PROGRAMA DE FLUIDOS DE PERFORACION.
Un programa de fluidos dee espe!ifi!ar" • •
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Los #ipos de fluidos de perfora!i$n % #ermina!i$n &ue se usaron Los rangos de densidad ne!esarios para alan!ear las presiones de los fluidos de la forma!i$n en !ada se!!i$n del agu'ero des!uier#o Las prin!ipales propiedades re&ueridas para una perfora!i$n efi!ien#e Adi#i(os sugeridos para para !ada se!!i$n Prolemas esperados % los pro!edimien#os de !on#rol
Como e'emplo) aremos referen!ia al !ampo Es!uin#le de la Regi$n Sur de M*+i!o) el !ual es produ!#or en las forma!iones !arona#adas del Cre#,!i!o Superior San Felipe) Agua Nue(a % Medio
El programa de perfora!i$n de un po-o #pi!o de es#e !ampo !omprende / e#apas % la #ermina!i$n Deido a &ue se re&uiere #erminar en #uera de e+plo#a!i$n de 01) se perfora !on un arreglo de #ueras de re(es#imien#o re(es#imien# o de 231) 431) 52 2671) 8 0671) 91 % 01
E:APA CONDUC:ORA DE 2/1 Es#a !onsis#e en perforar !on una arrena de 2/1 ;as#a 03m) pos#eriormen#e in#rodu!ir % !emen#ar el :oo de 231 para o#ener el medio de re#orno del fluido de perfora!i$n ;a!ia el e&uipo superfi!ial de !on#rol de s$lidos) presas % omas. El re&uerimien#o prin!ipal &ue ee !umplir el fluido de perfora!i$n en es#a e#apa es propor!ionar el a!arreo ;a!ia la superfi!ie de los re!or#es generados por la arrena. Se emplea un fluido en#on#i!o) el !ual se prepara alma!enando agua en las presas del
e&uipo % solo se le agrega en#oni#a para o#ener una (is!osidad apro+imada de /3 segundos Mars;
E:APA SUPERFICIAL DE 4/1 El o'e#i(o es perforar !on arrena de 4/1 ;as#a la profundidad de 933m e in#rodu!ir % !emen#ar la #uera de re(es#imien#o d 431 !on el fin de aislar los a!uferos superfi!iales % al!an-ar un gradien#e de fra!#ura de 5)90 gr6!! &ue permi#a in!remen#ar la densidad al fluido de perfora!i$n en la siguien#e e#apa. En es#a e#apa se a#ra(iesan in#er!ala!iones de arena po!o !onsolidadas % ar!illas &ue se dispersan f,!ilmen#e en agua. Las presiones de poro es#,n en el rango de 5)39<5)53 gr6!! % la #empera#ura m,+ima de /3=C. El fluido de perfora!i$n dee !umplir fun!iones espe!fi!as) #ales !omo in;iir la dispersi$n de las ar!illas) !apa!idad de sus#en#a!i$n de los re!or#es en es#ado de reposo) a%udar a o#ener una uena limpie-a del agu'ero) fa!ilidad de remo!i$n de los re!or#es en superfi!ie) permi#ir la #oma de regis#ros geofsi!os) produ!ir a'as !adas de presi$n por fri!!i$n para op#imi-ar la ;idr,uli!a) % e(i#ar la !on#amina!i$n de los a!uferos superfi!iales. El fluido empleado es un sis#ema ase agua #ra#ado !on !al para in;iir las ar!illas de las forma!iones superfi!iales) median#e el in#er!amio !a#i$ni!o de Ca>>. Es#a formulado !on dispersan#es ?Ligni#o % lignosulfona#o@ para el !on#rol de la reologa % polmeros para el !on#rol del fil#ardo. Esos fluidos propor!ionan un grado de in;ii!i$n a!ep#ale para es#a e#apa. La densidad m,+ima empleada es de 5)43 gr6!!
Se re!omienda &ue el M: se man#enga un (alor menor de 83 Bg6m2 para man#ener el sis#ema rela#i(amen#e limpio de s$lidos de a'a gra(edad. El e+!eso de !al se man#iene en#re 0)3<7)3Bg6m2. Deido al di,me#ro de la arrena ?4/1@) duran#e la perfora!i$n se generan gran !an#idad de re!or#es) los !uales deen ser #ranspor#ados ;as#a la superfi!ie % eliminados del sis#ema. Es#e pro!eso de remo!i$n depende prin!ipalmen#e de la (elo!idad anular) el pun#o de !eden!ia % los geles del fluido de perfora!i$n. Para ma+imi-ar la (elo!idad anular) se mane'an gas#os en el rango de 0<03gpm por pulgada de di,me#ro de la arrena. Adem,s peri$di!amen#e de omean a!;es de fluido !on al#a (is!osidad Los re!or#es % los ma#eriales u#ili-ados para darle densidad al fluido de perfora!i$n al fluido de perfora!i$n deen man#enerse en suspensi$n duran#e las !one+iones % los (ia'es. Geles ini!iales en#re 0<54ls6533f#4 son sufi!ien#es para es#e prop$si#o. Los geles a 53min se man#ienen en el rango de 43<20ls6533f#4 % se re!omienda &ue no sean ma%ores a 0 (e!es el (alor de Gel ini!ial. a &ue la presi$n re&uerida para romper !ir!ula!i$n puede o!asionar fra!#uras en las forma!iones !uando se reanuda e omeo. La (is!osidad pl,s#i!a se man#iene en el rango de 50<23CP % el pun#o de !eden!ia en#re 50<23l6533f#4. El fil#rado API) menor a 54!!. En general no se #iene prolemas signifi!a#i(os aso!iados !on el fluido de perfora!i$n duran#e la perfora!i$n de es#a e#apa.
E:APA E:A PA IN:ERMEDIA DE 59 1 El o'e#i(o es perforar ;as#a la !ima de la -ona de presiones anormalmen#e al#as a fin de al!an-ar un gradien#e de fra!#uras de 4)53gr6!! % !emen#ar la :uera de Re(es#imien#o de 52 2671. Es#a es una de las e#apas m,s prolem,#i!as en la perfora!i$n de es#e !ampo) %a &ue se #ienen una serie de re&uerimien#os. Por un lado) se #ienen ar!illas al#amen#e rea!#i(as) !on presi$n de poro en el rango de 5)03<5)00gr6!!) las !uales si no son perforadas !on la densidad ne!esaria) % se in;ien ade!uadamen#e) se manifies#an en forma de derrume &ue pueden o!asionar a#rapamien#os % empa!amien#os de la sar#a de perfora!i$n. Adem,s se #iene in#er!ala!ione in#er!ala!iones s de arena arena !on fluidos fluidos !on#aminan#es !on#aminan#es ?agua ?agua salada salada % CO4@. La #empera#ura m,+ima &ue se al!an-a es de 70=C. La densidad !on la &ue se #ermina es#a e#apa es de 5)93 gr6!!. An#es se empleaan empleaan fluidos de de perfora!i$n perfora!i$n dispersos dispersos !omo el el !romolignosulfona !romolignosulfona#o #o Emulsionado. Es#os dan un uen desempeo desde el pun#o de (is#a de es#ailidad a la #empera#ura pero !on#iene una gran !an#idad de s$lidos) &ue in!iden nega#i(amen#e en la efi!ien!ia de la perfora!i$n. Adem,s) deido a las res#ri!!iones amien#ales su uso ;a sido pr,!#i!amen#e erradi!ado. o% se emplean fluidos ase agua in;iidos a ase Cal) polmeros en!apsuladores % gli!oles. El pol%gli!ol se usa !omo in;iidor) la Cal para in#er!amio !a#i$ni!o el NaCl para disminuir la a!#i(idad del agua. Se emplea asfal#o !omo sellan#e % para redu!ir la in(asi$n del fluido. Es ne!esario moni#orear las propiedades del fluido de perfora!i$n a fin de darle el #ra#amien#o ade!uado. El M: se dee man#ener en (alores menores a 83Hg6m2 Un prolema &ue se #iene en es#a e#apa) es el emolamien#o de la arrena % de los es#aili-adores !on los re!or#es de forma!i$n. Es#o origina a'os ri#mos de pene#ra!i$n % fri!!iones en los (ia'es o al momen#o de ;a!er las !one+iones duran#e la perfora!i$n. Para disminuir es#o) se re&uiere &ue el fluido de perfora!i$n #enga luri!idad para &ue el re!or#e no se ad;iera a las ;erramien#as. An#eriormen#e es#e prolema se disminua agregando di*sel. Sin emargo) !on las res#ri!!iones amien#ales es#a pr,!#i!a se es#, e(i#ando. A;ora se agregan de#ergen#es de#ergen#es % ;ume!#an#es ;ume!#an#es me#,li!os. me#,li!os. En lo &ue respe!#a al a!arreo % suspensi$n de los re!or#es) en es#a e#apa se ;a!en las mismas !onsidera!iones &ue en el an#erior. Las propiedades #pi!as del fluido de perfora!i$n son" is!osidad pl,s#i!a de 40<3!p) Pun#o de Ceden!ia de 54<40l6533f#4) Gel ini!ial 0<54 l6533f#4) Gel a 53min 43<20 l6533f#4) fil#rado menor a 9!!) p de 55) E+!eso de Cal de 0<7Bg6m2) Salinidad 43333<23333ppm.
E:APA IN:ERMEDIA 541
En es#a e#apa se perfora la -ona de presiones anormalmen#e al#as) &ue !omprende las forma!iones Dep$si#o % Oligo!eno ;as#a llegar a la !ima de la forma!i$n Eo!eno) donde se !emen#a la #uera de Re(es#imien#o de 8 0671. Se a#ra(iesan espesores ;as#a de 4433m de lu#i#as al#amen#e rea!#i(as !on gradien#es de presi$n de poro en el rango de 5)83<5)80gr6!!) las !uales en !on#a!#o !on el agua #ienden a ;in!;arse % deses#aili-arse) produ!iendo derrumes) a#rapamien#os % empa!amien#os de la sar#a de perfora!i$n. Solo es posile perforarlas en forma segura !on fluidos ase a!ei#e. Es#os fluidos son mu% es#ales a al#as #empera#uras % son iner#es a los !on#aminan#es !omJnmen#e en!on#rados duran#e la perfora!i$n ?!emen#o) sal) an;idri#a) CO4) 4S@. Una des(en#a'a de los fluidos de emulsi$n in(ersa es su #o+i!idad) as !omo de los re!or#es generados. Es#os deen mane'arse en forma segura para e(i#ar la !on#amina!i$n de los suelos % los !uerpos de agua superfi!iales. Es#os re!or#es deen ser #ranspor#ados fuera de lo!ali-a!i$n para pos#eriormen#e re!iir di(ersos #ra#amien#os % ser finalmen#e !onfinados en si#ios % !ondi!iones seguras. Es#os pro!esos son al#amen#e !os#osos) por lo &ue el uso de es#os fluidos deen es#ar ien 'us#ifi!ados.
Las propiedades #pi!as del fluido de perfora!i$n" Densidad de 4.34gr6!!) is!osidad Pl,s#i!a de 033!p) Pun#o de Ceden!ias 50<44 l6533f#4) Gel Ini!ial 7<5/ l6533f#4) Gel a 53min. 43<20 l6533f#4) Es#ailidad El*!#ri!a ma%or de 53Bg6m2) Salinidad ma%or de 233333ppm) Rela!i$n A!ei#e6Agua de 73643
E:APA IN:ERMEDIA 7 2671 En es#a e#apa se perforan las forma!iones Eo!eno % Paleo!eno) ;as#a la !ima de la forma!i$n Cre#,!i!o Superior M*nde-) donde se !emen#a la #uera de re(es#imien#o de 91. Es#as forma!iones se !omponen al igual &ue el Oligo!eno) de lu#i#as ;idra#ales aun&ue !on (alores de gradien#e de presi$n de poro en el rango de 5)03<5)/3 gr6!!. El prin!ipal prolema de es#a e#apa es &ue se #ienen in#er!ala!iones de ro!as !al!,reas !on gradien#es de fra!#ura de 5)83 gr6!!) lo !ual se re&uiere perforarlas !on una menor densidad &ue la e#apa an#erior a fin de e(i#ar p*rdidas de !ir!ula!i$n. ,si!amen#e el mismo fluido de perfora!i$n de la e#apa an#erior pero !on una densidad de 5)93 gr6!!
E:APA DE EKPLO:ACION 0 9671 En es#a e#apa se perfora la -ona produ!#ora del Campo ?forma!iones !arona#adas del Cre#,!i!o Superior % Cre#,!i!o Medio@. Los prolemas m,s !omunes para los fluidos de perfora!i$n en es#a e#apa son" Al#as #empera#uras #empera#uras ?500=C@) ?500=C@) !on#amina!i$ !on#amina!i$n n !on CO4 %6o 4S. Es#a -ona se !ara!#eri-a !ara!#eri-a por presen!ia de fra!#uras na#urales) en las !uales el (alor de gradien#e de presi$n de poro ?5)57 gr6!!@ es pr,!#i!amen#e el mismo &ue el fra!#ura. Se deen perforar en un pun#o de e&uilirio para e(i#ar las p*rdidas de !ir!ula!i$n % al mismo #iempo man#ener !on#rolado el po-o.
El fluido empleado es ase agua Polimeri!o para al#a #empera#ura !on Carona#o de Cal!io !omo agen#e puen#ean#e % densifi!an#e. En man#enimien#o de un pe&ueo e+!eso de Cal a!#Ja !omo in;iidor de ;idra#a!i$n de !uellos ar!illosos al in#er!amiar !a#i$ni!amen#e el sodio por el Cal!io en las ar!illas en!on#radas. Si se de#e!#a presen!ia de 4S el sis#ema dee ser #ra#ado !omo un !ompues#o Amni!o El in!remen#o de la (is!osidad puede o!urrir por insufi!ien!ia de adi#i(os) in!remen#o del !on#enido de s$lidos o por !on#amina!i$n de !arona#os. El M: es man#enido en un (alor menor de 3Bg6m2. Es#o a%uda a eliminar los prolemas de gela!i$n aso!iados !on las #empera#uras de fondo % la !on#amina!i$n !on gases ,!idos. La adi!i$n de polmeros deflo!ulan#es redu!en las fuer-as de gel % el pun#o de !eden!ia Las propiedades #pi!as de es#os fluidos son" densidad de 5)43<5)/3 gr6!!) is!osidad Pl,s#i!a de 53<22!p) Pun#o de Ceden!ia /<57l6533f#4) Gel Ini!ial 4<7 l6533f#4) Gel a 53min. 0<43 l6533f#4) fil#rado 2!!) p d 53. Una (en#a'a del e'emplo de los fluidos ase agua es &ue permi#en la apli!a!i$n de la #*!ni!a de perfora!i$n a'o alan!e) es de!ir perforar !on el po-o flu%endo en forma !on#rolada. Con los fluidos ase agua se fa!ili#a la separa!i$n en superfi!ie del a!ei#e % el gas produ!ido duran#e la perfora!i$n a'o alan!e. Con esa #*!ni!a se me'oran los ri#mos de pene#ra!i$n) se disminu%en las p*rdidas de !ir!ula!i$n % el dao a la -ona produ!#ora
:ERMINACION Una (e- !emen#ada la :uera de E+plo#a!ion ?01@) se pro!ede a reali-ar la #ermina!i$n del po-o. En es#a e#apa se re&uiere la u#ili-a!i$n de Fluidos Limpios lires de s$lidos a fin de e(i#ar el dao a la forma!ion duran#e las opera!iones de disparo % prueas de admision. Ademas de &ue al no #ener s$lidos en suspensi$n fa!ili#an la in#rodu!!ion del empa!ador) el apare'o de produ!!i$n) ;erramien#as !aliradoras) de disparos) de regis#ros de produ!!ion) e#!. Dependiendo de la densidad) se puede emplear" • • •
Agua :ra#ada :ra#ada ?5)3 gr6!!@ gr6!!@ Salmuera s$di!a?5)35<5)58gr6!!@ Salmuera !,l!i!a?5)43<5)28gr6!!@
La (en#a'a de es#e #ipo de fluidos es &ue pro(een un amplio rango de densidades para !on#rolar las presiones de forma!i$n sin usar sus#an!ias dainas !omo la ari#a :uride-" pe&ueas par#i!ulas suspendidas en el fluido produ!en dispersi$n de lu-. La #uride- de un fluido es una medidad de la lu- dispersada por las par#i!ulas suspendidas en el fluido. La #uride- se mide !on un nefel$me#ro) e+presando el resul#ado en NU:1. Es#e es propor!ional a la !on!en#ra!ion de s$lidos suspendidos. Un fluido limpio no !on#iene par#i!ulas de di,me#ros ma%or de 4 mi!ras) !on un (alor de #uride- no ma%or de 23 N:U Corrosi$n" el prin!ipal agen#e !orrosi(o &ue afe!#a a los ma#eriales de la #ueria en fluidos ase agua son los gases solules ?O4) CO4) 4S@ asi !omo las solu!iones salinas % ,!idas.
A fin fin de pre(enir pre(enir la !orrosi$n) !orrosi$n) los fluidos de #ermina!ion son #ra#ados #ra#ados !on in;iidores in;iidores de !orrosion) los !uales no la suspendes !omple#amen#e pero si la disminu%en !onsideralemen#e ILIOGRAFIA.
reposi#orio.u#e.edu.e!6i#s#ream65420/97865/8336 160/00 1.pdf .amgp.org6s6ar#i!ulos658/2658/2EneFe35.pdf ;##ps"66.sl.!om66media6Files6resour!es6oilfield...63;%rid.pdf idigi#al.epn.edu.e!6i#s#ream6503336456 16CD<354.pdf .!edip.edu.m+6#omos6#omo37.pd