Fracturamiento hidraulico

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INTRODUCCIÓN

Desde mitad del siglo 20, el proceso de fracturamiento hidráulico ha sido ampliamente usado para la estimulación secundaria de reservorios.

En este proceso, un fluido es inyectado dentro del pozo a un cierto caudal. La presión de este fluido comienza a crecer hasta que eventualmente puede romper la roca adyacente.

Una fractura comienza a propagarse dentro del lecho rocosoy la presión del fluido decrece como consecuencia del aumento en el volumen que ocupa el fluido. Eventualmente, la presión ha decrecido tanto que no puede abrir más la roca, en este punto el sistema entra en un equilibrio estacionario.

La fractura obtenida produce un camino de alta permeabilidad que conecta el punto de extracción con zonas alejadas del reservorio. El objetivo de nuestrotrabajo es simular este proceso por medio de un modelo de elementos discretos y ofrecer información sobre la evolución de la presión del fluido y de la propagación de la fractura.

El primer tratamiento de estimulación por fracturamiento hidráulico fue bombeado en 1947 en un pozo de gas operado por Pan American Petroleum Corporation en el campo de Hugoton, en el Condado de Grant, Kansas.

Desdeentonces el fracturamiento hidráulico se ha convertido en un tratamiento estándar para estimular la productividad de los pozos de gas y petróleo

FRACTURAMIENTO HIDRAÚLICO

Definición General: Es la técnica mediante el cual se crea una geometría de fractura (canal) en la formación aplicando una presión mayor a los esfuerzos mínimos de la formación y apuntalada con agente de soporte(apuntalante o grava) de tamaño especifico y alta conductividad con el propósito de apartar el daño de formación y aumentar el área de flujo.

Definición Descriptiva: es el proceso de bombear un fluido en un pozo a una tasa de inyección que es demasiado alta para que la formación la acepte en régimen de flujo radial.

Como la resistencia al flujo en la formación se incrementa, la presión en el pozoaumenta a valores que exceden la presión de quiebre de la formación produciéndose así la fractura.

La fractura de una roca se realiza perpendicular al mínimo esfuerzo y por lo tanto en la mayoría de pozos, esta fractura es vertical. Si la tasa de bombeo se mantiene a una tasa superior a la tasa de pérdida de fluido en la fractura, entonces la fractura puede continuar propagándose y creciendo.La operación de fracturamiento hidráulico se realiza en un pozo por una o más de las tres razones siguientes:

1. Desviar el flujo para evitar el daño en las vecindades del pozo y retornar a su productividad normal.
2. Extender una ruta de conducto en la formación y así incrementar la productividad a sus niveles naturales.

Todas estas consideraciones mecánicas de la roca están relacionadasa la presión neta, definida como la presión necesaria del fluido fracturante para mantener abierta la fractura.

Porque en un fracturamiento de un pozo productor es para mejorar la producción y poder extraer más crudo en cambio en un pozo re-inyector se realiza el fracturamiento inducido para poder inyectar más recortes y mayor volumen.

En el presente trabajo es importante considerarlos tipos de fracturamiento ya que en la re-inyección el considerar realizar un fracturamiento inducido nos permitirá mejorar la cantidad de volumen a inyectar y que el área de inyección pueda captar la mayor cantidad posible.

• Fracturamiento multi-direccional.
- Se produce múltiples fracturas pero como resultado da fracturas de cortas longitudes.
- Mayor inyección de volúmenes disponiblesen zonas más pequeñas.

• Micro-fracturas.
- Produce micro fracturas a cabo la escisión de las principales fracturas.
- Mayor inyección de volúmenes disponibles en zonas más pequeñas.
- El análisis es menos conservador cuando es comparado con la teoría de fracturamiento simple.

• Fracturas simples.
- Uso conservador del análisis de la teoría de inyección.
- Fracturas de longitudes...
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