01 profiling complex muliphase

Perfilaje y cuantificación de
flujos multifásicos complejos
La medición del flujo multifásico complejo en pozos desviados y horizontales ha
representado siempre un verdadero reto. La nueva tendencia para comprender y
diagnosticar estos regímenes de flujo consiste en combinar el diseño de materiales,
la metodología de interpretación y la visualización de datos.

John Baldauff
Trevor Runge
Gulf of SuezPetroleum Company
Cairo, Egipto
John Cadenhead
Marian Faur
Remi Marcus
Clamart, Francia
Cholid Mas
Cairo, Egipto
Rob North
Pekín, China
Gary Oddie
Cambridge, Inglaterra
Por su colaboración en la preparación de este artículo se
agradece a François Besse y Dat Vu-Hoang, Clamart,
Francia; Alan Monsegue, Houston, Texas, EUA; Antoine
Elkadi, Abu Dhabi, EAU; y Chris Lenn, Dubai, EAU.
BorFlow, FloScan(herramienta de generación de Imágenes
de Flujo), FloView, GHOST (herramienta con Sensor Óptico
para Determinar la Fracción Volumétrica del Gas), MapFlo,
MaxTRAC, NODAL, PIPESIM, PL Flagship, PLA (Asesor de
Registros de Producción), PS Platform y RSTPro (herramienta de Control de Saturación del Yacimiento) son marcas
de Schlumberger.
ANSYS es una marca registrada de SAS IP, Inc., una subsidiariaenteramente propia de ANSYS, Inc.
1. Bamforth S, Besson C, Stephenson K, Whittaker C, Brown
G, Catala G, Rouault G, Théron B, Conort G, Lenn C y
Roscoe B: “Revitalizing Production Logging,” Oilfield
Review 8, no. 4 (Invierno de 1996): 44–60.
2. Catala G, Théron B, Conort G y Ferguson J: “Fluid Flow
Fundamentals,” Oilfield Review 8, no. 4 (Invierno de 1996):
61–64.

Una edad dorada es un tiempo deprosperidad y
felicidad. En el campo petrolero, los tiempos de
ímpetu exploratorio podrían parecer una época
dorada, pero la realidad cambia de repente
cuando comienzan las erogaciones masivas de
capital para el desarrollo de campos. Quizás la
verdadera edad dorada para un campo productor
llegue tarde en su vida, cuando modestas inversiones puedan traducirse en grandes retornos. Una
manera eficaz decapitalizar el dinero ya invertido
consiste en diseñar óptimas estrategias de producción y operaciones de remediación. Los registros
de producción que identifican los puntos de
entrada del fluido y diagnostican los problemas en
pozos productores constituyen las claves para el
manejo exitoso del campo petrolero.

En los pozos verticales o casi verticales, el comportamiento del fluido es relativamentesimple, y
los sensores convencionales de los registros de producción son razonablemente precisos para medir
los parámetros del flujo de fluido zona por zona.1
La situación puede ser bastante diferente en pozos
horizontales y sumamente desviados, donde el
uso de registros de producción para medir el perfil
de entrada del fluido y las contribuciones de cada
una de las fases provenientes de cada zona hasignificado un reto mucho mayor. Los experimentos de
laboratorio de flujos multifásicos en varios tamaños
y desviaciones de pozos revelan perfiles y regímenes de flujo complejos, incluyendo la estratificación
de fases, el flujo en bache, el flujo tapón, el flujo
con burbujas dispersas y el flujo anular (abajo).2

Flujo estratificado

Flujo estratificado ondulante

Flujo tapón

Flujo en bache

Flujo conburbujas dispersas

Flujo anular

> Principales regímenes de flujo para sistemas líquido-gas. Los factores que influyen en los regímenes
de flujo incluyen la desviación del pozo y la proporción de cada fase; las diferencias relativas en las
densidades de las fases, la tensión superficial y viscosidad de cada fase; y la velocidad promedio. En
un sistema líquido-gas, cuando las pequeñas burbujas de gasestán uniformemente distribuidas, el régimen de flujo se denomina flujo con burbujas dispersas. Cuando algunas de estas burbujas se agregan
para formar burbujas más grandes, conduce a flujo tapón o flujo en bache. El flujo anular es característico del flujo de gas a altas velocidades en el centro del pozo con el fluido confinado a una fina película en las paredes del pozo. El flujo estratificado ocurre en...