Este documento trata sobre el fracturamiento hidráulico en formaciones convencionales. Explica que este proceso se usa para estimular pozos verticales u oblicuos mediante la rotura controlada de la roca reservorio para aumentar la producción. Describe los pasos del proceso que incluyen la perforación de fracturas horizontales, la mezcla y bombeo del fluido fracturante en varias etapas, y el equipo necesario como bombas, tanques y cabezales. Finalmente, detalla los tipos de fluidos fracturantes comúnmente usados.
1. Fracturamiento Hidráulico en
Formaciones Convencionales
Ainee Montiel
Ing.Petróleo
Profesor: Rafael Luquez
República Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño
Reacondicionamiento de Pozos – SAIA Extensión Maracaibo
Enero, 2021.
3. Formaciones Convencionales
Las formaciones convencionales o yacimientos convencionales, son aquellos donde los
hidrocarburos son formados en la roca madre y migran por medio de las diferentes
formaciones geológicas.
Estos yacimientos se caracterizan en que
pueden ejecutarse o ser producidos a
tasas económicas de flujo, ya que los
hidrocarburos producidos no tendrán la
necesidad de recibir tratamientos
mayores de estimulación, procesos
especiales de recuperación ni tampoco
será necesario utilizar tecnologías para la
producción
4. Fracturamiento Hidráulico en Formaciones
Convencionales
Es un proceso de estimulación de pozos en el que una fracción de fluidos es
bombeada bajo alta presión, con el fin de lograr la rotura artificial de la roca
reservorio para aumentar la permeabilidad y la producción.
El fracturamiento hidráulico en
formaciones convencionales, hace
referencia al fracturamiento realizado en
pozos verticales o inclinados donde el
tratamiento puede efectuarse en una
etapa o múltiple etapas.
5. Procesos Operacionales de Fracturamiento
Hidráulico
La planeación de un fracturamiento hidráulico abarca la recopilación de datos, el
diseño del tratamiento, la documentación y la relación entre la empresa operadora y la
de servicios. Una vez obtenidos estos datos, se procede a realizar las siguientes
operaciones para llevar a cabo el fracturamiento:
● Perforación de fracturas horizontales (perpendiculares al pozo) en el
revestimiento de producción:
Estas fracturas son creadas por medio de balas explosivas que realizan una forma de
fractura específica, las cuales tienen intervalos aproximadamente entre 50 y 80 pies ,
éstas se convierten en el medio de comunicación entre la formación productiva y el
pozo para que los hidrocarburos fluyan a través de este hasta la superficie.
6. ● Mezcla del fluido fracturante:
Esto se hace a través de equipos y maquinaria como: tanques de almacenamiento de
fluido, equipos de mezcla, bombas, válvulas, mangueras, colectores, entre otros. El
fluido fracturante es por lo general transportado a camiones con bombas que
incrementan la presión para poder ser inyectados a través de los pozos..
● Inyección del fluido:
Se hace principalmente en 4 etapas, las cuales pueden variar de acuerdo a las
condiciones particulares del área o a las necesidades específicas que durante el
tratamiento se requieran.
Procesos Operacionales de Fracturamiento
Hidráulico
7. Etapa de fracturamiento (“breaking down”) : el fluido es bombeado a suficiente
tasa y presión sin propante o con pequeñas cantidades de este dando inicio a el
fracturamiento en la formación.
Etapa de propagación de la fractura (“Pad Stage”) : ensanchamiento y extensión de
las fracturas previamente perforadas. Estas se extienden varios cientos de pies a
partir del pozo.
Etapa del propante: inyección de fluido con variedades de propantes, por lo general
se utiliza arena ordinaria, pero también es común el uso de bauxita y cerámicas.
Etapa de desplazamiento: inyección final de fluido fracturante para limpiar las
paredes del pozo del material propante y por ende que la mayor parte de este se dirija
a las fracturas
Procesos Operacionales de Fracturamiento
Hidráulico
8. Una vez inyectado el fluido, se inicia una nueva fase
de perforación por medio del aislamiento de la fase
previa, a través de un tapón o puente que se
desprende del dispositivo utilizado para la
colocación de las balas perforadoras cargadas con
explosivos, esto se repite hasta completar las fases
diseñadas para el pozo.
.
Procesos Operacionales de Fracturamiento
Hidráulico
9. Fluidos utilizados en el Fracturamiento
Hidráulico
Los fluidos fracturantes son aquellos utilizados en
las operaciones de fracturamiento hidráulico con la
finalidad de crear y ampliar la fractura, así como
para transportar el apuntalante o agente
sustentante a través de los equipos de bombeo y
mezclado, hasta colocarlos en el lugar deseado
dentro de la fractura. Estos fluidos pueden ser:
● Fluidos base agua
● Fluidos base aceite
● Fluidos energizados
● Espumas y Emulsiones
10. Equipos de Fracturamiento Hidráulico
Los equipos de fracturamiento hidráulico son realizados con altas tecnologías ya que
deben soportar altos regímenes de trabajo, especialmente alta presión durante el
bombeo. Estos equipos son:
● Bomba para fracturamiento
● Blender
● Manifold de succión
● Manifold incorporado al tanque de
fractura y Manifold de descarga
● Tanques de almacenaje de fluidos
● Mangueras
● Cabezal de Fractura
● Cabinas y control de de tratamiento
