( La %igura (DK indica un reuerimiento de ;+ para la secci&n sellante serie BK, basada en una :9; de KGE pies( +or consiguiente, la potencia total reuerida para esta aplicaci&n es BB ;+ de la bomba m's los K ;+ de la secci&n sellante, es decir B ;+ en total(
FIGURA .) HP VS DYNAMIC HEAD * SERIES SEAL SECTION
*n la tabla (G se puede apreciar ue a BE ;+, serie E, se dispone de motor( =e debe tener cuidado cuando se seleccione un motor ue se sobrecargue durante una operaci&n normal( *sta condici&n se sobrecarga resultar' en una reducci&n de la #ida $til(
TABLA . CARACTERÍSTICAS DEL MOTOR
F>*N:* R*9A
La decisi&n %inal usualmente se basa tanto en las consideraciones econ&micas como en la e5periencia pre#ia bajo condiciones similares( +ara esta aplicaci&n, se seleccionar' el motor de BE;+( *l #oltaje del motor puede ser calculado bas'ndose en las siguientes consideraciones B( 8otores de alto #oltaje 0consecuentemente baja corriente2 tiene p)rdidas m's bajas de cable y reuieren cables de conductores m's peueos( D( A m's alto #oltaje de motor, se tendr' un controlador m's caro(
K( La utili7aci&n de euipos e5istentes( Algunas #eces, los ahorros debido a cable m's peueo podr!an ser compensados por la di%erencia en costo del controlador del motor y podr!a ser necesario reali7ar un an'lisis econ&mico para #arios #oltajes de motor( =in embargo, para la aplicaci&n hecha re%erencia, se seleccionar' el motor de alto #oltaje, es decir 0BE;+, DKHE 4oltios, KH Amperios2(
. C/'% 0% "!%,>/ La selecci&n del cable de potencia in#olucra tamaos, p)rdidas y costo del cable( *l tamao apropiado del cable depende de %actores combinados de ca!da de #oltaje, amperaje y espacio disponible entre los collares del tubing
y el casing( La %igura (D muestra la ca!da de #oltaje para #arios tamaos de cable(
FIGURA .) CAÍDAS DE VOLTAJE POR CADA 2*** FT DE CABLE
Con el amperaje del motor seleccionado y la temperatura de %ondo dada, la selecci&n del tamao de un cable ue dar' una ca!da de #oltaje menor a KE #oltios por cada BEEE pies, es usualmente recomendado para asegurar la capacidad del cable para lle#ar corriente, sin embargo, la selecci&n de un tamao de cable para po7os pro%undos ue tendr'n una ca!da de #oltaje en el cable menor a BT del #oltaje nominal del motor es usualmente recomendado( =i la ca!da de #oltaje est' entre el BT y el BGT un controlador de #elocidad #ariable 04=92 podr!a ser reuerido( =obre el BGT se debe contactar con los %abricantes de la bomba electrosumergible para consideraciones especiales(
La selecci&n del tipo de cable est' basada principalmente en las condiciones del %luido y la temperatura operacional( La temperatura operacional puede ser determinada utili7ando la %igura (D
FIGURA .)
TEMPERATURA DEL POZO VS CORRIENTE
>sando la %igura (D, la corriente del motor 0KH Amperios2 y la temperatura de %ondo 0DEDO F2, se encuentra ue la temperatura operacional del cable ser' de DDO F( *l cable se seleccionar' en base a esta temperatura operacional( =e seleccion& el cable No( ue tiene una ca!da de #oltaje de B #oltios U BEEE pies a HO F( Aadiendo DEE pies de cable para cone5iones de super%icie, y corrigiendo por temperatura del conductor DDO F, la ca!da de #oltaje total ser!a
1- %41 pies 1.354 1!!! pies Cada de -olta;e = 1!-oltios Cada de -olta;e =
*sta ca!da de #oltaje es el (DT del #oltaje nominal, por lo tanto empe7ar' usando un panel de control est'ndar sin problemas( A continuaci&n se puede determinar el #oltaje de super%icie reuerido, utili7ando la siguiente ecuaci&n
-olta;e de Superficie = -olta;e om. del motor + Cada de 8olta;e en el ca+le -olta;e de Superficie = 23=! + 1! = 254!-oltios
Los <4A totales pueden ser calculador mediante la siguiente ecuaci&n
G-A =
-olta;e de Superficie Amp.motor 1.%3 1!!!
G-A =
254! 3= 1.%3 = 1% G-A 1!!!
!.".3 TALLY Y DIAGRAMA DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE DEL POZO CUY +2!D A continuaci&n en la tabla (BE tenemos el tally y el diagrama de completaci&n del po7o C>/ MD9, au! se puede apreciar todos los elementos ue con%orman el .;A de la completaci&n inteligente, as! como el resto de la completaci&n, el diagrama se muestra en %ormato AD, en el Ane5o (D
1!
TABLA .2* DIAGRAMA Y TALLY DE LA COMPLETACIÓN PROPUESTA PARA EL POZO CUYABENO )D T/< 0% C"&:%!/>, Petroproducción Area Libertador Cuy-24 D InForce Installation
E %$/>,0%60% M%6/ / C/'%/ S%>!", B:
17 Enero 2007
# + ))#
L ", - !u 0 T "! / B HA
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EB ED EK
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1O$%( T u' , T u' , T u' , Tu',-
P%!(":("0u>>, P %! (" :( "0 u> > , BOT P %! (" :( "0 u> > , P %! (" :( "0 u> > , P %! (" :( "0 u> > , BOT P %! (" :( "0 u> > , B OT P %! (" :( "0 u> > , P %! (" :( "0 u> > , B OT P %! (" :( "0 u> > , P %! (" :( "0 u> > , BOT BOT P %! (" :( "0 u> > , P %! (" :( "0 u> > , P %! (" :( "0 u> > , BOT
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:ubing ;anger, MBUD *>* +in P%!(":("0u>>, MBUD BD(h Ne[ 4am +in 5 MBUD *>* +in P%! (": (" 0u>> , MBUD BD(h Ne[ 4am :ubing Joints .o5 5 +in, DKE Joints REDA
E E E E EH EG BE BB BD BK B B B B BH BG DE DB DD DK D D
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2 *+ #2 +
OD 7,9
ID 7,9
,HGD
K,GH
,K ,K ,EE ,HGD ,HGD ,HGD ,GDB K,GEE ,KE K,GEE K,GEE ,EHE K,GEE K,GEE ,DE ,E ,HGD ,HG D ,HG D ,GDE
,D ,D K,GH K,GH K,GH K,GH D,GGD D,GGD D,HBE D,GGD D,GGD E,KEE D,GGD D,GGD E,HBE D,GGD K,GH K ,GH D,GGD D,GGD
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B,DE K,K BKE,EE E,EE
2# 2#+ )*# +2*# +)**#
, DG,EE D, D,K ,EE KE,E ,EE B,GH E,B BK,K ,EE ,EE DB,B ,EE ,EE ,GK B,H ,EE BH ,E ,EE B,GH
*#** # +**# +*#** +*# +22# +2# ++# +#) +*# +# +# ++# ++#+ +*2#+ +*+#+ +2#* +2#2 +)*#2 +# +#
ESP Pu&: I,!/% D%:!5 Casing ;anger, *>* +in + ) BTC C/6,- ?"( ESP S5("u0 72) J",!69 +up Joint, Dh .uttress .o5 5 +in D%t :ubing @M6#er, Dh .uttress .o5 5MBUD BD(h Ne[ 4am +in ;andling +up Joint, MBUD BD(h Ne[ 4am .o5 5 +in %t MBUD BD(h Ne[ 4am :ubing Joint .o5 5 +in 0B Joint2 ;andling +up Joint, MBUD BD(h Ne[ 4am .o5 5 +in %t :ubing @M6#er, MBUD BD(h N4 .o5 5 KMBUD G(Dh N4 +in, B Cr :ubing Coupling, KMBUD G(Dh Ne[ 4am, B Cr 2 =) H CM A # 2 =) .) N %4 V/ & P , P ,# 2 C ( +up Joint, KMBUD G(Dh Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr ;andling +up Joint, KMBUD G(Dh Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr 2 =) S 5( "u 0% 0 HC M A# 2 =) .) N %4 V/& B" P ,# 2 C( ;andling +up Joint, KMBUD G(Dh Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr ;andling +up Joint, KMBUD G(Dh Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr 2=) H/($%6! F"4&%!%(# 2=) .) N%4 V/& B P# 2 C( :ubing @M6#er, KMBUD G(Dh N4 .o5 5 MBUD BD(h N4 +in, B Cr ;andling +up Joint, MBUD BD(h Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr MB UD BD (h Ne [4am :u bi ng .o 55 +in ,B Cr 0B j oi nts KE( %t Ujo int2 ;an dl in g+up Jo in t, MBUD BD (h Ne [4am .o5 5 + in %t, B Cr :ubing @M6#er, MBUD BD(h N4 .o5 5 KMBUD G(Dh N4 +in, B Cr 2=) Du/ H/($%6! G/u-% C/((%(# 2=) .) N%4 V/& B P# 2 C(
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+up Joint, KMBUD G(Dh Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr
K,GEE
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C 5% & >/ I ,K %> ! ", M/ ,0 (% # 2= ) . ) N% 4 V /& B" P ,# 2 C(
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:ubing @M6#er, KMBUD G(Dh N4 .o5 5 MBUD BD(h N4 +in, B Cr ;andling +up Joint, MBUD BD(h Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr MBUD BD(h Ne[ 4am :ubing .o5 5 +in, B Cr 0D Joint2 ;andling +up Joint, MBUD BD(h Ne[ 4am .o5 5 +in %t, B Cr GBH)) L">/!"( S%/ A66%&'<# 2 C( B",0%0 N!(% S%/ U,!6 4!5 S:/>%( 2* 2=) 2). N%4 V/& B" .) N/! T5 0 2* TPI P,
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K,H
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*)#* *#
,EE
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E,
*# *#2
R*ALIZA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I=
BE
CAPÍTULO 5 ANÁLISIS DE LAS VENTA%AS Y DESVENTA%AS DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES EN RELACIÓN A LAS COMPLETACIONES TRADICIONALES 5.1 INTRODUCCIÓN *n el presente cap!tulo se anali7ar' ue tan %actible es la implementaci&n del sistema de completaci&n inteligente, teniendo en cuenta %actores como los costos de la in#ersi&n inicial, los costos por inter#enci&n de po7os, costos de producci&n, la producci&n inicial, #alor actual de los euipos y la recuperaci&n %inal Adem's se #a a considerar el #alor de la proposici&n del sistema, la tecnolog!a
BE
CAPÍTULO 5 ANÁLISIS DE LAS VENTA%AS Y DESVENTA%AS DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES EN RELACIÓN A LAS COMPLETACIONES TRADICIONALES 5.1 INTRODUCCIÓN *n el presente cap!tulo se anali7ar' ue tan %actible es la implementaci&n del sistema de completaci&n inteligente, teniendo en cuenta %actores como los costos de la in#ersi&n inicial, los costos por inter#enci&n de po7os, costos de producci&n, la producci&n inicial, #alor actual de los euipos y la recuperaci&n %inal Adem's se #a a considerar el #alor de la proposici&n del sistema, la tecnolog!a de la completaci&n inteligente y sus #entajas y des#entajas( Los m)todos de la e#aluaci&n del proyecto a ser utili7ados son el 4alor Actual Neto 04AN2 y la :asa Interna de Retorno 0:IR2(
5.2 VALOR DE LA PROPOSICIÓN PARA EL SISTEMA DE POZOS INTELIGENTES 6riginalmente, la justi%icaci&n principal para usar sistemas de po7os inteligentes era su habilidad de aminorar los costos en la inter#enci&n de po7os en las operaciones medio ambientales en operaciones o%%shore( Los sistemas de po7os inteligentes son ahora probados para permitir al operador cambiar las caracter!sticas de %lujo sin la necesidad de inter#enir en el po7o, y potencialmente aadir #arios millones de d&lares al #alor actual neto del po7o( =in embargo, casos espec!%icos respaldan el a5ioma ue, a decir #erdad, reducir o eliminar la inter#enci&n se tiene en cuenta para una peuea proporci&n del #alor relati#o del ue la I_= ue %ue cre!do originalmente(
*l #alor leg!timo est' encaminado con un %lujo de caja acelerado y el incremento del %actor de recobro %inal( A decir #erdad, un operador muy importante ue reduce los costos por inter#enci&n de po7os alrededor de solamente cinco por ciento del impacto relati#o de la empresa del sistema de po7os inteligentes mientras completamente sesenta por ciento de los bene%icios deri#an de los aumentos relacionados con el reser#orio en ingresos( 0Figura (B2(
FIGURA .2 BENEFICIOS DERIVADOS DE LOS AUMENTOS DEL RESERVORIO EN INGRESOS Benefcios de la Completacin Inteli!ente Po"centa#es $
%$
&$
'$
($
)$
*$
Red+ccin de Costos Po" Inte",encin de Po-os Acele"acin de la P"od+ccin Red+ccin de Costos del Po-o
Impacto Relati,o de Ne!ocios
Red+ccin de las .acilidades de P"od+ccin Inc"emento de la Rec+pe"acin .inal
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* .A<*R 6IL :66L= / +*:R6+R69>CCI?N
5.3 TECNOLOGÍA DE LA COMPLETACIÓN INTELIGENTE ;oy en d!a los operadores aplican tecnolog!as de completaciones inteligentes por cinco ra7ones principales B( +ara reducir costos de po7os reueridas para drenar las reser#as" D( +ara ahorrar en el costo de instalaciones 0%acilidades2 de super%icie" K( Reducir o eliminar los costos de inter#enci&n" ( Acelerar la producci&n accediendo a m's 7onas" y
( Aumentar reser#as recuperables %inales a tra#)s del mejoramiento de la direcci&n de reser#orios( La Figura (D ilustra c&mo los bene%icios de la I_= podr!an ser esperados para mejorar el %lujo neto de caja durante el ciclo #ital de un po7o( Como con la mayor!a de las tecnolog!as a#an7adas de po7os, el #alor a ser obtenido de usar I_= debe ser tasado y #alorado caso por caso(
FIGURA .) COMPARACIÓN DEL FLUJO NETO DE CAJA DURANTE EL CICLO DEL POZO
F>*N:* .6:
Las operaciones de producci&n de petr&leo y gas in#olucran riesgos ue son t!picamente una %unci&n de las incertidumbres ue in#olucran e#entos %uturos ue no se pueden predecir, como son el progreso prematuro de agua prematuro o la declinaci&n de presi&n del reser#orio( La I_= ayuda a resol#er tales incertidumbres y lle#ar el riesgo asociado( +ara prop&sitos de e#aluaci&n econ&mica, su #alor comien7a a reconocerse diariamente por los operadores de po7os con I_=(
BBE
5.! VENTA%AS DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES 9entro de las #entajas mas representati#as de usar el tipo escogido de completaci&n inteligente ante una completaci&n tradicional tenemos ue se puede producir de dos o m's 7onas simult'neamente bajo las regulaciones de la 9irecci&n Nacional de ;idrocarburos( 0-erenciamiento de los /acimientos2( *l ane5o (B muestra di%erentes con%iguraciones de completaciones inteligentes usadas alrededor del mundo( La producci&n y corte de agua de la 7ona in%erior se mide con un medidor de %lujo de %ondo y la 7ona superior se calcula por di%erencia en super%icie( =i la .*= %alla, se reali7a un [orko#er normal sin necesidad de sacar la completaci&n 0.*= independiente de la I_=2( 9urante la reali7aci&n de un [orko#er, se cierran las dos camisas, y se inter#iene el po7o sin necesidad de daar las 7onas( =e controla la producci&n de agua de cada 7ona, mediante los chokes y si se usa .*= con el uso de #ariadores de %recuencia tambi)n se puede controlar dicha producci&n de agua( =e minimi7a costos de [orko#er por la %acilidad de manipulaci&n de los euipos en super%icie, se puede reali7ar .>+, sin necesidad de perder producci&n ya ue se cuenta con sensores de %ondo ue permiten esta operaci&n(
5.5 DESVENTA%AS DE LAS COMPLETACIONES INTELIGENTES 9entro de las des#entajas m's representati#as de usar una completaci&n inteligente ante una completaci&n tradicional tenemos la incertidumbre ue se tiene de no conocer los #alores de las nue#as arenas ue se uieren aadir(
5." COSTOS DE INVERSIÓN Y PROGRAMA PROPUESTO DE REACONDICIONAMIENTO 5.".1 INGRESOS +ara obtener los ingresos mensuales se tom& como re%erencia el precio del crudo al mes de 8ayo de DEE ue era de E d&lares, multiplicado por el n$mero de barriles de petr&leo producidos cada mes( La tabla (D muestran la declinaci&n de la producci&n con el respecti#o aumento del .=_" para dicho c'lculo se considera una declinaci&n del ,DT anual 04er Ane5o (D2 ue re%leja el comportamiento del campo en los $ltimos aos( Los ingresos mensuales se muestran en la tabla (K(
+ara determinar la declinaci&n de la producci&n se utili7& la ecuaci&n de la declinaci&n e5ponencial( = = = e−
9onde V Caudal esperado en cierto periodo de tiempo 0.F+92 6 V Caudal inicial 0.F+92 9 V +orcentaje de declinaci&n del campo 0Aos2 t V :iempo en el cual se desea calcular el nue#o caudal 0aos2 5.".2 EGRESOS 9entro de los egresos mensuales tomamos en cuenta los costos de producci&n ue son de (E d&lares por barril 0%uente departamento de ingenier!a econ&mica +etroproducci&n2, as! como los costos ue implican cambiar el sistema del le#antamiento arti%icial(
Los egresos mensuales se detallan en la tabla ((
TABLA .) PRODUCCIÓN MENSUAL DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA CON DECLINACIÓN DE .+)8 ANUAL
CU/ABENO &(0D U I,?%("(
FECHA
BFPD
BPPD
DKMdicME DKMeneMEF DKM%ebMEF DKMmarMEF DKMabrMEF DKMmayMEF DKMjunMEF DKMjulMEF DKMagoMEF DKMsepMEF DKMoctMEF DKMno#MEF DKMdicMEF DKMeneMEH DKM%ebMEH DKMmarMEH DKMabrMEH DKMmayMEH DKMjunMEH DKMjulMEH DKMagoMEH DKMsepMEH DKMoctMEH DKMno#MEH DKMdicMEH
BJJG
JHL
BJJE
JFD
BJIE
JJE
BJLB
JIF
BJKD
JKF
BJDK
JKK
BJBL
JBK
BJEI
JBE
BIGJ
IGB
BIHF
IHF
BIFH
IJH
BIFE
IJI
BIJB
ILJ
BIID
ILK
BILL
IDI
BIDJ
IBG
BIDJ
IEL
BIBH
IEB
BIEG
LHK
BIEB
LHE
BLGK
LJK
BLHL
LJE
BLFJ
LLK
BLJH
LLE
BLJE
LDK
U I,?%("( U Su:%("(
BAPD
BS
BFPD
BPPD
BAPD
BS
GHI GHH GGE GHI GGJ GGE BEEB GGI BEEJ BEEE BEBE BEEI BEBI BEEG BEBG BEEF BEDK BEBF BEDJ BEDB BEKE BEDL BEKK BEDH BEKJ
IG JE JE JE JB JB JD JD JK JK JL JL JI JI JJ JJ JF JF JH JH JG JG FE FE FB
KJEI KIHI KIJI KILI KIDI KIEJ KLHJ KLJF KLLH KLDH KLEG KKGE KKGE KKIK KKKL KKBI KDGF KDFG KDJE KDLD
DKEF DDFJ DDLJ DDBJ DBHJ DBIJ DBDF DEGF DEJG DELE DEBB BGHK BGJJ BGDH BGEE BHFK BHLJ BHDE BFGK BFJF
BDGH BKEH BKBG BKDG BKLE BKIE BKJE BKJG BKFG BKHH BKGH BLEF BLDL BLDI BLKL BLLD BLIB BLIG BLJF BLFI
KJ KF KF KH KH KG KG LE LE LB LB LD LD LK LK LL LL LI LI LJ
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* 9*+AR:A8*N:6 9* IN-*NI*R]A R*A LI.*R:A96R
113
FIGURA . PRODUCCIÓN MENSUAL DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA
D P P B
E<0-(0)( '( C0:0 A0)( R,&'0-0 L,& F,** D*'00*( )* I7*&*/0 Á*0 L&-*0)(
E<0-(0)( '( C0:0 A0)( R,&'0-0 L,& F,** D*'00*( )* I7*&*/0 Á*0 L&-*0)(
BB
5.".3 PROGRAMA DE REACONDICIONAMIENTO E INVERSION INICIAL
BB
5.".3 PROGRAMA DE REACONDICIONAMIENTO E INVERSION INICIAL
DIRECCIÓN NACIONAL DE HIDROCARBUROS E1PLORACIÓN Y E1PLOTACIÓN PROGRAMA DE TRABAJO O REACONDICIONAMIENTO
N". NOTIFICACION APROBACION DATOS GENERALES C68+A]A
.L6S>*
CA8+6
PETROPRODUCCION
+6Z6
CUY)D
CUYABENO
F*C;A
:RA.AJ6 U R*AC6N9ICI6NA8 I*N:6 NO
*">!*+
2
/ACI8I*N:6
F*C;A C68+L*:( INIC( *=:A96 AC:>AL 9*L +6Z6
N/:" U
*2A-"6!")**
1 PRODUCIENDO
CERRADO
C/u6/ %, >/6" 0% %6!/( >%((/0" 2. OBJETIVO DEL REACONDICIONAMIENTO
*a+,io de siste+a de levanta+iento arti-cial. Baar ,o+,eo el/ctrico s0+er1i,le 2co+pletar con *O3P'E"!*#4$ #$"E'#%E$"E5 ). HISTORIA DE PRODUCCIÓN 21 P!"D#CCI$% I%ICIAL T .F+9 .++9 .=_
A+I EOF
F*C;A
/ACI8I*N:6
B
EBMagoME
>s
BHKE
BDH
GK D,B
D
EBMagoME
>i
BEH
GKG
B, D,D
NO
-6R
=alinid(
8:696
+FC
+.
I+
D DHEEE
++;
ctk
BKHE
D,B
KK DEEEE
++;
ctk
BKHE
D,EHB
+FC
+.
I+
6.=*R4ACI6N*=
++m
6.=*R4ACI6N*=
22 &L'I(A P!"D#CCI$% NO
F*C;A
/ACI8I*N:6
T .F+9 .++9 .=_
A+I EOF
-6R
=alinid(
++m
8:696
D
DEM%ebME
>i
BHK
D
, D,
KK DBEEE
++;
DEE
BKHE
D,B
piston +LMII
K
BMmarME
>i
BHKK
GB
D,K D,
KK DDEEE
++;
DEE
BKHE
D,B
piston +LMII
BMabrME
>i
BHDH
K,B D,
KK DEEE
++;
DEE
BKHE
D,B
piston +LMII
. PRODUCCIÓN ACUMULADA abr-07
F*C;A /ACI8I*N:6
+*:R?L*6 0bls2
>i
A->A 0bls2
DDEEE
-as 8+C
DDHEEE
INCR*8*N:69* +R69>CCI?N *=:I8A9A .L= U 9IA
22
. HISTORIA DE REACONDICIONAMIENTOS _(6( NO
F*C;A
.R*4* 9*=CRI+CI?N
R*=>L:A96=
. COSTOS ESTIMADOS C68+A]A
=*R4ICI6
8A:*RIAL
-A=:6
IN4*R=I6N
864I8I*N:6 9* LA :6RR*
EEE
:RA.AJ6 9* LA :6RR* 01UM BE 9IA=2
EEEE
=>+*R4I=I6N / :RAN=+6R:*
BEEEE
:>.*R]A / ACC*=6RI6=
BEEEE
8A:*RIAL*= 9* _IR*LIN*
EEE
ACC*=6RI6= +ARA LA .68.A
BEEEE
*S>I+6 9* F6N96 9* C68+L*:( IN:*LI-*N:*
EEEEE
*S>I+6 9* =>+*RFICI* 9* C68+L*:( IN:*LI-*N:*
EEEE
*S>I+6 9* CA.*ZAL
EEEE
R*N:A 9* *S>I+6= / ;*RRA8I*N:A=
DEEE
S>I8IC6=
HEEE
>NI9A9 9* CA.L* *L*C:RIC6
EEEE
.68.A 1 86:6R 1 +R6:*C:6R
DEEEEE
>NI9A9 9* _IR* LIN* 1 4ACC>8
EEE
=>+*R4I=I6N * IN=:ALACI6N *S>I+6 .*= C6N:IN-*NCIA=
DEEE EEEEE
2+2***
SUBTOTAL TOTAL
2+2***
. PROCEDIMIENTO DE OPERACIÓN
1.6 eversar ,o,a piston desde cavidad 2 789 a 782:; 2.6 *ontrolar el po: l,sal. :.6 3over torre de reacondicionaiento a la locaci?n del po arar BOP. Pro,ar. @esasentar epacadras 9&A9 8040C = 78D2C. acar copletaci?n de Bo,eo AidrFlico. eportar la presencia de escala =o corrosi?n al @epartaento de #nenieria de Petr?leos. @e ser necesario n proraa alterno serF eectado.
5.6 Baar ,roca + scraper para casin de D 58 hasta 82D1C *ollar &lotador 8:01C. $o topar. *irclar. 'ipiar. acar. G.6 Priera etapa de corridaH !sentaiento de la Epacadra de 7I 3od. J*62PI con settin tool 80:GC A(M 3edir = cali,rar herraienta de asentaiento = todo el eqipo involcrado drante esta etapa.
B.6*onectar = correr eqipo de copletacion seKn diseLoH 6
Pp oint :612I
6
*rossover s,> :612I D.2M $N Bo 4612I 12.GM $N Pin
6
3illot etension 1D0647
6
Epacadra od. J*62PI taaLo 7I 2G Mft
6
ettin tool
6
*.6
",era hasta la sper-cie.
*orrer esta etapa seKn velocidades de corrida pre6deterinadas .
10 do,les hora en casin D658I = 5 do,les en casin 7I hasta la profndidad de 80:GC @. Neri-car el peso de la sarta. E.6 'an descarar a 0 psi. 2500 psi por 5 in.> descarar a 0 psi. :100 psi por 5 in.> descarar a 0 psi. A.6 "ensionar la sarta 10.000 l,s #.6 otar la t,era 5 veltas a la derecha> veri-car torqe> irar 10 veltas as para li,erar el settin tool. Q.6 'evantar la sarta> veri-car li,eraci?n del settin tool> levantar 10R S.6 Presionar el drill pipe con :200 psi +615T> para eplsar el asiento = roper circlacion. '.6 ecperar la sarta de tra,ao con el settin tool 3.6 Proseir con el proraa esta,lecido.
7.6 enda etapa de corrida *orrida de la *opletaci?n #nteliente !.6 *a,iar pipe ras de : 6 129 4 6 129 en el BOP = cheqear s fncionaiento. B.6 3edir = cali,rar herraienta de asentaiento = todo el eqipo involcrado drante esta etapa. *.6 !rar ensa,lae de acoplaiento para packer J*62PIH U %BA622 'ocali ensa,lae 1 lower stiner asse,l=> seido por t,era de :612I E)E
= t,os refor edidor de Vo> edidor de corte de aa> sensores de presi?n = teperatra de fondo WantX> colocar protectores de capilar = ca,le cada nta. . )n t,o de :612I para acoplar ensa,lae : hroded A*36Pls On 6 OY qe contiene la caisa asta,le qe controla la prodcci?n de J) inferiorI. !,ierta> colocar protectores especiales para capilares = ca,le especial. . *onectar la caisa sperior A*36! qe controla el Vo de inreso de la 2G l,ft con pecial *learance *oplin> colocar protectores de capilares = ca,le cada nta. @.6 Baar copletaci?n inteliente con t,era de 7I B"* tili copro,ar el inreso del stiner dentro del iso Fio de 12>000 l,s eali retirar BOP = colocar ",in pool> tener cho cidado al pasar las lneas de control = sensores a trav/s de esta siiendo procediiento de ensa,leH . %a de otor con ensor . 540 6 X 3otor 150 AP 2:80 N :8 ! U 540 eal Protector
P"od+ccin CU/0&(D
&)$$ &$$$ %)$$ %$$$
U In1 2 U S+p
B.6 *orrer con t,era de 4612I E)E6BO7 hasta 7200 pies con ca,le plano M1 = capilar de in=ecci?n 3%%45 de q+ica> colocando protectores de t,era cada nta.
)$$ $
G(M *olar en el ",in Aaner 11 4612I> reali
U In1e"io" 3($8 BE(M desar+ar BOP instalar ca,e pro,ar con presi?n 6BO7
BB(M etirar s,estrctra> ,aar +Fstil> pro,ar fnciona+iento de eqipo BE BD @ar por -nali
6eses ) #nf + ) p) #nferior'ineal ) #nferior N"&'(% F(&/
N". R%-6!("
CIGMYP +reparado por Re#isado y de acuerdo
#ns. !. *hanca= '. #n. %. Ortea
076176780
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* 9*+AR:A8*N:6 9* IN-*NI*R]A R*A LI.*R:A96R
5.$ EVALUACIÓN DEL PROYECTO Los dos m)todos m's importantes ue toman en cuenta el #alor del dinero en el tiempo son B2 *l m)todo de 4alor Actual Neto 04AN2( D2 *l m)todo de la :asa Interna de Retorno 0:IR2
5.$.1 VALOR ACTUAL NETO )VAN* =e entiende por 4AN a la di%erencia entre el #alor actual de los ingresos esperados de una in#ersi&n y el #alor actual de los egresos ue la misma ocasione( Al ser un m)todo ue tiene en cuenta el #alor de dinero en el tiempo, los ingresos %uturos esperados, como tambi)n los egresos, deben ser actuali7ados a la %echa del inicio del proyecto( La tasa de actuali7aci&n ue se usa es del BDT, la misma ue es dada por +*:R6+R69>CCI?N(
+ara la e#aluaci&n de este proyecto #amos a ocupar el m)todo del m!nimo com$n m$ltiplo, el cual consiste en determinar los 4AN acumulados de cada alternati#a, simulando la reno#aci&n a la id)ntica en un periodo igual al m!nimo com$n m$ltiplo de los periodos de #ida $til de todas las alternati#as %actibles, es decir auellos cuyo 4AN inicial sea positi#o y se escoge el proyecto ue tenga el 4AN acumulado m'5imo(
TABLA . INGRESOS MENSUALES DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA
CU/ABENO &(0D U In1e"io"
MESES
BPPD
B H D E K G K KE EG H E G H BE HD BB D BD H BK KG B K B B B BE B G BH GD BG DE B DB K DD E DK KD D KE D BD TOTAL INGRESOS
U In1e"io" 2 U S+pe"io"
I,-(%6"6 M%,6u/%6 7USD9
BPPD
I,-(%6"6 M%,6u/%6 7USD9
HDBBH HEK GEEG HD EKH H KBDDD DK EDE GHHB EH EED EH DH DEDD BDE GE GEBEH HD KK KG BHH BD GGK
DKE DDE DDK DBGH DBD DBD DEGD DE DEDK BGGE BG BGDK BGEK BHH BHD BG BK BKD BEB BB
DHE DDE DHE DKGB DGGK DDKH DBEB DHGG DDGH DKHE DKDD DKE DDHKD DDDGKG DBGEGDK DBDHHE DBBD DEHEB DEBBH DEE
1G:710:D
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* 9*+AR:A8*N:6 9* IN-*NI*R]A R*A LI.*R:A96R
4750:8:4
BDE
TABLA . EGRESOS MENSUAL DURANTE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA
CUYABENO )D U I,?%("( U Su:%("(
U I,?%("( P("0u>>, &%,6u/. >",
0%>.,/>, C"6!"6 0% C"6!"6 #+)8 /,u/. (%:/(/>, 0% ":%(/!$"6 7BPPM9 +#=''. :""6
M%6
B D K F H G BE BB BD BK BL B BJ BF BH BG DE DB DD DK DL D
P("0u>>, &%,6u/. >",
DE,DG DE,B BG,HE BG,G BG,EG BH,GGE BH,EE BH,DGF BF,FBF BF,BH BF,E B,GB B,KHG B,DGH B,F B,G B,BBB B,EDF B,GE B,BE BK,HHD BK,HE BK,DH BK,DBB BD,GG
TOTAL EGRESOS
E E E E E E E E E DHG,GEE E E E E E E E E E DHG,GEE E E E E E
BK,GJ BB,DLB BLH,LD BLF,FB BLK,DDE BLD,LDK BKF,GGH BKF,DKE BKD,HF BKD,BK BDF,HLH BDF,BKJ BDD,GBJ BDD,DKD BBH,EFH BBJ,FJF BBK,KKK BBD,FED BEH,JFH BEH,EFK BEL,BBK BEK,KK GG,JKJ GG,EHB G,DL
E-(%6" !"!/. 0%>.,/>, C"6!"6 0% :"( &%6 #+)8 /,u/. (%:/(/>, 7USD9 7BPPM9 0% :""6
":%(/!$"6
+#=''.
E-(%6" !"!/. :"( &%6 7USD9
E E E E E JG,DBJ JH,DGK JF,KFH JJ,LFB J,FD JL,JHB JK,FGH JD,GDK JD,E JB,BGJ JE,KLK G,LGG H,GGE F,HKD F,EBE J,BGJ ,KHH L,HH K,FG K,EEG
E E E E E BG,BDE BD,BGF E,KKL LGH,KD LGB,FGB LH,BEH LFH,LH LFB,GDB LJ,LB LH,GJF LD,FJ LLJ,DLD LLD,LDH LKK,FLL LDF,FH LDB,LJF LB,LBD LEG,LBB LEK,LJK KGF,JG
E E E E E BG,BDE BD,BGF E,KKL LGH,KD LGB,FGB LH,BEH FJH,KH LFB,GDB LJ,LB LH,GJF LD,FJ LLJ,DLD LLD,LDH LKK,FLL LDF,FH LDB,LJF LB,LBD LEG,LBB LEK,LJK KGF,JG
BK,GJ BB,DLB BLH,LD BLF,FB BLK,DDE BLD,LDK BKF,GGH BKF,DKE BKD,HF LDD,EK BDF,HLH BDF,BKJ BDD,GBJ BDD,DKD BBH,EFH BBJ,FJF BBK,KKK BBD,FED BEH,JFH KGF,GFK BEL,BBK BEK,KK GG,JKJ GG,EHB G,DL
##2
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* .A<*R 6IL :66L= / +*:R6+R69>CCI?N
E E E E E E E E E E E DHG,GEE E E E E E E E E E E E E E
C"6!"6
G#F)#)
5.$.2 TASA INTERNA DE RETORNO )TIR* *s la tasa de actuali7aci&n ue iguala el %lujo de %ondos con la in#ersi&n inicial( *n otras palabras, la :IR es la tasa de actuali7aci&n por la cual el 4AN es igual a cero, lo cual indicar!a el ni#el m!nimo de rentabilidad( *l :IR ayuda a medir en t)rminos relati#os la rentabilidad de una in#ersi&n(
C(!%(" 0% A>%!/>,: :IR :asa de Actuali7aci&n"
*l proyecto es %actible(
:IR :asa de Actuali7aci&n"
*l proyecto no es %actible(
TABLA . EVALUACIÓN DEL PROYECTO PARA EL POZO CUYABENO )D
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* .A<*R 6IL :66L= / +*:R6+R69>CCI?N
FIGURA . TIEMPO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN
C N F
*LA.6RA96 +6R C;ANCA/ AR8AN96 / R>8I+A8.A L>I= F>*N:* .A<*R 6IL :66L= / +*:R6+R69>CCI?N
Como podemos #er en la tabla ( y en la %igura ( el #alor actual neto del proyecto es KD(HED >=9, la tasa interna de retorno es del BBT y el tiempo de recuperaci&n de la in#ersi&n es de apro5imadamente B mes y medio(
CAPITULO " CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ".1 ".1 CO CONC NCLU LUSI SION ONES ES − =e incrementar el recobro de reser#as de petr&leo produciendo dos o m's 7onas 7onas de manera manera simult'nea simult'nea(( 0*#itando 0*#itando el cruce de %luidos y manejando el corte de agua2(
− =e monitorean las condiciones del reser#orio a tra#)s de sensores de presi&n, temperatura, medidor de %lujo y porcentaje de agua de manera permanente en tiempo real(
− =e controlar las tasas de inyecci&n, para una mejor e%iciencia del %rente de barrido(
− No es un producto o sistema aislado( − Integra las disciplinas de la ingenier!a petrolera para de%inir la %orma m's e%iciente de drenar el yacimiento(
− *mplea dispositi#os y herramientas operadas a control remoto para monitorear el comportamiento del po7o y controlar de la producci&n del mismo(
− =u empleo reuiere de un proceso de diseo, pl planeaci&n
y
ejecuci&n per%ectamente detallados, as! como de un programa de postMc postMcomp omplet letac aci&n i&n ue ue asegu asegure re la e#alu e#aluaci aci&n &n de los bene%ic bene%icios ios correspondientes(
− =e ma5imi7ar el #alor del acti#o, acelerando el %lujo de
caja,
minimi7ando las Inter#enciones al po7o, e incrementando el %actor de recuperaci&n(
− =e incrementa de la producci&n de aceite, la contabilidad independiente de producci&n y reser#as y se protege la 7ona in%erior(
− Reduce el corte de agua en super%icie( − =e controla la calidad de la me7cla en super%icie( − =e controla el %lujo de arena( − =e e#ita el %lujo cru7ado y la perdida de producci&n( − +ermite cumplir con los reglamentos de contabilidad de la producci&n y las reser#as(
− Reduce el dao potencial de las 7onas productoras( − Los conceptos y la metodolog!a PI_=Q son aplicables en cualuier tipo de yacimiento(
− *n los campos marginales PI_=Q se justi%ica por el incremento de la producti#idad de los po7os yUo el %actor de recobro(
".2 RECOMENDACIONES − =e recomienda instalar la completaci&n inteligente en el po7o Cuyabeno D9, ya ue se tiene un incremento de producci&n de BGKB b%pd(
− *l uso de este tipo de tecnolog!as, debe ser aplicado por +etroproducci&n, ya ue esto permitir' obtener un mayor incremento de producci&n, y por ende una mayor rentabilidad para la empresa(
− Al momento de plani%icar la per%oraci&n de un po7o, se debe reali7ar un estudio de las posibilidades de ue a este po7o se le pueda implementar alg$n tipo de nue#a tecnolog!a en el %uturo, y completarlo con los elementos ue a %uturo no impidan una nue#a instalaci&n de otro tipo de completaci&n(
− :ambi)n se recomienda reali7ar pruebas de producci&n en los po7os P.uild >pQ, antes de instalar una completaci&n inteligente, ya ue esto nos ayudar' a tener conocimiento de c&mo se encuentran nuestros reser#orios(
− >na #e7 instalada la completaci&n inteligente, es necesario reali7ar al menos una prueba de restauraci&n de presi&n al ao, para saber e5actamente como esta %uncionando nuestro reser#orio y establecer las adecuadas condiciones de producci&n(
− *n po7os nue#os y ue produ7can a %lujo natural, se debe anali7ar I+R, reser#as, casing de producci&n, para as! saber si son buenos candidatos a reali7ar una completaci&n inteligente(
− +ara instalar este tipo de completaciones, es recomendable tener un buen di'metro de casing de producci&n, por lo ue ser!a recomendable per%orados,
para
los nue#os po7os ue
#ayan
a
ser
completarlos con casing de producci&n G UH pulgadas( *sto se lo hace con la %inalidad de ue a %uturo, se encuentre un e5celente candidato y debido a ue no posea un di'metro de casing apropiado no sea considerado(
− *s recomendable tener un monitoreo constante de la locaci&n, para e#itar problemas ajenos a los ue nos pueda dar nuestra instalaci&n(
BIBLIOGRAFÍA − Ingenier!a de po7os rea Libertador, Archi#os de po7os − R*9A, Cat'logo de .ombas *lectrosumergibles , +rograma BGGG − R*9A, PCurso a#an7ado de .ombeo *lectrosumergibleQ, BGG − =ubgerencia de *5ploraci&n y 9esarrollo, P*studio de =imulaci&n de /acimientosQ Campo Libertador, Suito *cuador, Febrero DEE
− CARR*RA N y 8AFLA Z(, PAn'lisis :)cnico *con&mico para cambio de tipo de sistema de Le#antamiento Arti%icial para po7os con alto potencial a .*= en el rea LibertadorQ(
− CA.R*RA .*NI:6(, PReser#oir .ased .ene%its An'lisis 9emonstrates 4alue o% Intelligent Completions in Latin AmericaQ( =+* GE
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6eses N!$
ANE1OS
ANEO 1.1 MAPA VIAL DEL ÁREA LIBERTADOR
BKE
ANEO 1.2 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA DE LA CUENCA ORIENTE
F>*N:* =>.-*R*NCIA 9* *@+L6RACI?N / 9*=ARR6LL6 +*:R6+R69>CCI?N
ANEO 2.1 COMPLETACIONES ORIGINALES DE LOS POZOS PERFORADOS EN EL AREA LIBERTADOR
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO ATACAPI 1'
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO CUYABENO 2!D
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO CUYABENO 25
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO CUYABENO 2"
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO CUYABENO 2$
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO SECOYA 31
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO SECOYA 32
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO SECOYA 35
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
BE
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO SECOYA 3"
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO SANSA&UARI 12D
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO V&R 15
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
COMPLETACIÓN ACTUAL DEL POZO V&R+1$
F>*N:* +*:R6+R69>CCI?N
ANEO 2.2 CABEZAL PROPUESTO PARA COMPLETACIÓN INTELIGENTE
ANEO 3.1 &O%A DE DATOS NECESARIOS PARA EL DISE#O DE UNA COMPLETACIÓN INTELIGENTE D?9 CH9 CH9 C7? P=79 9HH N?9)* D= C7? P7
C7;= C7? E?H C7? P79 P=767?H N7 D= C7? P79
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ANEO !.1 DATOS OBTENIDOS DE LA BOMBA GN !000 PREVIO EL CORRECTO DISE#O DEL EUIPO ELECTROSUMERGIBLE
***************************************************************** * * * * * * W E L L E V A L U A T I O N M O D E L ( W E M ) * * * * * * * * I N P U T S U M M A R Y * * * * * * * * * * * * WEM Release V11.2.2 * * * * * * *****************************************************************
Softwae !" P.E. Mosele" # Asso$%ates (&tt'www.'osele".$o) Lse+l, Well
Date 1-12/ T%e 11- /
0" 2D
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33333333333333333333333333H RESERVOIR DES0RIPTION 333333333333333333333 Sta%6&t L%5e PI MDTo' of ReseBo%(ft) 3 <1. MD 4t of ReseBo%(ft) 3 <2. ReseBo% Pesse('s%6)3 2/=. ReseBo% Te' (,e6 +) 3 22. Po,$t%B%t" I5,e (!,'s%)3 -.12 ********************************************** * ReseBo% 2 U %5f * * Stats A$t%Be * * Pef De't& <??.? ft * ********************************************** 33333333333333333333333333333H +LUID PROPERTIES H33333333333333333333333333333 O%l 9aB%t" (,e6 API) 9as 9aB%t" (a%31.) Wate 9aB%t" (72O31.) Po,$e, 9OR (s$f!!l) Pe$e5t Wate ( ) Mole Pe$e5t N2 ( ) Mole Pe$e5t 72S ( ) P!' Tes ('s%6)
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WEM Release V11.2.2
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Date 1-12/ T%e 11- /
3333333333333333H IN+LOWOUT+LOW SENSITIVITY INPUT TA4LE 3333333333333 88 IN+LOW
SENSITIVITY VARIA4LE :: N O N E
88 OUT+LOW SENSITIVITY VARIA4LE :: N O N E
3333333333333333333333333333H
Solt%o5 Po%5ts
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:: 's%6 !!l, !!l, Ms$f, s$f!!l :: 's%6 !!l, !!l, Ms$f, s$f!!l
ANEO !.2 DIAGRAMA Y TALLY DE LA COMPLETACIÓN DISE#ADA PARA EL POZO CUYABENO 2!D
ANEO 5.1 CONFIGURACIONES DE COMPLETACIONES INTELIGENTES INSTALADAS EN LATINOAMÉRICA
F>*N:* .6:
F>*N:* .6:
F>*N:* .6:
ANEO 5.2 DECLINCIÓN ANUAL DE PRODUCCIÓN DEL POZO CUYABENO 2!D
15
DECLINACIÓN ANUAL DE PRODUCCIÓN DEL POZO CUY 2!D
F>*N:* 6F8, +*:R6+R69>CC]6N
15%
GLOSARIO DE TÉRMINOS .6: .aker 6il :ools I_C Intelligent _ell Completion 0Completaci&n Inteligente2 I_= Intelligent _ell =ystem 0=istema de Completaci&n Inteligente2 _*8 _ell *#aluation 8odel .++9 .arriles de petr&leo por d!a( .A+9 .arriles de agua por d!a( .++9 .arriles de petr&leo por d!a( A:A Atacapi C>/ Cuyabeno =*C =ecoya ==; =ansauari 4;R 4!ctor ;ugo Ruales( +6*= +etr&leo original en sitio(