Terminación de pozos y pruebas

La terminación de pozos es un proceso de ingeniería sistemático en el desarrollo de yacimientos petrolíferos, que cierra la brecha entre la perforación de la roca del yacimiento y la puesta en producción del pozo. Abarca todas las operaciones desde la penetración inicial de la zona de pago, pasando por el revestimiento y la cementación, la perforación, la instalación de la sarta de producción y, finalmente, el flujo del pozo para iniciar la producción.

Una descripción general fundamental de la fuente de la industria "Petroleum Papers" describe los objetivos principales de la ingeniería de terminación y detalla los métodos de terminación primarios utilizados para pozos verticales, desviados y horizontales.

El proceso de finalización se rige por dos principios fundamentales:

• Maximizar el potencial del yacimiento:Proteger la zona de pago durante todo el proceso-desde el momento en que se perfora hasta el inicio de la producción-para garantizar que el pozo pueda producir a su máxima capacidad.
• Optimice el uso de energía:Utilice el diseño de terminación del pozo para aprovechar eficazmente la energía natural del yacimiento y poner el pozo en producción utilizando el método más eficiente y económico.

La elección del método de terminación define cómo se conecta el yacimiento al pozo. Los métodos más comunes incluyen terminaciones en pozo abierto, perforadas, con revestimiento ranurado y con empaque de grava.

1. Terminación de pozo abierto

En este método, la zona productora se deja sin ningún revestimiento o revestimiento cementado a través de ella; La roca yacimiento está directamente expuesta al pozo. Hay dos tipos principales: terminaciones "descalzas" donde el yacimiento se perfora después de colocar el revestimiento en su parte superior, y terminaciones "posteriores" en pozo abierto donde el revestimiento se coloca después de perforar la zona productiva (rara vez se usa en la actualidad).

Ventajas:

• Máxima Productividad:Proporciona el área de entrada más grande posible, lo que da como resultado un pozo "hidrodinámicamente perfecto" con una resistencia mínima al flujo y tasas de producción potencialmente altas.
• Simplicidad y bajo costo:Evita operaciones complejas como perforación o empaque de grava, haciendo el proceso más rápido y económico.

Desventajas:

• No hay control sobre el desprendimiento de la formación o la producción de arena.
• Sin aislamiento zonal, lo que provoca interferencias entre zonas con diferentes presiones o fluidos.
• Incapacidad para realizar estimulaciones selectivas (como fracturar o acidificar) o controlar la producción de capas individuales.

Aplicabilidad:Sólo es adecuado para yacimientos únicos y competentes (duros, estables) sin intercalaciones de esquisto, zonas de agua o capas de gas.

2. Terminación perforada

Este es el método más utilizado a nivel mundial (más del 90% de los pozos), que implica pasar y cementar el revestimiento a lo largo de la zona y luego crear orificios de comunicación (perforaciones). Se puede realizar con sartas de revestimiento completas o con un liner cementado colgado del revestimiento anterior.

Ventajas:

• Proporciona un excelente soporte para pozos en formaciones débiles o no consolidadas.
• Aísla eficazmente diferentes zonas, evitando-el flujo cruzado y permitiendo la producción, las pruebas y la estimulación selectivas.
• Compatible con técnicas avanzadas como terminaciones de múltiples-tubos.

Desventajas:

• El yacimiento está expuesto a fluidos de perforación y cemento durante períodos más prolongados, lo que aumenta el riesgo de daños a la formación.
• Es "hidrodinámicamente imperfecto": el flujo converge hacia los disparos, lo que crea una caída de presión adicional cerca-del pozo y reduce la eficiencia en comparación con un pozo abierto.
• Un trabajo de cemento de alta-calidad y una penetración adecuada de los disparos son fundamentales para el éxito.

Aplicabilidad:Adecuado para la gran mayoría de embalses, especialmente donde se necesita aislamiento zonal o control de arena.

3. Finalización del revestimiento ranurado (o pantalla)

Se pasa una tubería con-ranuras precortadas (revestimiento ranurado) o una malla-envuelta en alambre a lo largo de la sección del depósito de orificio abierto. A menudo se utiliza para proporcionar soporte en pozos mientras se mantiene una alta productividad.

Ventajas:

• Ofrece muchos beneficios de un pozo abierto (gran área de entrada, bajo costo) y al mismo tiempo previene el colapso del pozo.
• Se pueden utilizar fluidos de perforación compatibles con el yacimiento, ya que no se coloca cemento en la zona productiva.
• El revestimiento a menudo se puede recuperar para repararlo o reemplazarlo (en instalaciones "pre-establecidas").

Función:Las ranuras o espacios de la pantalla están dimensionados para permitir el paso de los fluidos de formación mientras retienen la mayor parte de la arena de la formación. Proporciona cierto grado de control de la arena, particularmente para arenas más gruesas.

Aplicabilidad:Ampliamente utilizado en formaciones competentes pero no consolidadas con producción moderada de arena, en yacimientos únicos y gruesos sin necesidad de aislamiento zonal y muy comúnmente en pozos horizontales.

4. Finalización del paquete de grava

Este es el método principal para controlar la producción severa de arena en formaciones poco consolidadas. Se pasa una criba a lo largo de la zona y se bombea grava de tamaño cuidadosamente al espacio anular entre la criba y la formación (pozo abierto) o revestimiento (pozo entubado). La grava actúa como filtro y mantiene la arena de formación en su lugar.

• Procedimiento:Los paquetes de grava se pueden realizar en un pozo abierto (lo que requiere un escariado inferior-para un paquete más grueso) o dentro de un pozo entubado (después de perforar con disparos de alta-densidad y gran-diámetro). La grava es transportada por un fluido viscoso y colocada firmemente alrededor de la pantalla.
• Ventajas:Crea un filtro estable y altamente permeable que detiene efectivamente la producción de arena mientras mantiene una buena productividad.
• ¿Por qué pantallas en lugar de revestimientos ranurados?Se prefieren las mallas-envueltas en alambre porque ofrecen un espacio preciso y uniforme (tan pequeño como 0,12 mm) adecuado para arenas finas, una resistencia superior a la corrosión y un área de entrada mucho mayor en comparación con los revestimientos ranurados.
• Pantallas preempaquetadas:Una alternativa más sencilla en la que la grava se empaqueta-de fábrica entre dos cribas concéntricas. Si bien son más fáciles de instalar y de menor costo, generalmente son menos efectivos y duraderos que un paquete completo de grava, ya que principalmente evitan que la arena ingrese a la tubería en lugar de estabilizar la cara de la formación.

Los mismos principios se aplican a los pozos horizontales, pero los métodos se adaptan al contacto prolongado con el yacimiento. Las técnicas comunes incluyen:

• Agujero Abierto:Para formaciones estables.
• Forro ranurado:El método más común para pozos horizontales es proporcionar soporte al pozo.
• Revestimiento ranurado con empacadores de carcasa externos (ECP):Proporcionar segmentación y aislamiento zonal a lo largo de la sección horizontal larga.
• Forro perforado:Revestimiento cementado y perforado, aunque menos común.
• Paquete de grava:Utilizado en pozos horizontales que requieren control de arena.
• Terminaciones inteligentes:Sistemas avanzados con sensores de fondo de pozo y válvulas operadas remotamente para monitorear y controlar la producción desde múltiples zonas a lo largo del pozo horizontal.

Seleccionar el método de terminación correcto es una decisión fundamental en la ingeniería de producción. Equilibra las características del yacimiento, los requisitos de producción y los factores económicos. Desde la simplicidad de un pozo abierto hasta la complejidad de un paquete de grava, cada método tiene un propósito específico. Comprender estos fundamentos es esencial para garantizar que el pozo esté conectado de manera óptima al yacimiento, protegiendo el potencial de la formación y proporcionando una formación segura y eficiente. Para obtener información más detallada, no dude en ponerse en contacto con el equipo de Vigor para obtener información más detallada del producto.