Metodologia Para Evaluar Factibilidad De Un Fracturamiento Hidraulico

PLAN DE ABORDAJE DE LA INVESTIGACIÓN.


1. FACTIBILIDAD TÉCNICA

1.1. Evaluación de las propiedades del Yacimiento:

Obtención de las características del yacimiento a fin de determinar en primer lugar si se requiere un tratamiento de estimulación, y en segundo lugar si tales características se ajustan a las condiciones de un fracturamiento hidráulico.

- Ko, permeabilidad efectiva alpetróleo.
- So, saturación de petróleo
- H, espesor de la formación.
- Skin, daño a la formación.
- Gfract., gradiente de fractura.
- E, modulo de Young
- v, relación de poisson
- Esfuerzos insitu,
- Presencia de fracturas naturales (para evaluar conexión).
- Barreras.
Además obtener POES, Reservas, Tyac, Pe, Pwf, Qactual. Propiedades de los fluidos

1.2. Evaluación de la condiciónmecánica de los pozos:

Se requiere obtener los diagramas mecánicos de los 9 pozos Región 1 Tierra, donde se detallen las propiedades de sus componentes.

Partiendo del Gfract de la formación y de su profundidad vertical en el pozo, determinar la presión requerida en el fondo para fracturar.


Con Pfondo se determina la presión requerida en superficie (presión que deben aportar lasbombas); para el calculo de Psup se debe considerar la presión hidrostática y las perdidas por fricción.

Una vez obtenidas las presiones que actúan sobre el sistema mecánico del pozo, se debe evaluar la resistencia a tales presiones de cada uno de los componentes involucrados, por ejemplo: evaluar la resistencia del tubing al estallido y su capacidad máxima de contracción; evaluar si la(s)empacadura(s) permiten el movimiento de contracción del tubing.

Adicionalmente es importante evaluar la adherencia del cemento por el efecto de un posible fracturamiento.

Importante: En caso de que las completaciones mecánicas no poseen las condiciones para permitir el fracturamiento, se debe proponer un diseño óptimo que si permita el tratamiento.


2. DISEÑO DEL FRACTURAMIENTO


El diseñoconsiderara las dos etapas en las que se divide el proceso de fracturamiento de una formación:
- Generación de la Fractura o Tip Screen Out (TSO)
- Ensanchamiento y empaque de la fractura o Fracture Inflation and Packing (FIP)


Variación de los parámetros operacionales en un trabajo de fracturamiento. Fuente: INTEVEP y repostes de operación.


A continuación se describe brevementelos parámetros y pasos para diseñar la fractura:


2.1. Selección del Fluido de Fractura (PAD)

Se debe evaluar dentro de la gama de fluidos disponibles comercialmente aquel que cumpla condiciones que optimicen el fracturamiento.

Se debe evaluar la influencia del fluido sobre el sistema mecánico del pozo y sobre el yacimiento


Sobre el sistema mecánico Sobre el yacimiento
- Densidadadecuada para una Ph. optima - Compatibilidad con el yacimiento. (Evite emulsiones, fenómenos interfaciales, expansión de arcillas, etc.)
- No ser corrosivo - Formación de asfáltenos por cambios de temperatura en el fondo.
- No deje residuos en la completación al reiniciar la producción - No deje residuos en la fractura al reiniciar la producción


2.2. Selección del agente de soporte oapuntalente

Se debe evaluar dentro de la gama de apuntalantes disponibles comercialmente aquel que cumpla condiciones que optimicen el fracturamiento.

Se debe evaluar la influencia del agente de soporte sobre el sistema mecánico del pozo y sobre el yacimiento.


Sobre el sistema mecánico Sobre el yacimiento
- fricción generada en combinación con el fluido que los transporta - Ser estable alas P y T del yacimiento
- capacidad de ser removido al reanudarse la producción -Resistente a la compresión. Evitar trituración


2.3. Diseño de la etapa TSO

El esquema utilizado para diseñar esta etapa considera el modelo geométrico PKN (Perkins-Kerns-Norgens) en dicho modelo la fractura se extiende verticalmente paralela al esfuerzo máximo en su propagación longitudinal.

El uso...