Estimulacion Termica Por Generacion de Hidrogeno Al Campo Los Penocos

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA GABRIEL RENE MORENOFACULTAD INTEGRAL DEL NORTE UNIDAD DE POSTGRADO “PROPUESTA DE LA TÉCNICA DE ESTIMULACIÓN TÉRMICA POR GENERACIÓN DE HIDROGENO, EN EL CAMPO LOS PENOCOS, PARA OPTIMIZAR LA PRODUCCION EN UN 300%” DIPLOMADO: TÉCNOLOGIA E INGENIERÍA DEL GAS NATURAL. TRABAJO MONOGRÁFICO PARA OPTAR EL TÍTULO DE LICENCIATURA EN “INGENERIA PETROLERA” Elaborado por: Riony Santiago López Méndez Tutor: Ing. MSc. Javier Claros Montero - Santa Cruz - Bolivia 2017 AGRADECIMIENTOS A Dios que siempre está ahí para darme la luz en el camino, por darme las fuerzas para seguir adelante y levantarme las veces que he caído. A la Sra. Natividad Méndez Estrada por ser madre y padre para mí, por darme la importancia de estar mejor en la vida y por enseñarme que el estudio es una herramienta poderosa para lograrlo. A los docentes que me han acompañado en el largo camino, brindándome siempre su orientación con profesionalismo ético en la adquisición de conocimientos y afianzando mi formación como estudiante universitario. A nuestra casa de estudio la U.A.G.R.M. Facultad Integral del Norte FINOR, por haberme dado la posibilidad de desarrollarme a nivel profesional, promoviendo el estudio y la capacitación continua, lo cual es la clave para un mejor futuro de nuestro país. A todas y todos quienes de una u otra forma han colocado un granito de arena para el logro de este Trabajo de Grado, agradezco de forma sincera su valiosa colaboración. 2 DEDICACION A Dios porque sé que lo que he recibido proviene de Él, porque me ha dado todo, porque? Encomienda a Jehová tu camino, y espera en él; y el hará (SALMOS 37:5). A mi núcleo familiar porque han sido los que con amor, respeto y dedicación me ayudaron a culminar mis estudios. Dedico por supuesto el trabajo a nuestros docentes de la U.A.G.R.M. quienes contribuyeron con la carrera viniendo a compartir todos sus conocimientos y formándonos como excelentes profesionales y excelentes personas tanto en lo moral como en lo ético. A todos aquellos en quien confío y amo, y pueda bendecir a través de este logro. 3 Tecnologías que aún no han sido aplicadas en el campo de estudio y con las que se obtendrá resultados satisfactorios en campos de Bolivia. El daño que se genera en su permeabilidad de la formación es la causa para que pozos con buena productividad empiecen a declinar su producción de una manera significativa. La declinación y baja productividad de pozos debido al daño a la formación. su comercialización generó un ingreso del 41. RESUMEN EJECUTIVO El gas es el principal producto de exportación del país. Esto ocurre de forma temprana en la mayoría de los pozos los Penocos de la Provincia Sara de la ciudad Santa Cruz de la Sierra. que se presentan durante la vida productiva de los pozos y de esta forma lograr una mejor recuperación de gas.9 % al presupuesto general del estado. se analizan los resultados de pruebas realizadas. problemas mecánicos. lo que resulta de particular interés para el campo Los Penocos. por lo que se propone el mejoramiento de las condiciones de producción de los mismos mediante la estimulación térmica por generación de hidrogeno aplicando teóricamente en el campo los Penocos y a si mismo analizaremos las ventajas de la técnica innovadora. por esta razón es de gran importancia el estudio de nuevas tecnologías que permitan mantener o incrementar la producción de petróleo a fin de evitar su caída drástica ya sea por daños de formación. por lo que un estudio sobre los posibles tratamientos para optimizar la producción de estos pozos es de gran importancia. su uso permitirá la optimización de producción en los pozos seleccionados. La técnica aplicara el restablecimiento de permeabilidad al reducir o remover dicho daño. En este estudio. 4 . ...................................................2 Formulación del Problema ..........8 1..........8 1...................2 Límite Temporal .........................................................................................................6 Metodología de la Investigación .............................................2............................. 16 5 ....................................................................................................................3 Objetivo de la Investigación ..............................................6.................................................7 1..............................1 Marco de Referencia ...............1 Tipos de Investigación ............................................................................................ 16 2.....................................................................................1........................................................4.............................................................3...................................................................2 Métodos de Investigación ................................... 10 1.............................................................................................................. 13 2........................1 Presentación del Problema ..................9 1...............1 INTRODUCCION . 12 1............................. 10 1.....................................................................4 Delimitación de la Investigación ......................5.....................................................................................................................6...................4.........3 Limite Sustantivo ....................2 Justificación Social ................. 10 1...................... 12 CAPITULO II 2..................................... 10 1..1 Objetivo General................................ 11 1........................9 1................................................................................................................... 12 1..................2...........................3 Tipos de Fuentes de Información............................2 Propiedades Físicas de las Rocas de Acumulación ...............................................................................................9 1...........6....1 Marco Conceptual ................................9 1...........................1 Evaluación de Yacimientos .....................................................9 1..................................................................2 Marco Teórico .......................1..............3 Justificación Personal ...1.............................................................................................................................. 13 2...........................2..................................................5....................................................2 Planteamiento del problema ..............................4.........................................................................................................................2 Objetivos Específicos ..............7 1....................................... 10 1....3.......................... 9 1...............................................................5 Justificación de la Investigación ...........................................1 Límite Geográfico ...........2.................................... 16 2............................ INDICE GENERAL CAPITULO I ..............1 Justificación Científica ............................................ 12 1.....................................................................................1....................................................................................................5.. .. 34 Referencia Bibliográficas ......................................................6 Terminación de Pozos Petroleros .........................................5 Permeabilidad .........2.............1 Esquematización del Proceso de Estimulación .....................................................................1 Caso de Estudio campo Los Penocos ........... 26 2............ 20 2..2............................................................................................. 24 2.................................................. 30 2........1....................1..................... 22 2............................ 19 2..........1..............................................................................................................2.....................4 Saturación de Fluidos de la roca reservorio .........................................................................................2...........................................................................................................2.....................................2........3..........2 Definiciones de Términos y conceptos .... Porosidad .................... 18 2...........................................1...................8 Factores que determinan el diseño de la terminación de Pozos ................................2........1...................3...................5 Permeabilidad de la Roca Reservorio ................................................................................ 16 2.....5 Discusión ................................. 15 Fig.7 Objetivos de la Terminación de Pozos.......................2 Procesos de la Técnica ................... 21 2..........3 Antecedentes del Estudio Sobre el objeto .................................................................................................................................................................................................................................................................. 17 Fig......1..................................................................... 2................. 26 2.........................................2......................................................3 Resultados......1.................................................................................................................... 33 2...............................3 Marco de referencia Legal ........................ 19 6 .............................. 33 2....... 21 2................................... 33 Conclusiones...4 Bases Teóricas Científicas ... 35 Anexos .............................4 Saturación ............2.....1................................................... 2................3.. 17 Fig................................2............................1...................2.......................................................................................1..... 35 INDICE DE FIGURAS Fig..........................................................................2..1............................3....................................................................................3 Porosidad de la roca reservorio ...................... CAPITULO I 1. gas y condensado de gas. utilizando un equipo de línea de acero. realizo diferentes estudios y pruebas para incrementar la producción de petróleo en Bolivia. La técnica de Estimulación Térmica por generación de Hidrogeno la cual busca maximizar la producción de petrolero. este campo ha estado en producción desde 2001 y sus pozos fueron terminados con empaque de grava debido a que el yacimiento está compuesto de arenisca no consolidadas. donde la formación Petaca constituye el principal yacimiento petrolero.1 Introducción YPFB Andina la primera compañía operadora en Bolivia. el equipo de ingeniería de producción y de desarrollo de YPFB Andina propuso un sistema de levantamiento artificial por gas con empacadores y válvulas calibradas. Posteriormente. Escogió el campo Los Penocos. En consecuencia. se realizó la limpieza ácida del pozo. de esta manera aumentar el factor Recobro. El pozo alcanzó una producción de 200 bbl/d durante 2 meses y luego se observó una fuerte declinación. La producción del yacimiento ha sido históricamente inestable con una caída constante a partir del año 2006. La producción se incrementó a los valores iniciales. pero comenzó a declinar después de 1 año. 7 . se han realizado varios intentos de estimulación en los Penocos sin resultados positivos debido a que la producción pos-tratamiento no se mantenía en el tiempo. conificación de acuíferos que es el cambio producido en los perfiles de los contactos agua/petróleo o gas/petróleo como resultados de caída de presión. Es la razón por la cual se debe recurrir al empleo de técnicas.1 Presentación del Problema Durante las diferentes etapas de la vida productiva de un campo petrolero de 55 a 60 años. desarrollo de metodologías. Es por esto necesario considerar el aspecto económico de reducción del daño en todas las operaciones.2 Planteamiento del Problema 1. estos incrementos de costos se verán recompensados con un incremento en la producción y en la recuperación.2. por lo cual se requiere estimular el pozo. daños en la terminación de pozos la cual origina taponamiento de la formación y punzados por solidos suspendidos que tienden a bajar la permeabilidad. implementación de soluciones tecnológicas y análisis del comportamiento de los pozos que permitan generar optimizaciones en la producción. 8 .1. daños de la formación. El daño a la formación puede producirse por cualquier evento que involucre la construcción de un pozo y el proceso de producción de los hidrocarburos presentes en el yacimiento. variación de las áreas de drenaje que es la tasa de producción total del yacimiento. Esta problemática es causada por diferentes mecanismos que alteran propiedades interfaciales entre la roca y el fluido o que alteran la matriz de la roca. causando restricción del flujo de fluidos en el medio poroso. aun cuando esto signifique elevar inicialmente los costos. se presencia una disminución de sus producciones debido a uno o varios de los siguientes factores: perdida de energía del yacimiento la cual nos referimos a la baja presión ejercida en el pozo. 4 Delimitación de la Investigación 1. sus respectivas causas y efectos. para pozos en etapa final de vida para incrementar la productividad.3.3.  Establecer los beneficios de la aplicación de la técnica seleccionada.2 Formulación del Problema ¿Se optimizará la producción al aplicar teóricamente la técnica de estimulación térmica por generación de hidrogeno. 1.  Seleccionar el campo candidatos a la aplicación teórica de una estimulación térmica por generación de hidrogeno  Identificar la tecnología adecuada para optimizar y solucionar los problemas de formación que se presentan durante la producción del pozo candidato.1 Límite Geográfico El campo Los Penocos se encuentran ubicados en la Provincia Sara del Departamento de Santa Cruz. a 190 km por carretera al NW de la capital. 9 .3 Objetivo de la Investigación 1. en la parte más septentrional del área Boomerang.1 Objetivo General Analizar la de técnica estimulación térmica por generación de hidrogeno.2 Objetivo Especifico  Analizar los problemas existentes en los pozos que presentan declinación de producción.1.2.4. para el campo Los Penocos? 1. 1. y servirá como un trabajo de referencia. 10 . registros de pozos.1.2 Justificación social Este proyecto aportará a la orientación y aplicación de los estudiantes y tecnólogos involucrados en la tecnología petrolera. en especial en el área de producción de hidrocarburos. Es por este motivo que se realiza un estudio para encontrar un método adecuado que permita optimizar la producción durante todo el lapso de vida del reservorio. 1. 1. Las materias a las cuales se sustenta la elaboración de este proyecto de grado son: geología.5. perforación de pozos petroleros.5.1 Justificación científica Debido que la producción de un pozo petrolero se requiere de inversiones de suma importancia.2 Límite temporal El tiempo estimado para realizar esta monografía abarcará el primer semestre del año 2017 entre enero y abril.3 Límite sustantivo El trabajo estará sujeto a la aplicación de los conocimientos adquiridos en la universidad. en las investigaciones sobre la estimulación de pozos de petróleo y gas.5 Justificación de la Investigación 1. 1. Así mismo estará sujeto en algunos métodos bibliográficos donde se procederá a realizar los pasos necesarios para el desarrollo de la monografía. producción de hidrocarburos. en la culminación de estas operaciones se requiere la reducción de costos y tiempo.4.4. 11 . además de ser un medio de desarrollo personal y profesional.3 Justificación personal La presente monografía.1. me ayudará a cumplir con los requisitos para continuar con el proceso de titulación para obtener el título de licenciatura de la carrera de ingeniería petrolera.5.  Proyectos de grado en el área producción y estimulación. análisis de los posibles problemas.6.  Empresas petroleras (estatal y privada).1 Tipo de Investigación Descriptivo: Porque se hará una descripción de todos los pasos que se deben hacer en una estimulación térmica por generación de hidrogeno.2 Métodos de Investigación Para la realización de este trabajo de investigación se utilizará métodos de investigación inductiva. se tomara en cuenta la deducción. 1. 12 .3 Fuentes de Información  Libros de ingeniería petrolera (Historia de la estimulación-Halliburton). no se requiere análisis experimental sino un enfoque teórico.6.  Artículos de empresas especializadas en la estimulación.6.6 Metodología de la Investigación 1. Diseño no experimental: Porque se observarán fenómenos tal como se dan en su contexto natural para después analizarlos.  Páginas de internet.1. 1.  Otros documentos especializados. generado por sustancias acumuladoras de energía (EAS) (Energy Acumulating Substances).  Cambios secundarios de la estructura en la roca colectora. gas y condensado de gas en los reservorios por la acción física y química activa del hidrogeno.  Remoción del daño de formación. CAPITULO II 2.12 13 . 1 Fuente: Book Over Speed. Pag. La Técnica de Estimulación Térmica por Generación de Hidrogeno: Esta técnica es aplicada con el fin de incrementar la productividad del reservorio. materiales hidro reactivos (HRM) (Hidro-reactive Material) que al contacto con agua se produce una reacción térmica en cadena produciéndose una generación de gas a velocidad controlada de precisión la misma que impacta en el reservorio y proporciona una considerable aumento de la permeabilidad en el mismo que puede ser debido a:1  Fracturamiento o posible separación de la formación. mediante acciones físicas y químicas que activan el hidrogeno al estar en contacto con el agua forman una reacción en cadena generando gas y a si mismo logra incrementar la permeabilidad de las rocas.1 MARCO DE REFERENCIA 2.1 Marco Conceptual Técnica de estimulación térmica por generación de hidrogeno: La tecnología de estimulaciones térmica al reservorio con generación de hidrogeno tiene como objetivo principal incrementar la productividad de los pozos de petróleo.1. 5 a 10 veces. Características de la Tecnología  La tecnología de estimulaciones térmica al reservorio con generación de hidrogeno es más eficiente en comparación con tecnologías de estimulación comúnmente aplicadas en pozos petroleros.2 2 Libro: Soluciones Empresariales Tecnológicas Versión 2.  La Producción en pozos de gas condensado aumenta 3 a un máximo de 30 veces.0 Ecuador 14 .  La producción de pozos de petróleo aumenta 1.  La tecnología de estimulaciones térmica al reservorio con generación de hidrogeno puede ser comparada con la tecnología de explosión de la formación hidráulica aplicado ampliamente en todo el mundo. sus productos de la reacción son ecológicos.  La Producción en pozos de gas aumenta su producción de 3 a un máximo de 35 veces. sin embargo siendo la tecnología de formación hidráulica3-5 veces más costosa Los reactivos utilizados por nuestra tecnología de estimulaciones térmica al reservorio con generación de hidrogeno para la acción termo-baro-química. overspeed.php/divisiones/energetica/implementacion-de- nuevas-tecnologias-en-estimulacion-de-reservorios.com.1 Esquematización del Proceso de Estimulación La Figura 1: Nos Muestra la reacción en cadena de materiales Hidro-Reactivos la cual generan gas al estar en contacto con el agua dentro del pozo. 15 . Fuente: http://www.1.ec/web/index. Figura 2. 2.1.2 Marco Teórico 2. son: porosidad. Explicación de Evaluación de Yacimiento: Se realiza una evaluación con el fin de conocer los parámetros del yacimiento a través de un perfilaje de pozo la cual nos da información completa del pozo.2 Propiedades físicas de las rocas de acumulación Las tres características de interés.D. considerada en una roca reservorio desde el punto de vista de ingeniería de yacimientos.2. 2.1 Evaluación de yacimiento La caracterización de un yacimiento de hidrocarburos es fundamental para conocer sus características y tomar decisiones acerca de su desarrollo y su explotación. la porosidad representa el porcentaje del espacio total que puede ser ocupado por líquidos o gases.: “Technical Screening Guides for the Enhanced Recovery 16 . saturación de (petróleo. además de la geología han sido el análisis de núcleos.2. En los yacimientos de petróleo. y Martin F.1.1.3 2. 3 Taber J. Dicha propiedad determina la capacidad de acumulación o de depósito de la arena y generalmente se expresa como porcentaje. Tradicionalmente las herramientas para caracterizar un yacimiento. Estas herramientas se conocen como técnicas de evaluación de yacimientos.3 Porosidad ( ) La porosidad ( ) se define como la fracción del volumen total de la roca no ocupada por el esqueleto mineral de la misma. el perfilaje de pozos y las pruebas de presión.1.J. gas y agua) y la permeabilidad. fracción o decimal.2. La porosidad efectiva es el porcentaje de espacio poroso4 intercomunicado con respecto al volumen total de la roca. Fig. 17 . 4 Pemex Exploración y Producción.1. 2. Por consiguiente. es una indicación de la conductividad a fluidos.html. Fuente: http://www.lacomunidadpetrolera. Porosidad absoluta es el porcentaje de espacio total con respecto al volumen total de la roca sin tener en cuenta si los poros están interconectados entre sí o no.com/2009/05/yacimientos-no- convencionales-parte-i. “Reservas de Hidrocarburos 2009”.3 Porosidad de la roca reservorio.Existen dos clases de porosidad: Absoluta y efectiva. Nos muestra la capacidad que tiene las rocas de almacenar hidrocarburos a través de sus poros.2. La porosidad en los sedimentos se forma y se reduce o elimina por procesos geológicos naturales de acuerdo a esto se clasifican en: Porosidad primaria: Resulta de los vacíos que quedan entre los granos y los fragmentos minerales después de que se acumulan como sedimentos. html 18 .1.4 Saturación de fluidos en la roca reservorio.com/2012/09/definicion-de- saturacion.2.4 Saturación (S) La saturación es el porcentaje de un fluido ocupado en el espacio poroso. fracturamiento o fisuración que ocurren después de la litificación de los sedimentos. consisten en analizar los núcleos del yacimiento en su contenido de petróleo. La porosidad es considerada: • Muy Baja cuando es = < 5 % • Baja cuando es > 5 % pero = < 10 % • Promedio cuando es > 10 % pero = < 20% • Buena cuando es > 20 % pero = < 30 % • Excelente cuando > 30 % 2. Porosidad secundaria: Resulta por la acción de agentes geológicos tales como lixiviación. Los métodos para determinar la saturación de los fluidos en los yacimientos.lacomunidadpetrolera. La Saturación de fluidos en las rocas reservorios son fracciones de volumen ocupado en las rocas Fuente: http://www. Fig. gas y agua.1.2. 2. lacomunidadpetrolera.html. Fig. Fuente: http://www. como la facultad que la roca posee para permitir que los fluidos se muevan a través de la red de poros interconectados.2. Si los poros de la roca no están interconectados no existe permeabilidad.5 Permeabilidad de la roca reservorio. La permeabilidad efectiva es función de la saturación de fluidos. normalmente.1. el fluido de prueba es aire o agua. 2.1.com/2012/09/definicion-de- saturacion. En la figura presenciamos la capacidad que tienen las rocas de dejar fluir a través de ellas el fluido hidrocarburífera.2.2. Permeabilidad efectiva: Es la medida de la permeabilidad a un fluido que se encuentra en presencia de otro u otros fluidos que saturan el medio poroso.5 Permeabilidad (K) La permeabilidad puede definirse. Permeabilidad absoluta: Es aquella permeabilidad que se mide cuando un fluido satura al 100% el espacio poroso. 19 . Permeabilidad relativa: Es la relación existente entre la permeabilidad efectiva y la permeabilidad absoluta.6 Terminación de Pozos Petroleros Diagrama terminación de pozo. Esta medida es importante en ingeniería de yacimientos. El cual nos muestra objetivos.2. 2. 20 . factores.1. operación. y clasificación de la terminación de pozo Fuente: Elaboración propio. ya que da una medida de la forma como un fluido se desplaza en el medio poroso. 6 Tulio Leal 03/2003 Manual de completación schlumberger página 1-10 21 . b) Costo.7 Objetivos de la terminación de pozo Existen objetivos básicos en cada terminación de pozo. lo cual puede derivar en variaciones en el diseño y en la configuración de la terminación. cañoneo y pruebas son parte del proceso de completación sumando a esto un equipo complejo de cabezal. bombear y controlar la producción o inyección de fluidos. etc. deben estudiarse cuidadosamente los factores que determinan dicha selección. como primera medida (fallas catastróficas.2. tales como: a) Tasa de producción requerida. tiene como principal objetivo obtener la máxima producción en la forma más eficiente y por lo tanto.TERMINACIÓN: Es el diseño.8 Factores que determinan el diseño de la terminación de pozo La selección de la terminación. herramientas y equipos en un pozo con el propósito de converger. fallas dependientes del tiempo. b) Reservas de zonas a completar.2. fallas debido a manipuleo. selección e instalación de tuberías.1.5 2. Con los objetivos de terminación de pozo se llega a minimizar el riesgo con el mejor diseño técnico económico.6 2. (costos de capital.). Una terminación debe proveer los medios para la producción de gas y/o petróleo (o inyección) y que son: a) Seguridad. el procedimiento y requerimiento de almacenamiento afectan la producción de un pozo. instalar y cementar el casing de producción o liner. Basados en esta definición. así como también registros. costos de operación y costos de mantenimiento).1. f) Futuras reparaciones.3 Marco de Referencia Legal En la monografía se tomara como base jurídica: NUEVA CONSTITUCIÓN POLÍTICA DEL ESTADO PLURINACIONAL ARTÍCULO 344° en el inciso II. e) Requerimientos para el control de arena. c) Mecanismos de producción en las zonas o yacimientos a completar.- 22 . bombeo mecánico. g) Consideraciones para el levantamiento artificial por gas. normar y prevenir la utilización del medio ambiente. i) Inversiones requeridas.. métodos. comercialización y empleo de técnicas. 2.Son objetivos del control de la calidad ambiental. d) Necesidades futuras de estimulación. LEY DE HIDROCARBUROS 3058 LEY DE MEDIO AMBIENTE NO. preservar.1. CAPITULO II DE LAS ACTIVIDADES Y FACTORES SUSCEPTIBLES DE DEGRADAR EL MEDIO AMBIENTE ARTICULO 20º. producción.  El Estado regulará la internación. 1333 DEL 23 DE MARZO DE 1992 CAPITULO I ARTÍCULO 19º. h) Posibilidades de futuros proyectos de recuperación adicional de petróleo. insumos y sustancias que afecten a la salud y al medio ambiente. ARTICULO 92°. empleándose para ello las mejores técnicas usadas para esta operación en la industria de hidrocarburos. ARTICULO 82°.-  La perforación de un Pozo debe seguir el programa trazado.-  Los elevadores y otras herramientas de izaje deben inspeccionarse visualmente antes de cada carrera y ser calibrados cada trimestre. en lo referente al uso de implementos de protección personal y en el manipuleo de equipos y herramientas. Se consideran actividades que degradar el medio ambiente. 28397 DEL 6 DE OCTUBRE DEL 2005 CAPITULO II DE LA PERFORACIÓN DEL POZO. La Supervisión de las operaciones de perforación debe ser hecha en forma constante y permanente por personal profesional y técnico. ARTICULO 94°. experimentado en todos los niveles necesarios. siguiendo un programa de tumos establecido. 23 . DECRETO SUPREMO NO. cuando excedan los límites permisibles al establecerse en reglamentación.-  El Titular deberá cumplir también con las normas de seguridad ocupacional y administración de la salud de OSHA o las que sustituyan. y que permanezcan líquidos bajo condiciones normales de presión y temperatura (760 mm. No obstante. 24 . gas natural y gases licuados. con la finalidad de remover el daño ocasionado por la invasión de los fluidos a la formación durante las etapas de la perforación y terminación de pozos Terminación de Pozo: Un término genérico utilizado para describir el arreglo de tubulares y equipos de fondo de pozo requeridos para posibilitar la producción segura y eficiente de un pozo de petróleo o gas. en cualquiera de las condiciones y relaciones en que se hallen vinculados. El punto en el cual comienza el proceso de terminación de un pozo puede depender del tipo y el diseño del pozo. Petróleo crudo: Mezcla de hidrocarburos líquidos en su estado natural u obtenida por condensación o extracción del gas natural.56 grados centígrados). durante la fase de construcción de un pozo. se aplican muchas opciones o se ejecutan muchas acciones que producen un impacto significativo sobre su productividad. hg y 15.2 Definiciones de Términos y conceptos Estimulación de pozo: Se define como la inyección de fluidos de tratamiento (ácidos en su mayoría). Hidrocarburos: Petróleo crudo. a gastos y presiones por debajo de la presión de fractura.2. naturalmente acumulados que. Yacimiento: Es uno o más reservorios agrupados o relacionados entre si. Pueden existir dos (2) o más reservorios en un mismo yacimiento. una acumulación de hidrocarburos.Gas Natural: Mezcla de hidrocarburos gaseosos. de acuerdo con el análisis de datos geológicos y de ingeniería. a la presión atmosférica y a 15° c tal cual surge de un yacimiento en su estado natural. dentro de un misma característica geológica. que puede ser objeto de producción. Reservas: Son aquellas cantidades de hidrocarburos. estructural y/o estratigráfica. pueden ser estimadas (en metros cúbicos o barriles) con razonable certeza. separado vertical y/o lateralmente por rocas impermeables y/o barreras geológicas locales. Exploración Petrolera: Es el término utilizado en la industria petrolera para la búsqueda de petróleo o gas. Reservorio: Un estrato o sector del subsuelo que contiene. 25 . o se piensa que contiene. sobre la base de ser comercialmente recuperables a partir de una fecha dada. cemento en partes calcáreo y ferruginoso. a 190 km por carretera al NW de la capital.3 Antecedentes del Estudio Sobre el Objeto 2.3. en la parte más septentrional del área Boomerang. constituyendo cada uno de ellos importantes yacimientos 26 . Características: Está constituida por una sucesión de areniscas conglomeradas y areniscas de grano fino a medio y grueso. Se distinguen varios grupos de arenas. asociados a ciclos sedimentarios. aplicando la técnica Estimulación térmica por generación de Hidrogeno DESCRIPCIÓN DEL CAMPO PRODUCTOR Ubicación Geográfica El campo Los Penocos se encuentran ubicados en la Provincia Sara del Departamento de Santa Cruz.1 Caso de estudio los Penocos en Bolivia. intercaladas con limolitas masivas y arcillitas plásticas de coloración marrón rojiza. con regular y mala selección.2. Campo los Penocos mapa estrucutural reservorio petaca Representan la elevación de una determinada formación. En la actualidad el Campo Los Penocos cuenta con 4 pozos perforados. 27 . La región productiva en la Formación Petaca se encuentra ubicada en un anticlinal fallado. fallas y otras estructuras geológicas es se muestran con claridad.productores de gas y condensado. de los cuales el LPS – X1 y LPS – X2 estan abandonados por arenamiento. de modo que los pliegues. 2 pozos estan en produccion LPS – X3 y LPS – X4. yacimiento o marcador geológico en el espacio. 5 Carbonatos Calcita 1 Clorita 0.218 Arcillas Esmectita 4. el resultado es un daño en la zona. definido por un factor llamado ‘’skin’’.593 Ilita 4. El daño skin es resultado de la disminución de la permeabilidad en la matriz critica.Mineralogía de la Formación El siguiente cuadro presenta la mineralogía de la formación LOWER PETACA. el cual reduce la permeabilidad. NOMBRE DEL COMPOSICION LITOLOGIA MINERAL (%) Feldespatos Feldespatos 11. 28 .94 Caolinita 0.281 Cuarzo Cuarzo 77.466 Fuente:YPFB Repsol Factor skin La caída de presión puede ser a causa de una alteración natural o por materiales inducidos. se produce sulfuro de hierro (FeS). durante esta corrosión. Este gas puede corroer las tuberías de metal.2 Proceso de la técnica 29 . necesita una atmósfera libre de oxígeno para difundirse. Tipos de bacterias La bacteria que más preocupa a los productores de petróleo es el sulfato reductor. HISTORICO DE PRODUCCION DEL CAMPO La producción promedio del campo Los Penocos es de 50 BPD de petróleo y 30 MPCD de gas. Agente químico diseñado para inhibir el desarrollo bacteriano es el bactericida o biosida.3. En un ambiente sin oxígeno puede producir gas de sulfuro de hidrógeno (H2S). Esta bacteria anaeróbica. Producción actual del Campo los Penocos 2. 9 MPa] y temperaturas de hasta 218 °C [425 °F]. Fuente: Schlumberger 30 . El empacador mecánico para pozo abierto con elementos en tándem está diseñado para tolerar presiones de hasta 10.Paso 1: Los servicios de estimulación de pozos de múltiples etapas. Fuente: schlumberger Paso 2: A continuación los empacadores para pozo abierto se bajan con la tubería de revestimiento convencional para segmentar el reservorio con múltiples orificios colocados entre cada conjunto de empacadores. El servicio de estimulación de múltiples etapas con la herramienta RapidSTIM permite un drenaje efectivo del reservorio mediante la estimulación de múltiples etapas en pozo abierto y reduce los tiempos de completación de días a horas.000 lpc [68. la herramienta RapidSTIM posibilitan la estimulación de varias capas de un pozo abierto con una sola operación de bombeo. se dejan caer bolillas desde la superficie para abrir cada serie nueva de orificios y aislar las etapas estimuladas previamente. Fuente: Schlumberger 7† Tecnología Incorporating Packers Plus® *Marca de Schlumberger Copyright © 2009 Schlumberger. la cobertura zonal completa y la mayor penetración de los fluidos de estimulación.Paso 3: Durante el bombeo. Todos los derechos reservados. combinada con los sistemas avanzados de divergencia química de Schlumberger. permite la colocación precisa de materiales hidro-reactivos (HRM). sus productos de la reacción son ecológicos. Esta divergencia mecánica. 09-ST-0023 31 .7 Los reactivos utilizados por nuestra tecnología de estimulaciones térmica al reservorio con generación de hidrogeno para la acción termo-baro-química. ■ La tecnología de estimulaciones térmica al reservorio con generación de hidrogeno puede ser comparada con la tecnología de explosión de la formación hidráulica aplicado ampliamente en todo el mundo. sin embargo siendo la tecnología de formación hidráulica 3-5 veces más costosa. 32 . ■ La Producción en pozos de gas aumenta su producción de 3 a un máximo de 35 veces. alta temperatura y corrosivos Características ■ Mejor acceso a las fracturas naturales ■ Colocación precisa del fluido de estimulación y cobertura zonal completa ■ Aislamiento en pozo abierto utilizando empacadores mecánicos ■ Tiempo de instalación reducido ■ Operaciones de bombeo simplificadas ■ Máxima cobertura del tratamiento de estimulación térmica por generación de hidrogeno. ■ La Producción en pozos de gas condensado aumenta 3 a un máximo de 30 veces.5 a 10 veces.Aplicaciones ■ Pozos horizontales y pozos de alcance extendido ■ Completaciones en pozo abierto o en pozo entubado ■ Formaciones de carbonatos y naturalmente fracturadas ■ Tratamientos matriciales y de fracturamiento hidráulico ■ Ambientes de alta presión. Beneficios ■ La producción de pozos de petróleo aumenta 1. 2.45 TCF de gas. esperemos que dentro de los siguientes nuestro país aplique nuevas tecnologías para sus respectivos beneficios y lograr crecer en el ámbito petrolero. con el fin de dar a conocer esta nueva técnica por los resultados beneficioso para la etapa final de nuestro reservorio.4 Bases Teóricas Científicas La investigación realizada bajo la técnica de estimulación térmica por generación de Hidrogeno tiene el fin de generar nuevos conocimientos para realizar estimulaciones en Bolivia para reducir tiempo y costos para poder optimizar la producción del petrolero y gas en un 300% 2.5 Discusión Existen variedad de técnicas de estimulación de pozos unas son obsoletas y otras recientemente implementadas en el ámbito petrolero. logramos cumplir las expectativas en Bolivia ya que nuestro país es netamente productor de gas en un 10. 33 .3 Resultados Si aplicamos teóricamente la Técnica de Estimulación Térmica por generación de Hidrogeno al campo los Penocos: Si la producción promedio del campo Los Penocos es de 50 BPD de petróleo aumentaría a 333.3. 2.3 BPD de Petróleo y de 30 MPCD de gas aumentaría la Producción a 350 MPCD.   Los beneficios con la Inyección del Hidro-Reactivo se incrementara la producción de petróleo y gas en más del 300% su volumen.  Se realizó la selección del campo los Penocos precisamente por el bajo caudal de producción.Conclusiones  Se identificaron los problemas operacionales causantes de la baja productividad.000$  34 .  El costo económico es 3-5 veces menor que otras técnicas de Estimulación de pozos que oscila menor a los 80.  La tecnología seleccionada es la Estimulación Térmica por generación de Hidrogeno. “Reservas de Hidrocarburos 2009”. Burguer J. Combarnous M. y Batzle M.J. Branco CC.: Apuntes de Estimulación Mejorada Tesis de Licenciatura. Amy H. y Martin F. http://crusher. Loreto M.: “Technical Screening Guides for the Enhanced Recovery”. Of Mining & Technology. “Heavy Oils: A Worldwide Overview”. 8.: Notas Sobre la Recuperación Térmica Universidad del Zulia.. Vieira PM... 5. 6. Finol A. 1997. Reg. P. Facultad de Ingeniería. y Joaquín T. E. 2. Farouq Ali.L. UNAM.edu/pdf/TLE_Hinkle-Final. 3. Méndez A.mines. Source: Proc 90 Calif. SPE 12069. 7. da Silva Guedes S.M. Taber J. 35 .: “Thermal Methods of Oil Recovery” Institut Français Du Pétrole Publications. June 2006. Pedroso CJ. S. 10.” Artículo OTC 15283. AC. Escuela de Ingeniería de Petróleo. New Mexico Inst.pdf 4. Frazier. Pemex Exploración y Producción. Houston. Pinto C. 9.D. UNAM 1976. 5 al 8 de mayo de 2003. Sourieau P. M eet. Presentado en la Conferencia de Tecnología Marina. “Practical Heavy Oil Recovery”. Maracaibo-Venezuela Enero 1978. 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