WELLFLO:
Software de la EPS (Edimburg Petroleum Servise), el cual modela el pozo desde el subsuelo hasta la supercie siendo una herramienta para realizar el análisis nodal.
PASOS A SEGUIR PARA LA UTILIZACION DEL WELLFLO:
Para abrir ell!o se selecciona el icono
correspondiente correspondiente al
programa e inmediatamente se abrirá la siguiente pantalla. Fig. A.1: Pantalla inicial de Wellflo
Árbol o cabezal
Yacimiento
Nodo final
Casing
" partir de a#u$ se puede construir todo el sistema de subsuelo % supercie del pozo. Se puede iniciar colocando los datos referenciales del pozo a simular. Se presiona en el &en' principal ata Preparation, eneral ata.
Fig. A.2: Barra de Herramientas de Wellflo
*uego se especica en ell and +low %pe, si el pozo es in%ector o productor.
Fig. A.3: Pantalla para la selección del tipo de Pozo
En este punto %a se puede iniciar con la descarga de la data del pozo, comenzando con la completaci-n mecánica % datos del sistema de levantamiento articial instalado. Para esto se agregaran los siguientes elementos 1. SUPERFICIE: SUPERFICIE: se pres presio iona na en el &en' &en' prin princi cipa pal, l, ata ata Prep Prepar arati ation on,,
E#uipment ata, Surface ata. Cabezal: este aparece por defecto al abrir la simulaci-n (+igura "./) Dawncomer: es una tuber$a vertical #ue tiene como caracter$stica #ue el
!uido pasa a trav0s de ella de arriba hacia aba1o. Riser: es una tuber$a vertical #ue tiene como caracter$stica #ue el !uido
pasa a trav0s de ella de aba1o hacia arriba. a rriba. Línea de Flujo: es una tuber$a horizontal por donde el crudo se conduce
hasta la estaci-n de !u1o.
Fig. A.4: Ilstraciones: !iser" #$nea de Fl%o & 'o(ncomer
Línea de Flujo
Riser
Downcomer
Para la caracterizaci-n de estas tuber$as el simulador toma en consideraci-n los siguientes datos de las mismas *ongitud desde el cabezal del pozo. iámetro e2terior e interior de tuber$a. 3ugosidad de la tuber$a. Peso el lbf4pie de la tuber$a. iámetro de revestimiento de la tuber$a, en caso de no haber se coloca cero (5). emperatura. 6ombre. Fig. A.): Pantallas para la descarga de la data de *perficie
"l introducir todos los datos correspondientes se presiona 78 % #uedaran instalados los elementos. "l terminar de agregar los elementos de supercie, la pantalla tendrá la siguiente apariencia.
Fig. A.+: Apariencia de la pantalla" lego de cargada la data de *perficie
2. SUBSUELO: para construir la completaci-n del pozo se presiona en el
&en' principal, ata Preparation, E#uipment ata, ell ata. En este paso, es donde se colocan las profundidades de los elementos de subsuelo, en donde e2ista cambio de área, pues son en estos lugares donde se registran los cambios de presiones bruscos. Son las siguientes
Fig. A.,: 'iagrama -ecnico
Fig. A./: Pantallas para la descarga de la data de *0selo
3. GAS DE LEVANTAMIENTO (GAS LIFT):
*a carga de la data para el gas lift se llevo a cabo de la siguiente manera En la barra de herramientas se selecciona ata Preparation % emergerá la siguiente lista Fig. A.: Pantallas para iniciar con la descarga de la data de as #ift
Datos para Gas Lift
Se selecciona as *ift ata % se abrirá la siguiente tabla
Fig. A.1: Pantallas para la descarga de la data de as #ift
a.- En estos cuadros se introduce la descripci-n de las válvulas de gas lift.
9asillas de iz#uierda a derecha & distancia medida: ; profundidad vertical real: emp. (egrees +) temperatura en grados +ahrenheit: estas tres celdas se llenaran automáticamente con la informaci-n introducida en la completaci-n: &anufacturer compa<$a manufacturera: ;alve &odel modelo de la válvula, en esta celda se puede seleccionar el modelo de la válvula (para gas continuo, oricio, etc.): 6ame nombre, en esta celda se nombrara la válvula: Status Estado actual de la válvula, ha% dos opciones activa o inactiva: Port Size tama
de calibraci-n (en caso de #ue la válvula sea oricio esta opci-n se desactivara). b.- 9asing head pressure (presi-n de casing) en esta casilla se introduce
la presi-n del revestidor. .- =n%ection as ravit% (ravedad Especica del gas de in%ecci-n) en
esta casilla se introduce la gravedad espec$ca del gas de in%ecci-n. !.- ;alve di>. Pressure (iferencia de presi-n entre las válvulas) en esta
casilla solo es tomada en consideraci-n en los cálculos para dise
insertar las en caso de ser necesario. "l tener toda la data de as lift cargada se presiona 7? % se volverá a la pantalla principal. Es as$ como se culmina el suministro de datos de completaci-n Fig. A.11: Pantalla del Wellflo lego sministrados los datos de completacion.
$.
PROPIEDADES
DEL
FLUIDO
%
CARACTERISTICAS
DE
PRODUCCION:
Para comenzar con la descripci-n del !uido encontrado en el proceso se selecciona ata Preparation, 3eservoir 9ontrol Fig. A.12: Pantalla para sministrar los datos del flido
1 $ 2
0
/
Para salir confirmando que las modificaciones hechas son correctas
3 4
Para salir cancelando cualquier modificación
1 1. F&'! T*" (ipo de +luido) a#u$ se selecciona el tipo de !uido con
el cual se va a traba1ar. En este caso se selecciona blac8 oil. 2. E+, M!"& (Entrada de modelo) a#u$ se selecciona el tipo de
cálculo #ue efectuara el simulador. 3. W"&& O"+,a,+ (7rientaci-n del Pozo) a#u$ se selecciona la
orientaci-n del pozo (vertical u horizontal) N,a: todos los pozos incluidos son de orientaci-n vertical. $. La" C+,& (9ontrol de @acimiento).
*a%er A @acimiento. Es necesario colocar varias en el caso de haber varios %acimientos, cada arena presenta caracter$sticas diferentes. En este caso, a pesar de haber intervalos perforados selectivamente, todos
presentaban las mismas caracter$sticas (para cada pozo), por lo #ue se traba1o en cada pozo con un solo %acimiento. /. A!! La" ("gregar @acimiento) comando utilizado para crear un
nuevo %acimiento. 0. E!, La" (Editar @acimiento) comando utilizado para editar las
caracter$sticas de las perforaciones del %acimiento. . D"&"," La" (Borrar @acimiento) comando utilizado para borrar el
%acimiento seleccionado. . C* La" (9opiar @acimiento) comando utilizado para copiar el
%acimiento seleccionado. 4. F&'! Paa5","6 (Parámetros del +luido) al hacer clic8 en este
bot-n se podrán introducir las propiedades del !uido. D6*&a C5*6," IPR (racador en composici-n de =P3)
1.
"l seleccionar esta opci-n se podrá gracar la 9urva =P3. Para empezar a modelar las caracter$sticas del !uido, tomando en cuenta los datos de %acimiento se seleccionan las siguientes opciones Blac8 7Cl, *a%er Parameter, ;ertical % activando el *a%er. Se selecciona Edit *a%er, al hacerlo emergerá la siguiente ventana Fig. A.13: Pantalla para sministrar los parmetros de acimiento.
1
1 +
2 3
,
4 ) + /
1 )
/ 1 1 1
1 4 1 2
1 3
1. La" P"66'" (presi-n) Presi-n Estática medida en el punto
medio de las perforaciones. 2. La" T"5*"a,'" (temperatura) temperatura de %acimiento
medida en el punto medio de las perforaciones. 3. R"&a,7" I+8",7, (=n%ecci-n 3elativa). $. E9",7" P"5"ab&, (Permeabilidad Efectiva) Permeabilidad
efectiva del pozo. /. La" T;+"66 (Espesor de la arena) espesor total de las arenas
perforadas. 0. M!-*" !"*, (Punto &edio de las perforaciones) este valor es
tomado de la completaci-n del pozo. . Da+a<" ="a <"5", (Drea geom0trica de drena1e) se asume
!u1o pseudo radial. . C5*&",+ S;+ Fa,6 (+actor completo de da
puede ser resultado de cálculos internos hechos con valores introducidos o un valor asignado (ver /) 4. P!',7, I+!"> (Fndice de Productividad) valor de resultado de
los cálculos internos debido a todas las variables introducidas. =PAG4 (PsHPwf). 1.
Ab6. O*"+ F&? (+lu1o &á2imo) má2imo !u1o #ue se puede
obtener seg'n la curva =P3, teniendo la presi-n de fondo !u%ente cercana a cero (5). 11.
R"&a,7"
P"5"ab&,
(Permeabilidad
3elativa)
estos
cálculos son realizados por defecto. "l presionar esta opci-n automáticamente aparece estas pantallas
Fig. A.14: Pantalla para sministrar los datos de Permea0ilidades !elati5as.
12.Ca&'&a," (9alcular) permite calcular el $ndice de productividad %
el "7+, al realizar cambios en cual#uier valor. 13.C6" IPR (racar =P3) graca la curva de a!uencia del pozo.
"l presionar este bot-n emergerá el siguiente cuadro. Fig. A.1): Pantalla para graficar la cr5a de Aflencia
En este cuadro se selecciona el m0todo de cálculo para el comportamiento de a!uencia del %acimiento (=P3). *a correlaci-n utilizada para describir la curva es la de ;ogel, para vericar las condiciones del %acimiento a presiones ma%ores % menores a la presi-n de burbu1a. Fig. A.1+: rafica de la cr5a de Aflencia. #a&er Parameters
Para salir se presiona la I en la parte superior derecha de la graca, posteriormente se presiona 7?. "l realizar esto se regresara a la pantalla mostrada en la gura "./J
1$.S;+ a+=&66: ("nálisis de da
de obtener el da
Para salir guardando !"# o no Cancel# las modificaciones hechas
Tipo de completación del pozo
$l presionar esta opción emerger% el mismo cuadro de la figura $&'(
$qu) se podr% introducir manualmente el *alor del da+o&
"l presionar 7? se cerrara el cuadro % se volverá a la ventana mostrada en la gura "./J. 1/.IPR M!"& (&odelo de =P3) indica el modelo de calculo #ue se esta
utilizando para gracar la =P3. 10.W"&&b" Ra!'6 (3adio de la perforaci-n del pozo) a#u$ se
introduce el valor del radio de las perforaciones. Para salir salvando todas las modicaciones hechas se presiona 7?. "l instante se volverá a la ventana mostrada en la gura "./K. ;olviendo a la esta ventana se selecciona +luid Parameter % aparecerá el siguiente cuadro
Fig. A.1/: Pantalla para colocar los datos del flido
1 2 7 8
3
9
4 5
11 6
10
/. O& API (rados "P= del Petr-leo) acá se introduce los grados "P= del !uido. K. O& 6*"@ <a7, (ravedad especica del petr-leo) este valor depende
de
los
automáticamente.
grados
"P=
del
petr-leo
%
se
calcula
J. Ga6 6*"@ <a7, (ravedad especica del gas) a#u$ se introduce la gravedad espec$ca del gas. . Wa," 6a&+, (Salinidad del agua) a#u$ se introduce el valor correspondiente a la salinidad del agua. L. Wa," 6*"@ <a7, (ravedad especica del agua) a#u$ se introduce el valor de la gravedad espec$ca del agua (este se calcula automáticamente cuando se introduce el valor de la salinidad del agua. M. C"&a,+6 (9orrelaciones) a#u$ se seleccionan la correlaci-n #ue se a1usta me1or a las propiedades del !uido. Pb (Presi-n de burbu1a), 3s (73 en soluci-n, Bo (+actor volum0trico del petr-leo en formaci-n. Para el crudo de Nrdaneta la correlaci-n #ue me1or a1usta es la de Standing (estudio previo entre las unidades de @acimiento % 7ptimizaci-n de la Nnidad de E2plotaci-n *a Salina). O. La" 1 (arena /) en el caso de #ue e2istan varias arenas, sus caracter$sticas se pueden denir seleccionando cada una de ellas. . Ga6 O& R"&a,+ (relaci-n gas petr-leo) en este se introduce el valor de la relaci-n gas de formaci-n petr-leo del pozo. Q. Wa," ', *" "+, (porcenta1e del corte de agua) a#u$ se introduce el valor de agua contenido en el !uido. /5.
C"; (che#ueo) acá se verican % se cote1an los valores de
viscosidades, presiones, temperaturas, etc. Fig. A.1: Pantalla para el c8e9eo de Propiedades
11.
Ma, (empare1amiento) al seleccionar esta opci-n se abrirá
la siguiente pantalla
Fig. A.2: Pantalla para colocar los datos P;
1
5 2
3
6 4
7
8
Esta opci-n permite a1ustar las propiedades del !uido de una manera mas e2acta con la correlaci-n anteriormente seleccionada, tomando como base los resultados del P; realizado al crudo de la segregaci-n al inicio de su e2plotaci-n, a1ustando por e1emplo la presi-n de burbu1a % la viscosidad del crudo para una presi-n % una temperaturas dadas. 1. Ma,
P*",
(Propiedad
a
empare1ar)
seleccionar la propiedad #ue se va a a1ustar.
a#u$
se
puede
Fig. A.21: Propiedades 9e se peden afinar
2. GOR (3elaci-n as Petr-leo) a#u$ se introduce la relaci-n gas
petr-leo. 3. T'++< Paa5","6: factores de correcci-n en las ecuaciones
internas. Sin correcci-n estos son / o cero. $. T'+"! Pb R6 a, S,! C+!,+ (a1uste de la presi-n de burbu1a
o 3s a condiciones estándar) e2isten dos opciones libre (+ree) o amarrado ("nchored), en este caso se selecciono amarrado para un me1or a1uste. /. Ob6"7"! Va&'"6 (;alores observados) en setos espacios se
colocaran a diferentes valores de temperatura % presi-n los valores de determinada propiedad medida por alg'n tipo de registro. 0. Ca&'&a,"! Va&'"6 (;alores calculados) en estos espacios es
software calcula los valores de la propiedad a temperaturas %4o presiones para los cuales se tienen valores observados. . Ca&'&a,"! (9alculado) al presionar esta opci-n serán calculados
los valores de las propiedades a temperaturas %4o presiones para los cuales se tienen valores observados. . B"6, F, (&e1or "comodo) al presionar esta tecla los valores
calculados se harán igual a los valores observados modicando los factores de correcci-n
Para salir se presiona 7?, % se volverá a la pantalla mostrada en la gura "./. 6uevamente se presiona 7?, % se volverá a la pantalla mostrada en la gura "./K. En el cual tambi0n se presiona 7? para volver a la pantalla principal.
Para empezar a modelar las caracter$sticas del !uido, tomando en cuenta los datos de producci-n se seleccionan las siguientes opciones Blac8 7Cl, est Point ata, ;ertical % activando el *a%er. Se selecciona Edit *a%er, al hacerlo emergerá la siguiente ventana Fig. A.22: Pantalla para colocar los datos del flido por ;est Point 'ata.
1 2 3 4
Para salir guardando !"# o no Cancel# las modificaciones hechas
5
6
9
7
8
1. La" P"66'" (presi-n) Presi-n Estática medida en el punto
medio de las perforaciones. 2. La" T"5*"a,'" (temperatura) temperatura de %acimiento
medida en el punto medio de las perforaciones. 3. R"&a,7" I+8",7, (=n%ecci-n 3elativa).
$. M!-*" !"*, (Punto &edio de las perforaciones) este valor es
tomado de la completaci-n del pozo. /. T"6, P"66'" (Presi-n de prueba) en este cuadro se introduce la
presi-n de fondo !u%ente actual del pozo. 0. T"6, F&? Ra," (9audal de !uido a la presi-n de fondo !u%ente) en
esta casilla se introducen el valor de la producci-n de crudo. . R"&a,7"
P"5"ab&,
(Permeabilidad
3elativa)
estos
son
realizado por defecto. "l presionar esta opci-n automáticamente aparece estas pantallas
Fig. A.23: Pantalla para sministrar los datos de Permea0ilidades !elati5as.
. C6" IPR (racar =P3) graca la curva de a!uencia del pozo. "l
presionar este bot-n emergerá el siguiente cuadro.
Fig. A.24: Pantalla para graficar la cr5a de Aflencia.
En este cuadro se selecciona el m0todo de cálculo para el comportamiento de a!uencia del %acimiento (=P3). *a correlaci-n utilizada para describir la curva es la de ;ogel, para vericar las condiciones del %acimiento a presiones ma%ores % menores a la presi-n de burbu1a.
Fig. A.2): rafica de la cr5a de Aflencia. ;est data point
4. Ca&'&a," (9alcular) permite calcular el $ndice de productividad % el
"7+, al realizar cambios en cual#uier valor. /. C=&'&6:
En este punto de la simulaci-n, % con toda la data cargada se debe elegir el m0todo de cálculo a utilizar, para esto se procede de la siguiente manera En la barra de herramientas se selecciona la opci-n Ranálisis al hacerlo se abrirá la siguiente pantalla Fig. A.2+: Pantalla para el pnto de operación
Se elige la opci-n 7perating Point (Punto de 7peraci-n) % al pulsar Fig. A.2,: Anlisis nodal" modo para el pnto de operación
sobre el se abrirá el siguiente cuadro 1
4
2 3
5
6
7 8
9
1. T* +!" (6odo ope) en esta secci-n se selecciona el lugar de
llegada del !uido. 2. B,,5 +!" (6odo de cierre) en esta secci-n se selecciona el
nodo del cual sale el !uido. 3. S&',+ +!" (6odo soluci-n) a#u$ se establece el nodo soluci-n. $. T* +!" *"66'" (Presi-n del nodo tope) a#u$ se establece la
presi-n del nodo tope. /. T"5*"a,'" M!"& (&odelo de temperatura) en esta secci-n se
selecciona el m0todo de cálculo para la temperatura a lo largo del sistema de producci-n. En este caso se selecciono calculated , lo cual indica al programa #ue el debe hacer los cálculos introduciendo solo temperatura de atm-sfera % del lago, o el mar dependiendo el caso, se
pudo
seleccionar
manual
%
colocar
la
temperatura
correspondiente a cada elemento. 0. A',a+<": en esta secci-n se muestran las diferentes tasas de
!u1os a las cuales el programa efectuara los cálculos. "l presionar T"uto 3ange, el programa tomara valores crecientes hasta llegar al L U de la má2ima tasa de producci-n tomado de la graca de =P3 o bien se puede seleccionar edit range para colocar la(s) tasa(s) de !u1os(s) deseadas(s). . Estas opciones dan caracter$sticas especiales a la simulaci-n Forced Gas Entry (forzar el gas de entrada), esta opci-n es
seleccionada para obligar #ue el volumen de gas in%ectado este entrando
totalmente
al
revestidor.
Use
Sensivity
(usar
sensibilidades): con esta opci-n se puede observar como varia la
producci-n del pozo en funci-n de las variables como la cantidad de gas in%ectado, el factor de da
producci-n, el U de agua, las correlaciones de !u1o multifasicos empleadas, etc. Pudiendo de esta manera predecir la respuesta del pozo ante cual#uier cambio de las variables anteriormente mencionadas. . C"&a,+6 (9orrelaciones) en esta secci-n se pueden seleccionar
las correlaciones para el análisis nodal. "l seleccionar esta opci-n emergerá el siguiente cuadro Fig. A.2/: 6orrelaciones
9omo se puede observar se pueden seleccionar varias correlaciones *as correlaciones disponibles son las siguientes uns and 3os (std) % (mod). Beggs and Brill (std), (mod) % (no slepp). Vagedorn and Brown (std) % (mod). +ancher and Brown. 7r8izews8i. ra%. u8ler W Eaton W +lanigan.
EPS mechanistic. W"&& a+! R6" ? "&a,+ (9orrelaci-n de !u1o para el pozo %
riser) la opci-n seleccionada para el pozo % el riser (tuber$a vertical), fue Vagedorn and Brown (std), teniendo como referencia estudios previos hechos por el personal de optimizaci-n % en conclusiones hechas por el =ng. Nlbio 6avarro. P*"&+" F&? C"&a,+ (9orrelaci-n de !u1o para la l$nea de !u1o) la
opci-n seleccionada para la l$nea de !u1o es Beggs X Brill, correlaci-n probada en la industria para l$neas horizontales. D?+5" F&? C"&a,+ (9orrelaci-n de !u1o para el owncomer)
la opci-n seleccionada fue uns X 3os (std), por ser una tuber$a igual #ue el 3iser. odas las correlaciones cuentan con un factor de correcci-n para un me1or cote1amiento con los datos reales (para corregir una pe#ue
9omo se puede observar en la parte superior el mensa1e traducido al espa
Para observar los grácos generados se presiona "ceptar. Se presiona la opci-n 3esults (3esultados) % se abrirá el siguiente cuadro
Fig. A.3: istas de resltados del anlisis nodal
Fig. A.31:
Cur*a de rendimiento obtenida Cur*as de !ferta , al hacer sensibilidad del pozo se puede seleccionar la opci-n Plot Endemanda esta pantalla observar conpara la in,ección de GL Cur*asode3eport Presión (3eporte) para observar los datos num0ricos las gracas de de los Comportamiento *s& Profundidad las -ombas .lectro cálculos. sumergibles Diagnostico del "lgas presionar Plot de aparecerá el siguiente cuadro le*antamiento
"l presionar Plot, con el cursor marcando en =n!ow47ut!ow 9urves, se graca la curva de oferta % demanda del pozo el punto de intersecci-n representa el punto de operaci-n del pozo.
Fig. A.32: 6r5a de oferta & demanda del Pozo
