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Caso de estudio: Monitoreo de efluentes desde la apertura de un pozo que produce con altas fracciones de volumen de gas

El medidor de flujo multifásico PhaseTester con la tecnología Vx demuestra las ventajas que ofrece respecto de un separador de prueba para OMV

Challenge: Someter un pozo exploratorio a prueba y medir las tasas de flujo durante la limpieza del pozo; verificar la limpieza mediante la medición del volumen de fluidos de terminación producidos; minimizar el tiempo de montaje y el tiempo requerido para las pruebas de pozos; estimar la capacidad de producción del pozo a partir de los datos de superficie; y posibilitar la ejecución de operaciones más seguras.

Solution: Instalar un equipo portátil de pruebas de pozos multifásicos PhaseTester con la tecnología Vx en serie con un separador de prueba convencional para medir las tasas de flujo multifásico.

Result: Se adquirieron datos de tasas de flujo con el equipo PhaseTester, cuando el separador de prueba no pudo hacerlo, y se posibilitó una limpieza más eficiente y más rápida.

OMV necesitaba medir la producción con altas fracciones de volumen de gas (FVG) para confirmar la limpieza

Después de perforar un pozo exploratorio en el campo Sawan y luego de someter a prueba la capa superior de areniscas Lower Goru B, OMV (Pakistán), Exploration GmbH planificó una operación de reparación en la que se sometería a prueba la capa inferior de areniscas Lower Goru B y se mezclaría el flujo de ambas capas para la ejecución de una prueba de integridad de la terminación.

OMV deseaba someter a prueba un pozo con altas FVG desde el primer período de flujo y monitorear la producción de fluidos de terminación de manera dinámica para poder confirmar la limpieza.

Por otro lado, OMV necesitaba una instalación directa que insumiera un tiempo mínimo de montaje y de operaciones de pruebas de pozos, y que hiciera posible la ejecución de operaciones más seguras.

La reparación tendría que aportar los datos básicos para la evaluación posterior durante la fase extendida de pruebas de pozo y producción.

Selección del medidor de flujo multifásico PhaseTester después de su comparación con el separador de prueba convencional

La prueba se llevó a cabo mediante el uso del equipo portátil de pruebas de pozos multifásicos PhaseTester con la tecnología Vx y un separador de prueba convencional en serie. El medidor de flujo PhaseTester podía fijarse aguas arriba o bien aguas abajo del colector múltiple de estrangulamiento, según se requiriera.

Las tasas de flujo continuas no pudieron monitorearse con un separador convencional, el cual no está diseñado para admitir cambios importantes en las tasas de flujo de fluido durante los cambios del estrangulador (orificio). Por el contrario, el medidor de flujo PhaseTester es capaz de medir las tasas de flujo incluso durante esos cambios.

Un separador de prueba convencional no pudo calcular la duración del período de limpieza porque no está diseñado para admitir fluidos que no sean agua e hidrocarburos. El medidor de flujo PhaseTester estuvo siempre en línea, y midió las tasas de flujo incluso durante el período de limpieza. Por consiguiente, fue posible calcular la producción de todos los líquidos durante la totalidad del período de limpieza.

El equipo PhaseTester proporcionó datos en tiempo real porque se disponía de mediciones a medida que el flujo pasaba por la garganta tipo venturi, en tanto que los fluidos tenían que separarse a lo largo del tiempo y luego medirse a través de un separador.

En comparación con un separador de prueba tradicional, el equipo PhaseTester mejoró la seguridad a través de la eliminación de la necesidad de contar con recipientes presurizados en la plataforma y la reducción de la cantidad de personal de campo necesario.

Finalmente, la identificación de fluidos con el Vx basada en una ecuación de estado fue generada a partir del análisis composicional de los efluentes del pozo para garantizar la mejor estimación posible de las tasas de flujo en condiciones estándar sobre la base de las condiciones de línea.

El equipo PhaseTester permitió tasas de flujo mucho más altas para una limpieza más rápida y más eficiente

El equipo PhaseTester demostró de inmediato un nivel de adecuación superior. La medición de las tasas de líquidos bajas, especialmente durante el período de flujo inicial, es muy difícil —y a veces imposible— con un arreglo de prueba convencional, debido al tiempo requerido para que los efluentes llenen el separador hasta los niveles adecuados, se separen y se estabilicen. La producción de agua proveniente de la capa superior de las areniscas Lower Goru B, durante el período de flujo inicial de seis horas, resultó insuficiente para llenar el separador hasta el nivel requerido, de modo que no fue posible calcular una relación agua-gas con los datos del separador convencional.

No obstante, debido a que el equipo fue montado en línea con el arreglo de prueba y no requirió estabilización ni niveles mínimos de fluidos, y dada la relación muy grande entre el flujo máximo y el flujo mínimo del medidor de flujo PhaseTester, se pudo disponer de mediciones en tiempo real de todas las fases de hidrocarburos y de los niveles de los fluidos de terminación desde el primer período de flujo, lo cual hizo posible el monitoreo del estado del proceso de limpieza en tiempo real.

Por tratarse del límite de la tasa de flujo del separador de prueba, la prueba había sido planificada con un régimen de 60 MMpc/D luego de la ejecución de los estudios de seguridad y del análisis de la operación que se requerirían. Gracias a la eliminación de la necesidad de contar con recipientes presurizados, el equipo PhaseTester pudo admitir tasas de flujo de 116 MMpc/D, además de presiones de hasta 5 000 psi [34 MPa] y temperaturas de 150ºC [302ºF]. Las tasas de flujo más altas hicieron posible un proceso de limpieza más eficiente.

La obtención de mediciones exactas en ambientes con altas GVF puede ser muy desafiante, pero el equipo PhaseTester con la tecnología Vx demostró su precisión, incluso cuando la fracción de volumen de gas superó el 90%.


Download: Monitoreo de efluentes desde la apertura de un pozo que produce con altas fracciones de volumen de gas (0.71 MB PDF)

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