Pruebas de presión para pozos de gas para flujo estabilizado

Universidad Central de Venezuela
Facultad de Ingeniería.
Escuela de Ingeniería de Petróleo
Departamento de Subsuelo
Análisis de Pruebas de Presiones
Bachiller:
• Quevedo A, Luís D.
C.I: 18.691.604.
Docente: Salazar, Pablo.

Caracas, marzo de 2011

Introducción

Durante las pruebas de presión de pozos de gas, el gas se ventea con un cierto margen de limitación (20 MMPCN), el cual esimpuesto por las agencias regulatorias de recursos energéticos, lo cual resulta todavía indeseable desde el punto de vista de conservación para poder establecer el flujo estabilizado, a menos que estén vinculados a una tubería. Estas pruebas difieren principalmente de las pruebas de pozos de petróleo debido a la importancia del efecto no-lineal del flujo de gas a través del medio poroso. Lasno-linealidades en las ecuaciones que las rigen se pueden linealizar con la introducción de pseudofunciones, como la pseudopresión o potencial real de gas y el pseudotiempo [2]. Usando una forma u otra de las pseudofunciones eliminan efectivamente los problemas de las no-linealidades de las mismas; tema que no será tratado en detalle en el presente trabajo. La dificultad de las interpretaciones depruebas de presión de pozos de gas surge por el efecto no-Darcy, el cual se experimenta principalmente en pozos de gas con altos caudales debido a la baja viscosidad y la alta expansibilidad del gas. Aparece del hecho de que de que el flujo de gas cerca del hoyo tiene un componente turbulento debido a la convergencia de flujo al hoyo resultando en altas velocidades de flujo. Es este efecto no-Darcyque requiere que los pozos de gas sean probados a una variedad de tasas con las pruebas bien conocidas de Flujo Tras Flujo o Convencional, Isocronal e Isocronal modificada, las cuales difieren de las pruebas transitorias de presión (restauración, arrastre e interferencia, comúnmente aplicadas a los pozos de gas) en que se debe esperar a que la presión del pozo se estabilice. Estas pruebasmultitasas o “Multi-rate tests” son usadas tradicionalmente para evaluar la capacidad de suministro del pozo, conocida en inglés como “gas-well deliverability”, la cual se puede definir como la capacidad de un pozo para producir contra las restricciones del hoyo y el sistema de producción en el cual el pozo debe fluir [3], esto permite la predicción de las tasas de flujo a diferentes presiones delyacimiento. Esta capacidad puede ser descrita por la ecuación de contrapresión de Rawlins y Schellhardt, el cual es ampliamente usada en la industria del gas y la forma cuadrática de la ecuación analítica de contrapresión de Houpeurt que trata el efecto no-Darcy en los pozos de gas (también para pozos de petróleo). El término de contrapresión se puede definir como la presión resultante de la restriccióndel flujo natural total de gas que ejerce una presión en una dirección contraria al flujo; definición tomada del Glosario de términos técnicos de campos de petróleo y gas.

Los métodos para su interpretación requieren que dichas pruebas sean de bastante tiempo de duración, los cuales se ajustan por aproximaciones con una línea recta, y en algunos casos por ensayo y error. Recientesinvestigaciones han demostrado que la medida simultánea de la tasa de flujo del pozo con la presión de fondo puede acortar significativamente la duración de la prueba, requerida para una interpretación precisa [2], pues la estabilización lenta en pozos de gas de baja permeabilidad puede consumir mucho tiempo y causar un gran desperdicio de gas.

El objetivo del presente trabajo es exponer los aspectosprincipales de las pruebas aplicadas a los pozos de gas para flujo estable, indicando los modelos analíticos para su interpretación, los objetivos que se quieren alcanzar con dichas pruebas y los procedimientos para llevarlas a cabo.

Modelos analíticos

Rawlins y Schellhardt en 1936 desarrollaron una ecuación empírica para analizar los datos de contrapresión para el análisis de datos de campos...