CAPÍTULO I. EL PROBLEMA DE LA INVESTIGACION

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA DE LA INVESTIGACION

Planteamiento del Problema de Investigación

Mundialmente, la obtención de hidrocarburos representa la concreción de muchos estudios bien sea de petrofísica, geofísica, yacimientos, producción, y completación de pozos que, aunque realizados por separado convergen en un mismo objetivo, éxito en la perforación y construcción del pozo.

        El petróleo y el gas o derivados, en estado gaseoso o líquido, contribuyen con el 60% de la energía utilizada en transporte, industrias, comercios o residencial, la producción mundial de petróleo y gas está a cargo de las compañías conocidas como “petroleras”, estas son las encargadas de evaluar, producir, procesar y comercializar el petróleo y gas contenidos en los yacimientos, que se encuentran en los pozos petroleros.

En este orden de ideas, la empresa petrolera venezolana PDVSA, para poder satisfacer la necesidad de suministro, necesita la explotación de yacimientos, a través de la perforación de nuevos pozos o una nueva completación y/o rehabilitación de los ya existentes, con el fin de extraer el volumen de hidrocarburo necesario y así, cumplir con los compromisos adquiridos por la empresa, por lo cual la producción de arena es uno de los problemas con los que PDVSA, tiene que lidiar, lo que sucede cuando la descarga de petróleo hacia el pozo, con el tiempo se va acumulando arena y sedimento en el fondo del pozo.

Vázquez, A. (2005) señala que:

Se conoce como arenamiento a parte del material perteneciente a la formación viaja del yacimiento al pozo y a la superficie, junto con los fluidos producidos. Este material comúnmente denominado arena, se define como toda partícula con un rango de tamaño entre 2 y 0,0625 mm de diámetro. (p.52).

        Dentro de este contexto, durante la vida productiva de los pozos de petróleo ocurren diversas situaciones, por las cuales se reduce su capacidad de producción o deben ser abandonados, tales como: arenamiento, producción excesiva de agua y/o gas, fallas mecánicas, etc., por lo cual deben someterse a reparación y/o rehabilitación.

        Desde esta perspectiva el estado Anzoátegui, posee cuantiosas reservas (más de 20 mil millones de barriles en reservas), que yacen mayormente en campos maduros y depletados (agotados), con características geológicas complejas, con hidrocarburos pesados y extrapesados, con muchos pozos completados y operativos que han experimentado problemas de producción de arena.

      Tal es el caso, del pozo ZG-351, ubicado en Campo Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui, el cual está constituido por areniscas no consolidadas, limolitas y lutitas intercaladas, la porosidad de la arena es variada; al perforar estas arenas la producción de fluidos de formación se vinculan al fenómeno de arenamiento y sedimentos. En algunos casos, se producen cantidades de arena y/o sedimentos lo que acarrea efectos adversos significativos.

      A través de investigaciones realizadas a los pozos mencionados se pudo conocer que están presentando problemas operativos cuya causa principal es el arenamiento, y que tiene su origen cuando los esfuerzos de arrastre y gradientes de presión son mayores que la resistencia mecánica de la formación, si estos esfuerzos son mayores que la resistencia, ocurre una inestabilidad produciendo desprendimiento del material de la formación. Tal suceso se produce en forma de granos individuales de arena, que se originan continuamente o en ocasiones en pedazos enteros de la formación.

El arenamiento del pozo ZG-351, tiene consecuencias de gran magnitud, tales como restricciones severas en los niveles de producción, el aumento de los costos de mantenimiento, tanto de superficie como de subsuelo y hasta la perdida de los pozos, lo que conlleva a efectos dañinos en equipos de fondo y de superficie, altas inversiones en equipos de sustitución, entre otros.

El problema de las arenas encontradas en las formaciones deben ser controladas de manera eficiente para una mayor productividad; es por esto, que se decidió realizar una evaluación de la aplicación de la técnica de empaques con grava 20/40, en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui con el fin de estudiar los parámetros operacionales de perforación en función de generar estrategias que ayuden a minimizar el impacto negativo que generan estas desviaciones consideradas potenciales en el proceso de producción.

Formulación del Problema de Investigación

        En base a lo anteriormente planteado que orientará la investigación hacia la    evaluación de la aplicación de la técnica de empaques con grava 20/40, en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui, se formularon las siguientes interrogantes:

        ¿Cuál es la situación que genera problemas de arenamiento actualmente, en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui?

        ¿Cuál es la configuración mecánica y el comportamiento de producción que ameritan la implementación de empaques de grava 20/40, en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui?

        ¿Qué procedimiento sería el adecuado para llevar a cabo la aplicación de empaque con grava 20/40, en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui?

Objetivos De La Investigación

Objetivo General de la Investigación:

        Evaluar la aplicación de la técnica de empaques con grava 20/40 en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui, para establecer una estrategia que mejore los esquemas de explotación aumentando su producción y recobro.

Objetivos Específicos de la Investigación:

• Describir la situación que genera problemas de arenamiento actualmente, en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui.

• Especificar la configuración mecánica y el comportamiento de producción que ameritan la implementación de empaques de grava 20/40, en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui.
• Determinar el procedimiento adecuado para llevar a cabo la aplicación de empaque con grava 20/40 en el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui.

Justificación de la Investigación

        La importancia de la investigación radica en que los resultados obtenidos del estudio serán una valiosa contribución para el departamento de producción y exploración de PDVSA, Campo Mata, ya que se conocerá detalladamente que el arenamiento puede perjudicar por completo un pozo por taponamiento, lo que se convierte en un reto para disminuir por completo la producción de arena sin dañar la permeabilidad de roca productora.

        La significación de realizar este trabajo, se debe a que originó la necesidad de evaluar los empaques con grava 20/40, para que el pozo ZG-351, Zapatos R, Campo Mata estado Anzoátegui, tenga un mejoramiento en su productividad, resaltando su versatilidad por medio de lo cual, a los pozos engravados se convierten en seguros y eficientes.

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