SE EXPLICA EL EFECTO DE LOS ACIDOS EN LA FORMACION MEDIANTE EL FRACTURAMIENTOFull description
Descripción: Presentacion acerca de los metodos de fracturamiento hidráulico así como sus variables y aspectos mas importantes
Fracturamiento hidraulico descripcion caracteristicas fracturamiento hidraulico para contorl de arena Metodo no convencionalDescripción completa
Proceso para la implementacion del fracturamiento hidráulico en pozos de petroleo.Descripción completa
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SE EXPLICA EL EFECTO DE LOS ACIDOS EN LA FORMACION MEDIANTE EL FRACTURAMIENTODescripción completa
Descripción: Fracturamiento Hidraulico en Yacimientos No Convencionales
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Descripción: Terminacion de pozos
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fracuramiento hidraulico
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Fracturamiento hidráulico El primer tratamiento de fracturamiento hidráulico se bombeó en 1947 en un pozo de gas operado por Pan American Petroleum Corp en el campo !ugoton "1# $lepper Pozo %o 1& con sede en el condado de 'rant& $ansas& fue una ba(a en la producti)idad producti)idad del pozo& a pesar de *ue *ue hab+a sido AC,-ized El pozo fue elegido para el primer tratamiento tratamiento de estimulación por fracturamiento fracturamiento hidráulico para *ue la fracturación fracturación hidráulica podr+a compararse directamente con la acidi.cación -esde ese primer tratamiento en 1947& la fracturación hidráulica se ha con)ertido en un tratamiento com/n para estimular la producti)idad de los pozos de petróleo 0 gas
-escripción general
a fracturación hidráulica es el proceso de bombeo de 2uido en un pozo a una )elocidad de in0ección *ue es demasiado alta para la formación de aceptar sin romperse -urante la in0ección la resistencia al 2u(o en la formación aumenta& la presión en el pozo se incrementa a un )alor denomina presión desglose& *ue es la suma de la tensión de compresión in situ 0 la fuerza de la formación 3na )ez *ue la formación de rompe& se forma una fractura& 0 el 2uido in0ectado 2u0e a tra)5s de 5l A partir de un grupo limitado de perforaciones acti)as& lo ideal es *ue se crea una sola fractura )ertical *ue se propaga en dos alas ser 16 8 e id5nticos en forma 0 tamao En las formaciones naturalmente fracturadas o con listones& es posible *ue m/ltiples fracturas se crean 0 : o las dos alas e)olucionar en un patrón en forma de árbol con el aumento de n/mero de ramas le(os del punto de in0ección
El 2uido *ue no contengan cual*uier sólido ;llamado el pad< se in0ecta primero& hasta *ue la fractura es lo su.cientemente amplia como para aceptar un agente de apuntalamiento El propósito del agente de apuntalamiento es mantener aparte las super.cies de fractura una )ez *ue cesa la operación de bombeo& la presión en la fractura disminu0e aba(o el esfuerzo de compresión in situ tratando de cerrar la fractura En 0acimientos profundos& profundos& cuentas de cerámica arti.ciales se utilizan para mantener abierta o apuntalar la fractura En los embalses super.ciales& la arena se utiliza normalmente como el agente de apuntalamiento =b(eti)os En general& los tratamientos de fracturas hidráulicas se utilizan para aumentar el +ndice de producti)idad de un pozo de producción o el +ndice de in0ecti)idad de un pozo de in0ección El +ndice de producti)idad de.ne la )elocidad a la *ue el aceite o gas pueden ser producidos a un diferencial de
presión dada entre el depósito 0 el pozo& mientras *ue el +ndice de in0ecti)idad se re.ere a la )elocidad a la cual el 2uido puede ser in0ectado en un pozo a una diferencia de presión dada !a0 muchas aplicaciones para la fracturación hidráulica a fracturación hidráulica puede> Aumentar la tasa de 2u(o de petróleo 0 : o gas de 0acimientos de ba(a permeabilidad Aumentar la tasa de 2u(o de petróleo 0 : o gas de los pozos *ue han sido daadas Conecte las fracturas 0 : o tacos naturales en una formación al pozo -isminuir la ca+da de presión alrededor del pozo para minimizar la producción de arena ?e(orar la colocación de arena de empa*ue de gra)a -isminuir la ca+da de presión alrededor del pozo para minimizar los problemas con los asfaltenos 0 : o la deposición de para.na Aumentar el área de drena(e o la cantidad de formación en contacto con el pozo Conecte la e@tensión )ertical completa de un depósito a un pozo inclinado u horizontal Podr+a haber otros usos& pero la ma0or+a de los tratamientos son bombeados por estas razones 3n depósito de ba(a permeabilidad es uno *ue tiene una alta resistencia al 2u(o de 2uido En muchas formaciones& *u+micos 0 : o procesos f+sicos alterar la roca del 0acimiento a tra)5s del tiempo geológico A )eces& estos procesos diagen5ticos restringen las aberturas en la roca 0 reducen la capacidad de los l+*uidos a 2uir a tra)5s de la roca ocas de ba(a permeabilidad son normalmente e@celentes candidatos para la estimulación por fracturamiento hidráulico ,ndependientemente de la permeabilidad& una roca del 0acimiento se puede daar cuando se perfora un pozo a tra)5s del depósito 0 cuando la carcasa se establece 0 se cementa en su lugar El dao se produce& 0a *ue los 2uidos de perforación 0 : o terminación de fugas en el depósito 0 alteran los poros 0 los poros de garganta Cuando se enchufan los poros& la permeabilidad se reduce& 0 el 2u(o de 2uido en esta porción daada del depósito puede reducirse sustancialmente El dao puede ser especialmente gra)e en los 0acimientos naturalmente fracturados Estimular embalses daados& un corto& fractura hidráulica conductor es a menudo la solución deseada
En muchos casos& especialmente para las formaciones de ba(a permeabilidad& embalses daados& o pozos horizontales en un depósito en capas& el pozo ser+a antieconómico a menos *ue un tratamiento e@itoso fractura hidráulica está diseado 0 se bombea El ingeniero a cargo del 5@ito económico de un bien como debe disear el tratamiento óptimo de la fractura 0 luego ir al campo para asegurarse de *ue el tratamiento óptimo es bombeado con 5@ito a selección de candidatos
El 5@ito o el fracaso de un tratamiento de fractura hidráulica a menudo depende de la calidad del candidato bien seleccionada para el tratamiento a elección de un candidato e@celente para la estimulación menudo asegura el 5@ito& mientras *ue la elección de un candidato pobre normalmente resulta en fracaso económico Para seleccionar el me(or candidato para la estimulación& el ingeniero de diseo debe tener en cuenta muchas )ariables os parámetros más cr+ticos para la fracturación hidráulica son>
permeabilidad de la formación a distribución de tensiones in situ a )iscosidad del 2uido del depósito factor de la Piel la presión del 0acimiento profundidad del 0acimiento a condición del pozo El factor de la piel se re.ere a si el depósito 0a se estimula o está daado Bi el factor de la piel es positi)a& el depósito está daado& 0 el pozo podr+a ser un e@celente candidato para la estimulación
os me(ores pozos candidatos para tratamientos de fracturamiento hidráulico tienen un )olumen sustancial de petróleo 0 gas en el lugar 0 l a necesidad de aumentar el +ndice de producti)idad as caracter+sticas de este tipo de depósitos inclu0en>
3na zona de la paga gruesa ?edia a alta presión
,nsitu barreras de estr5s para minimizar el crecimiento altura )ertical Cual*uiera de una zona de ba(a permeabilidad o una zona *ue ha sido daado ;alto factor de piel< os embalses *ue son buenos candidatos para la fracturación hidráulica son los *ue tienen poco de aceite o gas en el lugar debido a>
embalses Dhin a(a presión de reser)orio E@tensión areal pe*ueo Embalses con mu0 ba(a permeabilidad pueden no producir hidrocarburos su.cientes para pagar todos los costos de perforación 0 terminación& aun*ue estimuló con 5@ito -e este modo& tales depósitos no ser+an buenos candidatos para la estimulación El desarrollo de con(untos de datos
Para la ma0or+a de ingenieros de petróleo& el desarrollo de un con(unto de datos completa 0 e@acta es a menudo la parte *ue consume más tiempo de diseo del tratamiento de fracturas os datos necesarios para e(ecutar tanto en el modelo de diseo de la fractura 0 el modelo de simulación de 0acimientos se pueden di)idir en dos grupos>
-atos *ue se pueden controlar por el ingeniero os datos *ue deben ser medidos o estimados& pero no pueden ser controlados os datos primarios *ue pueden ser controlados por el ingeniero son>
os bienes de e*uipamiento& as+ )olumen Dratamiento )olumen Pad tasa de in0ección a )iscosidad del 2uido de fractura a densidad del 2uido de fractura Aditi)os de p5rdida de 2uido
Apo0ando tipo de agente Golumen de agente de apuntalamiento
os datos *ue deben ser medidos o estimados son>
profundidad de la formación permeabilidad de la formación ,nsitu destaca en la zona de pago ,nsitu hincapi5 en las capas *ue rodean módulo de Formación la presión del 0acimiento porosidad Formación compresibilidad Formación espesor del depósito
!a0 tres espesores *ue son importantes para el ingeniero de diseo>
El espesor bruto del depósito El espesor neto del inter)alo de petróleo o gas productoras El espesor permeable *ue aceptará la p5rdida de l+*uidos durante el tratamiento de la fractura hidráulica os datos más cr+ticos para el diseo de un tratamiento de fractura ;más o menos en orden de importancia< son>
,nsitu per.l estr5s permeabilidad de la formación Caracter+sticas de p5rdida de 2uido El )olumen de l+*uido total bombeado Apo0ando tipo de agente 0 la cantidad
)olumen Pad a )iscosidad del 2uido de fractura tasa de in0ección módulo de Formación En el diseo del tratamiento de la fractura hidráulica& los dos parámetros más importantes son>
El per.l de estr5s insitu 0 el per.l de la permeabilidad de la zona a ser estimulados as capas de roca encima 0 por deba(o de la zona ob(eti)o *ue afectará el crecimiento en altura de la fractura En los nue)os campos o embalses& la ma0or+a de las empresas operadoras están normalmente dispuestos a correr troncos& cortado n/cleos 0 correr bien pruebas para determinar los factores importantes& tales como la tensión in situ 0 la permeabilidad de las capas de depósito Con estos datos& (unto con los registros de fractura de tratamiento 0 producción& los con(untos de datos precisa de un depósito dado *ue normalmente pueden ser compilados Estos con(untos de datos se pueden utilizar en pozos posteriores para optimizar los diseos de tratamiento de la fractura %ormalmente no es práctico para cortar n/cleos 0 correr bien pruebas en cada pocillo os datos obtenidos a partir de n/cleos 0 pruebas de pozos desde unos pocos pozos deben ser correlacionados para registrar parámetros& por lo *ue los registros en pozos posteriores se pueden utilizar para compilar con(untos de datos precisos Para disear un tratamiento de fractura& la ma0or+a utiliza modelos pseudo tridimensional ;PH-< Para utilizar un modelo PH-& los datos deben ser introducidos por capa de depósito Fig 1 ilustra los per.les de los datos importantes re*ueridos por un modelo PH- Para el e(emplo en la Fig 1& se iniciar+a el tratamiento de la fractura en el depósito de arenisca a fractura t+picamente crecer hacia arriba 0 aba(o hasta *ue se alcanza una barrera para pre)enir el crecimiento de fractura )ertical En muchos casos& de espesor de es*uisto marina es una barrera para el crecimiento de la fractura )ertical En algunos casos& las )etas de carbón pre)enir fracturas crezcan )erticalmente ?uchos )etas de carbón son mu0 enlistonadas lo *ue signi.ca *ue contienen una gran cantidad de pe*ueas fracturas naturales Cuando el 2uido entra en una fractura de )eta de carbón altamente cleated& habrá mu0 alto de fugas de 2uido fuera en los sistemas de .(ación de carbón En gruesas& las )etas de carbón altamente cleated& la fractura es probable *ue sea contenida dentro de la )eta de carbón
os datos utilizados para disear un tratamiento de fracturas se pueden obtener de )arias fuentes& tales como> registros de perforación registros de terminación archi)os Iell Abiertos registros geof+sicos !ole %/cleos 0 análisis básicos pruebas de pozos os datos de producción registros geológicos =tros registros p/blicos& tales como publicaciones Además& las empresas de ser)icios proporcionan datos sobre sus 2uidos& aditi)os 0 agentes apuntalar Dabla 1 ilustra los datos t+picos necesarios para disear un tratamiento de fractura 0 posibles fuentes para los datos =ptimización del tratamiento de la fractura
El ob(eti)o de cada diseo de tratamiento de la fractura debe ser para alcanzar el tratamiento óptimo de la fractura para todos 0 cada pozo En 1976& !olditch et al "J# discutió la optimización tanto de la longitud de la fractura apuntalada 0 el área de drena(e ;as+ espaciamiento< para 0acimientos de gas de ba(a permeabilidad Fig J ilustra el m5todo utilizado para optimizar el tamao de un tratamiento de la fractura "H# "4#
Fig a .gura J muestra lo siguiente> Como la longitud adecuada de una fractura aumenta& la producción acumulada aumentará& 0 los ingresos procedentes de las )entas de hidrocarburos aumentará A medida *ue aumenta la longitud de la fractura& el bene.cio adicional ;cantidad de ingresos generados por pie de longitud de la fractura apuntalada adicional< disminu0e A medida *ue aumenta el )olumen de tratamiento& la duración apo0ados aumenta la fractura Como la longitud de la fractura aumenta& el costo incremental de cada pie de fractura ;coste : ft de longitud de la fractura apuntalada adicional< aumenta Cuando el coste incremental del tratamiento se compara con el bene.cio adicional de aumentar el )olumen de tratamiento& una longitud óptima apo0ado fractura se puede encontrar para cada situación Cálculos económicos adicionales pueden ser realizadas para determinar el diseo óptimo tratamiento de las fracturas Bin embargo& en todos los casos& el diseo debe considerar> El efecto de la fractura en las tasas de 2u(o 0 recuperación El costo del tratamiento as directrices de in)ersión de la compa+a *ue posee 0 opera el pozo Consideraciones de campo -espu5s del tratamiento óptimo de la fractura ha sido diseado& debe ser bombeado en el pozo con 5@ito 3na operación de campo con 5@ito re*uiere una plani.cación& coordinación 0 cooperación de todas las partes Buper)isión tratamiento 0 el uso de medidas de control de calidad )a a me(orar la aplicación con 5@ito de la fractura hidráulica a seguridad es siempre la principal preocupación en el campo& 0 comienza con un
conocimiento profundo de todas las partes de sus obligaciones 3na reunión de seguridad se celebra siempre en opinar> El procedimiento de tratamiento Establecer una cadena de mando Aseg/rese de todo el mundo sabe su : sus responsabilidades de traba(o para el d+a Establecer un plan para emergencias a reunión de seguridad tambi5n debe discutir> os bienes de e*uipamiento bien 0 la )elocidad de in0ección má@ima permitida 0 presiones as presiones má@imas *ue se celebrará como copia de seguridad en el espacio anular Dodo re)estimiento& tubos& en boca de pozo& )ál)ulas 0 puntos d5biles& tales como tapas de l+nea& debe ser probado a fondo antes de iniciar el tratamiento de fracturamiento os fallos mecánicos durante un tratamiento puede ser costoso 0 peligroso Dodos los problemas mecánicos deben ser descubiertos durante las pruebas 0 reparados antes de bombear el tratamiento de la fractura Antes de bombear el tratamiento& el ingeniero a cargo debe lle)ar a cabo un in)entario detallado de todos los e*uipos 0 materiales en el lugar El in)entario debe ser comparado con el diseo 0 el pronóstico -espu5s de *ue el tratamiento ha concluido& otro in)entario de todos l os materiales de la iz*uierda en la ubicación debe ser lle)ado a cabo En la ma0or+a de los casos& la diferencia en los dos in)entarios se puede utilizar para )eri.car lo *ue se mezcló 0 se bombea en el pozo 0 la formación *ue contiene hidrocarburos Además de un in)entario& muestras del 2uido de fracturación base ;normalmente agua< deben ser tomadas 0 analizadas D+picamente& un análisis de agua se realiza en el 2uido de base para determinar los minerales 0 el tipo de bacterias presentes os datos del análisis del agua se pueden utilizar para seleccionar los aditi)os necesarios para mezclar el 2uido )iscoso fractura necesarios para crear una amplia fractura 0 para transportar el agente de apuntalamiento en la fractura Además& las muestras de los aditi)os utilizados durante un tratamiento 0 el 2uido de fractura despu5s de todos los aditi)os se han aadido deben tomarse 0 guardarse en el caso se re*uieren los análisis futuros