UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
Ingeniería de Gas Natural II Pruebas de Pozos: Capacidad de Entrega Por
MSc. Víctor Alexei Alexei Huerta Quiñones
[email protected],
[email protected] alexe
[email protected] m Abril, 2010
PRUEBAS DE PRESIÓN EN POZOS DE GAS A.- PRUEBAS PARA PARA DETERMINAR LA PRESION DE FONDO Y CAPACIDAD CAPACIDAD 1.- Back Pressure Test (Contrapresión (Contrapresión). ). 2.- Prueb Pruebaa Isocronal Isocronal o Isocrona. Isocrona. 3.- Prueba Isocronal Isocronal Modif Modific icada ada 4.- Inve Inversa rsa del indice indice de productividad. productividad. 5.- Prueba Modifi Modificada cada del Indice Indice de productiv productivida idad. d.
B.- PRUEBAS PARA PARA DETERMINAR DETERMINAR LOS PARAMETROS PARAMETROS DEL RESERVORIO. RESERVORIO. 1.- Draw Drawdown down Test. 2.- Mul Multirate tirate Test Test (Multifl (Multiflujo). ujo). 3.- Prueb Pruebaa a 2 Tasas Tasas o Rates. Rates. 4.- Bui Builtup ltup Test. Test. (Restauración (Restauración de Presion). 5.- Método de la la curv curvaa Tipo. Tipo.
DELIVERABILITY TESTS (Pruebas de Capacidad) 1. Permiten predecir la capacidad productiva de un pozo de gas a un
determinado determi nado draw drawdow down. n. prue ueb bas di dise señ ñad adaas par araa pr proc oceesa sarr la in info forrmac ació ión n re reg gis istr trad adaa di dirrec ecta tam ment ntee 2. Son pr de la pro rod ducc cciión de los pozos os:: caudal diari rio o pro rom medio y pre ressiones a disti tin nto toss tiempos. reco com mien enda da re real aliiza zarr las pr prue ueba bass a 4 di dife fere rent ntes es ta tasa sass de pr prod oduc ucci ción ón.. 3. Se re
1.- Back Pressure Pressure Test (Cont (Contrapresió rapresión) n) Presiones fluyentes de fondo estabilizadas Aplicable cable en reservorios de alta permeabilidad Apli Requiere mucho tiempo en formaciones apretadas
QSC = C( Pe − Pw ) = C( ∆ P ) 2
log10 ∆ P = 2
1 n
2 n
log10 Qsc −
2 n
1 n
log10 C
C = Coeficiente Coeficiente de com comportamient portamiento o o performance. n = Exponente particular del pozo.
1.- Back Pressure Pressure Test Test (Contrapresión (Contrapresión)) PROCEDIMIENTO 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Se registran 4 pruebas a condiciones estabilizadas de flujo: Tiempo, Caud Ca udal al y Pr Pres esió ión n (M (Mem emor ory y Gau aug ge) e).. Calcular: Diferencia del cuadrado de las presiones (ΔP2) Graficar en papel Log-Log, (ΔP2) vs. Tiem empo po.. Se determina el AOF cuando P = 14.73 (Standard conditions). (AOF = Abs bso olu lute te Op Open en Fl Flo ow, Má Máxi xim ma ca cap pac acid idad ad de pro rodu ducc cció ión n del pozo ) El grá ráfi ficco (I (IPR PR)) se uti tilliza para est stiimar nuevas condici cion onees de pro rod ducci ción ón.. A diferente tess tasas de producción, corresponde la misma área de drenaje je..
1.- Back Pressure Pressure Test Test (Contrapresión (Contrapresión))
QSC = C( Pe − Pw ) = C( ∆ P ) 2
2 n
2 n
1.- Back Pressure Pressure Test Test (Contrapresión (Contrapresión)) EJERCICIO N°1
Se realiza una prueba flow-after-flow en un pozo ubicado en un reservorio de baja presión, en el cual la permeabilidad es alta. Utilizando la información de pruebas de campo, determinar: Prueba 1 2 3 4
Qsc 0 2730 3970 4440 55 5 0
Pwh 2 01 196 195 193 19 0
a. Los valores de C y n del análisis de Deliverabilidad b. El AOF c. La tasa de flujo para una Pwf = 160 psia
1.- Back Pressure Pressure Test Test (Contrapresión (Contrapresión)) Solución: EJERCICIO N°1 P r ue ba 1 2 3 4
Qsc 0 27 30 39 70 44 40 55 50
2
a. Del Plot ΔP
n= C=
Qsc 2.73 3.97 4.44 5.55
vs Qsc se tiene:
0 .9 2 2 .4
MSCF/psi
b. Considerando Pwf = 0 AOF =
4 42 77
M S C F /d
c. Considerando Pwf = 160 Qsc =
Pwf 2 01 1 96 1 95 1 93 1 90
174 96
MSCF/d
1.84
2
Pr -Pwf 198 5 237 6 315 2 430 1
2
2
Pr -Pwf 1.985 2.376 3.152 4.301
2
1.- Back Pressure Pressure Test Test (Contrapresión (Contrapresión)) Solución: EJERCICIO N°1 Back Pressure Test 100
2
Dp = 0.6243Qsc 2 R = 0.8986
) 2 i s p 10 (
1.0815
2
p D
1 1
10
Qsc (MSCF)
100
2.- Pru Prueba eba Isócro Isócronal nal o Isócron Isócronaa
Producir lo pozos por tiempos iguales, de menor a mayor. Se utiliza poco, cerrar pozo hasta lograr la estabilización entre flujos. El ultimo flujo hasta la estabilización. est abilización. Tener en cuenta que periodos cortos de prueba pueden inducir errores debido al efecto de almacenamiento.
Prueba Isocronal o Isócrona
γ µ zT λ kt zT 1 + S + log10 QSC log10 ∆ P = log10 . + 080907 Ln 2 Kh 2 θ µ cr w 2
EJEMPLO: ISOCRONA ISOCRONAL L
DATOS Tiempos Presion T0 510.25 t1 508.63 t2 502.63 t3 492.13 Estab. 453.25
Rate (MM) 0 5.79 12.51 21.00 27.24
CALCULOS
Tiempos
Presion
Rate (MM (MM))
Del P^2
t1
508.63
5.79
1,655.67
t2
502.63
12.51
7,723.17
t3
492.13
21.00
18,168.05
t4
453.25
27.24
54,919.50
14.7
1
260,138.97
CALCULOS Tiempos
Presion
Rate (MM)
Del P^2
t1
508.63
5.79
1,655.67
t2
502.63
12.51
7,723.17
t3
492.13
21.00
18,168.05
t4
453.25
27.24
54,919.50
14.7
1
260,138.97
3.- Pru Prueba eba Isocron Isocronal al Modificad Modificada. a. 1.- Los tiempos tiempos de cierre y productivos productivos no estabilizados. estabilizados. 2.- El error puede puede llegar llegar hasta el 30% por exceso dependiendo principalmente del gr grado ado de exactitud exact itud de los datos registrados.
Prueba Isocronal Modificada
EJEMPLO: ISOCRONAL MODIFICA MODIFICADA DA DATOS Tiempos Presion T0 510.25 t1 508.63 t2 501.37 t3 484.74 t4 468.10
Rate (MM) 0 5.79 12.51 21.00 27.24
CALCULOS
Tiempos Presion T0 510.25 t1 508.63 t2 501.37 t3 484.74 t4 468.10 14.70
Rate (MM ( MM)) Del P^2 0 5.79 1,655.67 12.51 8,984.75 21.00 25,379.17 27.24 41,237.16 260,138.97
CALCULOS Tiempos Presion Rate (MM ( MM)) Del P^2 T0 510.25 0 508.63 t1 5.79 1,655.67 501.37 t2 12.51 8,984.75 t3 21.00 25,379.17 484.74 468.10 t4 27.24 41,237.16 14.70 1.00 260,138.97
FUNDAMENTO TEORICO
IPI N ≅
1 QSC
D = Factor de alta velocidad de los gases en medio poroso.
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D Se perforó y completó el pozo de gas, Pagoreni 1004D, siguiendo la trayectoria mostrada:
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D Las características de los reservorios NIA, NOI y ENE, se muestran en la siguie sig uiente nte tabl tabla: a: Test
1
2
3
Formación/es
ENE
ENE-NOI
ENE-NOI-NIA
Espesor neto
46’
295’
6 36 ’
Porosidad
1 0.8 %
14 %
15 .3%
Sw
1 8.9 %
30 .6%
31.2%
Acreage
38 0 ac r es
380 acres
600 acres
rw
0.3541”
0.3541”
0.3541”
ID casing 7”
6 .18 4”
6.184”
6.184”
MDavg
1 0 1 57 ’
9 8 68 ’
9 3 41 ’
Inclinación
45°
4 5°
4 5°
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D Se realizaron 3 pruebas back pressure: ENE, ENE-NOI y ENE-NOI-NIA IA,, con loss si lo sigu guie iente ntess res resul ultad tados: os: Pagoreni 1004 ENE BHP vs t 3600
3400
Pavg = 3447 psia k.h = 966 md.ft Ka= 21 md skin = 1.5
3200
46/64”
3000
52/64” a i s 2800 P
58/64” 64/64”
2600
2400
2200
2000 0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D Ensayo de Deliverabilidad Deliverab ilidad en ENE E NE CHOKE (inches)
BHP
Qgas (MMSCF/d)
Qwater (bpd)
API °
(psi)
Qoil (bpd)
GAS GRAVITY
46/64”
2838
975
26.15
3
56
0.672
52/64”
2702
1054
32.00
14
55
0.672
58/64”
2569
1162
37.03
16
56
0.674
64/64”
2421
1235
41.45
17
55
0.674
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D
Pagoreni 1004 ENE-NOI BHP vs t 3350
3300
Pavg = 3319 p k.h = 7080 md.ft md.ft Ka= 24 m skin = 3.2
3250
3200 a i s P
3150
3100
3050
3000 0
5
10
15
20
25
Horas de Prueba
30
35
40
45
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D Ensayo de Deliverabilidad Deliverabi lidad en ENE-NOI
CHOKE (inches)
W HP (psi)
Qoil (bpd)
Qgas (MMSCF/d)
Qwater (bpd)
API °
GAS GRAVITY
46/64”
2589
1044
29
11
55
0.674
54/64”
2555
1327
38.3
7
54
0.681
62/64”
2492
1617
49.8
12
54
0.684
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D
Pagoreni 1004 ENE-NOI-NIA BHP vs t 3250
3200
48/64” 56/64”
Pavg = 3231psia k.h = 21624 md.f md.f Ka = 34 md skin = 6.2
62/64” 3150 a i s P
3100
3050
3000 0
5
10
15
20 Horas de Prueba
25
30
35
40
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D Ensayo de Deliverabilidad Delive rabilidad en ENE-NOI-NIA
Análisis de Casos Estudio Pagoreni 1004D
1.
Construir el IPR y calcular el AOF de cada prueba
2.
Estimar la contribución en la producción de gas y condensados, para cada reservorio
