EQUIPO DE FONDO DEL SISTEMA DE COMPLETACION

2.6.3.1 Completación inteligente compacta (ICS)

Todas las conexiones eléctricas e hidráulicas están soldadas en sus correspondientes posiciones por el fabricante, estos equipo solo tienen que

Recuperación adicional

lograda mediante las

contribuciones zonales

optimizadas.

Optimización de las

perforaciones de pozos de relleno mediante el uso de mejores modelos

basados en el ajuste

historico de volumenes

zonales en lugar de

volumenes totales de

yacimiento.

Manejo del yacimiento

mediante remplazo

efectivo del volumen

desplazadp y

mantenimiento de la

presion con inyeccion de agua y gas. Ahorros en costos operativos mediante la reduccion de trabajos de reacondicionamiento de pozos, perforacion de pozos de re-entrada y adquisicion de registro de produccion.

16 conectar las líneas en los adaptadores de manipulación y ya no es necesario enhebrar las líneas a través de los empacadores ni conectarlas a las válvulas FCV y sensores de presión en el sitio del pozo, lo cual resulta en una disminución de los tiempos, costos y riesgos asociados con la instalación.

Figura 8. Conjunto de completación Inteligente (Schlumberger, 2013)

2.6.3.2 Válvula de control de flujo (FCV)

Permite el control de la producción y funciona mediante la operación de un pistón balanceado, siendo este el que produce el accionamiento de la misma, a través de la aplicación de presión diferencial hidráulica al pistón. Cuentan con un mecanismo incorporado que reduce el riesgo durante la operación, ya que este asegura que la posición de la válvula no cambie involuntariamente.

Una camisa protectora permite mantener los sellos del estrangulador protegidos de ser expuestos al flujo durante el accionamiento y la operación, de esta forma impide el daño producido por los fluidos corrosivos del pozo a altas presiones diferenciales. La FVC dispone de dos opciones diferentes:

17 Tabla 2. Características de la válvula de control de flujo

Dos posiciones Cuatro posiciones Provee 2 estados: on - off Provee 4 estados: abierto al

66%, 33% y 100% en cada secuencia.

Presenta una sección de control y actuador, este sistema opera en condiciones ambientales de riesgo, sin importar la presión del

yacimiento y sin restricciones de profundidad de ajuste.

En este tipo de válvula de posiciones múltiples se puede seleccionar estranguladores de diversos tamaños entre 0.177 y 0.53 pulg. Mediante un inderex es controlada la posición del

estrangulador.

Fuente: Schlumberger

Tipos reguladores de flujo que están disponibles para las completaciones inteligentes:

En un principio la camisa HCM era un regulador controlado en superficie hidráulicamente mediante dos líneas de control, el cual permite un control abriendo o cerrando la camisa deslizable selectivamente para la arena productora, evitando las intervenciones en el pozo. Dentro de las ventajas que este tipo de camisas deslizables:

 Diseño simple y reducción de costos operaciones.

 Alta confiabilidad y exactitud en el control de flujo.

 Mejor actuación de los sistemas en ambas direcciones (ON/OFF).

 Control independiente de cada una de las zonas.

 Cierre automático del flujo si las condiciones operativas están fuera de rangos de operación.

 No utilización de las herramientas habituales para cambiar la posición de la camisa.

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 HCM Plus: posee un sistema de accionamiento mediante un pistón actuador, su rango de aplicación de presión es máximo 10 000 psi, además tiene dos paquetes planos para bypass y perfiles de cambio mecánico y puertos cerrados comunes integrados.

Figura 9. Camisa HCM Plus (Baker Huges, 2013)

 SHROUDED HCM: tiene una cápsula que cierra la parte inferior de la junta perforada y la parte superior de los puertos de la camisa, posee un tapón preinstalado en el niple de asiento antes de ser bajada en el hueco para desviar los fluidos a través de la válvula, esto crea un espacio anular entre el diámetro interno de la capsula y la junta perforada, el niple y una pequeña porción de la camisa.

Figura 10. Camisa SHROUDED HCM (Baker Huges, 2013)

 HCM-S: permite el control de las ratas de flujo tanto de producción como de inyección según sea el caso, entre los intervalos seleccionados, sin tener la necesidad de realizar una intervención.

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 HCM-A: esta versión posee un choque ajustable de similares características a la HCM, ya que su ajuste se lo realiza de manera mecánica y de esta forma se puede regular dependiendo el requerimiento deseado. Se maneja presiones de máximo 7 500 psi y con un rango de temperatura de 32 a 325 F, con 10 años de tiempo operativo.

Figura 11. Camisa hidráulica HCM-A (Baker Huges, 2013)

Diagrama del área de flujo de sus ocho posiciones, al ajustar los choques de acuerdo a la necesidad del flujo.

Figura 12. Ajuste de choques de camisa hidráulica HCM-A (Baker Huges, 2013)

2.6.3.3 Modulo hidráulico multipunto

Permiten la manipulación de hasta tres válvulas de fondo de pozo mediante una sola línea hidráulica de control. Un sensor de posición se encuentra integrado en la válvula FCV hidráulica, el cual se logra mediante la programación de cada válvula FCV para responder a una señal de dos, cuatro u ocho pulsos. Como la válvula se mueve en una sola dirección se puede

20 utilizar una serie de pulsos para cambiarlas de apertura a cierre o a través de la secuencia de posiciones de estrangulación.

Figura 13. Interpretación del ciclo de accionamiento Fuente: (Schlumberger, 2013)

Al minimizar la cantidad de líneas de control hidráulico en una completación, se reduce la complejidad de la instalación: menos líneas requieren menos manipulación y empalmes.

El modulo multipunto también hace que sea posible colocar las válvulas FCV en más zonas de producción de las que serían posibles de otra manera, debido a la disponibilidad de un número limitado de empacadores y penetraciones para colgadores y tuberías. Se monta externamente a la tubería de producción dentro del sistema Intellizone y se conecta a los puertos de apertura y cierre de la válvula FCV, y en serie a la línea de control hidráulico instalada hasta la superficie.

2.6.3.4 Empacaduras o packers

Las empacaduras o packers son herramientas de fondo, la cual permite realizar sello entre la tubería de revestimiento y la tubería de producción de tal forma que eliminan el movimiento vertical de fluidos previniendo la comunicación en el espacio anular de 2 zonas para de esta forma poder producir e inyectar de manera individual.

21 Entre las principales características de las empacaduras está el aislar diversas zonas de producción en las completaciones múltiples, permite proteger la tubería del revestimiento de fluidos corrosivos y además permite proteger la tubería de revestimiento cuando se dan condiciones de alta presión de inyección y producción.

La clasificación de las empacaduras de producción va de acuerdo al método de asentamiento, por número de orificios a través de la empacadura y finalmente por la presión de operación, de esta forma se tiene: Recuperables, Permanentes, Recuperables-Permanentes.

Empacadores de aislamiento anular, todos los empacadores con múltiples orificios utilizados con el sistema Intellizone satisfacen las normas ISO. Son versátiles y altamente confiables, sentados en forma hidráulica, se encuentran disponibles con dos opciones; “cortar para recuperar” y “tensionar para recuperar”. Para la instalación los sistemas Intellizone en aplicaciones de agujero descubierto, se provee una zona sin empacador y se puede correr un empacador hinchable junto con el sistema.

2.6.3.5 Sensores

Figura 14. Componentes del sensor (Baker Huges, 2013)

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 Sensores de presión y temperatura

Estos componentes permite registrar valores de presión y temperatura en tiempo real, con los parámetro recopilados se determinan condiciones actuales del índice de productividad, daño de formación y controlar parámetros del ESP. Adicional permite modelar de mejor manera el reservorio, verificar la conectividad del reservorio, el factor de recobro del reservorio y minimizar costos de intervención. Las características de diseño del sensor permanente de fondo se presentan a continuación:

 Rangos de presión: 0- 30000 psi

 Rango de Temperatura: 77 – 347 °F

 Diámetro exterior: 3⁄4”

 Vida útil – mínima: 5 años

 Resolución – presión / Temperatura: 0.00001 psi / 0.9 °F

 Exactitud presión / Temperatura: 0.015% / 0.018 °F

 Vibración / choque: > 10G / > 500G

 G: 9.8 m/s2 constante de gravedad

 Sensor de posición absoluta

Estos sensores para la identificación de las posiciones del estrangulador de la válvula de control de flujo, se encuentran integrados en la válvula. Luego de la activación de las válvulas los sensores envían un mensaje a la superficie a través del cable del medidor mediante el cual se identifica con certeza la nueva posición del estrangulador de la válvula en vez de requerir un conteo manual de los ciclos de presión en la superficie.

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2.6.4 COMPONENTES ADICIONALES