v. 14 n. 1 (2016): Fuentes, el reventón energético
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Modelo fenomenológico para escalar a yacimiento el impacto sobre producción de hidrocarburos del daño de formación por migración de finos

Richard D. Zabala Romero
Universidad Industrial de Santander

Publicado 2016-06-24

Palavras-chave

  • Daño de Formación,
  • Migración de Finos,
  • Hinchamiento de arcillas,
  • Modelo Fenomenológico,
  • Tasa Critica,
  • Cupiagua
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Como Citar

Zabala Romero, R. D. (2016). Modelo fenomenológico para escalar a yacimiento el impacto sobre producción de hidrocarburos del daño de formación por migración de finos. REVISTA FUENTES, 14(1), 103–114. https://doi.org/10.18273/revfue.v14n1-2016009

Resumo

El objeto del artículo consiste en proponer y resolver un modelo de bases fenomenológicas que permite caracterizar, cuantificar y pronosticar el daño de formación por migración de finos e hinchamiento de arcillas a escala de yacimiento a partir del esquema metodológico matemático lineal de Civan [1]. El proceso de entendimiento del fenómeno de partículas en un medio poroso ha sido abordado en la mayoría de los casos desde la perspectiva del laboratorio, medición de tasas críticas en núcleos de formación y con base en estas se han generado modelos matemáticos para simular los fenómenos de partícula bajo condiciones de laboratorio. Se construye, se propone, se aplica y se valida una metodología para trascender y escalar hasta la escala de yacimiento los resultados de pruebas de daño de formación por flujo de finos observados en laboratorio. La metodología generada se basa en desarrollar pruebas de desplazamiento multi tasa de una suspensión de material fino, resolver y  aracterizar el daño por flujo de partículas en el núcleo en función de la velocidad con el modelo lineal de Civan, construir y resolver el modelo para estimar los perfiles de daño en función del radio, validar el esquema con datos de campo para estimar el impacto del daño y el radio crítico para un pozo productor. Actualmente más del 50% de los campos operados por Ecopetrol presentan daño de formación por procesos de partícula, la cantidad de petróleo que se deja de producir por este fenómeno se estima en miles de barriles, con una aproximación de este tipo se puede diseñar y optimizar los tratamientos requeridos para mitigar el daño y recuperar un porcentaje significativo de los barriles que no se pueden producir. En este proyecto se muestra el proceso usando datos de la formación Barco del campo Cupiagua, el escalamiento indica caídas de permeabilidad del 65% por este tipo de daño, radios de daño entre 1.9 y 4.4 ft y valor “skin” de daño por finos entre 1.9 y 3.4. Este proceso permitió generar diseños de los tratamientos de estimulación para este campo. 

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Referências

1. Civan, F. Knapp, R. M. and Ohen, H. A. “Alteration of permeability by fine particles process”. Journal of petroleum science and engineering. Vol. 3, no. 1-2, pp. 65-79, 1989.

2. Muecke, T. “Formation Fines and Factors Controlling Their Movement in Porous Media”. SPE 7007. 1976.

3. Gruesbeck, C. and Collins, R. E. “Entrainment and Deposition of Fine Particles in Porous Media”. SPE 8430. 1982.

4. Khilar, K.C. and Floger, H.S. “Water Sensitivity of Sandstone”. SPE 10103. 1983.

5. Sharma, M.M. and Yortsos, Y.C. “Permeability Impairment due to Migration in Sandstone”. SPE 14819. 1986.

6. Wojtanowicz, A.K. Kroliv, Z. and Langlinis, L.P. “A study on the effect of Pore Bloking Mechanisms on Formation damage”. SPE 16233. 1987.

7. Ohen, H.A. and Civan, F. “Predicting Skin Effects Due to Formation Damage by Fines Migration”. SPE 21675. 1991.

8. Ohen, H.A. and Civan, F. “Simulation of Formation Damage in Petroleum Reservoirs”. SPE 19420. 1993.

9. Xinghui, L. and Civan, F. “Formation Damage and Skin Factor Due to Filter Cake Formation and Fines Migration in the Near-Wellbore Region”. SPE 27364. 1994.

10. Xinghui, L. and Civan, F. “Formation Damage by Fines Migration Including Effects of Filter Cake, Pore Compressibility, and Non-Darcy Flow - A Modeling Approach to Scaling From Core to Field”. SPE 28980. 1995.

11. Binsha, J. Fan, T. and Wang, X. “A novel 3D FieldScale Reservoir Numerical Simulator for predicting the fines Migration and production performance”. SPE 99799. 2006.

12. Civan, F. “Non- isothermal permeability impairment by fines migration and deposition in porous media including dispersive transport”. Transp Porous Med vol 85:233–258. 2010.

13. Bedrikovetsky, P. Zeinijahromi, A. “Particle Detachment Under Velocity Alternation During Suspension Transport in Porous Media”. Transp Porous Med vol 91:173–197. 2012.

14. Ruiz, M. Barreto, D. Contreras, D. Zabala, R. “Construcción de un modelo para caracterizar daño por procesos de partículas en formaciones productoras”. Energética 32. 2004. ISSN 0120- 9833.

15. Zabala, R. D. Barreto, D. L y Contreras, D. I. “Una Metodología de Estimación de las Constantes Fenomenológicas del Modelo de Civan por el Método de Marquardt – Levenberg”. Informe Trabajo Dirigido de Grado-Pregrado, Universidad Nacional de Colombia, Agosto de 2004.

16. Restrepo, A. Duarte, J. Sanchez, Y. “A MultiParameter Methodology for Skin Factor Characterization: Applying Basic Statistics to Formation Damage Theory”. Paper SPE 107674-MS presented at the SPE European Formation Damage Conference, Scheveningen, The Netherlands, 30 May- 1 June 2007.