4. Tema Nº 3. Perforación Multilateral 2-2013

7/27/2019 4. Tema N 3. Perforacin Multilateral 2-2013

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Tema N 03. Perforacin Multilateral 1

Tpicos Especiales: Perforacin Direccional

Tema N 3. Perforacin Multilateral


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Unin: Es el punto por donde salen loslaterales del hoyo madre.

Hoyo Madre: Es el hoyo principal del pozo

multilateral.

Lateral: Es el agujero que se perfora a partir delhoyo madre.

Un pozo multilateral exitoso reemplazara varios hoyosverticales y pueden reducir en conjunto la perforaciny los costos, llevando consigo al aumento de laproduccin y proporcionando un drenaje ms eficazdel yacimiento.

Se define como la tecnologa que permite perforar a travs de un solo

pozo principal (que puede ser vertical o direccional) dos o ms puntos

de drenaje (hoyos laterales horizontales o inclinados, llamados

tambin ramales), en mltiples capas o arenas pertenecientes a uno o

diferentes yacimientos; logrndose de sta forma la comunicacin de

mayor rea de flujo con el pozo principal en superficie, lo cual

incrementa el recobro de reservas remanentes de hidrocarburos.


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El primer pozo multilateral, perforado en el Campo deBashkiria, Rusia, tuvo nueve laterales de un hoyoprincipal. Aument 5.5 veces la exposicin a la zona deflujo y la produccin por 17 veces .

Alexander M. Grigoryan


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Ventajas:

Gran facilidad para perforar y completar la zona productora.

Mnimos requerimientos de completacin, ya que la zona

productora queda a hoyo desnudo.

Bajo costo de completacin y mantenimiento.

Desventajas:

No tiene capacidad de aislamiento.

Altamente dependiente de la estabilidad de la formacin.

No existe control de la zona productora.

No hay confiabilidad en sistemas comerciales disponibles para

garantizar capacidad de re-entrada en los laterales para trabajos

futuros.


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Ventajas:

Aplicable tanto en formaciones consolidadas como

medianamente consolidadas.

Capacidad de re-entrada, aislamiento o selectividad de

produccin para los laterales.

Es uno de los ms usados a nivel mundial.

Desventajas:

Depende de la estabilidad de la formacin.

Ofrece poca integridad hidrulica.

En aplicaciones de re-entrada, el procedimiento incorpora

riesgos asociados con la recuperacin del whipstock.

Poca probabilidad de xito en cualquier trabajo de re-entrada

o estimulacin.


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Ventajas:

Ofrece mayor integridad mecnica en la unin del lateral con el

troncal, que los niveles anteriores.

Dirigido a formaciones no consolidadas (Mioceno).

Capacidad de re-entrada, aislamiento o selectividad de produccin

para los laterales.

La completacin en el hoyo principal es convencional y en los

laterales utiliza forro ranurado y empacadura inflable.

Desventajas:

En pozos de re-entrada, el procedimiento incorpora riesgosasociados con la recuperacin del whipstock.

No es apropiado en formaciones donde el empalme se somete a

una gran presin diferencial, ya que ofrece poca integridad hidrulica.

No garantiza un sello mecnico 100% efectivo.


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Ventajas:

Integridad hidrulica de alta presin en el empalme.

Dirigido a formaciones no consolidadas, aunque tambin puede

instalarse en las consolidadas.

Capacidad de re-entrada, conectividad y aislamiento.

Permite la produccin conjunta o selectiva de los laterales.

Permite acceso al brazo lateral para estimulacin.

Desventajas:

Procedimiento de completacin altamente laborioso debido a su

complejidad e incremento global del riesgo.

Altos costos de completacin.


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Ventajas:

Capacidad de acceso a los laterales garantizada y es aplicable a

pozos existentes pero requiere una adecuada gerencia en su

estudio y aplicacin.

Excelente integridad en la unin y permiten completaciones

multilaterales en pozos que de otra manera no seran candidatos

apropiados.

Desventajas:

Incremento de los equipos, sus costos y el incremento de

tiempo con el nmero de corridas de herramientas dentro del

hoyo.

Presencia de tubulares dobles en la superficie incrementa la

complejidad de algn equipo de completacin necesario de

levantamiento o en la superficie.


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Ventajas: Ofrece integridad mecnica e hidrulica en la unin entre los dos

pozos y es ideal para nuevos multilaterales.

Aplicable para uso en plataformas costa afuera, completaciones

submarinas, y en las regiones sensibles ambientalmente en el

mundo.

Desventajas:

Se debe construir un hoyo de dimetro mayor para poder bajar la

herramienta que incorpora el lateral prefabricado.


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Pozo Nuevo oExistente

Nmero de

ensambladuras

Tipo de Pozo Tipo De laTerminacin

Sobre Embalador

Nuevo

Existente

1

2

etc

PA - productor

con

Levantamiento

Artificial

PN - productorcon

Levantamiento

Natural

IN - Inyector

MP -

Multipropsito

Alesaje Simple

Alesaje Dual

AlesajeConcntrica


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Conectividad Accesibilidad Control De Flujo

La misma clasificacin que

la primera, Nivel de

complejidad.Cada ensambladura tendr

un

indicador propio que

pueden o no pueden ser

iguales.

NR - Ninguna ReentradaSelectivo

PR Reentrada por la

terminacin

TR Reentrada a travs de la

tubera

NON

Ningunos

SEL Selectivo

OR

SEP - Separado

REM - Supervisin Remota

RMC - Control y Supervisin

Remota


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Mejoran la produccin del pozo,

incrementando as su potencial.

Son rentables para la produccin de

horizontes mltiples delgados.

Costo de desarrollo total reducido.

Exponen mayor rea de flujo.

Mantenimiento de alto potencial a bajo costo.

Mayor retorno sobre la inversin.

Menor impacto ambiental.

Proporcionan acceso a nuevos yacimientos a

travs de perforaciones existentes.

Mejora la eficiencia de barrido areal.

Al disminuir el abatimiento de presin se

reduce la produccin de arena.

Es ms fcil detectar una arremetida en

verticales que en configuraciones horizontales.

Dificultad en correr registros de produccin.

Dificultad en realizar pruebas de pozos.

La aplicacin de cualquier tecnologa nueva

conlleva riesgos econmicos y alta complejidad

tcnica.

Dificultad en alcanzar la integridad mecnica

en la unin de los ramales con el hoyo principal.

Incremento en la posibilidad de colapso del

hoyo en las capas de arcilla o lutita a la altura de

la unin.

Dificultad de verificar el primer ramal una vez

perforado el segundo.

Incertidumbre geolgica.

Riesgos de falla de la junta.


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La ubicacin del objetivo que desea alcanzarse, bien sea en tierra o costa-fuera, y la seleccin del tipo de pozo ms apropiado: desviado, ultra

desviado, inclinado u horizontal.

El tipo de taladro requerido dependera de la trayectoria del pozo y

de las condiciones y caractersticas de la columna geolgica que se

perforar, sus aspectos petrofsicos y la profundidad final.

La profundidad del objetivo guiar la elaboracin del plan de perforacin y

las especificaciones e instrumentos para los siguientes aspectos de la

perforacin: Dimetro y tipo de mechas, Composicin de la sarta de

perforacin, Tipos de fluidos de perforacin y especificaciones de suspropiedades, Programa de desviacin del hoyo. Punto de arranque y

cambios de rumbo, inclinacin y trayectoria, Programa de medicin de

todos aquellos parmetros que deben registrarse mientras se hace el

hoyo, etc.

FACTORES A CONSIDERAR EN LA PERFORACINMULTILATERAL


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Caractersticas:

El ensamblaje del Sperry Latch es usado para

hacer aterrizar y orientar el whipstock

correctamente con el hoyo lateral o el liner lateral.

El diseo se realiza para permitir la instalacin

fcil y recuperacin posterior del whipstock.

Beneficios:

Aplicable para operaciones de workover en el

lateral.

El plan o diseo permite un movimiento fcil del

whipstock de un latch coupling a otro sin tener quesacar el whipstock del hoyo.
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_1/LatchRite.exe


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Ventajas:

Aplicable a pozos existentes (reingreso) y a

pozos nuevos.

La geometra exacta de la ventana y el

control de la posicin permite el reingreso

lateral repetible para la vida del pozo.

Permite que la tubera existente este en

produccin para bajar el lmite econmico.

Bajan los costos de la instalacin y de

mantenimiento concerniente a otros sistemas

nivel 4.
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_1/MillRite.exe


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Modelo Mecnico deSubsuelo

Inestabilidad del Hoyo

Problemas durante laperforacin de tramos

laterales


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La geomecnica es de vital importancia para proporcionar un buen diseo de pozos multilaterales. Entre

sus aplicaciones en el diseo de estos pozos tenemos:

Optimizacin de produccin en yacimientos fracturados.

Estabilidad de pozos multilaterales.

Estudios de colapso y compactacin.

Donde ubicar un pozo.

Calidad de arena/compactacin.

Contacto de agua.

Relacin entre fuerzas compresionales y la permeabilidad.

Fallas inducidas por el agotamiento de yacimientos.

Cambios de la permeabilidad direccional con el tiempo.

Medicin de los esfuerzos de campos.

Colapso de Hoyo.


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Factores Externos Factores Internos

Costo de la tecnologa Calidad de la compaa de servicio

local para proveer equipos y personal

con experiencia. Nivel alrededor del mundo de lasactividades tcnicas dando integridad

tecnolgica en el avance y evolucin de

sta tecnologa en particular.

Experiencia de los operadores en la

nueva tecnologa. Soporte financiero para proyectos

tecnolgicos. Mantener el orden en la gerencia de

riesgos. Justificacin de lecciones aprendidas. Transferencia de mejoras prcticas.

Definir los procesos para identificar variables que afectan la implementacin de nuevastecnologas (Perforacin de Pozos Multilaterales).

Definir y establecer prioridad y acceso a los objetivos econmicos y tcnicos de la

estrategia de pozos multilaterales, y definir el rea de inters.

Analizar la disponibilidad de datos asociados al rea objetivo.


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Organizacin y revisin de datos.

Seleccin de reas para la perforacin.

Seleccin de los lentes de arena.

Definicin de espacios estratigrficos para la ubicacin de pozos en el

yacimiento.

Definicin de la direccin de navegacin, longitud de seccin horizontal y

ubicacin del punto de entrada.

Definir los criterios de diseo del pozo y proponer un nmero estratgico de

laterales para una evaluacin crtica.

Seleccin de la conexin multilateral.

Definir el grado de riesgo.

Evaluar las opciones de diseo.

INICIO 12


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INICIO

FIN

1

12

DEFINIR VARIABLES QUE AFECTANLA IMPLEMENTACION DE ML

VIABLE EL

PROYECTOML?

DEFINIR AREA OBJETIVO YPROPOSITO DEL MLW

EL POZO ESNUEVO?

ANALIZAR DISPONIBILIDADDE DATOS

EVALUAR INFORMACIONDE PETROFISICA

ORGANIZACIN Y REVISIONDE DATOS

EL POZO ES DE REENTRADA

EXISTEN ZONASPROSPECTOS?

NO SE REALIZA LA

PERFORACION ML

8

8

SI

SI

SI

NO

NO

NO

1


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1

PERDIDA DELOBJETIVO

K Y BUENAS?

3

EVALUAR INFORMACIONDE GEOLOGA

20 pies? 10


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EVALUAR INFORMACIONDE GEOMECANICA

DETERMINAR DIRECCIONDE ESFUERZOS

DEFINIR CRITERIOS DEDISEO DEL POZO

SELECCIONAR AREAS DEPERFORACION Y LENTES

DE ARENA

ESTABLECER NUMERODE LATERALES

DEFINIR DIRECCIONDE NAVEGACION

SELECCIONAR FLUIDOS DEPERFORACION ADECUADOS

SELECCIONAR CONEXINMULTILATERAL

FORMACION CONSOLIDADA FORMACION NO CONSOLIDADA

54

4


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Tema N 03. Perforacin Multilateral 26PERFORAR HOYO SUPERFICIAL

ES NECESARIOHOYO

SUPERFICIAL?

BAJAS PROP.PETROFISICAS

EVALUACION MASPROFUNDA

YAC. NAT.FRACTURADOS

ARCILLASMIGRABLES

EL GRADO DERIESGO ESDEFINIDO?

SE NECESITA

BAJA INTEGRIDADDE PRESION?

POZO CANDIDATOA ESTIMULACION

5

EL POZO ESNUEVO?

PROCEDER A REALIZARLA PERFORACION

SE RECOMIENDANIVELES 1,2,3,4

SE RECOMIENDANIVELES 3,4

SE RECOMIENDANIVELES 5,6

CUENTA CONHABILIDAD DE

TOMAR LADECISION?

8

7

6

SI

SI

SI

NO

SI

NO

SI

NO

NO

NO

SELECCIONAR COMPLETACIONDE ACUERDO A MEC. PROD.

Y PROPOSITO

7


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BAJAR WHIPSTOCK RECUPERABLEA LA PROF. DE INTERES

PROBLEMASDURANTE

PERFORACION?REGISTRAR PROBLEMAS

REVESTIR Y CEMENTAR

HOYO SUPERFICIAL

ES NECESARIOHOYO

INTERMEDIO?

PERFORAR HOYO INTERMEDIO

6

PROBLEMASDURANTE

PERFORACION?REGISTRAR PROBLEMAS

REVESTIR Y CEMENTARHOYO INTERMEDIO

9

PERFORAR HOYO LATERAL

DEFINIR ENTRY POINT

PROBLEMASDURANTE

PERFORACION?

REGISTRAR PROBLEMAS

10

11

SI

NO

SI

NO

SI

NO

SI

NO

9

10 11


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REVISAR PORQUE NO SECUMPLIERON OBJETIVOS

INVESTIGAR CAUSAS DEATASCAMIENTO

ABANDONAR POZO PARA

ESTUDIO POST-MORTEN

DECIDIR REACOND. Y/OREHABILITACION

HAY ALGUN PEZEN EL FONDO?

COMPLETAR POZO

HAY MAS HOYOSLATERALES?

REPOSICIONARWHIPSTOCK

RECUPERAR WHIPSTOCK

COLOCAR EQUIPO PARA AISLAR HOYO ENFUNCION DEL TAML

COLOCAR EQUIPO PARAAISLAR HOYO INFERIOR

DIFICULTAD PARARECUPERAR

PEZ?

RECUPERAR

PEZ

12

COLOCAR POZO A PRODUCCIONY/O INYECCION

SE CUMPLENOBJETIVOSPROPUESTOS?

POZO CON XITO!

13

SE RESTAUROPRODUCCION?

13

13

SI

NO

SINO

SI

NOSI

NO

SI

NO


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El Campo Zuata (actualmente es el Campo Junn), esta ubicado dentro de la Faja Petrolfera del

Orinoco, sus pozos producen principalmente por los miembros de la formacin Oficina. Este casoconsiste en comentar el inicio de las operaciones petroleras en esta rea con el fin de desarrollar los

yacimientos de crudo extra pesado y analizar los criterios de pozo diseados para permitir la inyeccin

de diluente, el cual disminuir la viscosidad del crudo, mejorar su movilidad y aumentar la

produccin de estos pozos con una reduccin de costos.

Caractersticas:

Campo: ZUATALocalizacin: Sureste de Venezuela (FPO)Presin promedio: 700-900 lpcTemperatura: 120 F (49 C)Gradiente de presin: 0,418 lpc/pie

Formacin: OficinaEdad: Oligoceno Tardo-Mioceno TempranoCaracterstica: Arenas no consolidadas

Las operaciones de perforacin se iniciaron en Agosto

de 1999 con un equipo de perforacin de 500 HP depozos estratigrficos verticales y hoyos superficiales.

Un equipo de 900 HP comenz la perforacin de las

secciones intermedias de 12 y luego las secciones

horizontales de 8 en Septiembre de 1999.

El desarrollo de pozos multilaterales se inici en el

2000, y el estudio detallado se bas en el plan de

desarrollo del campo con el fin de optimizar el

recobro de petrleo y arena neta a lo largo del

drenaje, y alcanzar la produccin requerida inicial.


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Hoyo superficial de 16 con

revestidor de 13 3/8.

Seccin intermedia de 12 de maneravertical de 700 a 900 pies, y luego seconstruye hasta 75 con 5-6/100 pies detasa de desviacin, seguido por una seccintangente de 150 pies para la instalacin deBCP. La inclinacin del pozo es incrementada

a 90 en tierra con una tasa de 7-8/100pies. Revestidor de 9 5/8 y cementadohasta superficie.

Una seccin horizontal de 8 de 4600 pieses perforada a lo largo de la arena objetivo yluego se corre un liner ranurado de 7 ycolocado a la profundidad deseada. Unaempacadura en el liner es sellada en el anularentre el liner ranurado y el CSG de 9 5/8.


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Completar hoyo principal y el

lateral con liner de 7-

23lbs/pies, J-55.

Revestidor principal para la

salida del lateral de 9 5/8-

40lbs/pies, J-55.

Perforar hoyo principal y

lateral, con mecha de 8.

La bomba BCP debe ser

colocada dentro de la seccin

tangente del CSG de 9 5/8. La arquitectura de la conexin multilateral debe ser aplicable en

el desplazamiento de la conexin sobre las capas productoras para

el acceso de mltiples objetivos apilados.

Capacidad de re-entrada lateral selectivamente para limpieza o

estimulacin con coiled tubing.

Capacidad para correr una sarta de inyeccin de diluente en

cualquiera de los dos laterales.


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Tema N 03 Perforacin Multilateral 33

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4. Tema Nº 3. Perforación Multilateral 2-2013

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