Factibilidad de conversión de pozos bajo la modalidad de gas lift continuo a gas lift intermitente

Factibilidad de conversión de pozos bajo la modalidad de gas lift continuo a gas lift intermitente, con la finalidad de optimizar el gas de inyección

Autor: Mariana Añez – Petroquiriquire-Repsol. Mene Grande. Diciembre 2017

El método gas lift es el más utilizado en el campo Barúa, con el mayor número de pozos produciendo mediante este método. En un sistema gas lift, la eficiencia se traduce en producir el mayor volumen de petróleo con el menor volumen de gas de inyección.

Debido a la baja confiabilidad operacional del sistema de compresión, que impide garantizar la estabilidad de las condiciones requeridas de presión y volumen de gas, nos vemos en la necesidad de considerar la implementación de métodos de producción no convencionales que permitan optimizar el requerimiento de gas del pozo, manteniendo una producción estable.

En este estudio se propone realizar la conversión de un pozo bajo la modalidad de gas lift continuo, a gas lift intermitente. Esta prueba piloto permitirá determinar la factibilidad del método con el propósito de hacer extensiva su aplicación a otros pozos del campo. De esta manera, se logrará un ahorro del gas lift en MMscf/d, una reducción de la RGL de inyección y una disminución de la producción diferida.

1. OBJETIVO

Evaluar la factibilidad de conversión de pozos con método de producción gas lift continuo a intermitente y de acuerdo al resultado, proponer un diseño acorde a las necesidades.

1. FUNDAMENTOS TEORICOS

El método de producción gas lift presenta dos modalidades: continuo (convencional) e intermitente. En el método continuo, como su nombre lo indica, la inyección de gas es continua, mientras que en el intermitente, la inyección de gas se realiza por ciclos.

El ciclo intermitente se divide en etapas:

- Etapa 1. Levantamiento del tapón de líquido: durante esta etapa la válvula de subsuelo está abierta y el gas entra a la tubería de producción desde el espacio anular empujando al tapón de líquido hacia la superficie. Al mismo tiempo, el gas desde el múltiple es inyectado hacia el anular.

- Etapa 2. Producción del tapón de líquido: esta etapa se inicia justo cuando la punta del tapón de líquido llega a la superficie y termina cuando todo el tapón de líquido ha sido producido a la superficie.

- Etapa 3. Desplazamiento del tapón en la línea de flujo: se inicia cuando todo el tapón de líquido llega a la superficie y finaliza cuando todo el líquido llega al separador, o cuando la velocidad del tapón de líquido en la línea de flujo se hace aproximadamente igual a cero.

- Etapa 4. Venteo del gas: ocurre sólo si la válvula de subsuelo está todavía abierta una vez que todo el tapón ha llegado al separador o su velocidad es igual a cero. Durante esta etapa, el gas es inyectado del múltiple hacia el anular y desde el anular hacia la tubería de producción. Esta etapa finaliza cuando la válvula se cierra.

- Etapa 5. Regeneración del tapón: se inicia cuando la válvula de levantamiento se cierra. El gas continúa inyectándose hacia el espacio anular y, por consiguiente, la presión del gas en dicho espacio comienza a incrementarse. Los fluidos desde el yacimiento comienzan a fluir hacia el pozo generando un nuevo tapón de líquido. El líquido dejado como resbalamiento de las etapas 1 y 2 también contribuye a la generación del tapón. Esta etapa concluye cuando las presiones del anular y de la tubería de producción son suficientes para abrir la válvula de subsuelo.

Por otro lado, es importante mencionar que el diseño del gas lift intermitente no usa el concepto de la técnica usual de análisis nodal, el diseño se realiza utilizando modelos no mecanísticos y mecanísticos que han sido desarrollados.

1. RESULTADOS

El análisis de las experiencias obtenidas en el Lago de Maracaibo con el método gas lift intermitente permitió conocer el rango de aplicación, así como las ventajas y limitaciones de los distintos métodos estudiados. De allí, el tipo de control de la inyección de gas que se propone es el método tradicional de control de inyección; en éste, el gas es inyectado en forma continua y a una tasa muy por debajo del caudal que puede pasar a través de la válvula de subsuelo al abrirse. De esta manera, el anular de inyección se va presurizando hasta que se alcanza la presión de apertura de la válvula de subsuelo. Al abrirse ésta, el caudal de gas que pasa a través de la misma es mucho mayor al que se inyecta en la superficie, por esta razón, la presión del anular cae bruscamente hasta alcanzar la presión de cierre de la válvula. Se descarta el uso de controladores de superficie con válvula piloto y la instalación de cámaras de acumulación.

...