Resumen Simposio Geomecanica

Modelamiento Geomecánico Bedding 3D Para el Diseño de Trayectorias y Pesos de Lodo en Pozos con Complejidad Estructural - Campo Cupiagua.

Luis Valderrama, Ecopetrol S.A., Henry Arias, Ecopetrol S.A., Oscar Acevedo, UT PEXLAB,  William Fernandez, Ecopetrol S.A.

La necesidad de optimizar la producción y el recobro de yacimiento, además de perforar a partir de locaciones ya existentes, ha generado el requerimiento de pozos de tipo re-entry y multilaterales en el campo Cupaigua. A partir de un análisis del modelo estructural del campo y sus fracturas naturales, los ingenieros de yacimientos definen 'targets' de producción / inyección que permitan una mejor depleción del campo para asegurar el máximo recobro.

Lograr los anteriores 'targets' en la perforación, implica un alto riesgo operacional debido a los problemas típicos de estabilidad de pozos asociados a una zona con alta complejidad estructural, cuenca altamente fallada y tectónicamente activa, altos esfuerzos horizontales, capas buzando con gran pendiente y secuencias alternadas de arena y shale. Dentro de los problemas típicos encontrados en la zona tenemos colapsos de pozos, problemas de limpieza de hueco, pega de tubería, alto torque y fricción, huecos tortuosos, mala cementación, desenrosque inadvertido de la tubería de perforación (backoffs), así como constantes trabajos de 'reaming' y 'backreaming'.

El impacto de la trayectoria, el ángulo de ataque y la orientación relativa del pozo al perforar un shale constituyen elementos fundamentales para estabilizar este tipo de formaciones; premisas que no son consideradas por los modelos isotropicos tipicos como el de Mohr Columb o Lade Modificado. En éste artículo se presenta la metodología para el diseño de las trayectorias y pesos de lodo requeridos teniendo en cuenta el modelamiento geomecanico de formaciones laminadas (Bedding) en el campo Cupiagua.

Este modelameinto considera la heterogeneidad y naturaleza laminar inherente de los shales para la estimacion de la resistencia de la roca y el peso de lodo requerido para estabilizarlas. Para lograr lo anterior fue fundamental integrar el modelo geológico estructural, registros de imágenes y las propiedades mecánicas de la roca  y la capa.

[También se presenta un análisis de eventos durante la perforación del campo, cuyo objetivo es generar el soporte y la validación requerida del modelamiento bedding, y de esta forma minimizar los riesgos potenciales en los pozos a perforar, al proponer las mejores trayectorias y las presiones mínimas requeridas para evitar el colapso del pozo]

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