BIENVENIDOS A ESTA PRESENTACIN EXPOSICIN Y DEFENSA DEL

BIENVENIDOS A ESTA PRESENTACIÓN, EXPOSICIÓN Y DEFENSA DEL TRABAJO ESPECIAL DE GRADO

“IMPORTANCIA DE LA ANISOTROPÍA, EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DE HIDROCARBUROS Y EN LA OPTIMIZACIÓN DEL RECOBRO FINAL” Tutor: Realizado por: Msc. Walter Poquioma Ronald A. Pérez O. Noviembre, 2003

INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA Objetivos, Alcance y Limitaciones Faja Petrolífera del Orinoco (F. P. O. ) Sedimentología, Geomecanica y Análisis de Pruebas Presión Trayectoria de los pozos, Optimación del Recobro Final y Reducción de Riesgos Económicos Métodos Aplicados a partir de la Información Disponible DISCUSIÓN DE RESULTADOS 2 Casos ejemplo, pertenecientes a la F. P. O. CONCLUSIONES Conclusiones RECOMENDACIONES Recomendaciones

OBJETIVO GENERAL INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Determinar la importancia que tiene la Anisotropía en la Caracterización de Yacimientos y en la Optimación del Recobro Final.

OBJETIVOS ESPECIFÍCOS INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v Evaluar la productividad de pozos mediante la dependencia o relación entre productividad, configuración de pozos y anisotropía existente en los yacimientos de hidrocarburos. v Disminuir la económica a la proyectos. incertidumbre operacional y hora de emprender nuevos v Aportar información muy valiosa sobre el rol fundamental que juega la Geomecánica en la Caracterización de Yacimientos.

ALCANCE ESTUDIO PERMITIRÁ: INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v La adecuada selección de la configuración y orientación con la cual deben ser perforados los pozos, a fin de asegurar una mayor productividad. v Reducir el número de pozos que eventualmente se necesitarían para un drenaje óptimo. v Reducir el riesgo o incertidumbre operacional y económica asociada a proyectos de desarrollo. v Aumentar el Valor Presente Neto de proyectos que se quieran emprender a futuro. v Demostrar el valioso aporte que tiene la geomecánica en la caracterización de yacimientos.

F. P. O. INTRODUCCIÓN Faja Petrolífera del Orinoco ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v Profundidad (pies): v Temperatura del yac. (°F): 600 -5500 95 -190 v Contenido de Metal (Ni y Vn) (ppm): 200 -500 v Gravedad del crudo (°A. P. I. ) : v Viscosidad del pet. muerto (cp): v Relación Gas/Petróleo (PCN/BNP): 7 -12 100 -25000 50 -170 Las principales formaciones de la Faja son arenas no consolidadas con un promedio de porosidad entre 20 y 30%.

F. P. O. INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CERRO NEGRO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS SINCOR (TOTALSTATOILPDVSA) DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES PETROZUATA (CONOCOPDVSA) AMERIVEN (ARCOTEXACOPDVSA) (EXXON-MOBILVEBAOIL-PDVSA)

ANISOTROPÍA INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Cuando una propiedad varía de acuerdo a la dirección en la que es medida se considera anisotrópica, de otra manera se puede decir que la propiedad es isotrópica o isótropa Únicamente propiedades de flujo o transporte con una dirección específica asociada pueden ser anisotrópicas, tales como: v Permeabilidad v Conductividad térmica v Resistividad v Dispersividad

CLASIFICACIÓN DE LA ANISOTROPÍA INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO v LITOLÓGICA O INTRÍNSECA CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Se ha observado en estudios sedimentológicos que los granos tienden a depositarse con la sección transversal mayor en el plano horizontal y además tienden a orientarse con el eje más largo paralelo a las corrientes de agua

CLASIFICACIÓN DE LA ANISOTROPÍA INTRODUCCIÓN v INDUCIDA POR ESFUERZOS ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA σhmax khmax DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES σhmin khmin Se ha encontrado en diversos estudios que el máximo y mínimo esfuerzo horizontal usualmente coincide con la dirección de la máxima y mínima permeabilidad horizantal respectivamente

PRUEBAS DE PRESIÓN INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Para cuantificar la anisotropía presente en los yacimientos, deben ser realizadas pruebas de restauración de presión en pozos horizontales, completadas con la información proveniente de pruebas similares realizadas en pozos verticales

PRUEBAS DE PRESIÓN EN POZOS HORIZONTALES ky * k z INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v Régimen Radial Temprano ky * k z v Régimen Hemiradial ky v Régimen Lineal Intermedio kx * k y v Régimen Pseudo-radial Tardío ky v Régimen Lineal Tardío

PRUEBAS DE PRESIÓN EN POZOS VERTICALES INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Para obtener la determinación más confiable de la permeabilidad y de su anisotropía en sitio, es necesario efectuar pruebas de interferencia con múltiples presiones transitorias. Sin embargo, técnicas como los probadores de formación pueden arrojar estimaciones de utilidad: v Flujo radial temprano, kh. v Flujo pseudo-esférico, ((kh. ks)1/2). v Flujo radial total, kh.

INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS ANISOTROPÍA DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES TRAYECTORÍA DE POZOS OPTIMACIÓN DEL RECOBRO FINAL REDUCCIÓN DE LOS RIESGOS ECONÓMICOS

TRAYECTORÍA DE LOS POZOS INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS La pobre orientación del pozo disminuye la velocidad de drenaje del yacimiento, para un pozo horizontal CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Disminución del VPN

OPTIMACIÓN DEL RECOBRO FINAL INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Las ventajas en la productividad El incremento en la desaparecen más tarde anisotropía acelera para yacimientos de el recobro del baja permeabilidad yacimiento

REDUCCIÓN DE LOS RIESGOS ECONÓMICOS INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES RELACIÓN DE ANISOTROPÍA AREAL RANGOS DEL VPN (1000$) (POZO HORIZONTAL) CRUZADO) 1: 1 0 0 5: 1 935 25 10: 1 1315 58 50: 1 2123 159

INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO ANISOTROPÍA CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES PRUEBAS DE PRESIÓN COMPORTAMIENTO HISTÓRICO DE LOS POZOS

PRUEBAS DE PRESIÓN v Pozo Vertical v Pozo Horizontal INTRODUCCIÓN ECONOMIDES ÁREA EN ESTUDIO v 3 Pozos Horizontales CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES FRICK MÉTODOS MUÑOZ v Pozo Vertical v Pozo Horizontal (interferencia) ZHANG Y DUSSEAULT v 2 Pozos Horizontales v Permeabilidad Horiz. Promedio

METODOLOGÍA v ZHANG Y DUSSEAULT INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO POZO 1 POZO 2 CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Sistema de 5 ecuaciones con 5 incognitas (kmax, kmin, ψ, φ1 y φ2 )

METODOLOGÍA v MUÑOZ INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO POZO 1 POZO 2 CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Sistema de 6 ecuaciones con 6 incognitas (kmax, kmin, ψ, φ1, φ2 y φ3)

COMPORTAMIENTO HISTÓRICO DE LOS POZOS ASIGNACIÓN DE LA PRODUCCIÓN POR CADA UNIDAD DE FLUJO Y POR POZO INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA PRODUCTIVIDAD DE LOS POZOS ANÁLISIS DE ESTUDIOS GEOMECÁNICOS METODOLOGÍA DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES ANÁLISIS DE PRUEBAS DE PRESIÓN ANÁLISIS DE ESTUDIOS SEDIMENTOLÓGICOS

INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v CASO A Determinación de la Anisotropía a partir de los resultados obtenidos en la interpretación de pruebas de presión de pozos horizontales de las arenas de la Formación Oficina del área Zuata, en las arenas D 1 y D 2 operadas por SINCOR v CASO B (infom. pasantía indust. , L. Castillo) Determinación de la Anisotropía de las arenas del Miembro Morichal, Formación Oficina, es en el área O-16 de BITOR

CASO A INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Farias Gerardo y Rivero Maria v Se descartaron los pozos 5 y 10 v Se utilizó el método de Muñoz

CASO A INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES

CASO A INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES

CASO A INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS Farias Gerardo y Rivero Maria Nor. Este DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA RESULTADOS DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Khmax = 37. 855, 94 md Khmin = 17. 653, 38 md Ψ = 21, 82

CASO B v ANISOTROPÍA MEGASCÓPICA INTRODUCCIÓN Sur-Este ÁREA EN ESTUDIO Nor-Oeste CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v ANISOTROPÍA MACROSCÓPICA kv/kh es mayor hacia MO 1 y disminuye hacia MO 3 kv/kh es menor hacia MO 6 y mayor hacia MO 4, en algunos sectores kv/kh es mayor hacia la base de MO 2 y disminuye hacia el tope, en algunos sectores kv/kh es mayor hacia MO 6 y disminuye hacia MO 4, en algunos sectores kv/kh es mayor hacia MO 9 y disminuye progresivamente hasta MO 7

CASO B v ANISOTROPÍA MESOSCÓPICA INTRODUCCIÓN Indice BNB/DIA/PIE ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Indice de Producctiviadad

CASO B INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Luis Castillo

INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v Tanto la permeabilidad como la conductividad térmica, frecuentemente, exhiben variaciones tanto areal como verticalmente. v La anisotropía es un factor determinante en el desarrollo de yacimientos. v La perforación de pozos horizontales en forma óptima, dan mejores resultados. v Pozos óptimamente orientados reducirán el número de pozos necesarios para lograr un drenaje óptimo del yacimiento, y obtendrán el mayor VPN. v Los pozos desviados son menos afectados por la anisotropía vertical, que pozos horizontales con la misma longitud, Lw. v Los pozos multi-laterales reducen los riesgos en yacimientos con pobre caracterización de la formación.

INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v En yacimientos de moderada a baja movilidad, k/μ, los pozos multi-laterales aumentan el VPN, con respecto a pozos horizontales. v Existe relación entre la dirección de los esfuerzos principales y las permeabilidades. v Los esfuerzos efectivos influyen en el desarrollo de Y. N. F. v Estudios sedimentológicos ayudan en la orientación de la dirección óptima para la perforeción de pozos. v para Las pruebas de presión son determinantes definir la anisotropía. v 2 casos ejemplo muestran la aplicación de algunos métodos de determinación de anisotropía.

INTRODUCCIÓN ÁREA EN ESTUDIO CONCEPTOS INTERDISCIPLINARIOS ANISOTROPÍA EN LA CARACTERIZACIÓN DE YACIMIENTOS DETERMINACIÓN DE LA ANISOTROPÍA DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES v Se debe adquirir sísmica 3 D de alta resolución, para definir lo que se denomina “facies sísmicas”, y con ello observar la continuidad de las arenas. v Adicionalmente, se debe adquirir información tanto de la roca como de los fluidos de la formación, mediante la perforación de pozos estratigráficos, situados en forma estratégica en el yacimiento (límites, central, etc. ). Para entonces, poder adquirir núcleos geológicos (para estudios sedimentológicos y geomecánicos), registros especiales, fluidos para análisis PVT, pruebas de presión, micro-frac, etc

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