El estudio técnico presentó las consideraciones hidráulicas para diseño de fluidos de completación con inhibición de hidratos en aguas profundas.
En las completaciones de los pozos de aguas profundas con presencia de gas, puede ser necesario usar inhibidores de hidratos de gas.
Debido a la compresibilidad de los diferentes fluidos, las variaciones de densidad con la profundidad ocasionan que la presión hidrostática se incremente de forma variable y no sólo en función de la profundidad vertical.
En el presente trabajo se realizó un análisis comparativo de la densidad y la presión hidrostática. Se consideró un perfil geotérmico propio de algunas regiones de aguas profundas.
Asimismo, se consideró una salmuera al 25% en peso de cloruro de calcio; los cambios de densidad fueron determinados con las correlaciones de Krook y Boyce (1984), Zamora et al (2013), y Foxenberg et al (2014).
Como inhibidor termodinámico de formación de hidratos se consideró etilenglicol; la densidad fue calculada con el método de Huang y O´Connel descrito por Poling et al (2001) y por la correlación de Foxenberg (2014).
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Las presiones hidrostáticas calculadas para cada fluido independiente muestras variaciones respecto a la suposición de densidad constante; dichas discrepancias pudieran situar al fluido de completación fuera de la ventana operativa de geopresiones.
Para resolver la problemática que representa el diseño del fluido de completación para pozos en ambientes de aguas profundas; se presentó una metodología que indica la secuencia en que deben abordarse los cálculos para solventar la inhibición de hidratos de gas y a la vez garantizar el control del pozo.
Asimismo, las salmueras o fluidos libres de sólidos en la completación de los pozos de aguas profundas se encuentran sometidos a rangos relativamente amplios de presión y temperatura; estos tipos de fluidos son más susceptibles a los cambios de compresibilidad-expansión volumétrica; que los fluidos de perforación debido a que en estos últimos la fase líquida es menor que en las salmueras.
En los pozos de aguas profundas las temperaturas a nivel del lecho marino pueden causar cristalización de las salmueras o formación de hidratos de gas. Debido a la presencia de hidratos de gas a nivel global y a su impacto en la industria de energéticos, han sido motivo de investigación.
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El análisis comparativo de las propiedades volumétricas de las salmuera de cloruro de calcio así como del etilenglicol; manifiestan la complejidad que representan este tipo de fluidos para ser modelados cuando son sometidos a efectos de presión y temperatura.
Dado su comportamiento individual, es importante el poder modelar adecuadamente sus propiedades como mezcla, a fin de poder determinar correctamente el perfil de presión hidrostática. La metodología presentada propone una secuencia de cálculo estructurada para identificar y corregir las variaciones en presión hidrostática de los fluidos de completación; de tal forma, que se garantice el control del pozo.
En el presente trabajo se abordaron las aplicaciones en pozos de aguas profundas; sin embargo, su alcance puede extenderse a todo tipo de pozos donde el perfil geotérmico ocasione cambios en las propiedades volumétricas del fluido; y deba verificarse el control e integridad del pozo.
Los ingenieros Juan Carlos Espinoza Castro, Mónica Adriana Córdova Somellera; Juan Carlos Ricardez Contreras y Jorge Alberto Torres Ramírez presentaron el trabajo en la anterior edición del Congreso Mexicano del Petróleo (CMP).
