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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA E
INDUSTRIAS
CARRERA DE INGENIERÍA DE PETRÓLEOS
FACTIBILIDAD DEL USO DE COMPLETACIÓN INTELIGENTE
EN EL POZO SHUSHUFINDI-208D DEL CAMPO SHUSHUFINDI
DE LA AMAZONÍA ECUATORIANA, PARA INCREMENTAR LA
PRODUCCIÓN DE CRUDO.
TRABAJO PREVIO A LA OBTENCION DEL TÍTULO
DE INGENIERA DE PETRÓLEOS
ANAVEL JOHANA YÉPEZ CARRERA
DIRECTOR: ING. HINCAPIE BENJAMIN
Quito, Mayo 2016
© Universidad Tecnológica Equinoccial. 2016
Reservados todos los derechos de reproducción.
sistemas de alto nivel más grandes y complejos. En base a los análisis de las condiciones del pozo, así como el historial de producción, parámetros petrofísicos y pruebas PVT, se puede determinar las condiciones óptimas del reservorio que permitan el uso de la completación inteligente, con el fin de incrementar la producción. Finalmente se realizó el análisis económico haciendo uso de los principales indicadores económicos VAN, TIR, relación costo beneficio de los cuales se ha tomado como referencia los costos estimados del pozo y el precio del barril de petróleo, llegando a resultados positivos y rentables. PALABRAS CLAVES: Completación inteligente, sistema integrado, control y monitoreo en tiempo real, producción en conjunto, incremento de producción. ABSTRACT: The present work focuses in the analysis of the feasibility of the intelligent completion also as an analysis of the results of the application of this system that has been implemented in the well Shushufindi-208D. This system of completion can offer an alternative to the interventions; they diminish the costs but there support all the advantages of the high-level systems big and complex. On the basis of the analyses of the conditions of the well, as well as the record of production, petrophysical parameters and tests PVT, it is possible to determine the ideal conditions of the reservoir that allow the use of the intelligent completion, in order increase the production. Finally,
AGRADECIMIENTO
A dios por guiarme en cada paso de mi vida, por sus bendiciones y brindarme fortaleza en todo momento.
A mi madre Blanca Carrera y a mi padre Eduardo Yépez, por entregarme su amor, confianza y apoyo incondicional mi más sincero agradecimiento por todo su sacrificio, todo mi esfuerzo va dedicado para ustedes, los amo.
A mis hermanos Diego y Carla quienes con su apoyo y consejos estuvieron siempre a mi lado para impulsarme en cada paso, los quiero muchísimo. A mis abuelitos y a toda mi familia son mi pilar fundamental de inspiración y perseverancia.
Al Ingeniero Benjamín Hincapié por su orientación y paciencia para dirigir este trabajo de titulación.
A los ingenieros Patricio Jaramillo, Christian Vega, Jóse Burgos, José María Ochoa, quienes me brindaron sus valiosos conocimientos y colaboración.
A Esteban Sandoval, por ser mi inspiración de vida, por estar siempre conmigo en buenos y malos momentos, por su infinito amor, confianza, apoyo, compresión y el tiempo que me brindo para enfrentar mis miedos y cumplir mis metas, por todo el maravilloso tiempo juntos y por muchas cosas más, gracias por ser un novio ejemplar.
A todos mis amigas y amigos por su amistad incondicional y todas las personas maravillosas que tuve la oportunidad de conocer durante mis pasantías, gracias por brindarme sus conocimientos.
Anavel Yépez
i
ÍNDICE DE CONTENIDO
PÁGINA
RESUMEN.................................................................................................... ix
ABSTRACT ................................................................................................... x
CAPÍTULO I ..................................................................................................
1.1 INTRODUCCIÓN ..............................................................................
1.2 PROBLEMA ......................................................................................
1.3 JUSTIFICACIÓN ...............................................................................
1.4 OBJETIVOS DEL PROYECTO .........................................................
1.4.1 OBJETIVO GENERAL ...............................................................
1.4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ......................................................
CAPÍTULO II .................................................................................................
MARCO TEÓRICO ........................................................................................
2.1 DESCRIPCIÓN DEL CAMPO SHUSHUFINDI ..................................
2.1.1 ANTECEDENTES ......................................................................
2.1.2 UBICACIÓN GEOGRÁFICA .......................................................
2.1.3 ESTRATIGRAFÍA Y LITOLOGÍA DEL CAMPO ..........................
2.1.4 COLUMNA ESTRATIGRAFICA DE LA CUENCA ORIENTE ......
2.2 CARACTERISTICAS DE LOS FLUIDOS DEL CAMPO
SHUSHUFINDI...........................................................................................
2.3 CARACTERÍSTICAS PETROFÍSICAS DEL CAMPO SHUSHUFINDI
2.4 FUNDAMENTO TEÓRICO DE COMPLETACIONES DE POZOS ..
2.5.1 INTRODUCCIÓN .....................................................................
iii
3.3.1 ALCANCE DE LAS OPERACIONES ........................................
3.3.2 PROFUNDIDAD .......................................................................
3.3.3 DIFERENCIAL DE PRESIÓN ...................................................
3.3.4 FUERZAS ................................................................................
3.3.5 TEMPERATURA ......................................................................
3.4 DISEÑO DE COMPLETACION INTELIGENTE PARA EL POZO
SHUSHUFINDI-208D ...............................................................................
3.4.1 DATOS GENERALES DEL POZO SSFD-208D PARA EL
DISEÑO DE LA COMPLETACION INTELIGENTE ...............................
3.4.2 DISEÑO EQUIPO BES PARA EL POZO SSF-208D ................
3.4.3 DIAGRAMA DE LA COMPLETACION INTELIGENTE PARA EL
POZO SSFD-208D ...............................................................................
CAPITULO IV ..............................................................................................
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS..............................................
4.1 ANÁLISIS DE LA FACTIBILIDAD DEL USO DE COMPLETACIÓN
INTELIGENTE EN EL POZO SHUSHUFINDI-208D .................................
4.1.1 LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA DEL POZO SHUSHUFINDI-
208D 42
4.1.2 GENERALIDADES DEL POZO SSFD-208D ............................
4.1.3 PROPIEDADES PETROFÍSICAS DE LAS ARENAS
PRODUCTORAS ..................................................................................
4.1.4 PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS FLUIDOS DE LAS ARENAS
PRODUCTORAS ..................................................................................
4.1.5 CÁLCULO DE RESERVAS DEL POZO SSF-208D ..................
4.1.6 POTENCIALES DE PRODUCCIÓN .........................................
4.1.7 HISTORIAL DE TRABAJOS REALIZADOS EN EL POZO SSFD-
208D 47
iv
4.1.11 ANALISIS DE PRODUCCIÓN DE LA ARENA U INFERIOR +
vii
ÍNDICE DE FIGURAS
- 4.1.8 ANÁLISIS DE REGISTROS ELÉCTRICOS POZO SSF-208D. - CON COMPLETACIÓN SIMPLE .......................................................... 4.1.9 HISTORIAL DE PRODUCCIÓN DE LA ARENA T INFERIOR - 4.1.10 REACONDICIONAMIENTO No.1 DEL POZO SSFD-208D ... - COMPLETACION INTELIGENTE ......................................................... T INFERIOR POSTERIOR A LA INSTALACIÓN DE LA
- DE LA COMPLETACION INTELIGENTE EN EL POZO SSFD-208D ....... 4.2 ANÁLISIS ECONÓMICO DE LA APLICACIÓN DE LA APLICACIÓN
- 4.2.1 PRECIO DEL BARRIL DE PETRÓLEO....................................
- 4.2.2 TASA DE ACTUALIZACIÓN ....................................................
- 4.2.3 PORCENTAJE DE DECLINACIÓN ..........................................
- 4.2.4 COSTOS DE LA TECNOLOGÍA APLICADA ............................
- 4.2.5 INGRESOS ..............................................................................
- 4.2.6 EGRESOS ...............................................................................
- 4.2.7 VALOR ACTUAL NETO (VAN).................................................
- 4.2.8 TASA INTERNA DE RETORNO (TIR)......................................
- 4.2.9 RELACIÓN COSTO BENEFICIO .............................................
- 4.2.10 PERIODO DE RECUPERACION DE LA INVERSIÓN ..........
- 4.2.11 ANALISIS DE RESULTADOS ...............................................
- CAPITULO V
- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ...............................................
- 5.1 CONCLUSIONES ...........................................................................
- 5.2 RECOMENDACIONES ...................................................................
- NOMENCLATURA.......................................................................................
- BIBLIOGRAFÍA
- Tabla 1. Datos de los fluidos del campo Shushufindi ..................................... PÁGINA
- Tabla 2. Características de la válvula de control de flujo .............................
- Tabla 3. Características de Drift Bars ..........................................................
- Tabla 4. Características de los Drift Sleeves ...............................................
- .................................................................................................................... Tabla 5. Análisis técnico de la IZC frente a completaciones convencionales
- Tabla 6. Método para registros de Presión, Temperatura y Caudal .............
- Tabla 7. Cuadrantes del diagrama envolvente ............................................
- Tabla 8. Consideraciones del pozo SSFD-208D .........................................
- Tabla 9. Datos generales del pozo SSFD-208D ..........................................
- Tabla 10. Detalles mecánicos del pozo SSFD-208D ...................................
- Tabla 11. Instalación del equipo BES ..........................................................
- Tabla 12. Coordenadas geográficas del pozo SSF-208D ............................
- SSF-208D .................................................................................................... Tabla 13. Parámetros petrofísicos de arena U inferior y T inferior del pozo
- SSF-208D .................................................................................................... Tabla 14. Propiedades físicas de los fluidos de U inferior y T inferior del pozo
- Tabla 15. Cálculo volumétrico de reservas iniciales pozo SSF-208D ..........
- Tabla 16. Datos petrofísicos T Inferior .........................................................
- Tabla 17. Datos petrofísicos U inferior.........................................................
- Tabla 18. Datos arena T inferior del pozo SSF-208D ..................................
- Tabla 19. Datos del proyecto .......................................................................
- Tabla 20. Ingresos 2015 ..............................................................................
- Tabla 21. Ingresos mensuales actualizados 2016 .......................................
- Tabla 22. Costos de la inversión inicial........................................................
- Tabla 23. Egresos 2015 ..............................................................................
- Tabla 24. Egresos mensuales actualizados 2016 ........................................
- Tabla 25. Total de egresos ..........................................................................
- Tabla 26. Flujo neto de caja mensual actualizado .......................................
- Tabla 27. Cálculo de la tasa interna de retorno ........................................... vi
- Tabla 28. Relación costo beneficio ..............................................................
- Tabla 29. Periodo de recuperación de la inversión .....................................
- Tabla 30. Resultados económicos del trabajo .............................................
- Figura 1. Ubicación del Campo Shushufindi - Aguarico ................................ PÁGINA
- Figura 2. Columna estratigráfica de la Cuenca Oriente .................................
- Figura 3. Completación Sencilla ..................................................................
- Figura 4. Completación dual concéntrica ....................................................
- Figura 5. Completación dual paralela ..........................................................
- Figura 6. Esquema de completación inteligente ..........................................
- Figura 7. Principales parámetros en el diseño de completaciones ..............
- Figura 8. Conjunto de completación Inteligente ..........................................
- Figura 9. Camisa HCM Plus
- Figura 10. Camisa SHROUDED HCM
- Figura 11. Camisa hidráulica HCM-A ..........................................................
- Figura 12. Ajuste de choques de camisa hidráulica HCM-A ........................
- Figura 13. Interpretación del ciclo de accionamiento ...................................
- Figura 14. Componentes del sensor ...........................................................
- Figura 15. Esquema BES............................................................................
- Figura 16. Cabezal multibowl ......................................................................
- Figura 17. Esquema del funcionamiento Intellizone ....................................
- Figura 18. Envolvente de operación de empaquetadura .............................
- Figura 19. Diagrama final de la Completación inteligente............................
- Figura 20. Mapa Estructural del pozo SSF-208D ........................................
- Figura 21. Estimación de reservas del pozo SSF-208D Ui + Ti ...................
- Figura 22. Potencial de producción SSF-208D T inferior.............................
- Figura 23. Potencial de producción SSF-208D U inferior ............................
- Figura 24. Potencial de producción SSF-208D Ti + Ui ................................
- Figura 25. Registro eléctrico del pozo SSF-208D .......................................
- Figura 26. Historial de producción del pozo SSF-208D T inferior ................
- Figura 27. Precio del crudo anual ...............................................................
- Figura 28. Costos de las completaciones ....................................................
ix
RESUMEN
El presente trabajo se enfoca en el análisis de la factibilidad de la completación inteligente, así también como un análisis de los resultados de la aplicación de este sistema que se ha implementado en el pozo Shushufindi- 208D.
Este sistema de completación puede ofrecer una alternativa a las intervenciones, disminuyen los costos pero mantienen todas las ventajas de los sistemas de alto nivel más grandes y complejos.
En base a los análisis de las condiciones del pozo, así como el historial de producción, parámetros petrofísicos y pruebas PVT, se puede determinar las condiciones óptimas del reservorio que permitan el uso de la completación inteligente, con el fin de incrementar la producción.
Finalmente se realizó el análisis económico haciendo uso de los principales indicadores económicos VAN, TIR, relación costo beneficio de los cuales se ha tomado como referencia los costos estimados del pozo y el precio del barril de petróleo, llegando a resultados positivos y rentables.
x
ABSTRACT
The present work focuses in the analysis of the feasibility of the intelligent completion also as an analysis of the results of the application of this system that has been implemented in the well Shushufindi-208D.
This system of completion can offer an alternative to the interventions; they diminish the costs but there support all the advantages of the high-level systems big and complex.
On the basis of the analyses of the conditions of the well, as well as the record of production, petrophysical parameters and tests PVT, it is possible to determine the ideal conditions of the reservoir that allow the use of the intelligent completion, in order increase the production.
Finally, the economic analysis using leading economic indicators NPV, IRR , cost-benefit ratio of which is by reference to the estimated costs of the well and the price of a barrel of oil, reaching positive and profitable results.
