incremento de la producción del campo patujusal mediante el diseño de la trayectoria del pozo pjs

7/26/2019 Incremento de La Produccin Del Campo Patujusal Mediante El Diseo de La Trayectoria Del Pozo Pjs

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INCREMENTO DE LA PRODUCCIN DEL CAMPO PATUJUSAL MEDIANTE

EL DISEO DE LA TRAYECTORIA DEL POZO PJS-2H SLIMHOLE

2. INTRODUCCION

La alta demanda de hidrocarburos y los pocos hallazgos nos llevan a

buscarnuevas tecnologas y a investigar cmo aprovechar al mximo las

reservas yaexistentes. Es por esto que los esfuerzos de los ingenieros y

demsprofesionales involucrados en las actividades de exploracin y

explotacin deun campo productor de petrleo, deben estar encaminados a

este propsito.

La perforacin limhole es una t!cnica que est siendo aplicada en el

mundoentero por sus buenos resultados operacionales, siendo un factor

importante enel aumento de la capacidad de produccin de un pozo de

petrleo.

La reduccin del dimetro de un pozo puede reducir significativamente de los

costos de perforacin. "n dimetro reducido tiene un peso de perforacin cerca

de una quinta parte de un equipo de perforacin convencional y su peque#o

tama#o puede abrir nuevas fronteras al hacer la exploracin econmica enreas ambientales sensibles o remotas. i la perforacin dimetro reducido se

podra aplicar de forma segura en alta mar donde los costos as se multiplican,

el ahorro son propensos a ser enormes.

$l final de la d!cada de %&'(, la industria de exploracin de petrleo empez a

investigar la viabilidad de una nueva y especializada forma de perforacin. us

defensores sostenan que la conquista de los retos t!cnicos seria

recompensada por el ahorro de costos. En ese momento, estos desafosresultaron demasiado difciles, y pocos crean que esta nueva t!cnica de

perforacin podra materializarse. )einticinco a#os ms tarde, la mayora de los

obstculos se superaron y la perforacin horizontal se consolido con los a#os.

*oy en da los partidarios de la perforacin slimhole esperan producir un ahorro

del +( al ( por ciento de las perforaciones de exploracin.


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3.- ANTECEDENTES

3.1.- Histori !"# $%&o

El campo -atuusal seencuentra ubicado sobre un lineamiento estructural en la

zona del ante pas, al norte del arco estructural del /oomerang.

Los primeros trabaos de exploracin ssmica se realizaron en el a#o %&0', en

el marco del proyecto deexploracin detrampas estratigrficas de 1-2/.

En %&&% seregistraron '' 3ilmetros adicionales de ssmica con el obeto de

definir, con mayor precisin las caractersticas estratigrficas yestructurales del

campo.

El pozo -45 % se perfor el a#o %&&6 alcanzando una profundidad final de

7+0( m. en la etapa de terminacin fueensayada la formacin petaca,

resultando productor de petrleo envol8menes comerciales.

En el a#o %&&9, la empresa :*$:; . $. e hacecargo de las operaciones en

este campo siguiendo con las perforaciones de pozos de desarrollo y de ms

actividades

"n aspecto relevante paracompletar lainformacin geolgica fue el registro de

ssmica6< efectuado el a#o 7((%, en el rea de los campos -atuusal y los

:uss.

En noviembre del7((6 seinici el proyecto piloto de inyeccin de agua para

recuperacin secundaria.

En total se han perforado %0 pozos de los cuales los primeros %7 fueroneecutados por 1-2/, los restantes pozos fueron perforados por :*$:;

.$. el 8nico pozo no productor es el -45%9 el mismo fue perforado como un

side trac3 de investigacin en un rea exploratoria desde la localizacin del

-;=; -45%'*.


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TA'LA 3.1.- DESCRIPCION DE POZOS CAMPO PATUJUSAL

E>$@


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2uenteC 1-2/ :haco .$., -lan de desarrollo campo -atuusal, 7(%(.

3.3.HISTORIA DE LA PER(ORACIN SLIMHOLE

$l final de la d!cada de %&'(, la industria de exploracin de petrleo empez a

investigar la viabilidad de una nueva y especializada forma de perforacin. us

defensores sostenan que la conquista de los retos t!cnicos seria

recompensada por el ahorro de costos. En ese momento, estos desafos

resultaron demasiado difciles, y pocos crean que esta nueva t!cnica de

perforacin podra materializarse. )einticinco a#os ms tarde, la mayora de los

obstculos se superaron y la perforacin horizontal se consolido con los a#os.

La perforacin slimhole ha sido impulsada por las empresas petroleras que

buscan explorar una serie de ventaas potenciales, sobre todo el ahorro encostos. En %&'9, la :artero ;il registro 6 a 7' por ciento de ahorro en %(0

pozos de dimetro reducido en $r3ansas, Louisiana, isisispi, ;3lahoma,

@llinois y Fyoming, EE."".

Los partidarios de la perforacin slimhole hoy esperan producir un ahorro del

+( al ( por ciento en las perforaciones de exploracin.


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GLa perforacin slimhole se puede definir como un pozo en el que el &( por

ciento o ms de la longitud, tiene un dimetro de pozo abierto de 9 pulgadas o

menosH.

El cual brinda un ahorro enorme para las empresas ya que estos ahorros seacumulan en muchas fuentesI

:omo ser la preparacin de un menor terreno, la movilizacin ms fcil del

equipo, una reduccin en la cantidad de materiales de consumo, menor

recortes de roca y menos equipos.

En %&0, en un programa de elevacin de pozos en el campo plungar,

@nglaterra, /- se registr en preparacin del terrenoy estima que el tiempo

dedicado a la preparacin del terreno y estima que el tiempo dedicado a la

preparacin de una plataforma de menor tama#o y menos equipos, redueron

los costos de transporte en un ( a 9( por ciento.

Los ahorros resultantes de la reduccin de los consumos, recortes de la roca,

lodo, cemento y combustibles tambi!n son significativos. El volumen anular de

un pozo slimhole puede ser tan poco como barriles por %,((( pies en

comparacin con los vol8menes convencionales en general de un orden demagnitud mayor.

En una aplicacin, se registr una disminucin de seis veces la formacin de

vol8menes de recortes, con una reduccin significativa en costos.

*ay ms ventaas adems de los ahorros en costos. El equipo a escala

reducida hace que las operaciones sean especialmente adecuadas para los

sitios que exigen un bao impacto sobre el medio ambiente.

GLa perforacin limhole se puede definir como un pozo en el que el &( por


menosH

G>oda perforacin en el cual el pozo perforado tiene dimensiones menores

comparado con un proyecto convencional, cumpliendo el requisito de que por lo

menos el &( por ciento o ms longitud total perforada se haya realizado con

una broca menor a 9 pulgadas.H


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2@B"A$ 6.6.5 -A;BA$$ >J-@:;


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5. PLANTEAMIENTO DEL PRO'LEMA

5.1. IDENTI(ICACIN DE LA SITUACIN PRO'LEM6TICA

La produccin de petrleo crudo en el pas continuara en declinacin, debido a

un incorrecto desarrollo de los proyectos de perforacin.

El campo -atuusal es productor de -etrleo con una reserva probada de %.%'&

MbblN seg8n la Ayder cott.

El pozo -457* presenta una baa produccin de la arenisca -etaca y se

presenta una constante declinacin de la presin, particularmente en el rea

donde se encuentra el pozo productor.

5.2. ANALISIS CAUSA 7 E(ECTO

>E:?;L;B@$ -$A$E>A;

BE;L;B@$ E>;


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5.3. (ORMULACIN DEL PRO'LEMA

Los buzamientos angulares muy elevados, la inestabilidad de formacin, las

formaciones de mucho ms espesor y dureza, la falta de equipos

tecnolgicos, las elevadas presiones, la alta profundidad, los inadecuadosprocesos de recuperacin y los profesionales no capaces, provoca la

disminucin de los vol8menes de produccin del pozo en el :ampo -atuusal

7*, ubicado en la provincia ara del


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"na mayor facilidad de transporte en reas donde la logstica tiene un valor

elevado como el campo -atuiusal por ser un terreno pantanoso, porque este

m!todo %rrequiere una plataforma cinco veces menor a una convencional.

:.2. JUSTI(ICACIN ECONMICA


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se destruye el ecosistema perudicando el hbitat de algunas especies de la

regin.

Este proyecto se austar a la ley %666 al igual que con el AEBL$E?>;

$/@E?>$L -$A$ EL E:>;A *@


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En noviembre del 7((6, se inici la inyeccin de agua al reservorio productor

para recuperacin secundaria con % solo pozo inyector de agua. $ctualmente

existen tres pozos inyectores. M-45*, -456< y -45%(A DEL CAMPO PATUJUSAL

El modelo geolgico del :ampo -atuusal describe una arquitectura complea

de depsitos de origen fluvial frecuentemente anastomosados, constituidos por

canales principales, canales subsidiarios, barras, depsitos de planicies de

inundacin y barras de arcilla dispersa o canales abandonados.

(IURA =.1.- COLUMNA ESTRATIRA(ICA CAMPO PATUJUSAL

()"*t"/ YP(' C0$o S.A. P#* !" !"srro##o $%&o Pt)?)s# 21

=.1.2. DESCRIPCIN DEL RESER9ORIO

=.1.2.1. RESER9ORIO PRODUCTOR

El reservorio productor es la arenisca -etaca.


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(IURA =.2.- CORRELACION ESTRUCTURAL DE POZOS


=.1.3. (ORMACIN PETACA


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El reservorio -etaca del campo -atuusal, es una estructura de tipo anticlinal de

direccin E5F de '.' Rm de largo y 7.' Rm de ancho aproximadamente, el

2lanco ?orte truncado por una falla normal.


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e puede observar una produccin actual de 7'( MbpdN.

=.3. RESER9AS

Aesumen reservas de Ayder cott dicT7((&

>$/L$ 0.6.5 AE"E?


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GLa perforacin slimhole se puede definir como un pozo en el que el &( por


menosH.

El cual brinda un ahorro enorme para las empresas ya que estos ahorros seacumulan en muchas fuentesI

:omo ser la preparacin de un menor terreno, la movilizacin ms fcil del

equipo, una reduccin en la cantidad de materiales de consumo, menor

recortes de roca y menos equipos.

En %&0, en un programa de elevacin de pozos en el campo plungar,

@nglaterra, /- se registr en preparacin del terrenoy estima que el tiempo

dedicado a la preparacin del terreno y estima que el tiempo dedicado a la

preparacin de una plataforma de menor tama#o y menos equipos, redueron

los costos de transporte en un ( a 9( por ciento.

Los ahorros resultantes de la reduccin de los consumos, recortes de la roca,

lodo, cemento y combustibles tambi!n son significativos. El volumen anular de

un pozo slimhole puede ser tan poco como barriles por %,((( pies en

comparacin con los vol8menes convencionales en general de un orden demagnitud mayor.

En una aplicacin, se registr una disminucin de seis veces la formacin de

vol8menes de recortes, con una reduccin significativa en costos.

*ay ms ventaas adems de los ahorros en costos. El equipo a escala

reducida hace que las operaciones sean especialmente adecuadas para los

sitios que exigen un bao impacto sobre el medio ambiente.

GLa perforacin limhole se puede definir como un pozo en el que el &( por


menosH

G>oda perforacin en el cual el pozo perforado tiene dimensiones menores

comparado con un proyecto convencional, cumpliendo el requisito de que por lo

menos el &( por ciento o ms longitud total perforada se haya realizado con

una broca menor a 9 pulgadas.H


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=.8.- POSI'LES SOLUCIONES

:on el uso de la tecnologa de perforacin limhole reduciremos los costos de

-erforacin y meorar los resultados de exploracin.

-ero U-or qu! perforar un limholeV, la respuesta se divide en 7 partes, la

primera es muy simple y bsicamente es conseguir meores

resultadoseconmicos y la segunda es reducir los costos del proyecto sobre los

costos ya estimados en un proyecto convencional.

=.8.1. COMPARACION DE LA TECNOLOIA SLIM HOLE CON LA

PER(ORACIN CON9ENCIONAL

Estas reas pueden carecer de infraestructura, donde la construccin

decarreteras y la logstica tienen un valor elevado. En esta situacin, el pozo

limhole puede ser concebido simplemente como un pozo de exploracin sin

teneren cuenta sus capacidades productivas.

El lim *ole, reducir losrequerimientos de capital para alto riesgo, y altos

costos de operacin.

Los pozos lim *ole utilizan menos lodo, :asing, cemento, agua,

dieselIgeneran un volumen menor de ripiosI y necesita menor cantidad de

personalpara operacin y soporte del sistema de perforacin que con el

sistemaconvencional. -or eemplo, si el dimetro del hueco se reduce en un

'(Q, elconsumo de lodo y los ripios se reducirn en un 9'Q. Los costostotales

se reducirn entre +(Q 5(Q.

(IURA =.8.- REDUCCION EN AEREA Y COSTOS DEL SITIO SLIMHOLE


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()"*t"/ D$0r@ ?. *! 9i0"ttor 1442 S#i%0o#" !ri##i* &ro"* i* r"%ot".

Las t!cnicas de perforacin lim *ole han sido utilizadas por la

compa#a"nocal para perforar en el valle an 4oaqun cerca de /a3ersfield,

:alifornia.

Los campos ubicados al oeste del valle an 4oaqun usan inyeccin de vapor

como recobro secundario debido a la baa gravedad de crudo en esa rea.

$nteriormente los pozos inyectores fueron normalmente perforadosconplataformas de perforacin convencional. Estos pozos inyectores han

sidoperforados utilizando plataformas de Por3over y t!cnicas de

completamientolim *ole con un tubing hasta superficie de 7W pulgadas.

"nocal indic que lospozos inyectores fueron perforados sin mayores

problemas. El tubing de 7W pulgadas fue cementado con un cemento termo

estable desde el >< hasta lasuperficie para asegurar que este no presente una

brecha de vapor hacia laperficie y para aislar el tubing de la formacin de agua,

de tal modo que sereduzcan las p!rdidas de calor. En comparacin con la

inyeccin convencionalno hay un cambio significativo en la presin de

inyeccin. La reduccineconmica en la inyeccin de vapor con lim *ole es

muy superior respecto ala convencional. El costo total del pozo fue reducido a

aproximadamente '(Qde la inyeccin convencional.

"nocal indic que usando pozos lim *ole como inyectores baos de

presintienen las siguientes ventaas y desventaasC


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Aeduccin total del costo del pozo vara entre 7'Q y '(Q comparado

con uninyector convencional. Aeduce el tama#o en la locacin Aeduce los costos en tubera M no es necesario el casing de 'X N

e dificulta el maneo de operaciones de Por3over dentro de la tuberade7W.

(IURA =.:. COMPLETAMIENTO SLIMHOLE DE 'P EN EL CAMPO

PLUNAR

()"*t"/ BM)rr@ &? S&i$"r J*t Z"* r.

4. HIPTESIS


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1. MATRIZ DE CONSISTENCIA

-rovoca -ara-ermitir

11. DISEO DE LA IN9ESTIACIN

HIPOTESISPROBLEMA OBJETIVOS

Instrumentogeneralizado ypersonalizado


20/30

11.1.Ti&o !" "st)!io

Esta investigacin tiene como propsitoaumentar la capacidad de produccin

con la >E:?@:$ L@ *;LE ya que la reduccin del dimetro de un pozo

puede reducir significativamente los costos de perforacin en el campo-atuusal del -ozo -457*.

11.2. Mtri !" !is"o %"to!o#,i$o

O'JETI9OS

ESPECI(ICOS

ACCIONES TEMAS

E#)r #s

$r$t"rsti$s

"o#,i$s !"# C%&o

Pt)?)s#.

5Aecolectar informacin

del campo -atuusal

5


21/30

5


22/30

Y@ncremento en fallas mecnicas

YAeduccin de la longitud lateral del hueco

Y:arencia de control horizontal.

Esta t!cnica est enfocado en dar una descripcin de la perforacin lim *ole

de un pozo @nfill y determinar su viabilidad t!cnica y econmica aplicada al

:ampo campo patuusal.

En primer lugar se describe la tecnologa de perforacin lim *ole, posterior a

esto se realiza un estudio comparativo en los aspectos t!cnico, econmico y

ambiental respecto a la tecnologa de perforacin convencional.

2inalmente se analizan los aspectos t!cnico, ambiental y econmico para la

viabilidad de aplicacin en el :ampo patuusal -457*.

T"$*o#o S#i% 0o#"


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cott and Earl lo definieron como, Gcualquier pozo que no resista un mnimo de

tubing de 7W pulgadasH. e define como, Gpozos en los que al menos el &(Q

de su longitud se perfora con brocas de longitud menor a 9 pulgadasH Esta es

tambi!n la definicin aceptada por /- Exploration ;perating :o. En un informe

ms reciente publicado en 4-> por illheim,!l dice que, Gse trata bsicamente

de un pozo con un dimetro menor a pulgadasH. /runsman define al lim

*ole como, Gcualquier pozo con un tama#o de hueco perforado de + pulgadas o

menosH, y el completamiento lim *ole como, Gcualquier produccin que

manee un >ubing de + pulgadas o menor independiente al tama#o final del

huecoH

11.5. U*i!! !" *#isis

:omo unidad de anlisis elegimos implementar un dise#o de la trayectoria del

pozo -4575* lim *ole para el incremento de la produccin.

11.8. Po+#$i,*

La decisin de invertir y donde invertir es siempre una de las ms difciles en

elmomento de desarrollar un proyecto, y est fundamentada en la aplicacin

deun conunto de instrumentos analticos de tipo econmico5financiero y

dediversas t!cnicas de evaluacin de proyectos.

El anlisis econmico es el estudio de todos los factores que afectan

laeconoma de un proyecto, medidos en unidades monetarias. Este tipo

deanlisis, para este proyecto se realiz teniendo en cuenta los costos

poralquiler de equipos y materiales utilizados que estaban en funcin de

lageometra del hueco, tales como casing de produccin y superficie, cantidad

decemento, alquiler y transporte del equipo, cantidad de personal.

El obetivo principal de este anlisis es ver que tan viable seria la utilizacin

dela tecnologa limhole para un pozo infill en :ampo patuusal, teniendoen

cuenta que toda la comparacin se realiz con los registros del file del pozoy

adaptndolos a un posible pozo limhole estable.

-or toda la informacin recopilada y relacionada con los proyectos limhole

sededuce que los factores ms importantes y que ms influyen en el

ahorronotable de costos son la disminucin casing de superficie y produccin,

lodo,cemento, transporte y alquiler de taladro.


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11.:. M)"str"o

Lo primero que se compara es el costo que se tiene para el consumo

decemento en cada uno de los casos de perforacin limhole y convencional

como se observa en la >abla %.T+# 1. :omparacin en gastos de cemento.

(i)r 13.1. sto tot# !" $"%"*to s"* # &"rFor$i,*.

(i)r 13.1. sto tot# !" $"%"*to s"* # &"rFor$i,*.

()"*t"/ )tor"s

e muestra el ahorro en los costos que se obtienen gracias a la disminucin del

dimetro del :asing en este caso de superficie

En la (i)r 13.2.e muestra el ahorro en los gastos de tubera en un 6Q del

limhole respecto al convencional lo que equivale a %(6''0 dlares.


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(UENTE/ AUTORES

e cumple la tasa estimada de la literatura a partir de los parmetros, baopeso

de sarta M7(((50(((lbN y altos A- M6'(5%(((N, utilizando broca dediamanteI

alcanza altas tasas de penetracin 6&6 ftTd en el caso de latecnologa lim

*ole.< de 0((( pies se nota el ahorro

reduciendo eltiempo ms de la mitad del requerido para la convencional M2igura

%6.6N.

(i)r 13.3. Ti"%&o !" &"rFor$i,* r"K)"ri!o s"* $! $so &r

#$*r = &i"s.


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(UENTE/ AUTORES

e nota el gran ahorro de 76 das o el +.0Q del tiempo necesario para

laperforacin total. Esto como tal involucra una gran disminucin en la

inversinen el equipo de perforacin.

>eniendo en cuenta que para la perforacin convencional se necesita untaladro

*-5%7(( que su alquiler diario tiene un valor de 6'((( dlares, y paralaperforacin con tecnologa limhole se utiliza un taladro de *-5%((( que

sualquiler diario tiene un valor de 70((( dlares, se puede apreciar el ahorro

encosto total por alquiler de taladro para cada caso en proyeccin a los

clculosestimados para alcanzar los 0((( pies de profundidad.

(i)r 13.5.:osto total de alquiler de taladro seg8n la perforacin.


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(UENTE/ AUTOR

En la 2igura %6.+, se observa el ahorro del 7,'Q en el costo del alquiler

deltaladro respectivo para cada perforacin, lo que equivale a un ahorro

deZ&+9%(( dlares para alcanzar una profundidad de 0((( pies con la

tecnologade perforacin lim *ole.

>eniendo en cuenta y evaluando los principales factores que representan

elahorro significativo al implementar la tecnologa de perforacin limhole

sepuede realizar el anlisis de costos total para la operacin de perforacin a

unaprofundidad total de 0(((ft en la >abla 7 y la 2igura %6.'.

$s se puede observar la viabilidad que tiene la tecnologa lim *ole sobre

laperforacin convencional para ser aplicada en el campo teniendo en cuenta

lagran disminucin en los costos totales y la disminucin en el impacto

ambientalque puede generar enfocado en la disminucin de las dimensiones

del hueco.

TA'LA 2.

(IURA 13.8. 9IA'ILIDAD DE LA TECNOLOIA SLIMHOLE


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(UENTE/ AUTOR

(i)r 13.: Co%&r$i,* !" $ostos &r &"rForr = &i"s.

12. CRONORAMA DE TRA'AJO

CRONORAMA DE TRA'AJO

N ACTI9IDAD 1 2 3 5 8 : < 1 2 3 5 8 : < 1 2 3 5 8 : hompson, A

incremento de la producción del campo patujusal mediante el diseño de la trayectoria del pozo pjs

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