Fracturamiento Hidrulica y Usos De Agente Quimicos

FRACTURAMIENTO HIDRAÚLICO

1.1.- definición
Es la técnica mediante el cual se crea una geometría de fractura (canal) en la formación aplicando una presión mayor a los esfuerzos mínimos de la formación y apuntalada con agente de soporte (apuntalante o grava) de tamaño especifico y alta conductividad con el propósito de apartar el daño de formación y aumentar el área de flujo.

Elfracturamiento es una técnica de estimulación que consiste 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 flujodel pozo y con ello su productividad. La fractura apuntalada se comporta como un canal de alta conductividad entre el reservorio y el pozo, mejorando significativamente su capacidad productiva.
1.2.- Diseño
Los fluidos para fracturamiento hidráulicos son diseñados para romper la formación y llevar el agente de sostén hasta el fondo de la fractura generada. Para estos deben cumplir ciertosrequerimientos y deben tener ciertas propiedades:
1. Un fluido de fractura tiene que ser compatible con el fluido de formación y compatible con la roca. Es decir, no debe generar ninguna emulsión con el petróleo o agua de formación, no debe generar un bloqueo en el caso de yacimientos de gas seco, no debe reaccionar químicamente con la roca, no debe desestabilizar las arcillas.
2. Un gel de fracturadebe generar un ancho suficiente de fractura para que el agente de sostén penetre hasta la longitud deseada. Como hemos visto el ancho depende de la conductividad requerida y del ancho depende la granulometría del agente de sostén. El ancho es dependiente de la viscosidad del fluido. Además la viscosidad es un parámetro a tomar en cuenta al momento de trabajar la tortuosidad.
3. El gel debe sercapaz de transportar el agente de sostén durante todo el tiempo que dura la operación. No necesitaremos el mismo gel para una longitud de fractura de 30 m que para 300 m. La capacidad de transporte del agente de sostén es dependiente de la viscosidad, pero puede ser necesario mayor viscosidad para convivir con la tortuosidad que para el transporte del agente de sostén.

4. Otra propiedad es elcontrol de la pérdida de fluido, o eficiencia del fluido. Es necesario que algo de fluido pase a la matriz para que la fractura se cierre pero debemos poder controlar esta perdida. En este caso los requerimientos dependerán de la temperatura, de la permeabilidad y del fluido de formación.
5. Una vez que se terminó el bombeo y que la fractura se ha cerrado sobre el agente de sostén se necesita sacarrápidamente el fluido inyectado del empaque y de la formación. También debe quedar lo mínimo posible de residuo dentro del empaque. Por lo tanto el gel tiene que romperse completamente volviendo en algo lo más parecido posible al fluido base. Esa es una de las propiedades más difíciles de conseguir. O sea, se necesita una viscosidad adecuada durante el tiempo de bombeo, pero esta viscosidad debedisminuir rápidamente una vez la fractura se ha cerrado.
6. Como los volúmenes de fluidos son muy grandes se requieren de fluidos de bajos costos.
2.- Uso de agentes químicos
2.1.-Solventes

Solventes mutuos
Los solventes mutuos o mutuales como el Etilen Glicol Mono Butil Ether
(EGMBE) o materiales similares, son otros aditivos frecuentemente utilizados en los sistemas ácidos, a menudo sonutilizados por su solubilidad tanto en fluidos base agua o aceite. Los solventes mutuos se desarrollaron hace algunos años para facilitar la reacción del ácido en superficies cubiertas de aceite debido a su habilidad para ayudar a disolver mas allá de la cubierta de aceite; también ayudan a disminuir la tensión superficial del ácido reactivo lo que facilita la recuperación del ácido gastado y...