Terminaciones inteligentes accionadas hidraulicamente

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Universidad Autónoma del Carmen

Unidad Académica

Campus principal

Facultad de ciencias químicas y petrolera

TERMINACION Y MANTENIMIENTO DE POZOS

Articulo OTC 11933: Hydraulically-Actuated Intelligent Completions: Development and Applications

Steven Hodges, Greg Olin, Winfield Sides III, Baker Oil Tools

TERMINACIONES INTELIGENTES ACCIONADAS HIDRAULICAMENTE: DESARROLLO Y APLICACIONES.

Elaborado por:

Alexis Abigail Báez Ramírez

Profesor:

Ing. Oswaldo Zamorano Manzano

Cd Del Carmen Campeche a 05 De Diciembre Del 2014

TERMINACIONES INTELIGENTES ACCIONADAS HIDRAULICAMENTE: DESARROLLO Y APLICACIONES.

Resumen

En muchas de las terminaciones de hoy, las camisas deslizables se han convertido en el dispositivo preferido para permitir la selectividad de zona, cierre de flujo, (commingling)  producción mezclada de la zona, y estrangulamiento de la producción. Las camisas deslizantes han evolucionado a partir de dispositivos muy simples para una  variedad de diseños que cumplen con aplicaciones específicas. En este trabajo se describe el desarrollo y aplicaciones de campo de las terminaciones inteligentes centradas al nuevo accionamiento hidráulico-, tecnología manga deslizante.

Hoy en día, debido al deseo de reducir las intervenciones el riesgo asociado y los costos, se necesita un equipo mejorado para satisfacer las aplicaciones más especializadas.

En este trabajo se muestra cómo acciona hidráulicamente las camisas deslizantes, con el acceso de paso completo que permiten, ofrecer una alternativa económica y confiable a los sistemas de terminación inteligente integrados más complejos cuando se desea abrir/cerrar funcionalmente. Un sistema típico, sus funciones, contingencias mecánicas y desafíos de plomería se describen junto con diversas soluciones para el posible desarrollo de yacimientos gracias a estos sistemas.

Historias de pruebas de rendimiento y de casos de instalación confirman la capacidad del sistema para interpretar con precisión el desempeño del yacimiento, y vigilar y controlar la producción para acortar los tiempos de detección y respuesta ante la evolución de las condiciones de fondo de pozo.

Introducción

Muchos pozos penetran más de un yacimiento. Por mezcla de flujo, un modelo más económico se puede lograr. Dentro de estos pozos, para el aislamiento zonal, la selectividad de zona, el cierre de flujo, producción mezclada y las pruebas transitorias, las mangas deslizables se han convertido en los dispositivos de control de flujo preferidos.

Una camisa deslizable es un dispositivo que proporciona un medio de abrir o cerrar una trayectoria de flujo, y se coloca típicamente en la sarta de la tubería.

Ya sea que se mezcle el flujo en la tubería de producción o separar los laterales en un pozo multilateral, el método generalmente aceptado para aislar zonas mecánicamente es con empacadores.

Por lo tanto, para tomar ventaja de una camisa deslizable operada por control remoto y capacidades de aislamiento de un empacador, que permitirá la producción por separado o la mezcla de muchas zonas, sobre la base de datos en tiempo real, se han desarrollado nuevos tipos de diseños y técnicas de terminación.

Sistema de Terminación Inteligente base hidráulica

El uso tradicional de camisas deslizables convencionales para el aislamiento de la zona, la selectividad de la zona y el cierre de flujo, pruebas transitorias y producción de mezcla de flujo requiere una intervención para cambiar mecánicamente la inserción de la manga. La industria desde hace un tiempo tiene esperando una variedad de sistemas de terminación inteligentes que permitiría el accionamiento a distancia de los dispositivos de control de flujo basado en datos en tiempo real de monitoreo de fondo de pozo. En este trabajo se aborda específicamente a los sistemas de terminación inteligentes basados en dispositivos de control de flujo de accionamiento hidráulico.

Mediante la combinación de monitoreo de datos en tiempo real con la camisa deslizante controlada hidráulicamente en superficie, el operador será capaz de reducir o eliminar las intervenciones, reducir la producción de tiempo de inactividad, reducir los costos y así reducir los riesgos asociados con la intervención de pozos. Este es especialmente el caso en un alto ángulo, mayor alcance y pozos multilaterales. Además, una camisa de deslizamiento hidráulico controlado en superficie permitirá un acceso del operador a zonas por debajo de una bomba eléctrica sumergible.

Un sistema de terminación inteligente basado hidráulicamente consiste principalmente en camisas deslizables hidráulicas y empacadores de aislamiento feedthrough. La camisa de deslizamiento hidráulico es operada de forma remota desde la superficie a través de líneas de control hidráulico reservadas. Se necesitan empacadores con alimentación a través de capacidades para adaptarse a las líneas de control necesarias para operar la camisa de deslizamiento hidráulico, medidores de fondo de pozo permanentes o sensores de fibra óptica. Estos tipos de sensores pueden ser incluidos para proporcionar presión, temperatura y flujo de datos en tiempo real. Todas estas líneas de control hidráulico y equipo de monitoreo deben integrarse de forma fiable en el sistema con el encapsulado y protección apropiadas.

Componentes típicos de terminaciones inteligentes accionados hidráulicamente

El sistema hidráulico de pozos inteligentes consiste en camisas deslizantes hidraulicas

 y empacadores de aislamiento situados en el pozo.

El sistema es operado remotamente desde la superficie a través de líneas de control reservadas hidráulicamente, proporcionando un aislamiento "on-off" y control de la zona. El control hidráulico puede ser manual o automatizado, utilizando válvulas y actuadores relacionados con el control SCADA a través de PLC. Medidores de cuarzo de fondo de pozo permanente envían datos de presión y temperatura en tiempo real a un sistema de superficie basado en PC que controla cada zona. Un solo conductor eléctrico penetra en la cabeza del pozo y proporciona energía y comunicaciones para cada indicador. Con los sistemas futuros, temperatura de fibra óptica y sensores de presión, serán utilizados.

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