Inyeccion De Agua En Pozos Petroleros

1. Introducción

La inyección de agua es un elemento clave en las operaciones de campos petroleros modernos. Muchos de los planes de prospección submarina de campos petroleros requieren inyección de agua en los reservorios de petróleo mediante barridos con agua (barrer el aceite a los productores) y para el soporte de presión (llenado de la fracción de huecos dejados por los fluidos producidos), manteniendo así el depósito y también las presiones de fondo fluyente encima de la presión del punto de burbuja de los fluidos. Otros objetivos también pueden llegar a ser importante en situaciones específicas, por ejemplo, el control de compactación de roca, etc. Un esquema exitoso de inyección de agua por lo tanto, puede conducir al desarrollo óptimo del campo mediante:

• maximización de la recuperación global, de modo que una línea de costa uniformemente distribuida barre el resto de los hidrocarburos hacia los productores,

• acelerando la producción de hidrocarburos mediante el mantenimiento de la presión alta del yacimiento de petróleo y la de barrido, en lugar de la del agua, hacia los productores,

• reducir al mínimo la producción de agua y el coste asociado a la gestión del agua y,

• mejorar tanto el perfil ambiental y técnico de la empresa explotadora (por ejemplo, la re-inyección del agua producida en el depósito).

Un esquema inyección de agua sin éxito, resultando en un soporte limitado de la presión del yacimiento, eficiencias de barrido pobres y la producción excesiva de agua, puede reducir la recuperación de petróleo en general y elevar los costos de manejo de agua. Esto tendrá un fuerte impacto en la rentabilidad potencial del proyecto, así como la adición a la incertidumbre general en el desempeño en el campo.

El control eficaz del proceso de inyección de agua tendrá un mayor impacto en la visión que los reguladores del gobierno tienen de la técnica del operador de competencia, la ayuda en la obtención de licencias de exploración en el futuro y evitar la imposición de sanciones por exceder los permisos ambientales de descarga. Por lo tanto, tendrá un efecto sobre el precio de las acciones del operador a través de la imagen de la empresa con los inversores en el mercado financiero.

Hay muchos desafíos que tienen que tenerse en cuenta cuando un proyecto de inyección de agua se ha previsto. Pueden ser estratégicos, técnicos y, el más importante de todos, el económico. Es necesario reconocer estos factores diferentes y entender completamente su impacto sobre la naturaleza del problema de inyección de agua. El objetivo de este trabajo es establecer las bases para una gestión moderna de inyección de agua, mostrando cómo el valor de una operación de inyección de agua se puede cuantificar y lograr el rendimiento económico óptimo. La metodología se ilustra con un caso de estudio de campo.

2. aspectos económicos de la inyección del agua

Normalmente, un grado de taponamiento de formación de fondo de pozo debido a los contaminantes (aceite y partículas sólidas) tiene que ser aceptada como un compromiso práctico y económico. La cuantificación del grado de daño atribuible a un tipo particular de contaminante en el agua de inyección permite que sea fijado contra la pérdida potencial o el retraso en la producción de petróleo debido a una velocidad de inyección reducida. Esto puede ser equilibrado con los ahorros en la filtración de agua y lubricación de los costos de tratamiento. Métodos de predicción de inyectividad fiables y la comprensión de las incertidumbres implicadas son esenciales para la planificación de inyección de agua o toma de decisiones operativas. Por ejemplo si una disminución de la inyectividad debe ser aceptada (Figura 1A), si el tipo y la frecuencia de un estímulo u otro método correctivo debe ser utilizado (figura 1b), o si el sistema de inyección debe ser diseñado de manera diferente desde el principio para reducir el riesgo de disminución de la inyectividad (figura 1c).

El mensaje subyacente es que la planificación cuidadosa del sistema de inyección de agua durante la etapa de desarrollo del campo es más probable que sea menos costosa que las alteraciones futuras en la vida de campo. Los aspectos económicos de estas opciones deben ser analizados y comparados a las circunstancias particulares de producción en una etapa temprana del ciclo del proyecto, cuando todas ellas son técnicamente viables. Es posible que necesiten ser revisados en intervalos regulares, como nueva información sobre la operación de inyección disponible.

A pesar de su naturaleza complicada, la economía de inyección de agua se trata a menudo en la forma simple de reducir al mínimo el costo de la inyección por barril. En 1984 se informó que: "Por desgracia, no es sencillo determinar el grado de deterioro experimentado en los depósitos de capas heterogéneas, donde se aplica la inyección de agua. Estas cifras sólo se pueden determinar mediante la realización de encuestas periódicas de los pozos para determinar la cantidad de agua que se toma por capa. Estas encuestas constituyen mucho tiempo, y por lo tanto son costosas. Si la inyección de agua no parece ser un problema, entonces es difícil de justificar tales estudios. Sin ellos, sin embargo, vamos a seguir para llevar a cabo y criticar los diversos métodos de laboratorio, pero no tienen una mejor manera de determinar los requisitos específicos de filtración para futuros desarrollos "[1]. Las operaciones de inyección de agua más complejos, como por ejemplo en la re-inyección del agua producida se han demostrado ser operativamente más problemática que la inyección de agua de mar y por lo tanto presenta un mayor riesgo técnico, y debe hacer que, en principio, sea más fácil de justificar tales estudios detallados.

El entorno económico actual obliga a las empresas petroleras no sólo considerar la inyección de agua simplemente como un "costo", sino como una actividad que genera valor adicional al activo. Los estudios de inyección de agua no deben limitarse a buscar métodos para reducir costes, sino para mejorar el valor de la inyección de agua. Una operación de barrido con agua puede acelerar el éxito de la producción de hidrocarburos y, posiblemente, aumentar y extender la velocidad de la meseta del perfil de producción. Sin embargo, los mayores beneficios vienen a través de un mejoramiento después de la meseta de producción o de recuperación secundaria, como se ilustra en la figura 2. Tanto la producción temprana y la recuperación global mejorada se añadirán al valor del

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