Control de Pruduccion Por Empaque de Grava

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  • 8/10/2019 Control de Pruduccion Por Empaque de Grava

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    CONTROL DE PRODUCCIONDE ARENA CON

    EMPAQUE DE GRAVA

    NOMBRES:NAVARRO LUIZAGA RODRIGOATANACIO LERO LUZ

    VILLCA SEHUINCHO FERNANDOVILLCA TOLA JOSE LEONARDOGARNICA USTAREZ LUIS MIGUEL

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    INTRODUCCION

    La producc !" d# ar#"a co" $%u do& d#%'ac ( #")o #& u" pro*%#(a +ra,# #" a%+u"a&-r#a&.

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    ARENAMIENTO

    E& %a producc !" d# p#/u#0a& o +ra"d#&par)1cu%a& d# &!% do 2u")o co" %o& $%u do&

    /u# &o" produc do& d#% 'ac ( #")o

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    PRODUCCION DE ARENA

    Producc !" )ra"& )or a d# ar#"a Producc !" co") "3a d# ar#"a Producc !" ca)a&)r!$ ca d#

    ar#"a

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    Mecanismos de la produccin de arena

    Mo, ( #")o d# +ra"o&

    4Zo"a& a%#2ada d# %a $or(ac !"5 Mo, ( #")o d# ar#"a& #" p#/u#0a& (a&a&4O*&)rucc !" a " ,#% d# %a& p#r$orac o"#&5 F%u d 6ac !" (a& ,a

    Mo, ( #")o (a& ,o d# ar#"a %a cua% +#"#ra#ro& !"

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    CAUSAS DE LA PRODUCCIN DE ARENA

    a) El grado de material cementanteb) La reducci n en la !re"i n de !oroc) La" ta"a" de !roducci nd) La #i"co"idad de lo" $luido" de la

    $ormaci ne) Incremento en la !roducci n deagua

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    Consecuencias de la produccin de arena

    R#ducc !" d# %o& " ,#%#& d# producc !".Ero& !" d# %o& #/u po& d# co(p%#)ac !" d#%po6o 4ca* %%a&7 *o(*a&7 (a"+a&7 #)c.5

    Ero& !" d# %o& #/u po& # "&)a%ac o"#& d#&up#r$ c # 4#&)ra"+u%ador#&7parador#&7,-%,u%a&7 #)c.5Acu(u%ac !" #" %o& #/u po& d# &up#r$ c #

    Co%ap&o d# %a $or(ac !" por &oca,ac o"#&.R#ducc !" d# %a p#r(#a* % dad #" %a,#c "dad d#% po6o.Fa%%a (#c-" ca d# r#,#&) dor#& o $orro& .

    Pro*%#(a& #" #% (a"#2o d# &!% do& d#$or(ac !" produc do&.

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    El arenamiento inicios de la industria petrolera y ha sidouno de los principales problemas que afecta a algunos delos campos geolgicamente ms jvenes del mundo.Acontinuacin se presentan los ms caractersticos:

    Limitacin en la produccin de hidrocarburos. Cuando las arenas provocanque los caminos preferenciales del flujo HC sean desviados debido al

    movimiento de la fallas, provocando el sellado de la formacin hacia el pozo Prdida de presin de salida del petrleo . en el momento de explotacin del

    yacimiento, ya que la presin a la que est confinado el HC representar elcaudal y velocidad de recuperacin de los fluidos,y un simple cambio en estosrepercutir en los diseos de explotacin del campo.

    Contaminacin del yacimiento. Conforme aumenta la produccin de slidos,estos se mezclan con los fluidos producidos generando cambios en suspropiedades fsicas que dificultarn an ms las labores de explotacin.

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    Daos en los equipos de produccinDebido a que con el flujo constantemantenido por la produccin de loshidrocarburos, la arena, funciona comoun material abrasivo que lentamente vacorroyendo y erosionando los equipos

    Acumulacin en el fondo del pozo Ocurre cuando la velocidad de

    produccin no es suficiente para llevar los slidos hasta superficie loque provoca que se empiece a llenar el pozo por lo que el intervaloproductor puede ser eventualmente cubierto con arena.

    Posibles colapsos en las tuberas de revestimiento se producenhuecos o espacios en las cercanas del pozo, estos van generandocavernas que con el paso del tiempo pueden provocar que las tuberasde revestimiento colapsen propiciando con esto la prdida del pozo

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    PROBLEMAS CAUSADOS POR EL ARENAMIENTO ENEL POZO

    Es un hecho que la presencia de materiales contaminantesasociados a la produccin Estos problemas sonocasionados principalmente por arena, asfltenos,

    corrosin, parafina, hidratos de hidrocarburos eincrustaciones (sales) y ocaciona riesgos en lasinstalaciones, por ejemplo:

    a) Interrupcin en la produccin, ocasionada por taponamiento en;

    la tubera de produccin

    tubera de revestimiento, separadores, etc.

    se forman tapones en las tuberas, que obstruyen el flujo ya que lasformaciones arenosas contienen cantidades considerables de arcilla ylimo que al reacomodarse con las partculas de arena forman taponesimpermeables.

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    b) Se incrementan los esfuerzos desobrecarga de las formacionesocasionando colapsamiento en las

    tuberas de revestimiento estas sonsometidas a acortamientos de lastuberas, es una de formacin plstica

    debida a que las cargas axialesprovocadas por las arenas exceden ellmite elstico del acero, tales cargaspueden provocar severasdeformaciones.

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    d) En la superficie . dispositivos especiales como los;

    separadores ciclnicos . consiste de un recipiente en forma de conoinvertido, el cual esta provisto de una entrada tangencial para la

    mezcla de hidrocarburos. Las partculas de arena en la corriente deHC son precipitadas por accin de la fuerza centrfuga hacia abajodonde son recolectadas. Y descargadas a travs de la salida que selocaliza en la parte inferior del recipiente. La mezcla libre deimpurezas sale para continuar su trayecto hacia las centrales derecoleccin (batera).

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    Arenamiento y dao de formacinArenamiento y dao de formacin

    El dao de formacin tiene influencia en el

    problema de arenamiento, ya que afecta las tasas de produccin del pozo.

    Al tener un valor de "skindamage" (dao de

    formacin) elevado en las inmediaciones del pozo,el fluido ejercer una mayor presin generandomayores esfuerzos

    Sin embargo, si se logra reducir el dao deformacin no solo se mejorar el problema dearenamiento, sino que se podr producir mspetrleo.

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    Existe un radio crtico alrededor del pozo, en el cual cualquier obstruccin produce una grancada de presin y por lo tanto una baja productividad

    El dao natural consiste en la acumulacin de slidos en las cercanasdel pozo, debido al arrastre de los fluidos producidos. Este es un daoque puede ser remediado, pero, en general, no puede prevenirse, es unaconsecuencia de la produccin.

    En este grupo se podran incluir la precipitacin de asfltenos y la deescamas de carbonatos o sulfatos de calcio y otros.

    El dao a la formacin de mayor efecto sobre la productividad en los pozos es elinducido por las operaciones, perforacin, cementacin, caoneo, intervenciones,estimulaciones qumicas mal diseadas o ejecutadas, y fracturamientos con fluidosde alto residuo.

    Los lquidos pueden reaccionar qumicamente con los minerales y con los fluidosdel yacimiento (crudo y/o agua), formando precipitados y/o emulsiones y cambiarla mojabilidad del medio poroso, reduciendo la permeabilidad relativa al petrleo.

    Los slidos forman un revoque interno que reduce la permeabilidad.

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    Tcnicas de Control

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    Tcnicas deControlPUNTO PR NC PALES A TO!AR ENCUENTA ES LA (OR!A EN LA &UEEL PO)O ES TER! NADO *+, - LATENDENC A A LA PRODUCC #NDE ARENAS$

    PRO"LE!AS EN T POS DE!ETODOS$

    Clasi.ican en/

    Ceda0os$ E1 a34e de arena$ Consolidaci5n de arena

    4sando resinas$ Part6c4las rec47iertas

    con resina$ Otros$

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    Clasi.icaci5n de las Tcnicas deControl S !PLES CA!" OS EN LAS

    RUT NAS$ COSTOSAS TER! NAC ONES$

    !ANTENER Y REPARARTOLERAR PRODUCC #N DEARENA$

    HACER (RENTE A SUS E(ECTOS$

    REDUCC ON DE GASTOS DEPRODUCC #N$Red4ce la rod4cci5n dearena$(l48o de arena considera7le$E9itar de:radaci5n e;cesi9a$

    E1 a34e con :ra9aSiste1a :ra9a < resina$Gra9a rec47ierta con resina$

    (orros ran4rados =>o re8illas$Re8illas re < e1 acadas$Re8illas con E1 a34es con

    Gra9a(rac? ac?$(or0a1iento arena etr5leo$

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    E1 a34e con Gra9a CONTROL DE ARENA E TOSO$ N%ERS ON, (LU DO DE

    CO!PLETAC ON$ E&U PO DE SUPER( C E$ PERD DA DE (LU DO @ DAO$EROS ON O DAO AL L NER$ LA ARENA CHOCA CON

    CUAL&U ER SUPER( C EE PUESTA$

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    E1 a34e con Gra9aHOYO A" ERTO @ PER(ORAC ONSERA DE"A O DE LA )APATA$

    Y COLOCAR UN L NER$

    L NER CO!O ( LTRO DE GRA%A Y

    LA GRA%A CO!O ( LTRO DEARENA$

    %enta8as del e1 a34e con:ra9a/F Es e.ecti9o en inter9aloslar:osF General1ente ine.ecti9oara altos contenidos dearcilla o .inos$F Utili0a 1ateriales not5;icos = si1 lesF No s4.re de:radaci5n3461icaF "a8o ries:oF Alta rod4cti9idad

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    E1 a34e con Gra9aDES%ENTA ASF SE RESTR NGE LA "OCA DEL PO)O DE" DO A LA NECES DAD DE DE AR LA RE LLAEN EL HOYO$F TAPONA! ENTO DE" DO A LA (OR!AC #N DE ESCA!AS CUANDO EL AGUA DENYECC #N SE !E)CLA CON EL (LU DO A "ASE DE CAF EL USO DE UN TALADRO RE&U ERE &UE EL PO)O SEA !ATADO CON LASAL!UERA PARA E&U L "RAR LA PRES #N DE (OR!AC #N$F SU"SECUENTES PERD DAS DE (LU DO AL USAR UNA SAL!UERA DE ALTO PESOPARA !ATAR EL PO)O$F RE&U ERE UNA N%ERS #N SUSTANC AL PARA EL TALADRO, (LU DO DECO!PLETAC ON, EL E&U PO DE (ONDO DE PO)O, EL E&U PO DE SUPER( C E,"O!"EO Y !ATER ALES$F PERD DA DE (LU DOS DURANTE LA CO!PLETAC #N PODR'A CAUSAR DAOS ALA (OR!AC #N$F EROS #N CORROS #N DE LA RE LLA DE" DO A LA ARENA &UE CHOCA CONTRACUAL&U ER SUPER( C E E PUESTA$F D ( CULTAD DE COLOCAR (LU DOS DE EST !ULAC #N A TRA% S DEL NTER%ALOE!PACADO CON GRA%A$

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    Las diferentes tcnicas ms conocidas se listan acontinuacin:

    a)Sistemas convencionales Empacados con agua. Circulacin en reverso. Circulacin Crossover. Tcnica de Washdown.

    b)Sistemas de empaque por lechada de cemento. Tcnica de Squeeze. Tcnica de un viaje. Tcnica de Washdown.

    ProfundidadEspesor del intervaloPresin de la Formacin, etc

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    Desventajas

    Se restringe las perforaciones del caoneo debido a

    la necesidad de dejar la rejilla en el hoyo.

    Taponamiento del empaque

    Prdida de fluidos durante la completacin causa

    dao a la formacin.

    Erosin / corrosin de la rejilla debido a la arena

    que choca contra cual quier superficie exp uesta .

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    PAUTAS PARA LA

    SELECCIN DE POZOSCANDIDATOS AL EMPA UE

    CON !RA"A EN #O$OA%IERTO AMPLIADO

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    El &luido u'ili(ado para la per&oracin del #o)o A*ier'o esdecisi+o en el ,-i'o de la comple'acin. Los si/uien'esson los re0uerimien'os /enerales de un &luido deper&oracin ideal1

    Co(pa) *%# co" %a roca 'ac ( #")o 4"o da0 "o5.Bu#"a& prop #dad#& d# &u&p#"& !" d# &!% do&.Ba2a p8rd da d# $r cc !".

    Ba2a p8rd da d# $ %)rado.D#"& dad $-c %(#")# co")ro%a*%#.F-c %(#")# d &po" *%#.Ba2o co&)o.No )!9 co.R#(o, *%# $-c %(#")# d# %a $or(ac !".

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    SISTEMA !RA"A 2 RESINA.E&)# (8)odo d# co")ro% d# ar#"a co(* "a %a )8c" ca d# #(pa/u# co"+ra,a ' %a co"&o% dac !" p%-&) ca. La (a'or1a d# %o& & &)#(a& +ra,a r#& "a

    proporc o"a" #&$u#r6o& d# co(pr#& !" #")r# %o& ;

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    La u'ili(acin de las re3illas pre2empacadas implica 'ener presen'edos posi*les pro*lemas1

    Tapo"a( #")o: & %a r#2 %%a "o #"cu#")rapro)#+ da #& (u' pro*a*%# /u# %a ( &(a )apo"# co" $ "o& d# %a For(ac !" dura")# #%proc#&o d# $or(ac !" d#% pu#")# ar#"a.

    Da0o& d# %a +ra,a pr# #(pacada: & #% po6o #&d#(a& ado "c% "ado7 o %a& r#2 %%a& co%oca"

    #" po6o& @or 6o")a%#& d# rad o cor)o +#"#ra" $rac)ura& #" %a +ra,a co"&o% dada /u#+#"#rar-" u" *a2o d#(p#0o d# %a ( &(a.

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    DISE4O $ SELECCION

    Econ mico:Considerar el costo inicial del tratamiento y este efecto sobre la producci n

    Antecedentes hist ricos:An lisis de la vida productiva del yacimiento y del pozo

    Aplicabilidad:Grado de dificultad en la aplicaci n del tratamiento

    Duraci n del servicio:

    Estimacin de produccin libre de arena y de tasa de frecuencia para la repeticin deltratamiento

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    La ranura puede ser recta o en forma de trapecio, la ranura en forma detrapecio es m s estrecha en la cara exterior del tubo, en comparaci n con laparte interior y tiende menos a taponarse, porque las part culas pasan atrav s de la ranura en el di metro exterior y no se quedan alojadas dentro dela ranura.

    La medida de las ranuras individuales secalibra en el di metro interior del tuboseg n la siguiente tabla:

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    El ranurado de la tuber a disminuir la resistencia a la tensi nde la misma, para ese caso la resistencia puede calcularse con lasiguiente ecuaci n:

    Donde:Tm = tensi n m xima permitida (libras)

    = resistencia a la tensi

    n del material de la tuber a (libras por pulgada cuadrada)

    = constante (3,1416)D = di metro exterior de la tuber a (pulgadas)d = di metro interior de la tuber a (pulgadas)N = n mero de ranuras/pie

    W = ancho de las ranuras (pulgadas)

    El tama o m nimo de ranura deber a ser de 0,010 , ya que cuando se trabaja con tuber as deacero al carbono la corrosi n puede obstruir las ranuras.