Análisis De Problemas De Producción De Arenas De Formación

Trabajo de Investigación
Análisis de problemas de Producción de Arenas de Formación

1.- Definición de Control de Arenas.-
La mayoría de los pozos petrolíferos o gasíferos producen de formaciones arenosas que han sido resultado de depósitos marinos o de erosiones. En esos depósitos marinos los granos de arena están cementados generalmente con materiales calcáreos o silíceos que los consolidande una forma tan fuerte que adquieren una dureza de roca. Las arenas depositadas por erosión, en cambio, a menudo se presentan inconsolidadas o parcialmente adheridas por medio de arcilla y sedimentos.
Algunas formaciones productoras son débiles estructuralmente y no pueden resistir las fuerzas creadas por los fluidos que se mueven a través de ellas, en esos casos los granos de arena se aflojany salen en dirección al pozo y así se empieza a producir arena junto con hidrocarburos, y a veces en cantidades tan importantes que hacen que el pozo se bloquee.
Una formación puede ser débil porque le falta el mineral "cementador" o porque el mismo, si bien está presente, no es lo suficientemente fuerte (arcillas, sedimentos, asfaltos). La ausencia del cemento se explica por medio de procesosgeológicos que pudieron tener lugar antes y después que la formación fuera "enterrada".
En el primer caso las arenas se formaron por medio de un proceso que les quitó todo el potencial "cemento", cono ser arenas de playa que han sido lavadas y relavadas hasta eliminar todo rastro de arcillas o restos calcáreos. En el segundo caso, las aguas del subsuelo podrían haberles quitado el materialadherente, y a veces las impurezas como las arcillas pueden debilitar los "cementos" buenos como la sílice o la calcita.
Siendo la producción de arena el mayor problema en la explotación de hidrocarburos traducido en el elevado costo que involucra, dentro la industria petrolera se crearon métodos de control, los que con el transcurso de los años obtuvieron mejoras unas en relación de otras.
Larecuperación de gas y o petróleo de formaciones arenosas no consolidadas, es uno de los problemas más serios que enfrenta la industria petrolera en su fase de explotación. Estas areniscas por lo general no presentan grandes inconvenientes durante la perforación del pozo, sin embargo una vez que el pozo ha sido terminado y se procede a la producción del mismo, se establece una presión diferencial a travésde la pared del agujero del pozo o por la invasión de agua, se produce un movimiento de los granos de arena conjuntamente con los fluidos de formación hacia el pozo y posteriormente a la superficie; este fenómeno es conocido con el nombre de "arenamiento".
En resumen, la situación normal se presentar cuando en una pozo se produce una cantidad casi uniforme de arena o finos independientemente delcaudal, siempre que este no sea excesivo. Una producción continua por encima del caudal critico, dará como resultado una mayor producción de arena.

2.- Causas que originan Problemas de Arenamiento.-
Actualmente se considera que las areniscas inconsolidadas se rompen y fluyen dentro del agujero del pozo durante la producción de hidrocarburos, porque el material cementante y resistencia soninsuficientes o la velocidad de flujo de los fluidos del reservorio es demasiada alta o las dos causas combinadas. Todos los problemas de arenamiento, independiente del lugar geográfico, deben ser relacionados a esos factores básicos de resistencia y velocidad.
Cualquier roca reservoria que contiene fluido atrapado dentro de su mátrix bajo presión, debe tener una formación suprayacente impermeable.Los otros limites del yacimiento estan formados por una serie de condiciones estratigráficas y/o estructúrales. El peso de la columna litostática de las rocas suprayacentes mas el peso de los fluidos que puedan contener, descansan sobra el intervalo productor de hidrocarburos. Dentro el reservorio si esfuerzos creado por ese peso total es resistido por la estructura del mátrix y los fluidos que...