Herramientas Plt

Introducción

La industria petrolera, es muy amplia en cada una de sus actividades, es por ello, que una vez que se han realizado operaciones se deben correr registros para determinar la veracidad de los trabajos realizados. Tal es el caso del perfilaje de producción, el cual es el conjunto de las mediciones efectuadas en el subsuelo posteriores a la completación inicial del pozo. Este tiene por objetivo proporcionar información sobre la naturaleza y el movimiento de los fluidos dentro del pozo. El perfilaje de producción se aplica a dos grandes áreas como son el comportamiento de los yacimientos y los problemas en el pozo.

No existen dos tareas iguales de registro de la producción. Cada una es única y resulta imprescindible utilizar las herramientas adecuadas para cada proyecto específico a fin de garantizar resultados ópticos.

El sistema de registro de la producción comprende tres tipos de series, a las cuales se pueden agregar diversos sensores y el paquete de productos de usos múltiples. Una selección de accesorios se encuentra disponible para garantizar que la serie de herramientas se utilice adecuadamente para la adquisición óptima de datos.

En el desarrollo de este estudio, se conocerá lo que es un registro de producción PLT, tipos, objetivos, función, sus aplicaciones y las herramientas que conforman dichos registros

Registros de Producción

Son los registros que se pueden tomar después que se han cementado las tuberías de revestimiento, colocado el aparejo de producción y disparado el intervalo productor, es decir, después de la terminación inicial del pozo, estos registros han permitido conocer con más detalle no solo el comportamiento de los pozos, sino también de las formaciones. Algunos de los beneficios que se pueden obtener con este tipo de registro, son la evaluación de la eficiencia de la terminación, información detallada sobre las zonas que producen o aceptan fluidos, detección de zonas ladronas, canalización de cemento, perforaciones taponadas, fugas mecánicas, entre otros.

Entre los registros de producción están los siguientes: de gastos, de temperatura, de presiones y de diámetro interior de tuberías.

Inicialmente el trabajo de PLT "Production Logging Tools", lo que se traduce como Herramientas de registros de Producción, se realiza para dar un perfil a la producción, pero durante la vida del yacimiento, el trabajo de PLT se utiliza generalmente para diagnosticar problemas tales como: no se producen tantos hidrocarburos como se espera, se produce demasiada cantidad de agua, en un pozo de petróleo, se produce demasiado gas, el pozo tiene fugas o puede estar comenzando a tener problemas mecánicos. Al diagnosticar los problemas y cuantificar la producción de múltiples fases, se puede tener bases para tomar decisiones comerciales de cuáles acciones ha de tomar. La información de los registros de producción puede ser la diferencia entre proseguir con el trabajo correctivo o continuar con el desarrollo de un campo completo.

Paralelamente con el perfeccionamiento de las herramientas para correr los registros de producción, se han ido desarrollando técnicas depuradas de interpretación, permitiendo que las intervenciones en los pozos sean más efectivas. Existen cuatro condiciones básicas en relación con el pozo, las cuales se determinan con la ayuda de los registros de producción, estas condiciones son:

• Estado mecánico del pozo

• Calidad de la cementación

• Comportamiento del pozo

• Evaluación de las formaciones

Características principales de Registros de Producción

• Herramientas cortas que permiten el funcionamiento con una altura montaje de mínima.

• Opciones múltiples de series de herramientas y de sensores complementarios para cada tipo de tarea.

• Lectura en superficie o registro de memoria

• Todos los equipos se han diseñados para ser usados en forma confiable

• Todos los equipos para fondo de poros son resistentes a la corrosión

• Desarrollo constante de nuevas tecnologías de sensores

Por otra parte, las herramientas de los registros de producción con una línea eléctrica y registran las señales en la superficie; han sido diseñadas para correrse con cable y grabar gráficas o cintas magnéticas con información sobre las condiciones del pozo, las cuales proporcionan los datos necesarios para evaluar la eficiencia de la terminación del mismo.

Herramienta combinada de producción (PLT)

 Flowmeter Continuo

 Densidad del fluido

 Hydrotool

 Temperatura

 Presión

 Rayos Gamma

 CCL

 Cartucho multiplexor

 Centralizadores

Las herramientas PLT, son intercambiables entre sí, exceptuando el flowmeter que debe ser colocado necesariamente en el fondo. La herramienta es la más delgada disponible en el mercado (1-7/166 1,4375" de diámetro), la que la hace particularmente útil en caso de existir restricciones y ofrecer mayor seguridad en caso de no haberlas. La longitud de la herramienta es 21 pies, siendo la más corta en el mercado, lo cual acentúa las ventajas. No es necesario usar todas las herramientas asi que la longitud puede ser minimizada seleccionando solo las estrictamente necesarias. Los centralizadores están diseñados para trabajar en tubos desde 2 3/8 hasta 9 5/8", cubriéndose casi toda la gama de aplicaciones. Las señales correspondientes a todas las herramientas son registradas simultáneamente en superficie, lo cual es necesario para detectar posibles inestabilidades en el.

El flowmeter mide la velocidad del fluido. El registro de densidad del fluido y el hidrotool determinan el tipo de fluido y sus proporciones en las mezclas. El registro de temperaturas confirma las zonas productoras, indicando si existen o no canalizaciones por detrás del revestimiento. La herramienta de presión mide la presión fluyente o estática y las herramientas de Rayo Gamma y CCL sirven para correlacionar la profundidad.

Estas son las herramientas tradicionales que conforman el registro de producción, existen otras a las cuales se les atribuye un carácter especial, que se corren en situaciones muy especificas, como por ejemplo el trazador radioactivo que es utilizado para el flujo intermitente se caracterizan por la formación de bolsas de fase liviana en la parte superior del tubo.

Los flujos anulares presentan películas de fase pesada en las paredes del tubo, siendo la fase liviana el medio continuo en la región central del mismo.

Finalmente, el flujo de burbujas es similar al de caso de un pozo vertical pero con mayor distribución de burbujas de fase liviana en la parte superior del tubo.

La tecnología para realizar registros de producción en pozos horizontales no está muy desarrollada. Las herramientas fueron diseñadas para operar en pozos verticales y solo algunas de ellas, bajo ciertas condiciones especiales, proveerán información de utilidad en pozos horizontales.

Flowmeter

Existen tres diferentes tipos e medidores de flujo (flowmeters):

 Flowmeter continuo ( CFM)

 Fullbore Spinner ( FBS)

 Basket flowmeter (BFM)

El flowmeter continuo consta de una pequeña hélice que mide la velocidad del flujo en el centro de la tubería. Puede correrse tanto en la tubería de producción como en el revestimiento. El fullbore spinner, por su parte, tiene una hélice de mayor diámetro que permite medir una mayor opción del área de flujo. La hélice retraída para bajar la herramienta a través de la tubería de producción y es abierta una vez en el revestidor. Sólo puede medir velocidad de flujo dentro de la tubería de revestimiento. El basket flowmeter tiene una canasta con pétalos, que se abren a la profundidad donde se desea medir la velocidad de flujo. Una vez abierta la canasta, el flujo es dirigido por un pequeño canal en el cual se encuentra la hélice. La velocidad del fluido es así considerablemente incrementada, pudiéndose medir tasas de flujo mucho más pequeñas que con el CFM o el FBS.

La teoría que se explicara acerca del CFM es explicable con ligeros cambios al FBS, la referente al BFM, será tratada separadamente.

El flowmeter de alta sensibilidad (HSF) mide las revoluciones de una hélice movida por el flujo de los fluidos en el pozo. Como el flowmeter se corre centralizado, la velocidad medida es la velocidad en el centro del tubo. El flowmeter utiliza un sistema de suspensión para la hélice que permite el giro de esta con mínima fricción.

La hélice tipo turbina fue escogida debido a su alta eficiencia y su pequeño tamaño, el cual le permite pasar a través de la tubería de producción. Su diseño es de dos aspas, para cubrir la circunferencia total de la hélice sin que exista superposición de las mismas. La hélice está diseñada con un paso de 4 pulgadas, lo cual significa que gira una revolución por cada 4 pulgadas de fluido verticalmente desplazado.

La respuesta estacionaria conociendo el paso de la hélice (4"/rev), se puede desarrollar de la siguiente relación:

P=4"/rev =4"/seg/rev/seg=1/3ft/seg/rps=20ft/min/rps.

Tomando el numero de revoluciones por Segundo (rps) y multiplicándolas por 20/min/rps, se puede obtener la velocidad aparente rn ft/min(idealmente). Esta relación se conoce como pendiente (Slope) y representa el 100% de eficiencia en el funcionamiento del flowmeter.

En condiciones reales, el flowmeter tiene una eficiencia menor que 100% y existe una velocidad de introducción (threshold velocity), necesarias para mantener la hélice girando.

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