O P T I M I Z A C I O N D E F R A C T U R A M I E N T O H I D R U L I C O M E D I A N T E A N L I S I S

N O D A L

El punto de partida ideal de un diseno es la experiencia previa en el

yacimiento. Ya sea para otimizar segn esa experiencia previa, o bien para

comenzar el anlisis cuando ella no existe.

La hiptesis inicial que se plantea al planificar un fracturamiento es

referente a la penetracin del tratamiento, es decir limite mximo de longitud de

fractura empacada y ancho de fractura empacada. Dicha condicion involucra un

equilibrio adecuado entre propiedades de la formacin y caractersticas de la

fractura, en ultima instancia reductible a un anlisis economico (beneficio versus

costo)

Para obtener parmetros compatibles con el reservorio, las condiciones

del pozo, las condiciones de superficie, se requiere un simulador de reservorio,

el cual generara estimaciones de la produccin basadas en la longitud y el

ancho optimo para que el pozo produzca basado en el potencial del yacimiento.

El procedimiento tcnico a seguir para realizar el anlisis nodal es el

siguiente:

1.- Simular las condiciones actuales del pozo con el objeto de y

determinar el aporte del yacimiento suponiendo que el mismo no se encuentra

danado (Skin=0), esto consiste en obtener el gasto, la presion en el cabezal del

pozo, la presion de fondo fluyente, y sensibilidades de la permeabilidad en caso

de no tener pruebas de restauracin que aseguran la veracidad de la misma.

2.- Obtener la produccin del pozo luego de aplicarle un dano, con esto

se machean las condiciones de produccin actual (gasto, presion de cabezal y

presion de fondo) dicho Skin, debe ser igual al obtenido de la prueba de

restauracin en caso de existir, sino el mismo debe ser sensibilizado en el

simulador y ajustado con la produccin actual (figura1).

Figura 1. Ajuste de la produccin del pozo, determinando el dano de la

formacin

3.- Luego de tener el simulador calibrado con resultados actuales se

procede a estimular el pozo, esto consiste en evaluar las producciones con

Skines entre 2 y 4, es de saber que un pozo acidificado sufre una estimulacin

entre 1 y -3, un pozo fracturado sufre una estimulacin entre 2 y 5, por lo

cual se considera conservador analizar bsicamente Skines entre 1 y 3, de

estas sensibilidades se obtiene una aproximacin de la produccin del pozo

estimulado.

4.- Luego de saber cual es el aporte del yacimiento se procede a ajustar

varias fracturas en longitud y ancho (figuras 2 y 3) con la finalidad de obtener la

optima productivamente.

5.- Partiendo de estas condiciones de fracturamiento simuladas se analiza

la caida de presion del yacimiento asi como la permeabilidad (figura 4) a medida

que esta siendo depletada.

JOSELUISResaltado

Figura 2. Optimizacion de la longitud de la fractura

Figura 3. Optimizacion del ancho de la fractura

Figura 4. Optimizacion de la permeabilidad de la fractura

Los valores de longitud y ancho obtenidos en el anlisis del yacimiento

(Simulador de Reservorio) son las bases para disenar la fractura a aplicar en el

yacimiento mediante un simulador de fracturamiento hidrulico, el resultado de

esta simulacin es la que al final ser transformada a valores y parmetros

econmicos.

Este simulador de fracturas permitir estimar volmenes y dems

parmetros de diseo necesarios para obtener diversas longitudes

conductividades.

El modelo econmico cuantifica los beneficios derivados del incremento

de produccin y evala los costos de asociados con diferentes alternativas En

definitiva se reduce a una curva de Beneficio Neto vs longitud de fractura o

parmetros mas o menos equivalentes, en sentido funcional: tiempo de retorno,

razon-beneficios/inversin, tasa interna de retorno, valor presente neto

produccin.

El diseo de un tratamiento de fracturamiento hidrulico en esencia

consiste en hallar el mejor compromiso entre las propiedades del reservorio, las

condiciones del pozo, los parmetros de la operacin y los beneficios

economicos previstos en la estimulacin.

Las caractersticas del reservorio, las propiedades de la formacin, y en

gran parte las condiciones del pozo son factores incontrolables. Es decir

configuran condiciones de contorno dentro de las cuales es preciso

desenvolverse para realizar el diseno. Esto significa que estamos limitados en la

capacidad de controlar como se propagara la fractura, donde quedara ubicado el

agente de sostn y cuales seran los resultados de la estimulacin.

Las caractersticas del reservorio, propiedades de la formacin, y las

condiciones del pozo se resumen a continuacin, y son los mismos necesarios

para realizar el anlisis del reservorio:

a.- Tipo de formacin.

b.- Porosidad y permeabilidad

c.- Existencia de dano (Skin)

d.- Propiedades elasticas (modulo de young y relacion de poisson)

e.- Fluido del Reservorio (viscosidad, compresibilidad, etc)

f.- Area de drenaje (configuracin y extensin)

g.- Espesor neto productivo

h.- Altura de fractura (parmetros involucrados en la restriccin de su

crecimiento

i.- Gradiente de fractura y/o presion de cierre

j.- Presion estatica del reservorio

k.- Temperatura de la formacin.

l.- Propiedades varias (presion critica, conductividad termica, resistencia

al empotramiento, etc)

m.- Dimetro del pozo

n.- Tubera y configuracin de la boca.

o.- Punzados (intervalo, densidad, tamano)

OPTIMIZACION DE FRACTURAMIENTO HIDRULICO MEDIAN