TECNICA PARA EL USO DE SURGEPROTECNICA DE DESBALANCE DINAMICO

SurgeProSM

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Que es la surgencia dinámica:

Consiste en la caída de presión instantánea que ocurre al momento de detonar una pistola ya sea en condiciones de balance, desbalance o sobre balance estático.

Esta caída de presión es el efecto de la igualizacion de la presión en la cara del pozo y sus alrededores con la prisión atmosférica dentro de las secciones de pistolas disparadas.

Estudios de laboratorio han determinado que este efecto instantáneo que puede ir de unos milisegundos a unos cuantos segundos limpian el túnel del perforado creado al disparar las pistolas ofreciendo mejor conectividad pozo-yacimiento

En la mayoría de las aplicaciones en condiciones de fondo:

•Los eventos dinámicos ocurren en pocos segundos, generalmente se miden en milisegundos

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• La mayoría de los eventos dinámicos que son importantes para nosotros ocurren en rangos de 0.001 seg a pocos segundos o milisegundos ms.

• Una pistola detona en aproximadamente 20,000 pies/sg ( 6 mts de pistolas toman 1 ms en detonar)

• La onda del sonido viaja en el metal alrededor de 10,000 pies/sg.

• El tiempo para que una onda sónica viaje desde la pistola hasta un empacador a 100 pies de distancia es aproximadamente 10 ms.

Escalas de Tiempo

•La onda del sonido viaja en el agua a 5,000 pies/sg.

•El tiempo de viaje de una onda sónica desde una pistola hasta el mismo packer se refleja de vuelta en 40 ms.

•Una pestañada toma a un humano alrededor de 70 ms.

•El desvalance dinámico esta establecido en una duración de aproximadamente 150 ms y podría durar por unos cuantos segundos.

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Balanceado 3,000 psi U/B

Que Tipo de Perforado Quiere?

• 82% de Diferencia en Productividad

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• Esta técnica no pretende sustituir los disparos bajo balance sino mejorarlos y ayudar a obtener mejores resultados de producción donde el desbalance no es posible o viable, por eso la necesidad de entender como podemos diseñar y optimizar este tipo de trabajo de desbalance dinámico.

Como crear el Efecto de Surgencia Dinámico?

• Utilizar las secciones vacías de las pistolas entre las zonas cargadas o agregar ensambles vacíos en el tope o fondo del intervalo cargado

• Diferentes maneras de comunicación– Taladrar el conector entre lo cargado y vacío– Usar cargas tipo punch en la zona vacía (adicionar

explosivos incrementa el remanente de energía en la zona – menos eficiencia en la Surgencia

– Usar el nuevo ensamble de Surgencia reusable

Det Cord

Flow Ports

De 4 a 7 @ 7/8” a 1” OD

Propellant SourceAtm Chamber

Sealing Mandrel

Disponible en 2-3/4”, 3-3/8” y 4-5/8”

Ensamble SurgePro

• Utilizando un modelo de computadora que nos permite predecir con bastante exactitud los efectos físicos que ocurren durante un evento dinámico. Producir resultados gráficos que son de uso directo para el diseño del trabajo, análisis de riesgos e interpretación de resultados.

• El uso del programa sirve para predecir los efectos que los disparos tendrán en diferentes tipos de formación y con diferentes tipos de propiedades, también sirve para modelar diferentes escenarios para identificar correctamente la cantidad de volumen vació requerido en las pistolas para proveer el efecto optimo de desbalance dinámico.

Como Modelar y Entender el Desbalance Dinámico

SOFTWARE SURGEPRO•Es un modelo de computadora que represente confiablemente la física de los eventos dinámicos

Por que usar un Modelo de Computadora?

• En situaciones extremas, el comportamiento dinámico es muy complejo para permitir aproximaciones

• Los diseños de trabajos usando un software permite una rápida optimización del mismo y una reducción del riesgo, son mas confiables. Nos permite:- Seleccionar el tipo de herramienta, tamaño y localización- Optimizar el tipo de liquido y nivel- Evite las cargas excesivas sobre el revestidor- Evita el excesivo movimiento y cargas del equipo

• Los resultados del trabajo permiten una interpretación y una mejor planeación a futuro- Especialmente si se usan registradores de alta velocidad

• La calidad de los resultados calculados, sin embargo no es mejor que la calidad de entrada

Como Validar los Resultados

Sensores de Alta presión y ResoluciónSensores de Alta presión y Resolución

• De forma de validar las simulaciones y cuantificar el comportamiento dinámico durante los eventos de disparos es necesario observar los registros de presión y aceleración del disparo a condiciones de yacimemiento. Un sensor de memoria de uso comercial de alta velocidad, desarrollado originalmente para la industria militar es utilizado para la cuantificación del mencionado efecto dinámico durante los disparos.

Sistema de medición de presiones a alta velocidad y aceleración en condiciones de fondo

Pressure, Temperature, and Accelerometer SensorsHigh-Speed Data Recorder

Batteries

• Desarrollado por IES, Inc.• Sensor de Memoria• Totalmente Programable• 30,000 psi• 50,000 g• 105 Hz (0.01 ms)• Tasas Altas, Intermedias y Bajas

880 882 884 886 888 890 892 894 896 898 900Time - minutes

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-- activate firing head

-- under balance surge

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Te

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atur

e-

F

temperaturel

l pressure

-- activate firing head

-- under balance surge

Well PMWF-10

2% KCl to surface without vent – overbalanced conditions

Well PMWF-10

2% KCl to surface with vent & 15ft chamber – overbalanced conditions

DONDE USAR SURGEPRO

• En pozos con baja presión de yacimiento.• En corridas de disparos con cable , donde solo la

1era carrera puede hacerse bajo balance.• En pozos donde mecánicamente u operacionalmente

sea difícil o costoso crear bajo balance.• En pozos donde la invasión tanto por fluidos de

perforación como durante la cementacion son de consideración.

• En trabajos de TCP Shoot and pull.

Ejemplos de efectos de DesbalanceDinámico

DISPAROS, Pistolas 4 5/8”

POHPDL-1, DST-1 4280-4340mHistoria de Presión

Ejemplos de efectos de DesbalanceDinámico

DISPAROS, Pistolas 4 5/8”

POHPDL-1, DST-2 3985-4060Historia de Presión

DISPAROS, Pistolas 4 5/8”

POHPDL-1, DST-2 3985-4060Historia de Presión

Ejemplos de efectos de DesbalanceDinámico

POHPDL-1, DST-4 3360-3460mHistoria de Presión

Disparo y Observación del Pozo, Pistolas 7”

Ejemplos de efectos de DesbalanceDinámico