Diseño de un fluido inhíbido y viscoelástico para la perforación de pozos en el campo lagomar

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DISEÑO DE UN FLUIDO INHÍBIDO Y VISCOELÁSTICO PARA LA PERFORACIÓN DE POZOS EN EL CAMPO LAGOMAR

ANTEPROYECTO DE TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO DE PETRÓLEO

ÍNDICE DE CONTENIDO

1. Planteamiento del Problema.
2. Objetivos.
1. Objetivo General.
2. Objetivos Específicos.
3. Justificación.
4. Alcance de laInvestigación.
5. Delimitación de la investigación.
1. Delimitación espacial.
2. Delimitación temporal.
6. Cronograma de actividades.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Los pozos de petróleo en el área del Campo Lagomar en el Lago de Maracaibo presentan problemas durante su perforación en los intervalos intermedio y de producción, debido a la reactividad de las arcillas de formación y losproblemas ocasionados por falta de limpieza de hoyo y pérdida de fluido en las zonas fracturadas del hoyo de producción.

No es posible identificar un factor único que explique los problemas durante la construcción de un pozo. Recientemente, se están considerando tres tipos de factores que influyen en la inestabilidad de hoyo: i) externos, donde se incluyen las malas prácticas de perforación;ii) mecánicos, donde se consideran los esfuerzos mecánicos de la formación y las características de la misma; y iii) fisicoquímicos, donde se tratan aquellos mecanismos que promueven la interacción entre el fluido de perforación y la formación produciendo cambios en las propiedades mecánicas originales de la formación.

La interacción entre un fluido de perforación base agua y una formaciónlutítica puede producir cambios en la resistencia y estructura de la roca. Estos cambios surgen debido factores fisicoquímicos, entre los que se encuentran los mecanismos de transporte de fluidos (advesión, ósmosis, difusión química y capilaridad) y a cambios de presión en los poros de la roca por disolución (dispersión) o hinchamiento de minerales.

La selección y evaluación de fluidos baseagua de nueva generación para la perforación de las lutitas responde a la necesidad de sustituir los fluidos base aceite debido a sus altos costos y a sus limitaciones ambientales o sistemas base agua convencionales cuya operatividad es ineficiente.

Los pozos cretácicos ubicados en el Campo Lagomar del Lago de Maracaibo, cuyo yacimiento se ubica en el Grupo Cogollo, formaciones La Luna,Maraca, Lisure y Apón, poseen presión promedio de 3200 lppc y son naturalmente fracturados, por lo que se recomienda la utilización de fluidos cuya características reológicas permitan penetrar esta zona de gran complejidad, sin correr el riesgo de perder el pozo por una pérdida severa de circulación, arremetidas, influjo, presencia de H2S y daño a la formación por invasión de lodo, disminuyendo asíposteriores estimulaciones ácidas.

Para la perforación de esta problemática área se tiene planificado usar sistemas de fluidos de perforación de nueva tecnología, donde se combinen los beneficios de los fluidos viscoelásticos para mejorar la limpieza de hoyo en secciones altamente inclinadas con el uso de sales orgánicas de formiato para el control de inhibición de las arcillas.

Losfluidos viscoelásticos se utilizan para perforar pozos horizontales y/o direccionales por su gran capacidad de limpieza y suspensión. Su capacidad de suspensión es tal que aún en condiciones estáticas, minimizan la formación de lechos de ripios que se forman usualmente en el punto de máxima desviación del pozo.

Las salmueras de formiato son buenas estabilizadoras, son inhibidoras de hidratos degases y disuelven las sales de metales bivalentes; por otro lado, son biodegradables y además reutilizables. La capacidad de estabilizar las lutitas que poseen las salmueras de formiatos está relacionada a la combinación de dos mecanismos diferentes.

El primer mecanismo es la reducción del flujo hidráulico del fluido desde el lodo hacia la lutita, debido a las relativas altas viscosidades...
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