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canal, ncleos, pruebas de formacin anlisis petrofsicos, anlisis PVT y los registros
geofsicos de explotacin.
informacin
Muestra de
complejidad
caractersticas del yacimiento (profundidad, presin, temperatura,
geolgica, etc.) Y requerimientos propios de la ingeniera de produccin. En la eleccin del sistema de terminacin deber considerarse la
recabada indirecta o directamente, durante la perforacin a partir de:
hidrocarburos o taponado si as se determina. Para que esta se realice debe hacerse
un anlisis nodal para determinar que aparejos de produccin deben de utilizarse para producir el pozo adecuado a las caractersticas del yacimiento (tipo de formacin, mecanismo de empuje etc.) Se puede considerar que la operacin de terminacin
implica una sucesin de tareas ms o menos complejas segn sean las
Y se realiza con el fin de dejar el pozo produciendo
en produccin del mismo.
La perforacin horizontal es la tcnica que nos permite completar hoyos direccionales
navegando dentro de la arena objetiva y paralela al buzamiento del estrato. Que depende de la complejidad de desviacin del pozo, formacin, tipo de pozo, T.Rs y tipo de terminacin seleccionada. En resumen, se espera extraer el mayor volumen de hidrocarburos correspondiente al rea de drenaje de cada pozo.
La terminacin de un pozo petrolero es un proceso operativo que se inicia despus de cementada la ltima tubera de revestimiento de explotacin que se lleva a cabo
mediante el empleo de una unidad especial que permite el ensayo y posterior puesta
INTRODUCCION
1
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
TITULO:
COMANDO EN JEFE DE LAS FFAA DE LA NACION
ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA Mcal. Antonio Jos de Sucre BOLIVIA
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
Un pozo horizontal se define como un hoyo que ofrece una seccin abierta al flujo
cuyo eje axial posee una inclinacin entre 85 y 95 grados en el yacimiento de produccin, (Ver Fig.1.) creando un cambio radical en la condiciones de flujo de los fluidos, ya que crea un rea de forma elipsoidal mientras que la de un pozo vertical es
de forma cilndrica.
3.1. DEFINICIN DE POZOS HORIZONTALES
MARCO TEORICO
3
Definir propsitos de la terminacin en pozos horizontales.
Evaluar cual es la tcnica de terminacin horizontal ms eficiente
Diferenciar cual es el tipo de terminacin que se pueda realizar de acuerdo a las caractersticas del reservorio
2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
Desarrollar, ampliar y reafirmar los conocimientos y conceptos bsicos que constituyen el fundamento para la terminacin horizontal de Pozos, para entender y comprender el porqu de su aplicacin y desarrollo de los procesos de produccin y
recuperacin adicional de petrleo
OBJETIVOS
2
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
3.2.1. RADIO ULTRA-CORTO
El radio de giro es de 1 a 2 pies, la tasa de construccin (Build-up rate, BUR) es de 45 a 60 grados/pies. En esta tcnica la seccin horizontal de los pozos Reentry pueden alcanzar de 100 a 200 pies usando chorros de agua a alta presin para perforarlos La tubera de produccin de estos pozos tienen un dimetro que vara de 1 a 2 de pulgada, dependiendo del sistema de perforacin usado; despus de la perforacin, el eductor (Tubing) es caoneado o completado con un empaque con grava, luego se puede cortar el eductor y el prximo Reentry es perforado en este mismo pozo a la
misma elevacin pero en otra direccin
RADIO ULTRACORTO.
RADIO CORTO. RADIO MEDIO.
RADIO LARGO.
3.2.1.
3.2.2.
3.2.3.
3.2.4.
3.2. MTODOS DE PERFORACIN HORIZONTAL
Est clasificada en cuatro tcnicas dependiendo del radio de giro, que es el requerido para cambiar de la direccin vertical a la direccin horizontal. Estas son:
El propsito de un Pozo Horizontal es incrementar el contacto con el yacimiento y de
ese modo incrementar la productividad del mismo como pozo de inyeccin un pozo horizontal de larga seccin horizontal provee una gran rea de contacto y por lo tanto aumenta la inyectividad del pozo, que es lo que ms se desea en los proyectos de recuperacin secundaria.
La productividad de un pozo horizontal depende de la longitud horizontal y sta a su vez, depende de las tcnicas de perforacin horizontal; otra consideracin importante para la productividad es el esquema de completacin, que depender de las necesidades de completacin local y de la experiencia que se tenga en el rea. El tipo de completacin afecta el funcionamiento de un pozo horizontal, y ciertos tipos de completacin en estos pozos slo son posibles con ciertos tipos de tcnicas, la
longitud que se logra al perforar un pozo horizontal vara de 1000 a 36000 pies.
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
3.2.3. RADIO MEDIO
El radio de giro es de 300 a 800 pies, la tasa de construccin de la curva es de 6 a
20/100 pies. Es el mtodo ms usado para perforar pozos horizontales, debido al espacio interior que genera su radio de giro a lo largo de la seccin curva y la horizontal es posible utilizar muchas de las herramientas convencionales de perforacin. Usando motores de fondo especialmente diseados, tanto para construir la seccin curva como la seccin horizontal, es posible perforar pozos muy largos
como de 2000 a 10000 pies. Adicionalmente, es posible completarlos como hoyos
proporcionando un buen control direccional. Este sistema usa pequeos motores
especialmente diseados para la operacin; un motor constructor de ngulo se utiliza para perforar la seccin curva y se usa un motor para mantener el ngulo y construir
la seccin horizontal.
tcnica tiene como desventaja un limitado control direccional.
ha desarrollado un sistema que usa motores accionados por la motores de fondo, estos son usados en el fondo del pozo
a 450 pies. Esta
Recientemente se presin del lodo,
3.2.2. RADIO CORTO
El radio de giro es de 20 a 40 pies, la tasa de construccin es de 2 a 5 grados/pies. En esta tcnica los pozos son perforados a travs de una ventana en un pozo revestido o desnudo, en hoyos revestidos se abre una ventana de aproximadamente
20 pies de longitud que luego es moldeada para desviar lateralmente. Las primeras versiones de los sistemas de perforacin horizontal utilizaron perforacin con rotacin desde la superficie; adems de la rotacin dada en la superficie se utilizan unas juntas con cuellos flexibles de perforacin. Por lo general, un equipo de construccin de ngulo es utilizado para perforar a travs de la herramienta de desviacin (whipstock), hacia la KOP Radio Largo Radio Medio Radio Cort o Punto de quiebre Nivel del Suelo formacin por la ventana moldeada a 85 de inclinacin aproximadamente. Un segundo equipo estabilizador perfora el resto del hoyo, es posible perforar hoyos de 4
3/4 o 6 pulgadas de dimetro y alcanzar longitudes de secciones horizontales de 250
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
1000 a 10000
>=1000
Radio largo
1000 a 5000
300 a 800
Radio medio
100 a 800
20 a 40
Radio corto
100 a 200
1 a 2
Radio ultra corto
Longitud (ft)
Radio de Giro
Tcnica de perforacin
abiertos con liner ranurado, con liner y empacaduras externas y tambin cementarlos
y caonearlos.
3.2.4. RADIO LARGO
En esta tcnica se utilizan radios de giros de 1000 a 3000 pies, la tasa de construccin es de 2 a 6/ 100. Esta tcnica utiliza una combinacin de perforacin rotatoria y motores de fondo para perforar pozos similares a la perforacin direccional convencional. En la tabla 3.1 se muestra un resumen de las tcnicas de perforacin,
radio de giro y las longitudes alcanzadas.
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
3.3.3 MUESTRAS DE CANAL Y CORTE DE NUCLEOS
Las muestras de canal se obtienen durante la perforacin, son fragmentos de roca cortados por la barrena y sacados a la superficie a travs del sistema circulatorio de perforacin, el recorte es recolectado en las temblorinas para su anlisis. Estas muestras proporcionan informacin del tipo de formacin que se corta, caractersticas de la roca como son: la porosidad, permeabilidad, saturacin de agua, saturacin de aceite, compresibilidad de la roca. Los ncleos son fragmentos de roca relativamente grande que son cortados por una barrena muestreadora constituidas por: tambor o barril exterior, tambor o barril interior, retenedor de nucleo, cabeza de recuperacin, vlvula de alivio de presin. La prctica de corte de ncleos se usa preferentemente
en reas no conocidas y su operacin consiste:
3.3.2 ANALISIS DE INFORMACION
Para desarrollar la planeacin de la terminacin se deber de contar con la informacin del pozo a intervenir y de pozos vecinos, esta estar constituida de: Registros geofsicos, muestras de canal, corte de ncleos, gasificaciones, perdidas de circulacin, correlaciones, antecedentes de pruebas durante la perforacin, pruebas de formacin (DST). Esta informacin se evaluara con el propsito de determinar cules son las zonas de inters que contengan hidrocarburos y a travs de un anlisis nodal se diseara los disparos, dimetros de tubera de produccin y dimetros de
estranguladores para mejorar la produccin del yacimiento.
3.3.1 PROGRAMA DE PERFORACION
El programa de terminacin de pozo horizontal inicia con el programa de perforacin que es desarrollado por el ingeniero de proyecto y es creado con informacin de la perforacin del pozo a intervenir en caso de ser exploratorio y pozos vecinos a l, al tratarse de pozos en desarrollo, consiste en un plan ordenado de operaciones que incluyen la toma de registros, la limpieza del pozo, el diseo de disparos y la prueba de intervalos productores con el fin de explotar las zonas de inters de potencial
econmico.
3.3 PROGRAMA DE TERMINACION DE POZO HORIZONTAL
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
En conclusin las prdidas de circulacin indican las zonas depresionadas as como
tambin nos da una aproximacin de la presin de fractura de la formacin. As el
acumulaciones de hidrocarburos y proporcionan informacin aproximada de una
densidad equivalente a la presin de poro. Las gasificaciones consisten en la contaminacin del lodo de perforacin por un flujo de gas que sale de la formacin hacia el pozo provocado por una presin diferencial a favor de la formacin productora (la presin de formacin es mayor que la presin hidrosttica.) se debe tener cuidado en este tipo de problemas, ya que cuando se vuelven incontrolables provocan los reventones o crean peligro de incendio por lo que es recomendable la realizacin de un buen control de pozo. Estos problemas de gasificacin son muy comunes durante la perforacin de pozos petroleros; pero en especial en los pozos exploratorios en donde no se tiene informacin precisa sobre la columna geologa que
se est perforando.
posibles
indican
que
gasificaciones
presentan
se
perforacin
la
Durante
3.3.4 GASIFICACION Y PRDIDAS DE CIRCULACION
Se debe procurar obtener los 9 metros que es la longitud del barril, el ncleo
proporciona mayor informacin sobre la litologa y el contenido de fluidos. La decisin de obtener ncleos se toma cuando se presenta una aportacin de hidrocarburos en rocas almacenadoras, y cuando los registros geofsicos indican una zona de posibilidad de contenido de hidrocarburos. El corte de ncleos de pared de pozo es
realizado con un equipo que trabaja a travs de percusin.
El equipo muestreador es instalado en el extremo inferior de la sarta de
perforacin y se introduce hasta el fondo del agujero.
La barrena empieza a cortar el nucleo perforando solamente la parte del borde exterior y, al mismo tiempo, el ncleo va siendo alojado en el barril interior. Cuando se termina de cortar el nucleo este es retenido por el seguro retenedor. Posteriormente es sacado el ncleo del barril muestreador. Se extrae
solamente este barril ya que es independiente del equipo.
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
Tipo de roca y formacin
Mtodo de perforacin
Fluido de perforacin y limpieza del hoyo Requerimientos de estimulacin Requerimientos de mecanismos de produccin
Requerimientos para rehabilitacin
3.4.1 SELECCIN DE LA TECNICA DE TERMINACION
Antes de seleccionar el esquema apropiado de un pozo horizontal se debe tomar en cuenta las siguientes consideraciones:
La perforacin de pozos horizontales es potencialmente la tcnica de termi-
nacin ms importante desde la fracturacin hidrulica
Los pozos horizontales se perforan normalmente verticalmente hasta una profundidad especfica y horizontalmente cientos o miles de pies adicionales Los pozos horizontales se clasifican basndose en su radio de giro
Tres tipos: radio pequeo, mediano y largo
3.4 TCNICAS DE TERMINACION
La escogencia del mtodo de completacin puede tener una influencia significativa en el rendimiento del pozo horizontal, por tal motivo se debe conocer los tipos de
tecnologa de completacin que se pueden realizar en un pozo horizontal.
programa de terminacin deber contener las densidades requeridas para el control
adecuado del pozo.
3.3.5 CORRELACIONES
En la elaboracin del programa de terminacin es importante la informacin que proporcionas los pozos vecinos esta servir para ubicar las zonas de inters as como la geometra de aparejos de produccin que se utilizaron diseo de disparos ehistoria de produccin de los pozos. Toda la informacin recolectada de los pozos se evaluara
con el objeto de optimizar el programa mencionado
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
3.5.1 COMPLETACIN A HUECO ABIERTO.
Esta opcin de completacin es la menos costosas, pero solo es til para formaciones de roca altamente competente que soporten el derrumbe.
AISLAMIENTO PARCIAL POR EMPACADURAS EXTERNAS.
FORRO CIEGO, CEMENTADO Y CAONEADO
CON
ABIERTO
HUECO
EN
CEMENTADO
NO
RANURADO
FORRO
COMPLETACCION A HUECO ABIERTO
FORRO NO CEMENTADO EN HUECO ABIERTO
Terminacin Premium (muy cara)
Terminacin con Liner y empaquetadura.
Pseudo hoyo abierto con revestimientos ranurados y/o ECP para
aislamiento.
En agujero abierto natural en formacin competente sin agua ni gas
3.5 TIPOS DE COMPLETACIN
Existen tres tipos: terminacin en agujero descubierto, con revestimiento o liner y cementado o con empacador externo.
En agujero descubierto: puede ser natural o pseudo hoyo abierto
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
Esta opcin es la menos costosa. Solo es til para formaciones de roca altamente competente que soporten el derrumbe.
Tener la facilidad de conversin por No permitir el control en operaciones de
recompletacin. produccin selectiva o estimulacin selectiva.
VENTAJAS DESVENTAJAS
TERMINACIN A POZO ABIERTO
3.5.2 LINER NO CEMENTADO EN HUECO ABIERTO
Este mtodo se utiliza fundamentalmente con la filosofa de impedir el derrumbe del hoyo y suministrar un medio por el cual se introduzcan y se extraigan las herramientas que se usan dentro de las secciones horizontales. Se tienen por lo menos dos tipos de forro:
LINER RANURADO
LINER PREEMPACCADO
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
FORRO PRE-EMPACADOS: estn conformados por una tubera de doble pared pre-
perforada con huecos redondos relativamente pequeos, la tubera interna est rodeada por un tamiz rgido como el tipo standard que se usa cuando se realizan empaques con grava.
El espacio anular est relleno por arena muy bien escogida y cementada con resina para evitar su prdida por los huecos preperforados. En el escogimiento de la arena predominan dos requerimientos: alta permeabilidad y evitar al mximo la entrada de arena en el hoyo. Este es considerado el mejor forro disponible para completaciones
de secciones horizontales en cualquier tipo de formaciones pero es el mas costoso.
LINER RANURADO:
Se utilizan mucho en formaciones con problemas de arena y arenamiento por ser de bajo costo. Las ranuras del LINER estn orientadas paralelas al eje del LINER
La anchura de las ranuras se selecciona para impedir la entrada de partculas de arena excepto las ms finas y el tipo de acero para evitar la abrasin y erosin por
arena.
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
3.5.3 LINER RANURADO CON EMPACADOR EXTERNO
Es el tipo de completacin que ms se usa en la actualidad, ya sea en pozos poco profundos (4000 a 8000 pies), como en pozos profundos (10000 pies o ms). Consiste en correr y cementar el revestimiento hasta la base de la zona objetivo, la tubera de revestimiento se cementa a lo largo de todo el intervalo o zonas a completar, caoneando selectivamente frente a las zonas de inters para establecer comunicacin entre la formacin y el hueco del pozo.
A travs de las empacaduras se pueden hacer divisiones en la seccin horizontal larga y de esta manera tener varias secciones que se puedan tratar individualmente cuando se producen o cuando se estimulan, debido a la selectividad de esta
herramienta. Ver figura
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
El dimetro del pozo frente a la zona Requiere buenos trabajos de productiva es completo. cementacin.
La interpretacin de registros o perfiles es crtica.
Permite llevar a cabo completaciones Se reduce el dimetro efectivo del hoyo y adicionales como tcnicas especiales la productividad del pozo
para el control de arena.
La produccin de agua y gas es Los costos de caoneo pueden ser fcilmente prevenida y controlada. significativos cuando se trata de
intervalos grandes
Ventajas Desventajas
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
Agua tratada (1.0 gr/cc)
Salmuera sdica (1.01 1.19 gr/cc) Salmuera clcica (1.20 -1.39 gr/cc)
Una vez cementada la tubera de explotacin se procede a realizar la terminacin del
pozo En esta etapa se requiere la utilizacin del fluido limpio libre de slidos a fin de evitar el dao a la formacin durante las operaciones de disparo y pruebas de admisin. Adems el tener slidos en suspensin fasilita la introduccin del empacador, el aparejo de produccin herramienta calibradoras de disparo , de riesgo
de produccin. etc dependiendo de la densidad se puede emplear:
3.6.1 FLUIDO LIMPIO EN UNA TERMINACIN DE POZO
Los fluidos de terminacin o reparacin de pozos son aquellos que entran en contacto con la
formacin productivad durante el ahogo , la limpieza, el taponamiento de fondo, la estimulacin el baleo (punzado)
El contacto de los fluidos de intervencin con la formacin ser una fuente primaria de dao por influjo (contrapresin).
Este contacto fluido/pozo no puede ser evitado. Por tal motivo el Supervisor de campo debe elegir fluidos que minimicen la posibilidad de dao.(se debe elegir fluidos que sean
compatibles con la formacin)
3.6 FLUIDOS DE TERMINACIONES DE POZOS
3.5.4 FORRO CIEGO, CEMENTADO Y CAONEADO
Es un mtodo factible pero de difcil y de costosa realizacin, ya que requiere de un cemento de propiedades especiales as como procedimientos especiales. Pero ofrece
buena integridad. Prolonga la vida del pozo evitando el colapso del agujero.
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
Fluidos de Agua Clara
Agua de Formacin Agua fresca sin slidos Lodos convencionales Salmueras libre de Slidos
Salmueras cargadas de Slidos
BASE AGUA
3.7.2
Fluidos de Aceite
Petrleo Crudo Aceite diesel Aceite mineral
3.7.1 BASE ACEITE
3.7 TIPOS DE FLUIDOS
Un fluido de intervencin sucio puede reducir la permeabilidad taponando los canales
de flujo. Aun los fluidos relativamente limpios pueden provocar dao de formacin por inyeccin de micropartculas
3.6.2 FLUIDO SUCIO EN UNA TERMINACIN DE POZO
Los fluidos relativamente limpios pueden provocar dao de formacin por inyeccin de
micropartculas.
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES
HYPERLINK http://es.scribd.com/doc/52670330/TERMINACION-TEMA-1 http://es.scribd.com/doc/52670330/TERMINACION-TEMA-1
HYPERLINK http://www.halliburton.com/public/landmark/contents/Brochures/web/H05997S.pdf http://www.halliburton.com/public/landmark/contents/Brochures/web/H05997S.pdf
HYPERLINK http://mediateca.rimed.cu/media/document/2421.pdf http://mediateca.rimed.cu/media/document/2421.pdf
HYPERLINK http://cmtoti.blogspot.com/2010/04/guia-de-terminacion-de-pozos.html http://cmtoti.blogspot.com/2010/04/guia-de-terminacion-de-pozos.html
HYPERLINK http://chilonunellez.blogspot.com/principios-de-perforacion-direccional-y- http://chilonunellez.blogspot.com/principios-de-perforacion-direccional-y- horizontal.pdf
HYPERLINK http://chilonunellez.blogspot.com/Introduction_to_Directional_and_Horizontal_Drilli http://chilonunellez.blogspot.com/Introduction_to_Directional_and_Horizontal_Drilli
ng_-_Jim_Short..pdf
5. BIBLIOGRAFIA
Y antes de aplicar una terminacin se debe analizar absolutamente todos los factores
que rodean al pozo, revisarlos y enfatizar en ellos, desde los ms bsicos como permeabilidad o tipo de roca hasta los ms complejos propios de la ingeniera de reservorios, con el fin de escoger la tcnica adecuada y cumplir nuestro objetivo de una produccin rentable con un mnimo costo operacional.
HYPERLINK http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtml comportamiento futuro del pozo para producir el mximo potencial establecido.
el
depender
solicitados
requerimientos
los
satisfacer
Para
desarrollo.
informacin del pozo productor para determinar el rea de inters que
producir, por lo que se cuenta con ciertas operaciones y actividades
obtener
se va a para su
es necesario
cementado la caera de produccin. Para su desarrollo
La terminacin de un pozo petrolero es una parte esencial en lo que va ser la vida
productora del pozo. Ya que este es una actividad que se realiza despus que se ha
CONCLUSIONES
4.
TERMINACION DE POZOS HORIZONTALES