ING. EDWAR AGÜERO S. – PETROBRAS ING. MARCOS SEMINARIO - PETROBRAS PERFORACION EXITOSA EN EL NOROESTE PERUANO CON APLICACIÓN DE MOTOR DE FONDO-MWD-LWD-APWD Buenos Aires, 7 al 10 de agosto de 2012 ING. EDWAR AGÜERO S. – PETROBRAS ING. MARCOS SEMINARIO - PETROBRAS

Lote X es un campo antiguo, donde la perforación se inicia en 1912. ANTECEDENTES Lote X es un campo antiguo, donde la perforación se inicia en 1912. Más de 5000 pozos perforados, 2700 productores y una producción de 5.5 bpd. Reservorios de baja permeabilidad (0.1 a 60 md), necesitan fractura hidráulica para producirlos económicamente. Formaciones productivas heterogéneas que tienen intercalaciones de lutitas y areniscas.

ANTECEDENTES Año 2004 Reinicia campaña de perforación de pozos infill intermedios en el Lote X. Incrementa número de pozos perforados por año Uso equipo convencional. Año 2006 Inicia perforación con equipos automáticos. Disminución de tiempos de conexión . Incremento de ROP. Problemas de desviación, obligan a cambio de BHA rígido por pendular para corregir ángulo. ROP es afectado.

CAMPAÑA DE PERFORACION POR AÑOS 93 812 Se estima perforar 149 pozos el año 2012.(Al 03/08 93 pozos perforados)

DESARROLLO - Los ROP’s con BHA Rígido y Pendular se habian optimizado, por mejoras operativas y nuevos diseños de brocas.

Coincidentemente, se tiene un incremento del ROP con BHA convencional. DESARROLLO - Año 2010 Inició perforación con Motor de Fondo – MWD – LWD – APWD en 17 pozos (14% de campaña 2010) para evaluación. Incrementos sustanciales en ROP Coincidentemente, se tiene un incremento del ROP con BHA convencional. Se cambian parámetros de perforación, como : Caudal. de 450 GPM hasta 550 GPM. RPM. de 130 a 160 (Máx.).

DESARROLLO

Evaluación se efectuó con diferentes compañías. BHA UTILIZADO MWD 6 ¾” LWD 6 ¾” (Resistivo, GR) Estabilizador 6 ¾” x 8 ¼” Camisa estabilizador 8 1/8” Crossover 7 DC 6 ½” Broca PDC 8 ½” 12 HWDP 5” DP 5” Motor de Fondo - Tiene un Bent Housing de 1.15°, que genera bajo DLS al corregir la desviación del pozo. Evaluación se efectuó con diferentes compañías. Principal limitante es presión diferencial aplicada al BHA (100 psi – 850 psi). Target considera radio de 100’, lo que reduce los tiempos de “sliding”, optimizando tiempos.

APLICACIÓN APWD - Uso del APWD (Annulus Pressure While Drilling) en tiempo real, disminuyó riesgo de pérdidas de circulación. El procedimiento de esta mejora, toma como base la gradiente de fractura (Gf) de los pozos vecinos, con los valores máximos de ECD registrados en tiempo real, se controlan los parámetros de perforación para atravesar zonas de bajo gradiente, se circula para limpiar el anular y evitar inducir pérdidas de circulación. El análisis del APWD nos ha permitido optimizar los tiempos de circulación durante la perforación, reduciendo los tiempos operativos.

APLICACIÓN APWD

APLICACIÓN APWD

- Registros LWD (Logging While Drilling): Resistividad y GR. APLICACIÓN LWD - Registros LWD (Logging While Drilling): Resistividad y GR. - Toma información en tiempo real durante la perforación para la completación del pozo, reduciendo los tiempos para poner en producción el pozo perforado. - Se eliminó el RREE con cable y el viaje de calibre asociado, disminuyendo los tiempos de equipo. - Durante la evaluación, se utilizaron herramientas electromagnéticas y de pulso positivo.

Registro LWD (Logging While Drilling) APLICACIÓN LWD Registro LWD (Logging While Drilling) Durante eventos de pérdida de circulación, permite acotar las zonas de pérdida, por la lectura de los Registros GR y de Resistividad, al detectar la invasión del fluido de perforación.

APLICACIÓN MF-MWD-LWD-APWD Para un mejor seguimiento, se actualizan los parámetros durante la perforación, optimizando el avance.

Se incrementó la tasa de construcción total. RESULTADOS Se incrementó la tasa de construcción total.

RESULTADOS A la fecha se ha incrementado la tasa de construcción de 8 ½” en 154 ft/día.

Se observa el incremento del ROP por el MF-MWD-LWD-APWD. RESULTADOS Se observa el incremento del ROP por el MF-MWD-LWD-APWD. CON: BHA CONVENCIONAL RIGIDO O PENDULAR MF: BHA CON MOTOR DE FONDO.

RESULTADOS En el 2011, se inició la perforación de pozos dirigidos (<25°) para reducir costo de construcción de locación en zonas de topografía difícil, reduciendo costo total del pozo, manteniendo altos ROP. VERT: POZOS VERTICALES DIR: POZOS DIRIGIDOS

RESULTADOS REDUCCION 0.85 DIAS

Eliminación de viaje de calibre para RREE (16 horas). RESULTADOS Reducción del tiempo promedio en 0.85 días (21.6 horas), por incremento de ROP. Eliminación de viaje de calibre para RREE (16 horas). Reducción de tiempos no productivos por pérdida de circulación.

Incremento de los parámetros de perforación (WOB, caudal y RPM). CONTRIBUCIONES TÉCNICAS Y ECONÓMICAS Incremento de la presión diferencial utilizada durante la perforación de 200 – 250 hasta 700 psi. Incremento de los parámetros de perforación (WOB, caudal y RPM). Monitoreo en tiempo real de los valores de ECD, ESD, diferencial de presión en el anular, información de registros GR y Resistividad. Reducción de aproximadamente 30 M$/pozo en el costo de equipo, por incremento de ROP. Toma de información en todos los pozos perforados, con reducción del costo total del pozo.

Menor tiempo de entrega de pozos a producción, adelanto de producción. CONTRIBUCIONES TÉCNICAS Y ECONÓMICAS Menor tiempo de entrega de pozos a producción, adelanto de producción. Acotación de zonas de pérdida de circulación, en base a las lecturas del GR-Resistividad. Las herramientas electromagnéticas son adecuadas para Campos Maduros, ahorran 2 – 3 minutos por cada survey, reduciendo tiempos de 180 a 250 minutos por pozo. Perforación masiva con motor de fondo-MWD-LWD-APWD en pozos infill del Lote X. Con el LWD se perfora hasta la última arena completable y la cola necesaria para facilidades de producción, reduciendo pies perforados en exceso.

Perforación de pozos dirigidos con poco desplazamiento. CONTRIBUCIONES TÉCNICAS Y ECONÓMICAS Optimización de la hidráulica de perforación, para mejorar la limpieza del pozo durante la perforación. Se está evaluo uso de esta tecnología en pozos de mayor profundidad (+/- 7500 pies). Perforación de pozos dirigidos con poco desplazamiento. Actualmente, se utiliza este servicio en los 2 equipos de perforación que vienen perforando para Petrobras.

CONCLUSIONES Se logró disminuir los días de perforación, debido al incremento del ROP, reducción de tiempos de circulación, eliminación de viajes de calibre para RREE y reducción de costos de lodo. Se pueden registrar valores de vibración durante la perforación, optimizando los parámetros de perforación (WOB, GPM, RPM). Las correlaciones utilizadas para determinar los valores máximos de ECD, se tomaron de pozos vecinos recientemente perforados (gradientes de fractura, gradiente poral).

CONCLUSIONES Se puede mejorar el ROP a partir de la optimización en la presión diferencial, hidráulica y selección de fluido de perforación, que mejoraran la capacidad de limpieza, evitando incrementos de presión, que puedan ocasionar pérdidas de circulación Determinar zonas de pérdida de circulación (total y parcial) a partir de valores de GR y resistividad durante la perforación, reduciendo tiempos de equipo y decisión para bombear incluso, tapones balanceados de cemento. Las herramientas electromagnéticas no dependen de las bombas de circulación para transmisión de datos del MWD

AGRADECIMIENTOS Al personal de Ingeniería de Pozos - PETROBRAS que participó en la Ejecución del Proyecto (Company Man, Ingenieros). A todas las Cías. de Perforación Direccional involucradas durante la evaluación inicial del proyecto, que lo hicieron viable económica y técnicamente. Al personal de las Cías. de Servicios como brocas, equipos de Perforación, de fluidos de perforación.