Exposicion Fracturamineto Con Acidos.pptx [Reparado]

7/25/2019 Exposicion Fracturamineto Con Acidos.pptx [Reparado]

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UNIVERSIDAD POLITCNICA DEL GOLFO DE MXICO

Diseo de un fracturamiento con

cidos

Profesor:ING. Santiago Daniel Arellano Moctezuma.

Asignatra:Fracturamiento de Pozos.No!"res:

Elenie Cristhell Carrillo Gonzlez. #$%#&'(Fernando Daniel Cruz Martnez. #$%#&atia Dahamar Angulo P!rez. #$%#%#&

"osu! Cam#os Guti!rrez. #$%#%$#Isaas Gordillo "urez. #$%#%)*

Gr+o: s!#timo $A%


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TEMA &: DISE,O DE UN FRACTURAMIENTOCON ACIDO

Intro-..i/nPara dise&ar un tratamiento de'racturamiento con cido es necesario(a) de*nir la geometra de la 'ractura+

,) calcular la tem#eratura del -uido+c) determinar la #enetracin del cido en la

'ractura +d) calcular el incremento en la

#roducti/idad originado #or la reaccindel cido con las #aredes de la 'ractura.

0os #rocedimientos #ara o,tener lageometra de la 'ractura 1 el incremento enla #roducti/idad del #ozo2 son comunes al'ractura miento con sustentanteo con cido1 han sido tratados en el ca#tulo anterior. En este ca#tulo se /ern solamente lostemas

de inter!s #ara com#lementar los


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Los fluidos para fracturamiento

son diseados para romper la

formacin y llevar el agente de

sostn hasta el fondo de la

fractura generada.Para estos deben cumplir

ciertos requerimientos



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TEMPERATURA DEL FLUIDO EN LA FRACTURA.

La temperatura del fluido fracturante dentro de la fractura, durante el

tratamiento, es mucho menor que la temperatura natural del yacimiento.

Por esta razn las fracturas son de mayor amplitud de lo esperado.


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0os ritmos de reaccin del cido sonmenores de lo 3ue se ha,a #ensado2es#ecialmente cuando se in1ecta un ,achede -uido antes del cido2 lo cual a1uda ao,tener una #enetracin ma1or del cido.


Para calcular latem#eratura del-uido en la'ractura2 esnecesario#rimero

determinar latem#eraturacorres#ondienteen el 'ondo del#ozo.


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Para calcular la tem#eratura del -uido enla 'ractura2 es necesario #rimerodeterminar la tem#eraturacorres#ondiente en el 'ondo del #ozo.


0a tem#eratura e4istente en el #ozo2 en la#ro'undidad total2 en el momento en 3ue semide. En la inter#retacin de registros2 latem#eratura de 'ondo de #ozo se toma como latem#eratura m4ima registrada durante unacarrera de ad3uisicin de registros2 o2

#re'erentemente.


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0a distri,ucin de la tem#eratura en la'ractura #uede o,tenerse #or el m!todo#ro#uesto #or 5heeler 6SPE No. 78982Marzo :9;9)


Mediante el cual serealiza una e4ca/acinestratigr*ca a tra/!sdel uso de testigos. Esdecir2 la e4ca/acin serealiza mediante unsistema de cuadrculascon unos testigos entrecuadrcula 1 cuadrcula.


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Penetra.i/n -e01.i-o en 0a

fra.tra



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Para sa,er como se dar la #enetracin delcido en la 'ractura e4isten /arios modelos2e4#erimentales 1 tericos2 #ara #redecir ladistancia 3ue el cido acti/o #enetrara enuna 'ractura inducida hidrulicamente.



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0a roca ha sido'racturadahidrulicamente

Se ,om,ea cido dentrode la 'ractura

El cido ataca la'ractura

0a roca ha sido'racturadahidrulicamente

Durante la o#eracin de 'racturamiento con cido2 #rimero se,om,ea un colchn /iscoso a #resiones su#eriores a la #resin de

iniciacin de la 'ractura2 3ue 'ractura la roca. A continuacin se,om,ea una eta#a de cido #ara atacar la 'ractura hidrulica en'orma di'erencial. El acido tam,i!n crea agu=eros conductores enlas su#er*cies de las 'racturas o cerca de ellas2 contri,u1endo a>nms a la estimulacin. Des#u!s de la o#eracin de 'racturamientocon cido2 la 'ractura se cierra #ero conser/a la conducti/idad #orel ata3ue 3umico 1 la 'ormacin de agu=eros.



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El modelo 'ormulado #or Nierode 1 5illiams es uno delos ms re#resentati/os del #roceso #or lo 3ue sedetallar a continuacin.

0a solucin se #resenta gr*camente en la *gura 9.:23ue #ermiteo,tener la #osicin adimensional 3ue un ni/el dado deconcentracin relati/a2 C?Co2 alcanza en 'uncin deln>mero de Peclet. Con e4ce#cin del coe*ciente

e'ecti/o de di'usin2 De2 los dems #ar metros se#ueden o,tener de las caractersticas de la 'ormacino de las dimensiones de la 'ractura. 0os gru#osadimensionales 3ue inter/ienen en la correlacin son(



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De es un #armetro a=usta,le cu1o /alor de,e

o,tenerse e4#erimentalmente2 simulando lascondiciones de reaccin 3ue se tendrn en la'ormacin. Para o,tener /alores #recisos de De2Nierode 1@ 5illiams 6". Cdn. Fet. ech. Bct.Dic. :97)2

constru1eron un e3ui#o de la,oratorio #ara medir la/elocidad de reaccin del cido -u1endo entre las#aredes #aralelas de roca de la 'ormacin. El e3ui#ose a=usto #ara re#roducir las condiciones de #resin2tem#eratura 1 #erdida de -uido. Posteriormenteo,erts 1 Guin S. P. E. ". Agosto :9H) realizaron#rue,as similares2 o,teniendo los resultadosmostrados en la *gura 9. 7.2 3ue #ermiten estimar la#enetracin del cido en calizas.



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0a #enetracin de cido #uede serincrementada #or(

sar un aditi/o de #!rdida de -uido Gelatinizar el cido etardar el cido

Jom,ear un #recolchn Emulsi*car el cido Alternar cido con des/iador de

eta#as



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Se in1ecta un

-uido altamente/iscoso comocolchn #ara

generar la'ractura

Mantenerlaa,ierta durante

todo eltratamiento

Generalmentecido clorhdricoes in1ectado a

la 'ormacin

El cido

reacciona con la'ormacincreando un

ancho gra/ado.

Se utiliza un-uido #ara

des#lazar elcido dentro de

la 'ractura

Se necesita una#resin

su*ciente #ara'racturar o a,rir

'racturas

naturalese4istentes



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0a -uidez del cido de#ende de(

Perdidade

*ltrado

Kolumende cido

itmo dereaccin



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CONDUCTIIDAD DE LA FRACTURA ACIDIFICADA.

La conductividad de una fractura originada por la reaccin de un

!cido es probablemente imposible de predecir, debido a que es una

funcin que depende de las heterogeneidades presentes en la roca,

su resistencia" el volumen de roca disuelto y su distribucion, etc.



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0a conducti/idad #uede estimarse su#oniendo 3ue las#aredes de la 'ractura se disuel/en uni'ormemente2#ro#orcionando un canal a,ierto con am#litud 5a 2 de*nido#or(5a L it 7 0h 6:)

En esta ecuacin es el #oder de disolucin del cido2 1 40 esla #enetracin del cido acti/o. 0a conducti/idad de la'ractura es(5 L 9 . O ; :Q:O 6Ra?:7) QODonde 5a est en #g. 1 R en md#g.



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Por la di*cultad en #redecir la conducti/idad2 se ha tratado de medirla2usando n>cleos de la 'ormacin 3ue se montan en un e3ui#o dela,oratorio. Se in1ecta cido a tra/!s de un agu=ero situado en el centrodel n>cleo2 #ara 3ue -u1a radialmente entre el n>cleo 1 una #laca deacero. Des#u!s de un tiem#o de reaccin dado2 a la tem#eratura del1acimiento2 el n>cleo se #resiona2 contra la #laca de acero2 con una#rensa aco#lada al e3ui#o. 0a conducti/idad de la 'ractura2 a la #resinde con*namiento2 se o,tiene in1ectando agua dentro de la 'ractura2midiendo la cada de #resin 1 calculando la ca#acidad de -u=o con la

ecuacin de Darc1. Estas #rue,as no #ro#orcionan resultados #recisos2de,ido a 3ue la /elocidad cam,ia al mo/erse radialmente el cidoso,re el n>cleo



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0a conducti/idad de la 'ractura #uede estimarse

a#licando el #rocedimiento #ro#uesto #or Nierode 1ru. Estos autores relacionaron la conducti/idadideal 2 con la #resin de con*namiento2 P 2 1 laresistencia de la roca al incrustamiento2 S2 cormo seindica a continuacin



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5' L el e4# 6C7Pc)Donde(

C:L.7;H 65)Q T77C7L6 O. T . 7T lnS) :OS es la 'uerza2 re3uerida #ara 3ue una ,ola de acero

#enetre la su#er*cie de la roca2 una distancia igual alradio de la ,ola2 di/idida entre el rea #ro1ectada dedicha ,ola.



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EJEMPLO DE DISEO.

Generalmente el tratamiento se especifica despus de analizar varios diseos posibles,

estimar el incremento en la productividad y el rendimiento econmico correspondientes.

La seleccin del pozo es muy importante. generalmente se escoge el pozo que

proporcionar el mayor incremento en la productividad con el mnimo riesgo. !or esta

razn debe de relizarse previamente con un estudio que incluya pruebas a los pozos para

establecer un rden "errquico de estimulacin.

#sta lista de posibles condiciones debe analizarse para determinar los problemas deproduccin posibles, !or e"emplo, la e$istencia de tuberas de produccin o de%

revestimiento vie"as, cementaciones y defectos entre la zona por estimular. y un acuifero

adyacente, etc.



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El diseo comprende los siguientes pasos:

&a' La determinacin de las propiedades d la roca y sus fludos.

&b' La seleccin de parmetros variables, incluyendo el fludo fracturante a

usarse como bac(e inicial, el ritmo de inyeccin, etc.

&c' La prediccin de la geometra de la fractura y la penetracin del cido

activo.

&d' La estimacin de la conductividad de la fractura.

&e' La seleccin del tratamiento ms econmico .



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Consi-era.iones -e -ise2oEl dise&o de un tra,a=o de 'racturamiento es e4clusi/o #ara undeterminado #ozo 1 no de,e ser a#licado a otro.

El anlisis #etrogr*co de la roca de 1acimiento es un 'actorcla/e de !4ito 2 #or esto se considera los #armetros dedise&o(

:. litologa 1 mineraloga de la 'ormacin

7. geometra de la 'racturaO. -uidos 1 energa del 1acimiento8. con*guracin 'sica del #ozo



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C10.0o -e 0a geo!etr3a -e 0a fra.tra 4 -e 0a+enetra.i/n -e0 1.i-o5

0os #asos siguientes #ermiten #redecir las dimensiones de la'ractura creada 1 la distancia 3ue el acido #enetrara a lo largo de

la 'ractura.

6a)Calcule la tem#eratura 'rente a las #er'oraciones al *nal 1 a lamitad de la in1eccin del ,ache inicial. Para #redecir lageometra de la 'ractura se usa la tem#eratura corres#ondientea la in1eccin de la mitad del ,ache inicial. 0a tem#eratura del

-uido .des#u!s de in1ectar este ,ache2 se usa como latem#eratura .del cido 3ue entra a la 'ractura.

6,) Calcule la geometra de la 'ractura creada #or la in1eccin del,ache inicial2 usando el #rocedimiento descrito anteriormente.

6c) Calcule la distancia 3ue el cido #enetra a lo largo de la

'ractura. Estos clculos de,en hacerse #ara di'erentes /ol>menes



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Para ilustrar el #rocedimiento se su#ondr un #ozo terminado enuna 'ormaci;n caliza a 2H #ies de #ro'undidad.

0a #ermea,ilidad de la 'ormaci;n es de B. H md2 U su #orosidad

de B. :+ Usu modulo de Voung ;.8H 4 :; l,?#g72 la relacin dePoisson es de .7H 0as #ro#iedades de los -uidos de la 'ormacinson( Kiscosidad .H c#2 densidad H7 l,?#ieO2 com#resi,ilidad .: #g7?l,. 0a #resin esttica del #ozo es de 72H l,?#g7+ eles#aciamiento entre #ozos es deU8 acres+ el radio del #ozo esde .H #ies+ la resistencia de la roca al incrustamiento2

determinada e4#erimentalmente es de H2 l,?#g7+ la #resindel con*namiento o es'uerzo de cierre de la 'ractura es de O2H l,?#g7.


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