Reingeniería en la Perforación y cementación en pozos HP y alto ángulo en aguas someras: Por Ing. Xavier Omar Alviso Zertuche, Especialista en Cementación de Opex.
Con la finalidad de incrementar el porcentaje de éxito en los trabajo de perforación y cementación en pozos de alta presión (HP, por su siglas en inglés) y alto ángulo se buscó la aplicación de diferentes tecnologías como la cementación con gestión de las presiones (MPC, por su siglas en inglés) desde la etapa de Diseño, Planeación y Ejecución para pozos terciarios en aguas someras del Golfo de México.
Los pozos HP y alto ángulo son complejos pues las condiciones para distribuir el cemento uniformemente generan problemas de canalización que se traducen en falta de integridad del pozo y obligan a realizar trabajos remediales.
Por ello, entender e identificar el comportamiento de las formaciones es clave. En este tipo de pozos es importante identificar si hay zonas de pérdida, de influjo o de interés, al igual que conocer la ventana entre el gradiente de pérdida y de influjo.
La metodología expuesta en este artículo llevó a una reingeniería que contribuyó a reducir las pérdidas de fluido durante las cementaciones en 95% en el Campo A. Además, los trabajos de cementación descritos se realizaron con MPC, a través de tuberías de revestimiento corridas, lo que es único pues la mayoría de estas operaciones se realizan a través de liners.
Con la metodología descrita a continuación, el porcentaje de eficiencia o éxito de las cementaciones se incrementó de 82% a 94%. También se mejoró el aislamiento zonal y se disminuyó la pérdida de fluidos a la formación. Además, mejorar el aislamiento zonal redujo el corte agua-aceite lo que, a su vez, contribuyó a mejorar la producción de este yacimiento.
Características y retos del Campo A
El Campo A es un campo terciario en un ambiente HP y con alto ángulo, alcanzando los 90° en inclinación. La problemática de este campo en particular es que la ventana operacional de la zona de producción es muy reducida, por lo que se tienen pérdidas severas durante la perforación y cementación.
De igual forma, se tenía una zona productora de agua muy cercana al yacimiento que se debe atravesar. Por esta razón, brindar integridad era muy difícil y la producción de agua era esperada. Además, los pozos perforados del Campo A, previo a la metodología de este documento, estaban acompañados por cementaciones remediales, pérdidas totales o severas durante las cementaciones y la producción de aceite invadida por agua.
Como se sabe, la producción excesiva o indeseable de agua es una grave preocupación en la producción de petróleo y gas. A medida que muchos campos en todo el mundo alcanzan la madurez, el control de la producción de agua es un tema importante.
Además, no todos los pozos tienen el potencial económico para cubrir el costo de los trabajos de reparación. Por lo tanto, los pozos deben perforarse y cementarse de manera adecuada desde la primera vez lo que contribuye a reducir riesgos y evitar trabajos remediales.
Los desafíos que se presentan en estos pozos se dividen en tres partes:
- Perforación: Incluye la ventana operacional, control de pozo, el daño a la formación y la limpieza del agujero perforado.
- Introducción de la tubería de revestimiento: Se toma en cuenta la condición del pozo ya que siempre debe de estar bajo control, la dinámica de introducción de la TR se ve afectada por los altos torques y es reducido con baches lubricantes y centralización adecuada
- Cementación: La integridad del pozo es la mas importante y puede ser afectada por influjo o pérdidas, fallas en los accesorios de cementación que son llevados al límite, centralización optimizada en secciones de interés y la correcta alineación del equipo de MPD a través del cabezal.
Metodología y flujograma de trabajo
Con el fin de garantizar aislamiento zonal y brindar integridad a cada pozo se realizó una metodología de trabajo previo a la cementación. En esta metodología, el pozo se preparó y se obtuvo información específica aumentado la probabilidad de éxito. Esta serie de métodos y técnicas permitió un mayor entendimiento del pozo y un diseño apto para el propósito deseado, con base en mejores prácticas de la industria petrolera y lecciones aprendidas en el desarrollo del campo.
Durante la implementación de la metodología fue fundamental un entendimiento preciso de la ventana operacional, a través de calibraciones de Densidad Equivalente de Circulación (DEC) durante la perforación. Además, se requirió optimizar los cambios de fluidos entre etapas de perforación y la densidad del fluido de control.
Teniendo en cuenta la problemática y optimización de las áreas descritas se desarrolló el siguiente flujograma de trabajo para la perforación y cementación en pozos de alto ángulo con ventanas operacionales reducidas utilizando el equipo de MPD:
Resultados
La metodología desarrollada permitió perforar y cementar pozos en el Campo A con éxito mecánico que anteriormente representaban problemáticas tanto en tiempos no productivos (TNP) como en aislamiento zonal.
Los pozos se han podido perforar de manera satisfactoria y las cementaciones han mejorado significativamente tanto en integridad, como en disminución de las pérdidas de fluidos durante éstas.
Como se observa en la siguiente figura, en el Campo A, los pozos que van del A-1 al A-4 tuvieron pérdidas severas a totales. Posteriormente, se implementó la metodología desde el pozo A-5 hasta el pozo A-8 lo que contribuyó a reducir las pérdidas hasta un 5% del volumen bombeado durante las cementaciones.
Al disminuir las pérdidas en las cementaciones y aplicando las mejores prácticas, los resultados de los trabajos brindaron aislamiento zonal en las zonas de producción. Además, la producción de agua que se tenía anteriormente en el Campo A fue erradicada, lo que permitió producir 100% de aceite en los pozos.
Las buenas prácticas desarrolladas y lecciones aprendidas en el Campo A no están limitadas a pozos de alto ángulo, HP y con equipo de MPD. También pueden ser aplicadas en otros tipos de pozos para mejorar los resultados en las cementaciones y hacer más eficiente la producción de hidrocarburos.
Lee el artículo completo aquí: Reingeniería en la Perforación y cementación en pozos HP y alto ángulo en aguas someras
Este texto es un extracto del artículo “Reingeniería en la Perforación y cementación en pozos HP y alto ángulo en aguas someras”, escrito por el ingeniero Xavier Omar Alviso Zertuche, Senior Drilling Engineer de Opex. Los coautores de este estudio técnico son Ing. Gunther Alex Liewald Loyola e Ing. Filiberto Reguero Cesar. Este trabajo se presentó en la edición 2024 del Congreso Mexicano del Petróleo (CMP) que se llevó a cabo en Tampico, Tamaulipas.
