consideraciones de registro de producción

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CAPITULO II Marco teórico Antecedentes Según Cruz (2005), los antecedentes sirven de base para el desarrollo de la investigación, estos aportan información, técnicas y metodologías que sirven como guía para solucionar el problema o cumplir con los objetivos propuestos; los antecedentes a utilizar son los siguientes: José, G. y Nava, L. (2005) en su proyecto especial de grado titulado, Interpretación cualitativa de los registros de producción tomados en los yacimientos bach- 12 y 18 del área de Bachaquero, realizado en La Universidad del Zulia, se centraron en determinar la utilidad de los registros de producción como herramienta de diagnóstico de problemas en los pozos productores del yacimiento estudiado. El estudio se hizo solo de manera cualitativa, entre los registrados utilizados se tienen los perfiles de identificación de fluidos (Densidad y Capacitancia). El estudio anterior sirvió de apoyo técnico, puesto que aportó información referente a la utilización de las herramientas (PLT), tomando en cuenta como deben

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Page 1: Consideraciones de registro de producción

CAPITULO II

Marco teórico

Antecedentes

Según Cruz (2005), los antecedentes sirven de base para el desarrollo

de la investigación, estos aportan información, técnicas y metodologías que

sirven como guía para solucionar el problema o cumplir con los objetivos

propuestos; los antecedentes a utilizar son los siguientes:

José, G. y Nava, L. (2005) en su proyecto especial de grado titulado,

Interpretación cualitativa de los registros de producción tomados en los

yacimientos bach-12 y 18 del área de Bachaquero, realizado en La

Universidad del Zulia, se centraron en determinar la utilidad de los registros

de producción como herramienta de diagnóstico de problemas en los pozos

productores del yacimiento estudiado. El estudio se hizo solo de manera

cualitativa, entre los registrados utilizados se tienen los perfiles de

identificación de fluidos (Densidad y Capacitancia).

El estudio anterior sirvió de apoyo técnico, puesto que aportó información

referente a la utilización de las herramientas (PLT), tomando en cuenta como

deben analizarse sus resultados y que forma se adecúa más para

diagnosticar los pozos con problemas de corte de agua.

Por su parte, Jorge, E. y Machado, A. (2004) en su investigación titulada,

Evaluación de registros de producción y saturación de fluidos corridos

en la segregación Lagomar durante el periodo de 1999-2003,

reinterpretaron los registros de producción para luego correlacionarlos con la

finalidad de buscar una relación para definir los esquemas de completación

mas adecuados para drenar los yacimientos.

En cuanto a la investigación anterior, se logró determinar la importancia

de las herramientas de diagnóstico (PLT) en la toma de decisiones para

selecciones los métodos de explotación de los yacimientos.

Page 2: Consideraciones de registro de producción

Bases teóricas.

Definición de registro de producción.

Las siglas PLT significan Production Logging Tool, que significa

“Herramienta de Registros de Producción”.

Un registro de producción determina cualitativamente la producción de

crudo, agua y gas procedente de las diferentes zonas o lentes de producción

de un yacimiento. Esta información es vital para una completación exitosa y

para la recuperación óptima de cualquier yacimiento. Son llevadas a cabo

rutinariamente en pozos productores de hidrocarburos para determinar la

fuente de producción de crudo, gas y agua, en donde el pozo tiene

perforaciones en más de una capa, o a lo largo de un gran intervalo.

También permiten la identificación de puntos de entrada de fluido y los

tipos de fluidos entrando en el pozo, permitiendo la toma de decisiones

relativas a cierres zonales, perforaciones adicionales, re-perforaciones, etc.

Los PLT también pueden ser ejecutados en pozos de inyección multi-capas

para determinar la proporción del fluido inyectado que ingresa en cada capa

o conjunto de perforaciones.

En referencia a este concepto Mata (2007), el objetivo principal de los

registros de producción es evaluar el comportamiento, y tipo de Fluidos

dentro del pozo durante operaciones de Producción o Inyección.

Localización de Entradas de Agua, Petróleo o Gas.

Perfiles de Flujo o de Inyección.

Perforaciones fuera de Profundidad.

Perforaciones mal cementadas.

Perforaciones obstruidas o con Baja Eficiencia.

Zonas ladronas, robando producción / Flujo Cruzado.

Fugas Mecánicas (Tapones, Empacaduras).

Huecos en Tubería o Revestidor.

Page 3: Consideraciones de registro de producción

Canalización: Flujo por detrás del Revestidor.

Objetivo general del registro de producción.

El objetivo general de los registros de producción es identificar y

cuantificar los fluidos producidos (Gas, Petróleo o Agua) de acuerdo con sus

propiedades físicas, tales como densidad, temperatura, velocidad-dirección,

gasto de flujo, resistividad eléctrica y parámetros atómicos, entre otros.

Según el tipo de evaluación realizada las actividades asociadas a los

Registros de Producción pueden clasificarse tal y como se describe a

continuación:

Diagnóstico de Pozos:

Aplicables por lo general a pozos productores que han venido

presentando problemas asociados a irrupción inesperada de Agua o Gas;

este tipo de actividades busca la identificación del problema para un trabajo

de RA/RC a plazo inmediato.

Monitoreo de Producción:

En este caso, se realiza un registro para modelar un perfil cuantitativo de

producción todos los intervalos abiertos a lo largo del pozo; los resultados

obtenidos se utilizan generalmente para realizar comparaciones con la

historia de producción del pozo/yacimiento y para el cálculo de Balance de

Materiales del área.

Monitoreo de Inyección:

Para pozos inyectores se corren este tipo de registros con la finalidad de

generar un perfil de inyección del pozo y conocer así que cantidad de agua o

gas está siendo inyectado por cada punto a lo largo del pozo. Los datos

Page 4: Consideraciones de registro de producción

obtenidos de este registro se utilizan para simulación de yacimientos y para

cotejar los datos de inyección con los de los pozos productores asociados.

Herramientas básicas de PLT

Tabla N°1

Herramientas de

Correlación

Identificadores de Fluidos

Medidores de Fluidos

Sensores independientes

Gamma-Ray

Ccl

Capacitancia – Water Cut

Gradiomanometro

Gas Hold Up Densidad de

Fluido Radiactiva

Fullbore Flowmeter

Continuous Flowmeter

In – Line Flowmeter

Diverter Flowmeter

Presión Temperatu

ra

Fuente: Detección y cuantificación a condiciones de fondo de zonas productoras.

Registro de Producción Avanzada (PLT). Ing. José Mata

Gamma Ray

Los rayos gamma son detectados por un cristal de sodio iodado de alta

temperatura y amplificado mediante el Uso de una fase fotomultiplicadora

hasta alcanzar niveles medibles. La detección de niveles de energía es

electrónicamente estable.

Aplicaciones:

Litología

Correlación

Monitoreo de trazas radiactivas

Page 5: Consideraciones de registro de producción

CCL

El CCL responde a los cambios de volumen de metal, frente a un cuello

existe un cambio en el volumen del metal, lo cual afecta la línea de flujo

magnético existente entre los dos magnetos permanentemente opuestos,

esto causa un voltaje de baja frecuencia y puede inducirse también un EMF

que mostrara continuidad entre los dos magnetos.

Temperatura

El sensor de Temperatura se encuentra directamente expuesto a los

fluidos del pozo. El cambio en el valor de una resistencia de Platino es

usado para medir la temperatura de los fluidos del pozo.

El sensor consiste de un RESISTIVE THERMAL DEVICE (RDT), el cual

es una resistencia variable sensible al calor, con un valor nominal de 1000

ohm-m, la cual cambia a medida que la temperatura del medio que la rodea

varía y puede detectar cambios hasta de 0.0035 C

Manómetros

La función de los manómetros es obtener la presiones estáticas (Pozo

cerrado) o fluyentes de fondo y gradientes de presión contra tiempo, con el

fin de evaluar las presiones existentes en el yacimiento. El principio de esta

herramienta consiste en un espiral que cambia a medida que varía la

presión. La unidad medida es Lpc (Libras por pulg. Cuadradas). La

interpretación del registro de presión cambia dependiendo si la tasa de flujo

es constante o variable. Se aplican las técnicas conocidas de análisis de

pruebas de presión (Buil up, Estáticas, Fluyentes, etc.)

Presión de Cuarzo

Los sensores de cuarzo (Quartz gauges) son los mas precisos y

preferidos para pruebas de presión largas (Build ups – Drawdowns)

Page 6: Consideraciones de registro de producción

Aplicaciones:

Registros de Gradiente de Presión,

Buildups y drawdowns

Análisis de pruebas de presión

Perm eabilidad de form ación,

Skin factor,

Presión de reservorio.

Datos para cálculo de Índice de Productividad

La herramienta de medición de presión usa un cristal de cuarzo como

transductor de las medidas de presión y temperatura interna de la

herramienta. Un segundo cristal no expuesto a la presión externa, provee

compensación por temperatura que permite mayor precisión y resolución en

la medida de presión.

La presión del pozo es transmitida a través de un metal aislado por

debajo de un volumen de aceite de silicón que rodea el cristal de cuarzo, el

cambio en la presión hidrostática altera la frecuencia de resonancia.

Medidor de flujo (Flowmeter)

La función de esta herramienta es evaluar las tasas de flujo relativas con

que contribuye cada una de las zonas de producción que se encuentran en el

pozo. El principio básico del medidor de la tasa de flujo es medir la

frecuencia de rotación de una hélice que gira según la velocidad del fluido

que se mueve en el pozo (RPS). Existen varios tipos de medidores de fuljo:

Medidor continuo, medidor empacadura (Bajo caudal) y Medidor de caudal

total.

Page 7: Consideraciones de registro de producción

Trazadores radioactivos

Esta herramienta es empleada para registrar perfiles en pozos inyectores,

y determinar el patrón de viaje de los fluidos inyectados fuera del revestidor.

Emplea un dispositivo estándar de rayos gamma que posee un detector

múltiple para realizar el monitoreo, y una cámara que expulsa el material

radioactivo. La herramienta mide el tiempo de retorno de los rayos gamma

en segundos.

Gradiomanometro

El Gradiomanómetro se utiliza para obtener la densidad del fluido y en

combinación con el Medidor de Flujo permite la determinación de las

proporciones individuales de cada uno de los componentes (fases) de una

mezcla de fluido. El principio básico de la herramienta es medir la diferencia

de presión en un intervalo de dos pies y por inferencia se obtiene la densidad

del fluido (gr/cm3).

Hold up meter (hum)

La función de estos medidores de corte de agua es detectar agua en el

fluido que se esta produciendo y determinar, en conjunto con la herramienta

medidora de flujo, zonas que aporten agua. El principio de esta herramienta

es medir la constante dieléctrica del fluido. Esta constante es función de la

cantidad de agua, petróleo y gas presente en el fluido.

Capacitancia

Su aplicación principal es distinguir entre agua e hidrocarburos basada

en la disparidad en la constante dieléctrica de ellos. La herramienta es

esencialmente un capacitor anular con el cilindro interior y el housing

externo actuando como los platos del capacitor y los fluidos del pozo como el

dieléctrico.

Page 8: Consideraciones de registro de producción

Como fluidos de diferentes constantes dieléctricas pasan a través del

área del detector, la capacitancia cambia (y a su vez la frecuencia de salida

de la herramienta).

Orígenes del agua

El agua se encuentra presente en todos los campos petroleros y es el

fluido más abundante en el campo. Con respecto a la producción de crudo,

es fundamental distinguir entre el agua de barrido, el agua buena (aceptable)

y el agua mala (o excesiva).

Agua de Barrido.Proviene de un pozo inyector o de un acuífero activo que contribuye al

barrido del petróleo del yacimiento. El manejo de este tipo de agua es una

parte fundamental del manejo del yacimiento y puede constituir un factor

determinante en la productividad de los pozos y de las reservas finales.

Agua Buena.Es el agua producida dentro del hueco a una tasa inferior al límite

económico de la relación agua/petróleo (RAP). Es una consecuencia

inevitable del flujo de agua a través del yacimiento, y no se puede eliminar

sin perder parte de las reservas. La producción del agua buena tiene lugar

cuando existe un flujo simultáneo de petróleo y agua en toda la matriz de la

formación.

Agua Mala.Cuando la producción de petróleo no es suficiente para compensar el

costo asociado con el manejo del agua, es decir es agua producida por

encima del límite económico de la RAP.

Page 9: Consideraciones de registro de producción

Problemas del agua

Los diez tipos básicos de problemas comprenden desde las más fáciles

de resolver hasta los más difíciles.

Filtraciones en el revestidor, tuberías de producción o empacaduras. Permiten que el agua proveniente de zonas que no producen

hidrocarburos ingrese en la columna de producción.

Los registros básicos de producción, tales como la densidad del fluido, la

temperatura y el flujo pueden resultar suficientes para diagnosticar estos

problemas. En los pozos de mayor complejidad, puede ser necesario contar

con registros de flujo de agua (WFL, por sus siglas en inglés), o perfilaje

multifásico de fluidos, como el registro de la fracción volumétrica (Holdup) de

cada una de las tres fases (TPHL, por sus siglas en inglés). Las herramientas

con sondas eléctricas, como la herramienta FloView, pueden identificar

pequeñas cantidades de agua en el flujo de producción.

Las soluciones habituales incluyen la inyección forzada de fluidos

sellantes y el cegado mecánico por medio de tapones, cemento o

empacaduras.

Fig. 1 Filtraciones en el revestidor, en la tubería de producción o en el

empacador.

Fuente: PDVSA (2008).

Page 10: Consideraciones de registro de producción

Flujo canalizado detrás del revestidor.

La existencia de fallas en la cementación primaria puede provocar la

conexión de zonas acuíferas con zonas de hidrocarburos. Estos canales

permiten que el agua fluya por detrás del revestidor e invada el espacio

anular. Una causa secundaria puede ser la creación de un vacío detrás del

revestidor cuando se produce arena. (Ver fig. 2).

Este flujo de agua se puede detectar mediante los registros de

temperatura o los registros WFL, basados en la activación del oxígeno.

La solución principal consiste en el uso de fluidos de cegado, que

pueden ser cementaciones forzadas de alta resistencia, fluidos a bases de

resinas colocados en el espacio anular, o fluidos a base de geles de menor

resistencia colocados en la formación para detener el flujo dentro del espacio

anular.

Fig. 2 Flujo detrás del Revestidor.

Fuente: PDVSA (2008).

Contacto agua – petróleo dinámico.

Page 11: Consideraciones de registro de producción

Si un contacto agua – petróleo uniforme asciende hacia una zona abierta

de un pozo durante la producción normal por empuje de agua, puede existir

la producción de agua indeseada. Esto ocurre en aquellos lugares donde

existe una permeabilidad vertical muy baja. Dado que el área de flujo es

extensa y que el contacto asciende lentamente, puede incluso incurrir en que

las permeabilidades verticales intrínsecas son sumamente bajas (menos de

0,01md). En los pozos con mayores permeabilidades verticales (Kv > 0,01

kh), es más probable encontrar conificación de agua. (Ver fig. 3).

Fig. 3 Contacto Agua-petróleo Dinámico.

Fuente: PDVSA (2008).

Capa inundada sin flujo transversal.

Un problema habitual en la producción proveniente de capas múltiples se

produce cuando una zona de alta permeabilidad rodeada por una barrera de

flujo (como una capa de arcilla) está inundada. En este caso, la fuente de

agua puede ser un acuífero activo o un pozo inyector de agua. Por lo

Page 12: Consideraciones de registro de producción

general, la capa inundada presenta el nivel de permeabilidad más elevado. Al

no existir flujo transversal en el yacimiento, este problema se resuelve

fácilmente mediante la aplicación de fluidos de cegado rígidos o de un

cegado mecánico, ya sea el inyector o el productor. La decisión de colocar

un fluido de cegado en general se utiliza tubería flexible o utilizar un sistema

de cegado mecánico depende si se conoce cuál es el intervalo inundado. En

este caso se pueden emplear fluidos selectivos. La ausencia de flujo

transversal depende de la continuidad de la barrera de permeabilidad. (Ver

fig. 4).

Los pozos horizontales completados en una sola capa no son proclives a

este tipo de problema. Los problemas de agua en pozos sumamente

inclinados completados en capas múltiples se pueden tratar de la misma

forma que los pozos verticales.

Fig. 4 Capa inundada sin flujo transversal.

Fuente: PDVSA (2008).

Page 13: Consideraciones de registro de producción

Fracturas o fallas entre inyector y productor.

En las formaciones naturalmente fracturadas bajo recuperación

secundaria por inyección de agua, el agua inyectada puede invadir

rápidamente los pozos productores. Este fenómeno se produce en forma

habitual cuando el sistema de fracturas es extenso o se encuentra fisurado y

se puede confirmar mediante el uso de trazadores radioactivos y pruebas de

presión transitoria. También se pueden utilizar registros de trazadores para

cuantificar el volumen de las fracturas, valor que se utiliza para el diseño del

tratamiento. La inyección de un gel en el pozo inyector puede reducir la

producción de agua sin afectar la producción de petróleo de la formación. Si

se utiliza un flujo de geles reticulados, podría no resultar efectivo dado que

su penetración en la matriz es limitada y, por lo tanto, penetra en las

fracturas en forma selectiva. Por lo general, la mejor solución para este

problema consiste en cegar la producción de agua.

Los pozos que presentan fracturas o fallas severas a menudo sufren

una considerable pérdida de fluidos de perforación. Si se espera encontrar

una falla conductora y fracturas asociadas con la misma durante la

perforación, conviene bombear un gel dentro del pozo para resolver al mismo

tiempo el problema de la perforación y los problemas consiguientes de

producción de agua y barrido deficiente, en particular en las formaciones

cuya matriz tiene poca permeabilidad. (Ver fig. 5)

Page 14: Consideraciones de registro de producción

Fig. 5 Fracturas o fallas entre inyector y productor.

Fuente: PDVSA (2008).

Fracturas o fallas de una capa de agua.

El agua puede provenir de fracturas que interceptan una zona de agua

más profunda. Estas fracturas de agua pueden ser tratadas con un gel; lo

cual resulta especialmente efectivo en los casos en que las fracturas no

contribuyen a la producción de petróleo. Los volúmenes de tratamiento

deben ser lo suficientemente grandes para cegar las fracturas a una

distancia considerable del pozo. (Ver fig. 6 y 7).

Sin embargo el ingeniero se encuentra con tres dificultades. En primer

lugar, es difícil determinar el volumen del tratamiento porque se desconoce el

volumen de la fractura. En segundo lugar, como el tratamiento puede cegar

las fracturas productoras del petróleo, conviene efectuar un tratamiento con

sobre desplazamiento para mantener la productividad cerca del hueco. Por

último se utiliza un fluido gelificado, este deberá ser capaz de resistir el flujo

Page 15: Consideraciones de registro de producción

de retorno posterior al tratamiento. En los casos de fracturas localizadas,

convendrá cegarlas cerca del hueco, sobre todo si el pozo se encuentra

revestido y cementado. En forma similar cuando las fracturas hidráulicas

penetran una capa de agua se produce un deterioro de la producción. Sin

embargo, en esos casos por lo general se conoce mejor el problema y el

medio circundante y resulta más fácil aplicar las soluciones adecuadas, como

por ejemplo, los fluidos de cegado.

En muchos yacimientos de carbonatos, las fracturas suelen ser casi

verticales y tienden a ocurrir en grupos separados por grandes distancias, en

especial en las zonas dolomíticas cerradas, por lo cual es poco probable que

estas fracturas intercepten un hueco vertical. Sin embargo, estas fracturas se

observaron con frecuencia en pozos horizontales donde la producción de

agua a menudo ocurre a través de fallas conductoras o fracturas que

interceptan un acuífero. Como se dijo anteriormente el bombeo de fluido

gelificado puede servir para solucionar este problema.

Fig. 6 Fracturas o Fallas en una capa de agua (Pozo Vertical).

Fuente: PDVSA (2008).

Page 16: Consideraciones de registro de producción

Fig. 7 Fracturas o Fallas en una capa de agua (Pozo Horizontal).

Fuente: PDVSA (2008).

Conificación o formación de cúspide.

En un pozo vertical se produce conificación cuando existe un CAP cerca

de los disparos en una formación cuya permeabilidad vertical es

relativamente elevada. La tasa crítica de conificación, que es la tasa máxima

a la cual puede producir petróleo sin producir agua por conificación, a

menudo es demasiada baja para que resulte económica. En algunos casos,

se propone colocar una capa de gel por encima del contacto agua – petróleo

estacionario. Sin embargo, este método difícilmente podrá detener la

conificación, ya que se necesita un gran volumen de gel para provocar una

reducción significativa de la RAP. Por ejemplo, para duplicar la tasa crítica de

conificación se necesita un radio gelificado efectivo de por lo menos 15 m (50

Page 17: Consideraciones de registro de producción

pies). Sin embargo resulta difícil colocar un gel en forma económica tan

adentro de la formación. Cuando se realizan tratamientos de menor volumen,

por lo general, se produce una rápida reinvasión del agua a menos que, por

casualidad, el gel se conecte con láminas de lutitas.

En lugar de colocar un gel, una alternativa conveniente consiste en

perforar uno más huecos laterales de drenaje cerca del tope de la formación

para aprovechar la mayor distancia con respecto al CAP y la disminución de

la caída de presión, que reducen el efecto de conificación.

En los pozos horizontales, este problema se puede asociar con la

formación de una duna o de una cúspide. En dichos pozos, puede ser

posible al menos retardar la formación de la cúspide con una operación de

cegado cerca del hueco que se extienda lo suficiente hacia arriba y hacia

abajo, como en el caso de un CAP ascendente. (Ver fig. 8).

Fig. 8 Conificación o Formación de cúspide.

Fuente: PDVSA (2008).

Page 18: Consideraciones de registro de producción

Barrido areal deficiente.

Muchas veces el agua marginal o subyacente de un acuífero o de un

pozo inyector de agua en una zona productiva, provoca un barrido areal

deficiente. Por lo general, la anisotropía areal de la permeabilidad origina

este problema, que es especialmente serio en los depósitos de canales de

arena. La solución consiste en desviar el agua inyectada fuera del espacio de

los poros, que ya han sido barridos por agua. Esto requiere un tratamiento de

gran volumen o una inyección continua de un elemento viscoso, lo que

normalmente resulta poco económico. En este tipo de situaciones, con

frecuencia se logra mejorar la recuperación mediante la perforación de pozos

de relleno, si bien los tramos laterales de drenaje se pueden utilizar para

llegar al petróleo no barrido en forma más económica. (Ver fig. 9).

Fig. 9 Barrido areal deficiente.

Fuente: PDVSA (2008).

Page 19: Consideraciones de registro de producción

Segregación gravitacional.

Cuando en un yacimiento existe una capa de gran espesor con buena

permeabilidad vertical, la segregación gravitacional denominada a veces

barrido de agua en el fondo de la arena (water under-run) puede provocar la

invasión de agua no deseada en un pozo en producción. El agua, ya sea que

provenga de un acuífero o de un proceso de recuperación secundaria por

inyección de agua, se escurre hacia abajo en la formación permeable y barre

solo la parte inferior del yacimiento. Cuando existe una movilidad petróleo –

agua desfavorable el problema puede agravarse, incluso más en las

formaciones con texturas sedimentarias que se vuelven más finas hacia

arriba, dado que los efectos viscosos junto con la segregación gravitacional

fomentan el flujo en la base de la formación. Cualquier tratamiento realizado

en el inyector con el fin de cegar los disparos inferiores tendrá solo un efecto

marginal en el barrido de un mayor volumen de petróleo antes de que la

segregación gravitacional vuelva a ser dominante.

En el pozo productor existe conificación local y, como ocurrió en el caso

de conificación descrito anteriormente, es poco probable que los tratamientos

con geles produzcan resultados duraderos. Los tramos laterales de drenaje

pueden resultar efectivos para alcanzar el hidrocarburo no barrido y los

fluidos de inyección viscosos y gasificados también pueden mejorar el

barrido vertical. (Ver fig. 10).

Fig. 10 Capa con segregación gravitacional.

Page 20: Consideraciones de registro de producción

Fuente: PDVSA (2008). Capa inundada con flujo transversal.

El flujo transversal de agua puede existir en capas de alta permeabilidad

que no se encuentran aisladas por barreras impermeables. El problema de la

producción de agua a través de una capa inundada sin flujo transversal, pero

se diferencia de éste en el hecho de que no existe una barrera para detener

el flujo en el yacimiento. En estos casos, los intentos realizados para

modificar los perfiles de producción o de inyección cerca del hueco están

condenados al fracaso debido a la existencia de flujo transversal lejos del

hueco. Es fundamental poder determinar si existe flujo transversal en el

yacimiento, puesto que ésta es la única diferencia entre los dos problemas.

Cuando no existe flujo transversal, el problema se puede solucionar

fácilmente, mientras que cuando existe flujo transversal es menos probable

encontrar un tratamiento exitoso. Sin embargo, en caso aislados, puede ser

posible colocar un gel muy penetrante en forma económica en la capa

permeable ladrona, siempre que esta sea delgada y tenga alta permeabilidad

comparada con la zona de petróleo. Aún bajo estas condiciones óptimas,

antes de iniciar el tratamiento es necesario realizar una cuidadosa operación

de ingeniería. En muchos casos, la solución consiste en perforar uno o más

tramos laterales de drenaje para alcanzar las capas no drenadas. (Ver fig.

11).

Fig. 11 Capa inundada con flujo transversal.

Page 21: Consideraciones de registro de producción

Fuente: PDVSA (2008).Problemas de agua en pozos productores de petróleo.

La producción de agua no deseada cuesta a PDVSA millones por día.

Estos costos incluyen los gastos de:

Levantamiento, tratamientos químicos, disposición o reinyección del

agua, costo de capital de las facilidades de superficie, tratamiento del

agua para evitar escamas, corrosión y bacterias.

En un yacimiento donde esté presente un contacto agua petróleo,

existe una zona de transición de mayor o menor espesor dependiendo

de las características de las rocas, debajo de la cual solamente se

produce agua y por encima de la cual se produce petróleo limpio.

Los pozos completados dentro de la zona de transición producirán

petróleo con mayor o menor corte de agua.

Si las tasas son altas y existe permeabilidad vertical favorable, es

posible inducir una conificación de agua.

En zonas de buen espesor, con permeabilidad estratificada, el agua

puede llegar por adedamiento hacia arriba desde el contacto hacia el

pozo, a través de las zonas más permeables, mientras que las zonas

mas apretadas todavía conservan mucho petróleo.

Finalmente, el agua puede ser producida desde arenas acuíferas

cercanas, por detrás de la tubería de revestimiento, en los casos

donde exista pobre cementación, o por fugas en la tubería.

Las cantidades de agua que puede ser tolerada en la producción

dependen de las características de cada zona productora, en la

facilidad para el levantamiento y en la habilidad para disponer de ella.

Page 22: Consideraciones de registro de producción

El alto corte en pozos con gradiente normal de presión, incrementa la

presión, hidrostática del fluido combinado y podrá eventualmente

matar al pozo.

Las zonas productoras de agua pueden ser fácilmente identificadas

mediante el uso del gradiomanómetro, en conjunto con el medidor de

flujo y un perfil de temperatura, cuando existe flujo bifásico (agua y

petróleo) y las tasas son altas (más de 800 BFPD).

Para tasas menores y flujo trifásico (petróleo, gas y agua) se

recomienda el uso del Medidor Empacado de flujo combinado con el

analizador de fluidos, adicional al gradiomanómetro y el perfil de

temperatura, con esta información, el diagnóstico conduce a

decisiones sobre la naturaleza del problema y a recomendaciones

para su solución.

Problemas cerca del pozo.

Filtración en tubulares.

Canales detrás del revestidor.

Rotura de Barreras.

Completación en/ cerca de zona de agua o gas.

Problemas relacionados al yacimiento.

Conificación y cresta.

Canalización a través de canales de alta permeabilidad. (Ver fig. 12).

Digitación.

Fractura fuera de zona.

Page 23: Consideraciones de registro de producción

Fig. 12 Problemas de Agua.

Fuente: PDVSA (2008).

Page 24: Consideraciones de registro de producción

Definición de términos básicos

Aceite crudo

El aceite que proviene de un yacimiento, después de separarle cualquier

gas asociado y procesado en una refinería; comúnmente se conoce como

petróleo crudo.

Aceite lubricante

Aceite usado para facilitar el trabajo de las uniones mecánicas y partes

movibles, derivado del petróleo.

Aditivos

Sustancias activas que se agregan a los aceites lubricantes de los

motores de explosión para conferirles todas las propiedades deseadas:

mejorar el índice de viscosidad, incrementar la resistencia frente a las bajas

temperaturas.

Aditivos

Sustancias químicas que se añaden a un producto (p.e. la gasolina o al

diesel) en pequeñas proporciones para mantener y/o mejorar su calidad. Los

tipos más importantes de aditivos incluyen antioxidante, los aditivos

antidesgaste, los inhibidores de la corrosión, mejoradores del índice de la

viscosidad, e inhibidores de la espuma.

Almacenamiento

Instalación que cuenta con uno o varios depósitos con la finalidad de

acopiar los combustibles líquidos o gaseosos.

Alquilación

Page 25: Consideraciones de registro de producción

Proceso de introducción de uno o más grupos alquilo (radical de un

hidrocarburo parafínico, derivado de un alcano al que se elimina un átomo de

hidrógeno) en un compuesto químico.

Aromáticos

Familia de hidrocarburos con una estructura de anillos de benceno, alto

índice de octano en algunos casos y, generalmente, con un olor aromático

distintivo y buenas propiedades solventes. Son productos muy importantes

como materias primas de la industria química y de plásticos.

Asfalto

Hidrocarburo sólido, semisólido o viscoso, de color variable entre pardo y

negro, que se licúa gradualmente al ser calentado y en el que los

componentes predominantes son betunes. Existe en la naturaleza en forma

sólida o semisólida, se obtiene al refinar el petróleo o son combinaciones de

uno con otro o con petróleo y sus derivados. Tiene propiedades adhesivas y

aislantes, utilizado en carreteras y techos.

Barril

Unidad de medida utilizada para el petróleo crudo y los productos del

petróleo (1 barril =159 litros).

Bombeo de petróleo

Operación mecánica continua o intermitente de trasegar combustibles a

través de la línea de oleoducto o incrementar el flujo de un pozo.

Butano

Un hidrocarburo que consiste de cuatro átomos de carbono y diez

átomos de hidrógeno. Normalmente se encuentra en estado gaseoso pero se

Page 26: Consideraciones de registro de producción

licúa a presión fácilmente para transportarlo y almacenarlo; se utiliza en

gasolinas y como combustible.

Carta geológica

Informe de una región que incluye estudios geológicos, análisis de

muestras de terreno, estudios por rayos X y datos de los estratos obtenidos

por perforación para identificar posibles yacimientos de petróleo.

Conificaciòn

Característica de un tubo que indica que tiene varios espesores según la

zona.

Conversión

Nombre genérico de los procesos que permiten obtener hidrocarburos

más livianos que los que se incorporan a la planta. Esta transformación

puede ser térmica (mediante calor) o catalítica.

Cracking o craqueo

Proceso de conversión consistente en el rompimiento de moléculas

grandes de hidrocarburos en otras más pequeñas con el fin de aumentar la

proporción de productos ligeros y volátiles. Cuando este proceso se alcanza

por la aplicación de calor únicamente, se conoce como craqueo térmico. Si

se utiliza un catalizador se conoce como craqueo catalítico; si se realiza en

una atmósfera de hidrógeno se conoce como un proceso de hidrocraqueo.

Licuación o licuefacción

Operación que consiste en transformar el gas natural en la zona del

yacimiento a su forma líquida con el propósito de transportarlo.

Page 27: Consideraciones de registro de producción

Lodos

Una mezcla de arcillas, agua y productos químicos utilizada en las

operaciones de perforación para lubricar y enfriar la barrena, para elevar

hasta la superficie el material que va cortando la barrena, para evitar el

colapso de las paredes del pozo y para mantener bajo control el flujo

ascendente de crudo o gas. Es circulado en forma continua hacia abajo por

la tubería de perforación y hacia arriba hasta la superficie por el espacio

entre la tubería de perforación y la pared del pozo.

Metano

Gas incoloro, inodoro e insípido, más ligero que el aire y muy inflamable,

cuya fórmula química es CH4.

Nafta

Producto ligero del refino de petróleo, cuyo punto de ebullición es inferior

al del queroseno, utilizado como combustible de automóviles o materia prima

de la industria petroquímica (p.e, para la elaboración de etileno).

Petróleo

Líquido oleoso bituminoso de origen natural compuesto por diferentes

sustancias orgánicas. También recibe los nombres de petróleo crudo, crudo

petrolífero o simplemente "crudo". Se encuentra en grandes cantidades bajo

la superficie terrestre y se emplea como combustible y materia prima para la

industria química.

Reservorio

Formación subterránea porosa y permeable que forma parte de un

yacimiento y que contiene una acumulación natural de petróleo o gas

produce, que se encuentra combinado pro rocas impermeables o por

barreras de agua y que esta solo separados de otros reservorios.

Page 28: Consideraciones de registro de producción

Viscosidad

La viscosidad es una de las características más importantes de los

hidrocarburos en los aspectos operacionales de producción, transporte,

refinación y petroquímica. La viscosidad, que indica la resistencia que opone

el crudo al flujo interno, se obtiene por varios métodos y se le designa por

varios valores de medición.

Viscosidad cinemática

Es equivalente a la viscosidad expresada en centipoises dividida por la

gravedad específica, a la misma temperatura. Se designa en stokes o

centistokes.

Viscosidad relativa

Es la relación de la viscosidad del fluido respecto a la del agua. A 20 ºC

la viscosidad del agua pura es de 1.002 centipoise.

Viscosidad Universal Saybolt

Representa el tiempo en segundos para que un flujo de 60 centímetros

cúbicos salga de un recipiente tubular por medio de un orificio, debidamente

calibrado y dispuesto en el fondo del recipiente, el cual se ha mantenido a

temperatura constante.

Yacimiento

Área de superficie bajo la cual existen uno o más reservorios que estén

produciendo o que se haya probado que son capaces de producir

hidrocarburos.