Evaluación de estrategias de producción en frío para el desarrollo óptimo de yacimientos de crudo pesado con empuje de agua de la cuenca Marañón

Abstract

El presente trabajo se desarrolla sobre la “Evaluación de Estrategias de Producción en frío para el desarrollo óptimo de Yacimientos de Crudo Pesado con Empuje de Agua de la Cuenca Marañón” el cual se basa en 4 fases o etapas. La primera fase engloba el marco conceptual; se realizó una revisión bibliográfica de las Cuencas Subandinas de crudo pesado con reservorios sujetos a empuje de agua; revisión de las tecnologías para determinar las propiedades roca fluido en los reservorios de crudo pesado; la revisión de los mecanismos de empuje hidráulico tanto de fondo como de flanco y la revisión de las tecnologías de producción de crudo pesado a nivel de reservorio y a nivel de pozo. En la segunda fase se identificó “criterios de selección” (Screening); se identificaron y escogieron estrategias de producción a ser aplicados a más de 7000 pies de profundidad en ambientes fluviales y fluvial deltaicos análogos a la Cuenca Marañón y se elaboró una matriz de selección de tecnologías de producción en “frío” y “caliente” de crudo pesado. La tercera fase describe la propuesta de las tecnologías en “frio” a nivel de reservorio y de pozo a ser aplicados a la cuenca Marañón. A nivel de reservorio se propone la tecnología de Ecualizadores de Flujo en pozos Horizontales para reducir el efecto de la Conificación. A nivel de pozo se propone la tecnología de Cable Calentador para mejorar la movilidad del crudo pesado e incrementar su producción. La cuarta fase presenta los resultados de las tecnologías propuestas usando softwares comerciales de simulación de yacimientos para los Ecualizadores de Flujo y soluciones de métodos analíticos para el cable calentador. Se usaron como data de entrada, información de reservorios con características geológicas y de fluidos similares a la Cuenca Marañón. A nivel de reservorio se compararon los resultados productivos de una completación convencional con una completación con ecualizadores de flujo; asimismo a nivel de pozo se comparó los resultados de producción de un sistema de bombeo artificial convencional y con cable calentador. Adicionalmente se realizaron evaluaciones económicas con los perfiles de producción obtenidos de los modelos de simulación para determinar la rentabilidad de las propuestas.

The present Thesis is developed about "Evaluation of cold production strategies for optimal development in heavy oil reservoirs with water drive mechanism in the Marañon Basin" which is based on 4 phases or stages. The first phase includes the conceptual framework; a literature review of the Sub-Andean Basins of water drive heavy oil reservoirs; review of technologies to detennine the rock-fluid properties in heavy oil reservoirs; review of mechanisms of hydraulic drive both sedge and bottom and review of heavy oil production technologies for reservoir level and well level. In the second phase "the selection criteria" (Screening) are identified. Production strategies to be applied to more than 7000 feet of depth in fluvial and fluvio-deltaic environments, similar to the Marañon Basin are identified and selected and selection matrixes of cold and thennal production technologies are elaborated. The third phase describes the proposed "cold production" technologies at reservoir level and well level to be applied to Maranon basin. At reservoir level Inflow Equalizers Technology (Inflow Control Devices- ÍCD) in horizontal wells is proposed to reduce the water coning effect. At well level Heater Cable technology is proposed to increase production, and improved the mobility of heavy oil. The fourth phase presents the results of the proposed technologies usmg commercial reservoir simulation software’s for Inflow Equalizers and solutions of analytical methods for Heater cable. As input data, geological information and fluid characteristics of analogues reservoirs to the Marañon Basin are used. At reservoir level are compared production results with conventional completion and inflow equalizers completion; similarly, at well level are compared production results of a conventional artificial lift system and completion with heater cable. Further economic evaluations were performed with production proflles obtained from the simulation models to determine the profitability of the strategies.