Pruebas de presion

PRUEBA DE POZO

Pruebas de pozo son una función técnica clave en la industria petrolera  y del gas. A menudo  se usa una prueba de pozo  como la tecnología  principal  para monitorear  el desempeño  de tales inversiones  o para diagnosticar  comportamientos no esperados de pozo o reservorio. Los resultados del análisis  de la data de pruebas  de pozo  son usados para tomar decisiones de inversiones            .

Las pruebas de pozo proveen información para establecer las características del reservorio, prediciendo el desempeño del mismo y diagnosticando el daño de formación. El análisis de presión de pozos es uno de los métodos más importantes disponibles para los ingenieros  de yacimientos para establecer características de reservorio, tales como permeabilidad y compresibilidad, posición de fronteras y fallas.

Cumplido el proceso de perforación de los pozos, se plantea de inmediato la necesidad de probar los mismos para lograr los siguientes objetivos:

• Establecer la productividad e inyectabilidad de los pozos al comienzo de la vida productiva comercial.
• Pronosticar la productividad e  inestabilidad de los pozos a largo plazo.

• Las pruebas de presión/producción se pueden realizar en distintos momentos de la vida de un pozo, así:

  • Prueba con tubería en hoyo desnudo previo a la inserción del revestidor.

  Prueba con tubería de perforación en hoyo revestido.

  Prueba después de la terminación definitiva de la perforación del pozo, una vez retirado el taladro de la localización.

  • La prueba con tubería de perforación como su nombre lo indica, se realiza utilizando la tubería de perforación mientras la cabria aún está en sitio. El arreglo de la tubería y de las herramientas de medición permite registrar presiones (estáticas y de flujo) simultáneamente, mientras se registran los volúmenes producidos (a ser luego convertidos a tasas).

• CLASIFICACION DE LAS PRUEBAS DE POZOS

• PRUEBAS DE PRODUCTIVIDAD

  Estas pruebas requieren de la utilización de herramientas especiales dentro del pozo y mediante ellas se obtiene información que permite calcular las formaciones productoras y las condiciones mecánicas del pozo. Algunas pruebas de productividad requieren estabilización de las condiciones de flujo para un apropiado análisis

1. Pruebas flujo tras flujo:

Las pruebas flujo tras flujo, que a veces son llamadas backpressure o prueba de 4 puntos, son realizadas en un pozo con una serie de flujos a tasas estabilizadas para medir la presión de fondo fluyente en la cara de la arena. Cada caudal es establecido en sucesión con o sin un periodo pequeño de cierre del pozo.

1. Pruebas sencillas:

     Las pruebas sencillas o también llamadas a un solo punto son realizadas cuando existen limitaciones de factor tiempo para llevar a cabo una prueba de flujo tras flujo en yacimientos de muy baja permeabilidad. En este caso el pozo fluye a una sola tasa de producción hasta alcanzar una presión de fondo fluyente estabilizada.

1. Pruebas de Inyectividad (Fall-Off):

     Se realizan cerrando el pozo inyector y haciendo un seguimiento a la presión en el fondo del pozo en función del tiempo. La teoría supone una tasa de inyección constante antes de cerrar el pozo.

     Con esta prueba es posible determinar: las condiciones del yacimiento en las adyacencias del pozo inyector, permite dar un seguimiento de las operaciones de inyección de agua y recuperación mejorada, estimar la presión promedio del yacimiento, determinar la presión de ruptura del yacimiento. Determinar si existe daño a la formación (causado por taponamiento, hinchamiento de arcillas, precipitados), determinar la permeabilidad efectiva del yacimiento al fluido inyectado (utilizado para pronósticos de inyección).

1. Prueba Isócronal (análisis de Deliberabilidad):

La misma consiste en hacer producir el pozo a diferentes tasas durante periodos de tiempos iguales, y cerrar el pozo hasta alcanzar la presión promedio del área de drenaje, en los periodos comprendidos entre dos cambios de tasas subsiguientes.

1. Prueba Isócronal Modificada:

El tiempo de restauración de la presión promedio del yacimiento antes de fluir en pozo durante un cierto período de tiempo, todavía puede ser poco práctico. En consecuencia, una modificación de la prueba isocronal fue desarrollada para acortar los tiempos de la prueba. El objetivo de esta modificación de la prueba isocronal es obtener los mismos datos de prueba isocronal sin alcanzar a veces esos largos períodos de cierre requeridos para alcanzar la presión promedia del yacimiento, en el área de drenaje del pozo

Prueba Multi-tasa (Multirate test):

Se realizan a tasa de flujo variable, determinando la presión por períodos estabilizados de flujo. A través de esta prueba se puede determinar el índice de productividad del pozo y también se puede utilizar para hacer un análisis nodal del mismo. Una desventaja es que es una prueba difícil de controlar, debido a las fluctuaciones de tasas; difíciles de medir, especialmente sobre una base continúa.

TIPOS DE PRUEBAS DE PRESION:

Prueba de Restauración de Presión (Buildup test):

La prueba de restauración de presión es una prueba utilizada para determinar la presión en el estado transitorio. Básicamente, la prueba es realizada por un pozo productor a tasa constante por cierto tiempo, cerrando el pozo (usualmente en la superficie) permitiendo que la presión se restaure en el pozo, y recordando que la presión (usualmente hoyo a bajo) en el pozo es una función del tiempo. A partir de esta data, es frecuentemente posible estimar la permeabilidad de la formación y la presión del área de drenaje actual, y caracterizar el daño o estimulación y las heterogeneidades del yacimiento o los límites.

 
Al cerrar el pozo, la presión comienza a subir partiendo de la Pwf (presión de fondo fluyente) hasta que luego de un tiempo considerado de cierre Δt, la presión registrada de fondo alcanza el valor estático Pe (presión estática).

 Prueba de agotamiento (drawdown): 

La prueba de agotamiento es realizada por un pozo productor, comenzando idealmente con una presión uniforme en el yacimiento. La tasa y la presión son registradas como funciones del tiempo. Los objetivos de la prueba de agotamiento usualmente incluyen la estimación de la permeabilidad, factor de daño (skin), y en algunas ocasiones el volumen del yacimiento. Estas pruebas son particularmente aplicables para:
· Pozos nuevos.
· Pozos que han sido cerrados el tiempo suficientemente para permitir que la presión se estabilice.
· Pozos en los que la pérdida de ingresos incurridos en una prueba de restauración de presión sería difícil de aceptar.

Los pozos exploratorios son frecuentemente candidatos para pruebas de agotamiento extensas, con un objetivo común de determinar el volumen mínimo o total   que será drenado por el pozo.

Prueba de tasa multiples:

Se realizan a tasa de flujo variable, determinando la presión por períodos estabilizados de flujo. A través de esta prueba se puede determinar el índice de productividad del pozo y también se puede utilizar para hacer un análisis nodal del mismo.

Pruebas de disipación de presión en pozos inyectores (Fall off test):

          Se realizan cerrando el pozo inyector y haciendo un seguimiento a la presión en el fondo del pozo en función del tiempo.

La teoría supone una tasa de inyección constante antes de cerrar al pozo.
• Con esta prueba es posible determinar : Las condiciones del yacimiento en las adyacencias del pozo inyector, Permite dar un seguimiento de las operaciones de inyección de agua y recuperación mejorada, estimar la presión promedio del yacimiento, medir la presión de ruptura del yacimiento, determinar fracturas, determinar si existe daño en la formación, causado por taponamiento, hinchamiento de arcillas, precipitados, entre otras, determinar la permeabilidad efectiva del yacimiento al fluido inyectado, utilizada para pronósticos de inyección.

Pruebas de Pulso:

Constituyen un tipo especial de prueba de interferencia, en la cual el pozo activo es pulsado alternadamente con ciclos de producción y cierre. En el mismo se determina la respuesta de presión en el pozo de observación. Se caracteriza porque son pruebas de corta duración y los tiempos de flujo deben ser iguales a los tiempos de cierre
Pruebas de producción DST (Drill Stem Test):

Un DST provee un medio para la estimación de la formación y las propiedades de los fluidos antes de la completación del pozo. Básicamente, la DST es una completación temporal de un pozo. La herramienta del DST es un arreglo de paquetes y válvulas localizados al final de la tubería de perforación. Este arreglo puede ser usado para aislar una zona de interés y dejar que produzca dentro de la tubería.

Drill Stem Test (Pruebas de presión DST):

Un DST es un procedimiento para realizar pruebas en la formación a través de la tubería de perforación, el cual permite registrar la presión y temperatura de fondo y evaluar parámetros fundamentales para la caracterización adecuada del yacimiento. También se obtienen muestras de los fluidos presentes a condiciones de superficie, fondo y a diferentes profundidades para la determinación de sus propiedades; dicha información se cuantifica y se utiliza en diferentes estudios para minimizar el daño ocasionado por el fluido de perforación a pozos exploratorios o de avanzada, aunque también pueden realizarse en pozos de desarrollo para estimación de reservas

Aplicaciones especiales:

1.- Extrapolación de la Presión:

La experiencia en el trazado de un gran número de cartas DST en papel semi-logarítmico ha demostrado que cuando el índice kh/μ es mayor de 10 pies md / cp se obtiene una línea recta. Por el contrario, cuando este índice es menor a 10 pies md / cp se obtiene una línea curva; dicho comportamiento también es habitual cuando el flujo radial no está presente.