2 Curso Completaciones PRINCIPALES TIPOS DE COMPLETACIONES 291007.pdf
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CURSOCURSO
DISEDISEO e INSTALACION de COMPLETACIONESO e INSTALACION de COMPLETACIONES
PRINCIPALES TIPOS de COMPLETACIONESPRINCIPALES TIPOS de COMPLETACIONES
InstructorInstructorJuan Felipe TalaveraJuan Felipe Talavera BlacuttBlacutt
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PRINCIPALES TIPOS DE COMPLETACIONES
Tipos de completaciones
Diseo de arreglos Clasificacin de las completaciones
CONTENIDOCONTENIDO
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TIPOS DE COMPLETACIONTIPOS DE COMPLETACION
POZOS FLUYENTES
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SIMPLES CONVENCIONALESSIMPLES CONVENCIONALES
Este tipo de terminacin es una tcnica deproduccin mediante la cual las diferentes
zonas productivas producen simultneamente
por una misma tubera de produccin.
Se aplica donde existe una o varias zonas de
un mismo reservorio y en donde todos los
intervalos productores se caonean antes de
correr el equipo de completacin.
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SIMPLES CONVENCIONALESSIMPLES CONVENCIONALES
Ventajas:
Pueden obtenerse altos caudales de produccin Pueden producirse varios reservorios a la vez Es econmico
En caso de trabajos de reacondicionamiento, el tiempode taladro es menor
Desventajas:
No es posible un buen control de los reservorios En casos de estimulacin no es posible selectivar
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SIMPLES SELECTIVOSSIMPLES SELECTIVOS
Este tipo de completacin es una tcnica de
produccin mediante la cual las diferentes zonas
productivas lo hacen en forma selectiva por una
misma tubera de produccin.
Adems de producir selectivamente diferentes
zonas productivas, este tipo de completacin
ofrece la ventaja de aislar zonas productoras de
gas y agua.
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SIMPLES SELECTIVOSSIMPLES SELECTIVOS
Ventajas:
Pueden obtenerse altos caudales de produccin
Pueden producirse varios reservorios a la vez
Existe un mejor control del reservorio
Desventajas:
En zonas de corta vida productiva, se traduce en mayores
inversiones En caso de trabajos de reacondicionamiento, el tiempo de taladro es
elevado
Aumenta el peligro de pesca de equipos y tubera
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DOBLES CONVENCIONALESDOBLES CONVENCIONALES
Mediante este diseo es posible producir
cualquier zona en forma selectiva o conjunta
a travs de la tubera de produccin. Esto se
lleva a cabo a travs de una camisa deslizableque hace que la zona superior pueda ser
producida por la tubera de produccin junto
a la zona inferior.
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DOBLES CONVENCIONALESDOBLES CONVENCIONALES
Ventajas:
La camisa deslizable permite que la zona superior
sea producida junto a la zona inferior La camisa deslizable permite realizar el
levantamiento artificial por gas de la zona superior
Desventajas:
La tubera est sujeta a dao por altas presionesde la formacin y por la corrosin de los fluidos
Se deben matar ambas zonas antes de realizarcualquier trabajo al pozo de reparar la zonasuperior
No se pueden levantar por gas ambas zonas
simultneamente
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DOBLES SELECTIVOSDOBLES SELECTIVOS
Mediante este diseo se pueden producir varias zonas
simultneamente y por separado a travs del uso detuberas de produccin paralelas y empacadores dobles.
Ventajas:
Se puede producir con levantamiento artif icial por gas
Se pueden realizar reparaciones con tubera concntrica
y con equipo manejado a cable en todas las zonas
Permite obtener alto caudal de produccin por pozo
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DOBLES SELECTIVOSDOBLES SELECTIVOS
Desventajas:
Alto costo inicial
Las reparaciones que requieran la remocin del
equipo de produccin pueden ser muy difciles ycostosas
Las tuberas y empacadores tienen tendencia a
producir escapes y comunicaciones
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Son terminaciones con instrumentacin y control desde la
subsuperfcie.
Un pozo inteligente es un sistema capaz de colectar,
transmitir y analizar datos de completacin, produccin,
reservorio y tomar acciones para mejor control de los
procesos de produccin y completacin a fin de
maximizar el valor del Activo.
Un sistema de registro contnuo de P y T en subsuperfciees conocido como PDG (Permanent Dowhole Gauges). Se
pueden usar mandriles de PDG conteniendo hasta tres
registradores de cuarzo
TERMINACIONES INTELIGENTESTERMINACIONES INTELIGENTES
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TERMINACIONES INTELIGENTESTERMINACIONES INTELIGENTES
Estas completaciones deben permitir:
Monitorear el flujo en el medio poroso (movimientos de los frentes de
fluidos, etc.)
El flujo multifsico vertical y horizontal
La alteracin remota de la configuracin de flujo en subsuperficie
Actualizar continuamente a los Ingenieros Reservoristas y de
Produccin los modelos de drenaje del reservorio, identificando y
comprendiendo diversos fenmenos Se aumenta la capacidad de prediccin y permite anticiparse a
identificar posibles problemas
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TERMINACIONES INTELIGENTESTERMINACIONES INTELIGENTES
Completaciones mas complejas, tpicas de pozos productores de altos
caudales donde se exigen columnas con mas funcionalidades.
En este mbito se destacan las vlvulas de seguridad de subsuperfcie
controladas desde superficie (SSSV) con lnea de control, lneas de
inyeccin de productos qumicos, sensores de fondo y vlvulas
reguladoras de fondo.
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TERMINACIONES INTELIGENTESTERMINACIONES INTELIGENTES
Para acomodar estos dispositivos desubsuperfcie con sus lneas de controlhidrulicas y elctricas en grampas sehace necesario un revestimiento deproduccin de mayor dimetro. Forzar lasvlvulas y sensores en espacios limitadospuede comprometer la vida til de lacompletacin.
El colgador de tubera y packers deproduccin deben proveer orificios de
pasaje para todas las lneas de control.
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TERMINACIONES MULTILATERALESTERMINACIONES MULTILATERALES
Las Completaciones multilaterales permiten:
Explotar arenas que no han sido drenadasen un rea
Recuperar la mxima reserva posible delmismo pozo
Explotar nuevos horizontes con objetivode incrementar la productividad
Mejorar la rentabilidad y el valor de losproyectos
Reservorios con espesor delgado
Reservorios con problemas potencialesde conificacin de gas o de agua
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TERMINACIONES MULTILATERALESTERMINACIONES MULTILATERALES
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TERMINACION DE POZOSTERMINACION DE POZOS
DISEO DE ARREGLOS
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CARACTERISTCARACTERISTCAS DECAS DERESPUESTA DE LA TUBERRESPUESTA DE LA TUBERAA
Los cambios en el modo o etapa de un pozo
(productor, inyector y cierre) causancambios de presin, temperatura y densidaden el interior y exterior de la tuberadependiendo de:
1. Cmo la tubera est conectada al packer
2. El tipo de packer que se emplee
3. Cmo el packer est asentado
Esta figura nos muestra dos sistemas de conexintubera packer donde pueden observarse variasreas y presiones que necesitan ser consideradaspara los clculos de esfuerzos o movimiento.
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EFECTO DE LOS CAMBIOS DE PRESIEFECTO DE LOS CAMBIOS DE PRESIN,N,TEMPERATURA Y DENSIDADTEMPERATURA Y DENSIDAD
1. Pueden ocasionar una variacin en la longitud dela tubera si se utilizan niples sellos o niplespulidos (polished seal bore)
2. Se pueden inducir fuerzas compresivas o detensin en el sistema Packer-tubera si no sepermite el movimiento de la tubera
3. Un packer permanente puede perder sello si alcontraerse la tubera los sellos salen de posiciny los elementos sellantes no son losuficientemente largos
4. Un packer puede desanclarse por efectos detensin o compresin si no es anclado consuficiente peso o tensin que compense losmovimientos de la tubera
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DISEDISEOS DE ARREGLOSOS DE ARREGLOS
La produccin de un pozo y su futura vida productiva es afectadapor el tipo de completacin y los trabajos realizados durante la
misma.
La seleccin de la completacin tiene como principal objetivoobtener la mxima produccin en la forma ms eficiente y, por lo
tanto, deben estudiarse cuidadosamente los factores quedeterminan dicha seleccin, tales como:
Caudal de produccin requerido Reservas y caractersticas de las zonas a completar
Necesidades futuras de estimulacin
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DISEDISEOS DE ARREGLOSOS DE ARREGLOS
El nmero y niveles deseados a producir
Requerimientos para el control de arena Futuras reparaciones
Consideraciones para el levantamiento artificial por gas, bombeo
mecnico, etc.
Posibilidades de futuros proyectos de recuperacin adicional de
petrleo
El ngulo del Pozo
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DISEDISEOS DE ARREGLOSOS DE ARREGLOS
Los fluidos de control (terminacin y empaque)
Los gradientes de presin y temperatura
El tipo y dimetro de tubera a uti lizar
Procedimientos operativos
Inversiones requeridas
Medidas de seguridad
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CLASIFICACICLASIFICACIN DE LAS COMPLETACIONESN DE LAS COMPLETACIONES
Bsicamente existen tres tipos de completaciones de acuerdo a las
caractersticas del pozo, es decir como se termine la zona objetivo:
Agujero abierto
Agujero abierto con tubera ranurada
Agujero entubado con caera perforada
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COMPLETACICOMPLETACIN EN AGUJERO ABIERTON EN AGUJERO ABIERTO
Esta completacin se realiza en zonas donde la
formacin est altamente compactada, siendo elintervalo de produccin normalmente grande y
homogneo en toda su longitud y no se espera
produccin de agua.
Consiste en correr y cementar el revestimiento de
produccin hasta el tope de la zona de inters,
luego continuar perforando hasta la base de esta
zona y dejarla sin revestimiento.
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VENTAJASVENTAJAS
Se elimina el costo de caoneo
Existe un mximo dimetro del pozo en el intervalo completado
Es fcilmente profundizable
Puede convertirse en otra tcnica de completacin; con caera
ranurada o caoneada Se adapta fcilmente a las tcnicas de perforacin a fin de minimizar el
dao a la formacin dentro de la zona de inters
La interpretacin de registros o perfiles de produccin no es crtica
Reduce el costo de revestimiento
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DESVENTAJASDESVENTAJAS
Presenta dificultad para controlar la produccin de gas y agua,
excepto si el agua viene de la zona inferior No puede ser estimulado selectivamente
Puede requerir frecuentes l impiezas si la formacin no es compacta
Como la completacin a hueco abierto se basa en la resistencia de
la misma roca para soportar las paredes del hueco, es de
aplicacin comn en areniscas compactas o rocas carbonatadas
(calizas y dolomitas)
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COMPLETACICOMPLETACIN EN AGUJERON EN AGUJEROABIERTO CON CAABIERTO CON CAERERA RANURADAA RANURADA
Este tipo de completacin se utiliza mucho en formaciones
relativamente compactadas o con problemas de produccinde fragmentos de roca de la formacin.
Se coloca una caera ranurada en el intervalo
correspondiente a la formacin productiva. Las condiciones
requeridas son:
Formacin poco consol idada
Formacin de grandes espesores (100 a 400 pies) Formacin homognea a lo largo del intervalo de
completacin, etc.
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VENTAJASVENTAJAS
Se reduce al mnimo el dao a la formacin
No existen costos por caoneo
La interpretacin de los perfiles no es crtica
Se adapta fcilmente a tcnicas especiales para el control de arena
El pozo puede ser fcilmente profundizable
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DESVENTAJASDESVENTAJAS
Dificulta las futuras reparaciones
No se puede estimular selectivamente
La produccin de agua y gas es difcil de controlar
Existe un dimetro reducido frente a la zona o intervalo de
produccin
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COMPLETACICOMPLETACIN CON CAN CON CAERERA PERFORADAA PERFORADA
Es el tipo de completacin que ms se usa en la actualidad,
ya sea en pozos poco profundos (4000 a 8000 pies), comoen pozos profundos (10000 pies o ms).
Consiste en correr y cementar el revestimiento hasta la
base de la zona objetivo, la caera de revestimiento secementa a lo largo de todo el intervalo o zonas a completar.
Se caonea selectivamente frente a las zonas de interspara establecer la comunicacin entre la formacin y el
pozo.
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VENTAJASVENTAJAS
La produccin de agua y gas es fcilmente prevenida y controlada
La formacin puede ser estimulada selectivamente
El pozo puede ser profundizable
Permite llevar a cabo completaciones adicionales como tcnicas
especiales para el control de arena
El dimetro del pozo frente a la zona productiva es completo
Se adapta a cualquier t ipo de configuracin mecnica
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DESVENTAJASDESVENTAJAS
Los costos de caoneo pueden ser significativos cuando se trata de
intervalos grandes
Se reduce el dimetro efectivo del agujero y la productividad del pozo
Pueden presentarse trabajos de cementaciones secundarias
Requiere buenos trabajos de cementacin
La interpretacin de registros o perfiles es crtica
Puede daarse la formacin productiva
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TIPOS DE COMPLETACIONTIPOS DE COMPLETACION
Los arreglos o tipos de completacin pueden clasificarsedependiendo de las condiciones del reservorio y de la configuracinmecnica del agujero como:
Completacin de pozos Fluyentes
Simples convencionales o selectivos
Dobles convencionales o selectivos
Completacin de pozos con Elevacin Art ificial
Arreglos de Bombeo Neumtico Arreglos de Bombeo Mecnico Arreglos de Bombeo Hidrulico Arreglos de Bombeo Electro Sumergible (ESP)
Arreglos de Bombeo Electro Centrifugo (PCP)
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ZONA SIMPLE recuperableZONA SIMPLE recuperable
On-Off Seal Connector
Mechanical Set, Double Grip
Retrievable Packer
Pup Joint
Wireline Entry Guide
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Tubing Retrievable Sub-Surface Safety Valve
Sliding sleeve
Permanent Packer with Anchor SealAssembly
Seating Nipple
ZONA SIMPLE permanenteZONA SIMPLE permanente
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ZONA SIMPLE agujero abiertoZONA SIMPLE agujero abierto
Hidraulic Set Double Grip
Retriavable Packer
Seating Nepple
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ZONA SIMPLE HP/HTZONA SIMPLE HP/HT
Retrievable Polished
Bore Receptacle
SSSV 15 K Metal to Metal Tubing Retrievable
Alternate Bore
Permanent Packer
Locator Type Seal Assembly
Anchor Seal Assembly
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ZONA SIMPLE empaque de gravaZONA SIMPLE empaque de grava
Retrievable Seal Bore Packer
Permanent Packer
Shear-Out Safety Joint
Packer Bore Receptacle
Anchor Type Seal Assembly
GP Extension with slinding Sleeve
Gravel Pack ScreensGravel
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ZONA SIMPLE gasZONA SIMPLE gas liftlift
Permanent Packer w/Seal Bore Extension
Sating Nipple
Gas Lift Mandrels with Dummy
Gas Lift Mandrels
Sliding Sleeve
Locator Seal Assembly
O S S
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ZONA SIMPLE ESPZONA SIMPLE ESP
Seating Nipple
"Y"Block
Electrical Submersible Pump (ESP)
Sliding Sleeve
Permanent Packer with Locator SealAssembly
Seating Nipple
ZONA SIMPLEZONA SIMPLE bb
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ZONA SIMPLEZONA SIMPLE monoboremonobore
9-5/8 Casing
7 Safety Valve7 Tubing
PBR
Production Packer
Tie-back Seal Mandrel
7 Liner Hanger
7 Liner
Z MZ Mlti l d ilti l d i j tj t
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Zona MZona Mltiple producciltiple produccin conjuntan conjunta
Sliding Sleeve
Expansion Joint
Seating Nipple
Wire Line Entry Guide
Hydraulic Set Double Grip Retrievable Packer
Hydraulic Set Double Grip Retrievable Packer
Z MZ Mlti l d l lt ilt i l d l lt i
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Zona MZona Mltiple dual alta presiltiple dual alta presinn
Latching Type Parallel Flow Tube
Large Bore Alternative Bore PermanentPacker
Blast Joints
Permanent Packer and Locator TypeSeal Assembly
Zona MZona Mltiple inyecciltiple inyeccin de aguan de agua
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Zona MZona Mltiple inyecciltiple inyeccin de aguan de agua
Tandem Tension Packer
Side Pocket Mandrel with DownholeFlow Regulator
Lok-Set Type Packer and On-Off
Seal Connector
Z MZona Mlti l d iltiple producci l tin selectiva
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Zona MZona Mltiple producciltiple produccin selectivan selectiva
Hydraulic Set Retrievable Dual
String Packer
Seating Nipple
Sliding Sleeve
Permanent Packer with LocatorSeal Assembly
Seating Nipple