Fracturamiento hidraulico

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS OCCIDENTALES ´EZEQUIEL ZAMORAµ BARINAS ESTADO BARINAS

SUB- PROYECTO: YACIMIENTO I PROFESOR: JOSE RAFAEL ROJAS

FEBRERO 2008

BACHILLERES: ‡ARMAS ANGEL ‡BRITO MARYAN ‡CHIQUITO MAIRA ‡CONTRERAS ERIKA ‡CONTRERAS LUIS ‡DELGADO JOSE ‡LOPEZ FREDDY ‡RIVERO ALIS M.

Fracturamiento Hidráulico
El fracturamiento es una técnica de estimulación queconsiste en la inyección sostenida de un fluido a una presión tal que provoque la ruptura de la roca del yacimiento y mantenerla abierta con un agente apuntalante, arena natural o sintética, una vez que se haya liberado la presión de inyección con el objeto de crear nuevos canales o conectar canales de flujo existentes y de esa forma aumentar la tasa de flujo del pozo y con ello su productividad. Lafractura apuntalada se comporta como un canal de alta conductividad entre el reservorio y el pozo, mejorando significativamente su capacidad productiva.

Conductividad de la fractura. fractura. Es la habilidad de la fractura para transportar fluido desde el yacimiento hasta el pozo y puede expresarse por la siguiente ecuación: Conductividad de la fractura = k * wf donde: k = permeabilidad, md.wf = ancho de la fractura, pies.

Aplicación del fracturamiento hidráulico. El fracturamiento hidráulico se emplea para crear canales de penetración profunda en el yacimiento y con ello mejorar la productividad.

Objetivos del Fracturamiento Hidráulico
Mejora la producción. Desarrolla reservas adicionales. Sobrepasa zonas altamente dañadas. Reduce la deposición de asfáltenos. Controla laproducción de escamas. Conecta sistemas de fracturas naturales. Asegura la producción de intervalos laminares. Disminuye el numero de pozos necesarios para drenar un área. Reduce la necesidad de perforar pozos horizontales. Retarda el efecto de conificación del agua. Conecta formaciones lenticulares. Disminuye la velocidad de flujo en la matriz rocosa. Incrementa el área efectiva de drenaje de unpozo.

Información y Datos Requeridos
Características del Sistema RocaRoca-Fluido - Tipos de Fluidos - Humectabilidad - Gravedad API - Composición del Agua - Profundidad - Gradiente de Fractura - Porosidad - Saturaciones - Permeabilidad - Presión de Yacimiento -Contactos Gas-Petróleo y PetróleoAgua - Litología - Mineralogía - Espesor - Temperatura Datos del Pozo ‡Integridad del Revestidor y delCemento ‡Intervalos abiertos a Producción ‡Profundidad ‡Registros disponibles ‡Configuración mecánica ‡Características del Cañoneo ‡Trabajos anteriores en el pozo y en pozos vecinos Geometría de la Fractura ‡Esfuerzo mínimo en sitio ‡Relación de Poisson ‡Módulo de Young ‡Presión de Poro (yacimiento)

Teoría del Fracturamiento
Mecánica del Fracturamiento: Fracturamiento: El conocimiento de lamecánica de la fractura permite determinar y explicar: ‡Presión de inicio de fractura ‡Presión de propagación ‡Geometría de la fractura ‡Problemas de producción: ‡estimulaciones no exitosas ‡colapso de la matriz ‡inestabilidad de hoyo

Mecánica del Fracturamiento
Deformación y esfuerzos La roca al someterse a una carga se deformará cumpliendo la ecuación de elasticidad: W = EI W = esfuerzo E =Módulo de elasticidad de Young I = deformación Los esfuerzos en una dirección generan deformaciones en otras direcciones: = I2/I1 = Relación de Poisson
W = EI W I1 K = I2/I1

I2

Mecánica del Fracturamiento
Origen de la Fractura ‡La roca falla por tensión ‡La resistencia de las rocas a la tensión es baja. ‡La generación de fracturas consiste en vencer : presión deporo...................................pf esfuerzo mínimo (de compresión)....WHmin resistencia a la tensión.......................T Geometría de la Fractura Consideraciones: ‡Material isotrópico y homogéneo. ‡Comportamiento elástico lineal. ‡Reología conocida.

pozo

pf ,WHmin ,T

Mecánica del Fracturamiento
Extensión de la Fractura Fractura: Dado que el menor esfuerzo se encuentra usualmente en dirección...