TIPOS DE PRUEBAS DE PRESIÓN FUNDAMENTO DE LAS PRUEBAS DE TRANSIENTE
Se ha demostrado que la respuesta de la presión del yacimiento ante diferentes cambios en la tasa de flujo, refleja la geometría y las propiedades de flujo del yacimiento. Se bas an en crear entonces una disturbancia de presión, mediante cambios de tasa, y medir las variaciones en la presión de fondo (pwf) en el tiempo, tiempo, en uno o mas poos. !as pruebas de presión se realian con m"ltiples propósitos# $%eterminar la capacidad de la formación para producir hidrocarburos (permeabilidad, presión inicial) $&valuar presencia de da'o a la formación $%eterminar la naturalea de los fluidos y posibles contactos $dentificar limites y barreras del yacimiento (fallas sellantes, límites estratigrficos) $*omunicación entre poos TIPOS DE PRUEBAS
$+batimiento de resión (ressure %rawdown -est) $estauración de resión (ressure /uildup -est) $0ultitasa $rueba de nterferencia $%rill Stem -est (%S-) $1all 2ff $rueba de nyectividad
1.-ABATIMIENTO DE PRESION (DRAW DOWN TEST) &sta prueba consiste en una serie de mediciones de presion de fondo durante un periodo de tiempo, con el poo fluyendo a una tasa constante estabiliada. 3eneralmente, se hace un cierre previo para lograr que la presion en el area de de drenaje del poo se estabilice y sea uniforme. Se utilia para hallar# $ermeabilidad promedio en el area de drenaje (4) $&fecto S4in (s) $5olum $5olumen en poroso (5p) de la región drenada $resencia de 6eterogeneidades (1allas, contactos, barreras estratigraficas).
Estas pruebas son particularmente aplicables para:
· Pozos nuevos. · Pozos que han sido cerrados el tiempo suficientemente para permitir que la presión se estabilice.
· Pozos en los que la pérdida de ingresos incurridos en una prueba de restauración de presión serí a dif í ícil c il de aceptar.
Para flujo de estado no estable (transiente)
Esta ecuación se puede rearreglar así:
Relación Lineal entre Pwf y log(t) Pwf = a + log(t)
donde:
· Pozos en los que la pérdida de ingresos incurridos en una prueba de restauración de presión serí a dif í ícil c il de aceptar.
Para flujo de estado no estable (transiente)
Esta ecuación se puede rearreglar así:
Relación Lineal entre Pwf y log(t) Pwf = a + log(t)
donde:
!"#ER$EP#%
(Pendiente& lpc'ciclo) rfico de Pwf *s t en escala sei,log generar una línea recta de pendiente -. en lpc'ciclo Esta pendiente es negati*a
La pereabilidad puede ser estiada por la siguiente e/presión:
El efecto s0in puede deterinarse partiendo de la Ec
1aciendo pwf = p23r (toada (toada de la e/trapolacion de línea recta recta)& )& la Ec 4ueda así:
La caída de presión relacionada con el efecto s0in ( ps0in) se estia con la siguiente relación:
$on esta prueba tabi5n se puede deterinar la relación de la producti*idad del po6o con o sin presencia del efecto s0in
7e definen los !ndices de Producti*idad !deal y Real:
7e define la Eficiencia de 8lujo (E8):
La Eficiencia de 8lujo es una edida de cuanto 3a afectado el efecto s0in la producti*idad del po6o Este efecto puede ser tanto para estiular o -da9ar. el po6o
$uando se reali6a una estiulación o acidificacion en un po6o& la Eficiencia de 8lujo tabi5n se utili6a para cuantificar en cuanto se increenta la producti*idad del po6o luego del trabajo $uando la prueba alcan6a un tiepo suficienteente largo y se llega a la transición entre el estado no estable y el pseudo,estable& se pierde la linealidad en la cur*a de Pwf *s t La presion epe6ar a disinuir linealente con el tiepo (Estado Pseudo,estable)
7i se grafica pwf *s *s t en coordenadas cartesianas cartesianas se obtiene una recta:
onde ;es la pendiente de la recta (en $oord $artes) durante el períodopseudo,estable !gualente se puede deterinar la geoetría del rea de drenaje& con la data del período pseudo,estable& 3allando el 8actor de 8ora ($ <) (Earloug3er& 2>>)
donde: : Pendiente de la recta en periodo transiente (rafico 7eilog) ?: Pendiente de la recta en periodo pseudo,estable (rfico $artesiano) pint: Punto de corte de recta con eje @ (t=A)& en grafico cartesiano Efecto de
en la cara de la arena tabi5n sea constante Este fenóeno es llaado Efecto de
donde: 4: #asa de flujo en superficie& bbl'dia 4f : #asa de flujo de foración& bbl'dia 4wb: #asa de flujo pro*eniente por alacenaiento& bbl'dia -
donde:
8actor de
8actor de
uración del Efecto de
La presión ser directaente proporcional al tiepo del alacenaiento& segCn la siguiente ecuación:
El tiepo de fin de efecto de alacenaiento se estia o*i5ndose 2 o 2D ciclos luego 4ue la pendiente del grafico log,log cae por debajo de 2 uración del Efecto de
El $oeficiente de
Radio de !n*estigación Esta es la distancia transitada por la disturbancia de presión& edida desde el po6o epende de la *elocidad a tra*5s de la cual se propaga la onda de presión ($onstante de ifusi*idad)
,RE7#
La prueba re4uiere 4ue el po6o produ6ca con una tasa estabili6ada durante un cierto tiepo& denoinado tiepo de flujo (tp)& para lograr una distribución 3oog5nea en la presión antes del cierre
El tiepo de flujo (tp) se define asi:
En una fora siilar 4ue para el caso de drawdown& se establece 4ue para flujo de estado no estable (transiente) se cuple la siguiente ecuación (Ecuación de 1orner& 2D2)
La Ecuación de 1orner sugiere 4ue la relación entre pws y (tp+ t)' t es unalinea recta en escala sei,log
El efecto s0in puede ser estiado ediante una forula siilar a la dedrawdown
7i se escoge un *alor diferente a p23 se debe odificar la constante JJ de acuerdo a la siguiente relación:
La caída de presión relacionada con el efecto s0in ( ps0in) se estia con la siguiente relación
La Eficiencia de 8lujo (E8) se define siilarente 4ue para drawdown
onde la pwf es la presión de fondo fluyente registrada inediataente antes del cierre y pK es la presión leida de la tendencia lineal (período transiente) para un t=infinito (tp+ t)' tM=2 uración del Efecto de
El $oeficiente de
N5todo de Niller,yes,1utc3inson (N1 $uando el po6o 3a estado produciendo suficiente tiepo para alcan6ar un estado de flujo pseudo,estable (tpOO t) y el radio de in*estigación es cercano a r e En este caso:
Relación Lineal entre Pws y t en escala seilog& con pendiente positi*a Esta pendiente es la isa 4ue para 1orner Este 5todo se utili6a ayorente para deterinar la presión proedio en el rea de drenaje
N#%% E $FRQ<7 #!P% Las cur*as tipo son representaciones grficas de soluciones teóricas de las ecuaciones de flujo (A) El 5todo consiste en encontrar& dentro de una failia de cur*as& la cur*a teórica 4ue ejor coteje con la respuesta real 4ue se obtiene durante la prueba de presión Este cotejo se reali6a en fora grfica& superponiendo la data real con la cur*a teórica Estas soluciones grficas se presentan en función de *ariablesadiensionales (p& t& r & $) 7e basan en las siguientes ecuaciones:
N#%% E $FRQ<7 #!P% Problea de Fnicidad: 7e pueden obtener dos o s respuestas a un iso problea& debido al desconociiento en el *alor de $
$ur*a tipo de ringarten (2>) Recordando la relación entre la presión de fondo y el coeficiente de alacenaiento
urante el período transiente
7uando y restando ln($)
Esta ecuación describe el coportaiento de la presión en un po6o con efecto de alacenaiento y s0in& durante el período de flujo transiente
8ailia de $ur*as #ipo 4ue estn caracteri6adas por el paretro $e7& representan diferentes condiciones del po6o& desde po6os estiulados a po6os da9ados Para raw,down
#oando logaritos
Para raw,down Estas ecuaciones indican 4ue un grafico de log( p) *s log(t) tendr una fora id5ntica y ser paralelo a un grafico de log(p) *s log (t '$) Los puntos de ajuste& cuando se reali6a el cotejo de la data real con la cur*a tipo& *ienen dados por las siguientes constantes:
Para Restauración de Presión En este caso& en lugar de eplear el tiepo de cierre t se usa el llaado tiepo de
Procediiento N5todo $ur*a #ipo de ringarten 2, ependiendo de si la prueba es de drawdown o restauración& se grafica (pi,pwf ) *s t (rawdown) o (pws,pwf ) *s te (Huildup) en escala log, log& con las isas escalas de la cur*a tipo de ringarten , 7e c3e4uea los puntos a tiepos pe4ue9os para confirar la linea recta de pendiente =2 (presencia de alacenaiento) En este caso& se deterinagraficaente $ J, 7e estia el *alor de $ S, 7e superpone el grafico con la data de capo sobre la failia de cur*as tipo y se despla6a la cur*a 3asta 4ue se encuentre una cur*a tipo
4ue ejor se ajuste a los datos de la prueba 7e registra el *alor de $e7 para esa cur*a tipo ($e7)NPM D, < partir del cotejo se 3allan *alores arbitrarios de (p& p)NP en el eje -y. y (t '$&t)NP o (t '$& te)NP en el eje -/. T, $on los puntos de cotejo se puede 3allar 0&03 (capacidad de flujo) y el factor de alacenaiento $ El efecto s0in puede deterinarse por la relación:
Qalores del paretro $es para caracteri6ar condición del po6o
N#%% E L< ER!Q<< E L< PRE7!G" Este 5todo surge debido a los probleas de unicidad en los etodosanteriores ($ur*as #ipo) Hourdet et al (2UJ) proponen 4ue los regienes de flujo pueden ser ejor caracteri6ados si se grafica la deri*ada de la presión en lugar de la presión isa& en un grfico log,log Las *entajas de este 5todo radican en: , 1eterogeneidades difíciles de *er con los 5todos con*encionales son aplificados con este 5todo $Regíenes de flujo presentan foras características bien diferenciadas $En un iso grfico se pueden obser*ar fenóenos 4ue bajo otros 5todos re4uerirían dos o s grficas Hourdet definió la eri*ada de la Presión
rfica de p?(t '$) *s (t '$) en log,log& ser una línea recta de pendiente =2& durante el período doinado por alacenaiento Por otro lado& durante el período transiente& para tiepos largos& se cuple 4ue:
eri*ando de nue*o con respecto a t '$
$ur*a de la eri*ada de Presión
$obinación de $ur*as de ringarten y eri*ada de Hourdet
Procediiento para obtener el cotejo con el grfico ringarten,Hourdet 2, 7e calculan la diferencia de presión p y la función de la deri*ada& dependiendo del tipo de prueba:
Las deri*adas se pueden obtener por el 5todo de diferencias centrales Procediiento para obtener el cotejo con el grfico ringarten,Hourdet , En papel log,log con la isa escala de la cur*as tipo de ringarten, Hourdet& se grafican p y t p? *s t (caso drawdown) o p *s te y te p? *s t(caso Huild,up) J, 7e *erifica con los puntos iniciales la e/istencia de la linea recta de pendiente =2 (presencia de alacenaiento) En este caso& se deterinagraficaente $ y se calcula un *alor preliinar de $ S, 7e c3e4uea el período de tiepo tardío en la data de la deri*ada para confirar la e/istencia del período transiente (recta 3ori6ontal=AD) D, 7e colocan abos grficos sobre la failia de cur*as de ringarten, Hourdet y se trata de encontrar un cotejo siultneo de las cur*as Este doble cotejo genera un resultado de ayor precisión y grado de certe6a T, Luego de logrado el cotejo& se selecciona un punto de ajuste (NP) de la isa fora 4ue el 5todo de ringarten& con los cuales se deterinaran las propiedades 0& 03 y $ >, 7e registra el *alor del grupo ($es)NP de cotejo& a partir de las cur*as tipo de Hourdet& con la cual se puede estiar el *alor del efecto s0in -s. es*iación del coportaiento lineal en el período transiente (radial infinito)
La selección del odelo de interpretación del yaciiento es el paso s iportante en el anlisis de pruebas de presión eneralente& los 5todos de anlisis con*encional son insensibles a los cabios de presión& por lo cual el 5todo de la deri*ada se 3a probado coo la ejor 3erraienta de diagnóstico& ya 4ue: $Nagnifica pe4ue9os cabios de presión $iferencia claraente los regienes de flujo y odelos de yaciiento $
ringarten (2US) estableció 4ue para seleccionar el ejor odelo de interpretación se tenían 4ue toar en cuenta tres (J) coponentes principales e independientes uno del otro& los cuales siguen estrictaente la cronología de la respuesta de presión 2, Liites !nternos: !dentificados durante los tiepos tepranos de la prueba: efecto de alacenaiento& efecto s0in& separación de fases& penetración parcial y fracturas , $oportaiento del @aciiento: Vue ocurre durante el tiepo edio& reflejando el flujo radial Puede ser 3oog5neo o 3eterog5neo J, Líites E/ternos: 7on identificados con la inforación a tiepos tardíos E/isten dos posibles respuestas: Liite sin flujo y líite a presión constante
7eparación de fases entubing,anular %curre en po6os copletados en foraciones con 0 oderada& restricción de flujo debida a da9o o cuando e/iste una epacadura La fora de -joroba. tabi5n se puede dar por filtracion o counicación de una epacadura en una copletación doble
8enóenos a tiepos largos (Región de #iepo #ardío& L#R)
Presencia de 8allas o Harreras !pereables: aplicando el principio de superposición& ediante el 5todo de 1orner se puede llegar a una fora o tendencia característica
En caso de 4ue eltransiente de presión recono6ca una falla o barrera sellante (liite de no flujo)& e/istir un cabio de pendiente en la recta del sei,log de tal anera 4ue: =2 donde: 2: Pendiente del período transiente : Pendiente del período pseudo,estable& con presencia de falla o líitesellante 2 perite obtener las propiedades del yaciiento (0&03&s&!P&E8) pK se obtiene e/trapolando la recta de pendiente El tiepo ínio de cierre re4uerido para alcan6ar el cabio en la pendiente debe cuplir con la siguiente condición
3.-Prueba a tasas de Usos Múltiples Se realizan a tasa de flujo variable, determinando la presión por perí odos estabilizados de flujo. A través de esta prueba se puede determinar el í ndice de productividad del pozo y también se puede utilizar para hacer un análisis nodal del mismo.
continuación
continuación
4.-Pruebas de disipación de presión en pozos inyectores (Fall off test).
Se realizan cerrando el pozo inyector y haciendo un seguimiento a la presión en el fondo del pozo en función del tiempo. La teorí a supone una tasa de inyección constante antes de cerrar al pozo.
Con esta prueba es posible determinar : Las condiciones del yacimiento en las adyacencias del pozo inyector, Permite dar un seguimiento de las operaciones de inyección de agua y recuperación mejorada, estimar la presión promedio del yacimiento, medir la presión de ruptura del yacimiento, determinar fracturas, determinar si existe daño en la formación, causado por taponamiento, hinchamiento de arcillas, precipitados, entre otras, determinar la permeabilidad efectiva del yacimiento al fluido inyectado,utilizada para pronósticos de inyección.
MÉTODO D !O"#" $P%&'$DO $ POO *'TO"
PASOS A SEGUIR
N#%% E N1
N#%% E 1
N#%% N!LLER, @E7, 1F#$1!"7"
E8E$#%7 E
+.-P",$ D T"F"#'&$
MÉTODO D T!$&
.-P",$ D P,%O
/.-P",$ D P"OD,''&0# D"&%% TM TT (DT)1
Un DST provee un medio para la estimación de la formación las propiedades de los fluidos antes de la completación del po!o" B#sicamente$ la DST es una completación temporal de un po!o" %a &erramienta del DST es un arre'lo de pa(uetes v#lvulas locali!ados al final de la tu)er*a de perforación" Este arre'lo puede ser usado para aislar una !ona de inter+s de,ar (ue produ!ca dentro de la tu)er*a" Una muestra de fluido es o)tenida en la prue)a$ de este modo$ la
prue)a nos puede decir los tipos de fluidos (ue el po!o producir# si es completado en la formación pro)ada" -on las v#lvulas de superficie en el dispositivo del DST$ es posi)le tener una secuencia de los periodos de flu,o se'uidos por los periodos de cierre" Un medidor de presión en el dispositivo DST puede medir presiones durante los periodos de flu,o de cierre" %as presiones medidas durante los periodos de cierre pueden ser particularmente importantes para la estimación de las caracter*sticas de la formación as* como el producto permea)ilidad.espesor factor de da/o" Esta data tam)i+n puede usarse para determinar la posi)le presión de a'otamiento durante la prue)a"
"eferencias biblio2r3ficas1 &ttp0..111"2s&ared"com.document.I3U34on5.anlisis6de6prue)as6de6presin3c"&t
PRFEH<7 R
•
-aracter*sticas0
>Se )asa en la medición de la presión inicial de producción de un po!o$ aun(ue no est#n limitadas a dic&o per*odo inicial productivo" >Inicialmente el po!o es cerrado &asta alcan!ar la presión est#tica del acimiento antes de la prue)a$ durante un per*odo suficientemente lar'o" %a prue)a es corrida para producir el po!o a una tasa de flu,o constante mientras se re'istra continuamente la presión en el fondo del po!o"
>%a prue)a de flu,o 8Dra1do1n: puede durar desde unas pocas &oras &asta varios d*as si es necesario$ dependiendo de los o),etivos de la prue)a" >Una prue)a de flu,o de)e ser recomendada en oposición de una prue)a de restauración de presión en una situación en la (ue se puede arrancar el per*odo de flu,o 8Dra1do1n: con una presión uniforme en el acimiento$ de)ido a esta ra!ón los po!os nuevos son e4celentes candidatos" >Aun(ue una de)ida corrida de una prue)a Dra1do1n suministra considera)le información acerca de un acimiento$ la prue)a puede ser dif*cil de controlar como es el caso de una prue)a fluente" Si una tasa constante no puede ser mantenida dentro de una tolerancia ra!ona)le$ es recomendado el uso de prue)as ?ultitasas$ las cuales podr*an ser usadas tam)i+n si el po!o no fuera cerrado por un tiempo suficiente &asta alcan!ar la presión est#tica del acimiento" >Se reali!an &aciendo producir un po!o a tasa constante re'istrando la presión como función del tiempo" %a información (ue se o)tiene usualmente inclue la permea)ilidad del acimiento$ el factor de da/o$ el volumen
del
acimiento
•
8si
la
prue)a
se
reali!a
por
lar'o
tiempo:"
O),etivos0
>%os o),etivos de una prue)a de flu,o incluen estimaciones de permea)ilidad$ factor de da/o en ocasiones$ el volumen del acimiento" %a prue)a de evaluación de presiones durante el per*odo de flu,o es particularmente aplicada en po!os nuevos en a(uellos (ue &an sido cerrados un tiempo suficientemente lar'o$ (ue permite (ue la presión est#tica del acimiento se esta)ilice"
•
Determina0
El propósito de la prue)a de declinación de presión es determinar las si'uientes caracter*sticas del po!o del acimiento0 >Permea)ilidad" >-apacidad de la formación" >Transmisi)ilidad del acimiento" >Eficiencia de flu,o" >Da/o o estimulación" >Efecto de almacenamiento del po!o"
>;olumen del drena,e" >7eometr*a del acimiento"
Para flu,o de estado no esta)le 8transiente: se utili!a
se puede arreglar de la siguiente fora:
7r#fico de P1f vs" t en escala semi3lo' 'enerar# una l*nea recta de pendiente @m en lpc.ciclo" Esta pendiente es ne'ativa
INTER-EPTO
%a permea)ilidad puede ser estimada por la si'uiente e4presión0
El efecto s9in puede determinarse partiendo de la Ec"
5aciendo p1f pC&r 8tomada de la e4trapolacion de l*nea recta:$ la Ec (ueda0
%a ca*da de presión relacionada con el efecto s9in 8Dps9in: se estima con la si'uiente relación0
-on esta prue)a tam)i+n se puede determinar la relación de la productividad del po!o con o sin presencia del efecto s9in
Se definen los Indices de Productividad Ideal Real0
Se define la Eficiencia de
%a Eficiencia de