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ESCUELA POLITCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERA EN GEOLOGA Y PETRLEOS
ACTUALIZACIN DE LAS RESERVAS DE LA ARENA HOLLN DE UN CAMPO
X DEL ORIENTE ECUATORIANO
PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIN DEL TTULO DE INGENIERO EN
PETRLEOS
ANDRS WASHINGTON RUIZ LPEZ
DIRECTOR: ING. GERARDO BARROS
Quito, Mayo 2011
II
DECLARACIN
Yo,Andrs Washington Ruiz Lpez, declaro bajo juramento que el trabajo aqu
descrito es de mi autora; que no ha sido previamente presentado para ningn
grado o calificacin personal; yque he consultado las referencias bibliogrficas
que se incluyen en este documento.
A travs de la presente declaracin cedomis derechos de propiedad intelectual
correspondientes a este trabajo, a la Escuela Politcnica Nacional, segn lo
establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por
normatividad institucional vigente.
------------------------------------------
Andrs Washington Ruiz Lpez
III
CERTIFICACIN
Certifico que el siguiente trabajo fue desarrollado por Andrs Washington Ruiz
Lpez, bajo mi supervisin.
----------------------------------------
Ing. Gerardo Barros
DIRECTOR DEL PROYECTO
IV
AGRADECIMIENTOS
A DIOS y su hijo JESS, por haber derramado sus bendiciones sobre mi vida y
as poder cumplir esta meta tan anhelada.
A mis padres y hermanos, quienes han demostrado un apoyo incondicional en
todas las reas de mi vida.
A la Escuela Politcnica Nacional, que por medio de sus docentes aprend
valiosas lecciones.
Al ingeniero Gerardo Barros, por su tiempo y dedicacin en la direccin del
presente proyecto.
A los ingenieros Jos Tovar, Emilio Campos, FatinAbou, Miguel Angel Orozco y
Nidia Caraguay, por su experiencia y asesora tcnica brindada.
A Leslie, por ser mi amiga incondicional y ser mi soporte en la realizacin de esta
meta.
Andrs
V
DEDICATORIA
Al dueo de mi vida y Salvador, Jesucristo,
a Washington y Lucy, mis amados padres,
y a mis dos hermanos, Diego y Francisco.
Andrs
VI
CONTENIDO
DECLARACIN ..................................................................................................... II
CERTIFICACIN .................................................................................................. III
AGRADECIMIENTOS ........................................................................................... IV
DEDICATORIA ....................................................................................................... V
CONTENIDO ......................................................................................................... VI
RESUMEN .......................................................................................................... XVI
PRESENTACIN ............................................................................................... XVII
CAPITULO I ........................................................................................................... 1
DESCRIPCIN DEL CAMPO Y CARACTERIZACIN DE LA ARENA................ 1
1.1 ANTECEDENTES ...................................................................................... 1
1.2 ESTADO ACTUAL DE LOS POZOS ......................................................... 2
1.2.1 POZOS PRODUCTORES .................................................................. 2
1.2.1.1 Sistemas de Produccin de los Pozos ............................................. 3
1.2.2 POZOS CERRADOS .......................................................................... 3
1.2.3 POZOS ABANDONADOS .................................................................. 4
1.3 UBICACIN ............................................................................................... 4
1.4 CARACTERSTICAS DEL CAMPO ........................................................... 5
1.4.1 ESTRUCTURA Y ESTRATIGRAFA ................................................... 5
1.4.2 GEOFSICA ........................................................................................ 7
1.5 DESCRIPCION DE LOS YACIMIENTOS PRODUCTORES .................... 7
1.5.1 YACIMIENTO HOLLIN INFERIOR...................................................... 7
1.5.2 YACIMIENTO HOLLIN SUPERIOR .................................................... 7
1.5.3 TOPES Y BASES DE LOS YACIMIENTOS PRODUCTORES ........... 8
1.6 PRODUCCIN DEL CAMPO PARA LA ARENA HOLLN ......................... 9
1.6.1 PRODUCCIN POR ESTACIONES ................................................. 12
VII
1.7 CARACTERIZACIN DE LA ARENA ...................................................... 13
1.7.1 POROSIDAD .................................................................................... 13
1.8 ANLISIS PVT ......................................................................................... 13
1.9 SALINIDAD MEDIANTE ANLISIS PVT ................................................. 15
1.10 RESISIVIDAD DEL AGUA ..................................................................... 15
1.11 REGISTROS ELCTRICOS CORRIDOS EN LOS POZOS .................. 15
1.11.1 IMPORTANCIA DE LOS REGISTROS ELCTRICOS ................... 15
1.11.2 REGISTROS DE DIMETROS....................................................... 16
1.11.2.1 Registro de dimetro de la mecha (Bit Size = BS) ....................... 16
1.11.2.2 Registro de calibracin (Caliper = Cali) ........................................ 16
1.11.3 REGISTROS ELCTRICOS ........................................................... 17
1.11.3.1 Potencial Espontneo (SP) .......................................................... 17
1.11.3.2 Resistividad (Resistivity) .............................................................. 18
1.11.3.2.1 Tipos de Perfiles de Resistividad .............................................. 18
1.11.4 REGISTROS RADIACTIVOS ......................................................... 19
1.11.4.1 Rayos Gamma (Gamma Ray = GR) ............................................ 19
1.11.5 REGISTROS DE POROSIDAD ...................................................... 19
1.11.5.1 Registro Neutrnico (CNL) ........................................................... 20
1.11.5.2 Registros de Densidad (FDC) ...................................................... 20
1.11.5.3 Registros Snicos (BHC) ............................................................. 21
1.12 VOLUMEN DE ARCILLA ....................................................................... 22
1.13 SATURACIN DE AGUA ...................................................................... 23
1.13.1 MODELOS PARA EL CLCULO DE LA SATURACIN DE AGUA
(Sw) ........................................................................................................... 24
1.13.1.1 Modelo de Archie ......................................................................... 24
1.13.1.2 Modelo de Simandoux (1963) ...................................................... 24
1.13.1.3 Modelo Schlumbeger (1975) ........................................................ 24
VIII
1.13.1.4 Modelo de Indonesia .................................................................... 25
1.14 SATURACIN DE PETRLEO ............................................................. 25
CAPTULO II ........................................................................................................ 27
ANLISIS DE LOS TRABAJOS DE REACONDICIONAMIENTO REALIZADOS
EN LOS POZOS PERTENECIENTES A ESTE RESERVORIO .......................... 27
2.1 REACONDICIONAMIENTO Y RECOMPLETACIN ............................... 27
2.2 SERVICIOS A POZOS ............................................................................ 27
2.3 PROBLEMAS EN LOS POZOS ............................................................... 28
2.3.1 DISMINUCIN DE LA TASA DE PRODUCCIN ............................. 28
2.3.1.1 Baja presin ................................................................................... 28
2.3.1.2 Dao de formacin ......................................................................... 28
2.3.1.3 Taponamiento de tubera ............................................................... 29
2.3.1.4 Alta viscosidad del petrleo ........................................................... 29
2.3.1.5 Contrapresin sobre la formacin .................................................. 29
2.3.1.6 Inadecuado sistema de levantamiento artificial ............................. 29
2.3.2 ALTA PRODUCCIN DE AGUA ...................................................... 30
2.3.3 FALLAS MECNICAS EN LOS EQUIPOS ...................................... 30
2.4 IMPORTANCIA DEL REACONDICIONAMIENTO DE POZOS ............... 30
2.5 TIPOS DE REACONDICIONAMIENTO ................................................... 30
2.6 REACONDICIONAMIENTO TEMPORAL ................................................ 31
2.7 REACONDICIONAMIENTO PERMANENTE ........................................... 31
2.8 REPARACIONES .................................................................................... 31
2.8.1 REPARACIONES MAYORES .......................................................... 32
2.8.1.1 Principales trabajos con torre ........................................................ 32
2.8.1.1.1 Tcnica de cementacin forzada (Squeeze) ............................... 32
2.8.1.1.1.1 Descripcin de la tcnica ......................................................... 32
2.8.2 REPARACIONES MENORES .......................................................... 32
IX
2.8.2.1 Principales trabajos sin torre .......................................................... 33
2.9 ESTIMULACIN ...................................................................................... 33
2.9.1 ACIDIFICACIN ............................................................................... 33
2.9.1.1 Lavado acido ................................................................................. 34
2.9.1.2 Acidificacin de la matriz ............................................................... 34
2.9.1.3 Fracturamiento acido ..................................................................... 34
2.9.2 FRACTURAMIENTO HIDRULICO ................................................. 34
2.10 ANLISIS DE LOS TRABAJOS DE REACONDICIONAMIENTO .......... 35
2.10.1 POZO - 83 ...................................................................................... 35
2.10.1.1 Trabajo de Reacondicionamiento # 1 (19-feb/1981) .................... 35
2.10.1.2 Trabajo de Reacondicionamiento # 2 (20-oct/1982) .................... 36
2.10.1.3 Trabajo de Reacondicionamiento # 3 (03-ago/1986) ................... 36
2.10.1.4 Trabajo de Reacondicionamiento # 4 (19-dic/1986) .................... 36
2.10.1.5 Trabajo de Reacondicionamiento # 5 (04-jun/1987) .................... 37
2.10.1.6 Trabajo de Reacondicionamiento # 6 (23-oct/1987) .................... 37
2.10.1.7 Trabajo de Reacondicionamiento # 7 (15-oct/1991) .................... 37
2.10.1.8 Trabajo de Reacondicionamiento # 8 (24-ago/2001) ................... 38
2.10.1.9 Trabajo de Reacondicionamiento # 9 (15-nov/2007) ................... 38
CAPTULO III ....................................................................................................... 46
PREDICCIN DEL COMPORTAMIENTO DE PRODUCCION FUTURO DE LA
ARENA POR EL MTODO DE CURVAS DE DECLINACIN Y CLCULO DE
LAS RESERVAS REMANENTES DE LA ARENA ............................................. 46
3.1 COMPORTAMIENTO DE LOS POZOS DE PETRLEO ........................ 46
3.2 CURVAS DE DECLINACIN DE PRODUCCIN ................................... 46
3.2.1 MTODO DE LA CURVA TIPO ........................................................ 47
3.2.1.1 Curva Declinacin Exponencial ..................................................... 49
3.2.1.2 Curva Declinacin Hiperblica ....................................................... 50
X
3.2.1.3 Curva de Declinacin Armnica ..................................................... 51
3.3 FACTORES QUE AFECTAN LAS CURVAS DE DECLINACIN ............ 52
3.3.1 PROGRAMA DE MUESTREO Y MEDIDAS ..................................... 52
3.3.2 MEDICIN DE PRODUCCIN......................................................... 53
3.3.3 CAMBIOS EN LA PRODUCTIVIDAD DE LOS POZOS .................... 53
3.3.4 PROBLEMAS MECNICOS Y REDUCCIN DEL NDICE DE
PRODUCTIVIDAD ..................................................................................... 53
3.3.5 POZOS NUEVOS O REACTIVACIN DE POZOS EXISTENTES ... 53
3.3.6 PRODUCCIN INICIAL DE LOS POZOS ........................................ 54
3.4 ANLISIS E INTERPRETACIN DE RESULTADOS .............................. 54
3.5 CLCULO DE LA DECLINACIN (D) ..................................................... 55
3.6 CLCULO DE LAS RESERVAS REMANENTES DE LA ARENA HOLLN
....................................................................................................................... 62
3.6.1 DEFINICIN DE RESERVAS ........................................................... 62
3.6.1.1 Reservas Probadas ....................................................................... 63
3.6.1.1.1 Reservas Desarrolladas .............................................................. 63
3.6.1.1.1.1 Reservas Desarrolladas en Produccin ................................... 63
3.6.1.1.1.2 Reservas Desarrolladas en No Produccin ............................. 64
3.6.1.1.2 Reservas no desarrolladas ......................................................... 64
3.6.1.2 Reservas no probadas ................................................................... 64
3.6.1.2.1 Reservas probables .................................................................... 64
3.6.1.2.2 Reservas posibles ....................................................................... 65
3.6.3 Reservas remanentes ....................................................................... 65
3.7 TASA LMITE ECONMICO ................................................................... 65
3.8 ANLISIS E INTERPRETACIN DE RESULTADOS .............................. 66
3.9 CLCULO DE LAS RESERVAS DESARROLLADAS ............................. 66
3.10 CLCULO DE LAS RESERVAS NO DESARROLLADAS ..................... 76
XI
3.10.1 DETERMINACIN DE PUNTOS NUEVOS .................................... 79
3.10.2 CARACTERSTICAS PETROFSICAS DE LOS PUNTOS NUEVOS
................................................................................................................... 81
CAPTULO IV ....................................................................................................... 85
ACTUALIZACIN DEL FACTOR DE RECOBRO ............................................... 85
4.1 FACTOR DE RECOBRO ......................................................................... 85
4.1.1 FACTORES QUE AFECTAN AL FACTOR DE RECOBRO .............. 85
4.2 IMPORTANCIA DEL CLCULO DEL FACTOR DE RECOBRO.............. 86
4.3 CLCULO DEL FACTOR DE RECOBRO ............................................... 86
4.3.1 FACTOR DE RECOBRO OFICIAL ................................................... 86
4.3.2 FACTOR DE RECOBRO CALCULADO ........................................... 86
4.4 FACTOR DE RECOBRO CALCULADO DE LAS RESERVAS
DESARROLLADAS ....................................................................................... 87
4.5 FACTOR DE RECOBRO CALCULADO DE LAS RESERVAS NO
DESARROLLADAS ....................................................................................... 93
4.6 RESULTADOS OBTENIDOS .................................................................. 95
CAPTULO V ........................................................................................................ 97
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ....................................................... 97
5.1 CONCLUSIONES .................................................................................... 97
5.2 RECOMENDACIONES ............................................................................ 98
REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................... 100
GLOSARIO DE TERMINOS MENCIONADOS ................................................... 102
ANEXOS ............................................................................................................ 103
XII
INDICE DE TABLAS
Captulo I
Tabla 1.1: Estado Actual De Los Pozos De La Arena Holln .................................. 2
Tabla 1.2: Sistemas De Produccin De Los Pozos Activos En Holln .................... 3
Tabla 1.3: Caractersticas Generales Formacin Holln ......................................... 8
Tabla 1.4: Caractersticas Del Crudo ..................................................................... 8
Tabla 1.5: Topes y Bases ....................................................................................... 9
Tabla 1.6: Historial De Produccin Anual De Fluidos Para La Arena Holln ......... 11
Tabla 1.7: Produccin Acumulada Del Campo ..................................................... 12
Tabla 1.8: Produccin De Petrleo Por Estacin ................................................. 12
Tabla 1.9: Anlisis PVT ........................................................................................ 14
Tabla 1.10: Parmetros Petrofsicos Promedio .................................................... 15
Tabla 1.11: Parmetros Petrofsicos Promedio .................................................... 26
Captulo II
Tabla 2.1: Resumen De Los Trabajos De Reacondicionamiento Pozo 83 ........ 44
Captulo III
Tabla 3.1: Tipo De Declinacin ............................................................................ 49
Tabla 3.2: Pozos Vecinos ..................................................................................... 59
Tabla 3.3: Tabla De Resultados Declinacin (D) ............................................... 60
Tabla 3.4: Reservas De La Arena Holln .............................................................. 65
Tabla 3.5: Resumen De Las Reservas Calculadas Para Cada Pozo Activo De La
Arena Holln ................................................................................................... 69
Tabla 3.6 Reservas Para La Arena Holln (Reservas Desarrolladas) ................... 71
Tabla 3.7: Petrleo Acumulado Para Pozos No Activos En La Arena Holln ........ 72
Tabla 3.8: Petrleo Acumulado Total De Los Pozos No Activos .......................... 75
Tabla 3.9: Acumulado De Petrleo Para Cada Punto Nuevo (Reservas No
Desarrolladas) ............................................................................................... 82
Tabla 3.10: Reservas Remanentes Totales (Reservas No Desarrolladas) .......... 83
Tabla 3.11: Reservas Remanentes Totales De La Arena .................................... 84
XIII
Captulo IV
Tabla 4.1: Factor De Recobro Oficial ................................................................... 86
Tabla 4.2: Fraccin Recuperada Por De Las Reservas Desarrolladas ................ 88
Tabla 4.3: Factor De Recobro De Las Reservas No Desarrolladas ..................... 94
Tabla 4.4: Factor De Recobro Total ..................................................................... 95
Tabla 4.5: Comparacin Del Factor De Recobro Oficial Con El Factor De Recobro
Calculado ....................................................................................................... 96
XIV
NDICE DE FIGURAS
Captulo I
Figura 1.1: Mapa De Ubicacin Del Campo X ........................................................ 4
Figura 1.2: Mapa Del rea Del Campo X ............................................................... 5
Figura 1.3: Columna Estratigrfica De La Cuenca Oriente .................................... 6
Figura 1.4: Perfil De Produccin Del Campo Para La Arena Holln ...................... 10
Figura 1.5: Curvas De Los Registros De BS, CALI .............................................. 17
Figura 1.6: Curvas De Los Registros De SP, ILD, ILM, MSFL, NPHI, RHOB ...... 22
Captulo II
Figura 2.1: Completacin Inicial (Pozo 83) ........................................................ 39
Figura 2.2: Trabajo De Reacondicionamiento # 2 (Pozo 83) ............................. 40
Figura 2.3: Trabajo De Reacondicionamiento # 3 (Pozo 83) ............................. 41
Figura 2.4: Trabajo De Reacondicionamiento # 4 (Pozo 83) ............................. 42
Figura 2.5: Trabajo De Reacondicionamiento # 9 (Pozo 83) ............................. 43
Captulo III
Figura 3.1: Curvas Tipos De Fetkovich (Qo Vs. t) .............................................. 48
Figura 3.2: Anlisis Con Las Curvas Tipo De Fetkovich ...................................... 55
Figura 3.3: Comportamiento Productivo Pozo 18 .............................................. 56
Figura 3.4: Comportamiento Productivo Pozo 31 .............................................. 57
Figura 3.5: Comportamiento Productivo Pozo 106 ............................................ 58
Figura 3.6: Mapa De Acumulado De Petrleo Para La Arena Holln .................... 77
Figura 3.7: Mapa De Ih (ndice De Hidrocarburos) ............................................... 78
Figura 3.8: Mapa De Ubicacin De Los Pozos Y Determinacin De Puntos Nuevos
Drenaje .......................................................................................................... 80
XV
NDICE DE ANEXOS
Captulo II
Anexo 2.1: Resumen De Los Trabajos De Reacondicionamiento De Los Pozos
.......................................................................................................................... .104
Captulo II
Anexo 3.1: Comportamiento Productivo De Los Pozos Activos En Holln .......... 120
Anexo 3.2: Corte De Agua Vs. Np ...................................................................... 135
Anexo 3.3: Mapa De Contorno De La Arena Holln ............................................ 137
XVI
RESUMEN
El presente proyecto de titulacin ACTUALIZACIN DE LAS RESERVAS DE LA
ARENA HOLLN DE UN CAMPO X DEL ORIENTE ECUATORIANO tiene como
objetivo determinar las reservas remanentes del campo mediante la utilizacin del
mtodo de curvas de declinacin, considerando las condiciones actuales de cada
pozo y los trabajos de reacondicionamiento realizados en los pozos, informacin
proporcionada por el departamento de Yacimientos de la empresa. Este anlisis
se desarrollar en 5 fases o captulos.
En el primer captulo, se presenta la informacin general del campo, en la que se
hace referencia a su ubicacin geogrfica, breve resea histrica, historial de
produccin para el campo, estado actual del mismo y tambin se presentan los
parmetros petrofsicos para la arena Holln.
En el segundo captulo se hace un anlisis de los trabajos de
reacondicionamiento realizados en los pozos activos en la arena Holln. La
identificacin de los eventos realizados en los pozos nos ayuda a seleccionar el
periodo ms representativo para su posterior declinacin.
En el tercer captulo, se hace el anlisis en base a las reservas desarrolladas y
no desarrolladas. En las reservas desarrolladas, una vez seleccionado el periodo
para declinar, se hace el clculo del valor de la declinacin por pozo y
posteriormente el clculo de las reservas remanentes por pozo. En las reservas
no desarrolladas se presentan mapas de tendencias que nos ayudan a ubicar
nuevos puntos de drenaje y as poder cuantificar sus reservas.
En el cuarto captulo, se presenta el resultado de la actualizacin del factor de
recobro mediante el presente proyecto.
Por ltimo, en el quinto captulo, se presentan las conclusiones y
recomendaciones del estudio.
XVII
PRESENTACIN
Previo al desarrollo del presente trabajo es importante sealar que por motivos de
confidencialidad de la empresa, no se puede mencionar el nombre del campo ni
todos aquellos datos, mapas o coordenadas que la empresa por seguridad
considere como confidencial, por lo tanto no pueden ser divulgados pblicamente.
El presente estudio se enfoca en el clculo de las reservas remanentes de la
Arena Holln, ya que la posterior produccin de estas reservas es la base del
desarrollo sostenible de todos los ecuatorianos, es imprescindible conocer el
comportamiento productivo de sus pozos.
CAPITULO I
DESCRIPCIN DEL CAMPO Y CARACTERIZACIN DE LA
ARENA
1.1 ANTECEDENTES
El Campo X fue descubierto en el aode 1969 con la perforacin de un pozo
exploratorio, el cual lleg a alcanzar una profundidad total de 10160 pies
(penetrando 39 pies de la Formacin Pre-Cretcica CHAPIZA), obteniendo una
produccin inicial de 1328 BPPD de un petrleo de 29.9API y un corte de agua
de 0.1% de Holln Inferior. El contacto agua petrleo (CAP) se encontr a una
profundidad promedio de 9040 pies.
Los pozos de este campo en su mayora son verticales, que fueron perforados
desde 1969, completados y puestos en produccin para el ao de1972. Estos
pozos producen de las formaciones Holln, Napo y Tena, siendo Holln la arena
que ms aporta por su fuerte acufero de fondo.
Como parte de las facilidades de produccin, este campo cuenta con varios
tanques de almacenamiento de crudo, separadores de produccin, sistemas de
reinyeccin de agua y sistemas contraincendios. Adems cuenta con unidades de
bombeo hidrulico, plantas de generacin elctrica, un sistema de lneas de flujo
que transportan el petrleo desde los pozos a las estaciones.
Este campo cuenta con los reservorios: Basal Tena, Caliza M-2, U, T, Holln
Superior y Holln Inferior, siendo estos dos ltimos objeto del presente estudio. El
promedio dela presin inicial para la arena Holln fue de 4450 psi, actualmente
tenemos una presin promedio de 3300 psi para Holln superior y 4100 psi para
Holln inferior.
Las diferentes profundidades a las que estn ubicados los yacimientos hacen que
este campo sea una zona valiosa para la extraccin de crudo, por lo que a la hora
2
de determinar la zona productora, el ingeniero puede evaluar si produce de Holln
Superior o Inferior, si conviene sacar crudo de Basal Tena o Caliza M-2, o lo
extrae de la formacin Napo U o T.
1.2 ESTADO ACTUAL DE LOS POZOS
A Diciembre del 2009 se han perforado ms de 200 pozos en el campo, de los
cules 178 presentan produccin en Holln. De estos 178 pozos, en la actualidad
solo 60 pozos se encuentran activos en Holln segn el informede la Prueba de
Pozos realizada al Enero del 2010.
Tabla 1.1: Estado actual de los pozos de la Arena Holln
ESTADO # DE POZOS
PRODUCTORES 60
INYECTORES 0
* REINYECTORES 7
ABANDONADOS 10
CERRADOS 101
TOTAL 178
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
* Es importante sealar que el agua producida es reinyectada a la formacin
Tiyuyacu y Orteguaza.
1.2.1 POZOS PRODUCTORES
Son pozos que se encuentran produciendo hasta la fecha cantidades comerciales
de hidrocarburos. Se consideran buenos pozos productores aquellos que son
econmicamente rentables de producirlos, es decir, que su costo de produccin
sea menor que los ingresos generados.
3
1.2.1.1 Sistemas de Produccin de los Pozos
Los fluidos de un yacimiento entran a los pozos impulsados por la presin a la que
estn sometidos en el mismo. Si esta presin es suficiente, el pozo produce por
flujo natural, pero en la mayora de los casos este flujo natural decrece y el pozo
deja de producir cantidades de hidrocarburo econmicamente rentables.
Para proseguir con la extraccin se procede a la utilizacin de mtodos artificiales
de bombeo, tales como:
Bombeo Hidrulico
Bombeo Electrosumergible
Tabla 1.2: Sistemas de Produccin de los Pozos Activos en Holln
SISTEMAS DE PRODUCCIN # DE POZOS
FLUJO NATURAL (FN) 4
BOMBEO TIPO PISTN (HP) 7
BOMBEO TIPO JET (HJ) 25
BOMBEO
ELECTROSUMERGIBLE (BES) 24
TOTAL 60
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
1.2.2 POZOS CERRADOS
Un pozo es cerrado cuando la produccin de petrleo es insuficiente, cuando
existe una alta produccin de agua o cuando definitivamente ya no hay reservas.
Tambin se puede interrumpir la produccin de un pozo para realizar operaciones
de reparacin y mantenimiento.
1.2.3 POZOS ABANDONADOS
Son pozos quefueron abandonados por
abandona un pozo cuando existen atascamiento de herramientas o tubera.
1.3 UBICACIN
El campo X se encuentra ubicado en la provincia de Francisco de Orellana al
Nororiente de la regin Amaznica del Ecuador, situad
coordenadas: 001100 a 002130 Latitud Sur y 764940 a 765416 Longitud
Oeste.
Figura 1.1:
Fuente: www.zonu.com/ecuador_mapas/Mapa_Provincia_Orellana_Ecuador.htm
POZOS ABANDONADOS
quefueron abandonados por problemas irreparables. Por lo general se
abandona un pozo cuando existen atascamiento de herramientas o tubera.
El campo X se encuentra ubicado en la provincia de Francisco de Orellana al
Nororiente de la regin Amaznica del Ecuador, situado dentro de las
coordenadas: 001100 a 002130 Latitud Sur y 764940 a 765416 Longitud
Figura 1.1: Mapa de Ubicacin del Campo X
www.zonu.com/ecuador_mapas/Mapa_Provincia_Orellana_Ecuador.htm
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
4
irreparables. Por lo general se
abandona un pozo cuando existen atascamiento de herramientas o tubera.
El campo X se encuentra ubicado en la provincia de Francisco de Orellana al
o dentro de las
coordenadas: 001100 a 002130 Latitud Sur y 764940 a 765416 Longitud
www.zonu.com/ecuador_mapas/Mapa_Provincia_Orellana_Ecuador.htm
Figura 1.2:
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
1.4 CARACTERSTICAS DEL CAMPO
1.4.1 ESTRUCTURA Y ESTRATIGRAFA
Estructuralmente constituye un anticlinal asimtrico de bajo relieve fallado al
Oeste, con su eje principal en direccin
cierre vertical contra la pendiente regional de la cuenca. El Campo se encuentra
cortado por una falla que se origina en
reactiv en ms de una o
sedimentos. Esta falla llega hasta la caliza M
Formacin Holln de 10 a 35 pies al Norte, en el centro del Campo 10
Sur de 20 a 35 pies.
Figura 1.2: Mapa del rea del Campo X
Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
CARACTERSTICAS DEL CAMPO
Y ESTRATIGRAFA
Estructuralmente constituye un anticlinal asimtrico de bajo relieve fallado al
cipal en direccin NE SO y su eje secundario bajo un
cierre vertical contra la pendiente regional de la cuenca. El Campo se encuentra
cortado por una falla que se origina en el basamento, que posiblemente
en ms de una ocasin y que tambin control la deposicin de los
sta falla llega hasta la caliza M-2 con un salto de falla al nivel de la
Formacin Holln de 10 a 35 pies al Norte, en el centro del Campo 10
5
Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Estructuralmente constituye un anticlinal asimtrico de bajo relieve fallado al
SO y su eje secundario bajo un
cierre vertical contra la pendiente regional de la cuenca. El Campo se encuentra
el basamento, que posiblemente se
deposicin de los
2 con un salto de falla al nivel de la
Formacin Holln de 10 a 35 pies al Norte, en el centro del Campo 100 pies y al
Los principales yacimientos productores del Campo son Holln, Napo T, Napo U y
Basal Tena, los que se encuentran a profundidades promedio de 8975, 8765,
8530 y 7800 pies respectivamente.
Figura 1.3: Columna E
Fuente: Departamento de Yacimientos.
cimientos productores del Campo son Holln, Napo T, Napo U y
Basal Tena, los que se encuentran a profundidades promedio de 8975, 8765,
8530 y 7800 pies respectivamente.
Columna Estratigrfica de la Cuenca Oriente
Departamento de Yacimientos. Petroproduccin.
6
cimientos productores del Campo son Holln, Napo T, Napo U y
Basal Tena, los que se encuentran a profundidades promedio de 8975, 8765,
tratigrfica de la Cuenca Oriente
Petroproduccin.
7
1.4.2 GEOFSICA
La interpretacin de la ssmica 3D permiti identificar al reflector Caliza-B como
el ms estable, y por ser el ms cercano a los reservorios se lo utiliz como el
horizonte gua. Se identificaron tambin fallamientos inversos de alto grado, es
decir que el techo de la estructura se ubica al este de la falla.
La falla del borde del graben, estara separada por rampas laterales asociadas a
la extensin de la falla del borde. Las mismas debieron influir en la sedimentacin
y en la formacin de altos y bajos que son paralelos a las fallas o rampas
laterales. Estos altos y bajos estructurales controlaron la depositacin de las
facies y de los espesores totales. Esto es evidenciado por la presencia de
lineamientos orientados en sentido noroeste - sureste al extraer los mapas de
amplitudes de los reflectores ssmicos.
Inicialmente se estim un riesgo geolgico que vara entre 59.84 % y 74.78 % en
los prospectos exploratorios.
1.5 DESCRIPCION DE LOS YACIMIENTOS PRODUCTORES
1.5.1 YACIMIENTO HOLLIN INFERIOR
De edad Cretcica Inferior,es una arenisca cuarzosa que va de clara a blanca, de
grano medio a gruesocon niveles limosos y arcillosos por lo que tiene una
porosidad de alrededorde 18%, una permeabilidad de 500mD, una salinidad de
500 a 1200 ppm deNaCl. Su espesor promedio saturado vara de 30 a 110 pies,
una presin de saturacin de 78 psi, unGOR de produccin de 35 scf/STB, un API
promedio de 27.1, unaviscosidad de 2.9 cP a condiciones de saturacin de
presin.
1.5.2 YACIMIENTO HOLLIN SUPERIOR
Es una arenisca cuarzosa glaucontica, con cemento silceo, de grano fino amedio
con una porosidad de alrededor de 14%, una permeabilidad de 70mD, una
salinidad de 700 a 4200 ppm de NaCl. Su espesor vara de 30 a 70 pies, un GOR
8
de produccin de 124scf/STB, un API promedio de 27, una viscosidad de 1.6 cP
a condiciones de presin.
Tabla 1.3: Caractersticas Generales Formacin Holln
ARENA Ho (pies) (%) Sw (%)
HI 30 110 16 18 30 34
HS 30 70 12 14 45 48
Fuente: La Cuenca Oriente: Geologa y Petrleo, Baby P., Rivadeneira M.,
Barragn R.
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
Las caractersticas del crudo se encuentran resumidas en la siguiente tabla:
Tabla 1.4: Caractersticas del Crudo
ARENA GRAVEDAD
(API)
PORCENTAJE
DE AZUFRE (%)
VISCOSIDAD
@ Pb (cP) Pb (psia)
Holln 27 29 0,4 1,10 1,6 2,9 70 80
Fuente: La Cuenca Oriente: Geologa y Petrleo, Baby P., Rivadeneira M.,
Barragn R.
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
Estas caractersticas son un indicativo del tipo de hidrocarburo presente en los
yacimientos.
1.5.3 TOPES Y BASES DE LOS YACIMIENTOS PRODUCTORES
Despus de promediar los topes y bases de cada uno de los pozos se obtuvieron
los siguientes valores:
9
Tabla 1.5: Topes y Bases
YACIMIENTO TOPES BASES
Holln Superior 9890 9911
Holln Inferior 9930 10220
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
1.6 PRODUCCIN DEL CAMPO PARA LA ARENA HOLLN
El campo inicia su actividad en el mes de julio de 1972 con una produccin
promedio para la arena Holln de 23372BPPD, 469 BAPD y un corte de agua de
1,96%. sta produccin corresponde a 41 pozos productores de la arena en este
mes. Para Diciembre del mismo ao se obtuvo una produccin promedio de
90401 BPPD, 7596 BAPD y un corte de agua de 7,75 %.
Para Diciembre de 1973 se incrementaron 13 pozos obtenindose una produccin
promedio de 76450 BPPD y 32859 BAPD. El corte de agua increment a 30.06 %,
valor considerable comparado con el ao anterior.
Para los siguientes 6 aos la produccin de petrleo tiende a mantenerse entre un
rango de 45000 BPPD y el incremento de agua es notorio llegando a producir
hasta 44000 BPPD lo que implica un corte de agua de alrededor de 52 %.
Para los aos de 1980 y 1981 se obtuvo como promedio una produccin de
petrleo de 40100 BPPD con un corte de agua promedio de 54%.
Desde esta fecha hasta el ao de 1994 la cantidad de petrleo producida no vari
considerablemente con una produccin promedio de 38000 BPPD.La produccin
promedio de agua para este intervalo de tiempo fue de 25418 BAPD. El corte de
agua vara entre 42 % y 38 %.
Para los siguientes aos la produccin de petrleo ha disminuido, en
consecuencia, para el mes de Mayo del 2003 se obtuvo la mnima cantidad de
petrleo producida que se ha registrado con un valor promedio de 12747 BPPD.
Durante los ltimos aos la produccin de petrleo se ha mantenido en un rango
promedio de 21000 BPPD y un corte de agua de 61 %.
La presencia de un activo acufero de fondo en l
de agua sea elevado.
Figura 1.4: Perfil de Produccin del Campo para la Arena Holln
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Como se puede observar en la figura anterior el campo tuvo su pico
produccin en el mes de Noviembre de 1972 con una produccin promedio de
100503 BPPD.
La tabla 1.6 muestra el historial de produccin del campo para la arena Holln.
Durante los ltimos aos la produccin de petrleo se ha mantenido en un rango
promedio de 21000 BPPD y un corte de agua de 61 %.
La presencia de un activo acufero de fondo en la arena Holln hace que el corte
Perfil de Produccin del Campo para la Arena Holln
Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Como se puede observar en la figura anterior el campo tuvo su pico
produccin en el mes de Noviembre de 1972 con una produccin promedio de
muestra el historial de produccin del campo para la arena Holln.
10
Durante los ltimos aos la produccin de petrleo se ha mantenido en un rango
a arena Holln hace que el corte
Perfil de Produccin del Campo para la Arena Holln
Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Como se puede observar en la figura anterior el campo tuvo su pico mximo de
produccin en el mes de Noviembre de 1972 con una produccin promedio de
muestra el historial de produccin del campo para la arena Holln.
11
Tabla 1.6: Historial de Produccin Anual de Fluidos para la Arena Holln
AOS PETRLEO (BPPD)
AGUA (BAPD)
FLUIDO (BFPD)
BSW (%)
1972 71864,44 3604,10 75468,54 4,78 1973 75115,86 18479,65 93595,51 19,74 1974 54418,03 26754,40 81172,43 32,96 1975 39689,55 27955,30 67644,85 41,33 1976 44517,58 43517,68 88035,26 49,43 1977 40464,71 42466,66 82931,36 51,21 1978 40439,45 44472,11 84911,56 52,37 1979 40579,73 52165,02 92744,75 56,25 1980 40073,01 44166,74 84239,75 52,43 1981 40127,51 51807,57 91935,08 56,35 1982 38935,15 48410,30 87345,45 55,42 1983 39761,22 38746,35 78507,57 49,35 1984 41946,47 35532,34 77478,80 45,86 1985 41038,12 28862,77 69900,89 41,29 1986 38981,11 20734,55 59715,66 34,72 1987 19887,40 6832,94 26720,34 25,57 1988 38217,65 12991,96 51209,60 25,37 1989 36323,87 14532,85 50856,72 28,58 1990 36336,99 18786,87 55123,86 34,08 1991 34791,69 21788,44 56580,13 38,51 1992 35941,47 27715,21 63656,67 43,54 1993 36292,76 28678,71 64971,47 44,14 1994 34003,56 26825,44 60829,00 44,10 1995 30617,13 23732,64 54349,77 43,67 1996 27715,09 20827,92 48543,01 42,91 1997 25222,08 21117,73 46339,81 45,57 1998 22925,58 20928,13 43853,71 47,72 1999 20904,84 21679,45 42584,28 50,91 2000 19939,32 21874,75 41814,07 52,31 2001 21619,50 26397,11 48016,61 54,97 2002 19934,36 31404,44 51338,80 61,17 2003 16126,87 30808,08 46934,95 65,64 2004 16197,20 32991,01 49188,21 67,07 2005 16835,73 30198,39 47034,12 64,21 2006 17820,35 27227,35 45047,71 60,44 2007 18205,18 23769,27 41974,45 56,63 2008 20247,57 33950,64 54198,21 62,64 2009 23173,07 38120,08 61293,15 62,19
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
12
En la tabla 1.7 se muestra la produccin acumulada de petrleo y agua para la
arena Holln hasta Diciembre del 2008, informacin correspondiente al informe
oficial del mismo ao, y partir de esta a Diciembre del 2009.
Tabla 1.7: Produccin Acumulada del Campo
FECHA YACIMIENTO PETRLEO AGUA (BBLS)
Jul 1972 - Dic 2008 HOLLIN
444,189,086,49 382,818,125,55
Dic 2008 - Dic 2009 8,177,408 13,748,142
TOTAL 452,366,494,49 396,566,267,55
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
1.6.1 PRODUCCIN POR ESTACIONES
Tenemos 4 estaciones distribuidas a lo largo del campo, estas son:
Estacin Inferior 1
Estacin Inferior 2
Estacin Superior 1
Estacin Superior 2
La tabla 1.8 contiene la informacin de la produccin de petrleo por estacin
segn el informede la Prueba de Pozos realizada a Enero del 2010.
Tabla 1.8: Produccin de Petrleo por Estacin
ESTACION PETRLEO (BPPD) BSW (%)
INFERIOR 1 6.506 58,94
INFERIOR 2 1.216 51,82
SUPERIOR 1 5.886 67,17
SUPERIOR 2 8.576 58,25
TOTAL 22.184 59,05
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
13
1.7 CARACTERIZACIN DE LA ARENA
La determinacin de las propiedades de roca y fluido y su variabilidad a lo largo
de la vida de un yacimiento de petrleo es indispensable para cualquier
estimacin de su comportamiento en un momento dado.
Las caractersticas fsicas de las rocas reservorio son las que permiten almacenar
fluidos y que estos fluyan a travs de la roca. Las principales propiedades de
inters son la porosidad y permeabilidad
1.7.1 POROSIDAD
La porosidad se define como la relacin entre el volumen poroso y el volumen
totalde la roca (la propiedad inversa a la porosidad es la compacidad).1
Matemticamente expresada por la siguiente ecuacin:
Ec. 1.1
Donde:
Vp= Volumen poroso
Vt= Volumen total
1.7.2 PERMEABILIDAD
Se define como la capacidad que tiene la roca para permitir el paso de fluidos a
travs de ella, generalmente expresada en Darcies o milidarcies.
1.8 ANLISIS PVT
1Fundamentos de Ingeniera de Yacimientos - Freddy H. Escobar, Ph.D.
14
En todo estudio de ingeniera de yacimientos es requisito indispensable contar
con las propiedades tanto de los fluidos como de la roca, lo cual implica que la
toma de muestras de fluido y ncleos debe realizarse en la etapa inicial del
desarrollo de un campo.
El principal propsito del muestreo es obtener las caractersticas de los fluidos del
yacimiento, las cuales se obtienen en el laboratorio por medio de los estudios o
anlisis PVT. Estos estudios son absolutamente necesarios para llevar a cabo
toda la actividad de ingeniera de yacimientos.
En la Tabla1.9se muestra los datos promedios correspondientes a las arena
Holln, estos datos fueron obtenidos de estudios PVT disponibles.
Tabla 1.9: Anlisis PVT
PROPIEDADES Holln
Pi (psia) 4450
Pb (psia) 70 80
Boi(bbls/BF) 1.1124
Bob(bbls/BF) 1.1625
Coi (1/psia *10-6) 6.15
RGP (stcft/stb) 28
API 27.8
T (F) 209
o @ Pb(cP) 2,99
o(gr/cm3) 55,086
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
15
1.9 SALINIDAD MEDIANTE ANLISIS PVT
Los datos de salinidad fueron obtenidos de pruebas PVT ya disponibles para la
arena Holln, sin embargo del informe de laboratorio podemos apreciar que los
valores de salinidad de Holln Superior y Holln Inferior son muy diferentes.
1.10 RESISIVIDAD DEL AGUA
Con las salinidades de cada formacin y temperatura se obtiene la resistividad del
agua mediante la utilizacin de la Carta GEN-9. 2
La tabla 1.10 muestra los valores de salinidad y resistividad del agua para cada
formacin.
Tabla 1.10: Parmetros Petrofsicos Promedio
ARENA Salinidad
(ppm) Rw (ohm - m)
Hs 4806 0,423 @ 209 F
Hi 1200 1,58 @ 209 F
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
1.11 REGISTROS ELCTRICOS CORRIDOS EN LOS POZOS
1.11.1 IMPORTANCIA DE LOS REGISTROS ELCTRICOS
Es importante establecer la definicin de cada registro para entender la
informacin que se puede extraer de cada uno, es decir, teniendo en cuenta la
informacin que suministran ser la utilidad que tengan.
2 Cartas de Interpretacin de Registros de Pozo - Schlumberger
16
El propsito de tomar registros elctricos en los pozos es obtener informacin
grfica de una o ms propiedades fsicas y qumicas de las formaciones
geolgicas que se encuentran durante la perforacin.
1.11.2 REGISTROS DE DIMETROS
Proporcionan informacin acerca de las condiciones del hoyo.
1.11.2.1 Registro de dimetro de la mecha (Bit Size = BS)
Esta curva indica el dimetro de las mechas que se utilizaron durante toda la
perforacin.
1.11.2.2 Registro de calibracin (Caliper = Cali)
El Caliper es una herramienta que mide el dimetro del pozo. Si el dimetro del
hoyo es menor que el dimetro de la mecha, puede indicar que se tratan de lutitas
expansivas o que se form unacostra de lodo.
En la figura 1.5 podemos observar las curvas generadas por el registro de
dimetro de la mecha y el caliper.
Figura 1.5:
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
1.11.3 REGISTROS ELCTRICOS
Proporcionan informacin acerca de las propiedades elctricas de las rocas.
1.11.3.1 Potencial Espontneo
BS
CALI
Figura 1.5: Curvas de los Registros de BS, CALI
Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
REGISTROS ELCTRICOS
Proporcionan informacin acerca de las propiedades elctricas de las rocas.
spontneo (SP)
17
Curvas de los Registros de BS, CALI
Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Proporcionan informacin acerca de las propiedades elctricas de las rocas.
18
Es un registro de diferencia de potencial de un electrodo mvil en el pozo y un
electrodo fijo en superficie en funcin de su profundidad. Es originado por el
contacto de dos fluidos de diferentes salinidades (fluidos de perforacin y fluidos
de formacin).
El SP tiende a seguir una lnea recta en la lnea base lutita, mientras que en
formaciones permeables la curva del SP se desva de la lnea base lutita.3
1.11.3.2 Resistividad (Resistivity)
La resistividad es la capacidad que tienen las rocas de oponerse al paso de
corriente elctrica inducida y es el inverso de la conductividad.
Este registro proporciona evidencias del contenido de fluidos en las rocas. Si los
poros de una formacin contienen agua salada presentar alta conductividad y
por lo tanto la resistividad ser baja, pero si estn llenos de petrleo o gas
presentar baja conductividad y por lo tanto la resistividad ser alta.
1.11.3.2.1 Tipos de Perfiles de Resistividad
Existen dos tipos principales de perfiles resistivos: el Perfil Lateral (Laterolog) y el
Perfil de Induccin (Induction Log). El perfil lateral se utiliza en lodos conductivos
(lodo salado) y el perfil de induccin se utiliza en lodos resistivos (lodo fresco o
base aceite).
Dentro de los perfiles laterales tenemos:
a) MSFL = MicrosphericLaterolog. Para las proximidades (1.0 y 6.0). Lee la
resistividad de la zona lavada (Rxo).
b) MLL = LLM = Micro Laterolog. Para las proximidades (1.0 y 6.0)
c) SLL = LLS = SomericLaterolog. Para profundidades someras (0.5 y 1.5)
d) DLL = LLD = DeepLaterolog. Para profundidades de ms de 3.0. Miden
resistividad de la formacin (Rt).
3 Evaluacin de Registros Elctricos Ing. Ral Valencia
19
Dentro de los perfiles de induccin tenemos:
a) SFL = SphericalInduction Log. Para profundidades someras (0.5 1.5).
Mide la resistividad de la zona lavada (Rxo).
b) MIL = LIM = Medium Induction Log. Para distancias medias (1.5 3.0)
c) DIL = ILD = DeepInduction Log. Para profundidades de ms de 3.0. Miden
la resistividad de la formacin (Rt).
Estos registros se leen de izquierda a derecha en escala logartmica, siendo su
unidad de medida el ohm-m, con un rango de valores que va desde 0.2 hasta
2000 ohm-m.
Los registros de resistividad, tambin se utiliza para estimar contactos agua
petrleo, para calcular la resistividad del agua de formacin (Rw) y la resistividad
verdadera de la formacin (Rt).
1.11.4 REGISTROS RADIACTIVOS
Proporcionan informacin acerca de las propiedades radiactivas de las rocas.
1.11.4.1 Rayos Gamma (Gamma Ray = GR)
Se basa en la medicin de las emisiones naturales de rayos gamma que poseen
las rocas, mientras mayor es el contenido de arcilla de las rocas mayor es la
emisin de GR de las mismas.
Este registro ayuda a diferenciar litologas porosas de no porosas.La unidad de
medida es en grados API, con un rango de valores que generalmente va de 0 a
300 API.
1.11.5 REGISTROS DE POROSIDAD
Son los mejores perfiles para detectar y delimitar los yacimientos de gas,
proporcionando informacin acerca de la porosidad del yacimiento.
20
1.11.5.1 Registro Neutrnico (CNL)
Este registro sirve para estimar la porosidad neutrnica de las rocas (NPHI), si el
registro neutrnico es alto indica alto ndice de neutrones y si es bajo indica bajo
ndice de neutrones.
Se lee de derecha a izquierda, siendo la unidad de medida la fraccin o
porcentaje, con un rango de valores que va desde 0.15 a 0.45.
1.11.5.2 Registros de Densidad (FDC)
Este tipo de registro sirve para estimar la densidad del sistema roca fluido
(RHOB) que posteriormente ayudar enel clculo de la porosidad por
densidad(DPHI). Si el registro de densidad es bajo indica alta porosidad y si es
alto indica baja porosidad.
Se lee de izquierda a derecha, siendo la unidad de medida el gr/cm3, con un
rango de valores que va desde 1.95 a 2.95 gr/cm3.
Como se mencion anteriormente este registro puede ser utilizado para el clculo
de la porosidad mediante la siguiente ecuacin:
Ec. 1.2
Donde:
= Porosidad de Densidad
ma= Densidad de la matriz
b= Densidad leda del Registro Elctrico
f= Densidad del fluido
21
1.11.5.3 Registros Snicos (BHC)
El perfil snico determina la porosidad de las rocas penetradas en el pozo (SPHI)
a partir del tiempo de trnsito de las ondas (t).Mientras mayor es el tiempo de
trnsito, menor es la velocidad y por lo tanto, mayor es la porosidad de la roca.
Se lee de derecha a izquierda y la unidad de medida es el seg/m (100 500) el
seg/pie (40 240).
Este registro tambin puede ser utilizado para estimar la porosidad mediante la
siguiente ecuacin:
Ec. 1.3
Donde:
= Porosidad de Snico
tlog= Tiempo de trnsito ledo del Registro Elctrico
tma= Tiempo de trnsito en la matriz
tf= Tiempo de trnsito en el fluido
Figura 1.6: Curvas de los Registros de SP, ILD, ILM, MSFL, NPHI, RHOB
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
1.12 VOLUMEN DE ARCILLA
Indica el grado de arcillosidad presente en un volumen de roca. Es importante el
conocimiento del volumen de arcilla presente en arenas puesto qu
se hace mayor, disminuye la calidad de roca como reservorio.
SP
Curvas de los Registros de SP, ILD, ILM, MSFL, NPHI, RHOB
Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
VOLUMEN DE ARCILLA
Indica el grado de arcillosidad presente en un volumen de roca. Es importante el
conocimiento del volumen de arcilla presente en arenas puesto qu
se hace mayor, disminuye la calidad de roca como reservorio.
ILD
ILM
MSFL
NPHI
RHOB
22
Curvas de los Registros de SP, ILD, ILM, MSFL, NPHI, RHOB
Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
Indica el grado de arcillosidad presente en un volumen de roca. Es importante el
conocimiento del volumen de arcilla presente en arenas puesto que a medida que
23
El volumen de arcilla puede estimarse a partir de un registro de rayos gamma
(GR) con la siguiente ecuacin:
Ec. 1.4
Donde:
VshGR = Volumen de Arcilla
GRlog= Valor del Gamma Ray ledo en el Registro Elctrico
GRsd= Valor del Gamma Ray de arena limpia (libre de lutita)
GRsh= Valor del Gamma Ray en zona 100% de lutita
De manera similar tambin se puede determinar el volumen de arcilla (Vsh) a partir
del registro de Potencial Espontneo (SP); cuya frmula es:
Ec. 1.5
1.13 SATURACIN DE AGUA
Es la fraccin de agua en un espacio poroso dado, generalmente expresada en
volumen/volumen, porcentaje o en unidades de saturacin. 4
La saturacin de agua cumple un papel muy importante en la industria de los
hidrocarburos ya que por medio de ecuaciones ayuda a determinar la probabilidad
de produccin y a calcular el volumen de hidrocarburos que saturan los
reservorios para establecer si son o no econmicamente rentables.
4http://www.glossary.oilfield.slb.com
24
1.13.1 MODELOS PARA EL CLCULO DE LA SATURACIN DE AGUA (Sw)
Existen muchos modelos desarrollados para el clculo del a saturacin agua, pero
la experiencia ha demostrado que para arenas de la Cuenca Oriental Ecuatoriana,
el modelo de Indonesia es el que se ajusta de mejor manera.
1.13.1.1 Modelo de Archie
Ec. 1.6
1.13.1.2 Modelo de Simandoux (1963)
Ec. 1.7
1.13.1.3 Modelo Schlumbeger (1975)
Ec. 1.8
25
1.13.1.4 Modelo de Indonesia
Ec. 1.9
Donde:
Sw = Saturacin de Agua
Rt = Resistividad de la formacin
= Porosidad
m = Exponente de Cementacin
a = Factor de Cementacin
Rw = Resistividad del Agua
Vsh = Volumen de Arcilla
Rsh =Resistividad de la Arcilla
n = Exponente de Saturacin
1.14 SATURACIN DE PETRLEO
Es la fraccin de petrleo presente en un espacio poroso dado y se calcula con la
siguiente ecuacin:
Ec. 1.10
26
A continuacin se detallan los parmetros petrofsicos promedios para la arena
Holln segn el informe de registros elctricos disponibles en la empresa:
Tabla 1.11: Parmetros Petrofsicos Promedio
ARENA Ho Sw (%) Vsh (%) So (%)
Holln 50 16,1 31,2 11 68,8
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Departamento de Yacimientos.
27
CAPTULO II
ANLISIS DE LOS TRABAJOS DE
REACONDICIONAMIENTO REALIZADOS EN LOS POZOS
PERTENECIENTES A ESTE RESERVORIO
2.1 REACONDICIONAMIENTO Y RECOMPLETACIN
En los pozos de petrleo se realizan trabajos de mantenimiento (workover,
recompletacin, etc.) con la finalidad de mejorar las condiciones de produccin de
los mismos.
Este mantenimiento puede realizarse en:
Pozo: entre estas actividades se encuentran el caoneo, apertura o cierre
de arenas, perforacin de ventanas horizontales o verticales,
profundizacin, lavado de perforaciones, cambios de mtodo de
produccin, conversin de productor a inyector y viceversa.
Yacimiento: entre estas actividades se encuentran las estimulaciones con
inyeccin alternada de vapor, acidificacin de zonas, bombeo de qumicos,
fracturamiento y recaoneo.
Todas estas actividades antes mencionadas se pueden realizar con o sin taladro,
esto depender del tipo de trabajo a desarrollar.
Es importante mencionar que para poner en marcha este tipo de trabajos se
necesitan estudios tcnicos que nos proporcionan los posibles daos que se
deben reparar y los trabajos para solucionarlos, ayudndonos as a determinar la
rentabilidad econmica.
2.2 SERVICIOS A POZOS
28
Los servicios a pozos se realizan tanto a pozos activos para su mantenimiento
como a los inactivos para rehabilitarlos.
Entre estas actividades tenemos:
Sacar las varillas y tuberas de produccin
Reemplazar el equipo subterrneo
Trabajo de limpieza de pozos
Trabajos de induccin a produccin
Conexin del cabezal del pozo y los trabajos de guaya
2.3 PROBLEMAS EN LOS POZOS
Los problemas que comnmente se presentan pueden categorizarse como:
Disminucin de la tasa de produccin, alta produccin de agua, fallas mecnicas
en los equipos, entre otros.
2.3.1 DISMINUCIN DE LA TASA DE PRODUCCIN
La alteracin de la produccin se da por problemas a nivel del pozo o del mismo
yacimiento, desencadenando una baja tasa en la produccin de petrleo.
Existen varios factores que provocan una disminucin en la tasa de produccin,
entre los cuales podemos sealar los siguientes:
2.3.1.1 Baja presin
La presin de un yacimiento est directamente relacionada con los tipos de
empuje presentes en el yacimiento. Si esta presin disminuye se debe buscar una
solucin que permita restituirla, ya sea por mtodos de recuperacin adicional, por
estimulacin, levantamiento por gas, bombeo mecnico, bombeo hidrulico,
bombas electrosumergibles.
2.3.1.2 Dao de formacin
29
El dao de formacin se puede manifestar como una disminucin de la
permeabilidad y por lo tanto una disminucin en la productividad o inyectividad de
un pozo.
Cuando existe algn tipo de dao en un pozo, el grado o magnitud de este debe
ser determinado para de esta forma poder dar una solucin que corrija sus
efectos.
Los daos de formacin son indicados por: pruebas de produccin, pruebas de
restauracin, declinacin de presin y comparacin con el comportamiento de
produccin del pozo o de los pozos vecinos, considerando las completaciones
previas, los trabajos de reparacin y las operaciones de servicios que se hayan
realizado.
2.3.1.3 Taponamiento de tubera
El taponamiento puede ser causado por factores como: empaque con grava,
fracturamiento con arena, roca de formacin, finos y lodo.
Si existe una baja produccin, se debe revisar el sistema de levantamiento
artificial y como segunda opcin verificar el posible taponamiento de la tubera.
2.3.1.4 Alta viscosidad del petrleo
Es normal observar una alta viscosidad de petrleo cuando un yacimiento est
produciendo bajo el mecanismo de empuje por gas en solucin ya que a medida
que se libera gas, la viscosidad tiende a incrementarse. La solucin para este tipo
de problema puede ser el levantamiento artificial.
2.3.1.5 Contrapresin sobre la formacin
La contra presinsobre la formacin puede causar una apreciable reduccin de la
produccin del petrleo y peor an la inactividad del pozo.
2.3.1.6 Inadecuado sistema de levantamiento artificial
30
Si el problema de declinacin de la tasa de produccin de un pozo es debido a
una insuficiente presin de fondo en relacin con el peso de la columna de fluido,
el levantamiento artificial debe ser considerado como el mtodo de produccin.
Si el levantamiento artificial ya est instalado y el problema contina, entonces un
diseo inadecuado o un mal funcionamiento del equipo son la causa de la
disminucin de la tasa de produccin.
2.3.2 ALTA PRODUCCIN DE AGUA
La alta produccin de agua en pozos de petrleo puede ser causada por la
presencia de un acufero que influye en el yacimiento.
La alta produccin de agua puede ser controlada mediante un
reacondicionamiento que permita disminuir la entrada de agua.
2.3.3 FALLAS MECNICAS EN LOS EQUIPOS
Muchas veces las fallas mecnicas estn asociadas con el equipo instalado en el
pozo, tales como: filtraciones en la tubera y la empacadura, fallas del
revestimiento o de la tubera y el mal funcionamiento del levantamiento artificial.
2.4 IMPORTANCIA DEL REACONDICIONAMIENTO DE POZOS
El reacondicionamiento o tambin llamado workover tiene una trascendental
importancia ya que es el factor fundamental en la produccin de crudo, es decir
que para que se mantenga o en el mejor de los casos aumente la produccin de
crudo se requiere un buen trabajo de reacondicionamiento.
2.5 TIPOS DE REACONDICIONAMIENTO
Durante la fase productiva de los pozos se efectan trabajos adicionales que
tienen como finalidad mantener o aumentar la eficiencia de produccin o
inyeccin segn sea la naturaleza del pozo. Estos trabajos pueden clasificarse
como:
31
Reacondicionamientos
Temporales
Permanentes
Reparaciones
Estimulaciones
2.6 REACONDICIONAMIENTO TEMPORAL
Son aquellos trabajos que se realizan en el pozo mediante dispositivos mecnicos
que permiten la apertura o cierre temporal de intervalos en un mismo horizonte
productor.
2.7 REACONDICIONAMIENTO PERMANENTE
Son aquellos trabajos adicionales efectuados al pozo que permiten cambios de
horizonte productor o en el intervalo de dicho pozo.
2.8 REPARACIONES
Son trabajos realizados en los pozos con el propsito de reemplazar o instalar
herramientas de subsuelo para aumentar la eficiencia del mtodo de produccin y
disminuir la produccin de arena asociada al crudo, estas reparaciones
representan una alternativa para alargar la vida de los yacimientos y da la
posibilidad de evaluar y producir varios horizontes por el mismo pozo, as como
mantener un control sobre los diferentes problemas de produccin (agua, gas,
baja presin, daos de formacin) que se presentan en un yacimiento.
Por lo expuesto anteriormente nace la necesidad de mantener una constante
planificacin sobre los pozos por reparar, para lo cual se deben analizar los
problemas especficos en cada pozo y el tipo de reparacin que se ha de realizar
para el mantenimiento de su potencial.
El tipo de reparacin que deba realizarse en los pozos depender de la magnitud
del problema o falla que lo afecte. De esta manera tenemos dos tipos de
reparaciones:reparaciones mayores y reparaciones menores
32
2.8.1 REPARACIONES MAYORES
Este tipo de trabajo se realiza con taladro en sitio y consiste en sacar la tubera de
produccin para su reparacin y tambin para corregir fallas tales como: mala
cementacin, aislar zonas, eliminar zonas productoras de agua y gas.
2.8.1.1 Principales trabajos con torre
Entre los trabajos principales de reacondicionamiento con torre se pueden
enumerar los siguientes:
Cementacin Forzada (Squeeze)
Reparacin de problemas en Flujo Natural
Reparacin de problemas en Bombeo Mecnico
Reparacin de problemas en Bombeo Hidrulico
Reparacin de problemas en Bombeo Electrosumergible
Trabajos en pozos inyectores
2.8.1.1.1 Tcnica de cementacin forzada (Squeeze)
La cementacin forzada es el proceso por el cual se usa presin hidrulica para
forzar (inyectar) la lechada de cemento a travs de los agujeros o ranuras de la
caera y dentro del espacio anular y la formacin para aislar la entrada de agua.
2.8.1.1.1.1 Descripcin de la tcnica
Cuando la lechada de cemento es forzada contra un rea permeable, las
partculas slidas filtradas sobre las caras de la formacin, as como la fase
acuosa, entran a la matriz de sta provocando un tapn de cemento entre los
agujeros abiertos y la tubera de revestimiento.
2.8.2 REPARACIONES MENORES
A diferencia de las reparaciones mayores, el objetivo principal es realizar trabajos
en el pozo sin sacar la tubera de produccin.
33
2.8.2.1 Principales trabajos sin torre
Estimulaciones con cido para todos los levantamientos artificiales
Estimulaciones con solventes
Cambios de zonas
Caoneo adicional y Recaoneo
Trabajos de pesca
Apertura de pozos
Cambios del mtodo de produccin
Limpieza de las bombas elctricas con cido y/o solventes
Limpieza de las tuberas
Evaluaciones
2.9 ESTIMULACIN
Son trabajos adicionales efectuados en el pozo con la finalidad de aumentar la
produccin de hidrocarburos mediante el uso de algunos dispositivos mecnicos o
estmulos a la formacin que ocasionen un incremento en la permeabilidad
efectiva a los fluidos que se producen o se inyectan.
2.9.1 ACIDIFICACIN
En esta operacin se bombea cido para abrir canales de flujo mediante la
reaccin de los qumicos y los minerales. El cido clorhdrico se usa para disolver
formaciones calizas, cido fluorhdrico (cido antilodo) para disolver arenisca,
cidos frmico y actico en yacimientos profundos de caliza y dolomita.
La acidificacin se realiza principalmente para disolver parte de la roca y
materiales indeseables que se encuentran depositados dentro de la formacin y
que a ms de reducir el IP (ndice de Produccin), tambin pueden afectar en el
taponeo de los punzados, el flujo en el tubing, varillas, lneas de flujo y dems
dependiendo del tipo de levantamiento.
Las tcnicas de estimulacin cida actualmente se clasifican en:
34
2.9.1.1 Lavado acido
En esta operacin el cido se coloca frente a la zona a tratar buscando la
reaccin sin presin externa, slo por su presin hidrosttica. De esta manera el
cido ingresar aproximadamente ms de 1 pie al interior de la formacin.
2.9.1.2 Acidificacin de la matriz
A diferencia de la anterior aqu s se aplica presin pero sin llegar al punto de
fracturamiento de la roca, buscando una expansin radial del cido.
2.9.1.3 Fracturamiento acido
Como su nombre lo seala, aqu s se logra un fracturamiento hidrulico causado
por una presin superior al punto de fractura de la roca, con lo cual no slo se
logra canales de conductividad sino tambin un gran rea de drenaje.
En general los cidos utilizados en las diferentes operaciones son el fluorhdrico,
clorhdrico, clorhdrico-fluorhdrico.
2.9.2 FRACTURAMIENTO HIDRULICO
Este mtodo de estimulacin es aplicado cuando hay la presencia de rocas
consolidadas duras. La tcnica consiste en inyectar agua a elevada presin para
crear y dilatar fisuras, evitando que se cierren de nuevo mediante la introduccin
simultnea de arena o bolitas de vidrio.
Un punto importante para sealar es que por encima de la zona que se quiere
fracturar, el pozo est entubado con una tubera muy resistente y muy bien
cementada pues de lo contrario el agua escapara al exterior o a las formaciones
suprayacentes.
Generalmente la presin de fracturacin es proporcional a la profundidad de la
formacin a estimular, siendo el factor de proporcionalidad igual o superior a 0,23
atm/m.
35
Las fisuras producidas tienen una anchura de pocos milmetros y una extensin
de varias decenas o incluso centenas de metros, cada una de estas fracturas
puede aportar una transmisividad de una a varias decenas de m2/da.
Este mtodo solo se debe aplicar a pozos muy poco productores ya que de lo
contrario no sera posible aumentar suficientemente la presin con las bombas de
lodos usuales, y sera preciso recurrir a grandes bombas de alta presin y alto
caudal.
2.10 ANLISIS DE LOS TRABAJOS DE REACONDICIONAMIENTO
2.10.1 POZO - 83
En la completacin que tuvo como fecha el 8 de Noviembre de 1976 se perforaron
los siguientes intervalos de Holln:
9832 9850
Holln: 9854 9862
9872 9894
2.10.1.1 Trabajo de Reacondicionamiento # 1 (19-feb/1981)
El pozo se encontraba produciendo a un mecanismo de flujo natural a una tasa de
1335 BPPD y con el presente reacondicionamiento que tuvo como objetivo
instalar cavidad KOBE se logr incrementar la produccin en 1553 BPPD. Es
decir, que el pozo fue cambiado de un mecanismo de flujo natural a un
mecanismo de flujo hidrulico.
La tasa de produccin entre los aos de 1978, 1979 y 1980 variaba en un rango
de 55000 y 60000 BPPD. Para Enero de 1981 la produccin descendi a 36704
BBPD por lo que se realiz el presente trabajo de reacondicionamiento. Los
resultados se reflejan 15 das despus de realizado el trabajo, es por eso que
para Marzo de 1981 se lograron producir 60312 BBPD recuperando de esta
manera la produccin que se registr aos atrs.
36
2.10.1.2 Trabajo de Reacondicionamiento # 2 (20-oct/1982)
El presente trabajo se realiz con la finalidad de cambiar la cavidad KOBE para
reparacin, se logr recuperar 1586 BPPD.
La data de produccin registra 65411 BPPD para el mes de Septiembre del 1982
mientras que para el mes de octubre 63023 BPPD, despus de realizado el
trabajo para Noviembre del mismo ao se produjeron 65348 BPPD con lo que se
logr producir a una tasa similar a la que se report en Septiembre.
2.10.1.3 Trabajo de Reacondicionamiento # 3 (03-ago/1986)
El objetivo principal del presente trabajo fue aislar la entrada de agua de Holln
con cementacin forzada. Queda cementado el intervalo de 9882 9894 de la
arena Holln inferior. Se lograron recuperar 521 BPPD y la produccin de agua
disminuye en 3704 BAPD.
Para Julio y Agosto de 1986 se tena un corte de agua de 71.52 % y 59.27 %
respectivamente, despus de realizada la cementacin forzada (squeeze), el corte
de agua baj a 57,36 %. El presente trabajo se considera exitoso mas no se logr
bajar el corte de agua considerablemente.
Meses despus de efectuado este trabajo, el corte de agua sube nuevamente
bordeando valores del 70 % por lo que se realiza el siguiente
reacondicionamiento.
2.10.1.4 Trabajo de Reacondicionamiento # 4 (19-dic/1986)
Como podemos observar se realiza un nuevo trabajo de reacondicionamiento tan
solo tres meses despus debido al alto corte de agua.
Se requiere aislar la entrada de agua de la Arena Holln instalando un tapn de
hierro C.I.B.P a 9870 con lo que se recuperan 314 BPPD y la produccin de agua
disminuye en 12757 BAPD.
Entre Agosto y Diciembre de 1986 el corte de agua variaba en un rango promedio
de 70 %, despus de quedar aislados totalmente los intervalos de la Arena Holln
37
inferior el corte de agua disminuye considerablemente a 2.08 % valor registrado
para Febrero de 1987.
La tasa de produccin de petrleo para Diciembre de 1986 fue de 4324 BPPD y
para Enero de 1987 fue de 12224 BPPD.
Podemos concluir que con el presente trabajo de reacondicionamiento queda
aislada la arena Holln inferior de la cual se registraba un gran porcentaje de
agua.
2.10.1.5 Trabajo de Reacondicionamiento # 5 (04-jun/1987)
Se efectu un procedimiento de pesca y fue exitoso recuperndose 8000 BPPD.
El pozo se encontraba cerrado despus del terremoto de Marzo de 1987 y para
Agosto del mismo ao se registr una produccin de petrleo de 8867 BPPD.
2.10.1.6 Trabajo de Reacondicionamiento # 6 (23-oct/1987)
Se realiza una estimulacin con cido regular a los intervalos abiertos de Holln
Superior con lo que se logra incrementar la produccin en 413 BPPD.
En el mes de Septiembre se registra un aporte de petrleo de 14020 BPPD, en el
mes de Octubre la tasa de produccin desciende en un 50 % y en el mes de
Noviembre se obtuvo una produccin de 15240 BPPD.
2.10.1.7 Trabajo de Reacondicionamiento # 7 (15-oct/1991)
Las malas condiciones en las que se encontraba la cavidad KOBE hicieron que se
realice un cambio de completacin. Despus de realizado el trabajo, el pozo no
produjo por lo que se realizaron estimulaciones con solventes con un programa de
reacondicionamiento sin torre.
Una produccin de 5976 BPPD fue la que se report para el mes de Octubre de
1991 y despus de la estimulacin se reportaron 9368 BPPD.
38
2.10.1.8 Trabajo de Reacondicionamiento # 8 (24-ago/2001)
Por defectos en la cavidad KOBE se realiza un cambio de completacin,
resultando en un incremento de la produccin de 343 BPPD.
Para el mes de Agosto del 2001 la produccin de petrleo tuvo una tasa de 13148
BPPD y un mes luego de haber realizado el reacondicionamiento se obtuvo una
tasa de produccin de 16444 BPPD.
2.10.1.9 Trabajo de Reacondicionamiento # 9 (15-nov/2007)
Se realiza un cambio de completacin por comunicacin Tubing Casing y
adems se efecta un rigor a la arena Holln superior como se muestra en la
figura 2.8 con lo que se logran recuperar alrededor de 300 BPPD.
La produccin diaria de petrleo ha disminuido en el ao 2007, reportando un
valor de 4770 para el mes de Octubre. Despus de punzonar la arena en un
nuevo intervalo se tiene que la produccin aumento a 17430 para el mes de
Diciembre.
En las siguientes figuras se pueden apreciar las completaciones para los distintos
trabajos de reacondicionamiento.
Figura 2.
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
ura 2.1: Completacin Inicial (Pozo 83)
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
39
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
Figura 2.2: Trabajo de Reacondicionamiento # 2 (Pozo
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
: Trabajo de Reacondicionamiento # 2 (Pozo
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
40
: Trabajo de Reacondicionamiento # 2 (Pozo 83)
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
Figura 2.3: Trabajo de Reacondicionamiento # 3 (Pozo
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
: Trabajo de Reacondicionamiento # 3 (Pozo
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
41
: Trabajo de Reacondicionamiento # 3 (Pozo 83)
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
Figura 2.4: Trabajo de Reacondicionamiento # 4 (Pozo
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas
: Trabajo de Reacondicionamiento # 4 (Pozo
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas
42
: Trabajo de Reacondicionamiento # 4 (Pozo 83)
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
Figura 2.5: Trabajo de Reacondicionamiento # 9 (Pozo
Fuente: Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
: Trabajo de Reacondicionamiento # 9 (Pozo
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
43
: Trabajo de Reacondicionamiento # 9 (Pozo 83)
Archivo Tcnico de la Empresa. Expediente de Diagramas Mecnicos.
44
A continuacin, la tabla 2.1 muestra un resumen de los trabajos de
reacondicionamiento realizados en este pozo.
Tabla 2.1: Resumen de los Trabajos de Reacondicionamiento Pozo 83
POZO - 83
FECHA DE COMPLETACIN: 08 - nov - 1976
Intervalos
Arena
"HOLLIN" : 9832- 9850
9854 - 9862
9872 - 9894
PRODUCCIN
(BPPD)
FECHA
W.O W.O # OBJETIVO ANTES DESPUS OBSERVACIONES
19-feb-81 W.O # 1
Instalar cavidad
Kobe, para
producirpor
levantamiento
Hidraulico
1335 2888 Exitoso, se recuperan
1563
20-oct-82 W.O # 2
Cambio de
cavidad Kobe para
reparacion
666 2252 Exitoso, se recuperan
1586
03-ago-86 W.O # 3
Aislar entrada de
agua de Hollin con
cementacion
forzada. Estimular
con cido Hs.
Cambio de
cavidad.
597 1118 Exitoso, se recuperan
521
45
FECHA
W.O W.O # OBJETIVO ANTES DESPUS OBSERVACIONES
19-dic-86 W.O # 4
Aislar entrada de
agua de Hollin con
CIBP y perforar
Napo U y T
150 464 Exitoso, se recuperan
314
04-jun-87 W.O # 5
Recuperar
pescado
(Herramientas de
pesca) y bomba
Kobe ( no
recuperable por
recirculacin ni por
pesca)
Cerrado 800 Exitoso, se recuperan
800
23-oct-87 W.O # 6
Estimular con
cido regular para
lodos a Hs y
cambio de
completacin.
107 520 Exitoso, recuperan 413
15-oct-91 W.O # 7
Cambio de
completacin
cavidad en malas
condiciones
695 No Fluye No Exitoso
24-ago-01 W.O # 8
Cambio de
Completacin por
cavidad defectuosa
419 762
Bajan completacin de
fondo para bh en
cavidad GuibersonPl II
15-nov-07 W.O # 9
Cambio de
Completacin por
Comunicacin
440 634 Exitoso, recuperan 194
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
En el Anexo 2.1 se encuentra un resumen de los trabajos de reacondicionamiento
realizados a los pozos activos en la arena Holln mediante este anlisis.
46
CAPTULO III
PREDICCIN DEL COMPORTAMIENTO DE PRODUCCION
FUTURO DE LA ARENA POR EL MTODO DE CURVAS
DE DECLINACIN Y CLCULO DE LAS RESERVAS
REMANENTES DE LA ARENA
3.1 COMPORTAMIENTO DE LOS POZOS DE PETRLEO
Los pozos petroleros durante su vida productiva se inician con una tasa de
produccin que obedecen principalmente a la energa original del yacimiento, a
medida que se produce petrleo esta energa va disminuyendo provocando una
cada de presin en el yacimiento, es decirque la declinacin de la tasa de
produccin depender directamente de la prdida de presin en el yacimiento.
Estudios y experiencias en el campo han determinado que la declinacin de la
tasa de produccin puede seguir un comportamiento que obedece a unas curvas
tipo Exponencial, Hiperblica y Armnica como es establecido en la tcnica
convencional de anlisis presentado por J.J Arps56. Sin embargo en la industria
las ms usadas son la curva de declinacin exponencial y la hiperblica.
3.2 CURVAS DE DECLINACIN DE PRODUCCIN
En Ingeniera de Yacimientos los mtodos analticos son los ms usados entre los
mtodos dinmicos de clculo, los cuales arrojan curvasde la tasa de produccin.
Mediante estos mtodos podremos predecir aproximadamente la cantidad de
reservas remanentes que se tiene en el campo. Una suficiente historia de
produccin aportar a que nuestros resultados sean mucho ms confiables.
5Arps J.J.: Analysis of Decline Curve Trans. AIME (1945), 160,228. 6Arps J.J.:Estimation of Primary Oil Reserves Trans. AIME (1956), 2, 07,182.
47
La estimacin de las reservas de hidrocarburo est basada en la extrapolacin del
comportamiento de la curva histrica de la tasa de produccin. Por lo general, se
selecciona el tiempo como lavariable independientegraficndola en el eje de las
abscisas, mientras que la tasa de produccin se grafica en la ordenada.
Para los propsitos de extrapolacin la tasa de produccin debe ser una funcin
de la variable independiente y debe variar de una manera uniforme7.
El estudio de la declinacin de produccin de un pozo, o yacimiento puede
hacerse mediante los siguientes procedimientos:
Mtodo Grfico
Mtodo Estadstico (Regresin)
Mtodo de Curvas Tipo (Fetkovich)
El presente estudio se lo desarroll con la utilizacin del mtodo de curvas tipo de
Fetkovich.
3.2.1 MTODO DE LA CURVA TIPO
M.J. Fetkovich, en la dcada de los ochenta, desarroll una serie de curvas tipo
para determinar la declinacin de produccin de los yacimientos de hidrocarburos.
Las variables a utilizar son: la tasa de produccin versus el tiempo, graficando
estos parmetros en papel logartmico.
Este mtodo es de naturaleza dinmica debido a que utiliza la historia de
produccin de los fluidos para la estimacin del comportamiento productivo futuro,
teniendo en cuenta que el comportamiento de la curva de produccin se volver a
repetir luego de realizar un reacondicionamiento.
Esta metodologa permite analizar la declinacin de produccin mediante el
empate o cotejo con una familia de curvas tipos desarrolladas para tal fin. Este
anlisis de curvas tipos no solo permite calcular la declinacin de los pozos o
7Guerrero E.T.: Practical Reservoir Engineering Part 37, The Petroleum Publishing Co. Tulsa, Oklahoma 1968.
yacimientos sino que tambin permite calcular las reservas a
abandono.
Estas curvas tipos incluyen la accin transitoriay los perodos de flujo
predominantes. Durante el periodo de transicin, el parmetro de correlacin
definido como la relacin entre el radio de drenaje externo y el radio del pozo es
re/rw, mientras que el rgimen de flujo del estado pseudo estable (periodo de
declinacin) est caracterizado por la constante de declinacin de J.J.Arps,
La figura 3.1 muestra la curva tip
los dos perodos de flujo
Figura 3.1
Fuente: M.J.: Decline curves analysis Usi
8M.J.: Decline curves analysis Using Type Curves JPT (June 1980) 1065
q0
yacimientos sino que tambin permite calcular las reservas a
incluyen la accin transitoriay los perodos de flujo
Durante el periodo de transicin, el parmetro de correlacin
definido como la relacin entre el radio de drenaje externo y el radio del pozo es
, mientras que el rgimen de flujo del estado pseudo estable (periodo de
cterizado por la constante de declinacin de J.J.Arps,
.1 muestra la curva tipo (Tasa vs. Tiempo), donde estn representados 8.
.1: Curvas Tipos De Fetkovich (qO vs.
M.J.: Decline curves analysis Using Type Curves JPT (June 1980)
: Decline curves analysis Using Type Curves JPT (June 1980) 1065-77.
t
48
yacimientos sino que tambin permite calcular las reservas a la presin de
incluyen la accin transitoriay los perodos de flujo
Durante el periodo de transicin, el parmetro de correlacin
definido como la relacin entre el radio de drenaje externo y el radio del pozo es,
, mientras que el rgimen de flujo del estado pseudo estable (periodo de
cterizado por la constante de declinacin de J.J.Arps, b.
, donde estn representados
t)
ng Type Curves JPT (June 1980)
49
En consecuencia, la respuesta de flujo dominante en los lmites generada por la
ecuacin emprica de declinacin de Arps, est caracterizada por el parmetro
b.
La tabla 3.1 muestra los tipos de curvas de la declinacin de la produccin de
acuerdo al valor de b.
Tabla 3.1: Tipo de Declinacin
VALOR DE b DECLINACIN
b = 0 Exponencial
0 < b < 1 Hiperblica
b = 1 Armnica
Elaborado por: Andrs Ruiz L.
3.2.1.1 Curva Declinacin Exponencial
Se dice que ocurre una declinacin exponencial de la tasa de produccin cuando
la variacin de la tasa de produccin con el tiempo, expresada como una funcin
de ella misma, es una constante. Matemticamente expresada por la ecuacin
3.1.
Ec. 3.1
Donde:
q = tasa de produccin, bls/das.
t = tiempo, das.
D: constante de declinacin exponencial, das-1
La ecuacin de la tasa de produccin est determinada por la ecuacin 3.2.
50
Ec. 3.2
Donde:
q = Tasa de produccin para cualquier intervalo de tiempo, bls/das.
qi= Tasa de produccin inicial, bls/das.
= Base de logaritmos neperianos (e = 2,718281)
La produccin acumulada de petrleo ser representada por la ecuacin 3.3.
Ec. 3.3
Donde:
Npr = reservas recuperadas, BN
qoi = tasa de petrleo inicial, bls/da
qab = tasa de petrleo al abandono, bls/da
3.2.1.2 Curva Declinacin Hiperblica
La definicin matemtica de la declinacin hiperblica est representada por la
ecuacin 3.4.
Ec. 3.4
Por lo que podemos concluir que la relacin de prdida a no es otra cosa que el
inverso de la constante de declinacin exponencial.
Donde:
D: tasa de declinacin, das-1
q: tasa de produccin, bls/das.
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t: tiempo de produccin, das.
a: inverso de la declinacin.
A continuacin se muestra la ecuacin 3.5 en su forma ms simplificada:
Ec. 3.5