Cañoneo en bajo balance

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Tutoriales y cursos para aquellos estudiantes en la materia

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CAÑONEO EN BAJOBALANCE

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CAÑONEO EN BAJOBALANCE

CONTENIDO

• OBJETIVO DEL CAÑONEO• DAÑOS OCASIONADOS DURANTE EL CAÑONEO• CARACTERISTICAS DE LA OPERACIÓN DE CAÑONEO EN BAJO BALANCE• RESULTADOS OBTENIDOS EN DIFERENTES CAMPOS DEL PAIS• METODOLOGIA A SEGUIR PARA EL DISEÑO DE LA OPERACIÓN•CONSIDERACIONES OPERACIONALES•CONCLUSIONES

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EN POZOS CEMENTADOS Y REVESTIDOS ES LA FORMA DE ESTABLECER COMUNICACIÓN ENTRE EL YACIMIENTO Y EL POZO

OBJETIVO DEL CAÑONEO

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FLUIDODEL

POZO

CASING

CEMENTO ZONACOMPACTADA

RESIDUOSSOLIDOS

p = pwfs

p = pwf

Flujo de fluido dela formación

DAÑOS OCASIONADOS DURANTE EL CAÑONEO

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Pyac Pf

Pf > Pyac

•VENTAJAS:

•Máximos valores de diámetro y longitud de las perforacionespor realizar la operación con cañon tipo Casing Gun.

•DESVENTAJAS:

• Invasión de fluidos de completación y partículas finas a la formación, lo que origina un daño adicional a la formación.• Tan solo el 30 % de las perforaciones se limpian parcialmente quedando con una eficiencia de flujo reducida. El resto de las perforaciones no contribuye a la producción.

EN SOBREBALANCE

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Pporo Pf

Pf < Pporo

• Se remueve el daño ocasionado por el cañoneo, lo que se traduce en un 100% de perforaciones limpias si se sigue una metodología de diseño y operación adecuada.

• No existe riesgo de penetración de los fluidos hacía la formación.

CARACTERISTICAS DE LA OPERACION

Magnitud del bajobalance ∆Pope = Pporo - Pf

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El paso más importante al efectuar un cañoneo bajo balance es determinar el diferencial de presión que se necesita para: crear una perforación limpia, sin daño y remover la zona compactada alrededor del túnel creado. Esto es el mínimo bajo balance requerido para maximizar la productividad de un pozo (∆Pmin).

CARACTERISTICAS DE LA OPERACIÓN cont.

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• KING: ∆Pmin = f(K)

• CRAWFORD: ∆Pmin = f(K)

• TARIQ: ∆Pmin = f(µo, Re, Rc, Rp, Kc, ρo)

Donde :Re: número de Reynoldsµο : viscosidad promedioRc : radio de la zona compactadaRp : radio de la perforaciónKc : permeabilidad de la zona compactada

ρο : densidad promedio del fluido

CARACTERISTICAS DE LA OPERACIÓN cont.

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Pf

K1

K2

K3

Pyac1

Pyac2

Pyac3

1. En formaciones heterogéneas es necesario:

• Seleccionar los intervalos a cañonear.•Seleccionar el diámetro y tipo de cañón a utilizar.• Medir la presión de yacimiento de cada intervalo, mediante RFT.• Estimar la permeabilidad de cada intervalo.• Obtener análisis PVT de pozos vecinos completados en las mismas arenas.• Calcular para cada intervalo el ∆Pmin, para garantizar una limpieza de las perforaciones.

METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DE LA OPERACION

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2. Determinación del diferencial de presión a través de las perforaciones durante el cañoneo.

Para esto se utiliza el mayor valor de ∆Pmin calculado para cada intervalo (∆Pmin*). El diferencial de presión de operación (∆Pope) debe ser : 1.2 ∆Pmin* < ∆Pope < ∆Pmax

∆Pmax : diferencial de presión para el cual ocurre desconsolidación de la matriz

METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DE LA OPERACIÓN cont.

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3. Cálculo de la máxima densidad de fluido en tubería

∆Pope = Pyac - Pf

Pf = PH

PH = ρf * TVDint

A. Alta presión de yacimiento

K1

K2

K3

Pyac1

Pyac2

Pyac3Pfρf : densidad del fluido en tubería

METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DE LA OPERACIÓN cont.

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K1

K2

K3Pf

B. Baja presión de yacimiento

HPf = PH PH = ρf * H

ρf : densidad del fluido en tubería

Η : altura de la columna de fluido

Fluido de baja densidad (gasoil)

METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DE LA OPERACIÓN cont.

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• Reductor del mayor diámetro posible

• Dejar fluir el pozo para que se limpien las perforaciones

•TCP vs. Casing gun

CONSIDERACIONES OPERACIONALES

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• Pozos donde se cumplió que en todos los intervalos perforados ∆Pope > ∆Pmín, se obtuvo un 46,6% de incremento de la producción.

• Pozos en donde el 60% de los intervalos perforados ∆Pope > ∆Pmín, se obtuvo tan solo un 12% de incremento de la producción.

RESULTADOS OBTENIDOS EN EL CAMPO FURRIAL

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RESULTADOS EN EL CAMPO EL FURRIAL

Caso Pozo FUL-7

Diferenciales de presión reales y mínimos requeridos a través de las perforaciones en elPOZO FUL-7

Intervalo Pwfs Pwf ∆P real ∆Pmínimo

King∆Pmínimo

Crawford∆Pmínimo

Tariq13810´-13868´

6728,5 5175,3 1553,2 378,8 454,7 403

13894´-13900´

6931,5 5197,0 1734,5 1004,9 1002,9 1157

13903´-13908´

6961,3 5200,2 1761,0 1550,9 1425,8 1850

13923´-13932´

7038,3 5208,4 1829,8 486,0 556,5 528

13934´-13940´

7071,5 5212,0 1859,5 600,1 660,3 663

13976´-13993´

7237,8 5229,8 2008,0 366,5 442,7 389

14024´-14031´

7388,3 5245,8 2142,4 314,6 391,1 330

14036´-14051´

7444,3 5251,8 2192,4 306,7 383,1 321

14066´-14078´

7544,0 5262,5 2281,5 355,0 431,4 376

14084´-14102´

7617,5 5270,3 2347,2 356,9 433,3 378

14106´-14126´

7698,0 5278,9 2419,1 301,4 377,8 315

14132´-14140´

7768,0 5286,4 2481,6 610,7 669,7 675

• 100% de las perforaciones limpias según correlaciones.

•Eficiencia de cañoneo real 100 %.

•Incremento de producción de 1800 bls.

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0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

BA

RR

ILES

PO

R D

ÍA

MARACAIBO TIA JUANA LAGUNILLAS

DISTRITOS

COMPORTAMIENTO DE POZOS CAÑONEADOS BAJO BALANCEGENERAL POR DISTRITOS

PROD. ANTES

PROD. ESPER.

PROD. ACTUAL

9 POZOS 3 POZOS 17 POZOS

RESULTADOS OBTENIDOS EN OCCIDENTE cont.

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CAÑONEO EN BAJOBALANCE

RESULTADOS EN EL CAMPO EL FURRIAL

Caso pozo FUL-6

Diferenciales de presión reales y mínimos requeridos a través de las perforaciones en elPOZO FUL-6

Intervalo Pwfs Pwf ∆P real ∆Pmínimo

King∆Pmínimo

Crawford∆Pmínimo

Tariq% deFlujo

Teórico

% deFlujoReal

14962´-14982´

5567.9 4529.8 1038 2813,2 2310,8 4299 0,1 0

15032´-15072´

1030,9 1023,9 1452 3,1 10

15083´-15088´

661,2 714,3 899 1,3 0

15100´-15140´

672,0 723,8 915 9,8 52

15184´-15192´

700,9 748,9 957 1,7 11

15202´-15210´

999,7 998,7 1405 0,7 0

15260´-15272´

454,1 526,7 599 8,5 3

15282´-15324´

380,4 456,2 494 47,8 0

15332´-15346´

491,1 561,3 652 8,0 0

15354´-15360´

790,3 825,4 1090 0,9 8

15370´-15378´

585,1 646,8 787 2,8 0

15386´-15422´

585,1 646,8 787 12,8 6

15426´-15490´

1332,3 1260,6 1916 2,5 10

• 72% de las perforaciones limpias según correlaciones.

•Eficiencia de cañoneo real 68 %.

•Incremento de producción de 1800 bls.

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CAÑONEO EN BAJOBALANCE

EN AGOSTO DE 1998, EN EL POZO LL-3039. SE IMPLEMENTA POR PRIMERA VEZ EN OCCIDENTE LA TECNICA DE CAÑONEO BAJO BALANCE Y PARA DICIEMBRE DEL MISMO AÑO, EN FUNCION DEL ÉXITO ALCANZADO, SE HABIAN COMPLETADO 29 TRABAJOS BAJO ESTE ESQUEMA.

EL INCREMENTO EN PRODUCCION SUPERO LAS EXPECTATIVAS, LA EVALUACION FINAL INDICO QUE EL 96 % DE LOS POZOS INVOLUCRADOS AUMENTO SU PRODUCCION. DE ESTOS, EL 50 % PRODUJO CON POTENCIALES SUPERIORES A LOS ESPERADOS, Y EL VOLUMEN TOTAL DE PETROLEO OBTENIDO COMO GANANCIAL DE PRODUCCION FUE DE 16364 BNPD.

RESULTADOS OBTENIDOS EN OCCIDENTE

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CAÑONEO EN BAJOBALANCE

CONCLUSIONES

• El cañoneo en bajobalance permite maximizar la productividad de un pozo mediante la remoción del daño originado en la aplicación.

• Para asegurar el éxito de la operación, es necesario seguir la metodología que permita alcanzar las magnitudes de bajobalance establecida por las correlaciones, garantizando así la limpieza de las mismas.

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CAÑONEO EN BAJOBALANCE

• Invasión del fluido de completación a la formación.

• Tan solo el 30% de las perforaciones se limpian parcialmente, quedando con una eficiencia de flujo reducida.

• Resultado : Pozos de baja productividad

• No ocurre invasión del fluido de completación a la formación.

• Se limpian el 100% de las perforaciones, quedando con una alta eficiencia de flujo.

• Costos adicionales por uso de controlador de presión en cabezal y cañón tipo TCP.

• Longitud y diámetro de la perforación menores.

• Resultado: Pozos de alta productividad

SOBREBALANCE BAJOBALANCE