EXPERIENCIAS DE LA TECNOLOGIA CERCA/BAJO BALANCE CON FLUIDOS LIVIANOS Y GASIFICADOS PARA OPERACIONES DE PERFORACION Y REHABILITACION REHABILITACIO N DE POZOS
PDVSA SAN TOME 2004
Menos Presión. Mas Flujo. Dri rillllin ingg & Well Ser vi vice cess
ESTRUCTURA DE LA PRESENTACION • • • • • • • • • •
Histor Historial ial de Weathe Weatherfo rford rd UBS UBS en en Venez Venezuel uelaa Servici Servicios os Para Para Oper Operacio aciones nes Cerca/B Cerca/Bajo ajo balance balance Definiciones Definiciones Definiciones y Generali Generalidades dades Sobre Los Fluidos Fluidos Livianos Livianos Tipos, Tipos, Ventajas Ventajas y Desventajas EL EQUIPO Apli Aplicac cació ión n de los los flui fluidos dos gas gasif ifica icado doss COMPLETO Selec Selecci ción ón de los los flu fluid idos os com compr pres esib ibles les Apli Aplicac cació ión n de los los flui fluidos dos gas gasif ifica icado doss Méto Método doss de de Iny Inyec ecci ción ón de Gas Gas El Porque Porque del Nitróg Nitrógeno eno generad generado o en en siti sitio? o? Preg Pregun unta tass y Disc Discus usio ione ness
RESUMEN DE LAS OPERACIONES REALIZADAS EN VENEZUELA EN CONDICION CERCA/BAJO BALANCE PAIS
V E N E Z U E L A
OCCIDENT E ORIENTE X X X X X X X X X
COMPANIA OPERADORA MARAVEN MARAVE N MARAVEN MARAVEN LAGOVEN CHE VRON P DVSA P REUSSAG E NE RGIE P DVSA SERVICIOS ESPECIALES SAN ANTONIO PERE Z COMPANC COMPANC / PETROBRAS ENERGIA PERE Z COMPANC COMPANC / PETROBRAS ENERGIA P DVSA
X X X X X X X X X
B L OQUE / AREA / CAMPO SAN SALVADOR CAMP O MOTAT AN LAGO DE MARACAIBO: BLOQUE II & III CAMP O MARA LAGO DE MARACAIBO: MARACAIBO: TIA J UANA, BACHAQUERO, LAGUNILLAS, ETC. CAMP O BOS CAN CAMP OS ACE MA 200 & SANTA ROS A CAMP O CABIMAS
TIPO DE OPERACION F LUIDO AIREADO / ES P UMA / NBD F LUIDO AIREADO / NBD F LUIDO AIREADO / NBD F LUIDO AIREADO / ES P UMA / NBD
F LUIDO AIREADO / NBD F LUIDO AIREADO / NBD NB/P ROY E CT O GERENCIAL E INTEGRADO F LUIDO AIREADO / NBD LIBERACION DE SARTA - PRESION DIFERENCIAL CAMP O GUAF ITA SERVICIO DE CONTROL EN BOCA DE P OZO OZO Y AREA SAN CARLOS / LOS GUAYABITOS SEPARACION
FECHA 1996 1997 1997-1998 1996-1998
TVD (FT) 1,650 - 9,185 6,560 - 10,170 3,930 - 7,200 5,900 - 11,460
1996 - 1998 1998 1998 1999
3,930 - 7,200 9,300 - 10,200 10,900 - 12,700 2,300 - 6,300
No . POZOS 2 3 7 8 38 3 2 4
1999
9,150
1
1999
8,950
1
NB/UBD CON F LUIDO NITROGENADO
1998-2004
10,100 - 13,100
25
CAMP O LA CONCE P CION
LIMP IEZAS EN CONDIC ION NB/UB
2000-2004
10,100 - 13,100
3
CAMP O LA P AZ
F LUIDO NITROGENADO / ESP UMA / NB/UBD FLUIDO NITROGENADO / FLOW DRILLING / NB/UBD LIMPIEZAS LIMPIE ZAS EN CONDICION NB/UB NB/UBD NB/UBD CON FLUIDO NIT NITROGENADO ROGENADO SERVICIO DE CONTROL EN BOCA DE P OZO FLUIDO NITROGENADO / SARTA CONCENTRICA / UBD
2001
4,500- 7,800
1
2002-2004 2003 2001-2004 2004
9,500 - 10,200 2,200 - 2,500 11,680 - 11,780 1,200
2 2 6 1
2004
11,800
1
TOT AL
110
CAMP O LA CONCE P CION
P DVSA P ETROZUATA P DVSA REP S OL - Y P F
LAGO DE MARACAIBO: BLOQUE I CAMP O ZUAT A CAMP OS BEJ UCAL & BORBURATA BARRANCAS / SIP ORORO
P DVSA
CAMP O ACEMA 200
SERVICIOS PARA OPERACIONES CERCA/BAJO BALANCE Sistema de Separación y Manejo en Superficie
Suministro de Aire y/o Nitrógeno Comprimido
Simuladores de Flujo
Control de Boca de Pozo
Sistemas de Direccionamiento Sistema de Adquisición de Datos en Tiempo Real
Ingeniería y Química de los Fluidos Compresibles
SERVICIOS PARA OPERACIONES CERCA/BAJO BALANCE
DEFINICIONES COND CONDIC ICIO ION N BAJ BA J O BAL BA L A NCE NCE
Condiciòn en la cual la presiòn ejercida por la columna hidrostàtica del fluido de intervención es diseñada para ser menor que la presiòn de formaciòn, permaneciendo dentro de un rango fijo. Se le permite al pozo fluir a tasas controladas. B HP < Pf
COND CONDIC ICIO ION N CERC CERCA A A L B A L A NCE NCE
Condiciòn en la cual la columna hidrostàtica del fluido de intervención es diseñada para ser igual o ligeramente superior a la presiòn de formaciòn. No se planea tener influjo de fluidos de formaciòn. B HP => Pf Pf
PROBLEMAS EN LA PERFORACION O REPARACION DE POZOS EN CONDICIÓN SOBREBALANCE • Redu educciò cciòn n de de la la per perm meab eabilid ilidad ad en la zona zona aledaña aledaña al hueco, hueco, causada por las operaciones de perforaciòn, completamiento o rehabilitación • Hay dos tip tipos os bàsi bàsico cos s de de daño año de de formaciòn:
FORMACION MIGRACION DE FINOS
FILTRADO DE LODO INVASION
– Reducciòn del tamaño de garganta de poro o taponamiento de las fracturas naturales. – Reducciòn de la permeabilidad relativa del reservorio.
DE LODO
PERDIDA DE CIRCULACION FLUIDO DE PERFORACION
FRACTURA
CONDICION CONDIC ION DE SOBREB SOBREBA A L A NCE
PROBLEMAS EN LA PERFORACION O REPARACION DE POZOS EN CONDICIÓN SOBREBALANCE
• • •
•
Causas de daño de Formaciòn que las tècnicas de Bajo Balance pueden ayudar a minimizar: Invasiòn Invasiòn de sòlidos sòlidos del del flu fluid ido o de de perforaciòn. Invasiòn Invasiòn del del filt filtra rado do del lodo. lodo. Invasiòn Invasiòn de sòlidos sòlidos y/o y/o flu fluid idos os durante operaciones de completamiento. Tapona aponam mient iento de fra fract ctur uras as de formaciòn con arcillas nativas reactivas.
FINOS DE FORMACION
FLUJO DE FLUIDOS
FLUIDO DE PERFORACION
SITUACION DE BAJO BALANCE
PROBLEMAS EN LA PERFORACION O REPARACION DE POZOS EN CONDICIÓN SOBREBALANCE • Bajas Tasas de penetración • Pegas de tuberìa por presiòn diferenciál • Alto torque y resistencia al movimiento de la sarta • Problemas de desviación • Alto daño de formación • Pérdidas de circulación • Se requiere tratamiento de estimulación para inducir el pozo a producción
POR QUE USAR O CONSIDERAR EL USO DE FLUIDOS LIVIANOS? 1. Para incremen incrementar tar la la producti productivida vidad d de los pozos 2. Para Para optimiz optimizar ar las las operac operaciones iones de perforaciòn y/o rehabilitación rehabilitación 3. Para Para minimiz minimizar ar y/o y/o elimin eliminar ar las pèrdidas de circulaciòn
Cuales son las aplicaciones? aplicaciones? • Yacimientos
con problemas de pèrdida de circulaciòn • Yacimientos depletados y de baja permeabilidad • Problema de pegas diferenciales por sobrebalance hidrostàtico • Yacimientos altamente sensibles a los fluidos de perforaciòn • Daño de formaciòn por taponamiento mecànico
QUE TIPOS DE FLUIDOS LIVIANOS PODEMOS USAR? Incremento en la capacidad de acarreo
Aire or Gas
Niebla
Fluidos Gasificados
Espuma
QUE TIPOS DE FLUIDOS LIVIANOS PODEMOS USAR? I n c r e m e n d t e o a e c n a l r r a e o c a p a c i d a d
Flui Fl uido do Aire
seco Niebla Espuma Fluido Base Agua aireado/Gasificado aireado/Gasificado Fluido Base aceite Nitrogenado
% de gas gas (100 % ) (96-99.9 %) (55-96%) (<55%) (<55%)
REGIMEN DE FLUJO PARA LOS FLUIDOS GASIFICADOS
1
Lìquido
2
Lìquido con baches de gas
3
Espuma
4
Espuma con baches de gas
5
Flujo tipo Niebla
6
Flujo de Gas
VENTAJAS EN LA UTILIZACION DE FLUIDOS LIVIANOS • • • • • • • •
Min Minimiz imiza a el daño año a la form forma ación ción Inc Increm remento nto en en la la pro prod duct ctiv ivid ida ad Elimi Elimina na prob proble lema mass de de pér pérdi dida da de circ circul ulac ació ión n Elimi Elimina na el el ries riesgo go de de pega pegass por por pre presi sión ón dif difer eren enci cial al Mejo Mejorr eva evalu luac ació ión n de de la la fo forma rmación ción Alt Altas ratas atas de pen penetr etració ación n Requ Requie iere re meno menorr pes peso o sob sobre re la mech mecha a Redu Reduce ce tiem tiempo po de op oper erac ació ión n con con inci incide denc ncia ia en en el el costo final de la misma
OPORTUNIDADES PARA LOS FLUIDOS LIVIANOS ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
ALTA POBLACION DE POZOS INACTIVOS YACIMIENTOS MADUROS CON BAJA PRESION, .....Y EN CONTINUA DESPRESURIZACION POZOS CON PROBLEMAS DE PERDIDAS DE CIRCULACION REPARACION CONVENCIONAL INDUCE DAÑO DE FORMACION ARENAS SENSIBLES AL FLUIDO DE TRABAJO POZOS CON DAÑO POR TAPONAMIENTO POZOS CON PERDIDA DE RETORNO CONVENIENCIA DE REPARAR ESTOS POZOS, EVITANDO LA INVASION DE LOS FLUIDOS DE TRABAJO POZOS CON BAJA TASA DE PENETRACION
DESVENTAJAS EN LA UTILIZACION DE FLUIDOS LIVIANOS GASIFICADOS • Inc Incremento en en el el Cos Costto del Equ Equiipo • Ines Inesta tabi bili lida dad d de de la Form Formac ació ión n • Uso de de Equ Equiipos Electroma omagné gnéticos ó Steering Tool • Control de del Po Pozo • Corrosión
EL FLUIDO COMPRESIBLE
Peso del Fluido de Perforación Presión de Formación
La técnología del “Fluido Compresible” esta definida como aquella técnica que emplea los gases para reducir la densidad base del fluido de Intervención.
SELECCIÓN DE LOS FLUIDOS COMPRESIBLES FORMACION Formación Dura y Ab ras iv a
FLUIDO FL UIDO DE INTERVENCION INTERVENCION Ai A i re/N 2 , Gas Niebla
Calizas
Zonas Inconsolidadas
Shales Sensibles al Agua
Zonas con Ap or te d e Ag ua
Zonas con Ap or te d e Cru do
Zonas con Ap or te d e Gas
Espuma Fluido Gasificado
APLICACIONES DE LOS FLUIDOS GASIFICADOS Y LA ESPUMA 9CUALQUIER
OPERACION CON FLUIDOS LIVIANOS EN YACIMIENTOS DEPLETADOS:
PERFORACION CERCA O BAJO BALANCE 3 PERFORACION DE TAPONES 3 PROFUNDIZACION DE POZOS 3 TRABAJOS DE PESCA 3 CUALQUIER TIPO DE REPARACIONES 3 FRACTURAMIENTO 3 TOMA DE PLT 3LIMPIEZA Y RECUPERACION DE CAMISAS DE ½”, 2 7/8”, REVESTIMIENT REVESTIMIENTOS OS de 5 ½” y 7”. 3DESCARGA Y ESTIMULACION DE POZOS 3
PRESIONES DE FONDO ENTRE 2.0 Y 7.0 LPG DE DENSIDAD EQUIVALENTE
Tuberí Tuberí a
Espuma ó Fluido Gasificado
3 Boquilla de lavado Relleno
METODO DE INYECCIÓN DE GAS Tub ería
Sar ta Parásita rási ta
Tub ería Con centr cent r ic a
METODO DE INYECCIÓN DE GAS
Inyección de Gas (Sarta de Perforación)
• Aplicación mas simple • Menores costos • Es difícil controlar la presión de fondo de pozo durante los viajes • Us Uso o de “S “Ste teer erin ing g Tool Tool” ”o EMWD
METODO DE INYECCIÓN DE GAS
Tuberí a Parasita • Más costos de instalación • El control de la densidad equivalente de circulación (ECD) está est á lim limita itado do por por la la profu profundi ndidad dad de la tubería • Buen control de la presión de fondo de pozo durante los viajes • Permite el pulso de lodo
METODO DE INYECCIÓN DE GAS Scab Liner o Tuberí a Concéntrica Tie-Back • Instalación más costosa. • El control de la ECD esta limitada por la profundidad del “liner”. • Control de la presión de fondo de pozo durante los viajes. • Permite el pulso de lodo
POR QUE USAR O CONSIDERAR EL USO DEL NITR ÓGENO GENERADO EN SITIO? 1. 2. 3.
El nitrógeno es un gas inerte, que elimina el riesgo de incendio y corrosión en operaciones petroleras. Suministro de nitrógeno gaseoso a más bajo costo y en cualquier momento, comparado con el nitrógeno líquido. Ambientalmente no peligroso, ya que el proceso de generación es rápido, limpio y no genera desechos peligrosos
Cuales son las aplicaciones?
• Operaciones de Perforación, Perforación, Workover y Estimulación Estimulación de Pozos, • Operaciones Operaciones de Levantam Levantamient iento o Artificial Artificial con Gas • Servicios Servicios para para Puebas de Líneas Líneas y Plantas, “Pipelin “Pipeline” e” • Recuperació Recuperación n Mejorada Mejorada de Petróleo. Petróleo. “EOR” “EOR” • Aplicaciones Aplicaciones Industrial Industriales es
Diciembre, 2004
Weatherford therfor d Lati Latin n Ameri America ca,, S. A. Unde nd erba rb alance lanc ed Syste Syst ems www.weatherford.com Preparado Preparado por :
…….GRACIAS
Ing. Juan C. Beltrán Ing. Luís Daniel Giral Ing. Hugo Sanchez
Para información adicional, por favor contacte a Juan C. Beltran al 0264-3-709400 o juan.beltran@weath
[email protected] erford.com
