Uso de Tapones Composite en Completaciones de Pozos de Gas

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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_at_petrobras.com
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Agenda

• Tecnología Composite
• Ambiente de uso de los Tapones Composite
• Aplicaciones
• Problemas
• Análisis de un caso
• Conclusiones

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Tecnología Composite

• Construcción de los CBP
• Distintos tipos en la industria
• Aplicaciones de los distintos tipos
• Disponibilidad

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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.

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Agenda

• Tecnología Composite
• Ambiente de uso de los Tapones Composite
• Aplicaciones
• Problemas
• Análisis de un caso
• Conclusiones

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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).

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Agenda

• Tecnología Composite
• Ambiente de uso de los Tapones Composite
• Aplicaciones
• Problemas
• Análisis de un caso
• Conclusiones

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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.

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Agenda

• Tecnología Composite
• Ambiente de uso de los Tapones Composite
• Aplicaciones
• Problemas
• Análisis de un caso
• Conclusiones

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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.

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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
• P1 presión poral zona inferior
• P2 presión poral zona superior
• Los casos posibles son tres
• P1lt P2
• P1 P2
• P1gt P2

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(No Transcript)
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Profundidad de fijación

• No hay criterios definidos de selección de
  profundidades.
• El criterio normal es usar el de cementación a
  presión.
• Análisis realizados
• Posicionamiento cerca del punzado inferior
• Columna de agente de sostén muy larga.
• Fluencia no adecuada de la zona inferior.
• Excesiva cantidad de agente de sostén a limpiar
  posteriormente.
• Posicionamiento cerca del punzado superior
• 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.
• 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.

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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.

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Planilla de diseño
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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.

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Experienciasrealizadas
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Descripción general
Fecha De propuesta 07/03/2008
Fecha De realización 11 al 14/03/08
Operación Rotación de siete tapones Fas Drill Rotación de siete tapones Fas Drill
Cliente Petrobras S.A. Petrobras S.A.
Pozo RN-XXXX RN-XXXX
Locación Río Neuquén Río Neuquén
Tipo de pozo Gas Gas
BHT 243F 243F
Conexión boca de pozo 4 1/16" 10000Psi 4 1/16" 10000Psi
Profundidad de tapones FDBP Primero 2598 m - 8524 ft
Profundidad de tapones FDBP Segundo 2805 m - 9203 ft
Profundidad de tapones FDFP Primero 3577m - 1176,2 ft
Profundidad de tapones FDFP Segundo 3685m - 12090,5 ft
Profundidad de tapones FDFP Tercero 3834m - 12579,4 ft
Profundidad de tapones FDFP Cuarto 3835m - 12582,6 ft
Profundidad de tapones FDFP Quinto 3872m - 12704,0 ft
Casing 4 1/2" - 13,5 lb/ft - P110 4 1/2" - 13,5 lb/ft - P110
Equipamiento Coiled Tubing 1,75 in, QT-1000 - BHA Weatherford - Bombeador - Piletas - Centrifuga recirculadora Coiled Tubing 1,75 in, QT-1000 - BHA Weatherford - Bombeador - Piletas - Centrifuga recirculadora
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Ensamblaje de fondo y coiled tubing
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Fluido utilizado
Fluido bombeado durante la rotación Fluido bombeado durante la rotación Fluido bombeado durante la rotación
Fluido Características Concentración
Polímero Gelificante 15 lbs/Mgal
Buffer Buffer 1 gal/Mgal
Surfactante para gas Agente Surfactante 1 gal/Mgal
Inhibidor de arcillas Estabilizador de arcillas 1 gal/Mgal
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Tapón y boca de pozo
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Distribución de Tapones en el pozo
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Cartas Operativas
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Cartas Operativas
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Tiempos netos de rotación insumidos
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Agenda

• Tecnología Composite
• Ambiente de uso de los Tapones Composite
• Aplicaciones
• Problemas
• Análisis de un caso
• Conclusiones

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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.

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GRACIAS