Anlisis y Propuesta
Tcnica-Econmica de
Intervenciones DST en PEP
EXPLORACION Y PRODUCCION
Gerencia de Estrategias de Ingeniera y DiseoSubgerencia de Ingeniera de Terminacin y Mantenimiento de Pozos
17 de marzo de 2005
EXPLORACION Y PRODUCCIONContenido
IntroduccinObjetivoAntecedentesAnlisis de aplicaciones DST 2004 reas de oportunidadPropuesta de ingeniera y diseoConclusionesRecomendaciones
EXPLORACION Y PRODUCCION
IntroducciIntroduccin n
EXPLORACION Y PRODUCCIONObjetivo
Analizar las pruebas de produccin temporalescon parejo DST que se realizan en Mxico para reducir tiempos, costos y riesgos operativos, a travs de:
Definir el impacto tcnico-econmico que tiene PEP en la realizacin de las pruebas de produccin con aparejo DST.
Limitar mbitos de aplicacin de los aparejos DST.
Proponer el empleo de aparejos convencionales para realizar pruebas de produccin.
Definir pruebas de produccin optimizadas
EXPLORACION Y PRODUCCIONAntecedentes
1. Las pruebas DST (Drill Stem Testing) proporcionan un mtodo de terminacin temporal para determinar las caractersticas productivas de una determinada zona durante la etapa de perforacin del pozo.
2. La prueba DST consiste en bajar, con la sarta de perforacin, un ensamble de fondo que consiste de un empacador y una vlvula operada desde la superficie.
3. Las pruebas DST se realizan en zonas nuevasdonde no se conoce el potencial de las mismas.
EXPLORACION Y PRODUCCIONAntecedentes
Muestras de los fluidos del yacimientoUna aproximacin de los gastos de produccinPresin esttica del yacimientoPresin de fondo fluyendoPrueba de presin de corto tiempo (k, kh/, s y ps)Definir la terminacin, abandonar la zona (no cementar TR) o seguir perforando
4. Una prueba DST exitosa (por si sola) proporciona la siguiente informacin:
5. En una prueba DST el efecto de almacenamiento no es representativo cuando el pozos se cierra cerca de la formacin de inters.
EXPLORACION Y PRODUCCION
AnAnlisis de aplicacioneslisis de aplicacionesDST 2004 DST 2004
EXPLORACION Y PRODUCCIONTipos de pruebas DST en PEP
DSTDST--TCP TCP (Herm(Hermtico)tico)
En el 2004 de las 92 pruebas DST se identificaron 6 tipos
Integral Dos viajes
DST DST (Disparado)(Disparado)
DST DST (A D)(A D)
TCPTCP--EMPEMPUSMVUSMV--DST DST
(Herm(Hermtico)tico)USMVUSMV--DST DST
EMPEMP
(Disparado)(Disparado)USMVUSMV--DST DST
EMPEMP
(A D)(A D)
EXPLORACION Y PRODUCCIONResultados estadsticos 2004
68
8
27
0
20
40
60
80
80
27
0
20
40
60
80
MarinaMarina NorteNorte SurSur
MarinaMarina NorteNorte SurSur
Terminaciones exploratorias vs DST
Terminaciones Terminaciones ExploratoriasExploratorias
Nota: Se Terminaron Nota: Se Terminaron 4 pozos de desarrollo 4 pozos de desarrollo con DST, en la con DST, en la D.MD.M..
Terminaciones Terminaciones con DSTcon DST
EXPLORACION Y PRODUCCION
13
92
79
0
20
40
60
80
100DSTDST
MarinaMarina NorteNorte SistemaSistema
ParticipaciParticipacinn84 %84 %
16 %16 %
Resultados estadsticos 2004Intervalos probados con DST vs Costos
9
60
36
112
17
129
51
3329
4
32
40
20
40
60
80
100
120
140$$MMUSDMMUSD
PlataformaPlataforma
MarinaMarina NorteNorte SistemaSistema
DSTDST
ServiciosServicios
TotalTotal
CostosCostosCosto promedio por Costo promedio por
DST 1.4 DST 1.4 $MMUSD$MMUSD
EXPLORACION Y PRODUCCION
Eficiencia operativa de las DST
EficienciaEficienciaSin problemas 63%Sin problemas 63%
Con problemas 37%Con problemas 37%DDas por fallaas por falla
437437
34
92
58
0
20
40
60
80
100
637637 800800
DSTDST
DDas de prueba totalesas de prueba totales14371437
Resultados estadsticos 2004
437 d437 das de fallas, as de fallas, representan 34 representan 34 $MMUSD$MMUSD
11 d11 das/DSTas/DST
24 d24 das/DSTas/DST
16 d16 das/DSTas/DST
EXPLORACION Y PRODUCCION
184
437
1437
816
0
500
1000
1500
2000DDasas
NormalNormal FallasEsperas TotalTotal
117
72
49
2921
6
142
0
40
80
120
160
200DDasas
DistribuciDistribucinn57 %57 %
13 %13 %
30 %30 %
DistribuciDistribucin n 33%33%
27%27%16%16%
11%11%
7%7%
5%5%
FallasFallasEMPEMP TFTF APAP PISTPIST AccAcc
DSTDST
1%1%BEC BEC ULAULA
Resultados estadsticos 2004Tiempos normales vs no productivos
184 d184 das de espera, as de espera, representan 14 representan 14 $MMUSD$MMUSD
EXPLORACION Y PRODUCCIONResultados estadsticos 2004
114 5 4 2
92
66
0
20
40
60
80
100DSTDST TiposTipos
TCPTCP--DST (H)DST (H)
TCPTCP--EMP / USMEMP / USM--DST (H)DST (H)
DST (D)DST (D)
EMP / USMEMP / USM--DST (D)DST (D)
DST (AD)DST (AD)
EMP / USMEMP / USM--DST (AD)DST (AD)
DDasas
Tiempo no productivoTiempo no productivo
5519 14 7 7
621
519
0
200
400
600
800
Nmero de pruebas por tipo de DST
Pruebas DSTPruebas DST
El 84% del tiempo no El 84% del tiempo no productivo se generproductivo se gener en la en la prueba tipo TCPprueba tipo TCP--DST (H)DST (H)
Tiempos no productivos (esperas y fallas) por tipo de DST
EXPLORACION Y PRODUCCION
27
13
4
11
37
0
10
20
30
40
50
00--200200 201201--400400 401401--600600 601601--800800 >801>801Aparejos con apAparejos con apndice (m)ndice (m)
DSTDST
61
15
4
14
81
0
25
50
75
100NNmero de Operaciones:mero de Operaciones:
Toma de informaciToma de informacin, n, muestras, induccimuestras, induccin con n con N2 y TF y estimulacionesN2 y TF y estimulaciones..
00--200200 201201--400400 401401--600600 601601--800800 >801>801Aparejos con apAparejos con apndice (m)ndice (m)
ApApndicendice
Resultados estadsticos 2004Toma de informacin adicional vs longitud del apndice
EXPLORACION Y PRODUCCION
OperacionesOperaciones
Resultados estadsticos 2004Toma de informacin adicional vs longitud del apndice
Longitud de apendice (m)
Toma de Informacin
ULA
Toma de Informacin
con TF
Toma de muestras ULA/TF
Induccin con TF Estimulacin Total
0-200 19 5 20 30 7 81201-400 14 5 17 17 8 61401-600 3 1 3 4 4 15601-800 1 0 1 1 1 4
>800 4 0 4 5 1 14Total 41 11 45 57 21 175
EXPLORACION Y PRODUCCION
reas de reas de oportundidadoportundidad
EXPLORACION Y PRODUCCION
304
457
207
485
0
200
400
600DDasas
ApApndice mndice m
14601460--500500
500500--300300
300300--150150
Menor a 150Menor a 150
20 21 31 20 21 31 2020NNmero de pruebasmero de pruebas
15 15
10
24
0
10
20
30
40DDasas
DDas/Pruebaas/Prueba
reas de oportunidadPor longitud de apndice
53
169
15
200
0
50
100
150
200
250
DDas de fallaas de falla
DDasas
EXPLORACION Y PRODUCCION
195
325
211
722
0
250
500
750
1000
DDasas
Estado mecEstado mecniconico
LINER 5 Y 5 1/2LINER 5 Y 5 1/2
LINER 7 Y 7 5/8LINER 7 Y 7 5/8TR 7 Y 7 5/8TR 7 Y 7 5/8
TR 9 5/8TR 9 5/8
37 13 23 37 13 23 1919NNmero de pruebasmero de pruebas
15 14
11
20
0
10
20
30DDasas
DDas/Pruebaas/Prueba
reas de oportunidadPor geometra del pozo
36
148
8
246
0
100
200
300
DDas de fallaas de falla
DDasas
EXPLORACION Y PRODUCCION
338377
687
50
0
200
400
600
800DDasas
Profundidad mProfundidad m
00--15001500
15011501--30003000
30013001--45004500
Mayor de 4500Mayor de 4500
6 28 28 6 28 28 3030NNmero de pruebasmero de pruebas
1214
23
8
0
10
20
30DDasas
DDas/Pruebaas/Prueba
reas de oportunidadPor profundidad del pozo
26
160
251
00
100
200
300DDasas
DDas de fallaas de falla
EXPLORACION Y PRODUCCION
144128
0
50
100
150
200DDasas Pozos con profundidades de Pozos con profundidades de 2525 A 3085 m2525 A 3085 mCon aparejos BEC Con aparejos BEC
Sin aparejos BECSin aparejos BEC
6 6 1313NNmero de pruebasmero de pruebas
11
21
0
10
20
30DDasas
DDas/Pruebaas/Prueba
reas de oportunidadPor aparejos con sistema BEC
8
34
0
10
20
30
40
50DDasas
DDas de fallaas de falla
EXPLORACION Y PRODUCCION
Propuesta de ingenierPropuesta de ingeniera a y disey diseo o
EXPLORACION Y PRODUCCIONPropuesta de ingeniera y diseo
Limitar la aplicacin de aparejos DST a pruebasen agujero descubierto y usar aparejosconvencionales en pozos entubados.
DST Integral DST en dos viajes
EXPLORACION Y PRODUCCION
1. Se seleccionan los pozos donde las pruebas de formacin se llevaron a cabo en agujero descubierto y con aparjo DST integral.
15
18
27
22
0
5
10
15
20
25
30
DDas de prueba primer intervalo as de prueba primer intervalo
Pozos Pozos Bagre 101 2968 mBagre 101 2968 m
NabNab 1 3800 m1 3800 m
YeyYey 1 4500 m1 4500 m
MejillMejilln 1 3182 mn 1 3182 m
Optimizacin de las prueba DST Integral
EXPLORACION Y PRODUCCION
0 5 10 15 20 25 30
ESCAREARESCAREAR TRTR
METER DSTMETER DST
C.S.C.C.S.C.
EVALUAREVALUAR
AISLARAISLAR
RECONOCER PTRECONOCER PT Bagre 101 2968 mBagre 101 2968 mNabNab 1 3800 m1 3800 m
YeyYey 1 4500 m1 4500 m
MejillMejilln 1 3182 mn 1 3182 m
DDasas
Optimizacin de las prueba DST Integral
2. Graficamos los tiempos de cada una de las actividades del proceso, para identificar las mejores prcticas operativas.
EXPLORACION Y PRODUCCION
0 2 4 6 8 10 12
11.6011.60
2.772.77
DDasas
Profundidad Total 4500 mProfundidad Total 4500 m
ESCAREARESCAREAR TRTR
METER DSTMETER DST
C.S.C.C.S.C.
EVALUAREVALUAR
AISLARAISLAR
RECONOCER PTRECONOCER PT
TOTALTOTAL
3.333.33
0.290.29
3.213.21
0.620.62
1.381.38
Optimizacin de las prueba DST Integral
3. Normalizamos los tiempos de cada una de las actividades del proceso con respecto al pozo ms profundo, seleccionamos las mejores prcticas operativas y obtenemos nuestro proceso hbrido.
EXPLORACION Y PRODUCCION
DDasas0 5 10 15 20 25 30
Bagre 101 2968 mBagre 101 2968 m
NabNab 1 3800 m1 3800 mYeyYey 1 4500 m1 4500 m
MejillMejilln 1 3182 mn 1 3182 m
HHbrido 4500 mbrido 4500 m
ESCAREARESCAREAR TRTR
METER DSTMETER DST
C.S.C.C.S.C.
EVALUAREVALUAR
AISLARAISLAR
RECONOCER PTRECONOCER PT
1212
Optimizacin de las prueba DST Integral
4. Finalmente se disea la terminacin (aparejo, seleccin de empacador, fluido empacante, etc) y se planea de acuerdo con lo realizado en los pozos que conformaron el pozo hbrido.
Un DST integral en agujero descubierto a 4500 m debe hacerse en 12 das
EXPLORACION Y PRODUCCIONOptimizacin de las prueba DST dos viajes
Similarmente, de acuerdo con los pozos de correlacin, una DST en dos viajes en agujero descubierto a 4500 m debe hacerse en 14 das.
0 5 10 15 20 25 30
ESCAREARESCAREAR TRTR
METER EMPMETER EMP
C.S.C.C.S.C.
EVALUAREVALUAR
AISLARAISLAR
RECONOCER PTRECONOCER PT
METER USMMETER USM--DSTDST
PohpPohp 1 3890 m1 3890 m
KayabKayab 1 3820 m1 3820 m
HHbrido 4500 mbrido 4500 m
1414
EXPLORACION Y PRODUCCIONPrueba DST vs prueba convencional
Propuesta de terminacin de pozo exploratorio con aparejo convencional, tomando como base los costos.
Costo de una terminacin con DSTEquipo marino/da1 41,163 $USDServicios/da 13,535 $USDDST/da 22,429 $USDTotal/da 77,127 $USD
El costo de una Terminacin Exploratoria de 71 das (71 das)x(77,127) = 5.4 mmusd
1 COSTOS PROMEDIO
Costo de una terminacin convencionalEquipo terrestre/da 7,000 $USDServicios/da 15,314 $USD
Total/da 22,314 $USDDST/da 0 $USD
El costo de una Terminacin Exploratoria de 22 das (22 das)x(22,314) = 0.5 mmusd
EXPLORACION Y PRODUCCIONPropuesta de ingeniera y diseo
Aparejo convencional
Costo de una terminacin convencional con equipo marinoEquipo terrestre/da 41,163 $USDServicios/da 15,314 $USDTotal/da 56,477 $USD
Costo de una terminacin con DSTEquipo marino/da1 41,163 $USDServicios/da 13,535 $USDDST/da 22,429 $USDTotal/da 77,127 $USD
El ahorro por concepto de tipo de terminacin es aproximadamente del 27% por da de operacin (20,650 USD/da).
EXPLORACION Y PRODUCCIONPropuesta de ingeniera y diseo
Impacto econmico Divisin Marina: Costo de terminaciones tipo convencional:
Nmero de Terminaciones 21Das por terminacin 71Costo por da (USD) $ 56,477.00Costo tota (MMUSD) $ 84.2
Costo de terminaciones tipo DST:
Nmero de Terminaciones 6Das por terminacin 71Costo por da (USD) $ 77,127.00Costo tota (MMUSD) $ 32.8
Impacto econmico de $ 29.0 MMUSD
Divisin Marina1
Nmero de Pozos 27Das promedio/pozo 71Costo promedio (mmusd) 5.4Total (mmusd) 145.8
Total 117 mmusd
1 Fuente: presentacin Cumplimiento 2004, Divisin Marina, 16/12/04, Villahermosa, Tab.
EXPLORACION Y PRODUCCION
ConclusionesConclusiones
EXPLORACION Y PRODUCCIONConclusiones
1. De las 92 pruebas DST realizadas en el 2004, 34 presentaron fallas durante su ejecucin. Esto representa un riesgo de falla de 37%.
2. El tiempo perdido por fallas fue de 437 das y por tiempos de espera de 184 das. Esto representa un incremento en el costo de las pruebas DST de 35.4 millones de dlares.
3. El tiempo no productivo representa el 43% (621 das) del tiempo total empleado en la ejecucin de las 92 pruebas DST (1437 das), y el 84% de este tiempo no productivo corresponde a las pruebas del tipo DST-Hermtico.
4. El 51% del total del tiempo de fallas (220 das), correspondi a los accesorios de las DST y el 33% (144 das) se gener por operaciones realizadas con tubera flexible, unidad de lnea de acero y sistemas BEC, el restante 16% corresponde a mal manejo en la introduccin de los aparejos.
EXPLORACION Y PRODUCCIONConclusiones
5. El diseo de la sarta DST tambin influye en las fallas, cuando a sta se le incluy un apndice con longitudes que van de 500 a 1450 metros, por debajo del empacador, el riesgo de falla es de casi del 50%.
6. Tambin la geometra del pozo es determinante, del total de das de falla (437 das), el 56% (246 das) ocurrieron en intervalos probados en liner de 5 y 5 .
7. La profundidad es otro factror que influye en las fallas, el tiempo promedio registrado en intervalos probados a profundidades mayores de 4500 m fue de 23 das con 251 das de fallas, en comparacin con los 13 das por pruebas a profundidades menores.
8. Se utilizaron sartas de BEC porttiles en la prueba de 6 intervalos, generando 34 das de falla y un promedio por prueba de 21 das.
EXPLORACION Y PRODUCCIONConclusiones
9. En la prueba de los 92 intervalos, se realizaron 175 operaciones de toma de informacin, toma de muestras, induciones y estimulaciones, con equipo adicional al equipo DST.
10. Las sartas DST se estn empleando para evaluar produccin en intervalos de inters y no para determinar parmetros de formacin en tiempos cortos.
EXPLORACION Y PRODUCCION
RecomendacionesRecomendaciones
EXPLORACION Y PRODUCCIONRecomendaciones
1. Limitar la aplicacin de las pruebas DST, en pozos exploratorios en agujero descubierto, para definir la introduccin y cementacin de la tubera de explotacin, ascomo, el diseo de la terminacin definitiva.
2. En pozos revestidos usar aparejos convencionales que permitan probar uno o varios intervalos con el mismo aparejo.
3. Cuando en agujero descubierto se tenga la necesidad de colocar el empacador con apndices mayores a 500 metros, se deber correr la sarta en dos viajes (EMP/USM-DST).
4. La funcin de una sarta DST es tomar informacin y muestras de intervalo de inters, por lo tanto, para la toma de informacin, se deber llimitar el uso de TF y ULA, y no efectuar estimulaciones.
EXPLORACION Y PRODUCCIONReferencias
1. Nio, Mario A. Ch., Impacto econmico de pruebas DST en pozos marinos 2004, revista de Ingeniera de perforacin y mantenimiento de pozos, Vol. 2. No. 13, julio/agosto 2004.
2. Allen, Thomas O., Drillsteam, Testing ,Production Operation, Vol.1, 1984.
3. Servicios de Pruebas de Fondo de Pozo, 2do libro, Schlumberger, 2002.
4. SIOP, Sistema de Informacin de Operacin de Perforacin, Histricos 2004.
5. Aparejos DST, Taller, Halliburton, Cd. del Carmen, Camp., 12 de febrero de 2005.
6. Earlougher, Robert C., Drillsteam Testing, Advances in Well Test Analysis.
EXPLORACION Y PRODUCCION
Gracias
EXPLORACION Y PRODUCCION
49
2214 11 14
74
0
20
40
60
80
100DDasas
DescripciDescripcinn
40 % Servicios de 40 % Servicios de CiasCias..
27 % Barcos 27 % Barcos
12 % Material12 % Material
8 % Clima8 % Clima
6 % Reparaci6 % Reparacin de EQ.n de EQ.
7 % Otros7 % Otros
EsperasEsperas
Tiempos de esperaTiempos de espera
Resultados estadsticos 2004Tiempos normales vs no productivos
EXPLORACION Y PRODUCCIONResultados estadsticos 2004
Criterio del tiempo de prueba de una DST
DDasas
METE TCPMETE TCP--DSTDST
CABEZA DE PRUEBACABEZA DE PRUEBA
DISPARA INTERVALODISPARA INTERVALO
EVALUA INTERVALOEVALUA INTERVALO
CONTROLA POZOCONTROLA POZO
SACA APAREJOSACA APAREJO
TOTALTOTAL
0 2 4 6 8 10 12 14
TCPTCP--DST (HERMDST (HERMTICO)TICO)
0 2 4 6 8 10 12 14DDasas
METE TCPMETE TCP--EMPEMP
METE USMMETE USM--DSTDST
CABEZA DE PRUEBACABEZA DE PRUEBA
EVALUA INTERVALOEVALUA INTERVALO
CONTROLA POZOCONTROLA POZO
TOTALTOTAL
DISPARA INTERVALODISPARA INTERVALO
SACA DSTSACA DST
TCPTCP--EMP/USMEMP/USM--DST (HERMDST (HERMTICO)TICO)
Anlisis y Propuesta Tcnica-Econmica de Intervenciones DST en PEP
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