corregido-flujo turbulento en pozos de gas.pptx

8/18/2019 corregido-flujo turbulento en pozos de gas.pptx

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PE

ALUMNO:• ROMERO HUARCAYA JOSUE JHONATAN

CÁTEDRA: INGENIERIA DEL GAS NATURAL I

CATEDRÁTICO: ING. Dr. Sc. ABRAHAM PALACIOS VELASQUEZ

FLUJO TURBULENTO ENPOZOS DE GAS


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FENOMENOS ASOCIADOS ALFLUJO NO DARCIANO

El fujo No-Darciano se presenta en los pozos como consfujo caótico a altas velocidades, este se presenta en poen pozos con fujo multiásico gas liquido. altas tasaproduce un eecto de ricción entre el gas que fuye y el mcreando un eecto de inercia en sentido contrario al fudisminuyendo la permea"ilidad relativa del gas y la disminución de productividad del pozo.


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FACTOR DE TURBULENCIA DGAS Y COEFICIENTE DE FLUJ

DRACIANO altas velocidades de fuido, la ley de Darcyno siempre es e#acta. $na p%rdida deenerg&a adicional es a menudo aparente porencima de la predic'a a partir de la relaciónde fujo laminar sugerido por la ley de Darcy.

Este eecto 'a sido a veces llamadotur"ulencia o tur"ulencia inercial "asada enanalog&as con el fujo de la tu"er&a.


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(a e#presión más com!n del eecto no Darcytrav%s de la )orc''eimer ecuación*


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FLUJO NO DARCIANO

El fujo no darciano, com!nmente llamado fujo tur"ulentocuando e#iste alta velocidad en el fujo del gas. El coe+cieactor de tur"ulencia, , es deinida por la ecuación de )orque para un sistema lineal viene dado por*


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El componente No Darcy de la ecuac

flujo es importante solo en el área dvelocidad y alta caída de presión cerca

vecindad del pozo, así el efecto de fl

Darciano es generalmente considerado

ecuaciones de flujo como un ele

adicional del factor Skin que esta depen

de la tasa de flujo


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PATRONES DE FLUJO PARA FLUJO VERTICAL Y FUERTEMENTE INCLINA

)($ DE/$0/$

1($2 )(3

45$6 )(3

)($ N$(0

CORRELACIONES PARA POZOS VERTICALESGAS


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)lujo

/ur"uja.

la ase gaseosa es disperspeque7as "ur"ujas discretauna ase l&quida contisiendo la distri"uapro#imadamente 'omog%

a trav%s de la sectransversal de la tu"er&a


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EL FLUJO BURBUJA SE DIVIDEN :

• curre a tasas relativamente "ajas de les caracterizado por deslizamiento entrde gas y liquido.

)($ /$//(8

• curre a tasas relativamente altas de lilogrando esta ase arrastrar las "ur"ujade tal orma q no e#istan deslizamientoases.

)($ DE/$0/$D91:E01


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)lujo1lug;?.

El fujo en tu"er&as verticales es salrededor del eje de la tu"er&a.

(a mayor&a de la ase gaseosa está loen "olsillos de gas en orma de una gdenominada = con un casi igual al diámetro de la tu"er&a

consiste de sucesivas "ur"ujas separtapones de l&quido.

$na delgada pel&cula liquida fuye a"ajo entre la "ur"uja y la paretu"er&a .


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)lujo4'urn;


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)lujonular;Ne"lina=n>?

En fujo vertical, de"ido a la simetr&a de fujo de la pel&cula l&quida alrededor de la pared dees apro#imadamente uniorme. (a ase l&quidamás lenta como una pel&cula alrededor de la ptu"er&a y como gotas arrastradas por el gas. (es altamente ondeada, resultando en un altde corte interacial. En fujo vertical corrientpatrón anular e#iste tam"i%n a "ajas tasas deorma de =alling +lm>. El patrón tapón en fuja"ajo es similar al de fujo corriente arri"a, e#generalmente la "ur"uja


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CORRELACIONES DE

FLUJO UL!IF"SICO


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CORRELACIONES DE FLUJO MULTIFASICO

TUBERIAS VERTICALES .(os estudios realizados en el comportamiento de fujo multiásico en tu"ertienen como o"jetivo predecir el gradiente de presión a trav%s de la tu"er&a dde"ido a la importancia que tienen para la industria petrolera.(as correlaciones realizadas mediante t%cnicas de la"oratorio yBo datos de csus limitaciones al ser aplicadas en condiciones dierentes a la de su deactores más importantes tomados en cuenta son* el cálculo de la densidad el actor de entrampamiento de l&quido , reg&menes de fujo, actor de ricción

R!"#$!


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R!"#$!)r!*!+%S#&'% ' ""%(32 r"

5c)% 6#(c%(#')2*r7!'#1)0#( '0!r! "

c2!)r% '#5r&6#(c%(#'2&% ' 0r%*4 0( )2*

&( >!(


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C%&c"2;r%& 32 0!r! 6!"%r( ' 6#(c%(#'!' "732#32 '%c c&)#0%#((@ "! 1#(1! )#& 0%c% 5c)%

>r!'#&)( ' 0r(#4& & ?2+% 6r)#c!" *#5(#c%. E)r!*!+% 52 2&! !10"#!c#4& '" 0r#1r% & 2&! )2; ,9 ' '#1)r%@ " !0%r) #10%r)!&) 52 "! #&5!c)%r ' &)r!10!1#&)%. E" !(0c)% 0r#&c#0!" 5!c)%r ' &)r!10!1#&)% "732#'% % 5r!cc#4& ' "!%c20!'% 0%r "732#'%@ ( 52&c#4& ' c2!)r% &1r%

!'#1&(#%&!"(: &1r% ' "! 6"%c#'!' "732#'!@ 6"%c#'!' '" >!(@ &1r% ' '#1)r% ' "! )2*&1r% ' 6#(c%(#'!' "732#'!. L%( r(2")!'%( 0r#&'#c!& 2& rr%r 0r%1'#% ' ,@


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GRAY:

(a correlación ue desarrollada por C5. E 2rayC de la compa7&a petropara ases de gas, predominantemente para sistemas de gas y conde

fujo multiásico vertical. 2ray considero una ase simple, asumiendo condensado va ad'eridos en las paredes de la tu"er&a en orma de go

(a correlación es aplicada para casos en los que se considera quelas velocidades para fujo vertical est%n por de"ajo de tBs, que el tla tu"er&a de producción sea menor de FG-in y que las relaciones de cy agua est%n por de"ajo de "lsBmmpcn y "lsBmmpcn, respectivam


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L! c%rr"!c#4& 52 '(!rr%""!'! 0!r! 5!(( ' >!(@0r'%1#&!&)1&) 0!r! (#()1!( ' >!( ; c%&'

?2+% 12")#5(#c% 6r)#c!". Gr!; c%&(#'r4 2&! 5!( !(21#&'% 32 " !>2! % c%&'&(!'% 6!& !'r#'0!r'( ' "! )2*r7! & 5%r1! ' >%)!(. L! c%rr"!0"#c!'! 0!r! c!(%( & "%( 32 ( c%&(#'r! 32 "!6"%c#'!'( 0!r! ?2+% 6r)#c!" ()& 0%r '*!+% '32 " )!1!% ' "! )2*r7! ' 0r%'2cc#4& (! 1

#& ; 32 "!(/

r"!c#%&( ' c%&'&(!'% ; !>2! ()& 0%r '*!+%B"(MMPCG ; < B"(MMPCG@ r(0c)#6!1&).


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GILBERT K,-


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DUNS ROS K,-:

"servaron la infuencia de los patrones de fujo en elcomportamiento del mismo, desarrollando una correlación para ladeslizamiento de las ases. :resentaron además relaciones para 'de la mezcla y actor de ricción de acuerdo al r%gimen de fujo e


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ORISZESY K,-:

El autor considera deslizamiento entre las ases y que e#isten cuatrode fujo, ;"ur"uja, tapón, transición y ne"lina?. :resentó un m%to

cálculo de ca&das de presión en tu"er&as verticales, el cual es una e#tra"ajo e#puesto por 2riIt' y 3allis. (a precisión del m%todo uecuando sus valores predecidos ueron comparados con JKL ca&das medidas. $na caracter&stica dierente en este m%todo es que eentrampamiento es derivado de enómenos &sicos o"servados.


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BEGGS BRILL K,-:

4orrieron prue"as de la"oratorio usando mezcla de aire y agua fuyentu"er&as acr&licas de M pies de longitud y de J a J. pulgadas de diám:ara un total de O prue"as en fujo vertical, se o"tuvo un error porcepromedio de J.KF P y una desviación standard de Q.K P, desarrollanesquema similar al de fujo multiásico 'orizontal.


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POZOS

HORIZONTALES


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Un pozo horizontal es defnido como el pozo en dondetapa del proceso de peroraci!n es horizontal o

"acimiento c#"a des$iaci!n es pr%cticamente con horizontal& estos pozos p#eden ser aplicados a "acim'a(a permea'ilidad& "acimientos con alta $iscosi

"acimientos nat#ralmente ract#rados)

El comportamiento de a*#encia de los pozos h

depende en +ran parte de la t,cnica de terminaci!n alos pozos " de las condiciones del mismo& as- co propiedades del sistema roca.*#ido


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/l t,rmino 01pozo horizontal11 se refere a pozos de 23

inclinaci!n con respecto a la $ertical& pero tam'i,n se denomhorizontales a4#ellos con #n %n+#lo de des$iaci!n no menor de

El inter,s en los pozos horizontales ha sido aceleradome(oramiento de la tecnolo+-a de peroraci!n) Esta ha permitidla efciencia " econom-a en el reco'ro de petr!leo) Los pozos a#mentan la tasa de prod#cci!n " me(oran el reco'ro en los

comparado con los pozos $erticales)


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Esta t,cnica consiste '%sicamente& en penetrar en orma estrato prod#ctor) As- se a#menta el %rea de e7posici!n adel "acimiento& red#ciendo a s# $ez la ca-da de presi!n ee7terior del mismo " el pozo)

D#!>r!1! ' 2& P%$% H%r#$%&)!".


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APLI8A9ILI:A: :E LOS POZ

HORIZONTALESEn los últimos a;os& al+#nos pozos horizohan sido perorados alrededor del m#nddierentes prop!sitos de aplicaci!n)

prop!sitos $an a $ariar dependiendo dcondiciones de ac#m#laci!n de hidrocar'#el s#'s#elo)


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Entre las aplicaciones m%s com#nes se tienen<

• =acimiento de poco espesor de arena)

• =acimiento con pro'lemas de 8onifcaci!n " 8analizaci!n +as)

• Rec#peraci!n me(orada del cr#do)

• =acimientos nat#ralmente ract#rados)

• =acimiento de alta permea'ilidad)• =acimiento de 'a(a permea'ilidad)

=A8I?IENTOS 8ON PO8O


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=A8I?IENTOS 8ON PO8OESPESOR :E ARENA<

La relaci!n de -ndices de prod#cti$idad decrece a medespesor del "acimiento a#menta& "a 4#e se p#ede o'ma"or +anancia en el %rea de contacto& es decir&

peroraci!n de "acimientos de +randes espesores& el incr prod#cti$idad de #n pozo horizontal es menor en compa

de #n pozo $ertical& a dierencia de los "acimientos 4#e poespesor& donde el incremento en la prod#cti$idad dehorizontal es si+nifcati$o en comparaci!n con la de #n poz


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=A8I?IENTO 8ON PRO9LE?AS :8ONI@I8A8IN = 8ANALIZA8IN

ABUA =>O BAS<Son los "acimientos con inc#rsi!n in$asi$a de los *#idos hs#periores o ineriores de la ormaci!n prod#cti$a& ocasdierencial de presi!n no controlado)

Al momento de la prod#cci!n de #n pozo se '#sca 4#e neecto de'ido a 4#e difc#lta el mane(o de tales *#idos& la a pozos horizontales intenta dismin#ir los costos de prod#ccicon s# separaci!n)


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RE8UPERA8IN ?ECORA:A :8RU:O<

Los pozos horizontales han sido #tilizados en prrec#peraci!n me(orada de cr#dosD tales como< In"ecci!*#idos misci'les " rec#peraci!n de petr!leo por m,todos 4#e p#eden ser empleados como prod#ctores o in"ectorehorizontales son #sados como in"ectores para lo+rardesplazamiento de los *#idos hacia los pozos de prod#cci!

tam'i,n #n incremento en la efciencia de 'arrido& de poseen #na ma"or %rea de contacto con el "acimiento "número de pozos re4#eridos para la in"ecci!n)


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=A8I?IENTOS NATURAL?EN

@RA8TURA:OS<?#chos "acimientos de 'a(a permea'ilidad& est%n coneract#ras $erticales o apro7imadamente $erticales) Pa#na alta prod#cci!n se de'e o'tener la cone7i!n de #nesas ract#ras) 8on pozos horizontales p#ede lo+rarse edel pozo con la ma"or cantidad de las ract#ras " as-

prod#cti$idad en orma s#stancial)


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=A8I?IENTO :E ALTA

PER?EA9ILI:A:<En pozos $erticales& la $elocidad del +as en la cercan-a del pozoc#al prod#ce #n eecto de t#r'#lencia 4#e ori+ina #na dismin# presi!n 4#e restrin+e la tasa de +as) El eecto de t#r'#lenred#cirse por #n ract#ramiento de la ormaci!n el c#al red#ce la

del +as alrededor del pozo)


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=A8I?IENTO :E 9ACA

PER?EA9ILI:A:<Los pozos $erticales di-cilmente drenan +randes $olúmende'ido a 4#e la permea'ilidad es 'a(a& siendo neceract#ramiento o #na estim#laci!n para drenar el "acimiea esto presentado los pozos horizontales s#r+en c

alternati$a& "a 4#e red#cen el número de pozos re4#eridos para drenar el "acimiento& de'ido a espaciamiento entre los pozos de'e ser menor en comcon #n "acimiento de alta permea'ilidad)


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ENTACAS FUE O@RE8E LA PER@ORA8INPOZOS HORIZONTALES

Las principales $enta(as 4#e presenta #n pozo con respecto a #n pozo $ertical son las si+#ient

A#menta el -ndice de prod#cti$idad de tre$eces& para #na misma ca-da de presi!n)

Incrementa el %rea de drena(e por poz "acimiento)

Red#ce la conifcaci!n " canalizaci!n de a+#


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Prod#cci!n rica por pozo al fnal de s# $ida

consec#ente red#cci!n del número de re4#eridos para desarrollar #n "acimiento)

P#ede reemplazar hasta c#atro pozos $edentro de #n mismo "acimiento)


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R'2cc#4& ' C%c!c#4& ' A>2! ' 2& P%$% H%r#$%&)!"R(0c)% ! 2&% C%&6&c#%&!"

:ESENTACAS FUE O@RE8E LA


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:ESENTACAS FUE O@RE8E LAPER@ORA8IN :E LOS POZOS

HORIZONTALES

Al+#nas de las des$enta(as 4#e poseen los pozos horcon respecto a los $erticales son<

Altos costos de peroraci!n& de'ido a 4#e se re4#ietiempo de taladro 4#e en #n pozo $ertical " el inc

del ries+o a presentar pro'lemas operacionales) Las 'arreras de permea'ilidad $ertical limitan la e

de 'arrido $ertical)


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Las opciones de re G completaci!n son limitadas& e

en 4#e se desee controlar los pro'lemas ocasioaltos cortes de a+#a ">o altas relaciones +as>petr!le

Re4#ieren *#idos especiales " li'res de s!lidos parel da;o a la ormaci!n)


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GRADO DE AGOTAMIENTO DEL YACIMIENTO:

La prod#cti$idad 4#e se lo+ra con #n pozo horizontal

$eces m%s alta 4#e la de #n pozo $ertical) Si el "aenc#entra altamente drenado& la peroraci!n de #n poza#mentar-a la prod#cci!n lo s#fciente como paecon!micamente el pozo) Sin em'ra+o& #n "acimie

podr-a tener s#fcientes reser$as como para (#stifcar ellos costos de la peroraci!n horizontal en #nci!n de

prod#cci!n) No o'stante& de'e ser la e$al#aci!n econ!indi4#e fnalmente la acti'ilidad del pro"ecto)


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ESPESOR DEL YACIMIENTO:

Un pozo horizontal en #n "acimiento de espesor comporta como #n pozo $ertical 4#e intercepta #na cond#cti$idad infnita con #na lon+it#d i+#al a la del pozo

El espesor de la arena o'(eti$o de'e conocerse para esco!ptimo de na$e+aci!n dentro de esta)

Este espesor aparente se p#ede determinar con sere+istros " dia+ramas paneles de pozos $ecinos)


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GEOLOGÍA DEL ÁREA:

Es importante disponer de la me(or descripci!n +eol!+ica del o'tener #n pozo e7itoso) Se de'en tomar en c#enta los pcomo '#zamientos& presencia de allas& cam'ios de pocontactos A+#a>Petr!leo o Bas>Petr!leo) El '#zamiento estr#ct

par%metro importante 4#e de'e considerarse en la planifcatra"ectoria de #n pozo horizontal& "a 4#e ,ste permitir% %n+#lo !ptimo con el c#al se penetrar% la arena o'(eti$o) I+#a

tra"ectoria del pozo de'e a(#starse a la inclinaci!n del c#erpo fn de +arantizar #na na$e+aci!n !ptima dentro del o'(eti$o pr


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ESPACIADO DE LOS POZOS:

En "acimientos altamente drenados la peroraci

m#" pr!7imos entre s- p#ede prod#cir #intererencia entre estos& mientras 4#e en "acimientos con emp#(e de a+#a o +as el espalos pozos depender% de la distancia m-nima re4e$itar la conifcaci!n de a+#a o +as entre ad"acentes)

TIPOS :E 8O?PLETA8IN


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TIPOS :E 8O?PLETA8INPOZOS HORIZONTALES

El comportamiento " rendimiento eecti$o de los pozodependen en orma directa no solo de las caracter-stica

" petro-sicas del "acimiento& sino tam'i,n del e8ompletaci!n se+#ido

Entre las opciones de 8ompletaci!n f+#ran< 8ompletaa'ierto& con camisa ran#rada Jliner ran#radoK con o s

de +ra$aD con camisa ran#rada " empacad#rcementaci!n " ca;oneo del ho"o horizontal re$estido) Lde #na de estas opciones depender% de las nece7periencia 4#e se ten+a so're el "acimiento o campo

4ompletación a 5oyo "ierto


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p y

La 8ompletaci!n a ho"o a'ierto& al

i+#al 4#e en pozos $erticales&representa la opci!n m%secon!mica) No o'stante& s#aplicaci!n est% limitada a la calidadde la ormaci!n& la c#al de'e sers#fciente para 4#e el ho"ohorizontal se manten+a encondiciones esta'les) Los pozos

completados a ho"o a'ierto sondi-ciles de estim#lar " controlar&tanto para la in"ecci!n como la prod#cci!n a lo lar+o del ho"ohorizontal

C%10")!c#4& ! H%;% A*#r

4ompletación con 4amisa 0anurada


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Este tipo de 8ompletaci!n +eneralmente es empleado en ormase pre$, la posi'ilidad de colapso de pozo horizontal) La cran#rado proporciona #n control limitado en la prod#cci!n de arees s#scepti'le al taponamiento)

4ompletación con 4amisa 0anurada


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En ormaciones no consolidadas& se ha empleado e7itosamente el ran#rado para el control del arenamiento) As- como tam'i,n empa4#es con +ra$a& de i+#al manera ha arro(ado res#ltados satis

4ompletación con 4amisa 0anurada y Empac


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En esta modalidad a la camisa le son instaladas #na

empacad#ras e7ternas& localizadas a lo lar+o de lahorizontal del pozo) Estas empacad#ras tienen la fnaacilitar la aplicaci!n de tratamientos 4#-micos s

proporcionando tam'i,n #n me(or control so're la prdel pozo) La des$enta(a m%s representati$a orecida tipo de 8ompletaci!n& se de'e a 4#e normalmente la de inclinaci!n de los pozos no es totalmente horizonta

difc#lta la 'a(ada a ondo de t#'er-as ran#radempacad#ras e7ternas) Adem%s& no ha" +arant-a de 4enca(en totalmente en la zona de inter,s)

4ompletación con 4amisa 0anurada y EmpacE#ternas


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?,todos de 8#r$as de A*#


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MODELO DE JOSHI

Esta ec#acion sir$e para determinar el compode pozos horizontales 4#e #e determinada J22K& 'a(o la defnici!n de #n %rea de drendel pozo la c#al esta defnida por la lon+isecci!n horizontal " el radio de drene)


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CARACTERSTICAS DEL MTODO

o

E$al#aci!n del comportamiento del pozoel centro del %rea de *#(o)o No permite realizar e$al#aci!n del eecto

la posici!n del pozo dentro del %rea drene)

o Se de'e +arantizar #n %rea de dre

el-ptica JNo considera eectos de rontera


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MODELO DE BABUODEH


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Esta ecuación es para determinar el comportamiento dela tur"ulencia en pozos 'orizontales que ue

determinada por /a"u y de' es la siguiente*


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6E


68/125

6E


69/125

6E


70/125

6E


71/125

6E


72/125

6E


73/125

6E


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DE)9N949UN DE )04


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Fr!c)2r! es la separación "ajo presión en dos o de un cuerpo sólido. (a pala"ra se suele apliclos cristales o materiales cristalinos como a lo

rocosos o simplemente a la super+cie tectónica de u

En la industria petrolera, se "usca inducir ractormaciones de inter%s, para alterar caracter&sti

como la permea"ilidad, "uscando as& mejorar lareco"ro, dentro del proceso de e#plotación de un determinado.

E1V$E6 DE )04


76/125


77/125


78/125

)04


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Es la propagación de racturas en una roca acausa de un fuido presurizado. Estas racturas'idráulicas son utilizadas para mejorar o

posi"ilitar la e#traccion de petroleo o gasdesde el su"suelo.

Este tipo de tra"ajo es realizado desde el pozoperorado en los puntos o proundidadesdeseadas.

(a energia de la inyeccion del fuido a altaspresiones, crea nuevos canales en la roca, lacual mejora su permea"ilidad y se 'ace massucepti"le a la e#traccion de 'idrocar"uros.

)04


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El racturamiento 'idraulico es tam"ien consid'erramienta para realizar una adecuada adminis

yacimiento, que en estos ultimos tiempos 'a dado satisactorios.

$n racturamiento selectivo, con "uena planeacion recuperacion de reservas y controla la producc

yacimientos de 'idrocar"uros, tanto de petroleo com

/E


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:or que racturarW

El proceso de racturamiento 'idráulico de un pozo, de"e reunlas siguientes razones.

J. Desviar el fujo* Normalmente se desea desviar el fujo de pnormal, cuando e#iste algun tipo de da7o en las vecindadesda7o conocido como sXin damage evita que se desarrolle unadecuada del reservorio por lo que el o"jetivo es retornar elproductividad normal.

. E#tender una ruta* E#isten rutas preerenciales dentro del reaportan gran cantidad de fujo al pozo, el o"jetivo al racturaes 'acer que estos canales e#tiendan su alcance dentro del para llegar a lugares con alta saturacion y poca permea"ilid


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)40E1 V$E )E4


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/ENE)9491 DE()04


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M+%r! "!

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c%c!c#4& '"!>2!

)04


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5umecta"ilidad• 2ravedad :9• 4omposición del gua• :roundidad

• 2radiente de )ractura ;variacpe la presión de ractura conproundidad y tasa de inyecc

• :orosidad• 1aturaciones• :ermea"ilidad• :resión de 8acimiento•

4ontactos 2as-:etróleo y :etgua• (itolog&a• 6ineralog&a• Espesor•


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D


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(a orientación de la está &ntimamente lig

estado original de esuesit# y al mecanismo genera.


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09EN


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(a perdida de fuido en la ractura es elresultado de un "alance volum%trico.

$na parte del volumen del fuido a"re laractura y otra invade las vecindades de lamisma.

9nicialmente se inyecta solo fuido pues seespera a que se a"ra la ractura paracomenzar a adicionar el materialsoportante.

09EN


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1i la ormación es 'omcrecimiento tiende a se

0ara vez crece más den longitud.

El anc'o es independireolog&a, depende elasticidad.

1e inicia en la roca pecrece a la impermea"le

09EN


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)4


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F!c)%r( & " (#()1! r%c! ?2#'%:

-)luido de inyección y fuido a producir

- 4ompati"ilidad de los fuidos- 5umecta"ilidad- 2ravedad :9- 4omposición del gua- :roundidad

- 2radiente de )ractura ;variación pe la presión de ractuproundidad y tasa de inyección?- :orosidad- 1aturaciones- :ermea"ilidad- :resión de 8acimiento

D91E[ DE $N )04


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59D0T$(94

)inalidad del dise7o* esta"lecer o reesta"lecer condiciones de

aciliten la fuencia de fuidos del pozo a la ormacion o viceve

1era usado en*

)ormaciones de "aja permea"ilidad

0ecuperación secundaria

:ara permitir que los fuidos producidos o inyectados atravda7o proundo


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)luidos racturantes


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:ropiedades del fuido que de"emos tener en cuenta

/ajo coe+ciente de perdida

lta capacidad de acarreo del apuntalante

/ajas perdidas de presion por ricción en la tu"er&a y altas ractura

)ácil remoción despu%s del tratamiento

4ompati"ilidad con los fuidos de ormacion

6&nimo da7o a la permea"ilidad de la ormacion o ractura

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acarrear el propante dentro de la ractura, y suspender el propante 'asta que la ractu

:ara realizar e+cientemente estas tareasF, el fuido ideal de"e tener una

com"inación de las siguientes propiedades*

/ajo costo

)ácil de manipular

/aja p%rdida de ricción en el tu"ing

lta viscosidad en la ractura, al suspender el propante

/aja viscosidad despu%s del tratamiento, para permitir ácil recuperación. 4ompati"ilidad con la ormación, los fuidos del reservorio y el propante.

1eguridad en su uso.

m"ientalmente amiga"le

191


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El primer fuido racturante, usado en Sansas en JMKO, ue

geli+cada con @ar más napalm ctualmente, pol&meros derivados del guar son usados en

tratamientos de racturamiento \ la otra uente principal dson la celulosa y sus derivados

4uando la mol%cula del pol&mero se 'idrata en agua, %sta recta, que es la razón por la que se le denomina como gelecomo se ilustra en la )igura Q..J-J.

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F#>2r! ..,, H#'r!)!c#4& ' >"( ' 0%"71r%( & !>2!. A 122&!

1%"c2"! ' 0%"71r% !&)( ' "! #'r!)!c#4& & !>2!@ 1#&)r!( B 12()r!

"! 1%"c2"! ' 0%"71r% '(02( ' "! #'r!)!c#4& & !>2!

191


99/125

1 2$

(a mayor&a de los tratamientos de racturamiento 'idráulic

realizados usando geles entrelazados con "ase agua Estos sistemas orecen la mejor com"inación de "ajo costo

uso, alta viscosidad y ácil recuperación del fuido

$n gel entrelazado como se ilustra en la )igura Q..-J, con!mero de mol%culas de pol&mero 'idratados, que 'an sidentrelazadas entre ellas por el elemento qu&mico entrelaza

191


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F#>2r! ., U& 0%"#1r% &)r"!$!'%. A 12()r! "0%"71r% #'r!)!'% !&)( ' "! !'#c#4& '" &)r"!$!'%r.B 12()r! "!( c!'&!( 3271#c!( cr%("#&W!'!( &)r "!(1%"c2"!( '" 0%"71r%. E() )#0% ' ?2#'% #&cr1&)! (26#(c%(#'!' !()! ,== 6c(

)($9D1 1$0)4


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1istemas suractantes visco-elásticos ;RE1? son fuidos "as

emplean un m%todo completamente dierente de todos losfuido "ase agua para o"tener viscosidad.

Ellos realmente no realizan la 'idratación de un pol&mero. ello, ellos usan las propiedades !nicas de ciertos suractanse mezclan a ciertas concentraciones en fuidos "ase salm

(os fuidos RE1 tienen algunas propiedades!nicas, como las siguientes*


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los fuidos tienen una muy "aja presión de ricción, mientras q

mismo tiempo retienen e#celentemente las caracter&sticas deen el transporte.

(os fuidos RE1 son muy áciles de mezclarse. 1implemente econ la salmuera "ase y se adiciona el suractante en el viaje.

(os fuidos RE1 pueden ser 'ec'os para ser muy am"ientalmeamiga"les, dependiendo de la com"inación de suractante y s

usada. El sistema RE1 es amiga"le con la ormación y la ractura em

tanto como el fuido "ase sal muera usado para la mezcla. (ono contienen pol&meros, y entonces producen no residuos de

)($9D1 EN /1E 4E9


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1on aceites crudos o re+nados

Rentajas* No in'i"en loas arcillas


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9deal para yacimientos de gas por las siguientes propiedades

/aja perdida de +ltrado /aja perdida de +ltrado

/aja perdida de presion por ricción

lta viscosidad en la ractura inducida

El da7o de la ormacion es nula

:04E1 DE 1E(E449UN DE

)($9D )04


105/125

0EV$E0969EN


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Pad es el fuido racturarte. 9ntenta iniciar y propagar la ra

Durante la propagación de la ractura, +ltrado del fuido ;=dentro del reservorio y normal al área de ractura creada

$na apro#imación de la relación entre los requerimientos dtotal del fuido, Ri, y el volumen que es =pad>, R pad, "asade+ciencia del fuido, ue dada por Nolte ;JMLQ? y 6eng y /

$n "alance de material entre el total del fuido inyectado Ri, el volum creado R , y el fuido =leaXo]> ;+ltrado? RL puede ser escrito*


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Donde*

6DE(ND ( 2E6E


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(a geometr&a de la ractura creada puede ser modelada

apro#imadamente, considerando* las propiedades mecánicas de la roca

las propiedades del fuido racturante, las condiciones en es inyectado ;tasa de fujo, presión?

los esuerzos y distri"ución de ellos en el medio poroso

E(


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:ermea"ilidad de yacimientos


111/125


112/125

)04


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Eecto del racturamiento

del pozo so"re laproductividad del pozo*6uestra como el tama7oe la ractura aecta laproducción acumuladade un gas de un a7o detres pozos 'ipot%ticos

con dierentespermea"ilidades

Empaque de apuntalantes continuos


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Empaque de apuntalantes continuosy discontinuos4ontinuo* todas las part&culas del

apuntalante están en contactomutuo;izquierda?Discontinuo* consta deaglomeraciones de apuntalantes locual crea una red de canales a"iertospara mejoras la permea"ilidad yacilitar el fujo de fuido


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(a creación de racturas transversales enpozos 'orizontales incrementaconsidera"lemente el contacto con laormacion de lutita que contiene el gas

)04


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9lustración del :er ^ :lug, donde se utiliza un /ridge :lug para aislar laetapas que se van a racturar y se perora para crear las racturas en la

etapas deseadas. El n!mero y tama7o de las peroraciones para cadaetapa a menudo son limitados para asegurarse de que cada etapa reci"el fuido de tratamiento.

$n racturamiento 'idráulico en un pozo 'orizontal,necesita lograr varios o"jetivos incluyendo


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J.


118/125

dequac

espefudean"aappe

po"aratapael

6E


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1e 'a desarrollado una nueva 'erramienta de cam"ioH la cmejor uncionamiento que permitirá contar con solo dos pa:ermitirá "om"ear una lec'ada de fuidoBapuntalante de"atu"er&a articulada, y el fuido limpio ;sin apuntalante? se po"om"ear de"ajo del espacio anular entre la terminación "acom"inación de estos dos gastos permitirá que el tratamierealice a "ajos gastos.

)ractura principal conracturas =stress-relie> noconectadas


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4reación de la ractura n!mero , en dondmuestra que las racturas =stress-relie> a!están conectadas con la ractura principal.


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4reación de la ractura F conintererencia de esuerzo entre la J y la ractura optimizada para re


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y p pla anisotrop&a, lo que resulta en ten

conectividad con las racturas =strerelie>.

0esultado del m%todo de dos pintererencia de esuerzo.


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E6:4D0 1


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El proceso 51: ;5orizontal 1traddle:acXer?, utiliza un !nico empacador

conocido como 1traddle :acXer oEmpacador 1traddle, que se instalaen la


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demás de los descu"rimientos antes mencionados, se disconstruyó un )rac:ort espec&+camente para la ormación /

compuesta por (utitas gas&eras, en F 4on el dise7o del )rac:ort resella"le, se cierran todas las e

dejando solo la !ltima a"ierta y el pozo puede re-racturaren un inicio, dejando caer eseras y "om"eando los tratamracturas ya calculados, para cada una de las secciones enen un pozo 'orizontal.

corregido-flujo turbulento en pozos de gas.pptx

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