Uso de Tapones Composite en Completaciones de Pozos

Uso de Tapones Composite en Completaciones de Pozos de Gas Ing. Edgardo R. Alfaro Ingeniería de Pozo Gerencia de Producción Petrobras Argentina S. A. Edgardo. alfaro@petrobras. com Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Agenda • • • Tecnología Composite Ambiente de uso de los Tapones Composite Aplicaciones Problemas Análisis de un caso Conclusiones Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Tecnología Composite • • Construcción de los CBP Distintos tipos en la industria Aplicaciones de los distintos tipos Disponibilidad Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Tecnología Composite • Los Tapones están construidos de materiales especiales plástico, fibras y cerámico. • Dos Modelos • CBP Ciego • CBP de bola • Diseño de Mordazas en Oposición, permite su rotación con fresa de manera casi completa. • Gomas Empaquetadoras de alta resistencia. • Soportan altas presiones diferenciales. • Varias marcas disponibles en el mercado. Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

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Ambiente de uso • Su aplicación es en reservorios de múltiples arenas estimuladas. • Permite separar niveles productivos fracturados y mantiene las zonas inferiores estimuladas “vivas” (no ahogadas). • Conducen el gas de las zonas inferiores estimuladas ayudando al “flowback” de la zona superior recién fracturada (de bola). • Permiten aislar las zonas para operar con seguridad (ciegos). Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

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Aplicaciones • Se utilizaron de manera individual o combinados • Se usaron para: • Marcar fondo de pozo • Separar zonas productivas manteniendo el pozo “vivo”. • Aislar pozo “vivo” de la superficie para realizar operaciones en boca de pozo. Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

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Problemas encontrados • Imposibilidad de realizar bombeos diagnósticos usando CBP de bola. • Profundidades de fijación relativas a las zonas muy diferentes. • Presiones operativas diferentes para el tapón composite seleccionado. • Selección errónea de orificios en superficie durante la rotación del tapón. Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Bombeo diagnostico y Tapón Composite • La primera zona inferior fracturada, esta aislada con un tapón composite de bola. • Se realiza el bombeo diagnostico de la segunda zona y se observa la declinatoria de presión. • Durante la declinatoria se produce en algún momento un equilibrio de presiones que provoca una perturbación en el registro de presión. • Siendo: • P 1 presión poral zona inferior • P 2 presión poral zona superior • Los casos posibles son tres: • P 1< P 2 • P 1 = P 2 • P 1> P 2 Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

CASO N° 2: P 2 = P 1 CASO N° 1: P 2 > P 1 P 2 DP DP = 0 P 1 CASO N° 3: P 2 < P 1 P 2 DP(-) P 1 Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Profundidad de fijación • No hay criterios definidos de selección de profundidades. • • El criterio normal es usar el de cementación a presión. Pfondo Análisis realizados • Punzado Superior Posicionamiento cerca del punzado inferior: • Columna de agente de sostén muy larga. H relleno • Fluencia no adecuada de la zona inferior. • Excesiva cantidad de agente de sostén a limpiar posteriormente. • Posicionamiento cerca del punzado superior: Tapón Composite • Poco agente de sostén sobre el tapón. • Fluencia mas efectiva. • Poca cantidad de agente de sostén a limpiar. • Aumenta el riesgo de librado por expansión del casing. • Pformación H fijación CRITERIO UTILIZADO • Fijar tapón Composite en cuerpo de casing (lejos de la cupla). • Distancia de 5 a 7 metros del punzado superior. • Probar hermeticidad a la máxima presión estimada. Punzado Inf. Fracturado Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Presiones operativas • Selección del Tapón Composite. • Presión de reservorio inferior (menor a la estimada). • Presión diferencial (mayor a la esperada). • Alto riesgo de librado del tapón durante la operación. • Se diseña una planilla de selección de Tapón Composite. • Es CLAVE conocer con la mayor precisión la presión de la zona inferior. Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Planilla de diseño Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Orificios de circulación 23 mm • Los Tapones Composite se rotan con Coil Tubing, Motor de Fondo y Fresa de diseño especial. • Durante el fresado del tapón se desprende material de distintos tamaños. • Estos trozos pueden taponar el circuito de limpieza en superficie. Luego hay que cerrar el pozo para limpiarlo. • La experiencia mostró que el orificio adecuado oscila entre 16 y 20 mm para evitar su obstrucción. Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Experiencias realizadas Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Descripción general Fecha Operación Cliente Pozo Locación Tipo de pozo BHT Conexión boca de pozo Profundidad de tapones FDBP Profundidad de tapones FDFP Casing Equipamiento De propuesta: 07/03/2008 De realización: 11 al 14/03/08 Rotación de siete tapones Fas Drill Petrobras S. A. RN-XXXX Río Neuquén Gas 243°F 4 1/16" 10000 Psi Primero: 2598 m - 8524 ft Segundo: 2805 m - 9203 ft Primero 3577 m - 1176, 2 ft Segundo 3685 m - 12090, 5 ft Tercero 3834 m - 12579, 4 ft Cuarto 3835 m - 12582, 6 ft Quinto 3872 m - 12704, 0 ft 4 1/2" - 13, 5 lb/ft - P 110 Coiled Tubing 1, 75 in, QT-1000 - BHA Weatherford - Bombeador Piletas - Centrifuga recirculadora Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Ensamblaje de fondo y coiled tubing Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Fluido utilizado Fluido bombeado durante la rotación Fluido Características Concentración Polímero Gelificante 15 lbs/Mgal Buffer 1 gal/Mgal Surfactante para gas Agente Surfactante 1 gal/Mgal Inhibidor de arcillas Estabilizador de arcillas 1 gal/Mgal Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Tapón y boca de pozo Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Distribución de Tapones en el pozo Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Cartas Operativas Rota 1° Tapón Rota 2° Tapón Rota 3° Tapón Rota 4° Tapón Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Cartas Operativas Rota 6° Tapón Rota 5° Tapón Rota 7° Tapón Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

Tiempos netos de rotación insumidos Ciego Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

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Conclusiones • Se presenta una herramienta de gran utilidad en las completaciones de reservorios de gas cerrados. • De fácil fijación operativa. Con cable ó Coil Tubing. • Operación con el pozo “vivo”. • Fresado simple. • Pueden utilizarse combinados con tapones de bola y ciegos. Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos

GRACIAS Uso de Tapones Composite en Completaciones de pozos