Fludios Terminacion Final

8/17/2019 Fludios Terminacion Final

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“FLUIDOS DE

TERMINACIÓN” Ingeniería de Perforación

UNIVERSIDAD

NACIONAL AUTONOMADE MEXICO

FACULTAD DEINGENIERIA

Ingeniería de Perforación dePoo!

Mae!"ro#Ing. Rafael Viñas Rodríguez.

Gr$%o# 1

In"egran"e!#

• García Contreras David• Hidalgo Canabal Jorge Antonio

de Jess

• !once !once C"ristian• Villag#$ez !%rez &iguel 'ngel

Fec&a de en"rega# '()A*ri+),-./


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0ndice

Introducción -----------------------------------------------------------------

2

Defnición de uido de terminación. ------------------------------------------------------

2

Características de los uidos de terminación -------------------------------------

2

Tipos de uido de terminación. ------------------------------------------------------

4

1. Sistemas de uidos sin sólidos. ------------------------------------------------------

4

1.1 Salmueras. ----------------------------------------------------

4• Ventajas de las salmueras.

• ropiedades de las salmueras a considerar.

1.2 ropiedades de la salmuera !ue determinan su "uncionamiento.

2. Sistemas de uidos con sólidos. -------------------------------------------------------#

Contaminantes ---------------------------------------------------------------------------------$

Dise%o adecuado de los uidos de terminación -----------------------------------

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Conclusiones --------------------------------------------------------------------------------------

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In"rod$cción#

Cuando un (ozo se "a (erforado total$ente) evaluado) entubado * ce$entado) se (rocede a instalar el e+ui(a$iendestinado a o(ti$izar la (roducci#n. ,oda estas acciones con el fin de recu(erar la $a*or cantidad (osible dvolu$en de (etr#leo * gas in-situ //I!0 a costos econ#$ica$ente rentables.

os dos ob2etivos (ri$arios +ue debe de satisfacer el fluido al intervenir al (ozo3

a0 !roteger de todo daño a la for$aci#n (roductora. b0 Controlar el (ozo durante las o(eraciones.

Daño3 el daño a la for$aci#n (roductora se considera co$o 4cual+uier factor +ue afecte a la for$aci#n reduciendoi$(idiendo la (roducci#n de "idrocarburos en un (ozo5.

Definición#

6n fluido de ter$inaci#n es cual+uier fluido diseñado (ara usarse en la secci#n del *aci$iento de un (ozo. (rinci(al ob2etivo del fluido de ter$inaci#n es reducir el (otencial de daño al *aci$iento * $a8i$izar el volu$en aceite * gas +ue (ueda e8traerse del (ozo.

6n lí+uido libre de s#lidos utilizado (ara 9ter$inar9 un (ozo de (etr#leo o gas. 7ste fluido se coloca en el (ozo (afacilitar las o(eraciones finales antes del co$ienzo de la (roducci#n) tales co$o la colocaci#n de filtros cedazotuberías de revesti$iento cortas liners0 de (roducci#n) e$(acadores * v:lvulas de fondo (ozo) o la e2ecuci#n dis(aros en la zona (roductiva.

Carac"erí!"ica! re1$erida! %ara f+$ido! de "er2inación

as características #(ti$as de los fluidos de ter$inaci#n +ue deberían de tener son3

a0 ;er lo suficiente$ente denso (ara controlar las (resiones del (ozo) sin ser de$asiado (esado. 7sto reduuna (%rdida grande de fluido a la for$aci#n. Al estar cerca del e+uilibrio de la for$aci#n) se reduc

las (%rdidas (or desbalance. b0 ;er efectivo en relaci#n a su costo) a veces fluidos costosos son necesarios (ara (revenir daños

for$aciones sensibles. 78isten ocasiones en las +ue fluidos $enos costosos causar:n (oco o ningdaño. a e8(eriencia tiene valor en estos casos.

c0 7n lo (osible debe estar libre de (artículas s#lidas. os s#lidos (ueden obstruir (unzados * reducir (roducci#n luego de una fractura o un traba2o de e$(a+uetado con grava.

d0 ;er no corrosivo) (ara (revenir futuros eventos de falla de instru$entos tubulares costosos * costos (esca.

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e0 ;er estable. a estabilidad es i$(ortante cuando el fluido va a (er$anecer dentro del (ozo (or lartie$(o. a (esca de e$(a+uetadores * tuberías atascadas (uede ser costosa * (uede inclusive resulen el abandono del (ozo antes de +ue la (roducci#n se "a*a co$(letado. a estabilidad del fluido a alte$(eraturas ta$bi%n es una característica deseable) es(ecial$ente en (ozos (rofundos * calientes.

f0 7star li$(io * filtrado. Algunos fluidos tienen grandes cantidades de (artículas s#lidas en sus(ensi#n + (ueden ser dañinas (ara la for$aci#n (roductiva finos o sedi$entos0) * abrasivas (ara el e+ui(o arena

$etales0. /tros tienen (e+ueñas cantidades de s#lidos (ero (ueden ta$bi%n causar obstrucciones.os $e2ores fluidos son filtrados o li$(iados) * tienen (ocos s#lidos. General$ente fluidos +ue son filtradde < a = $icrones) o de 1> a


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7l fluido est: diseñado (ara controlar un (ozo en caso de falla del "ardare de fondo de (ozo) sin dañar la for$aci(roductiva o los co$(onentes de la ter$inaci#n. Habitual$ente) los fluidos de ter$inaci#n de (ozos son sal$uecloruros) bro$uros * for$iatos0) (ero en teoría (odrían ser cual+uier fluido con características adecuadas densidad * flu2o. 7l fluido debe ser +uí$ica$ente co$(atible con la for$aci#n (ros(ectiva * los fluidos) * general se so$ete a un alto grado de filtrado (ara evitar la introducci#n de s#lidos en la regi#n vecina al (ozo. Ravez) un fluido de (erforaci#n co$n es adecuado (ara las o(eraciones de ter$inaci#n debido a su contenido

s#lidos) (H * co$(osici#n i#nica. 7n algunos casos) los fluidos de (erforaci#n de *aci$iento +ue no dañanfor$aci#n0 (ueden resultar a(ro(iados (ara a$bos fines.

os dos tipos b:sicos de siste$as de ter$inaci#n * re(araci#n son3

a0 siste$as de fluidos sin s#lidos. b0 siste$as $e2orados (or s#lidos.

F+$ido! +i*re! de !ó+ido!#

6n siste$a de fluidos sin s#lidos es el siste$a (referido de ter$inaci#n o re(araci#n (or+ue sus característi

(rotegen las for$aciones. Ade$:s) los siste$as de fluidos sin s#lidos sirven co$o e8celentes fluidos de e$(a+ue +(ueden acelerar las o(eraciones de re(araci#n.

os siste$as de fluidos sin s#lidos son soluciones de diversas sales +ue se clasifican en dos gru(os (rinci(al$onovalentes * bivalentes.

Ven"a3a!#

• @o dañan a la for$aci#n (roductora.• ;e $ezclan a la densidad deseada.• ,ienen tasas de corrosi#n ba2as.•

;on estables a las condiciones del (ozo.• Co$(atibles con los aditivos +uí$icos.• @o est:n clasificados co$o dañinos a la salud o al $edio a$biente.

Tabla 1. Densidad de fluidos libres de sólidos, más utilizados.

SISTEMA Gra4edad E!%ecifica5gr6cc7

Agua dulce filtrada 1.??Cloruro de !otasio 1.1Cloruro de ;odio 1.1>

Cloruro de Calcio 1.E>Fro$uro de ;odio 1.<Fro$uro de Calcio 1.?C+or$ro de Ca+cio6 8ro2$ro de Ca+cio 9 -/:-8ro2$ro de Ca+cio6 8ro2$ro de inc 9 '/;'8ro2$ro de


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(a salmuera minimi)a el esponjamiento de la arcilla. (as salmueras no contienen sólidos *nin+taponamiento de la "ormación causado por los sólidos.

;e "a co$(robado +ue de todos los fluidos de ter$inaci#n) los $:s venta2osos son las sal$ueras libres de s#lidos sus(ensi#n) (or +ue (rotegen la for$aci#n (roductora) (roveen un a$(lio rango de densidades (ara controlar l(resiones de for$aci#n sin usar substancias dañinas co$o la barita.

as propiedades físico-químicas de las sal$ueras de(enden de la co$(osici#n +uí$ica.

!ode$os incre$entar la densidad de las sales si$(les añadiendo $:s sal "asta alcanzar el (unto de saturaci#n a ute$(eratura dada.

TIPO DE SALMUERA RANGO DE DENSIDADCl ?.>> K 1.1 gLc$E @aCl ?.>> K 1.


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(ueda for$ar la base física sobre la cual se (roducen los cristales a(ro(iadas. a cristalizaci#n de sal$ueras (uede ta$bi%n ser causa de ta(ona$iento de líneas * trabado de bo$bas.

Compatibilidad de la salmuera / agua de la formación: as interacciones (otenciales del fluido ter$inaci#n o de re(araci#n con los s#lidos) agua * gases de la for$aci#n son cruciales (ara la elecci#n una sal$uera a(ro(iada los (roble$as de inco$(atibilidad $:s co$unes inclu*en3

I. !roducci#n de incrustaciones de la reacci#n de una sal$uera bivalente con di#8ido de carbon

disuelto.II. !reci(itaci#n de cloruro de sodio del agua de la for$aci#n cuando est: e8(uesta a ciertas sal$ueras

III. !reci(itaci#n de co$(uestos de "ierro de la for$aci#n resultante de interacci#n con "ierro soluble el fluido de ter$inaci#n.

IV. Reacci#n arcillas de la for$aci#n con sal$uera clara.• Corrosión: a corrosividad de un fluido de ter$inaci#n o de re(araci#n de(ende de su ti(o. General$ente) los

fluidos $onovalentes denotan $enor corrosividad) an a te$(eraturas en e8ceso de =?? QP. a corrosividad de lofluidos bivalentes de(ende de la densidad * co$(osici#n +uí$ica del fluido.

F+$ido! 2e3orado! %or !ó+ido!/

;e reco$ienda un fluido $e2orado (or s#lidos (ara o(eraciones de ter$inaci#n o re(araci#n cuando el uso de usal$uera clara daría (or resultado la (%rdida de grandes vol$enes de fluido a la for$aci#n.

;e usa el aditivo FARACARF (ara $e2orar siste$as de fluidos de ter$inaci#n. 7l FARACARF) +ue es un carbonade calcio di$ensionado) es soluble en :cido. ;e lo (uede usar en siste$as con densidades desde >.? "asta 1=. lbLgal(eso es(ecífico 1.?N a 1.=0.

Al for$ular un fluido (ara (%rdida de circulaci#n en zonas (roductivas) el di:$etro (ro$edio de los s#lidagregados debe ser un tercio del di:$etro de la garganta (oral.

Con"a2inan"e!#

• Hierro: 7l "ierro (uede ser un conta$inante tanto en for$a soluble co$o insoluble. 7l "ierro soluble es un (roducto de la corrosi#n * es co$n en fluidos de zinc. Cuando est: e8(uesto a ciertas aguas) el "ierro soluble (uede for$ar un (reci(itado) lo +ue (uede causar daños a la for$aci#n.

• Sólidos: os s#lidos +ue no son agregados al siste$a (ara $e2orar el co$(orta$iento de una sal$uera sonconsiderados conta$inantes. os conta$inantes inclu*en arcillas de la for$aci#n) (reci(itados) * residuos de (olí$eros) entre otras cosas.

• Dureza: Cuando se "a*a elegido una sal$uera $onovalente (ara $ini$izar la for$aci#n de incrustaciones decalcio * $agnesio) el contenido total en durezas no debe e8ceder de 1?? $gL.

Aceite destilado grasa ! grasa de tuberías:• Polímeros: as sal$ueras conta$inadas con (olí$eros co$n$ente no (ueden ser filtradas sin trata$iento

+uí$ico *Lo trata$iento $ec:nico es(ecial en la (lanta) donde se (uede usar (er#8ido de "idr#geno (ara o8idalos (olí$eros * (er$itir la filtraci#n.

• Surfactantes: Deben realizarse ensa*os de co$(atibilidad * (ruebas de daños a la for$aci#n con cual+uiersurfactante re+uerido (ara ter$inaci#n.

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Di!e?o adec$ado de f+$ido de "er2inación#

Consideraciones al seleccionar o diseñar un fluido (ara el servicio de un (ozo3

• Algn fluido se filtrar: sie$(re en la for$aci#n) las características de esta filtraci#n deben $itigar * agravar los daños a la for$aci#n ocasionados (or e8(ansi#n o dis(ersi#n de las arcillas) los ca$bios en

"u$ectaci#n $o2abilidad0 de la roca o la for$aci#n de e$ulsiones.• Considerando la susce(tibilidad del (ozo a cual+uier clase de daño) el fluido $:s econ#$ico ser: a+uel +satisfaga los ob2etivos b:sicos * es(ecíficos) al $enor costo.7l fluido +ue est% $:s dis(onible) (uede resultar el $:s costoso a la larga) si no satisface los ob2etiv$encionados.

• a densidad del fluido no debe ser $a*or de la necesaria (ara controlar el (ozo.• os fluidos contenidos en el es(acio anular de la tubería de (roducci#n) deben de estar libres de s#lidos)

ser corrosivos * ser estables (or largo tie$(o.

7l diseño de los fluidos de (erforaci#n va en funci#n de considerar el a$biente donde se efectuara la o(eraci#n) factores +ue deter$inan las características del fluido son3

a0 !rofundidad de la zona (roductora. b0 !resi#n de fondo.c0 ,e$(eraturas del fondo * la su(erficie0.d0 Dis(onibilidad de fluidos.e0 !re(araci#n de los fluidos * su costo.f0 Características de la for$aci#n * de los fluidos +ue contenga.

Conc+$!ione!#

"arcía Contreras Da#id:

Hidalgo Canabal $orge Antonio de $es%s:Ponce Ponce C&ristian:

'illagómez P(rez )iguel *ngel:

Prente a zonas (roductoras se "ace uso de fluidos de ter$inaci#n) (ara (revenir el daño (er$anente de la for$aci#así co$o (ara establecer las condiciones $ec:nicas de flu2o +ue (er$iten la $e2or (roducci#n de "idrocarburos.

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;i considera$os las características físicas * +uí$icas de la for$aci#n así co$o de los fluidos de for$aci#n) (ode$"acer una correcta selecci#n del fluido de ter$inaci#n a usar * así (oder cu$(lir con los dos ob2etivos (rinci(aantes $encionado.

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