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1.-INTRODUCCION
La finalidad del presente proyecto es mejorar la produccion de gas a 40 MMscfd y de este modo minimizar la aislacion de las arenas que se encuentra en las formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2) zonas adyacentes a las formaciones productoras de gas del pozo ITU-X1 AR, lo cual provoco resultados muy por debajo de lo pronosticado, debido al problema se propone la aplicación de cementación por tapones balanceados para incrementar la producción de gas deseado y que ayude alcanzar la mejor posición para la realización del side track. La razon de la importancia de este proyecto recae en la cementacion en la formaciones Huamampampa (H3,H4) e ICLA(2) aplicando la tecnica de cementacion por tapones balanceados para aislar el agua excesiva existente en dichas formaciones de ste modo se obtendra un produccion de gas obtima minimizando prejuicios economicos que se deben al tratamiento de agua y reinyeccion de estos estos por el equipo a utilizarse y los materiales a ser empleados. La razón que hace importante al proyecto, que a raíz del incremento de la producción de agua, con caudal promedio de 1250 BPD y no de la producción de gas con resultados de 6.3 MMscfd y por tal motivo la propuesta de aplicación por tapones balanceados ayudara a la obtención de la producción de gas deseada y por con siguiente la disminución de la producción de agua, otra razón es el perjuicio económico que se tendría sabiendo que la producción de agua en pozos con producción de hidrocarburos se incrementa en costos de tratamiento de agua y reinyección estos por el equipo a utilizarse y los materiales a ser empleados. Lo que se espera del proyecto una vez formalizado y consolidado, es aislar el agua excesiva en las formaciones Huamampampa(H3,H4) e Icla (2) para incrementar la producción de gas a 40MMscfd. El proyecto pretende demostrar que aplicando la cementación por tapones balanceados aislara el agua en las formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2) para evitar la intrusión de la misma en la producción.
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El proyecto pretende cubrir temáticamente el área hidrocarburifera de terminacion y cementacion de pozos , con la cementación por tapones balanceados en las formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2) en el pozo ITU-X1 AR, para alcanzar la producción optima de gas. Dentro las limitaciones del presente trabajo no se encuentran contemplados procesos en otras formaciones del pozo ITU- X1 AR. Y ademas no contemplara el estudio y diseno del estudio side track. 2.-ANTECEDENTES 2.1.- ANTECEDENTES DE APLICACIÓN A NIVEL LATINOAMERICANO
La aplicación de cementación por tapones balanceados fue aplicado en los pozos de la Cuenca del Golfo San Jorge para asegurar la aislación de los niveles productores de hidrocarburos a las zonas de producción de agua someras, la formación con aporte de agua a escasa profundidad en la cuenca se denomino Patagonia en estas formaciones se caracterizan por tener una elevada permeabilidad y por ende elevadas admisiones con aporte de agua dulce y aporte de aguas de salinidad según su profundidad. Estas propiedades dan como resultado que son necesarias la aplicación de cementaciones por tapones balaceados. El objetivo que con una cementación por tapones balanceados se lograra buenos resultados de aislamiento con la menor cantidad de cementación como es la de los tapones balanceados. En el cual se aplicó la cementación con tapón balanceados a los 600 metros por compresión el cual cumplió las condiciones de fragüe y bombeabilidad. Los resultados fue obtenidos fueron mejorando la producción hidrocarburifera y minimizo a la aislación de las formaciones de agua. 2.2.- ANTECEDENTES DEL POZO ITU X-1 AR
El pozo ITU-X1 AR se encuentra ubicado:
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El proyecto pretende cubrir temáticamente el área hidrocarburifera de terminacion y cementacion de pozos , con la cementación por tapones balanceados en las formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2) en el pozo ITU-X1 AR, para alcanzar la producción optima de gas. Dentro las limitaciones del presente trabajo no se encuentran contemplados procesos en otras formaciones del pozo ITU- X1 AR. Y ademas no contemplara el estudio y diseno del estudio side track. 2.-ANTECEDENTES 2.1.- ANTECEDENTES DE APLICACIÓN A NIVEL LATINOAMERICANO
La aplicación de cementación por tapones balanceados fue aplicado en los pozos de la Cuenca del Golfo San Jorge para asegurar la aislación de los niveles productores de hidrocarburos a las zonas de producción de agua someras, la formación con aporte de agua a escasa profundidad en la cuenca se denomino Patagonia en estas formaciones se caracterizan por tener una elevada permeabilidad y por ende elevadas admisiones con aporte de agua dulce y aporte de aguas de salinidad según su profundidad. Estas propiedades dan como resultado que son necesarias la aplicación de cementaciones por tapones balaceados. El objetivo que con una cementación por tapones balanceados se lograra buenos resultados de aislamiento con la menor cantidad de cementación como es la de los tapones balanceados. En el cual se aplicó la cementación con tapón balanceados a los 600 metros por compresión el cual cumplió las condiciones de fragüe y bombeabilidad. Los resultados fue obtenidos fueron mejorando la producción hidrocarburifera y minimizo a la aislación de las formaciones de agua. 2.2.- ANTECEDENTES DEL POZO ITU X-1 AR
El pozo ITU-X1 AR se encuentra ubicado:
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PAIS:
BOLIVIA
DEPARTAMENTO:
TARIJA
PROVINCIA:
GRAN CHACO
CAMPO:
ITAU
AREA DE CONTRATO:
BLOQUE XX TARIJA OESTE
COORDENADAS UTM:
X=414.515,0 M Y=7.593.255,0 M
COORDENADAS GEOGRAFICAS:
LATITUD: 21O29’54.050” LONGITUD: 63O42’34.395”
FAJA:
SUBANDINA SUR FIGURA 1: UBICACIÓN DEL CAMPO ITAU
Fuente: YPFB. CORPORACION ÁREA DE CONTRATOS DE OPERACION (OCTUBRE 2006)
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FIGURA 2: MAPA DE UBICACIÓN Y COLUMNA ESTRATIGRÁFICA GENERALIZADA SEÑALIZANDO EL POZO ITU-X1 AR
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Fuente: Sistemas Petroleros de las Cuencas Andinas Carlos E. Cruz - Jorge F. Rodríguez - Jorge J. Hechem - Héctor J. Villar, eds
En el pozo ITU-X1 AR las actividades de perforación se iniciaron en el año 2002 con operación a cargo de la empresa TOTAL E&P BOLIVIE.
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Actualmente PETROBRAS BOLIVIA cumpliendo contrato de operación con YPFB, ha iniciados trabajos de re-perforación. Donde se hace una intervención y se habilito las formaciones productoras. El agujero abierto en el pozo original (tramo 5502-5766m), de acuerdo a lo programado, fue acondicionado y perfilado desde el fondo hasta el zapato del liner de 5” para verificar el comportamiento de las respuestas eléctricas luego de más de
10 años transcurridos desde su perforación. Se realizaron punzados en las zonas de interés tanto en cañería como en el tramo sin entubar y se bajó liner ranurado de 3½” para cubrir el tramo abierto. El pozo ITU-X1 AR se encuentra actualmente con 2 tapones mecánicos y 4 tapones de cemento para el abandono del intervalo 5767-4265m, colocados de acuerdo al siguiente detalle: a) Tapón retenedor de cemento de 5” en 5477m. b) Primer tapón de cemento en tramo 5467-5767m c) Segundo tapón de cemento en tramo 5155-5467m d) Tercer tapón de cemento en tramo 4842-5155m e) Tapón mecánico de 7” MOD HM-2 en 4480m
e) Cuarto tapón de cemento en tramo 4265-4480m. FIGURA 4 :GEOMETRIA DEL POZO ITU-X1 AR
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FUENTE: YPFB CORPORACION
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2.3.- ANTECEDENTES DE LA FORMACION HUAMAMPAMPA
La formación Huamampampa corresponde al periodo Devónico la cual se encuentra ubicada en la sección superior de la Formación Icla y en la sección inferior de la Formación Los Monos la cual se deposita en forma concordante. La Formación Huamampampa principal reservorio de gas en el Subandino con una arenisca de muy baja porosidad de 2% y 3%, altamente fracturados y con altos buzamientos. De acuerdo a programa, se realizó una prueba de formación DST, en los reservorios de la Formación Huamampampa, donde se obtuvo una producción pobre de gas, alrededor de 6,3 MMscfd por choke 36/64” con caudales elevados de agua (caudal promedio: 1250 BPD) FIGURA 3: CORTE GEOLÓGICO ESQUEMÁTICO DEL POZO ITU-X1 AR
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Fuente: YPFB CORPORACION
Así mismo, se corrió un perfil de producción (PLT) que abarcó toda la Formación Huamampampa, a fin de determinar la proveniencia del agua, observando tanto en la curva del registro de temperatura como en la del registro de densidad, que las zonas con aporte de gas corresponden a las formaciones Huamampampa (H1, H2B y H2C), mientras que la parte inferior del pozo se encuentra acuatizada y con un mínimo aporte de gas Formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2).
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TABLA 1: SECUENCIA ESTRATIGRÁFICA ESTIMADA DE ITU-X1 AR
Pozo ITAU No. 1A RE-Entry(ITU-X1 AR) Secuencia estratigráfica estimada DATUM PSAD56 DATUM WGS84
X=414.515,0 X=414.361,36
Y=7.593.255,0 Y=7.592.880,95
Zt=1682.55 Zt=1682.55
Zr=1691.18 Zr=1691.18
SISTEMA
ESTRUCTURA
TOPE MD
TOPE TVD
COTA ESTRUCTURAL
ESPESOR ATRAVESADO
3850.00 3850.00 5167.10 5211.70 5247.60 5442.30 5770.10 5944.00
3838.00 3838.00 4897.00 4924.00 4946.00 5041.00 5090.00 5090.00
-2146.82 -2146.82 -3205.82 -3232.82 -3254.82 -3349.82 -3398.82 -3398.82
FORMACIÓN
CUERPO
KOP: 3850m Los monos
H0 H1 H1B H2B H2C
HUAMAMPAMPA
PF
Fuente: YPFB. CORPORACION FIGURA 5: REGISTRO PLT DEL POZO ITU-X1 AR
1317.10 44.60 35.90 194.70 327.80 173.90
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FUENTE: YPFB CORPORACION
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3.-PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 3.1.-IDENTIFICACION DEL PROBLEMA
Sabiendo que la Formación Huamampampa se caracteriza por tener alto nivel gasífero y con una buena cementación se puede lograr aislar el agua que se generan en zonas adyacentes a la zona productora de gas. En el año 2002 la empresa operado TOTAL E&P BOLIVIE inicio la perforación con el objetivo, de desarrollar las reservas de gas en niveles naturalmente fracturados de la Formaciones Huamampampa e Icla y ser capaz de producir un caudal de gas mínimo de 40 MMscfd. Pero como no se logró tal objetivo ya que se encontró que el reservorio en su parte inferior estaba acuatizada con mínimo de aporte de gas el cual llego en perforación ITAU-X1 hasta 692 m. donde se abandonó y se trasladó el equipos a una nueva ubicación ITAU-X1 A. 3.2.-FORMULACION DEL PROBLEMA
¿Cuál será la aplicación de cementación que permitirá aislar el agua de las formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2). Que se genera en zonas adyacentes a la zona productora de gas para alcanzar la producción de gas deseada y ayude al side track? Como minimizar la intrusion de agua en formaciones las huamampama (H3,H4) E Icla (I2) en el pozo ITU-X1 AR UBICADO EN TARIJA 4.-OBJETIVOS 4.1-OBJETIVOS GENERALES
Proponer la aplicación de cementación por tapones balanceados para aislar LA INTRUSION DE
agua excesiva en las formaciones Huamampampa (H4, H3) e
Icla (I2) para reacondicionar el pozo ITU-X1 AR UBICADO EN TARIJA
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4.2-OBJETIVOS ESPECIFICOS
Obtener información de los parámetros (variables) de la perforación en el pozo ITU X1- AR en la formación Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2) para establecer las condiciones mínimas de aplicación de cementación por tapones balanceados Y OPTIMIZAR LA PRODUCCION DE GAS .
Determinar los parámetros NECESARIOS QUE SE UTILIZARAN EN LA cementación por tapones balanceados para una buena aplicación.
Proyectar el rendimiento de la producción con la aplicación de la cementación.
IDENTIFICARLOS PARAMETROS CRITICOS PARA LOGRAR QUE EL PROCESO SEA VIABLE TECNICAMENTE
5.-JUSTIFICACIONES 5.1.-JUSTIFICACION GENERAL
Los pozos productores de gas asociados a la producción excesiva de agua es uno de los principales problemas que afecta a la vida productiva del pozo y del campo, pues a medida que pasa el tiempo la presencia de agua empieza a acarrear problemas a las instalaciones de producción, al equipamiento de superficie, y termina con la producción del pozo; por ello es necesario realizar trabajos operativos de remediación por métodos correctivos de cementación, como el uso de la técnica de tapones de cemento balanceados, que pueden ser una solución al problema. La aplicación de la cementación remedial en nuestro caso puede controlar la GWR principalmente para conservar la energía del reservorio. 5.2.-JUSTIFICACION TÉCNICA
La cementación con tapones balanceados ofrecerá la solución adecuada para el influjo de agua en la zona productora para alcanzar objetivos deseados.
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El cemento usado para todas las operaciones de taponamiento, deberá cumplir las normas API, que asegure las condiciones de fragüe y bombeabilidad para las profundidades y temperaturas del pozo a taponar, así como también, cubrir los casos especiales como estratos salinos o con fluidos altamente corrosivos Para la aplicación de cementación con la técnica tapones balanceados existe la tecnología suficiente ya que forma parte de los servicios de SCHLUMBERGER y HALLIBURTON Energy . Inc, regulada mediante la norma ISO 10426-4( ANSI / API RP 10 B-4) Dentro el desarrollo técnico del proyecto, se aplicaran las siguientes normas:
Reglamento normas técnicas DS 28397.
API Specification 10A/ISO 10426-1“Petroleum and natural gas industries Cements and Materials for Well Cementing” y API RP 10B -2 a 5/ISO
10426-2 a 5 “Petroleum and Natural Gas Industries – Cements and materials for Well Cementing”.
API 10A/ISO 10426 -1 y API 10B - 2 a 5/ISO 10426 - 2 a 5, hace referencia a los métodos de pruebas químicas y físicas, que determinan el grado de calidad del cemento utilizado en la cementación de pozos petroleros.
Normas de seguridad ISO 10426-4( ANSI / API RP 10 B-4)
La cementación con tapones balanceados ofrecerá la solución adecuada para el influjo de agua en la zona productora para alcanzar los objetivos deseados. La capacidad de la sarta seleccionada para resistir esfuerzos y cargas bajo determinadas condiciones es un factor muy importante. Los factores técnicos corresponden al diámetro, peso, longitud tipo de unión o rosca material utilizado, condiciones de carga, naturaleza de la formación. 5.3.-JUSTIFICACION OPERACIONAL
El proyecto de la aplicación de la cementación con la técnica de tapones balanceados está apoyado por la empresa operadora del pozo por la cual es justificada porque aislaremos el agua de las zonas adyacentes de la zona productora
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del gas y ayudaremos al asentamiento de las herramientas de desviación en la perforación direccional. Dentro del análisis operativo de las formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2) del pozo ITU-X1 AR cumple con los requisitos para aplicar la cementación por tapones balanceados. POZO ITU-X1 AR DATOS DE
DATOS DE
DATOS DE LA Fm
LA
LA
HUAMAMPAMPA
ICLA 2
Fm
Fm
HUAMAMP
REQUISITOS PARA LA APLICACIÓN DE TAPONES
3
BALANCEADOS
AMPA 2
PRESION (psia)*
7251
7106
7106
>1000 (psia) Alta.
TEMPERATURA (°F)
233.6
230
230
<250°F
POROSIDAD (%)
2.6
4.2
3.4
Para porosidades bajas.
PERMEABILIDAD (md)
2.05
2.05
2.05
Para permeabilidades altas.
GRAVEDAD
0.18
0.81
0.74
Gravedad API.
VISCOSIDAD (cp)
0.038
0.0347
0.0347
Viscosidad> 10cp.
Formación Huamampampa fracturada
Litología: Para formaciones blandas y fracturadas.
TABLA 2: CONDICIONES TÉCNICAS DE LA FORMACIÓN Nota (*)= presión original (1998)
Fuente: YPFB CORPORACION.
5.4.-JUSTIFICACION ECONOMICA
En la justificación económica tocamos los siguientes puntos:
Que gracias al aislamiento del agua de la zona productora de gas evitaremos un incremento en el gasto de producción de agua en pozos pues los costos de tratamiento de agua y reinyección se incrementa por los equipos y materiales a ser empleados.
Con el cual tendremos la producción del con un caudal de gas mínimo de 40 MMscfd.
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TABLA 3: PRESUPUESTO PARA EL DESARROLLO PROYECTO DE GRADO. No 1 2 3 4 4 5 6 7
ITEM
UNIDAD
CANTIDAD
COSTO UNITARIO Bs. 10
COSTO TOTAL Bs. 50
0.2 0.17 0.50 2 300
50 17 25 240 900
10 20
300 400 1982
Plotear mapas Hojas 5 Fotocopias Hojas 250 Impresiones b/n Hojas 100 Impresiones a color Hojas 50 Internet Horas 120 Transporte sitio Pasajes 3 otros para el proyecto. Comunicación Tarjetas 30 Transporte Pasaje 20 TOTAL FUENTE: ELABORACION PROPIA.
Bs.
5.5.-JUSTIFICACION SOCIO-AMBIENTAL
En la justificación social el incremento del volumen de producción de hidrocarburos, que significa un incremento en los ingresos de la empresa, también en el impuesto directo a los hidrocarburos (IDH), que beneficiara económicamente al departamento, a su vez a la provincia también los beneficios estarán directamente relacionados con las empresas operadoras y de servicio debido a la aplicación de cementación por tapones balanceados.
Uno de los problemas ambientales que se presenta en la industria petrolera en el país, es la generación de aguas residuales en grandes cantidades. Estas aguas contienen diferentes cantidades de sales el cual estos al estar en superficie generan problemas que afectan directamente la producción de hidrocarburos. El desarrollo del proyecto va cumplir las normas establecidas por los artículos
46, 47 y 48
del reglamento ambiental para el sector de
hidrocarburos que hace referencia a la perforación y terminación de pozos, para el manejo de los desechos sólidos y líquidos, etc.
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6.-MARCO TEORICO 6.1-DEFINICIONES 6.1.1.-CEMENTO
El cemento es una mezcla de caliza y otros materiales de alto contenido de carbonato de calcio sílice fierro y arcilla molidos y calcinado que al entrar en contacto con el agua se forma un cuerpo sólido. 6.1.2.-CEMENTACION
Es la operación con cemento que se efectúan con fines específicos en los pozos petroleros. 6.1.3.- LECHADA
Las lechadas de cemento son suspensiones altamente concentradas de partículas sólidas en agua. El contenido de solido de una lechada de cemento puede llegar hasta un 70%. 6.1.4.-CEMENTACION PRIMARIA
La cementación primaria es proceso en el cual consiste en colocar lechada en el espacio anular, entre la tubería de revestimiento y la formación expuesta del agujero asegurando un sello completo y permanente. 6.1.5.- CEMENTACION FORZADA
Es el proceso en que consiste en inyectar cemento a presión a través de disparos en la tubería de revestimiento al espacio anular con el cual se mejora el sello hidráulico entre dos zonas que manejan fluidos. 6.1.6.- TAPONES DE CEMENTO
El tapón es un volumen relativamente pequeño de cemento de lechada de cemento, colocado en el agujero o en el interior
de la tubería de
revestimiento 6.1.7.- TAPONES BALANCEADO-EQUILIBRIO
Tapón de cemento balanceado es el método para establecer tapón de cemento mediante la aplicación de concepto de equilibrio hidrostático. En términos generales, cuando decimos "el equilibrio", que significa que la presión hidrostática en la final de la cadena de perforación es la misma que la presión hidrostática en el anillo. Su finalidad es proveer un sello contra el
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flujo vertical de los fluidos o proporcionar una plataforma o soporte para el desvío de la trayectoria del pozo. 6.1.8.- REVESTIMIENTO
Proceso por el que se procede a introducir en el hoyo de perforación, tubería de acero que se atornilla por piezas, (tiene un diámetro inferior al del pozo) y sirve para evitar el desplome de las paredes, permitiendo una buena marcha en la perforación de un pozo. 6.1.9.- FORMACION
Es la unidad lito-estratigráfica formal. Las formaciones definen cuerpos de rocas sedimentarias caracterizados por su litología común (composición y estructura) que las diferencia de las adyacentes. Es la principal unidad de división lito-estratigráfica. 6.1.10.-PERFORACION DIRECCIONAL
Perforación direccional es la ciencia de desviarse un pozo a lo largo de una ruta planificada a un objetivo situado a una determinada distancia lateral y la dirección de la vertical. 6.2.- TÉCNICA DE APLICACIÓN DE CEMENTACIÓN CON TAPÓN BALANCEADO
Para el diseño de la tecnología de cementación con tapones balanceados, es la técnica balanceada de colocación de un volumen relativamente pequeño de cemento a través de una tubería de perforación, de producción o con auxilio de herramientas especiales en una zona determinada, en agujero descubierto o tubería de revestimiento. Su finalidad es proveer un sello en contra el flujo vertical de los fluidos o proporcionar una plataforma o soporte para el desvío de la trayectoria del pozo.
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FIGURA 6: BALANCEO DE TAPÓN
Fuente: Tomo 7 ingeniería de cementaciones
Con los tapones colocados dentro de agujeros entubados se utilizan:
Abandonar intervalos depresionados.
Proteger temporalmente el pozo.
Establecer un sello y abandonar el pozo.
Proveer un punto desvío en ventanas.
6.2.1.-TECNICAS DE COLOCACIÓN
Este método consiste en colocar un tapón sin escurrimiento de fluidos por dentro y por detrás de la tubería de perforación. En el cual se introduce tubería de perforación o producción con difusor de flujo en el agujero a la profundidad deseada. Cuando se termina el desplazamiento de cemento formando parte del tapón es cuando se termina el desplazamiento del cemento, se desconecta por delante y por detrás de la lechada se debe bombear un volumen apropiado de espaciador (agua, diesel, lavador químico y espaciador densificado) con el propósito de evitar la contaminación de la lechada de cemento con el lodo y balancear el tapón.
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FIGURA 7: TAPÓN BALANCEADO E INVERSA
Fuente: 12- Diseño y colocación de tapones balanceados- Schulumberger
Los volúmenes de lavador y espaciador son tales que sus alturas en el anular y dentro de la tubería son las mismas. Se completa el desplazamiento con lodo de control hasta la profundidad de la cima calculada del tapón. Es práctica y común para el bombeo
de 1 y 2 barriles antes de completar el volumen total de
desplazamiento. Por recomendaciones de API, deberá cubrir al menos 30 m arriba y 30 m abajo del intervalo probado o hasta la profundidad interior, la que sea menor. Los volúmenes de los baches lavadores y espaciadores deberán cubrir al menos 50 m cada uno y serán calculados de manera similar a la lechada, de tal forma que las longitudes que cubran también sean iguales tanto en el espacio anular como en el interior de la sarta de trabajo.
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FIGURA 8: ESPECIFICACIÓN DE RECOMENDACIONES
Fuente: 12- Diseño y colocación de tapones balanceados- Schulumberger
Esto se hace con el propósito de dejar el nivel de cemento dentro de la tubería un poco arriba del nivel de cemento en el anular, debido a que aumenta la posibilidad de que el cemento que cae de la tubería lo haga a la misma velocidad en ambos lados y propicie así que se balancee el tapón. Además esto ayuda a evitar que el cemento permanezca dentro de la tubería al momento de la extracción de esta y se contamine con el fluido de control. FIGURA 9: COLOCACIÓN DE TAPÓN BALANCEADO
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Fuente: 12- Diseño y colocación de tapones balanceados- Schulumberger
Una vez que el tapón ha sido balanceado se levanta la tubería a una velocidad lenta entre 3 y 5 minuto por tres tubos acoplados a cierta altura por encima de la cima del tapón y se circula en inverso desalojando el sobrante de la lechada, si esto fue programado de esta manera. Si no fue así, se levanta lentamente a la velocidad antes indicada hasta alejarse lo necesario de la cima del frente lavador y se cierra el pozo el tiempo estimado para desarrollar su esfuerzo compresivo; a término de este, se procede a sacar toda la tubería utilizada y se introduce la barrena seleccionada para afinar el tapón. De esta manera se evita el movimiento de fluidos que pudieran producir la contaminación del cemento con el fluido de control del pozo. Las mejoras para la colocación del tapón balanceado son dos métodos. 1. El primero considera la tubería franca colocando un frente viscoso con la misma densidad del lodo para crear un soporte debajo de la lechada. Para que los sistemas sean estables es necesario bombearlos lo más lentamente posible mientras que la tubería debe ser rotada para ser levantada, también despacio, al final del desplazamiento. 2. El segundo método utiliza un difuso de flujo que se coloca en la punta de la tubería que hace un cambio de flujo que se coloca en la punta de la tubería que hace un cambio de flujo de vertical a lateral y hacia arriba. Los agujeros a los lados de la herramienta deben tener, por lo menos, la misma área de flujo que el área interna de la tubería.
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Estos dos métodos en conjunto con las prácticas definidas para cada aplicación de tapón incrementan su probabilidad de éxito. Para su diseño se considera:
Factores de éxito del tapón
Profundidad y longitud del tapón
Desplazamiento del tapón
Fallas más comunes
7.- APLICACIÓN PRÁCTICA
La aplicación práctica de cementación con tapones balanceados evitara el influjo en la zona productora y para que esto se realice de manera exitosa, se desarrolla los siguientes puntos. OBJETIVOS ESPECIFICOS
ACTIVIDADES 1. Recopilar información de los parámetros
Obtener información de los parámetros
que intervienen en la producción del pozo ITU-X1 AR.
(Variables) de la perforación en el pozo ITU
2. Analizar las características geológicas de
X1- AR en la formación Huamampampa
las formaciones Huamampampa (H4, H3)
(H4, H3) e Icla (I2) para establecer las
porque es la zona en estudio.
condiciones mínimas de aplicación de cementación por tapones balanceados.
3. Recopilar la información de la producción actual del pozo ITU-X1 AR para detallar el comportamiento histórico.
1. Analizar la variación de parámetros con relación al tiempo para justificar el
Determinar los parámetros a ser tomados en
cumplimiento de la aplicación por tapones balanceados.
la implementación de la cementación por
2. Verificar los parámetros que ocasionan
tapones balanceados para una buena
problemas para la producción del pozo
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ITU-X1 AR
aplicación.
3. Determinar las zonas afectadas para la aplicación de cementación por tapones balanceados. 1. Determinar los aditivos para la aplicación de cementación por tapones balanceados en
Proyectar el rendimiento de la producción con la aplicación de la cementación
la formación afectada. 2. Determinar la dosificación de lechada para la cementación por tapón balanceado.
3. Estimar el rendimiento de producción antes y después de la aplicación de la cementación por tapones balanceados.
8.- MATRIZ DEL MARCO LÓGICO
D A D I L A N I F
RESUMEN
INDICADORES
La finalidad del presente proyecto
-El incremento de la
-Falta de garantías
es aislar el agua que se encuentra producción de gas en
de seguridad para
en formaciones Huamampampa
el pozo ITU-X1 AR
el
(H4, H3) e Icla (I2) zonas
que se verificará en
adyacentes a las formaciones
los
caudales
de
productoras de gas del pozo ITU- producción. X1
AR,
lo
cual
provoco
-Garantizar
resultados muy por debajo de lo
adecuada
pronosticado, debido al problema
cementación
se propone la aplicación de cementación
por
tapones
balanceados para incrementar la
MEDIOS DE VERIFICACION
Informes
de
los
aportes de volúmenes de gas en el pozo
una
SUPUESTOS
uso
de
cementación
por
tapones balanceados -Ausencia
ITU- x1 AR.
la
de
bibliografía y datos por
para
una
tapones balanceados
cementación
por
en el pozo ITU-X1
tapones
AR.
balanceados.
producción de gas deseado. Proponer
la
aplicación de
cementación por tapones O balanceados como una técnica T I S para aislar el agua excesiva en O P las formaciones Huamampampa O R (H4, H3) e Icla (I2) para P reacondicionar el pozo ITU-X1
Informes Incremento
de
caudales deseados a los 40MMScfd.
de
especificaciones para la
aplicación
cementación
de por
tapones balanceados.
Trabajos elaborados personal inadecuado.
por
25
AR y con ella llegue alcanzar la producción deseada. 1.-Obtener información de los parámetros (variables) de la perforación en el pozo ITU X1AR en la formación
Análisis comparativo
Huamampampa (H4, H3) e Icla
S E T N E N O P M O C
(I2) para establecer las
de
parámetros
estudios
condiciones mínimas de
con
aplicación
aplicación de cementación por tapones balanceados.
la de
cementación
por
tapones balanceados.
2.-Determinar los parámetros a
Revisar los registros PLT
para
verificación fuente
la de
la
Informes de baja fiabilidad.
de
información.
ser tomados en la implementación de la cementación por tapones balanceados para una buena aplicación 3.- Proyectar el rendimiento de la producción con la aplicación de la cementación. 1.1.-Recopilar información de los parámetros que intervienen en la producción del pozo ITU-X1 AR. 1.2.-Analizar las características geológicas de las formaciones Huamampampa (H4, H3) porque es la zona en estudio.
S E D A D I V I T C A
1.3.-Recopilar la información de la producción actual del pozo ITU-X1 AR para detallar el comportamiento histórico. 2.1.-Analizar la variación de parámetros con relación al tiempo para justificar el cumplimiento de la
aplicación
por
tapones
balanceados. 2.2.-Verificar los parámetros que ocasionan problemas para la
Estudio de registros para el estudio de la representación grafica
de
Verificación
del
índice
de
productividad. la
producción para la identificación de los
Informes
mal
elaborados por el personal.
26
producción del pozo ITU-X1 AR 2.3.-Determinar
las
problemas.
zonas
afectadas para la aplicación de cementación. 3.1.-Determinar los aditivos para la aplicación de cementación por tapones
balanceados
en
la
formación afectada. 3.2.-Determinar la dosificación de lechada para la cementación por tapón balanceado. 3.3.-Estimar el rendimiento de producción antes y después de la aplicación de la cementación.
9.-METODOLOGIAS Y HERRAMIENTAS 9.1-METODOLOGIAS
Para el desarrollo de una metodología adecuada es muy importante que los datos informativos sean lo más precisos posible, el presente proyecto presenta un diseño teórico y práctico En el presente proyecto se tendrán los siguientes tipos de investigación: El tipo de investigación es descriptiva, según se mencionó, trabaja sobre realidades de hecho y su característica fundamental es la de presentar una interpretación correcta. Por lo tanto esta investigación describe las situaciones, eventos y parámetros tomados en cuenta para reducir el influjo de agua en la zona, mediante esta investigación descriptiva se especificara las propiedades importantes que se deberá llevar a cabo. De esta manera la investigación explicativa pretende conducir a un sentido de comprensión o entendimiento de un fenómeno. Apuntan a las causas de los eventos físicos o sociales. Pretenden responder a preguntas como: ¿por qué ocurre? ¿En qué
27
condiciones ocurre? Son más estructurados y en la mayoría de los casos requieren del control y manipulación de las variables en un mayor o menor grado. Mediante esta investigación se pretenderá explicar los motivos por el cual no se obtuvo lo caudales deseados. Considerando también el método de observación científica el cual se utilizara durante toda la investigación. 9.2.-HERRAMIENTAS
Las herramientas con la que se trabajara el presente proyecto es la técnica de bibliografía a través de la consulta de libros revistas y entrevistas estructuradas con cuestionarios cerrados que nos permitirá obtener información relevante. 10.- ALCANCES Y APORTES DEL TEMA 10.1.-APORTES DEL TEMA
Con el presente proyecto se aportara a la empresa operadora puesto que este pozo estaba en abandono por no obtener los resultados deseados y se tendrá el re- Entry con la aplicación de cementación con tapón balanceado. 10.2.-ALCANCES 10.2.1-ALCANCE TEMATICO
El
presente proyecto pretende lograr alcanzar la producción deseada
mediante la aplicación de cementación por tapones balanceados en las formaciones I2, H3 y H4 para bloquear la zona productora de agua. 10.2.2.- ALCANCE GEOGRAFICO
El presente proyecto se llevara a cabo: PAIS:
BOLIVIA
DEPARTAMENTO:
TARIJA
28
PROVINCIA:
GRAN CHACO
CAMPO:
ITAU
AREA DE CONTRATO: BLOQUE XX TARIJA OESTE ITU- X1 AR
COORDENADAS UTM: X=414.515,0 M
Y=7.593.255,0 M COORDENADAS GEOGRAFICAS:
LATITUD: 21O29’54.050” LONGITUD: 63O42’34.395” FAJA:
SUBANDINA SUR
La aplicación de la cementación por tapones balanceados mas eficiente para el control de producción de agua que se realizara el las formaciones Huamampampa (H4, H3) e Icla (I2). 10.2.3.- ALCANCE TEMPORAL
El proyecto se realizara en un tiempo aproximado de cuatro meses, los cuales están especificados en el cronograma de actividades. 11.-CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
29
12.-REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
N°
Medrano principios de cementación Venezuela
Tomo 07 ingeniería de cementaciones
SCHULUMBERGER drilling school sección 8 cementación.
ACTIVIDADES 1S
1
2
3 4 5
6
7
8 9
10
MARZO 2S 3S
4S
1S
2S
ABRIL 3S
4S
1S
2S
MAYO 3S
4S
1S
2S
JUNIO 3S
4S
Revisión de bibliografía y apuntes del pozo ITU-X1 AR Marco de introducción del proyecto Elaboración del marco teórico Análisis del pozo ITU- X1 AR Análisis de los problemas cementación pozo ITU- X1 AR Análisis de los costos económicos del proyecto Conclusiones y recomendaciones del proyecto Presentación del borrador Revisión de la ortografía del proyecto de grado Presentación del empastado
Sistemas petroleros de las cuencas andinas Carlos e. cruz – Jorge f. RodríguezJorge j. Hechem – Héctor j. villar eds.
Guía de diseño para aislar intervalos probados PEMEX. 9 Guía de diseño para la terminación.
HALLIBURTON Cement Plug Guideline.
