1. Tipos de Completacion

Diplomado en OptimizaciDiplomado en Optimizacióón de Sistemas de n de Sistemas de ProducciProduccióón de Hidrocarburos.n de Hidrocarburos.


Tipos de Completación

Estrategias de Completación

Selección de los equipos de completación.

Diseño y practicas de completación (Vertical-Horizontales-

Múltiples)

Evaluación de integridad de la cementación.

Diseño y evaluación de cañoneo

Casos prácticos de completación, cementación y cañoneo

(Vertical-Horizontales-Múltiples).

Aspectos de seguridad en completación, cementación y cañoneo

Diplomado en OptimizaciDiplomado en Optimizacióón de Sistemas de n de Sistemas de ProducciProduccióón de Hidrocarburos.n de Hidrocarburos.Completación, Cementación

y Cañoneo de pozos

Tipos de Completación1.- Completaciones a hoyo abierto o desnudo.

1.1.- Completación a hoyo abierto1.2.- Completación a hoyo abierto con liner ranurado

2.- Completación a hoyo entubado o revestido.2.1.- Completación a hoyo entubado sencillo no selectivo ó con zona única2.2.- Completaciones a hoyo entubado selectivo2.3.- Completación doble concéntrica (dual concéntrica)2.4.- Completaciones Múltiples

3.- Completación con control de arena 3.1.- Completación a hoyo abierto con control de arena3.2.- Completación a hoyo entubado con control de arena

4.- Completaciones horizontales4.1. Completaciones horizontales a hoyo abierto.4.2. Completaciones horizontales a hoyo revestido.

5.- Completaciones direccionales6.- Completaciones Multilaterales7.- Completaciones Inteligentes


Completación, Cementacióny Cañoneo de pozos

Tipos de Completación1. Completación a hoyo abierto o desnudo.Ventajas:

• El asentamiento del revestidor en el tope de la zona productora permite la utilización de técnicas especiales de perforación, que minimizan el daño a la formación.

• Todo el diámetro del hoyo está disponible para el flujo.

• Generalmente no se requiere cañoneo. Algunas veces se utiliza el cañoneo en hoyo desnudo debido al daño severo de la formación.

• Si la zona no se va a cañonear, la interpretación del perfil del hoyo no es crítica.

• El hoyo se puede profundizar fácilmente o cambiar a una completación con forro y empacar con grava o revestidor cañoneado.

• Reduce el costo de revestimiento.

Fuente: Maribel Colina

1.1. Completaciones a hoyo abierto o desnudo.



Tipos de Completación1.1. Completación a hoyo abierto o desnudo.

Desventajas:

No hay forma de regular el flujo hacia el hoyo.

No se puede controlar efectivamente la producción de gas y/o agua.

Es difícil tratar y estimular los intervalos productores en forma selectiva.

Puede requerirse la limpieza periódica del hoyo.


1.1. Completaciones a hoyo abierto o desnudo.



Tipos de Completación1.2. Completaciones a hoyo abierto con forro ranurado

Fuente: Luís Rodríguez



Tipos de Completación2.1. Completaciones a hoyo entubado

sencilla no selectiva


Ventajas

• Hay opción para la completación selectiva y para reparaciones en los intervalos productores.

• Mediante el cañoneo selectivo se puede controlar con efectividad la producción de gas y agua.

• La producción de fluidos de cada zona se puede controlar y observar con efectividad.

• Es posible hacer completaciones múltiples.

• Se pueden realizar estimulaciones selectivas.

• Se puede profundizar el hoyo, aunque con un diámetro menor.

• Se pueden hacer adaptaciones para cualquier tipo de configuración mecánica, inclusive con control de arena utilizando camisas ranuradas y empaques con grava.



Tipos de Completación2.1. Completaciones a hoyo entubado

sencilla no selectiva


Desventajas

• Se requiere análisis certero de los registros y buen control de la profundidad del hoyo.

• El cañoneo de zonas de gran espesor puede ser costoso.

• Se puede caer en situaciones de reducción del diámetro efectivo del hoyo y de la productividad del pozo.

• Se requiere un buen trabajo de cementación a través de los intervalos productores.



Tipos de CompletaciónRegistro a hoyo abierto

C-3

C-3

C-4

C-4

C-5




2.2. Completación Sencilla Selectiva con 3 zonas





2.3. Completación Dual Concéntrica BES-PTN




Tipos de Completación2.4. Completaciones Múltiples


Completación Múltiple con dos sarta de producción

Ventajas

• Se obtienen tasas de producción mas altas y menores tiempos de retorno del capital invertido.

• Para separar zonas que poseen distintos índices de productividad, con el fin de evitar que la zona de alta productividad inyecte petróleo en la zona de baja productividad.

• Para separar yacimientos con distintos mecanismos de producción, pues es indeseable producir yacimientos con empuje por agua con uno de empuje por gas

• Para tener el control apropiado del yacimiento, con el fin de evitar zonas drenadas de petróleo que estén produciendo agua o gas.

• Para producir zonas de petróleo por debajo de su tasa crítica.

• Para observar el comportamiento de los yacimientos.



Tipos de Completación2.4. Completaciones Múltiples


Completación Múltiple con dos sarta de producción

Desventajas

• Inversión inicial alta para la tubería de producción, empacaduras y equipos de guaya fina.

• Posibilidades de fugas a través de la tubería de producción y de los empaques y sellos de las empacaduras de producción.

• Dudas para llevar a cabo tratamientos de estimulación y conversión a levantamiento artificial con gas.

• Probabilidades muy altas de que se originen pescados durante y después de la completación, lo que eleva los costos por equipo de pesca, servicios y tiempos adicionales de cabria.




3. Completación con control de arena

3.1. Completación a hoyo abierto con control de arena

Ventajas:

• Se reduce al mínimo el daño a la formación. • No existen costos por cañoneo.• La interpretación de los perfiles no es crítica.• Controla la producción de arena.

Desventajas:

• Dificulta las futuras reparaciones.• No se puede estimular selectivamente.• La producción de agua y gas es difícil de controlar.




3. Completación con control de arena

3.2. Completación a hoyo revestido con control de arena




4. Completaciones Horizontales Esta técnica permite completar hoyos direccionales, navegando dentro de la arena objetivo, paralelo al buzamiento de las capas del estrato.

Hoyo RevestidoCon Perforaciones

Hoyo Abierto conForro Pre-Perforado

Foro Ranurado, Rejilla oRejilla Preempacada

Empaque con Grava

Hoyo Abierto con

Hoyo Abierto con




4. Completaciones Horizontales

Beneficios

• Mayor recobro de reservas.

• Mayor producción por pozo de 2 a 3 veces mas que un pozo.

• Comunicación de fracturas naturales.

• Reducción de producción de arenas.

• Aplicable a yacimientos de poco espesor (buena continuidad lateral.

Liner ranurado

Completación a hoyo abierto con liner ranurado




Completación a hoyo abierto con rejillas

Desventajas

• Altos tiempos de exposición de fluidos con la formación.• Los reacondicionamientos son riesgosos.•Los aislamientos de zonas son difíciles.








Tipos de Completación5. Completaciones Direccionales

• De acuerdo a su objetivo operacional: Pueden ser pozos de desvío corto (side track), pozos de reentrada o pozos tipo grass root.• Según su trayectoria y ángulo de inclinación: Pueden ser pozos tangenciales o tipo “J”, Tipo “S”, Tipo “S Especial”, Inclinados u Horizontales.• Según su radio de construcción: Pueden ser de radio largo (0-7º /100pies), radio medio (8-35º /100pies), radio corto (36-90º /100pies) y radio ultra corto(mayor a 91º /100pies).• Según su ángulo final: Vertical (0-10º), Inclinado (10-30º), desviado (30-60º), altamente desviado (60-75º) u horizontal (75-90º).

Tipos de perfiles trayectorias de pozos direccionalesFuente: Rabia, H (2005).




6. Completaciones Multilaterales











Tipos de Completación6. Completaciones Multilaterales







Tipos de Completación7. Completaciones Inteligentes

Completaciones Inteligentes

Son todas aquellas operaciones que mediante el uso de tecnología permiten monitorear, medir y controlar en tiempo real las condiciones en el fondo del pozo, bien sea en sitio o desde una base remota; incidiendo directamente en la calidad de respuesta durante los procesos inyección de agua o producción de hidrocarburos y gas de múltiples zonas en un único pozo o a partir de laterales individuales en pozos multilaterales, todo esto sin abandonar el control del yacimiento en general.




Función y aplicabilidad de las completaciones inteligentes

• Evitar Flujo Cruzado en Producción Conjunta de Múltiples Zonas.• Eliminación o Reducción de Producción de Agua.• Prevención de Daño a la Formación (Control de caída de presión en zonas que lo necesitan).• Contabilización de producción de zonas independientes.• Auto gas de levantamiento (Uso de una zona de gas existente para asistir en el Levantamiento de Crudo de una zona inferior).• “Dump Flood” (Inyección de agua de una zona a otra).• Inyección óptima (Agua y/o Gas).• Reducción de intervenciones. • Monitoreo de yacimiento y pruebas de pozo.• Completación de pozos submarinos o en aguas profundas.

7. Completaciones Inteligentes







Beneficios que presenta una completación inteligente.

Producción acelerada Optimizando la producción conjunta de múltiples zonas

Incremento de la producción totalMonitoreando y controlando las condiciones del fondo de pozo a tiempo real y mejorando la eficiencia de sistemas de recuperación secundaria y terciaria.

Reducción del capital empleadoReduce el número de pozos necesarios para drenar el yacimiento y requiere menor inversión necesaria para facilidades de manejo de agua.

Reducción de costos operacionalesMinimiza intervenciones costosas y riesgosas, y a la vez mejora el manejo de producción de agua en caso de que esta ocurra.




Las completaciones inteligentes utilizan en la tubería de producción:

• Sensores permanentes de fondo para medir presión y temperatura instalados en mandriles.• Fibra óptica para medir la temperatura a lo largo del pozo en forma distribuida.• Válvulas o camisas de apertura o cierre automático vía remota con graduación del porcentaje de área para el paso de flujo, etc.




Completación Convencional Vs. Completación Inteligente

Completación Convencional Vs. Completación InteligenteFuente Baker Hughes 2006.




Fuente: Miguel Pocaterra

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