FRACTURAMIENTO HIDRAULICO PARA LA OBTENCION DE HIDROCARBURO

FRACTURAMIENTO HIDRAULICO PARA LA OBTENCION DE HIDROCARBUROngel Antonio Hernndez Karina Montserrat Cruz HernndezMarco Antonio Gonzlez CastroMilton Pego LpezSheyla Yuridiana Nicols Prez

FRACTURAMIENTO HIDRAULICOEl fracturamiento hidrulico se define como el proceso de estimulacin de pozos que consiste en la inyeccin contra formacin de un fluido a alta presin, generndose esfuerzos de tensin en la pared del pozo en tal magnitud, que se propicia el rompimiento de la roca.

FUNDAMENTOS PARA REALIZAR UNA FRACTURA HIDRAULICAExisten dos razones por las cuales se realiza un tratamiento de fractura en un pozo: para incrementar su produccin o su inyectividad.

Si el tratamiento se realiza en un pozo productor, asumiendo que contenga hidrocarburos para producir y que la presin sea suficiente en el yacimiento, el tratamiento de fractura, por lo general, incrementa la produccin.CONOCIMIENTOS PREVIOS PARA UNA FRACTURARegistros elctricos.Anlisis pre y postfractura de pozos vecinos.Estudios de laboratorio sobre propiedades de la formacin Caractersticas del fluido de fractura y del apuntalante. Resultados del anlisis de la presin transitoria del yacimiento para estimar su permeabilidad y dao. Simuladores del comportamiento de la produccin del yacimiento. Modelos para el diseo de fracturas hidrulicas. Anlisis de pruebas micro y minifrac. Anlisis postfractura de pozos vecinos.

ELEMENTOS PARA REALIZAR UNA FRACTURAFLUIDO FRACTURANTEAPUNTALANTEEQUIPO DE ALTA PRESIONLINEAS DE ALTA PRESION

CARACTERISTICAS DE LOS APUNTALANTESAdems de sostener las paredes de la fractura, los apuntalantes crean una conductividad (permeabilidad en Darcys por cada pie de longitud de fractura apuntalada) en la formacin. Una vez concluido el bombeo, resulta crtico para el xito de la operacin colocar el tipo y la concentracin adecuada de apuntalante.

PROPIEDADES FISICAS QUE DEBE TENER UN APUNTALANTEResistencia Distribucin y tamao del granoCantidad de finos e impurezas Redondez y esfericidad DensidadAPUNTALANTES DE MAYOR USO COMERCIAL EN MEXICO

CARACTERISTICAS DE LOS FLUIDOSLos aditivos de los fluidos fracturantes y los sistemas de fluido se caracterizan por los siguientes propsitos:Desarrollar el sistema y aditivosObtener los datos de entrada para el simulador de diseo de fracturas Controlar la calidad antes o durante el tratamiento

RESULTADOS DE UN FRACTURAMIENTO HIDRAULICO

Comportamiento Esperado De Pozos Fracturados En Yacimientos De Baja Permeabilidad

Comportamiento Esperado De Pozos Fracturados En Formacin De Alta PermeabilidadVENTAJAS DEL FRACTURAMIENTO HIDRAULICO PARA POZOS PETROLEROS Y GEOTERMICOSen formaciones de muy baja permeabilidad se ha podido tener recuperaciones comerciales de hidrocarburos. - Recuperacin a produccin de intervalos severamente daados. - Recuperacin acelerada de las reservas. - Incremento de las reservas recuperables. - Conexin del pozo con sistemas naturales aislados (permeables y / o fracturados). - Incremento del rea de drene efectivo. - Aumento en la estabilidad del agujero. - Incremento en la eficiencia de proyectos de recuperacin mejorada. - Mejorara el almacenamiento en el subsuelo.

El xito de un fracturamiento hidrulico depende, entre otros factores:

la seleccin apropiada del candidato la determinacin de las propiedades crticas del yacimiento la seleccin del modelo de fractura la seleccin de tipo y cantidad de fluidos y agentes sustentantes el programa de bombeo y su control durante el fracturamiento en el pozo.

En general sern buenos candidatos para fracturamiento hidrulico: pozos severamente daados yacimientos de baja y muy baja permeabilidad, con suficientes reservas En algunos casos sern candidatos pozos en yacimientos naturalmente fracturados o no consolidados de buena permeabilidad. En general, no sern candidatos al fracturamiento: pozos en yacimientos con reservas limitadas yacimientos de baja presin yacimientos donde se puede interaccionar con zonas de agua y/o gas. formaciones con severa incompatibilidad con los fluidos de fracturamiento.

PROCEDIMIENTO PARA OPTIMIZACION ECONOMICA Seleccin del sistema de fluidos aplicable a la formacin.Seleccin del apuntalante basndose en su resistencia y conductividad.Determinacin del volumen a bombear y la programacin de inyeccin de material sustentante. El gasto de inyeccin y el volumen de apuntalante se utilizan para la programacin del transporte, en la cual se modela el efecto de la adicin de sustentante en su penetracin y concentracin a lo largo de la fractura.

Determinacin del mximo gasto de bombeo permitido, basndose en la limitante de presin de los cabezales y tuberas. El gasto de inyeccin ptima es un balance entre la reduccin de la prdida de fluido y el incremento del caballaje hidrulico cuando el gasto se incrementa. Deber ser considerada la degradacin de algunos fluidos fracturantes en el diseo.

Seleccin de un modelo apropiado de la propagacin de la fractura y conductividad (ejemplo 3D y P3D) para las caractersticas de la formacin y comportamiento de la presin sobre la base del esfuerzo in situ, prueba de laboratorio, tratamientos de calibracin y anlisis de registros.

Determinacin de la entrada de datos requeridos para el modelo geomtrico seleccionado.

Determinacin de la penetracin y conductividad de la fractura para una seleccin del tamao del tratamiento y concentracin del apuntalante por medio de un simulador.

CONCLUSIONEl fracturamiento hidrulico ha sido visto como uno de los principales mtodos de extraccin de los recursos de gas y petrleo no convencional. Segn la Agencia Internacional de la Energa, se estima que los recursos restantes tcnicamente recuperables de SHALE GAS a ascender a 208 billones de metros cbicos, gas apretado a 76 billones de metros cbicos, y el metano en capas de carbn a 47 billones de metros cbicos.Por regla general, las formaciones de estos recursos tienen menor permeabilidad de formaciones de gas convencionales. Por lo tanto, dependiendo de las caractersticas geolgicas de la formacin, se requieren tecnologas especficas.