Metodologa de Diseo de Disparos

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CONTENIDOOBJETIVO

INTRODUCCION

SISTEMAS DE DISPAROS

EXPLOSIVOS

METODOLOGA DE SELECCIN

RECOMENDACIONES BSICAS

FACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDAD DEL POZO

CONCEPTOS BSICOS

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OBJETIVOCONOCER EL SISTEMA DE DISPAROS APROPIADO PARA UNA TERMINACION DE POZO, QUE INCLUYA LOS ASPECTOS MS IMPORTANTES TALES COMO CONDICIONES PREVIAS Y DURANTE EL DISPARO, AS COMO LOS FACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDAD DEL POZO.

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INTRODUCCIONEN LOS TRABAJOS PARA OBTENER PRODUCCION DE HIDROCARBUROS ES PRIMORDIAL PERFORAR LA TUBERA DE REVESTIMIENTO, CEMENTO Y FORMACION PARA ESTABLECER COMUNICACIN ENTRE EL POZO Y LOS FLUIDOS DEL YACIMIENTO MEDIANTE LA UTILIZACION DE DISPAROS.DE LA CORRECTA SELECCIN DEL SISTEMA DE DISPAROS DEPENDER LA PRODUCTIVIDAD DEL POZO.

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El ndice de productividad nos permite evaluar la potencialidad de un pozo y esta representado matemticamente por:

El sistema de disparos es evaluado usando la Relacin de Productividad.

INTRODUCCIN

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DAO TOTAL DEL POZO

Un taponamiento parcial en la vecindad del pozo que reduce la permeabilidad y causa una cada adicional de presin.

Las condiciones que limitan el potencial de produccin de un pozo, que no pueden ser corregidos mediante un tratamiento de estimulacin Dao de la Formacin + PseudodaoS= Sd + Sc + Sp + Sturb +S(q,t)...MECANISMOS DE DAO

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CONCEPTOS BSICOSEXPLOSION.- EVENTO QUE PRODUCE UNA ONDA DE CHOQUE, QUE EXCEDELA VELOCIDAD DEL SONIDO EN EL MEDIO CIR-CUNDANTE. EXPLOSIVO.- MEZCLA O COMPUESTO QUIMICO QUE REACCIONA RAPIDAMENTEY EMITE ENERGA TAL, QUE PRODUCE UNA EXPLOSIN.ESTABILIDAD.- HABILIDAD DE UN EXPLOSIVO PARA PERDURAR POR PERIODOS LARGOS DE TIEMPO PARA SO-PORTAR ALTAS TEMPERATURAS SIN DES --COMPONERSE.

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CONCEPTOS BSICOSSENSITIVIDAD.- ES UNA MEDIDA DE LA ENERGA MNIMA, PRESIN POTENCIA REQUERIDA PARA INICIAR A UN EXPLOSIVO.SENSITIVIDAD AL IMPACTO.- ALTURA MINIMA DE LA CUAL PUEDEDEJARSE CAER UN PESO SOBRE EL EXPLOSIVOPARA QUE DETONE.SENSITIVIDAD A LA CHISPA.- INDICA LA CANTI- DAD DE ENERGAQUE DEBE TENER UNA CHISPA PARA DETONAREL EXPLOSIVO.

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CONCEPTOS BSICOSEXPLOSIVO PRIMARIO.-

SON MUY SENSIBLES A ESTIMULOS EXTERNOSCOMO EL CALOR, FRICCION, GOLPE Y CORRIENTEELCTRICA. SON CAPACES DE PROGRESAR DE DE-FLAGRACION A LA DETONACIN EN UN TIEMPOMUY CORTO. EJEMPLO: AZIDA DE PLOMO (PbN6)TACOT ( C12H4N8O8) SE UTILIZAN PARA INICIARA LOS EXPLOSIVOS SECUNDARIOS

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CONCEPTOS BSICOSEXPLOSIVO SECUNDARIO.-

SON RELATIVAMENTE INSENSIBLES PARA INI CIARSE. CUANDO SE PRENDEN POR FLAMA Y SEENCUENTRAN SIN CONFINARSE PUEDEN DEFLA-GARSE SIN DETONAR.EJEMPLO: RDX, HMX, HNS, PYX.

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Relacin Temperatura- Tiempo para la estabilidad de los explosivosEstabilidad de los explosivosEXPLOSIVOS

PYX

HNS & HTX

HMX

RDX

TEMPERATURA

TIEMPO (Horas)

Esta carta es solo para

propositos de referencia. Se recomienda consultar con la

compaa de servicios para el uso de un explosivo en particular.

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SISTEMAS DE DISPAROS

-Bajadas con cable Recuperables (no expuestas) Desechables (expuestas) Semidesechables(expuestas)

-Bajadas con Tubera(TCP) (no expuestas)Sistemas de disparosClasificacin de acuerdo al medio de transporte.

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Los principales factores que afectan la productividad de un pozo son:Factores geomtricos del disparo Presin diferencial al momento del disparoTipo de pistolas y cargasDao generado por el disparoDao causado por el fluido de la perforacinDao causado por el fluido de terminacin

FACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDAD

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Caliza La geometra de un sistema de disparo est definida por los Factores Geomtricos. Estos determinan la eficiencia del flujo en un pozo disparado y son:-Penetracin-Densidad de cargas por metro-Fase angular entre perforaciones-Dimetro de la perforacin (disparo)Factores geomtricos del sistema de disparoFACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDADFactores geomtricos

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Fase y patrn de agujerosFACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDAD

240

GRADOS

300

0

60

120

180

360

6"

6"

12"

Patrn de Agujeros

0

60

120

180

240

300

360

GRADOS

6"

6"

12"

Patrn de Agujeros

0

60

Fig. 5.8 Patrn de agujeros para pistolas fase 45SYMBOL 176 \f "Symbol" y fase 180SYMBOL 176 \f "Symbol"

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Efecto de los factores geomtricos

Efecto de la penetracin y densidad en la RPEfecto de la fase en la RPFACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDAD

0

3

6

9

12

15

18

21

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

PROFUNDIDAD DE PENETRACION ( PULG. )

Fase 90

diametro 0.5 "

sin zona daada

26 C/M

13 C/M

6 C/M

3 C/M

R

E

L

A

C

I

O

N

D

E

P

R

O

D

U

C

T

I

V

I

D

A

D

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Presin diferencialFACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDADExisten dos tcnicas que pueden aplicarse durante la ejecucin de los disparos:Sobre balance

Bajo balance

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FACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCTIVIDAD Dao a la formacin por el disparoEfecto de la presin diferencial previa al disparoPresin diferencial

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EFECTO DEL TAMAO DE GRANO EN LA PERMEABILIDAD.

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Frecuentemente cuando se piensa en disparar un pozo solo se presta atencin a la pistola. Sin embargo, para obtener el resultado mas eficiente del disparo, se requiere del diseo y aplicacin de un programa completo de disparo. Al planear un trabajo de perforacin de tuberas & formacin se debe considerar:El mtodo de terminacinLas caractersticas de la formacinLas tuberas y accesorios del pozoLas condiciones esperadas durante el disparo

METODOLOGA DE SELECCINPlaneacin

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Mtodos bsicos de terminacin.-NaturalControl de arenaEstimulacin/Fracturamiento

El orden de importancia de los factores geomtricos del sistema de disparo es diferente para cada caso.PlaneacinMETODOLOGA DE SELECCIN

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METODOLOGA DE SELECCINPlaneacinTerminacin Natural.-En algunas terminaciones naturales no se necesita estimulacin. El objetivo es incrementar la relacin de productividad.El orden de importancia de los factores geomtricos en este tipo de terminacin es:1.Densidad de cargas2.Penetracin3.Fase4.Dimetro del agujero(del disparo)

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Control de arena.- El objetivo en las operaciones para control de arena es prevenir que la formacin alrededor de la perforacin se deteriore. Si esto ocurre, los materiales resultantes bloquean el agujero y pueden tapar la tubera de revestimiento y la tubera de produccin.El orden de importancia de los factores geomtricos en este tipo de terminacin es:1.Dimetro del agujero2.Densidad de cargas3.Fase4.PenetracinMETODOLOGA DE SELECCINPlaneacin

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Estimulacin/Fracturamiento.- Las operaciones de estimulacin incluyen acidificacin y fracturamiento hidrulico. El objetivo es incrementar el tamao y nmero de caminos por los que el fluido puede moverse de la formacin al pozo. Ambas operaciones requieren de la inyeccin a la formacin de grandes volmenes de fluidos a altas presiones. El orden de importancia de los factores geomtricos en este tipo de terminacin es:1.Fase2.Densidad de cargas3.Dimetro del agujero4.PenetracinMETODOLOGA DE SELECCINPlaneacin

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METODOLOGA DE SELECCINPlaneacinEstimulacin/Fracturamiento.- Para el caso de tener la formacin fracturada naturalmente, se deber considerar un sistema que aumente la probabilidad de intersectar fracturas, por lo que el orden de los factores cambia de la siguiente manera:1. Penetracin2. Fase3. Densidad de cargas4. Dimetro del agujero

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METODOLOGA DE SELECCINCalculo de la presin diferencialPara determinar la presin bajo balanceada que contrarreste el efecto del dao (skin), es importante clasificar la formacin en : Consolidada y no consolidadaRespuesta de los registros, snico y densidad en arenas

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METODOLOGA DE SELECCINArenas consolidadas.- Determinacin de la presin bajo balanceada mxima y mnima.1.-Determinacin de la presin bajobalanceada mxima (Pmax)2.-Determinacin de la presin bajobalanceada mnima (Pmin)En donde:z = Esfuerzo efectivoRc = Resistencia compresivasob = Presin de sobrecargaPp= Presin de poro mnima para el mov. de arenaPf = Presin de formacin al momento del disparoCalculo de la presin diferencial3.-Determinacin del punto medio PmedArena con aceiteArena con gas

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METODOLOGA DE SELECCINGrfico para determinar la presin diferencial mxima en arenas no-consolidadas con el registro snico

Grfico para determinar la presin diferencial mxima en arenas no-consolidadas con el registro de densidad

Presin bajobalanceada mximaPresin bajobalanceada mximaCalculo de la presin diferencialArenas no consolidadas.-

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METODOLOGA DE SELECCINCarbonatos.- Determinacin de la presin bajobalanceada.a) Si Pmx, es mayor de 1,000 psi se tomar:b) Si Pmx, es menor de 1,000 psi se tomar:En donde:Pmx = Diferencial mxima de presinPh(min) = Presin hidrosttica mnima para evitar inestabilidad del agujero(registro) =Densidad del lodo mnima para evitar inestabilidad del agujeroPh = Presin hidrosttica al momento del disparoPf = Presin de formacinP = Presin diferencial previa al disparoCalculo de la presin diferencialPara gasPara aceitePara gasPara aceite

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METODOLOGA DE SELECCINCalculo de la presin diferencialEfecto de la permeabilidad en la presin bajo balanceada

100

1,000

10,000

0.01

0.1

1

10

100

1,000

Presin bajo balanceada (psi)

Desbalance inadecuado

Desbalance adecuado

Datos de King para pozos de aceite y gas

P

e

r

m

e

a

b

i

l

i

d

a

d

(mD)

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METODOLOGIA DE SELECCIONK = 2

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METODOLOGIA DE SELECCIONK = 3

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METODOLOGA DE SELECCINSeleccin del sistema ptimoEl procedimiento para la seleccin puede ser dividido en cuatro etapas:Seleccin del dimetro mximo de la pistola y el tipo de sistema Jerarquizacin de los factores geomtricos de la pistolaDeterminacin de los factores geomtricos en funcin de la productividadDeterminacin de la presin diferencial previa al disparo

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METODOLOGA DE SELECCIN

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Resultados carga 1-11/16 expuesta en calizaRESULTADOS DE PRUEBAS

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Resultados carga 2-1/8 entubada en caliza

ScallopRESULTADOS DE PRUEBAS

95.bin

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Resultados carga 4-1/2 TCP en caliza

RESULTADOS DE PRUEBAS

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