ESTIMULACION CON NITROGENO EN POZOS MARGINALES

ESTIMULACION CON NITROGENO EN POZOS MARGINALESUna estimulacin se define como el proceso mediante el cual se restituye o crea un sistema extensivo de canales en la roca productora (aumentar K) de un yacimiento que sirven para facilitar el flujo de los fluidos de laformacinhacia el pozo o de ste a laformacin.Los objetivos principales de la estimulacin son:Para pozos productores incrementar la produccin dehidrocarburos.Para pozos inyectores aumentar la inyeccin de fluidos como agua, gas o vapor.Para procesos de recuperacin secundaria y mejorada, optimizar lospatronesde flujoActualmente el uso del nitrogeno es normal durante todas las operaciones petroleras: PERFORACIONTERMINACIONREPARACIONMANTENIMIENTO DE POZOS

Su funcion principal es dar mantenimiento al pozo ( limpiar tuberias), removiendo todo tipo de materiales que esten obstruyendo el paso de los hidrocarburos por las tuberias, como son: asfaltenos, parafinas, arenas o sucierdad, para desplazarlos se utilizan productos quimicos y NITROGENO.Este tipo de trabajo trae varios beneficios al pozo, como son:Elevar su productividad, ya que el nitrogeno ayuda a que haya mayor contacto con la roca y las tuberiasMejorar la permeabilidad de los pozosMejora la produccin de crudoEl nitrogeno tambien es utilizado en las estimulacion por los siguientes factores:Permite una mayor y mas uniforme penetracion de los fluidos del tratamiento a lo largo del horizonte productorMejora y acelera la limpieza del pozo, ayudando a remover y acarrear los solidos insolubles de la formacionDebido a la velocidad de limpieza, evita que se formen emulsiones que taponen el pozoAsegura el retorno de los productos quimicos, evitando daos a la tuberia del pozo.El nitrogeno gaseoso es extramadamente seco, por lo cual absorbe todos los fluidos acuosos, lo cual disminuye el contenido de agua en el pozo.PROGRAMA DE ESTIMULACION CON NITROGENOSi la presion de admision es baja, se programa un pre-colchon de nitrogeno por delante.Luego se mete acido nitrogenado a una relacion calculadaSe desplaza contra la formacion los fluidos de tratamiento, usando otro fluido nitrogenado a una relacion calculada. Este fluido debe ser compatible con los fluidos y la rosa productora.Si la presion es baja, terminar el desplazamiento unicamente con nitrogenoEl NITROGENO es seleccionado como el mas indicado para obtener los resultados deseados por varias razones:Porque es un elemento inerte, que elimina el peligro de combustin.Porque es poco soluble en agua o aceite.Por su baja actividad qumica no reacciona con otros fluidos y no corroe las tuberas.Porque en su estado gaseoso no daa formacionesPorque mantiene su estado gaseoso a presiones elevadas.Por su alto rendimiento de gas por volumen de liquido.

MEZCLA DE NITROGENO CON FLUIDOS

La utilizacin principal del NITROGENO es mezclarlo con fluidos inyectados a los pozos a fin de reducir la densidad de aquellos y de esta manera asegurar su expulsin rpida y completa despus de terminar la reaccin dentro de la formacin. La inyeccin de NITROGENO con estos fluidos proporciona energa cintica que ayudara a la presin de formacin a expulsar estos fluidos. Igualmente, la mezcla de N2 con el fluido cubre mas rea de la formacin, haciendo mas efectivo el tratamiento.ESTIMULACION CON ACIDO:Se ha comprobado que es su mayora los pozos han respondido con mayor produccin y rapidez que las obtenidas por mtodos convencionales. Esto se debe a que los productos de la reaccin del acido con caliza son expulsados mas eficazmente de la formacin. Anteriormente si el pozo, por baja presin, expulsaba lentamente estos materiales o si era necesario sondearlo, parte del cloruro de calcio quedaba asentado en la formacin y parte del acido gastado quedaba en la porosidad matriz provocando restricciones al flujo del aceite, con el uso de nitrgeno estos materiales son extrados a la superficie en forma rpida y eficiente en cuestin de minutosLa operacin de inyectar N2 mezclado con acido a la formacin es muy sencilla y el tiempo para efectuarla no es mayor que el empleado en el tratamiento habitual. Primero se bombea un colchn de N2 puro y con el acido se mezcla nitrgeno en proporciones variables de acuerdo con las necesidades previamente calculadas.ESTIMULACION POR FRACTURAMIENTOSe ha observado que con el empleo de N2 mezclado con fluidos para fracturamiento se ha mejorado considerablemente el radio de las fracturas inducidas. Al igual que los tratamientos con acido, el uso de N2 mezclado con los fluidos ha dado como resultado una mejor expulsin de dichos fluidos despus del tratamiento y consecuentemente, mayor produccin debido a una mejor limpieza de los espacios porosos. La recuperacin de arena o el material que se emplea para mantener abiertas las fracturas provocadas es menos cuando el fluido que acarrea este material ha sido mezclado con N2. esto se debe a que el N2 penetra en la porosidad primaria durante el tiempo en que el pozo esta cerrado para establecer equilibrio, reduciendo el volumen del fluido contenido en las fracturas inducidas y permitiendo que la formacin fracturada se asiente sobre la arena inyectada. Al abrir el pozo, el nitrgeno sale de la zona de porosidad primaria para arrastrar el fluido inyectado hacia la superficie, dejando la arena dentro de la fractura.

EQUIPOEl tanque y equipo de bombeo estan montados en un remolque y como fuerza motriz se utiliza un tractor. El tanque tiene una capacidad de 1200 galones de N2 liquido que equivalen a 3160 m3 de gas y esta provisto de dos paredes que porporcionan un aislante termico al alto vacio y mantienen el liquido a -196.8C. como el nitrogeno no se transporta a presion atmosfera y esta a una temperatura cercana a su punto de ebullicion, la presion en ek tanque tiende a aumentar y este peligro se elimina mediante valvulas de seguridad que se abren al incrementar la presion en 45lbs/pulg2.

Al iniciar una operacin primero se procede a enfriar la bomba a la temperatura del liquido, operacin que dura 20 minutos aproximadamente. A continuacin el liquido pasa del tanque a la bomba, donde se aumenta la presin de 0 a 700kgs/cm2, de acuerdo con las necesidades del caso.El liquido pasa de la bomba a un vaporizador que lo convierte a gas. Otra bomba hace circular agua a travs de un calentador de combustin interna y luego al vaporizador, donde se proporciona el calor necesario para convertir el nitrgeno liquido a gas y del vaporizador el gas sale al pozo.