Ubicación de pozos con la ayuda del modelado durante la perforación (parte II)

Hemos hablado de la actualización de modelos de yacimientos por medio de la adquisición de data en tiempo real mediante la perforación, lo cual es logrado gracias al incremento de la capacidad computacional, junto a la integración de múltiples disciplinas ha permitido avances en la colocación de pozos utilizando esta herramienta. Para esta segunda publicación tendremos un enfoque de la implantación de softwares utilizados en el modelado y simulación de yacimientos durante la perforación.

La aplicación Petrel posee herramientas especializadas que se adaptan a las aplicaciones de modelado. Por ejemplo, el módulo Process Manager de Petrel facilita la rapidez en la carga de datos y la actualización del modelo durante la perforación, mediante el establecimiento de secuencias de tareas automatizadas. Reduciendo de esta manera el tiempo asociado con la toma de decisiones y el tiempo de ciclo, y permite ahorrar tiempo y dinero. Las trayectorias de los pozos pueden diseñarse y actualizarse utilizando la herramienta Well Desing de Petrel, incrementando la eficiencia de la perforación con la precisión del posicionamiento de la mecha. Las secuencias de tareas integradas pueden modelar respuestas de registros delante de la mecha y a lo largo de la trayectoria del pozo propuesta. La generación de respuestas petrofísicas modeladas delante de la mecha ayuda a la comprensión del yacimiento de mejor manera permitiendo la selección de una trayectoria óptima del pozo en 3D, reduciendo la incertidumbre en ambientes complejos.

Sistemas de control, supervisión y adquisición de datos (SCADA de sus siglas en ingles), permiten el acceso inmediato a los datos registrados por los sensores en el fondo del pozo además de su control. Por otro lado una nueva generación de simuladores de yacimientos, basados en la utilización de procesadores más rápidos y más sofisticados, ha incrementado la capacidad computacional disponible para los equipos a cargo de los activos de compañías. Haciendo de los modelos herramientas totalmente multidisciplinarias que van evolucionando a medida que se carga la nueva data de yacimientos o de campo. La estructura y funcionalidad de la aplicación Petrel, sumadas a su compatibilidad con las computadoras personales, facilitan las secuencias de tareas integradas en las disciplinas de geociencias, ingeniería de perforación e ingeniería de yacimientos (figura 1).

Los modelos de yacimientos, generalmente toman en cuenta los valores de permeabilidad y porosidad en las secciones prospectivas, ignorando efectos de estratos de sobrecarga. Modelos mecánicos del subsuelo contienen predicciones de esfuerzos, propiedades mecánicas de las rocas y presión de poro desde el yacimiento hasta la superficie, en donde la aplicación de este modelo, que proporciona conocimiento de la geomecánica de los estratos de sobrecarga, mejora considerablemente el proceso de construcción de pozos, ya que proporciona información para la evaluación de riesgos a lo largo de una trayectoria de pozo propuesta y eviten los peligros presentes.

El programa de predicción de riesgos de perforación Osprey de Schlumberger y los programas en línea que expanden las capacidades del navegador de la aplicación Petrel, posibilitan la evaluación de riesgos críticos y estimaciones de costos y tiempos de perforación, además de proveer un enlace de colaboración entre perforadores, y geocientíficos. Las herramientas Osprey y Petrel permiten el diseño de trayectorias de pozos y actualicen los planes de diseño de pozos a medida que se modifica el modelo o la trayectoria de pozo propuesta (figura 2). Otra ventaja de este programa es el diseño del sistema a medida de las necesidades, a fin de que incorpore las regulaciones y requisitos previstos, además de la experiencia local e histórica.

Se estudia la posibilidad de simular la repuesta del yacimiento a los pozos nuevos durante su perforación. Además de la integración de los datos en tiempo real dentro de los modelos y la actualización rápida de los mismos con la utilización de simuladores más veloces. Resultando de importancia a la hora de simular el comportamiento complejo del flujo de fluidos y la producción en yacimientos de mayor volumen, ya que requieren modelos de mayor envergadura.

La necesidad de contar con la evaluación dinámica durante la perforación se intensifica con la complejidad del yacimiento. Ejemplo de ello, simulaciones en yacimientos heterogéneos trifásicos ya afectados por pozos productores cercanos, resultan de mayor provecho que durante la perforación de yacimientos monofásicos o bifásicos homogéneos con un grado de echado nulo, pudiendo ser suficiente la experiencia de campo en el área.

Referencias: Oilfield Review Spring 2007. Schlumberger. 2007