Importancia de la Geomecánica petrolera profunda

Publicado: 06 Nov 2017Vistas 30 días: 31Vistas totales: [totalcount]
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La geomecánica puede definirse en el presente estudio, como el uso de la mecánica clásica (continuum) o leyes constitutivas para caracterizar el comportamiento del medio poroso en diferentes condiciones de esfuerzos. La misma involucra un rango amplio de escalas, que van desde la interacción microscópica grano-a-grano hasta la tectónica regional y los movimientos continentales de placas. Las aplicaciones geomecánicas son relativamente recientes en la industria petrolera y se han desarrollado por la necesidad de entender los problemas tan diversos como la estabilidad mecánica/química/térmica de pozos, perforados en ambientes cada vez más profundos y hostiles, con geometrías complejas (desviados y horizontales), los efectos de la compactación y la subsidencia en la explotación de yacimientos, el control de la producción excesiva de sólidos (arenamiento), el efecto de la presión poral, y la optimización de la producción mediante fracturamiento hidráulico.
 
En este estudio, se ha tratado de comunicar conceptos claves de diversas disciplinas, los cuales, si son utilizados adecuadamente, permiten desarrollar un modelo geomecánico de un pozo y/o un yacimiento. Este modelo geomecánico empieza por la determinación de la magnitud y la orientación del tensor de esfuerzos y sus componentes vectoriales a lo largo de toda la sección perforada. Se calcula el valor escalar de la presión de poros y su influencia en la estabilidad del pozo.
 
Posteriormente, se evalúan las diferentes leyes constitutivas que comúnmente se utilizan para definir la deformación y falla de rocas sedimentarias.
 
La disponibilidad de datos estáticos de laboratorio, registros geofísicos de última generación y una extensa base de datos de pruebas de minifracs permitieron demostrar cómo pueden calibrarse los datos de campo. Se discute la correlación estática y dinámica de los datos obtenidos.
 
Se presentan tres ejemplos que reflejan la importancia de la geomecánica en la industria petrolera, basados en datos desarrollados en este estudio. El primero involucra la optimación de procesos de fracturamiento hidráulico en el Paleocanal de Chicontepec, donde se aloja 30 por ciento de las reservas de hidrocarburos de México. El segundo ejemplo, describe la causa raíz del incidente ocurrido en el pozo Macondo en el Golfo de México. En el mismo se muestra como la conductividad hidráulica impactó la compactación, la presión de poros y los gradientes de fractura en el pozo. Finalmente, se presenta como se mitigaron problemas de estabilidad de pozos en el piedemonte Andino, en Colombia.
 



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