Perdidas de Circulacion
December 22, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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PERDIDA DE CIRCULACION
INTRODUCCIÓN La pérdida de lodo hacia las formaciones se llama pérdida de circulación o pérdida de retornos. Es uno de los factores que más contribuye a los altos costos del lodo, además de la inestabilidad del pozo, tubería pegada, e incluso los descontrol de pozos y daño a formaciones productoras. Asimismo, la necesidad de impedir o remediar las pérdidas de lodo, ayuda a la obtención de una evaluación de la formación de buena calidad y el logro de una adherencia eficaz del cemento primario sobre la tubería de revestimiento.
IMPA PAC CTOS TOS DE DE L LA AS P RDI DID DAS DE CIRCULACIÓN
Costo Estimado a la Industria: Golfo de México: ~$20 trillones/yr (2012)
Global: ~$40 to 60 trillones/yr (2012)
En promedio, 10-20% del costo total para perforar un pozo HTHP se gasta en pérdidas de lodo (Fuente: U.S. Departamento de Energía). En general,lano existe un de para Mitigar el Riesgo o enfoque Gestionar Ocurrencia Perdidacoherente de Circulación. Un Panorama Confuso: Existen cerca de 200 productos ofrecidos por 50 compañías de fluidos de perforación para controlar pérdidas de circulación.
Las Operadoras buscan un Proveedor de Lodo para: “Prevención y Mitigación Integral de Perdidas de Circulación”.
IMPACTO IMP ACTO DE L LA AS P RDID IDA AS DE DE CIRCULACIÓN
La pérdida de circulación compromete las operaciones: – – – – –
Contención Presión de Formación (Control de Pozo) Estabilidad de Agujero. Limpieza de Agujero. Continuidad hidráulica con el BHA. Control Propiedades Fluido de Perforación (Estabilidad).
– Eficiencia de Equipos de Control de Solidos. – Transmisión de Información. – Integridad de Pozo.
Impacto en Desempeño y Costos del Pozo: – – – –
Costos de Pozo y Desarrollo de Campos. Expone Debilidades en Planificación, Recursos, Logística y Suministro. Compromete los servicios al asociados pozos, MWD / LWD, cementación. Influye en la Evaluación del Desempeño del Cliente.
PROBLEMAS ASOCIADOS CON LCC Causas
Problema Perdida de Circulación Inestabilidad del Agujero Pega de Tubería Daño a la Formación Estabilidad del Fluido
Fracturas y Vugulares Abiertos. Densidad Equivalente de Circulación. Zonas Fracturadas, Brechadas (Grava). Minerales Solubles e Hidratables. Alta Densidad Lodo y Formación Formación Depletada. Fallas y Fracturas Abiertas.
Invasión del Lodo (Perdidas).
Materiales de Perdida de Circulación.
Temperaturas Altas de Formación. Presencia de Gases Ácidos (H2S & CO2). Control de Solidos.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN La pérdida de circulación puede producirse de una de dos maneras básicas: •Invasión Invasión o o pérdida de lodo hacia las formaciones que son cavernosas, fisuradas, fracturadas o no consolidadas. Pérdidas rápidas, grandes y acompañadas de una caída en la columna. •Fracturación Fracturación es decir la pérdida de lodo causada por la fracturación hidráulica producida por presiones inducidas excesivas. Perdidas mas lentas y perjudiciales para la estabilidad del pozo.
Arenas no consolidadas y grava de alta permeabilidad. Fracturas inducidas por el exceso de presión. Zonas cavernosas o fisuradas en carbonatos (caliza o dolomita).
Fracturas inducidas por el exceso de presión. Fracturas naturales, fallas y zonas de transición en carbonatos o lutitas duras.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN INVASIÓN Pérdidas de circulación no se puede evitar en las formaciones que son cavernosas, fisuradas, fracturadas o no consolidadas, así como formaciones agotadas de baja presión (generalmente arenas).
A. Formaciones de grano grueso no consolidadas pueden tener una permeabilidad suficientemente alta para que el lodo invada la matriz de la formación, resultando en la pérdida de circulación: arenas y los lechos de grava poco profundos; arrecifes y bancos de ostras también tienen tendencias similares. Pérdida de lodo en los intervalos poco profundos puede producir el socavamiento de estas formaciones no consolidadas, formando una gran cavidad menos estable que podría derrumbarse fácilmente bajo la acción de la sobrecarga y del peso del equipo de perforación.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN INVASIÓN B. Formaciones agotadas (generalmente arenas) de baja presión. Agentes B. puenteantes y materiales de relleno especiales son usados para formar un buen sello y un buen revoque en la zona agotada, evitando perdidas de circulación y pegadura de la tubería. C. formaciones C. Zonas cavernosas o fisuradas están generalmente relacionadas las volcánicas o de carbonatos (caliza y dolomita) de baja con presión. Caliza, las fisuras son creadas por el flujo continuo anterior de agua que disolvió parte de la matriz de la roca (lixiviación), creando un espacio vacío. Cuando estas formaciones fisuradas son perforadas, la columna de perforación puede caer libremente a través de la zona vacía y se suele sufrir una pérdida rápida de lodo. El volumen y lalas persistencia de estey tipo de pérdida depende del grado de interconexión entre fisuras. Fisuras cavernas similares pueden aparecer durante el enfriamiento de la magma o ceniza volcánica. Las formaciones cavernosas y fisuradas son frecuentemente fáciles de localizar a partir de los pozos de referencia y predecir a partir de los registros de lodo y de la litología.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN INVASIÓN D. La pérdida de lodo también puede ocurrir hacia las fisuras o fracturas de los pozos donde no hay ninguna formación de grano grueso permeable o cavernosa. Estas fisuras o fracturas pueden ocurrir naturalmente o ser generadas o ampliadas por presiones hidráulicas. En muchos casos hay fracturas naturales que pueden ser impermeables bajo las condiciones de presión balanceada. Las pérdidas también pueden producirse en los límites no sellados de las fallas..
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN FRACTURACIÓN La fracturación hidráulica comienza y la pérdida de circulación ocurre cuando se alcanza o se excede una determinada presión crítica de fractura. Una vez que una fractura ha sido creada o abierta por una presión, puede que sea difícil repararla (“cerrarla”) y es posible que no se pueda restablecer la integridad original de la formación. La pérdida de circulación puede persistir, aunque la presión sea reducida más tarde. Ésta es una de las razones por las cuales es mejor pretratar e impedir la pérdida de circulación que permitir que ocurra. La pérdida de circulación que resulta de la presión inducida suele ser causada por una de dos situaciones: Colocación incorrecta de la tubería de revestimiento intermedia. Si se coloca la tubería de revestimiento encima de la zona de transición, pasando de presiones normales a presiones anormales, las presiones ejercidas por el lodo más pesado (requerido para balancear las presiones crecientes) inducirá frecuentemente frecuentemente la fracturación en el asiento débil de la zapata. Las pérdidas causadas por la fracturación ocurren generalment generalmente e cerca del asiento de la zapata anterior, y no a la profundidad de la barrena, aunque la tubería de revestimiento haya sido colocada correctamente.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN FRACTURACIÓN
Las presiones de fondo excesivas resultan de muchas condiciones, incluyendo:
Fuerzas mecánicas: Hidráulica inapropiada: Caudales y velocidades de bombeo excesivos, causando altas presiones de Densidad Equivalente de Circulación (ECD). Prácticas de perforación: Aumento demasiado rápido de las velocidades de bombeo después de realizar las conexiones y los viajes. Subir o bajar la tubería demasiado rápido (suabeo/pistoneo). La Velocidad de Penetración (ROP) excesiva para un caudal determinado resultará en una alta concentración de recortes en el fluido anular, causando una alta ECD. Golpeteo de la tubería. Atravezar sin perforar puentes. Condiciones del pozo:
Desprendimiento de la lutita o aumento de la carga de sólidos en el espacio anular y alta densidad equivalente de circulación. Acumulación de recortes en una una porción derrumbada del pozo o en el lodo. Camas de recortes o asentamiento de barita en la parte inferior de un pozo direccional, o posible caída. Puentes. Amagos (surgencias imprevistas de presión) y procedimientos de control de pozo.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN FRACTURACIÓN
Propiedades del lodo: Viscosidades y esfuerzos de gel excesivos. Acumulación de sólidos sólidos perforados Revoques gruesos que reducen el diámetro hidráulico del pozo. Densidad excesiva del lodo o aumento demasiado rápido de la densidad del lodo. Columnas de lodo desbalanceadas.
Asentamiento de barita. barita.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN MEDIDAS PREVENTIVAS Una buena planificación y prácticas de perforación apropiadas son los factores claves para impedir la pérdida de circulación, minimizando las presiones excesivas sobre la formación.
Colocar la tubería de revestimiento en la zona apropiada, de manera que el gradiente de fractura de la formación en la zapata de cementación de la tubería de revestimiento para soportar el cabezal hidrostático lodos más pesados que sea son suficiente requeridos para balancear las presiones en de laslosformaciones subyacentes. Minimizar las presiones de fondo:
El movimiento de la tubería no debería exceder las velocidades críticas durante los viajes. Cuando se mete la columna de perforación dentro del pozo, la presión aumenta bruscamente debido al efecto de pistoneo de la barrena y de los portamechas, lo cual aumenta la presión ejercida sobre el fondo del pozo. Las buenas prácticas de perforación mantendrán estos aumentos bruscos de la presión al nivel de las presiones de fractura y de formación. Las pruebas indican que el flujo de lodo a lo largo de la tubería crea la mayor parte del aumento brusco de presión. Cuanto más larga sea la tubería, más grande será el aumento brusco de presión. Por lo tanto, cuanto más profundo sea el pozo, más lenta debe ser la velocidad de introducción de la tubería en el pozo, a medida que la profundidad de la barrena aumenta.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN MEDIDAS PREVENTIVAS
Minimizar las presiones de fondo:
El movimiento rápido de la tubería durante la circulación también causa aumentos bruscos de presión aún más grandes. La introducción rápida de la tubería o el ensanchamiento rápido durante la circulación puede crear grandes presiones de surgencia. Una ROP muy alta aumenta la carga de recortes en el espacio anular, produciendo un aumento de la ECD; por lo tanto, será más probable que cualquier otro aumento brusco de la presión en las conexiones cause la fracturación. Mantener la concentración de recortes en el espacio anular por debajo de 4% para minimizar el efecto de los recortes sobre la ECD. El arranque o la parada rápida de las bombas de lodo puede causar aumentos bruscos de la presión, especialmente cuando se interrumpe la circulación en el fondo después de realizar un viaje. Parte del aumento brusco del presión será creado por la presión requerida para romper la estructura de gel del lodo. La rotación de la tubería al iniciar la circulación ayudará a romper los esfuerzos de gel y reducirá considerablemente considerablemen te la presión de surgencia. Lavar y ensanchar con cuidado a través de los puentes. Evitar los amagos, si es posible. La presión estática del pozo cerrado en la superficie es transmitida dentro del pozo, muchas veces fracturando la formación en su punto más débil. Controlar las propiedades del lodo dentro de los rangos apropiados. La viscosidad alta y los esfuerzos de gel altos aumentan las presiones de surgencia cada vez que se interrumpe y se restablece la circulación (ver
la Figura 6). También aumentan la ECD durante la perforación. Estos valores deberían ser optimizados para asegurar una buena limpieza del pozo y una buena suspensión de los sólidos, y para minimizar la ECD y las presiones de surgencia y pistoneo. Se recomienda realizar barridos de alta viscosidad cuando la buena limpieza del pozo está en duda (Viscosificante y/o LCM), o controlar la ROP si fuese necesario. Evitar reducir la luz del espacio libre anular, controlar los sólidos perforados al nivel más bajo posible y añadir el tratamiento apropiado para minimizar la acumulación del revoque, revoque grueso. Embolamiento del BHA, aumento de arrastre y pistoneo. Revoque delgado, resistente evita perdida hacia micro fracturas y poros. Densidad adecuada del fluido. Correcto tamaño de los materiales pueteantes, 1/3 del tamaño y la mitad de la raíz cuadrada de la permeabilidad en milidarcy (md).
CUANDO LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN OCURRE ANÁLISIS Considerar con precisión lo siguiente:
Durante la perforación, circulación, viaje o cementación. Tipo (Infiltración, parcial o completa) y Severidad de la pérdida respecto a la formaciones expuestas.
Determinar:
Causa deen la el pérdida. Posición pozo: Revisar existencia de formaciones permeables Cambios en la velocidad de la perforación. Perdida inducida por presión hidráulica: Incremento de densidad, cambios reológicos, incremento del caudal de circulación, surgencias o suaveo en viajes de la sarta, perdidas previamente selladas, ensanchamientos del agujero. Remedio para la situación.
CUANDO LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN OCURRE LOCALIZACIÓN DE LA PÉRDIDA La mitad de las pérdidas ocurren justo debajo de la zapata de la última tubería de revestimiento y en el fondo de pozo, estos son algunos equipos utilizados para localizar las perdidas: Girador
o rotor con cable monofilar, incremento de la velocidad en la zona perdida. Requiere perdidas severas de fluidos y ningún material LCM en el fluido. Temperatura, registrar un cambio en el gradiente térmico del pozo. Trazador radiactivo, estudios de rayos gamma por bombeo de material radiactivo y localización mediante registro de la zona con mayor concentración del material. Localización precisa de la perdida pero con elevados costos. Transductor para medir presiones, equipo que registrar un diferencial de presión a través de un diafragma, se usa para perdidas dentro de tuberías de revestimiento. Inconvenientes con el uso de equipos: Perdida de mucho tiempo y volumen de fluido. Resultados difícil de interpretar. Condiciones no siempre propicias para la introducción de la herramienta, presiones anormales.
CUANDO LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN OCURRE LOCALIZACIÓN DE LA PÉRDIDA La severidad de las pérdidas son determinadas por la cantidad de perdida y la altura de la columna de lodo estático: Perdidas
por Infiltración: 1 a 10 bbl/hora. Perdidas Parciales: 10 a 100 bbl/hora. Perdidas Totales: 61 a 152 m de columna de lodo perdido en estática. Perdidas Totales Grave: 152 a 300+ m de columna de lodo perdido en estática. La tipo de pérdida es determinado por la litología: poco profundas no consolidadas, permeabilidad mayor a 14 darcys. Registros de pozos vecinos. Reducción gradual del nivel del lodo l odo en los tanques. La pérdida puede ser total si se sigue perforando.
Formaciones
CUANDO LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN OCURRE LOCALIZACIÓN DE LA PÉRDIDA
Formaciones fracturas naturales como la caliza y algunas formaciones de lutita dura. Registros de pozos vecinos e indicadores geológicos. Ocurre en cualquier tipo de roca dura, quebradiza. La pérdida puede ser total si se sigue perforando y se exponen otras fracturas.
Fracturas inducidas a través de los esfuerzos mecánicos o hidráulicos. Registros de pozos vecinos que incluyen una hidráulica anular excesiva. Formaciones que tienen planos típicamente débiles, como las lutitas blandas. La pérdida puede ser repentina y total. La pérdida puede seguir cualquier aumento del peso del lodo o aumento brusco de la presión.
CUANDO LA PÉRDIDA DE CIRCULACIÓN OCURRE LOCALIZACIÓN DE LA PÉRDIDA La tipo de pérdida es determinado por la litología: Zonas
cavernosas. Normalmente limitadas a caliza y dolomita. La pérdida de retornos suele ser repentina y total. La barrena puede caer de unas cuantas pulgadas a unos cuantos pies justo antes de la pérdida. Se puede sufrir un torque excesivo antes de la pérdida.
MEDIDAS CORRECTIVAS CORRELACIÓN ENTRE TÉCNICA Y SEVERIDAD La mejor manera de enfocar el control de pérdida de circulación es evaluando la severidad de una zona de pérdida y estableciendo una correlación entre ésta y la técnica y el material de remediación, en lo que se refiere al tamaño del material y a su función.
Resumen de las pruebas de material de pérdida de circulación
MEDIDAS CORRECTIVAS CORRELACIÓN ENTRE TÉCNICA Y SEVERIDAD
Las pérdidas por infiltración pueden producirse en cualquier tipo de formación cuando los agentes puenteantes no son lo suficientemente grandes para formar un sello, o cuando no hay partículas finas para completar el sello.
A: Pequeños materiales de pérdida de circulación que no forman un puente. B: Puente B: Puente inicial formado por las partículas grandes y sello final formado por las partículas más pequeñas.
Sacar la tubería y esperar. Si el pozo no permanece lleno durante el tiempo de espera, se debe mezclar una lechada de LCM que contiene agentes puenteantes finos a medianos o el uso de una inyección de presión de lechada de alta pérdida de filtrado. Volumen y concentraciones programadas. Reducir el peso del lodo, si es posible.
MEDIDAS CORRECTIVAS CORRELACIÓN ENTRE TÉCNICA Y SEVERIDAD
Pérdidas parciales ocurren en grava, pequeñas fracturas naturales y fracturas inducidas apenas abiertas.
Pérdidas totales ocurren en secciones de grava largas y abiertas, intervalos largos de pequeñas fracturas naturales, grandes fracturas naturales o fracturas inducidas abiertas.
Interrumpir circulación, sacar la tubería y esperar. Usar la técnica de inyección de presión de lechada de alta pérdida de filtrado. Si esta técnica no restablece los retornos, se recomienda usar un tapón duro como un tapón de cemento, cemento-bentonita, cemento-gilsonita o aceite diésel-bentonitacemento. Reducir el peso del lodo, si es posible.
Técnica de inyección de presión de alta pérdida de filtrado para la pérdida de circulación, indicando la pérdida de agua mediante la filtración que está depositando sólidos dentro de la fractura.
MEDIDAS CORRECTIVAS CORRELACIÓN ENTRE TÉCNICA Y SEVERIDAD
Pérdidas totales ocurren en secciones de grava largas y abiertas, intervalos largos de pequeñas fracturas naturales, grandes fracturas naturales o fracturas inducidas abiertas.
Interrumpir circulación, sacar la tubería y esperar. Aplicar una inyección de presión de tapón blando, tixotrópico/ tixotrópico/granular. granular. Si el pozo permanece durante el tiempo espera,una se debería la técnica de no mezclar una lleno lechada de LCM que de contiene mezcla considerar de agentes puenteantes grandes o el uso de una inyección de presión de lechada de alta pérdida de filtrado. Reducir el peso del lodo, si es posible.
Pérdidas totales graves ocurren en grandes fracturas naturales abiertas, cavernas y fracturas inducidas abiertas..
Inyectar una lechada de alta pérdida de filtrado. Perforación ciega o con lodo aireado y colocación de la tubería de revestimiento debería ser considerada. Reducir el peso del lodo, si es posible.
MEDIDAS CORRECTIVAS NO RESTABLECIMIENTO DE LA CIRCULACIÓN Evaluar la severidad de la zona de pérdida y establecer una correlación entre ésta, la técnica y el material de remediación, en lo que se refiere al tamaño del material y a su función, así como el volumen de la lechada. veces la ubicación de la zona de pérdida no ha sido determinada ; como resultado, los materiales son colocados en la posición incorrecta. Los materiales de pérdida de circulación no se ajustan sistemáticamente al tipo y a la severidad de la zona de pérdida. Debe haber una mezcla de tamaños de partículas para iniciar y propagar un sello eficaz. No se mantienen registros precisos que describan las pérdidas, así como los materiales y las técnicas usados. La integridad de la formación es demasiado débil para soportar la presión hidrostática de la columna de fluido necesaria para controlar la presión en otras zonas expuestas.
Muchas
A: Sello A: Sello de la fractura en la cara del pozo. B: Sello B: Sello de la fractura dentro de la formación.
DISEÑO DE CONTROL DE PERDIDAS DE CIRCULACIÓN Análisis Geomecánico Simulaciones Estáticas Dinámicas
LCM Adecuado
Espacios Intergranular Apertura Fractura
LCM elásticos con al alta resistencia al corte y rompimiento mecánico
Diseño de Bache Tamaño efectivo de sello
Control de PSD de LCM Laboratorio
Prueba de Laboratorios SLOT Dinámico PPT @ Pozo
Diseños Optimizados
METODOLOGÍA DE DISEÑO DE REFORZAMIENTO & CONTROL DE PERDIDAS
ANÁLISIS GEOMECÁNICO Y PROPIEDADES DE LA ROCA Datos de Análisis Permeabilidades
promedio de la roca, para formaciones permeables. Esfuerzos Horizontales Mínimos/Máximos. Modulo de Young´s Radio de Poisson. Presión de Fondo. Gradiente de
Fractura.
Evaluación de paquetes permeables Riesgo de Inducción de Fractura
Puntos de Evaluación para Diseño
SIMULACIÓN ESTÁTICA Datos Introducidos: Tamaño
de Poros en Micrones Tamaño de Malla Permeabilidad Promedio Diseño de Distribución de Tamaño de Parculas (PSD) requerido Selección de LCM disponible Diseño con Solidos del Fluido Datos Obtenidos: PSD Opmo para sello efecvo sobre las zonas permeables donde se va ulizar el bache LCM
SIMULACIÓN DINÁMICA Datos Introducidos:
Datos Obtenidos:
Tamaño de Fractura usando análisis de elementos finitos para modelos de elasticidad de roca. Análisis probabilístic probabilístico o de Montecarlo
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SIMULACIÓN DINÁMICA Fracturas Existentes
Tamaño de Fractura Promedio 280 micrones
Inducción de Fractura
Tamaño de Fractura Promedio 1785 micrones
Mediante el Opti-Stress, se logra obtener la amplitud de la fractura y su longitud mínima, así como la frecuencia de la misma sobre una población de diversas amplitudes. Sobre una probabilidad de amplitud de fractura P50 logramos diseñar las concentraciones para el material granular necesario para el reforzamiento de una formación y sobre una probabilidad P90 logramos diseñar las concentraciones para el material granular necesario para realizar un sello efecto sobre la máxima inducción de fractura esperada.
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GENERAL ROCK PROPERTIES – POROSITY & PERMEABILITY
Porosity
–The amount of void space in a formation rock, usually expressed as percent voids per bulk volume.
porosity refers to the total amount refers amount of pore space in a rock, regardless of whether or not that space is – Absolute accessible to fluid penetration. –Effective porosity refers to the amount of connected pore spaces, i.e., the space available to fluid penetration
Permeability –Normal Permeability is a measure of ability of a rock to transmit a fluid under conditions of laminar flow.
No Pore Spaces
Non-Connected Pore Spaces
Connected Pore Spaces
Non-Porous
Porous
Porous
Non-Permeable
Non-Permeable
Permeable
GENERAL ROCK PROPERTIES – POISSON'S RATIO OISSON'S OISSON'SRATIO, RATIO, oisson's Effect, Effect, states that when a material (rock) is compressed in one direction, it usually tends to expand in the other two directions perpendicular perpendicular to the direction of compression.
oisson's ratio is a measure of the oisson effect. effect.
• The Poisson Ratio is the ratio of the fraction (or percent) of expansion divided by the fraction (or percent) of compression. For these changes it is typically a small value.
GENERAL ROCK PROPERTIES – POISSON'S RATIO Most materials have Poisson's Ratio values ranging between 0.0 and 0.5. CORK: has
a Poisson's ratio of nearly zero, it has very little lateral expansion when when compresse compressed. d. The cork of of a wine bottle must must be easily inserted and removed, yet it also must withstand the pressure from within the bottle.
RUBBER: with a Poisson's ratio of 0.5, could not be used for this purpose because it would expand when compressed into the neck of the bottle and would jam.
GENERAL ROCK PROPERTIES – YOUNG’S MODULUS OUNGS MODULUS of Elasticity (E) YOUNGS • A A measure of the stiffness of of an elastic material and is a quantity used to characterize rock formations. •It predicts how much a material sample will extend under tension or shorten under compression.
•It is the ratio of stress, which has units of pressure, to strain, which is dimensionless; therefore, Young's modulus has units of pressure (psi). •Typical values are between about 100,000 and 8,000,000 psi.
GENERAL ROCK PROPERTIES What are the typical values of
• • • •
In very shaley sands, ~ 0.28 – 0.32 In clean sands, ~ 0.23 – 0.25 In fractured reservoirs, ~ 0.18 – 0.22 Extremely fractured, as low as 0.12 - 0.15
& E ? ?
General Rock Properties Rock Rock, to amicro-cracks. certain extent, is a brittle material that contains pores, flaws,and All rocks have Poros ity… hape Porosity ity The percent, size and sshape have some level of Porosity… of the pores effect the mechanical behavior of the rock. Two wo Basic types of Rock trength: Compressive ompressive
trength : is the maximum squeezing force that can
be applied to rock before it fails (breaks). ensile Tensile
trength : is the maximum pulling or stretching force that a
rock can withstand before failure.
(Note: The compressive compressive strength of most types types of rock is 8 to 10 times greater than the tensile strength.)
General Rock Properties ENSILE POROSIT DENSITY TENSILE (SG) TRENGTH ( SI) Y (%) SI) STRENGTH
Y E TY F ROCK OF
OM RESSIVE COM TRENGTH ( SI) SI) STRENGTH
GRANITE
14,500 – 43,500
1,100 – 3,600
1.02 – 2.87
2.53 – 2.62
MARBLE
7,250 – 29,000
1,100 – 2,900
0.65 – 0.81
2.51 – 2.86
LIMESTONE
4,400 – 36,200
1,000 – 3,600
0.27 – 4.10
2.67 – 2.72
SANDSTONE
2,900 – 24,600
600 – 3,600
1.62 – 26.4
1.91 – 2.58
SHALE
700 – 14,500
300 – 1,500
20.0 – 50.0
2.00 – 2.40
General Rock Properties – Ballooning There here Are Two Different Opinions On The Causes:
One opinion states that wellbore shale becomes plastic when the stable pressure is exceeded. Further increases in pressure while circulating (ECD) result in the plastic shale being compressed. When circulation is stopped, the plastic shale expands back to its state before the pressure increase.
The second opinion states that the phenomena occurs when nearwellbore fractures open or close as a result of pressure variations occurring due to pressure losses while circulating.
General Rock Properties – Ballooning OLUTIONS INCLUDE: SOLUTIONS When possible, reduce the mud weight to reduce the
hydrostatic
pressure on the shales to their stable pressure environment. Use water-base mud in areas prone to ballooning. (oil/synthetic muds aggravate the problem and can be costly)
Use VIRTUAL HYDRAULICS to determine the amount expansion, and/or drill with losses or gains until the nextofcasing point is reached.
General Rock Properties – Principle Stresses
Overburden Pressure (PO) –PO is the volume and weight of all formations and fluids above a give formation –The total stress imposed by the overburden that a subsurface formation is subjected
to is called the geostatic, lithostatic or total overburden pressure –PO = PS + PF –PO (psi) = 0.052 x ρ B (ppg) x TVD (ft)
Isometric View
Top View
General Rock Properties – Principle Stresses
Total overburden pressure is supported by the rock in two ways –Intergranular Pressure (P I)
PI is a matrix stress due to the force transmitted through grain-to-grain mechanical contact –Pore Pressure (Pp) PP is when the rock sediments are not compacted enough to fully support the overburden with grain-to-grain contact PP is the pressure of the formation fluid (water, oil, and/or gas)
Isometric View
Top View
General Rock Properties – Principle Stresses
Horizontal subsurface stress are resolved two stress directions –Maximum Principle Stress (σMAX) –Minimum Principle Stress (σMIN)
Isometric View
Top View
FRACTURE MECHANICS
ESTABLECER LCM / WSM ADECUADO
Tecnología de partículas Selección de tamaño partícula de productos
de de
acuerdo a evaluación hecha de Geomecánicas y propiedades físicas de la formación.
Types of LC TreatmentsTiger Bullets – Particle Sizes Sizes VinSeal
Corn Cob
Nut Shells
Graphite Blends MIX II MI SEAL
Graphite Blends
SafeCarb (Calcium Carbonate)
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REFORZAMIENTO Y PUENTEO DE LA FORMACIÓN Un rápido puenteo reduce la invasión de fluido y minimiza la expansión de la fractura Fractura Fractura Fracturareducida reducida ampliada Fracturaampliada Invasión de de lodo al no utilizarse material de ponteo
Fractura llena con lodo y
Ponteo con material de tamaño seleccionado acidificable
sólidos (barita, arcillas, etc )
fractura
Puenteo
REFORZAMIENTO DE AGUJERO DURANTE LA PERFORACIÓN
Video Ilustrativo del Reforzamiento
REFORZAMIENTO DE AGUJERO CON WSM FBP después del Reforzamiento del Pozo Presión LeakOff (LOP
Presión Fractura Original de la Formación (FBP) Presión Propagación de Fractura (FPP) Gradiente Fractura (FG)
Presión Cierre Fractura (FCP)
n ó i s e r P
(=Esfuerzo Horizontal Mínimo, Shmin)
Tiempo o Volumen Bombeado (Caudal Constante)
EFECTIVO
De acuerdo a las simulaciones estáticas y dinámicas se procede a establecer el diseño del bache de acuerdo al material disponible en locación soportado en simulaciones realizadas en un Software, el cual compara el tamaño de distribución de partículas de formulaciones propuestas y determina su efectividad sobre un tamaño de fractura en particular.
TECNOLOGÍA MEZCLA DE LCM A
B
C
D
Grafito
Grafito
Grafito
Cascar scara a Nu Nuez ez
Car arb bonat onato o Ma Marm rmol olad ado o
Car arb bon onat ato o Ma Marm rmol ola ado Material Celulósico
Carbonato Marmolado Diferente Granulometría
Diseñados como agentes Selladores de Fracturas y Materiales de Reforzamiento del Pozo en formaciones porosas y fracturadas durante la perforación con fluidos acuosos o no acuosos con aberturas máximas de por lo menos 1,200 µm. Por medio de trabajo de Reforzamiento y Sellos de las paredes del pozo se reducir eficazmente el potencial de pegadura por presión diferencial, pérdida de circulación, torque y arrastre mediante un mejor sellado de las zonas problemáticas. Material con alta resistencia mecánica al corte.
760µm – 28ppb D
TECNOLOGÍA LCM DEFORMABLES Producto Particle Size Range (um)
Metodo Recomendado
E
2050 to 4300
Dry Sieve
F
1500 to 2280
Dry Sieve
G
800 to 1500
Dry Sieve
Compuestos de control de perdidas a base de grueso a extra grueso de materiales granulares y celulíticos ideales para perdidas de circulación y reforzamiento de paredes de pozo, en amplias gargantas de fracturas desde 800 a 4300 µm, obteniendo hasta 3500 psi de presión de retención. Material elástico deformable con alta resistencia al corte con el fluido y rompimiento mecánico.
Mezcla 10ppb de: E 5ppb F 20ppb Grato Grueso 14ppb Carbonato Marmolado G/M/F
FIBRAS A BASE DE CARBONATO CARBONATO DE CALCIO Material a base de carbonato de calcio marmolado diseñado para la prevención y control de perdidas de circulación en fracturas de hasta 1000 μm y reforzamiento de agujero en formaciones porosas . Material con alta resistencia al corte con el fluido y rompimiento mecánico. Mezcla para 1500µm: 25 Kg/m3 Fibra 25 Kg/m3 Carbonato de Calcio Marmolado Grueso 40 Kg/m3 Mezcla de Carbonatos Marmolados
LECHADA LECHA DA DE AL ALT TA PÉRDIDA PÉRDIDA DE FIL FILTRADO TRADO Mezcla de fibras para aplicaciones de fortalecimiento del zapata y pérdida de circulación severa, incluyendo pero sin limitarse li mitarse a fracturas y permeabilidad de la matriz. Este producto se aplica en forma de píldora que, dependiendo dependiendo de la aplicación, se deshidrata o desaceita rápidamente para formar un tapón de alta resistencia.
PRUEBAS ESPECIALES LABORATORIO EQUI O DE LABORATORIO
T
Bomba Hidráulica Regulador de ContraPresión y recolector de Fluido
Celda
Chaqueta calentadora
Disco de aloxita y filtrado recuperado
Objetivo de la Prueba: Obtener filtrado inicial y final de acuerdo a cuerdo a procedimiento de prueba, evaluar la calidad del filtrado y enjarre obtenido
PRUEBAS ESPECIALES LABORATORIO RUEBAS DE LABORATORIO SLOT
Celdas Metálicas Cónicas
Objetivo de la Prueba: Obtener la máxima presión de trabajo del bache y la estabilidad del
mismo en es función al comportamiento de la inyección mismo. El Lodo del bombeado a un flujo constante a través
de una entrada regulada de fluido en la parte superior del equipo. La fractura es simulada por un celdas metálicas cónica en la parte superior e inferior del mismo. La apertura entres las celdas pueden ser variadas con
la presión hidráulica. El Lodo fluye a través de la fractura y sale a través
Equipo: Advance SLOT
de una salida regulada.
PRUEBA DE LABORATORIO SLOT LCM Diseño de Bache SAFECARB 750 =18 lb/bbl Vinseal M = 6.75 lb/bbl Total LCM lb/bbl = 24.75 Volumen % LCM = 3.06
Bridge Breakdown, instability events
Total Slurry volume Lost, ml = 98 Sealing Efficiency, % = 72
LAB TESTING – ADVANCED SLOT TESTER (AST)
Blue: Blue: Pressure reading at the different pressure intervals Red: Volume of fluid passing Red: through the fracture Green: Green: Temperature Reading
LAB TESTING – ADVANCED SLOT TESTER (AST)
V250
V1000
Bridging Seal Stability (BSS): Volume % of the test fluid remaining in the system after a seal is held for 1 minute. BSS is designed to offset the volume of fluid lost during the formation of the initial 250 psi seal. This is a useful feature when comparing different baselines.
LAB TESTING – HIGH PRESSURE FRACTURE TESTERS (JIP II/II) JIP II
JIP III
Injecon Line Cross Secon [in2]
0.05
0.26
Injecon Pressure Rang
6,500 psi
5,000 psi
Max Injecon Rate
107 mL/min
204 mL/min
Injecon Capacity
266 mL
1,200 mL
Wellbore Cross Secon [in2]
0.2
0.8
Fracture Exposure Area [in 2]
1.5 x [F.W.]
3 x [F.W.] & 7 x [F.W.]
Maximum Fracture Width
≈2,500 µm
>5,000 µm
LAB TESTING – HIGH PRESSURE FRACTURE TESTERS (JIP II/II) Top Cap Top Sleeve Bottom Fracture Plate Holder
Fracture Plates
Piston Guide Rod
Pressure Chamber
Bottom Cap
45°750 µm
Filtrate Pipe
Bottom Sleeve
Filtrate Pipe Retaining Cap
Linear Transducer
Linear Transducer Extender
LAB TESTING – HIGH PRESSURE FRACTURE TESTERS (JIP II/II)
Lab Testing – High Pressure Fracture Testers (JIP II/II)
LAB TESTING – HIGH PRESSURE FRACTURE TESTERS (JIP II/II) Wellbore Back Pressure C
A
B D
D A&B
Fracture Width
Base Fluid Injection
Mud/LCM Injection
Tip Loss
CFracture Width
LAB TESTING – HIGH PRESSURE FRACTURE TESTERS (JIP II/II) Black:: Fracture Width Black Blue Blue:: Volume of mud through the fracture and into Accumulator D
D
Green Green:: Pressure o on n piston required to maintain desired fracture width Black:: Pressure set on Accumulator Black Accumulator D Red: Mud Pressure Red: Blue: Bottom Wellbore Pressure Blue:
LAB TESTING – HIGH PRESSURE FRACTURE TESTERS (JIP II/II) No Line Plugging
Mud Pressure
Bottom Wellbore Pressure
Bottom Wellbore Pressure
Line Plugging
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
• reventative LCM treatments Fracture Initiation Fracture Propagation Fracture Breakdown • Remedial LCM ills Shimmed Fractures Fracture Re-Opening
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER • reventative LCM treatments Fracture Initiation Fracture Propagation Fracture Breakdown • Remedial LCM ills Shimmed Fractures Fracture Re-Opening
A “dry fracture” is made in the rock
• No Drilling Fluid loss • No Pressure Drop • Filtercake intact
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER • reventative LCM treatments Fracture Initiation Fracture Propagation Fracture Breakdown • Remedial LCM ills Shimmed Fractures Fracture Re-Opening
The “dry fracture” grows in length and width
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER • reventative LCM treatments Fracture Initiation Fracture Propagation Fracture Breakdown • Remedial LCM ills Shimmed Fractures Fracture Re-Opening
Breakdown happens when the filtercake can no longer isolate the Wellbore Fluid from the Dry Fracture
• Drilling Fluid loss • Pressure Drop Filtercake Failure
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER • reventative LCM treatments Fracture Initiation Fracture Propagation Fracture Breakdown • Remedial LCM ills Shimmed Fractures Fracture Re-Opening
LCM bridges fracture, causing the wellbore pressure to be isolated from the rest of the fracture
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER • reventative LCM treatments Fracture Initiation Fracture Propagation Fracture Breakdown • Remedial LCM ills Shimmed Fractures Fracture Re-Opening
LCM bridge fails, causing pressure communication between the wellbore and the rest of the fracture
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER • reventative LCM treatments Fracture Initiation Fracture Propagation Fracture Breakdown • Remedial LCM ills Shimmed Fractures Fracture Re-Opening
A pre-fractured core is closed by applying confining stress. The pressure to re-open the fracture is measured.
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER Introduction to Acoustic Emission (AE) • Acoustic Emission (AE) is the radiation of acoustic waves through a media that occurs when a material undergoes irreversible changes in its internal structure. • For example, formation of a crack or plastic deformation due to external mechanical forces. • AE testing is used widely in many industries to examine behavior of martials or structures deforming under stress.
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER AE Monitoring on Small Block Tester • AE system provides a direct measure of fracture initiation, propagation, and breakdown in the lab. • AE Event Informat Information: ion:
• Location • Time • Magnitude • One row of four sensors will be placed both in the Minimum and Maximum Stress directions (8 sensors total). • This system is expandable up to 32 sensors, for higher resolution 3D analysis.
Picture Courtesy of TerraTek
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING – SMALL BLOCK TESTER
LAB TESTING –VUGULAR TESTERS H Room Temperature Vugular Tester • Visually record gel and mud flow behavior in simulated vugular formations • Measure mud pressure transmission through gel • Drawbacks: 1.
Room Te Temperature
2.
Smooth su surfaces
HTH Vugular Testers • Measure seal strength of gels in various simulated vugular formations at HTHP conditions • Drawbacks: 1.
Non-visual
LAB TESTING – HTHP VUGULAR TESTER Ratings
• 2,000 psi • 300 °F
ermeable Sleeve Dimensions • 3” OD • 2” ID • 12” long sandstone core • Outside and ends sealed in epoxy
Volume Specs • 450 mL gel reservoir • 600 mL Media reservoir liquid volume
• Assuming 20% sandstone porosity and 50% packed media porosity
Plan to test Crosslinking Gels, Resins and Fibers
LAB TESTING – HTHP VUGULAR TESTER Water Injection for Gel Pressure
ISCO PUMP
ISCO PUMP
Mud Injection
Back Pressure
LAB TESTING – HTHP VUGULAR TESTER Effective sealing of large fractures •
Interchangeable sleeve and packing media
•
Rock/Pore Fluid/LCM/Drilling Fluid interaction
•
Variable but known packing matrix
•
Effective measurement of permeability in large fractures and high permeability zones
•
Measure of Pressure Transmission at 4 points along the sleeve
•
Effect of Temperature on LCM Solutions over time
•
Efficiency of Lost Circulation Solutions • Gels • Resins • Fibers • Particulate LCM • Combinations
Gravel
Crosslinking Gel
LAB TESTING – HTHP VUGULAR TESTER
• Permeable Sleeve packed with desired media • Air is displaced with Pore Fluid
Media
LAB TESTING – HTHP VUGULAR TESTER
• Piston is driven down and Test Fluid displaces Pore Fluid
Test Fluid
LAB TESTING – HTHP VUGULAR TESTER
• Back Pressure forces the Test Fluid into the Permeable Sleeve’s pore space
Test Fluid
Invaded ore Space
LAB TESTING – HTHP VUGULAR TESTER Drilling Fluid • After the Test Fluid Fluid is allowed to ‘set-up’ Drilling Fluid is pumped into the bore hole
Invaded ore Space
Test Fluid
LAB TESTING – DIGITAL IMAGE ANALYZER (DIA) • Material tumbles off a shoot and passes through a high speed s peed digital camera • Each particle is imaged several times as it falls, and is individually characterized in 3 dimensions • Characterizes 32 morphological parameters, including: •
Size
• Shape • Surface Roughness • Measures particles from 15µm to 35mm • Analyzes 100 images per second
LAB TESTING – DIGITAL IMAGE ANALYZER (DIA)
User defined graphs
LAB TESTING – DIGITAL IMAGE ANALYZER (DIA)
Image file for each individual particle
LAB TESTING – DIGITAL IMAGE ANALYZER (DIA)
D10: 1100µm
D50: 1900µm
D90: 3500µm
THE PROBLEM WITH SIEVES •
• • •
•
Standard square mesh with wire the weaves in which the Sieves openingare size is equated distance between parallel wires. (i.e. the wire spacing)…. But the diagonal is the largest dimension! (Approximately 41% larger!) All references to particle size are made in reference reference to the wire spacing. This works fine for roughly isometric materials. Sieves are typically energized in the process of “sieving” to determine particle size. With non-isometric materials, particle re-orientation due to screen energy, energy, can result in the passage of particles having dimensional axes that are greater than the wire spacing. Materials having having a long axis many times the wire spacing can still “pass the sieve” when the sieve is
“energized”.
DISEÑOS APLICADOS EN CAMPO
Análisis del PSD en sitio mediante prueba de cedazos húmedos, estimación de tamaño de partículas en el fluido. Pruebas PPT para determinación de calidad de sello del fluido. Revisar mientrascapacidad perfora. de sello del fluido Comportamiento de las perdidas de circulación después del bombeo de los Baches. Seguimiento y análisis a la recuperación del LCM en zarandas. Mantenimiento de LCM en el sistema como aplicación de reforzamiento de agujero. Seguimiento a presión de circulación,
Prueba Cedazosdeen Húmedo
PPT Zarandas Recuperadoras
ECD y ESD Control de ECD tiempo real
BUENAS PRACTICAS DE LCC 1.- debido Si se estima rebasar elventana GF con laGeomecánica ECD programada a estrecha , es necesario considerar lo siguiente, para reducir la invasión de fluido en las zonas débiles o fracturadas, en función al mecanismo de perdida y las características geológicas de la roca: Realizar reforzamiento de Zapata considerando las buenas practicas de los procedimientos I-BOSS Mantener concentración de material de reforzamiento en el sistema activo de acuerdo a diseños propuestos por procedimientos I-BOSS, utilizando equipos de recuperación de LCM, en caso de no contar con los equipos trabajar con el bombeo de píldoras periódicas de acuerdo a diseño establecido. 2.- En conjunto con el soporte de Geomecánica y Grupo de Operaciones determinar los puntos y mecanismos de la perdida de circulación con la finalidad colocar los baches frente a la zona de perdida
determinada, de acuerdo a la información obtenida establecer si es necesario realizar un rediseño de los baches que se tienen por programa.
BUENAS PRACTICAS DE LCC 3.-control Una vezde que se presenta la perdida,en trabajar bachespropuestos, establecidosdepara perdida de circulación base aendiseños ser necesario utilizar válvula de circulación de fondo para evitar taponamiento de las herramientas direccionales. para no ampliar el tamaño de la apertura de la fractura. Mientras mas volumen invade la formaciones fracturadas es mas complicado revertir la perdida de circulación. 4.- Se tiene riesgo alto al controlar perdidas en dinámica con reducción de densidad debido al tiempo de exposición que tiene las fracturas a las perdidas de circulación, esta exposición incrementa tanto el diámetro como la longitud de las fracturas.
BUENAS PRACTICAS DE LCC 5.- Es necesario tomar en cuenta los regímenes de perdidas así como el mecanismo de la misma para determinar el tren de baches a bombear, no es recomendable bombear baches con poca efectividad (Reducido o Amplio en tamaño de material obturantes) ya que solo agravaría la perdida de circulación por tiempo de exposición de las zona de perdida. 6.- Aunque la perdida sea de un régimen insignificante, es necesario controlar las perdidas de circulación antes de realizar trabajo de corrida de registros, corridas de tubería de revestimiento y trabajo de cementación, debido a que se tiene un riesgo alto de incrementar las perdidas exponencialmente. 7.-Previo a la corrida de Liner o Tubería de Revestimiento, emplazar un bache de obturante en zona
con de durante perdida la debaja circulación para mitigar ECDhistorial generado de la tubería e ECDelde cementación.
BUENAS PRACTICAS DE LCC 8.-concentrado Cuando se prevea el bache swabeo durante el meter viaje, laprogramar dentro de la TP, para que al bomba el colocar bache salga a la formación y todo el agujero queda en seno de bache. 9.-El seguimiento a los procedimiento de bombeo, desplazamiento y concentraciones del bache basado en la características del mismo, es indispensable para lograr una alta eficiencia en el control de perdidas por parte del bache diseñado. (Observando en temblorinas lo que se recupera del bache en superficie para ajustar concentraciones, así mismo se debe evaluar el comportamiento de la perdida al ser controlada c ontrolada por el bache).
APLICACIÓN LECHADA DE ALTA PÉRDIDA DE FILTRADO Pijije 34: Formaciones del Cretácico calizas con intercalaciones de arcilla. 4417
a 4421m, Perdidas severas controlado con diferentes LCM. 4452m, Presencia de Gas 13 UG, bombeo de LCM cada 2 horas. 4470m, Por continuas perdidas se reduce densidad de 1.70 a 1.53 g/cc. 4545m, Perdida Total. Prepara 20m3 de Lechada 114 Kg/m3 con diésel Previo a corrida Liner 7” bombeo 20m3 de Lechada y se forzó sobre la formación. Se obtuvo 100% retorno, corrida de Liner 7” y cementación sin perdidas de circulación.
Sini 5: Sello de baleos en formación KM para profundizar agujero. Inyectó
2 Baches de 8 m3 114 Kg/m3 desplazados con agua. Un tercer bache de 13 m3, inyectando 8 m3 a
formación presión dealcanzado 1980 psi. una
REFORZAMIENTO DE ZAPATA DW NOBILIS 101
A LOT inicial de 1.27 g/cm3. g/cm3. B LOT 1.286g/cm3 para el punto de goteo. C Bombea Bache LOT de 1.314g/cm3. D Bombea Bache LOT LOT 1.317 g/cm3, en el intervalo. E LOT LOT 1.315g/cm3 y en el ultimo intervalo
F LOT 1.32g/cm3.
Se observó un incremento lineal de la resistencia de la formación.
REFORZAMIENTO DE ZAPATA DW NOBILIS 101 Conclusiones Grupo Geomecanica: El
reforzamiento no altera el esfuerzo mínimo de la formación pero genera una resistencia a la apretura de fracturas y reducción de la permeabilidad. Con esto, se observa que las curvas no alcanzaron su estabilización, pero presentaron tendencia de incrementarse, principalmente en las últimas dos inyecciones.
Con base en el resultado se considera que el nuevo punto de goteo de la formación es de 1.315g/cm3, que fue el menor valor entre la estabilización con máximos picos de presión (valor conservador). Por la incertidumbre (considerada baja) de la prueba de reforzamiento se recomienda mantener la ECD abajo de 1.286 g/cm3, sin embargo se espera que la resistencia alcance hasta 1.315g/cm3
ANÁLISIS ESCANEO MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO “Análisis de Imágenes Geométricas de Microfracturas y Composición Mineral de Fragmentos de Formación”. Pozo Ingre-X1. Fragmentos de material de formación recolectados del Pozo Ingre X1 con una profundidad reportada de 4019 m han sido analizados por medio de una Escaneo de Variable de Presión con Microscopio Electrónico, Electrónico, determinación de Geometría de Microfracturas y Composición Mineral.. Procesamiento y Análisis Digital de imágenes de Electrón Retrodispersadas para obtener Mineral la Distribución del en Tamaño Microfracturas por Espectroscopía Rayos X (EDS) X (EDS) proporciona la Primaria información cuantode a lalas c lasificación clasificación del mineral y su abundanciaderelativa. Problemas de inestabilidad del agujero fueron encontrados durante la construcción del pozo y la información obtenida en este análisis es usada para recomendar un material de puenteo y concentraciones más adecuadas para ayudar a evitar este problema.
Cara expuesta al accelerated beam hing. Escala es de 200 μ
ANÁLISIS ESCANEO MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO La ampliación de la imagen dual muestra una pica microfractura desarrollada en la supercie de la muestra. La escala del marcador (100 μ) corresponde a la imagen de la izquierda. No se considera fractura original de la muestra.
ANÁLISIS ESCANEO MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO La distribución en tamaño de las microfracturass más microfractura pequeñas está resaltada en rojo. La escala del marcador es 20 μ. Del análisis de imagen de la fractura los valores obtenidos de dimensión son: Máximo 25 μ /
Mínimo 2 μ / Promedio 6 μ. “Fracturas mas amplias desarrolladas de una mas pequeñas”
ANÁLISIS ESCANEO MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO
Mineral Principal: El espectro del EDS para el de material del matrix la muestra del Ingre X1, la idenca como arcilla po illita. Sin hinchamiento/arcill a frágil fracturable.
ANÁLISIS ESCANEO MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO
Otros Minerales: El espectro EDS para material al matrix diferente encontró en la muestra del Ingre X1, un material parecido a la Mica por su forma laminar.
ANÁLISIS ESCANEO MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO
Otros Minerales: El espectro EDS para material al matrix diferente encontró en la muestra del Ingre X1, un material idencado como Feldespato de Potasio.
ANÁLISIS ESCANEO MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO CONCLUSIONES:
Microfracturas con distribución de tamaño de la muestra en un rango de 2 a 25 micrones. El material puenteante para sellar estas microfracturas deberían estar entre 2 a 5 micrones, con valores de microfacturas promedios de 6 μ. La inestabilidad es probablemente debido a la ausencia de material sellante lo que conlleva a invasión de fluido (o no tiene el tamaño correcto en el fluido). La composición mineral y el tipo de roca (Illita, dominante arcilla/lutita) indican que si la muestra analizada es representativa a la sección perforada, los problemas de inestabilidad no están relacionados a la reactividad de la lutita (hinchamiento) pero la naturaleza de la microfracturas de la roca se extienden profundamente con episodios de incrementos y recortes con apariencia de bloques. El uso de Fluidos Base Agua o Aceite no hace diferencia si el material de puenteo no es seleccionado apropiadamente.
MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN
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