REPÚBLICA BOLIVARINA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA
FUERZA ARMADA BOLIVARIANA NÚCLEO GUÁRICO – SEDE TUCUPIDO
SECCIÓN: ING. DE PETRÓLEO D8-1 ASIGNATURA: PRUEBA DE POZOS
PROFESOR: ESTUDIANTES:
TUCUPIDO, ABRIL 2014
ÍNDICE
P.G
INTRODUCCIÓN………3
HISTORIA………4
PRUEBAS DE POZOS………..4
ANÁLISIS DE PRUEBAS DE PRESIÓN……….5
PLANIFICACIÓN DE PRUEBAS DE PRESIÓN……….5
CARACTERÍSTICAS DE LA PLANIFICACIÓN………..6
DISEÑO DE PRUEBAS DE PRESIÓN………6
FUNCIONES DE UNA PRUEBA DE PRESIÓN……….7
FINALIDAD DE UNA PRUEBA DE PRESIÓN………7
CLASIFICACION DE PRUEBAS DE POZOS……….7
TIPOS DE PRUEBAS DE POZOS………...8
PRUEBAS DE PRODUCCIÓN……….9
PRUEBA DE DECLINACIÓN DE PRESIÓN (DRAWDOWN)………..9
PRUEBAS DE RESTAURACIÓN DE PRESIÓN (BUILD UP TEST)…………10
PRUEBAS DE INYECTIVIDAD (FALL-OFF)………12
PRUEBA MULTI-TASA (MULTIRATE TEST)………..13
PRUEBAS DE PRESIÓN………15
CONCLUSIÓN………..17
BIBLIOGRAFÍA……….18
INTRODUCCIÓN
Este tema tiene como función principal dar a conocer todo lo relacionado a las pruebas de pozos, más que dar a conocer busca ilustrar nuestro conocimientos brindándonos una herramienta útil para incrementar nuestro aprendizaje y dándonos a si la base fundamental para ser ingenieros, y es necesario decir que las pruebas de pozos en su prima instancia se basa en ver como se encuentra las condiciones del yacimiento por lo cual es su función principal.
Por otro lado nos encontramos como se originaron estas pruebas de pozos, y también nos indica los diversos tipos de pruebas de pozos unas mas efectivas que otras pero todas son indispensables, ya pesar de que nos encontremos con hoyo desnudo o cementado no ha sido de tropiezo para que las pruebas de pozos determinen las condiciones existentes en los yacimientos petrolíferos
Una parte fundamental es que la prueba de pozos nos permite evaluar las presiones del yacimiento siendo en gran parte muy importante porque en años anteriores se vivía con mucha preocupación para saber cuándo controlar la presión y en muchas ocasiones se venían arremetidas o reventones causando grandes catástrofe.
HISTORIA
Trabajando en los años 20 en el Dorado, Arkansas, E.C. Johnston y su hermano M.O. Johnston desarrollaron el primer DST y corrieron por primera vez de manera comercial en 1926. En Abril de 1929, la Johnston Formation Testing Corporation patentaron la técnica (U.S. Patent 1.709.940) y posteriormente mejoraron el sistema a principios de los años 30. En los años 50, Schlumberger introdujo un método para evaluación de formaciones usando equipo de wireline. La herramienta de evaluación de formación de Schlumberger, la cual puso en funcionamiento en 1953, la cual disparó una carga hueca a través de una almohadilla de goma que se había extendido en el agujero en la profundidad requerida. Los fluidos de formación salían a través de los perforados y un tubo de conexión permitía depositar los fluidos producidos hacia un contenedor. Luego la herramienta es sacada a superficie con el contenedor cerrado con los fluidos de fondo a condiciones de yacimiento. En 1956, Schlumberger compra la Johnston Testers y continúan realizando pruebas DST y con probadores de formación tanto en pozos a hoyo entubado, como desnudo.
PRUEBAS DE POZOS
Son aquellas que se realizan con el fin de determinar la habilidad de la formación para producir fluidos; y en base al desarrollo del campo se pueden dividir en: Identificación de la naturaleza de los fluidos del yacimiento, estimación del comportamiento del pozo. Las pruebas de pozos pueden ser agrupadas en dos grandes categorías basada en su función primaria. La primera categoría, las pruebas de presión, incluyen pruebas que permiten determinar las propiedades de la roca y de los fluidos (por ejemplo, la permeabilidad, porosidad y presión promedio de yacimiento) y la localización e identificación de heterogeneidades del yacimiento (por ejemplo, fallas sellantes, fracturas naturales y capas). La segunda categoría, las pruebas de
productividad, incluyen aquellas pruebas que permite determinar el potencial de producción de un pozo.
La información se logra mediante el uso de de técnicas y herramientas especiales para estudiar y determinar las condiciones del pozo, bien sea de producción o inyección.
Los parámetros que se calculan con las pruebas de pozo son los siguientes:
-Área de drenaje.‡
-Presión del yacimiento (P).‡
-Permeabilidad de la formación (K).‡
-Daño o estimulación en la formación (s).‡
-Limites del yacimiento, anisotropías, volumen del yacimiento.
ANÁLISIS DE PRUEBAS DE PRESIÓN
El análisis de prueba de presión es un procedimiento para realizar pruebas en la formación a través de la tubería de perforación, el cual permite registrar la presión y temperatura de fondo y evaluar parámetros fundamentales para la caracterización adecuada del yacimiento. También se obtienen muestras de los fluidos presentes a condiciones de superficie, fondo y a diferentes profundidades para la determinación de sus propiedades; dicha información se cuantifica y se utiliza en diferentes estudios para minimizar el daño ocasionado por el fluido de perforación a pozos exploratorios o de avanzada, aunque también pueden realizarse en pozos de desarrollo para estimación de reservas.
PLANIFICACIÓN DE PRUEBAS DE PRESIÓN
Durante la planificación se deben definir los parámetros y procedimientos para obtener los datos ya que estos garantizan un resultado satisfactorio al
analizarlos.
Es importante tomar en cuenta las siguientes consideraciones:
-Estimar el tiempo de duración de la prueba.
-Estimar la respuesta de presión esperada.
-Contar con un buen equipo debidamente calibrado para medir presiones.
-Tener claras las condiciones del pozo.
CARACTERÍSTICAS DE LA PLANIFICACIÓN Consideraciones operacionales.
Cálculos requeridos para el diseño.
Ejemplo de diseño de una prueba de restauración de presión
Se deben determinar las condiciones operacionales las cuales dependen de:
-Tipo de pozo (productor o inyector).
-Estado del pozo (activo o cerrado).
-Tipo de prueba (pozo sencillo o pozos múltiples).
-Declinación, restauración, tasas múltiples.
-Presencia o no de un sistema de levantamiento (requerimientos de completación).
DISEÑO DE PRUEBAS DE PRESIÓN
Es posible realizar pruebas de presión sin diseño previo, sin embargo no es recomendable a menos que se hayan realizado pruebas anteriores a través de las cuales se pueda inferir el comportamiento del yacimiento.
Se deben realizar cálculos requeridos:
Las respuestas de presión esperadas utilizando las propiedades de la formación, conocidas a través de pruebas de laboratorio o registros eléctricos.
Factores fundamentales como: final de los efectos de almacenamiento, final de la línea recta semilogarítmica, pendiente de la recta, etc.
FUNCIONES DE UNA PRUEBA DE PRESIÓN
1) Obtener propiedades y características del yacimiento como: permeabilidad y presión estática del yacimiento.
2) Predecir parámetros de flujo como:
Límites del yacimiento.
Daño de formación.
Comunicación entre pozos.
FINALIDAD DE UNA PRUEBA DE PRESIÓN
Consiste en un análisis de flujo de fluidos que se utiliza para determinar algunas características del yacimiento de manera indirecta.
Se causa una perturbación en el yacimiento, se meden las respuestas y se analizan los datos que constituyen el período de flujo transitorio.
Una prueba de presión es la única manera de obtener información sobre el comportamiento dinámico del yacimiento.
CLASIFICACION DE PRUEBAS DE POZOS
Las pruebas de pozos se pueden clasificar como simples pruebas de producción o como pruebas más completas de presión/producción. Las pruebas simples de producción incluyen solamente la medición cuidadosa y
controlada de los fluidos producidos durante un periodo de tiempo determinado. En estos casos, el pozo en cuestión fluye a través de sistemas de separadores o trenes de prueba que garanticen que se pueda aislar la producción del pozo, de otros que normalmente pudieran fluir con él a un múltiple común. En este tipo de pruebas, el volumen producido de cualquier fase (gas, petróleo y/o agua) se convierte a tasa por la simple división de los volúmenes producidos entre el lapso de tiempo al cual corresponde la medición. En estos casos, la única presión que generalmente se registra en el pozo es la presión de flujo en el cabezal. No se obtiene información de otro tipo de presiones, ya que generalmente no se han tomado previsiones para hacerlo.
El segundo tipo de pruebas es mucho más completo. Corresponde a pruebas de presión/producción y se registran al mismo tiempo los dos parámetros. Las pruebas de presión/producción se pueden realizar en distintos momentos de la vida de un pozo, así:
-Prueba con tubería en hoyo desnudo previo a la inserción del revestidor.
-Prueba con tubería de perforación en hoyo revestido.
- Prueba después de la terminación definitiva de la perforación del pozo, una vez retirado el taladro de la localización.
La prueba con tubería de perforación como su nombre lo indica, se realiza utilizando la tubería de perforación mientras la cabria aún está en sitio. El arreglo de la tubería y de las herramientas de medición permite registrar presiones (estáticas y de flujo) simultáneamente, mientras se registran los volúmenes producidos (a ser luego convertidos a tasas).El último tipo de prueba de presión/producción corresponde al periodo post-terminación. En estos casos, la medición de volúmenes.
TIPOS DE PRUEBAS DE POZOS
PRUEBAS DE PRODUCCIÓN
Un DST provee un medio para la estimación de la formación y las propiedades de los fluidos antes de la completación del pozo. Básicamente, la DST es una completación temporal de un pozo. La herramienta del DST es un arreglo de paquetes y válvulas localizados al final de la tubería de perforación.
Este arreglo puede ser usado para aislar una zona de interés y dejar que produzca dentro de la tubería. Una muestra de fluido es obtenida en la prueba, de este modo, la prueba nos puede decir los tipos de fluidos que el pozo producirá si es completado en la formación probada. Con las válvulas de superficie en el dispositivo del DST, es posible tener una secuencia de los periodos de flujo seguidos por los periodos de cierre. Un medidor de presión en el dispositivo DST puede medir presiones durante los periodos de flujo y de cierre. Las presiones medidas durante los periodos de cierre pueden ser particularmente importantes para la estimación de las características de la formación así como el producto permeabilidad/espesor y factor de daño. Esta data también puede usarse para determinar la posible presión de agotamiento durante la prueba.
PRUEBA DE DECLINACIÓN DE PRESIÓN (DRAWDOWN)
Es realizada por un pozo productor, comenzando idealmente con una presión uniforme en el yacimiento. La tasa y la presión son registradas como funciones del tiempo. Los objetivos de la prueba de agotamiento usualmente incluyen la estimación de la permeabilidad, factor de daño (skin), y en algunas ocasiones el volumen del yacimiento. Provee información acerca de la permeabilidad, factor de daño y el volumen del yacimiento en comunicación.
Entre unas de las ventajas que ofrece son las económicas debido a que se realiza con el pozo en producción. Su mayor desventaja es la dificultad para mantener una tasa constante. Si la tasa constante no se puede lograr entonces se recomienda el uso de Pruebas Multi-tasa.
Para correr una prueba de declinación de presión, en general, se siguen los siguientes pasos:
-Se cierra el pozo por un periodo de tiempo suficiente para alcanzar la estabilización en todo el yacimiento (si no hay estabilización probablemente se requiera una prueba multitasa).
-Se baja la herramienta a un nivel inmediatamente encima de las perforaciones (mínimo la herramienta debe tener dos sensores para efectos de control de calidad de los datos).
-Abrir el pozo para producir a rata constante y registrar continuamente la Pwf.
La duración de una prueba de declinación puede ser unas pocas horas ovarios días, dependiendo de los objetivos de la prueba y las características de la formación.
PRUEBAS DE RESTAURACIÓN DE PRESIÓN (BUILD UP TEST)
Esta prueba es realizada por un pozo productor a tasa constante por cierto tiempo, cerrando el pozo para permitir que la presión se restaure en el pozo. Frecuentemente a partir de esta data (recuerde que la presión en el pozo
