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INCREMENTO DE LA PRODUCTIVIDAD MEDIANTE
FRACTURAMIENTO HIDRÁULICO MULTI-ETAPA EN POZOS
HORIZONTALES EN LA REGIÓN NORTE DE MÉXICO”
L. Francisco García
Technical Professional
17 de Mayo de 2012
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Momento de Valor
12% Decline
40% of US
Natural
Gas
>60% of total
existing oil
50% Canadian Crude
Production 2012
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Fuente:SPE 90242,
Modified G. S. Wylie
Agenda
• CHICONTEPEC
• CHICONTEPEC EN NÚMEROS
• CHICONTEPEC PETROFÍSICO / EL RETO
• TÉCNICAS DE MULTIFRACTURAMIENTO
• DESARROLLO DE SOLUCIONES
– PRESIDENTE ALEMÁN 1565H
– REMOLINO 1648
• PREGUNTAS
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CHICONTEPEC
Ubicado en la porción Centro-Oriental de la
República Mexicana.
Área del Paleocanal de Chicontepec 3,785 km 2 .
Descubrimiento: 1931
Explotación del campo Miguel Alemán: 1952
Detección de campos de aceite pesado:1973
951 pozos perforados hasta 2002
Inicia Proyecto ATG: 2006
Inicia Proyecto LCR-Hall: 2010
LC Coyotes
LC Corralillo
LC P. Alemán
LC Agua Fría
LC Remolino
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CHICONTEPEC EN NÚMEROS
• Producción diaria en el periodo 2004 – 2009
2004 2005 2006 2007 2008 2009
Producción de crudo (miles de barriles diarios) 3383 3333 3256 3076 2792 2601
Proyecto
Ku-Maloob-Zaap 304 322 404 527 706 808
Cantarell 2125 2029 1788 1464 1009 646
Crudo Ligero Marino 31 61 106 157 157 167
Antonio J Bermudez 141 150 142 130 110 96
Ixtal-Manik 9 48 69 97 122
Chuc 120 123 124 112 96 99
Delta del Grijalva 40 45 50 57 75 104
Otros 599 569 570 538 513 530
Aceite Terciario del Golfo (ATG) 22 25 23 23 29 30
Fuente:
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CHICONTEPEC EN NÚMEROS
• Producción diaria en el periodo 2010 – 2011
2010 2011
Producción de crudo (miles de barriles diarios) 2576 2550
Proyecto
Ku-Maloob-Zaap 839 842
Cantarell 501 449
Crudo Ligero Marino 174 165
Antonio J Bermudez 77 68
Ixtal-Manik 125 111
Chuc 102 100
Delta del Grijalva 141 155
Otros 576 608
Aceite Terciario del Golfo (ATG) 41 53
Fuente:
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CHICONTEPEC EN NÚMEROS
• Producción diaria en el periodo 2012
Ene ‘12 Feb´12 Mar´12 Abr´12
Producción de crudo (miles de barriles diarios) 2518 2543 2550 2546
Proyecto
Ku-Maloob-Zaap 837 857 854 859
Cantarell 402 405 404 400
Crudo Ligero Marino 165 163 163 166
Antonio J Bermudez 65 64 66 68
Ixtal-Manik 100 101 96 90
Chuc 109 108 112 113
Delta del Grijalva 152 151 150 148
Otros 625 628 637 638
Aceite Terciario del Golfo (ATG) 63 66 64 65
Fuente:
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CHICONTEPEC EN NÚMEROS
• Producción histórica
1. Descubrimiento del campo
Miguel Alemán e inicio del
desarrollo de la Zona Norte
2. Desarrollo de la explotación
de la ZN. y exploración de la
ZS.
3. PEP se enfoca y prioriza los
campos del Sureste,
Cantarell y Ku-Maloob-Zaap.
Desarrollo parcial de Agua
Fría y Tajín
4. Reevaluación del proyecto y
redefinición de la estrategia
de explotación.
5. Reactivación de la
explotación. En 2010 Hall
inicia los trabajos de
fracturamiento.
6. Proyecto con mayor
potencial en México
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CHICONTEPEC EN NÚMEROS
En 2010 se perforaron 1,737 pozos, de los cuales 1,323 fueron fracturados
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CHICONTEPEC PETROFÍSICO
• Deposición de sedimentos arcillo-arenosos en
ambientes fluviodeltáicos.
• Litología formada por lutitas interestratificadas con
capas calcáreas y cuerpos de areniscas de
granos heterogéneos.
• Yacimientos lenticulares
• Alta presencia de cementante calcáreo.
• Φmax : 14%
• K: 0.01 – 100 md.
• Yacimiento de Baja Energía.
• Aceites pesados.
• Ubicación rápida en la presión de saturación.
• “HETEROGENEO”
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CHICONTEPEC: EL RETO
Tiempo entre terminación y
primera producción
Producción promedio
Producción Acumulada
Pemex
40-50 días
40 bpd
15,000 bbl
Presidente Alemán 1565H
25 días
4200 bpd
142,000 bbl
Plus:
• Aceite extrapesado.
• Bajo punto de saturación
• Flujo multifásico.
RENTABILIDAD
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Halliburton’s PinPoint Portfolio
CobraMax V
Cobra Frac
CobraJet Frac
CobraElite Frac
CobraMax H
SurgiFrac
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Halliburton’s Completion Portfolio
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Propuesta Halliburton
• Perf &Plug
• Cobra Max H – Cobramax DM
• Rapid Stage/Rapid Frac
• SurgiFrac
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Perf & Plug
• Conexión con el yacimiento: a través del disparo
• Aislamiento anular TR-Formación: Cemento
• Aislamiento en tubería entre etapas de fractura: con
tapón fast drill
Ventajas
Desventajas
• Tratamiento de grandes intervalos.
• Evaluación sencilla de cada
intervalo a tratar.
• Operación pausada.
• Poca cantidad de recursos
Tiempo de completación promedio: 40-55 días
• Tiempos operativos extendidos
• NPT
• Empleo de CT o WL para bajar
tapones/pistolas
• Bombeo de herramientas a fondo
• Producción diferida
• Efectos de tortuosidad
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CobraMax-H
• Conexión con el yacimiento: Hydrajetting
• Aislamiento anular TR-Formación: Cemento
• Aislamiento en tubería entre etapas de fractura: Tapón
de arena.
Ventajas
• Alta conductividad en el tratamiento
• Jetteo y Fractura en solo 1 viaje
• Elimina la necesidad de tapones
mecánicos
• Uso de equipo convencional de CT (1
¾” o 2”)
• Sin limitación por temperatura o
profundidad
• Elimina el uso de empacadores
• Operaciones con “pozo vivo”
• Fácil limpieza post-fracturas
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Desventajas
• Gasto determinado por área efectiva
de flujo a través del casing.
• Afinar tapones de arena en sección
horizontal
• Disponibilidad de mayores volúmenes
de agua
Tiempo de completación promedio: 2-4 días (en función de la cantidad de etapas)
CobraMax-H
1. Jetto del primer intervalo (Hydra-
Jet Tool) y limpieza anular CT-Csg
2. Bombeo del tratamiento
apuntalado
3. Inducción de empaque apuntalado
altamente conductivo / tapón de
arena
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CobraMax-H
4. Colocar el BHA fuera del rango del
tapón de arena
5. Calibrar y afinar el tapón de arena
6. Jettear el siguiente intervalo de interés
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CobraMax H-DM
• Conexión con el yacimiento: Hydrajetting
• Aislamiento anular TR-Formación: Cemento
• Aislamiento en tubería entre etapas de fractura: Tapón
de arena.
• Bombeo del tratamiento por CT y Anular
Ventajas
• Las mismas del Cmax-H mas:
• Fácil manipulación de la concentración
de apuntalante en fondo.
• Mayores gasto de tratamiento respecto a
otras técnicas con CT
• Fracturas Ramificadas mediante
divergencia a través de “baches de
apuntalante” y “baches de barrido”
• Capacidad inmediata de desplazamiento
en tendencias de arenamiento.
Desventajas
• Afinar tapones de arena en sección
horizontal
• Disponibilidad de mayores volúmenes de
agua
Tiempo de completación promedio: 2-4 días (en función de la cantidad de etapas)
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CobraMax H-DM
1. Jetteo utilizando Hydra-Jet Tool
2. Bombeo de fluido con alta
concentración de apuntalante a
través de CT y fluido limpio a alto
gasto a través de anular.
Creación e inducción de
geometrías de fractura complejas
3. Colocación de fractura altamente
conductiva en el NWB y tapón de
arena
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Rapid Stage
• Conexión con el yacimiento: Camisa Rapid Stage.
• •Aislamiento anular TR-Formación: Swell Packer y/o
cemento soluble en acido
• Aislamiento en tubería entre etapas de fractura: con
canica.
Ventajas
• Sin limitación de número de camisas
• Sin restricción de gasto
• Bombeo continuo de todos los
tratamientos sin necesidad de pausas
• Reducción de tiempos opertativos
• Reducción de requerimiento de agua
vs Pinpoint
• Terminación en OpenHole o Casing
• Fácil recuperación de canicas
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Desventajas
• Totalidad de recursos para el
tratamiento completos al iniciar la
operación
• Apertura de solo una camisa por
cluster
Tiempo de completación promedio: 2-4 días (en función de la cantidad de etapas)
Rapid Stage
Primera Lanzamiento Apertura de fractura Rapid de Stage canica
Siguiente fractura!
Sleeve
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Rapid Frac
• Conexión con el yacimiento: Camisa Rapid Stage/Rapid
Frac.
• •Aislamiento anular TR-Formación: Swell Packer y/o
cemento soluble en acido
• Aislamiento en tubería entre etapas de fractura: con
canica.
Ventajas
• Hasta 6 zonas de fractura
• 15 clusters por zona
• Sin restricción de gasto
• Bombeo continuo de todos los
tratamientos sin necesidad de pausas
• Reducción de tiempos opertativos
• Reducción de requerimiento de agua
vs Pinpoint
• Terminación en OpenHole o Casing
• Fácil recuperación de canicas
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Desventajas
• Totalidad de recursos para el
tratamiento completos al iniciar la
operación
• Puertos de multifractura deben ser
bajados junto con la terminación.
Tiempo de completación promedio: 2-4 días (en función de la cantidad de etapas)
Rapid Frac
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Surgi Frac
• Conexión con el yacimiento: Jetting Tool
• Divergencia dinámica lograda con fluidos
• Terminaciones Open Hole y Cased Hole habilitadas
• Control y Precisión en la iniciación de la fractura
Ventajas
• Control de la posición de inicio de
fractura y su dirección.
• Mitigación de los efectos por
tortuosidad y riesgo de arenamiento.
• Tratamientos Acidos/Apuntaldos
• Sin limite de etapas
• No hay necesidad de tapones
mecánicos
Desventajas
• Gasto limitado por CT
Tiempo de completación promedio: 2-4 días (en función de la cantidad de etapas)
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Example Treatment Procedure
Tubing flow
Annulus flow
SurgiFrac Completions
no acid in curve
for re-entry
Sandstone
acid frac
Limestone
show of hydrocarbon
sand frac
Sandfrac with acid
Desarrollo de la Solución
The Promise of Stimulation:
Understanding + Total Approach = Optimum Value
The economic realities of energy's future make effective well
stimulation critical to optimizing the value of the asset that is an oil
or gas reservoir.
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Presidente Alemán 1565H
• Pozo desarrollado 100% Halliburton
• Highlights:
– Baroid’s INTEGRADE® fluid
– Zone Seal® services
– MSM
– Caracterización de Roca
– COBRA MAX-H®
– Expedite® Conductivity Enhancement
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Expedite Coated Proppant
Pozo Horizontal
Pozo Vertical
Pozo Vertical Fracturado
Pozo Horizontal Fracturado
Pres
Presión (psi)
Pwf VF
Pwf VF
Q VF
Q HF
Gasto (bpd)
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Caracterización de Roca
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Selección de la Técnica de Fractura
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Selección de Intervalos
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Selección de Intervalos
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Selección de Intervalos
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Selección de Intervalos
© 2011 HALLIBURTON. ALL RIGHTS RESERVED. 36
Selección de Intervalos
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Selección de Intervalos
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Selección de Intervalos
APPLIED TECHNOLOGIES:
• Rock Characterization
• CobraMax ® fracturing services
• Expedite ® conductivity
• MSM enhancement services
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Evaluación
Etapa Apuntalante (lbs) Expedite Long. Diseño (m) Long. Ajustada (m) MSM
1 349,600 113 113
2 298,500 113 103.6
3 312,500 113 181.1
4 348,800 113 165
5 341,300 113 160
6 426,100 113 157.5
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Ajuste y Calibración de Esfuerzos
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Resultado$
• 4,200 bpd (inciales)
• 142,000 bbl acumulados
• Presión de flujo estable
• Sin presencia de agua
• Recuperación de inversión: 3.16 días
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Remolino 1648
• Pozo desarrollado 100% Halliburton
• Highlights:
– Horizontal
– Colgador de Liner Versaflex®
– Empacadores hinchables Easy Well
– 8 Camisas Rapid Stage®
– Colocación de clusters en función al Análisis de
Fragilidad.
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Selección de intervalos
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Selección de intervalos
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Evaluación
Etapa Apuntalante (lbs) Long. Diseño (m) Long. Ajustada (m) MSM
1 320,000 145 102
2 320,000 145 102
3 320,000 145 102
4 320,000 145 102
5 320,000 145 102
6 320,000 145 102
7 320,000 145 102
8 320,000 145 102
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Resultado$
• 1,500 bpd (inciales)
• 93,000 bbl acumulados
• Presión de flujo estable
• Sin presencia de agua
• 95,000 bbl acumulados
• Recuperación de inversión: 10. 2 días
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Otros pozos:
Pozo
Técnica
Producción
promedio (bpd) Acumulado (bbl) Tiempo (días)
Remolino 1606 HydraJet 2400 17,318 8
Remolino 1608 HydraJet 950 2,604 3
Remolino 1631 Perf & Plug 1,200 30,399 37
Yacimientos No Convencionales….
Soluciones No Convencionales….
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En Resumen
• Estudiar, Conocer y Entender el Yacimiento.
• Definir Necesidades y Expectativas.
• Integrar la Solución mas adecuada.
• Selección de Técnica en función al Yacimiento.
• Romper “Paradigmas”
• Selección de Fluidos.
• Ejecución Flexible y Limpia.
• Evaluación
• Todos los pozos son diferentes.
RENTABILIDAD
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¿PREGUNTAS?
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