“Successful Cases of Strongest Application “In-Sequence” of Diverter Systems During Stimulation

Treatments of Naturally Fractured Reservoirs in HP/HT Environments”

Monterrey, Nuevo Léon 9 de junio de 2016

Jose Maria Petriz Munguía, Blanca Estela González Valtierra, PEMEX E&P Javier Trujillo Hernández, Cristian Michel Rodriguez, Edrey Damian Ruiz, Lucero Maria Villegas, Halliburton

AGENDA Objetivo Generalidades Disolución y Compatibilidad Divergencia Casos de Estudio Conclusiones

Objetivo:

Tratamientos de estimulación mejorados, mediante una distribución eficiente de fluidos a través de aplicaciones en secuencia más robustas de sistemas divergentes para yacimientos carbonatados en ambientes HP/HT.

Formaciones de Carbonatos y Dolomias

Yacimientos Naturalmente Fracturados

Presiones superiores a 10,665 psi

Temperaturas de 329 a 350°F

Permeabilidades de 10 a 300 md

GENERALIDADES

Permeabilidad (md) 213.4

Porosidad % (average) 7

Temperatura Yac (°F) 350

Gravedad API 41

Tipo de Formación del pozo A 73% Caliza

25% Dolomia 2% Arcilla

METODOLOGIA

Sistemas divergentes químicos, tales como modificadores de permeabilidad relativa (RPMs), pueden reducir significativamente la permeabilidad efectiva predominantemente a los fluidos de base acuosa (tales como ácido) donde el fluido entra en el intervalo que está siendo tratado.

DIVERGENTES

AFTER TREATMENT

POLYMER ADSORBED

RESIDUAL OILWATER

BEFORE TREATMENT

Sistema Divergente (RPM) Gel Reticulado (Crosslinked water-based gel)

DIVERGENTES Y GEL RETICULADO

Geles Reticulados Base Agua se utilizan con frecuencia en tratamientos matriciales y fracturas ácidas en pozos que tienen zonas ladronas de alta permeabilidad. La viscosidad de los fluidos gelificados-reticulados actúa para inhibir o disminuir la permeabilidad efectiva de la zona en la que se inyectan, resultando así en desviación de flujo en intervalos más permeables.

DIVERGENTES Y GEL RETICULADO

Cédula General de Bombeo

Etapa 1 Solventes

Etapa 2 Acido Primario (inorganico-organico)

Etapa 3 Acido Secundario (inorganico)

Etapa 4 RPM Sistema Divergente

Etapa 5 Gel Reticulado

Etapa 6 Acido Primario (inorganico-organico)

Etapa 7 Acido Secundario (inorganico)

Etapa 8 Desplazamiento

EJECUCIÓN DE TRATAMIENTO

Caso A: Sistema Divergente Tradicional

EJEMPLOS DE CAMPO

0

1/8

1/4

3/8

1/2

5/8

3/4

7/8

1

1 1/8

1 1/4

1 3/8

1 1/2

1 5/8

1 3/4

1 7/8

2

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

Estr

angu

lad

or

(pg)

Ptp

(K

g/cm

²), P

baj

(K

g/C

m2

), T

tp(°

C)

Pw

f (k

g/cm

²), T

wf

(°C

)

PTP P Baj. T TP Pwf Twf Æ Estrang.

Est=3/8”

C.I

Est=1/2” Est=5/8”

Est=3/4”

Est=5/8” Est=5/8” Est=1/2”

Condiciones de flujo Aforo

Estrang. Ptp Pb Ttp Psep Tsep Qo* Qg* RGA

kg/cm² kg/cm² °C kg/cm² °C b/d MMpcd m3/m3

1/2" 411 76 104 75 84 3,525 13.26 670

5/8" 387 79 110 78 94 4,693 20.09 762

3/4" 341 81 119 80 102 5,984 26.32 784

ESTIMULACIÓN

3/4" 380 80 121 79.5 108 6,468 29.48 812

5/8" 411 79 123 78.5 103 4,766 18.13 678

Est=3/4”

C.I C.D C.D C.D

Estimulación

Cierre

EJEMPLOS DE CAMPO

Caso B: Sistema Divergente / Gel Reticulado

EJEMPLOS DE CAMPO

0

1/8

1/4

3/8

1/2

5/8

3/4

7/8

1

1 1/8

1 1/4

1 3/8

1 1/2

1 5/8

1 3/4

1 7/8

2

2 1/8

2 1/4

2 3/8

2 1/2

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Estra

ngula

dor (

pg)

Ptp (

kg/cm

²), Pb

aj (kg

/cm²),

Ttp(

°C)

Pwf Ptp Pbaj Ttp Estrang.

Apertura y observa Pozoen espera de Barco Estimulador

y Barco de Proceso

1/2"Fijo

Por requerimiento de producción se

amplia estangulador a 3/4" Fijo

Inducción de Pozo:Con bbeo de Diesel +

Trabajando conaperturas y cierres de

pozo.

Cierra pozo para instalación de líneas de

barco estimualdor

Prueba de Admisión

EstimulaciónMatricial

DespuésEstimulación

2hrs de Tendencia

Toma de R.E.X.E. a 6,000m .

Levanta Sonda a superficie.

3/4"Fijo

Cerrado por contingencia en Abkatun-A

Ampliación7/8"Fijo

Estrangulamientopor manejo de

producción

CONDICIONES DE FLUJO MUESTREO

Estrang. PTP P Baj. Ttp T baj ACEITE AGUA SED. °API DENSIDAD SAL. PH

pg kgs/cm2 kgs/cm2 °C °C % % % ppm

PRE-ESTIMULACIÓN

3/4 141 100 107 103 99.3 0.7 Tzas 39.2 0.8261

POST-ESTIMULACIÓN

3/4 260 38 112 96 97.59 2.4 0.01 38.9 0.8276

3/4 260 104 110 106 99.18 0.8 0.02 39.7 0.8237

EJEMPLOS DE CAMPO

0

200

400

600

0 10 20 30 40

Ptp

[K

g/cm

2 ]

Qg [MMpcd]

VLP=S/ESTIMULAR VLP=ESTIMULADO EST= 3/8" EST= 1/2"EST=5/8" EST= 3/4" EST=1"

T.R. 20”

T.R. 30”

6,274m

T.R. 9 7/8”

T.R. 13 5/8”

T.R. 7”

T.R. 16”

200m

1,101m

2,101m

5,530m

6,126m

3,750m

3,591m

6,122-6,274m

BL 7”

BL 9 7/8”

Empacador

Tp 4

½-

3 1

/2”

Agujero

Descubierto

5 5/8”

4,055m

4,160-4,162m

Sensor 4,127-4,129m

Est Qo Qg RCG Ptp Pwf ∆Pwf pg bpd MMpcd bls/MMpc kg/cm² kg/cm² kg/cm²

Sin Estimular 5/8 2393 11.96

200

190 416 257

3/4 2775 13.88 157 364 309

1 3247 16.24 108 288 385

Estimulado

5/8 3761 18.81

200

294 569 104

3/4 4786 23.93 266 541 132

1 6504 32.52 212 493 180

0

200

400

600

800

1000

0 10 20 30 40

Pw

f [K

g/cm

2]

Qg [MMpcd]

VLP=S/ESTIMULAR VLP=ESTIMULADO EST= 3/8" EST= 1/2"

EST=5/8" EST= 3/4" EST=1"

EJEMPLOS DE CAMPO

Caso C: Sistema Divergente / Gel Reticulado

EJEMPLOS DE CAMPO

T.R. 20”

T.R. 30”

6245m

T.R. 9 7/8”

T.R. 13 5/8”

T.R. 7”

T.R. 16”

202m

1202m

2102m

5459m

6096m

3253m

3093m

6126-6229m

5298m BL 7”

BL 9 7/8”

T.R. 5”

Tp 4

½-

3 1

/2”

4120m Stub 7”

4160m Empacador

BL 5”

6046m

0

200

400

600

0 10 20 30 40 50

Ptp

[K

g/cm

²]

Qg [MMpcd]

VLP EST 1/2'' EST 5/8'' EST 3/4'' VLP EST 7/8'' EST 1"

0

200

400

600

800

1000

0 10 20 30 40 50

Pw

f [K

g/cm

²]

Qg [MMpcd]

IPR EST 1/2'' EST 5/8'' EST 3/4'' IPR EST 7/8'' EST 1"

Est Qo Qg RCG Ptp Pwf ∆Pwf

pg bpd MMpcd bls/MMpc kg/cm² kg/cm² kg/cm²

SIN ESTIMULACIÓN

1/2 3651 15.60

234

390 689 23

3/4 6969 29.78 348 669 43

7/8 8535 36.47 320 659 53

1 9924 42.41 290 650 62 CON ESTIMULACIÓN

1/2 3820 16.32

234

407 710 2

3/4 7509 32.09 374 708 4

7/8 9298 39.73 347 707 5

1 10910 46.63 318 706 6

EJEMPLOS DE CAMPO

Caso D: Sistema Divergente / Gel Reticulado

EJEMPLOS DE CAMPO

T.R. 20”

T.R. 30”

T.R. 9 7/8”

T.R. 13 3/8”

T.R. 7 5/8”

T.R. 16”

T.R. 5”

203m

1102m

1802m

4594m

5296m

2797m

Tp 3

½”

5450m

5339-5423m JSK

5231m BL 5”

4275m BSL 7 5/8”

2647m BL 9 7/8”

TP

4 ½

- 3

½”

0

100

200

300

400

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Ptp

[K

g/cm

2 ]

Qg [MMpcd]

VLP EST 1/2 EST 5/8 EST 3/4 EST 7/8 EST 1

0

200

400

600

800

0 5 10 15 20 25 30 35

Pw

f [K

g/cm

2 ]

Qg [MMpcd]

IPR EST 1/2 EST 5/8 EST 3/4 EST 7/8 EST 1

Est Qo Qg RCG Ptp Pwf ∆Pwf

pg bpd MMpcd bls/MMpc kg/cm² kg/cm² kg/cm²

1/2 2142 10.71

200

256 475 2

5/8 3214 16.07 252 474 3

3/4 4368 21.84 243 473 4

7/8 5503 27.51 230 472 5

1 6536 32.68 213 471 5

EJEMPLOS DE CAMPO

Caso D: Sistema Divergente / Gel Reticulado – Dos Etapas de Divergencia

EJEMPLOS DE CAMPO

EVENTOS 1.- Disparo pozo 6121-6181md 2.- Inducción 3.- Aforo por 1/4” (3hrs) 4.- Cierre por MCC (18.5hrs) 5.- Aforo por 1/2” (11hrs)

2 3

5

4

6

8 7

1

9

10

11 12

13 14

15

CONTINUA CDO POR MCC

Est Ptp Psep Ttp Tsep Qo Qg RGA pwf Δpf API

pg kg/cm² kg/cm² °C °C bpd MMpcd m³/m³ kg/cm² kg/cm²

1/4 134 18 36 25 286 1 653 340 102.42 43.1

1/2 58 19 42 32 725 2 496 169 273.48 43.4

Post-Estimulación

1/2 203 35 93 70 1988 13 1187 441 1.17 43.0

5/8 169 40 69 50 2806 14 876 439 3.28 44.2

7/8 117 47 84 78 3636 20 997 438 4.97 42.4

EVENTOS 6.- Estimulación 7.- Limpieza e inducción 8.- Aforo por 1/2” (12hrs) 9.- Curva de incremento (178hrs) 10.-Aforo por 5/8” (13hrs)

EVENTOS 11.- Fluye por 7/8” (10hrs) 12.-RExE 13.- Muestreo de fluidos de fondo 14.- Controla pozo 15.- Recupera a parejo DST

EJEMPLOS DE CAMPO

Disminución de

daño

Disminución significativa del daño a la formación al reducir la caída de presión en fondo de 273.48 a 1.17 kg/cm² por ½”.

EJEMPLOS DE CAMPO

1. La secuencia de bombeo del fluido RPM seguido del bache de gel reticulado sugiere la

mejora de la divergencia en los casos planteados.

2. Se ha corroborado el comportamiento de presión en base al uso de sensores de fondo permanentes.

3. Los resultados de las estimulaciones realizadas en base a la cédula propuesta han permitido cumplir con los requerimientos de producción y mantener flexibilidad operativa sobre los mismos.

4. No requiere un tipo de divergencia diferente como lo sería uno Mecánico, por lo tanto resulta una opción costo-efectivo.

5. Los casos mostrados permiten verificar el empleo del concepto de divergencia, sin embargo el éxito de los tratamientos depende del estudio a detalle de cada pozo.

CONCLUSIONES