Propuesta-Tesis

Grupo de Investigación Modelamiento de Procesos Hidrocarburos - UIS

HERRAMIENTA SOFTWARE PARA DISEÑO DE LEVANTAMIENTO ARTIFICIAL POR GAS

(GAS LIFT)

AUTOR

ERIK GIOVANY MONTES DIRECTOR

JUAN CAMILO GONZÁLEZ A.DAVID SIGIFREDO MONTOYA H.

GRUPO DE INVESTIGACIÓN MODELAMIENTO DE PROCESOS HIDROCARBUROSLÍNEA DE INVESTIGACIÓN: ASEGURAMIENTO DE FLUJO

Grupo de Investigación Modelamiento de Procesos Hidrocarburos - UIS 2

CONTENIDO

Objetivos

Descripción del problema

Justificación

Alcance

Marco Teórico

Bibliografía


Generar un diseño de GAS LIFT eficiente dependiendo de los parámetros de entrada.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Desarrollar una herramienta software para el diseño y optimización de un sistema de levantamiento artificial por gas (GAS LIFT).

Brindar al usuario recomendaciones que contribuya a la optimización de la producción a partir de la implementación o mejoramiento del sistema de levantamiento


DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

La inexistencia de un software integral de diseño y optimización levantamiento artificial más amigable con las labores de producción de un campo.


JUSTIFICACIÓN

Los yacimientos no convencionales y los pozos off shore, son los temas a los que le apuesta la industria petrolera colombiana en la actualidad. El gas lift es un sistema de levantamiento artificial eficiente y de gran uso en pozos de estos yacimientos, por lo cual, un software integral de SLAG le permitiría a la UIS encaminarse a lo que la industria esta requiriendo en la actualidad.


ALCANCE

Desarrollar una herramienta software que proporcione el diseño de un sistema de levantamiento artificial por gas y que califique la efectividad de la implementación del mismo, generando recomendaciones que permitan actuar de manera acertada ante los posibles inconvenientes del sistema de levantamiento del pozo a partir de los parámetros de entrada.


MARCO TEÓRICO

VariablesRangos

No aplicable Limitado Aceptado Bueno Excelente Óptimo# Wells 1 2 a 15 16 a 25 >25

Tasa de P. (BPD) 1 a100 y >35000101 a 500 y

30001 a 35000

501 a 10001001 a 5000

y 20001 a 30000

5001 a 10000 y

150001 a 20000

10001 a 15000

Profundidad del Pozo (ft) >18500 15001

a18500 1 a 2500 2501 a 7500 7501 a 10000

10001 a 15000

Tamaño de Casing (ID, in) 2 3/8 4 1/2 5 1/2 7 >7

Inclinación Vertical (°) 76 a 90 66 a 75 46 a 65 31 a 45 0 a 30

Severidad Dogleg (ft/100ft) >80 71 a 80 61 a 70 51 a 60 0 a 50

Temperatura (°F) >500 401 a 500 281 a 400 201 a 280 1 a 100 y 151 a 200 101 a 150

Pwf (psi) 14 a 500 501 a 650 651 a 850 851 a 1000 1001 a 2000 >2000

Tipo de Completamiento Múltiple Simple

Tipo de Recobro Secundario Terciario Primario

Características de yacimiento, producción y pozo

Fuente. MUÑOZ, A. F., & TORRES, E. Evaluación Técnica de las Estrategias de Levantamiento Artificial Implementadas en Campos Maduros. Diseño de una Herramienta Software de Selección.


MARCO TEÓRICO

VariablesRangos

No aplicable Limitado Aceptado Bueno Excelente Óptimo

BWS >90 81 a 90 41 a 80 21 a 40 11 a 20 0,1 a 10

Visc, fluido producido (cp)

0,1 a 5 y >800

6 a 10 y 601 a 800

11 a 20 y 501 a 600

21 a 30 y 201 a 500

31 a 40 y 71 a 200 41 a 70

Fluidos Corrosivos Sí No

arena abrasiva (ppm) >12000 5001 a

12000 1001 a 5000 501 a 1000 201 a 500 0 a 200

GOR 0 a 50 51 a 150 151 a 500 501 a 1000 1001 a 5000 >5000

Presencia de Contaminantes Severa y

Media Leve Nula

Tratamiento Aplicado Ácidos Solventes Ninguno

Características de las propiedades de los fluidos



MARCO TEÓRICO

Rango No Aplicable Limitado Aceptable Bueno Excelente Óptimo

Calificación 0 1 2 3 4 5

VariablesRangos

No aplicable Limitado Aceptado Bueno Excelente Óptimo

Tipo de Locación Remotos Onshore Offshore

Energía Eléctrica Comprada

Generada

Espacio Reducido Amplio Standard

Características de las facilidades de superficie



MARCO TEÓRICO

Matriz Evaluación/Puntaje


Caract. % Base MEC ESP PCP HPP HJP GL ESPCP ESPGLQ 10.5

Nw 4.5 Dep 10.5 Csg 4.5 Inc 2.5 Dog 2.5 Pwf 4.5

T 4.5 Comp 2.5 Recov 4.5 BSW 10.5 Visc 4.5 Fcor 2.5 Sand 4.5 GOR 10.5 Cont 4.5 Treat 2.5 Loc 4.5

Ener 2.5 Space 2.5


MARCO TEÓRICO

Tipos de Gas Lift

Continuo

Tubular

Anular

Intermitente

Convencional

Chamber Lift

Pistón Metálico


MARCO TEÓRICO

Qo

Qiny

Eficiencia


MARCO TEÓRICO

PRESIÓN ESTÁTICA, psi/1000ftPRODUCTIVIDAD, bpd/psi

150

0,3 0,5

ContinuoIntermitente


MARCO TEÓRICO

TUBULAR ANULAR

COILED TUBING


MARCO TEÓRICO

a b c

a

b

c

Convencional

Plunger Lift

Chamber Lift


MARCO TEÓRICO

GRAN FLEXIVILIDAD (PRODUCCION Y PROFUNDIDAD)

POCO ESPACIO PARA EQUIPO DE SUPERFICIE

EQUIPO DE SUBSUELO SENCILLO Y ECONOMICO

POZOS CON PRODUCCION DE ARENAS Y CON ALTO GOR

VALVULAS PUEDEN SER REMPLAZADAS POR WIRELINE

VENTAJAS


MARCO TEÓRICO

FALTA DEL SUFICIENTE GAS PARA INYECTAR

ESPACIAMIENTO DE LOS COMPRESORE EN PLATAFORMA OFF-SHORE

COMPRESORES CAROS

TRATAMIENTO DEL GAS

NO RECOMENDABLE PARA REVESTIDORES MUY VIEJOS.

LIMITACIONES


DISEÑO DE GAS LIFT

DATOS DE ENTRADA

ANÁLISIS DE DATOS

CONVIENE GAS LIFT

IMPLEMENTAR OTRO SLA

GAS LIFT

PREVIOA B

RECOMENDACIONES

FIN

SÍ NO

SÍNO


RECOMENDACIONES

OPTIMIZACIÓN DEL SLAG

PRESENTA CONDICIONES ESPECIALES EL

POZO

GENERAR RECOMENDACIONES

ADICIONALES

B

NO SÍ

DISEÑO OPTIMIZADO

PROCESAR DISEÑO SLAG

PRESENTA CONDICIONES ESPECIALES EL

POZOGENERAR

RECOMENDACIONES ADICIONALES

RESULTADOS DEL DISEÑO

A

SÍNO

GENERAR RECOMENDACIONES


BIBLIOGRAFÍA

Brown, K. E. (1967). Gas Lift: Theory and Practice. Brown. Prentice-Hall. API RP 11V6, Recommended Practice for Design of Continuous Flow Gas Lift

Installations Using Injection Pressure Operated Valves, second edition. 1999. Washington, DC: API.

API RP 11V10, Recommended Practices for Design and Operation of Intermittent and Chamber Gas-lift Wells and Systems, first edition. 2008. Washington, DC: API.

Takács, G. (2005). Gas lift manual. PennWell Books. MUÑOZ, A. F., & TORRES, E. Evaluación Técnica de las Estrategias de Levantamiento

Artificial Implementadas en Campos Maduros. Diseño de una Herramienta Software de Selección.

Schlumberger. (2000). Gas Lift Design and Technology. Zimmerman, W.: "Manual Básico de Gas Lift", Lagoven S.A. Tía Juana. Venezuela 1976. Rodriguez,W, & Robles,C. (2010) .Herramienta Software para el analisis y diseno de

Sistemas de Levantamiento Artificial Convencionales (tesis de pregrado). Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Colombia.

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