APLICACIÓN DE BN PARA ACEITE PESADO EN EL CAMPO INTERCAMPO, VENEZUELA

Sistemas Artificiales de Producción

Resumen

El articulo presenta aplicaciones exitosas de BN a yacimientos de aceite pesado en el campo Intercampo que se localiza en el lago de Maracaibo, en la cual su producción va de los 50 a los 2000 [bl/dia] por cada pozo.

El articulo expresa los mecanismos de BN en yacimientos de aceite pesado con alto corte de agua y bajos grados API

El análisis teórico mostro que la inyección de gas y la RGA tienen efectos directos en el flujo,

Se hizo énfasis en ecuaciones de correlaciones de BN para aceite pesado cuyo comportamiento de flujo actual no debería ser caracterizado por ecuaciones actuales ya que presenta un gran error entre los valores teóricos de diseño y los datos reales

Introducción El BNC ha sido empleado desde hace mucho tiempo para levantar

crudos pesados, fue empleado en la Ex-Union Soviética y Venezuela, de echo es ampliamente usado en este país, la densidad de este aceite oscila entre 0.934-0.0659 [g/cm³] y su viscosidad es menor a 50 [cp].

La bimba es el mejor SAP para aceites pesados especialmente para densidades entre 0.9 y 1 [g/cm³]

El cambio en los regímenes de fase para BN es mucho mas complejo que el flujo natural, porque el gas entra a la tubería por la válvula para hacer una mezcla de W-O-G, trayendo energía extra. Esta velocidad de flujo forma un régimen multifásico que es flujo transicional con esto pasa de una fase liquida a una continua las burbujas se juntan y el liquido puede ser arrastrado, sin embargo los efectos de la fase gaseosa son los dominantes

Posterior mente viene el flujo niebla, donde la fase gaseosa es continua y el liquido es arrastrado en forma de gotas dentro de la fase de gas, la fase gaseosa es la que controla el gradiente de presión y esto es para los tres tipos de regímenes de flujo en tubería vertical.

Existe factores que influyen en los regímenes como son: la desviación del pozo, la tensión superficial y viscosidad de cada fase, velocidad promedio, rugosidad de la tubería y tamaño del estrangulador . Sin embargo la P. Inducción, la Pwh y el casing están en función de los factores mencionados.

Muchas correlaciones no son aplicables para aceite pesado con bajo °API y con corte de agua ya que la mayoría de las correlaciones son para aceite negro pero con °API mayores a 17 y cortes de agua mayores al 60%, incluso la correlación de Woelflin es usada para eso pero con cortes de agua mencionado o menores

Descripción del Yacimiento El yacimiento BASUP-53 se encuentra localizado al noreste del Lago

Maracaibo, pertenece al área de contrato de Intercampo y es controlado por CNPC América LTD, Venezuela.

La profundidad va de los 7-27 [m] y su área total es de 39.56 [km²] dentro de este se clasifican 3 tipos de yacimientos

• Yac. de aceite pesado de K media-alta en formaciones del Mioceno.• Yac. de aceite medio pesado de K alta en formaciones del Mioceno medio.• Yac. de aceite medio-pesado de K baja en formaciones bajas del Eoceno.

El yac. BASUP-53 esta localizado en el bloque hundido de la falla de Pueblo Viejo, la parte principal de este yac. es un buzamiento al sur monoclinal localizado en el fondo del bloque fallado. En la región norte del yac., se desarrollo una serie de fallas inversas con dirección norte-sur con buzamiento al este, cuyo hundimiento es de cerca de 100-500 [ft] y esta falla biseccióna al yac. BASUP-53

Nueva Teoría para BN de Aceites Pesados con Bajo °API

Para el BN el gas entra por tubería y se mezcla con los fluidos, cuando el gasto del gas es alto, este romperá el flujo primario continuo en gotas o espuma. Además si la vel. del gas es suficientemente alta, los esfuerzos de tensión entre las burbujas y el fluido se incrementaran para hacer niebla. Por lo tanto la viscosidad de la mezcla es reducida y la condición de flujo en el pozo es mejorada ampliamente.

De acuerdo a la teoría general dice que en le levantamiento de aceite pesado con bajo °API el aceite y el agua se emulsifican cuando el corte de agua esta en el orden de 60-85%, pero se ha probado por practicas de producción que esto no ocurre con diferentes cortes de agua

¿ Porque un fenómeno comúnmente encontrado en otros SAP no ocurre en BN?

Aunque el agua y el aceite se emulsifican ligeramente en los pozos, bajo condiciones de alta velocidad de flujo en un BN masivo, se puede decir que ambos flujos en el pozo y el flujo a través del medio poroso son transicionales e incluso el régimen de flujo de cada a lo largo del pozo es diferente e independiente

Debida a la continua inyección de gas la presión en T.P así como

la cantidad de gas, una parte del crudo se hace espuma con el gas y la densidad de la mezcla se reduce, la presión de descarga cae y por lo tanto la fluidez de la mezcla y las condiciones de operación se mejoran y el aceite extra pesado es producido satisfactoriamente

Correlación Muchas correlaciones se usan para ajustar el aceite negro de

bajo °API de las de 17° y cortes de agua de 60%, sin embargo las correlaciones no son aplicables para altos cortes de agua mayores al 50% con °API de los 11-16 de crudo pesado, aunque tengan una corrección por viscosidad, ya que dichas correlaciones podrían no expresar las condiciones reales del pozo

De acuerdo a estadísticas en el articulo se marca que para la P. Casing debe ser multiplicado por un factor que va de 0.5-0.6 después de esta corrección la P.Casing del pozo BA2387d¿fue de 5.65 a 6.78 MPa y el pozo BA2321 de 6.05 a 7.26 MPa.

La siguiente correlación tiene un buen ajuste a pozos de 11°API y corte de agua entre 50 y 95%

P=0.0018fw^4-0.54215fw³+59.585fw²-2828.95fw+49547

Conclusiones del Autor El régimen de BN es diferente del flujo natural y de otros BN. En

el proceso de levantamiento, hay un cambio de régimen de flujo y aparece mayormente la espuma, luego la densidad de la mezcla baja y el BN produce mas fácilmente y es la primera opción para este tipo de aceite.

Se prueba en el campo Intercampo que el BN puede producir con éxito en donde se presentan estas características.

Las correlaciones de flujo multifásico no reúnen los datos de

producción reales en el calculo del gradiente de presión y la perdida de fricción para BN. El autor presenta un coeficiente de correlación y coeficientes de regresión para el aprovechamiento de los datos reales de campo, estos datos son los primeros y por tanto necesitan ser desarrollados

Conclusiones del Equipo Con lo visto en el articulo podemos afirmar que el BN es mas

eficiente que otros SAP para este tipo campos.

Se llego a la conclusión de que debido a las pobres consideraciones teóricas se deben desarrollar mas estudios a las correlaciones y si es necesario desarrollar una nuevas para aceites pesados y extra pesados con bajo °API y altos cortes de agua.

También se presento la correlación de Orkisewzki en la cual se le hizo un corrección y pues se aproximaba un poco pero aun así los teóricos con datos reales de campo presentaba un rango de error considerable.