CARACTERIZACIN DINMICA DE YACIMIENTOSREGISTROS DE PRODUCCINEQUIPO 1: ARCOS HERNANDEZ JOSE LUIS CHAVEZ ARTEAGA RAQUEL FLORES SANCHEZ GUBYSHA GUNDANI VICTOR FUENTES RUBIO EDGAR ERNESTO JIMENEZ RAMIREZ ALEJANDRO PEREZ ARIAS GABRIEL PEREZ OSORNIO EMMANUEL POSADAS TORRES FELIPE DE JESUS

RESUMEN Este articulo aborda el tema de los registros de produccin. En primer lugar se muestra como trabajan las diferentes herramientas de toma de registros, que es lo que miden y como estas medidas estn relacionadas con

el flujo de fluidos . Se incluyen tambin algunas imgenesque explican el funcionamiento y calibracin de las distintas herramientas.

Registros de Produccin

QU ES UN REGISTRO DE PRODUCCIN?

Es un mtodo que mide y registra el flujo de fluidos , o el efecto de fluidos al colocar los instrumentos de medicin a varias profundidades en una produccin o inyeccin de un pozo.

OBJETIVO PRINCIPAL: Anlisis del sistema de movimiento de fluidos , definiendo sistema como el tipo de rgimen de flujo en el pozo.

En un estado simple, un registro de produccin localiza la fuente de

entrada o salida de fluidos , identifica la composicin del fluido , y cuantifica el fluido mediante medidas de tasas. CUAL ES LA DIFERENCIA ENTRE ESTOS Y OTROS TIPOS DEREGISTROS, COMO OPEN-HOLE O CASED-HOLE LOGS ?

Los registros de produccin son corridos mientras el pozo est bajo la accin activa o dinmica , mientras que los otros miden un grupo de parmetros ajustados bajo condiciones estticas.

DONDE Y CUANDO CORRER LOS REGISTROS?

En los pozos nuevos. En los pozos horizontales. En los pozos de inyeccin. En los pozos con disminucin o incrementos repentinos en la produccin.2 OBJETIVOS GENERALES DE LOS REGISTROS DE PRODUCCIN

a) EL diagnsticos de los problemas del pozo b) El monitoreo del yacimiento.

Se han convertido en herramientas de vital importancia para la

ingeniera de perforacin. El trmino Registro de produccin se usaba para

designar registros de pozos corridos despus de que un pozo haba sido puesto en produccin.

En la actualidad un registro de produccin ha llegado a

significar cualquier prueba realizada en la pared del agujero utilizada como una ayuda para eliminar o favorecer la produccin.

Con la Tubera de Perforacin en el agujero , el dispositivo de

registro debe ser capaz de detectar el flujo en el espacio anular entre la tubera y el agujero del pozo. La sonda de registro debe responder

tanto al flujo dentro o

detrs de la tubera. Para pozos de inyeccin, el fluido no deseado debe ser parte

de la inyeccin, debido a fugas a otras zonas de la inyeccin.

1940 Termmetros de registro de fondo del pozo

- Se aaden medidores de registro de presin en el fondo del pozo y medidores de flujo . A finales de 1940 y principios de 1950, se vi el desarrollo de los termmetros de superficie , medidores de flujo y medidores de presin .

Las estudios mas extensamente usados para diagnosticar problemas son: Temperatura Ruido Adherencia de cemento Trazadores radioactivos junto con medidores de flujo Densidad del fluido Capacitancia del fluido

Un aspecto muy importante de los RP es el control de la profundidad

2 clases de registros: Los que detectan flujo detrs de la tubera y que contienen la herramienta de registro. Los que detectan flujo dentro de la tubera

Flujo detrs de la tubera: Temperatura, ruido, trazadores radioactivos y Adherencia de cemento

Pruebas de temperatura

La produccin sigue a gastos bajos

La produccin calienta el pozo por encima de la zona productora.Enfriamiento debido a la expansin del gas

La seal es reconvertida a voltaje para registrarse como temperatura

Transmite seal FM Registro 20-30 ft/min

200 Barriles de salmuera Q=600 BPD

El tiempo es vital para tener una buena interpretacin

Anomalas debido a la litologa

La produccin es alterada

Bajas temperaturas Puede ser debido al efecto que produce la tubera en el dispositivo

Pozo en un domo salino

La litologa puede afectar a los registros de temperaturaCada uno de los materiales terrestres tienen un decrecimiento en la conductividad trmica

Agua salada

Un retorno ms rpido en la parte cementada

Efecto de inyeccin

240 barriles de agua 4 Bbl / min

LutitaAren a Influencia litolgica Fracturamient o hidrulico

Se realizo para determinar si algn flujo detrs de la tubera estaba yendo hacia las arenas por encima del fracturamiento

Shale

Hay inyeccin?

Inyeccin

Flujo de un ala de una fractura a la otra

SONDA SNICA

TRAZADORES RADIACTIVOS

Estudio de trazadores radioactivos Consiste en colocar un localizador de collar y dos detectores de rayos gamma, el espacio entre estos varia, normalmente son 10 pies y se acomoda para obtener un rango de las velocidades de los fluidos, se deben tomar los valor promedio debido a la recurrente presencia de errores debido a picos en las lecturas, aunado al retraso de algunos segundos en el momento de la medicin. Esta herramienta es especialmente eficaz en la medicin de yacimientos con bajo nivel de flujo si la densidad de esta es muy parecida a la del fluido en la pared de pozo descubierto.

Trazadores de fluidos comunes: Iridio-192 , 8 das Iodine-131, 74 das Que emiten rayos gamma a .4-.5 nivel Mev Para poder conocer el flujo detrs de una tubera primero se toman los registros de un intervalo con agujero descubierto, para despus comparacin con los datos del gamma utilizarlos en la

estudio de rayos

en el intervalo con tubera. Se coloca el eyector del lado opuesto a las

REGISTRO DE ADHERENCIA DEL CEMENTO

Registro que evala la calidad de la operacin de cementacin (CBL-VDL) PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO:-El principio de funcionamiento es muy similar al del registro snico de porosidad, teniendo un emisor de ondas sonoras y dos receptores -Las ondas de sonido viajan mejor en tubera sin cemento adherido que en la tubera que ya est cementada

Causas de mala cementacin:Problemas de flujo de origen mecnico: 1.- Tuberas mal centralizadas 2.-Agujero derrumbados 3.-Rgimen de flujo incorrecto Degradacin de la lechada de cemento durante la etapa de curado debido a la diferencia entre la presin de poro del cemento y la presin de formacin.

Presentacin del registro de adherencia del cementoCBL VDL

La calibracin de la herramienta se da de acuerdo a los siguientes datos:

-Presin y temperatura -Atenuacin del lodo -Dimetro y espesor de TR

FLUJO DENTRO DE LA TUBERIA

El problema de la localizacin de la entrada de fluidos no deseados dentro del pozo se resuelve mediante la aplicacin de pruebas de velocidad para delimitar si el flujo est ocurriendo a una profundidad determinada para identificar las propiedades del flujo que se encuentra movindose.

MEDIDOR DE FLUJO TIPO SPINNER

Caractersticas Es excelente bajo condiciones de 15-2000 Bpd, sin embargo por la

interferencia de esta herramienta con el flujo normal, su ineptitud para medir gastos altos y para evaluar en intervalos perforados en complemento con los inconvenientes operacionales es mayormente utilizado el spinner continuo. Estos instrumentos de registros se corren a una velocidad de

registro constante, corren centralizados y obviamente dan una muestra del flujo del pozo.

Calibracin de la herramienta

Para calibrar la herramienta, existen dos curvas para un flujo de 6-pulgadas para este tipo de spinner.

CaractersticasEstas herramientas son corridas continuamente en un esfuerzo para mantener el spinner girando. Con el instrumento movindose en una velocidad constante, Vl, las ecuaciones relativas para la calibracin de la velocidad del spinner, S, para representar la velocidad del fluido, son:

CaractersticasLa velocidad aparente del spinner es proporcional al promedio de la velocidad del fluido.

Varias compaas consideran el valor de C1 alrededor de .73-.84.

AplicacionesEn la figura existen dos curvas, la curva de la izquierda representa las cadas de velocidad en la direccin del flujo con una velocidad del registro de 200 ft/min, en el que la velocidad del fluido se sustrae de la lnea de velocidad para obtener la menor velocidad del spinner, 5 RPS, debajo de los intervalos perforados. La curva de la derecha representa una elevacin en contra de la direccin de flujo en la misma velocidad de registro (200 ft/min). En este caso, la velocidad de fluido se aade a la del registro, que determina la mxima velocidad debajo del intervalo perforado. En el caso de la Fig. 19 a, las dos corridas no son simtricas con respecto a la extensin vertical de la lnea cero de flujo, esto resulta de la combinacin de la velocidad alta de registro y de su tiempo finito de respuesta.

AplicacionesLa diferencia con respecto a las dos trazas ajustadas de profundidad, es libre de la velocidad de registro comn y de la velocidad friccional de corte; por lo que es proporcional a la velocidad del fluido y puede ser dividido por la diferencia del 100% de flujo para dar as el perfil razonable de inyeccin uniforme (Fig. 19b). Las sucesivas diferencias en los porcentajes mostrados en la figura pueden ser usadas para construir el perfil de porcentaje de inyeccin de la Fig. 19c, el cual amplifica el ruido en la medicin.

Aplicaciones

CondicionesSi diferentes fluidos entran al pozo a diferentes profundidades, entonces un grande rango de viscosidades se deben tomar en cuenta. Las ltimas dos tcnicas de perfiles tienden a compensar de alguna manera las corridas de subida y bajada que se encuentran influenciando, que est bien hecho, sin embargo para calibrar un spinner continuo se deben realizar una serie de corridas a varias velocidades de registro.

Efecto de TurbulenciaLa turbulencia del pozo se vuelve muy intensa en pozos productores en mas de una fase, debido a las fuerzas de flotabilidad, las partes menos densas se elevan rpidamente con respecto a las pesadas. Las fases ligeras del flujo como burbujas discontinuas cuando pasan por una determinada profundidad causan primeramente un empuje de las fases pesadas seguido de una cada, la fase pesada entonces forma celdas de circulacin, de hecho el porcentaje sostenido de una fase no se acerca a su porcentaje de gasto de flujo a menos que el porcentaje de flujo se vuelva mucho ms grande que la velocidad de flotabilidad o de resbalamiento para esa fase,

Desventajas del Spinner continuo

La turbulencia del pozo y la velocidad de los componentes perpendiculares al eje del pozo, definitivamente interfieren con la operacin de los spinners continuos. Las componentes de estas velocidades tambin ejercen su momento en el spinner. En pozos de altos gastos de produccin, esta turbulencia puede permanecer en cientos de pies debajo de la perforacin.

AplicacionesEl flujo catico causa considerable ruido en un registro spinner.

El ruido debajo de la zona perforada es aparente. En el registro superior, la velocidad relativa de la herramienta al fluido es menor que la del registro inferior, por esto el ruido en el registro superior es peor. Adems, desde la zona de corrida superior del registro a 26 ft/min el spinner no se dirige a la velocidad cero o en direccin inversa, el promedio de velocidad flujo aparente no excede los 26 ft/min. Un rea de muy fuertes turbulencias es evidente en la cima de las perforaciones cementadas, lo que indica una alta velocidad de entrada en esta profundidad. La medicin proporciona una informacin al menos cualitativa, es decir, las

AplicacionesLa figura representa una curva de calibracin obtenida en un flujo de 100% a una profundidad de 7100 ft en el se ofrece una grfica de la velocidad del spinner en contra con la velocidad del registro. La lnea de respuesta de la figura 21b extrapola una velocidad cero del spinner como una ascendente velocidad del registro de:

AplicacionesSi la S es fijada igual a cero entonces la velocidad de fluido resultante es:

Si este valor es tomado de igual forma para la velocidad promedio de fluido, entonces

AplicacionesOtra curva respuesta similar a aquella de la Fig. 21b es necesaria en una profundidad entre los dos juegos de perforaciones para estimar el flujo desde el menor juego. Es evidente por la curva de la Fig. 21 a que esta curva no estar disponible debido a la turbulencia del pozo. Casi no existen correlaciones entre la lectura del spinner continuo y el promedio de la velocidad de flujo. Si la herramienta es detenida y las lecturas se toman en tiempos promedios, entonces existe una correlacin mostrada en la Fig.20. Esto sugiere que la practica de corridas arriba y abajo del pozo con este instrumento puede ser contraproducente.

Estudios de densidad de fluidos en pozo.

Herramienta del gradiente de presin.(Gradiomanometro)Esta herramienta mide la diferencia de presin a lo largo de dos pies de distancia a travs del pozo. Para pozos verticales sin perdidas significantes de presin por friccin, la lectura de la herramienta es directamente proporcional a la densidad del fluido.

Dispositivo de absorcin de rayos gamma.Consiste en una caja abierta en la cual los fluidos del pozo pueden desplazarse libremente, en la base de la caja regularmente se coloca la fuente de Cecio-137, se coloca centrado en el eje de la caja. Los detectores se colocan en la parte superior para poder medir los niveles de radiacin.

La curva de calibracin muestra como el logaritmo de la actividad es inversamente proporcional a la densidad del fluido.

Es importante destacar que la densidad en los fluidos del pozo son indicativos del deslizamiento de las fases y no las tasas de flujo.

Una medicin de Gradiomanometro y Spinner son ilustrados a continuacin para un gasto de 5000BPD de agua y 5000BPD de aceite

Podemos obtener una densidad de las fases , para este pozo se tomo el registro aproximadamente dos horas del cierre, la separacin de las fases se da de una manera rpida.

Otra herramienta de identificacin de fluido que muestra el contraste entre el agua y el aceite es el registro de capacitancia.Este estudio consiste en un cilindro hueco aislado elctricamente de la herramienta pues esta aislado con una funda que rodea el cilindro. El interior del cilindro es parte de un circuito oscilante en donde la frecuencia es funcin de la capacitancia del fluido en el espacio anular. La herramienta tiene le potencial de proporcionar el valor del colgamiento de agua yw directamente.