successful cases of strongest application “in
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“Successful Cases of Strongest Application “In-Sequence” of Diverter Systems During Stimulation
Treatments of Naturally Fractured Reservoirs in HP/HT Environments”
Monterrey, Nuevo Léon 9 de junio de 2016
Jose Maria Petriz Munguía, Blanca Estela González Valtierra, PEMEX E&P Javier Trujillo Hernández, Cristian Michel Rodriguez, Edrey Damian Ruiz, Lucero Maria Villegas, Halliburton
AGENDA Objetivo Generalidades Disolución y Compatibilidad Divergencia Casos de Estudio Conclusiones
Objetivo:
Tratamientos de estimulación mejorados, mediante una distribución eficiente de fluidos a través de aplicaciones en secuencia más robustas de sistemas divergentes para yacimientos carbonatados en ambientes HP/HT.
Formaciones de Carbonatos y Dolomias
Yacimientos Naturalmente Fracturados
Presiones superiores a 10,665 psi
Temperaturas de 329 a 350°F
Permeabilidades de 10 a 300 md
GENERALIDADES
Permeabilidad (md) 213.4
Porosidad % (average) 7
Temperatura Yac (°F) 350
Gravedad API 41
Tipo de Formación del pozo A 73% Caliza
25% Dolomia 2% Arcilla
METODOLOGIA
Sistemas divergentes químicos, tales como modificadores de permeabilidad relativa (RPMs), pueden reducir significativamente la permeabilidad efectiva predominantemente a los fluidos de base acuosa (tales como ácido) donde el fluido entra en el intervalo que está siendo tratado.
DIVERGENTES
AFTER TREATMENT
POLYMER ADSORBED
RESIDUAL OILWATER
BEFORE TREATMENT
Sistema Divergente (RPM) Gel Reticulado (Crosslinked water-based gel)
DIVERGENTES Y GEL RETICULADO
Geles Reticulados Base Agua se utilizan con frecuencia en tratamientos matriciales y fracturas ácidas en pozos que tienen zonas ladronas de alta permeabilidad. La viscosidad de los fluidos gelificados-reticulados actúa para inhibir o disminuir la permeabilidad efectiva de la zona en la que se inyectan, resultando así en desviación de flujo en intervalos más permeables.
DIVERGENTES Y GEL RETICULADO
Cédula General de Bombeo
Etapa 1 Solventes
Etapa 2 Acido Primario (inorganico-organico)
Etapa 3 Acido Secundario (inorganico)
Etapa 4 RPM Sistema Divergente
Etapa 5 Gel Reticulado
Etapa 6 Acido Primario (inorganico-organico)
Etapa 7 Acido Secundario (inorganico)
Etapa 8 Desplazamiento
EJECUCIÓN DE TRATAMIENTO
Caso A: Sistema Divergente Tradicional
EJEMPLOS DE CAMPO
0
1/8
1/4
3/8
1/2
5/8
3/4
7/8
1
1 1/8
1 1/4
1 3/8
1 1/2
1 5/8
1 3/4
1 7/8
2
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Estr
angu
lad
or
(pg)
Ptp
(K
g/cm
²), P
baj
(K
g/C
m2
), T
tp(°
C)
Pw
f (k
g/cm
²), T
wf
(°C
)
PTP P Baj. T TP Pwf Twf Æ Estrang.
Est=3/8”
C.I
Est=1/2” Est=5/8”
Est=3/4”
Est=5/8” Est=5/8” Est=1/2”
Condiciones de flujo Aforo
Estrang. Ptp Pb Ttp Psep Tsep Qo* Qg* RGA
kg/cm² kg/cm² °C kg/cm² °C b/d MMpcd m3/m3
1/2" 411 76 104 75 84 3,525 13.26 670
5/8" 387 79 110 78 94 4,693 20.09 762
3/4" 341 81 119 80 102 5,984 26.32 784
ESTIMULACIÓN
3/4" 380 80 121 79.5 108 6,468 29.48 812
5/8" 411 79 123 78.5 103 4,766 18.13 678
Est=3/4”
C.I C.D C.D C.D
Estimulación
Cierre
EJEMPLOS DE CAMPO
Caso B: Sistema Divergente / Gel Reticulado
EJEMPLOS DE CAMPO
0
1/8
1/4
3/8
1/2
5/8
3/4
7/8
1
1 1/8
1 1/4
1 3/8
1 1/2
1 5/8
1 3/4
1 7/8
2
2 1/8
2 1/4
2 3/8
2 1/2
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Estra
ngula
dor (
pg)
Ptp (
kg/cm
²), Pb
aj (kg
/cm²),
Ttp(
°C)
Pwf Ptp Pbaj Ttp Estrang.
Apertura y observa Pozoen espera de Barco Estimulador
y Barco de Proceso
1/2"Fijo
Por requerimiento de producción se
amplia estangulador a 3/4" Fijo
Inducción de Pozo:Con bbeo de Diesel +
Trabajando conaperturas y cierres de
pozo.
Cierra pozo para instalación de líneas de
barco estimualdor
Prueba de Admisión
EstimulaciónMatricial
DespuésEstimulación
2hrs de Tendencia
Toma de R.E.X.E. a 6,000m .
Levanta Sonda a superficie.
3/4"Fijo
Cerrado por contingencia en Abkatun-A
Ampliación7/8"Fijo
Estrangulamientopor manejo de
producción
CONDICIONES DE FLUJO MUESTREO
Estrang. PTP P Baj. Ttp T baj ACEITE AGUA SED. °API DENSIDAD SAL. PH
pg kgs/cm2 kgs/cm2 °C °C % % % ppm
PRE-ESTIMULACIÓN
3/4 141 100 107 103 99.3 0.7 Tzas 39.2 0.8261
POST-ESTIMULACIÓN
3/4 260 38 112 96 97.59 2.4 0.01 38.9 0.8276
3/4 260 104 110 106 99.18 0.8 0.02 39.7 0.8237
EJEMPLOS DE CAMPO
0
200
400
600
0 10 20 30 40
Ptp
[K
g/cm
2 ]
Qg [MMpcd]
VLP=S/ESTIMULAR VLP=ESTIMULADO EST= 3/8" EST= 1/2"EST=5/8" EST= 3/4" EST=1"
T.R. 20”
T.R. 30”
6,274m
T.R. 9 7/8”
T.R. 13 5/8”
T.R. 7”
T.R. 16”
200m
1,101m
2,101m
5,530m
6,126m
3,750m
3,591m
6,122-6,274m
BL 7”
BL 9 7/8”
Empacador
Tp 4
½-
3 1
/2”
Agujero
Descubierto
5 5/8”
4,055m
4,160-4,162m
Sensor 4,127-4,129m
Est Qo Qg RCG Ptp Pwf ∆Pwf pg bpd MMpcd bls/MMpc kg/cm² kg/cm² kg/cm²
Sin Estimular 5/8 2393 11.96
200
190 416 257
3/4 2775 13.88 157 364 309
1 3247 16.24 108 288 385
Estimulado
5/8 3761 18.81
200
294 569 104
3/4 4786 23.93 266 541 132
1 6504 32.52 212 493 180
0
200
400
600
800
1000
0 10 20 30 40
Pw
f [K
g/cm
2]
Qg [MMpcd]
VLP=S/ESTIMULAR VLP=ESTIMULADO EST= 3/8" EST= 1/2"
EST=5/8" EST= 3/4" EST=1"
EJEMPLOS DE CAMPO
Caso C: Sistema Divergente / Gel Reticulado
EJEMPLOS DE CAMPO
T.R. 20”
T.R. 30”
6245m
T.R. 9 7/8”
T.R. 13 5/8”
T.R. 7”
T.R. 16”
202m
1202m
2102m
5459m
6096m
3253m
3093m
6126-6229m
5298m BL 7”
BL 9 7/8”
T.R. 5”
Tp 4
½-
3 1
/2”
4120m Stub 7”
4160m Empacador
BL 5”
6046m
0
200
400
600
0 10 20 30 40 50
Ptp
[K
g/cm
²]
Qg [MMpcd]
VLP EST 1/2'' EST 5/8'' EST 3/4'' VLP EST 7/8'' EST 1"
0
200
400
600
800
1000
0 10 20 30 40 50
Pw
f [K
g/cm
²]
Qg [MMpcd]
IPR EST 1/2'' EST 5/8'' EST 3/4'' IPR EST 7/8'' EST 1"
Est Qo Qg RCG Ptp Pwf ∆Pwf
pg bpd MMpcd bls/MMpc kg/cm² kg/cm² kg/cm²
SIN ESTIMULACIÓN
1/2 3651 15.60
234
390 689 23
3/4 6969 29.78 348 669 43
7/8 8535 36.47 320 659 53
1 9924 42.41 290 650 62 CON ESTIMULACIÓN
1/2 3820 16.32
234
407 710 2
3/4 7509 32.09 374 708 4
7/8 9298 39.73 347 707 5
1 10910 46.63 318 706 6
EJEMPLOS DE CAMPO
Caso D: Sistema Divergente / Gel Reticulado
EJEMPLOS DE CAMPO
T.R. 20”
T.R. 30”
T.R. 9 7/8”
T.R. 13 3/8”
T.R. 7 5/8”
T.R. 16”
T.R. 5”
203m
1102m
1802m
4594m
5296m
2797m
Tp 3
½”
5450m
5339-5423m JSK
5231m BL 5”
4275m BSL 7 5/8”
2647m BL 9 7/8”
TP
4 ½
- 3
½”
0
100
200
300
400
500
0 5 10 15 20 25 30 35
Ptp
[K
g/cm
2 ]
Qg [MMpcd]
VLP EST 1/2 EST 5/8 EST 3/4 EST 7/8 EST 1
0
200
400
600
800
0 5 10 15 20 25 30 35
Pw
f [K
g/cm
2 ]
Qg [MMpcd]
IPR EST 1/2 EST 5/8 EST 3/4 EST 7/8 EST 1
Est Qo Qg RCG Ptp Pwf ∆Pwf
pg bpd MMpcd bls/MMpc kg/cm² kg/cm² kg/cm²
1/2 2142 10.71
200
256 475 2
5/8 3214 16.07 252 474 3
3/4 4368 21.84 243 473 4
7/8 5503 27.51 230 472 5
1 6536 32.68 213 471 5
EJEMPLOS DE CAMPO
Caso D: Sistema Divergente / Gel Reticulado – Dos Etapas de Divergencia
EJEMPLOS DE CAMPO
EVENTOS 1.- Disparo pozo 6121-6181md 2.- Inducción 3.- Aforo por 1/4” (3hrs) 4.- Cierre por MCC (18.5hrs) 5.- Aforo por 1/2” (11hrs)
2 3
5
4
6
8 7
1
9
10
11 12
13 14
15
CONTINUA CDO POR MCC
Est Ptp Psep Ttp Tsep Qo Qg RGA pwf Δpf API
pg kg/cm² kg/cm² °C °C bpd MMpcd m³/m³ kg/cm² kg/cm²
1/4 134 18 36 25 286 1 653 340 102.42 43.1
1/2 58 19 42 32 725 2 496 169 273.48 43.4
Post-Estimulación
1/2 203 35 93 70 1988 13 1187 441 1.17 43.0
5/8 169 40 69 50 2806 14 876 439 3.28 44.2
7/8 117 47 84 78 3636 20 997 438 4.97 42.4
EVENTOS 6.- Estimulación 7.- Limpieza e inducción 8.- Aforo por 1/2” (12hrs) 9.- Curva de incremento (178hrs) 10.-Aforo por 5/8” (13hrs)
EVENTOS 11.- Fluye por 7/8” (10hrs) 12.-RExE 13.- Muestreo de fluidos de fondo 14.- Controla pozo 15.- Recupera a parejo DST
EJEMPLOS DE CAMPO
Disminución de
daño
Disminución significativa del daño a la formación al reducir la caída de presión en fondo de 273.48 a 1.17 kg/cm² por ½”.
EJEMPLOS DE CAMPO
1. La secuencia de bombeo del fluido RPM seguido del bache de gel reticulado sugiere la
mejora de la divergencia en los casos planteados.
2. Se ha corroborado el comportamiento de presión en base al uso de sensores de fondo permanentes.
3. Los resultados de las estimulaciones realizadas en base a la cédula propuesta han permitido cumplir con los requerimientos de producción y mantener flexibilidad operativa sobre los mismos.
4. No requiere un tipo de divergencia diferente como lo sería uno Mecánico, por lo tanto resulta una opción costo-efectivo.
5. Los casos mostrados permiten verificar el empleo del concepto de divergencia, sin embargo el éxito de los tratamientos depende del estudio a detalle de cada pozo.
CONCLUSIONES