fundamentos del análisis e interpretación de pruebas de presión
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Octubre 2008Ingeniería. de Reservorios Aplicada
Fundamentos del AnFundamentos del Anáálisis e Intepretacilisis e Intepretacióón de Pruebas de n de Pruebas de
PresiPresióónn
PROGRAMA DE ACTUALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PETRÓLEO
Wellbore Storage
Early Radial Flow
Hemispherical Flow
Wellbore Storage
Early Radial Flow
Hemispherical Flow
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Los ensayos de pozos consisten en generar una perturbación de presión a partir de un cambio en las condiciones de producción o inyección.
La interpretación de un ensayo de pozo es un problema inverso, en el cual los parámetros del reservorio son inferidos por el análisis de la respuesta de presión, y su asociación a un posible modelo de flujo.
Definición
ΔQ
ΔP
ΔQ
ΔP
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Objetivos
Evaluación de Reservorios: Capacidad de Flujo (kh), Presiónde Reservorio, pseudoskin, descripción y límites de reservorio.
Gerenciamiento de Reservorios: Estado de depletación de los reservorios, identificación de candidatos para workoversy estimulación, seguimiento del movimiento del frente de fluidos en procesos EOR.
Evaluación del Comportamiento Productivo: Estimación de índices de productividad, predicción de tasas de declinación, evaluación de la performace de equipos de levantamiento artificial, predicción de la producción de agua y arena.
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Conceptos Básicos: Presión Estática
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Conceptos Básicos: Presión Dinámica
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Conceptos Básicos: Gradiente de Presión
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Conceptos Básicos: Tasa de Flujo
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Conceptos Básicos: Radio de InvestigaciónThe pressure response supposedly follows a diffusion type form by which a pressure pulse would be felt, at least, infinitesimally everywhere in the reservoir. However from a practical point of view, there will be somepoint distant from the well, at which the pressure response is so small as to be undetectable. This region encloses the reservoir zone being “tested” during a DST, and the distance of such point to the wellbore is known as the Radius of Investigation.
tinv uc
ktrφ948
=
The longer the drawdown test, the bigger the radius of investigation, and consequently, the higher reservoir extension being tested; boundary conditions, faults, barriers, contacts can be identified while evaluating continuity and reservoir quality.
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Tipos de Ensayos
• Gradiente Estático
• Prueba de Flujo (Drawdown)
• Prueba de Restauración (Buildup)
• Prueba de Inyectividad
• Prueba Falloff
• Ensayo de Interferencia
• Ensayos de Deliverabilidad (para pozos de gas)
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Gradiente EstáticoPAGORENI 1002D-ST1
STATIC GRADIENT LOWER NIA RESERVOIR JULY 03th/2007
7750
7760
7770
7780
7790
7800
7810
7820
7830
7840
7850
3300 3305 3310 3315 3320 3325 3330 3335
Pressure (psi)
Dep
th T
VD (f
t)
GRADIENT: 0.438 psi/ft
GRADIENT: 0.14 psi/ft
Gas Water Contact:4132 m MD
2380 m TVD1974 m SS
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Drawdown
HZ ΔP (psi)
Qoil(bpd)
Qwater(bpd)
API ° PI
50 990 798 0 10.5 0.73
66 1580 1026 0 10.5 0.73
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BuildupPAGORENI 1001
NIA & NOI - FLOW AFTER FLOW TEST - SEPT, 2006
0
20
40
60
80
100
120
0 10 20 30 40 50 60 70
Time (hours)
Gas
Rat
e (M
Msc
fd)
3000
3050
3100
3150
3200
3250
3300
BH
P (p
sia)
Gas Rate BHPChoke: 40/64"
Choke: 64/64"
Choke: 48/64"
Build up Pressure
3220 psia
3202 psia
3185 psia
For Estatic gradient
3158 psia
Choke: 56/64"
Choke: 60/64"
3169 psia
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Prueba de Inyectividad
3400
3600
3800
4000
06:00:00 16:00:00 02:00:00 12:00:002/10/2006 2/11/2006
-150
-100
-50
0
History plot (Pressure [psia], Gas Rate [MMscf/D] vs Time [hr])
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• Es conceptualmente idéntico al ensayo de recuperación, con la diferencia que la presión medida declina después del cierre de la inyección.
• Al igual que en el ensayo de inyección, el análisis puede complicarse bastante por efecto de flujo multifásico, a menos que el fluido inyectado sea el mismo.
Prueba Fall off
-6 -5 -4 -3 -2 -1
7.2E+8
7.6E+8
8E+8
8.4E+8
8.8E+8
Semi-Log plot: m(p) [psi2/cp] vs Superposition time
3300
3500
3700
13820 13822 13824 13826 13828 13830 13832 13834 13836 13838 13840 13842
-100
0
History plot (Pressure [psia], Gas Rate [MMscf/D] vs Time [hr])
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• En este caso un pozo es producido y la presión es monitoreada en uno o varios pozos. Los cambios son registrados fuera del reservorio a una cierta distancia del pozo productor
• Permite estimar propiedades del reservorio (K.h/μ), (φ.ct.h).
• Los cambios de presión a esta distancia son más pequeños que en el pozo productor, lo cual exige contar con sensores de alta precisión para tener una buena resolución y ademastiempos largos de registro.
Ensayo de Interferencia
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Ensayos de Deliverabilidad: Back Pressure
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Ensayos de Deliverabilidad: Isocronal
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Pasos para Interpretar una Prueba de Presión
• Preparar y validar información del reservorio y pozo a evaluar
• Examinar, filtrar y validar información de presión, temperatura y tasa de producción registrada en la prueba
• Cargar información en software de interpretación
• Construir plot de diagnóstico (LOG-LOG)
• Seleccionar periodo de análisis
• Seleccionar modelo de flujo
• Ajuste del modelo de flujo con el comportamiento real del reservorio (aplicar regresión si es necesario)
• Seleccionar periodo IARF para estimar kh, S y presión de reservorio
• Examinar el periodo tardío para evaluar la presencia de contactos o barreras
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Plot de Diagnóstico y Modelo de Flujo
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Plot de Horner
0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.8 3.2 3.6
3260
3280
3300
3320
3340
Horner plot: p [psi] vs log(tp+dt)-log(dt)
Análisis HornerPavg = 3334 psia
k.h = 5350 md.ftKa = 45.7 md
S = 13.1R inv = 1150’