Controle de Areia em Poços de Águas Profundas

Transcrição

MINICURSO
CONTROLE DE AREIA EM POÇOS DE ÁGUAS
PROFUNDAS
LORENZZO MINASSA
Controle de Areia em Poços de Águas
Profundas
Lorenzzo Breda Minassa
Introdução:
ESTMz
GRAVEL PACK
© 2009 Halliburton. All Rights Reserved.
FRAC PACK
2
1
Mecanismos para a produção de areia:
Mecanismos Principais:
Falha por cisalhamento – Relacionada ao declínio da
pressão nas proximidades do poço.
Falha por tensão – Relacionada normalmente ao
incremento da vazão de produção.
Migração de finos – A movimentação de pequenas
partículas pela formação pode implicar na redução de
permeabilidade, incrementando o arraste e iniciando a
produção de areia.
3
Quais são as consequências:
Segurança do poço.
Dano da formação.
Erosão dos equipamentos
de fundo & equipamentos
de superfície.
Perda de produção.
Colapso do revestimento.
Descarte de resíduos &
Contaminação ambiental.
4
2
EFFECT OF SAND FILL IN THE WELLBORE:
5
Quando deveria ter início o controle da areia?
6
3
Gravel pack.
7
CALIBRE (GAUGE) DAS MALHAS
Dmin
G
8
4
Estrutura dos Tubos Telados.
Weave wires
(red and blue)
Outer shroud
Filter layer
Warp wire
(yellow)
Oblique View
Pores visible
Drainage layers
Base pipe
9
Estrutura dos Tubos Telados.
10
5
Condições Iniciais de Operação.

Condições Iniciais Para Operação:
Fluido Æ Livre de sólidos.
Poço limpo Æ Well Bore Clean Up.
Fluid Loss Control Æ Perda zero ou
moderada.
Dog leg Æ Menor que 6 deg/100ft.
Drag Æ Recomendável < 60Klbs
Filter Cake
11
Planejamento.
WELL PLAN:
12
6
Planejamento.
WELL PLAN:
13
Planejamento.
WELL PLAN:
Topo da Flambagem @ 1860.48m
Base da Flambagem @ 2453.28 m
14
7
Aplicação dos Centralizadores.
5-1/2” x 7-1/4” (OD 7-1/4”)
Spir-o-lizer PA4B Casing Centraliser
Pipe size : 5-1/2”
Hole Size: 9-1/2”
Unit O.D. : 7-1/4”
Length : 8”
Material : Zinc Alloy
θ=
259.4 deg
θ=
360.0 deg
Flow Area =
26.62 sq.in
Flow Area =
27.23 sq.in
- Diminuir o Drag Sobre Shroud
- Incrementar a área de fluxo
15
Composição do BHA de Gravel Pack.
MODULADO
FLDs
TUBOS TELADOS
SERVICE TOOL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
16
8
Modulado de Gravel Pack.
1.
2.
3.
9 5/8" 47-53.5# 13Cr VBA PACKER
7-5/8" 39# 13Cr UPPER EXTENTION
MCS CLOSING SLEEVE, 6.00" BORE
4.
5.
6.
7.
8.
9.
7-5/8" 39# 13Cr MIDDLE EXTENTION
INDICATOR NIPPLE, 13Cr - 6.010
7-5/8" 39# 13Cr LOWER EXTENTION
INDICATOR NIPPLE, 13Cr - 5.800
7-5/8" 39# 13Cr LOWER EXTENTION
ADAPTER, 13Cr ( 7 5/8" 39# Hydril 513 x 6 5/8" 24# Hydril 511, B x
4
10.
6-5/8" MAKE UP SUB
5
Total Lenght
Max OD
Min ID
(15,500lbs Hard to Shift)
1
2
3
P.)
6
7
Æ 18.50m (W/ Make Up Sub 20.0m);
Æ 8,310in at the MCS Sleeve (3)
Æ 5,800in at the Indicator Nipple (7)
8
9
10
17
18
9
19
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
20
10
1
2
3
4
5
Total Lenght
Max OD
Min ID
Æ 18.50m (W/ Make Up Sub 20.0m);
Æ 8,310in at the MCS Sleeve;
Æ 5,800in at the Indicator Nipple;
6
7
8
9
10
21
Fluid Loss Device (FLD).
FS-1
IB-4
FLAPPER VALVE
22
11
Gravel Pack Service Tool.
(12MPW114 – Run In)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
23
(12MPW114 – Run In)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
24
12
(Setting Tool)
25
Procedimento Operacional.

Run Screen;
Assentar e testar o Packer de Gravel Pack;
Efetuar bombeio do Gravel;
Reversar;
Converter a ferramenta para acidificação;
Atuar o mecanismo de controle de perda (Fluid Loss
Device)
26
13
(12MPW114 – Circulação)
27
(12MPW114 – Circulação)
28
14
(12MPW114 – Reversa)
29
30
15
Calibração do simulador de bombeio.
Inside Workstring
Rate 1
4
Pressure Drop 1
240
Reynolds Number 1 136984.47
Relative Roughness 3.826E-02
Pressure Match
232.44
Rate 2
6
Pressure Drop 2
360
Pressure Match
348.69
Rate 3
8
Pressure Drop 3
550
Pressure Match
532.74
Inside Washpipe
Rate 1
4
Pressure Drop 1
70
Pressure Match
67.86
Rate 2
6
Pressure Drop 2
140
Pressure Match
135.72
Rate 3
8
Pressure Drop 3
260
Pressure Match
251.96
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
31
Gráficos do bombeio.
P U M P IN G P R O F IL E
Vazão Máxima Retorno - Alfa
1 5 .0
6 50 0
1 4 .0
6 00 0
1 3 .0
Inside Workstring
Rate 1
4
Pressure Drop 1
240
Pressure Match
232.44
Rate 2
6
Pressure Drop 2
360
Pressure Match
348.69
Rate 3
8
Pressure Drop 3
550
Pressure Match
532.74
5 50 0
1 2 .0
5 00 0
1 1 .0
4 50 0
4 00 0
9 .0
8 .0
3 50 0
7 .0
3 00 0
6 .0
Pressure (psi)
Rate (bpm) and Height (in)
1 0 .0
2 50 0
5 .0
2 00 0
4 .0
1 50 0
3 .0
1 00 0
2 .0
5 00
1 .0
0 .0
0 .0 0
5 0 .0 0
1 0 0 .0 0
1 5 0 .0 0
2 0 0 .0 0
2 5 0 .0 0
0
3 0 0 .0 0
E la p s e d T im e (m in )
S u r fac e P u m p R ate (b p m )
F lu id L os s R a te
R e tu r n R ate ( b p m )
B ottom h o le P r es s u r e a t H ee l (p s i)
F o rm a tio n F ra c tu re P r es s u r e
S u rfa c e T u b in g P re s s u re
Vazão Máxima Retorno - Beta
Inside Washpipe
Rate 1
4
Pressure Drop 1
70
Pressure Match
67.86
Rate 2
6
Pressure Drop 2
140
Pressure Match
135.72
Rate 3
8
Pressure Drop 3
260
Pressure Match
251.96
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
bpm
psi
psi
Vazão Mínima Retorno (v=300ft/min)
V E L O C IT Y O V E R T H E T O P O F T H E S A N D B E D IN T H E H O R IZ O N T A L
15.0
65 00
14.0
60 00
14
55 00
13
13.0
15
12.0
12
50 00
11.0
11
45 00
10
Slurry Velocity (feet/sec)
40 00
9.0
8.0
35 00
7.0
30 00
6.0
Pressure (psi)
10.0
25 00
9
8
7
6
5
5.0
20 00
4
4.0
15 00
3
10 00
2
3.0
2.0
1
50 0
1.0
0.0
0.0 0
50 .00
1 00 .00
15 0.0 0
2 00 .00
25 0.0 0
3 00 .00
35 0.0 0
0
0 .0 0
0
4 00 .00
S u rfac e P um p R ate (b pm )
F lu id L os s R ate
R etur n R ate (bp m )
B ottom hole P res s u re at H eel (ps i)
F orm ation F r ac ture P r es s ure
S u rfac e T ub ing P res s ure
5 0 .0 0
1 0 0 .0 0
1 5 0 .0 0
2 0 0 .0 0
2 5 0 .0 0
3 0 0 .0 0
3 5 0 .0 0
4 0 0 .0 0
4 5 0 .0 0
E la p s e d T im e
E lap sed T im e (m in )
O v e r th e T o p V e lo c ity a t M id P o in t (fe e t/s e c )
O v e r th e T o p V e lo c ity a t H e e l ( fe e t/s e c )
O v e r th e T o p V e lo c ity a t R a t H o le ( fe e t/s e c )
O v e r th e T o p V e lo c ity a t T o e (fe e t/s e c )
32
16
Gráficos do bombeio.
1 5.0
6 50 0
1 4.0
6 00 0
1 3.0
5 50 0
1 2.0
5 00 0
1 1.0
4 50 0
4 00 0
9.0
8.0
3 50 0
7.0
3 00 0
6.0
Pressure (psi)
1 0.0
2 50 0
5.0
2 00 0
4.0
1 50 0
3.0
1 00 0
2.0
5 00
1.0
0.0
0 .0 0
Rat Hole
5 0 .0 0
10 0.0 0
15 0 .0 0
2 00 .00
0
3 0 0.0 0
2 50 .00
E la p se d T im e (m in )
S u rf ac e P um p R ate ( bp m )
F lu id Los s R ate
R etu rn R ate (b pm )
B ottom hole P res s ur e at H eel (ps i)
F orm ation F rac tur e P res s ur e
S u rfac e T ub in g P res s ure
Sapata
VE L O CIT Y O V E R T H E T O P O F T H E S AN D B E D IN T H E HO R IZ O N T AL
15 .0
6 50 0
15
14 .0
6 00 0
14
13 .0
13
5 50 0
12 .0
12
5 00 0
11 .0
11
4 50 0
Slurry Velocity (feet/sec)
10
4 00 0
9 .0
8 .0
3 50 0
7 .0
3 00 0
6 .0
Pressure (psi)
10 .0
2 50 0
5 .0
8
7
6
5
2 00 0
4 .0
4
1 50 0
3 .0
3
1 00 0
2 .0
2
5 00
1 .0
0 .0
0 .0 0
9
1
50 .00
100 .0 0
15 0.00
2 00 .00
25 0.0 0
30 0.00
3 50 .00
0
40 0.0 0
0
0.00
E la p se d T im e (m in )
50.00
100.00
150.00
200.00
250.00
300.00
350.00
400.00
450.00
E lapsed T im e
S urface P um p R ate (bp m )
F lu id Los s R ate
R etu rn R ate (bp m )
B ottom h ole P res su re at H eel (ps i)
F orm ation F rac tu re P res s ure
S urface T ub ing P res su re
O ver the Top Velocity at M id Point (feet/sec)
O ver the Top Velocity at H eel (feet/sec)
O ver the Top Velocity at R at Hole (feet/sec)
O ver the Top Velocity at T oe (feet/sec)
33
Gravel Pack.
Increased friction during Beta wave
Ratio: 0.8
`
Screen
Wash Pipe
Open Hole
34
17
Gravel pack.
PROCEDIMENTO OPERACIONAL:

Run Screen;
Assentar e testar o Packer de Gravel Pack;
Efetuar bombeio do Gravel;
Reversar;
Converter a ferramenta para acidificação;
Atuar o mecanismo de controle de perda (Fluid Loss
Device)
35
Gravel pack.
Convertento a ferramenta para acidificação:
36
18
Acidificação One-Trip.
TABELA
TABELA DE
DE ACIDIFICAÇÃO
ACIDIFICAÇÃO
( FERRAMENTA ON-TRIP PARA GRAVEL PACK HORIZONTAL E ACIDIFICAÇÃO )
DADOS DO POÇO
Poço #
Data
Especialista BJ
Número de telefone
ITEM
METROS
1340.00
TOPO DO BOP
Lorenzzo Minassa/Jocenildo
1353.40
TOPO DO HOUSING
Nome da Sonda
Número de telefone
TOPO DO PACKER
4293.61
SS-60
22-2761-4660
BASE DA FLAPPER VALVE
4296.60
Engenheiro Halliburton
Número de telefone
TRIP OUT COM O WASH PIPE
ITEM
Revisado Por
Revisado Por
Página
Programa
ATRE - Beta Version 1.9
ESTÁGIO
TOPO DO
S.JOINT
INFERIOR (B)
5090.21
5082.45
5024.10
4965.84
4906.74
4847.93
4788.88
4729.92
4671.04
4612.00
4553.09
4494.12
4435.05
4375.98
POSIÇÃO DO SELO
SUPERIOR (C)
5026.94
5026.94
4968.59
4909.83
4850.73
4791.92
4732.87
4673.91
4615.03
4555.99
4497.08
4438.11
4379.04
4319.97
POSIÇÃO DO SELO
INFERIOR (D)
5026.94
4968.59
4909.83
4850.73
4791.92
4732.87
4673.91
4615.03
4555.99
4497.08
4438.11
4379.04
C-A
JUNTAS
METROS
TOPO DO BOP
TOPO DO HOUSING
18
18
S
D
3.72
7.50
TOPO DO PACKER
120
S
BASE DA FLAPPER VALVE
120
D-B
-4.76
3
3
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.84
2.75
3.09
2.8
3.04
2.95
2.87
3.03
2.9
2.96
3.06
3.06
POSIÇÃO
DO B.PLUG
5096.62
5088.86
5030.51
4972.25
4913.15
4854.34
4795.29
4736.33
4677.45
4618.41
4559.5
4500.53
4441.46
4382.39
SEÇÕES NO POÇO
148
147
145
143
141
139
137
135
133
131
129
127
125
123
x
D
D
D
D
D
D
D
D
D
D
S
S
S
0.03
2.00
1.79
1.31
0.29
-0.40
-1.31
-2.34
-3.12
-4.04
-4.98
3.71
2.72
1.52
RETIRAR
PARA O
PRÓXIMO
7.76
58.35
58.26
59.10
58.81
59.05
58.96
58.88
59.04
58.91
58.97
59.07
59.07
0.62
S
TEMPO DOS ESTÁGIOS
INICIO
FIM
3.61
ESQUEMA
DATA
6.41 m
58.51 m
start
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
TOPO DO
S.JOINT
SUPERIOR (A)
5031.70
5023.94
4965.59
4907.33
4848.23
4789.42
4730.37
4671.41
4612.53
4553.49
4494.58
4435.61
4376.54
4317.47
1/2
SEÇÕES
COMPRIMENTO DA BASE DO GP B.PLUG A BASE DO WP B.PLUG =
COMPRIMENTO DA BASE DO B.PLUG AO TOPO DO SLICK JOINT SUPERIOR =
COMPRIMENTO DO TOPO DO S. JOINT INFERIOR AO TOPO DO S. JOINT SUPERIOR =
The ATRE is a Beta Version program and all calculations need be check
by the operator!
2.00 m
64.92 m
58.51 m
TRUE
FALSE
Portugues
Ingles
This program was developed to help the Engineers during Acid jobs. Developed by Lorenzzo Breda Minassa - Jan. 2006 - V.Beta1.9.
37
Influência da MARV ao ativar a Flapper.
9
9
ID = 5in
OD = 4.87in
9
Quando no sistema de contenção de
areia é utilizada a Flapper Valve com
mecanismo Soft Close, a MARV
permite o controle da perda de fluido
por dentro dos Wash Pipes.
Desta forma, no momento da retirada
da Prop Sleeve ocorre um choke que
leva a restrição do fluxo de perda e
conseqüentemente reduz o impacto
sofrido pela Flapper de cerâmica
quando do seu fechamento.
Este sistema pode ser observado em
operações de Frac pack Single Zone.
38
19
Influência da MARV ao ativar a Flapper.
39
P erguntas ?
Lorenzzo Minassa- Halliburton
20
Frac Pack:
O que é o Frac Pack?
9 Histórico
9 Definição
9 Projeto de fraturamento.
9 Geometria do
fraturamento.
42
Histórico:
• O
fraturamento
foi
inicialmente
empregado para aumentar a produção
de poços marginais no Kansas, no final
da década de 40 (Figura 1-1). Seguindo
uma explosão da prática em meados
dos 50 e uma considerável onda em
meados dos 80, o fraturamento
hidráulico massivo (MHF) cresceu e se
tornou a técnica de completação
dominante,
principalmente
para
reservatórios de baixa permeabilidade
na América Norte.
• Em 1993, 40% dos poços de petróleo
novos e 70% dos poços de gás nos
Estados Unidos foram fraturados.
43
Histórico:
• Com a contínua introdução de melhorias na técnica e o advento
do fraturamento de formações de alta permeabilidade (HPF),
que tem sido chamado de “fracpack” ou variantes, o
fraturamento tem expandido seu horizonte de aplicação.
44
1
Definição:
• Frac Pack é um método de estimulação e contenção de areia
que utiliza as vantagens do fraturamento hidráulico, com o um
efetivo método de controle da produção de areia.
• O método consiste em aplicar um elevado diferencial de
pressão contra as rochas do reservatório até a sua ruptura. A
fratura que é iniciada no poço se propaga pela formação acima
da pressão de fraturamento.
• O desenho do fraturamento
desenvolver o Screenout na
Screenout), seguir o bombeio
empacotar a fratura, o que leva
elevada condutividade (1) .
proporciona intencionalmente
extremidade da fratura (TIP
contínuo, de forma a abrir e
a formação de um caminho de
45
Lay Out:
Manifold
Flow line
POP OFF
Kill & Choke Lines
46
Desenvolvimento da fratura:
47
2
48
Mínima Tensão Principal
Fratura Horizontal
Fratura Vertical
49
Desenvolvimento da Fratura:
Net Pressure é a pressão desenvolvida dentro da fratura menos
a pressão de fechamento.
Net Pressure = 2500 psi – 2000 psi = 500psi.
50
3
Dimensionamento do tratamento:
São três os principais bombeio efetuados durante o
tratamento da formação:
O teste de tensão de micro-fratura (“microfrac”).
Mini Frac.
Bombeio do Fraturamento (Frac Pack).
51
Teste de Injetividade ou Microfrac:
O teste de tensão de micro-fratura (“microfrac”) determina a
magnitude da mínima tensão principal in-situ da formação a
ser tratada.
A mínima tensão principal in-situ pode ser determinada a
partir do declínio de pressão após o término do bombeio, ou
do aumento da pressão que ocorre no início do ciclo de
injeção.
A pressão de fechamento da fratura e sua pressão de
reabertura fornecem uma boa aproximação para esta
tensão.
52
Minifrac:
É o mais importante teste efetuado na locação antes do
tratamento principal. Tem como função efetuar a calibração
do fraturamento.
O minifrac é um teste de bombeio/fechamento que emprega
vazões de injeção representativas e volumes de fluido
relativamente grandes, na ordem de milhares de galões.
Dentre as informações obtidas num minifrac estão a
pressão de fechamento da fratura a pressão líquida (netpressure), perdas de carga (canhoneio e de vizinhança de
poço), e possíveis evidências de contenção de altura da
fratura.
53
4
Minifrac:
A parte de declínio (falloff) da curva de pressão é usada para
se obter o coeficiente de filtração para uma dada geometria
de fratura.

O fechamento da fratura é tipicamente determinado de um
ou mais tipos de curva de declínio de pressão. As curvas
mais populares usadas para identificar a pressão de
fechamento de fratura são:
• pshut-in vs. t
• pshut-in vs. √t
• pshut-in vs. função g (e variações)
• log (pISIP - pshut-in)
54
Projeto de Fraturamento:
O fluido bombeado no início da operação, sem propante, é
denominado colchão (pad). Ele inicia e abre a fratura.
Normalmente, 30 a 60% do fluido bombeado durante o
tratamento é perdido por filtração; o colchão fornece boa
parte desse fluido.
Ele tem ainda por função prover comprimento e abertura
suficientes para permitir a entrada do propante.
55
Após o bombeio do colchão especificado, a concentração de
propante é incrementada gradativamente até se alcançar um valor
máximo ao final do bombeio.
56
5
A maioria da perda de fluido ocorre no colchão, próximo à
extremidade da fratura. Contudo, alguma perda ocorre também ao
longo da fratura, pois os estágios de propante são desidratados
durante o bombeio.
57
Assim que o bombeio é completado e o primeiro estágio de
propante alcança a concentração final de 5 ppg, o segundo estágio
sofre menor
desidratação, mas também termina com a mesma concentração.
Se efetuado corretamente, a fratura terá uma distribuição
aproximadamente uniforme de propante no final do tratamento.
58
Projeto de Fraturamento (w/ TSO):
É o programa do tip screenout, ou TSO, o que claramente
diferencia o fraturamento de alta permeabilidade do
fraturamento massivo convencional.
Os fraturamentos convencionais são projetados para se
propagar lateralmente e atingir o TSO no final do bombeio.
No fraturamento de alta permeabilidade o bombeio
prossegue após o TSO num segundo estágio que
corresponde à inflação e empacotamento da abertura da
fratura. Este tratamento de dois estágios é conhecido por
frac-pack.
59
6
Projeto de Fraturamento (w/ TSO):
60
Lay Out:
Manifold
Flow line
POP OFF
Kill & Choke Lines
61
Lay Out:
1. Instalando o sump packer e
perfurando o revestimento.
2. Correr o modulado de Frac.
A camisa da closing sleeve e corrida aberta e alinhada
com o Weldman o que possibilita a passagem do fluido
por dentro do tubing, diminuindo o efeito de swab.
3. As unidades selantes com
o Top Snap são
encamisadas no packer.
Após teste do Top-Snap a esfera é lançada para
assentar o packer,aguarda-se queda. Pressuriza-se a
coluna lentamente até 3000 psi em incrementos de 500
psi. Drena-se a pressão e testa-se o travamento do
packer com 20 klbs de overpull e 40 klbs de slack-off.
4. Libera-se a setting tool.
Com 10Klbs de Slack off testa-se a vedação do anular,
contra o PKR e a MARV que é corrida fechada.
Aplicando-se over-pull os pinos do Clutch Locator são
cisalhados e a x-over tool é liberada.
62
7
Lay Out:
S
Pull the string
2,5m
by Index
Slack
of
line
to putup
weight
toin
Pick
reverse
Frac
pack
10Klbs
weight
position.
N
2,5 m
R
S
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
MARV
fechada ao
passar pela
base da
Closing
Sleeve.
Com BOP
aberto,
a esfera com
4190psi na coluna.
Pode-se
ter rompe-se
início ao bombeio
de desengraxante.
63
Descrição da 12MPW102 (Run In Position)
64
Clutch Locator (12OO2905):
PINADO NO PACKER COM 69720lbs (14 PINOS DE 4980lbs) – MAX 16 pinos
65
8
Setting Tool 12MPW62:
SISTEMA ANTI-ROTACIONAL COM CASTELOS CONECTADOS NO PACKER
AREA DO PISTÃO = 21.74in / 4 PINOS DE 5000lbs CADA
66
Selos 12P97356:
A função dos selos na ferramenta é de promover
vedação, resistência a tração e dimensionamento.
67
Inner Tube (12P99006):
Resistênte a erosão, fornece caminho para o fluido durante o
bombeio e isola o fluido do anular (retorno) do fluido
bombeado
68
9
Solid High Rate X-over Weldment 12P99706:
• Resistênte a erosão, fornece caminho para o fluido
bombeado e para o retorno.
• Fornece resistência a tração para a ferramenta.
69
Maximum Tool Ratings – EDS - 12MPW102:
70
Descrição da MARV:

A MARV é uma válvula de controle de perda dotada de
um sistema de Collet, Bypass e Flow Tubes, que
complementa a funcionalidade da ferramenta de serviço.
71
10

Os Flow Tubes de ID = 0.434in são dimensionados de
forma a viabilizar a perda de carga, levando em
consideração o diferencial de pressão que será aplicado
na MARV quando em operações de reversa.
72

O disco de ruptura é dimensionado e testado na
oficina da Halliburton com 80% de seu limite nominal, de
forma a garantir a operacionalidade do disco de pressão
a ser utilizado.
A seleção do disco de ruptura segue o Technology
Bulletin CPS-103 de forma a garantir o teste de pressão
do Packer com menor margem de segurança de 1.1.
73
Funcionamento da MARV:
Ö A MARV encontra-se internamente ao conjunto de
contenção, como parte integrante da ferramenta de
serviço.
Ö Descida aberta nas operações de Gravel Pack e
fechada para as operações de Frac pack.
Ö O Collet externo, com 6.24in de diâmetro, é próprio
para efetuar interferência em diâmetros de 6in.
Ö O collet da MARV necessita do mínimo overpull de
8300lbs para efetuar movimentação e 11400lbs para
efetuar o colapso e movimentação para dentro da
interferência de 6in.
74
11
Descrição da 12MPW102 (Frac Position)
75
Descrição da 12MPW102 (Reverse Position)
76
Dinâmica do Fraturamento:
1)
A maioria dos tratamentos é bombeada
usando ferramentas de Frac-pack na
posição de “circulação” com a válvula do
anular fechada na superfície (Operação
em Live Anulus).
Isto permite monitorar pelo anular a
pressão de fundo do poço (pressão do
anular + hidrostática) e desta forma em
tempo real acompanhar o progresso do
tratamento.
77
12
2)
Quando não há evidência do TSO
planejado no registro de pressão em
tempo real, os últimos estágios do
tratamento podem ser bombeados a
uma vazão reduzida para induzir o tip
screenout.
Obviamente, isso requer a obtenção de
dados confiáveis de pressão de fundo e
comunicação direta com o operador da
unidade de fraturamento
78
3)
Perto do final do tratamento, a vazão de
bombeio é reduzida para níveis
similares aos usados nas operações de
gravel-pack e a válvula do anular é
aberta para iniciar a circulação.
Assim, a adição de propante e os
volumes de pasta devem ser
cuidadosamente medidos para
assegurar que existe uma quantidade
suficiente de propante na coluna para
posicionar o gravel pack (ou seja, para
evitar o sobredeslocamento do propante
na fratura).
79
INPUT DATA
SCREEN OD =
WIRE THICKNESS =
SCREEN GAUGE =
SCREEN LENGTH =
MAXIMUM FLUID VELOCITY =
PUMP RATE =
6.010 in
0.090 in
12 (in*1000)
9.15 m
15.00 ft/s
25.00 bpm
OUTPUT DATA
Open area of filter
Potential Damage Area (h) @ 25 bpm
Fluid Velocity Through 9.15 m Screens Legth
11.8%
0.26 m
0.42 ft/s
h
80
13
81
4)
Por outro lado, se um tratamento de
HPF embucha prematuramente (ou
seja, com propante na coluna), a
ferramenta de serviço pode ser movida
para a posição “reversa” possibilitando
a circulação do excesso de propante.
82
5)
O movimento da ferramenta de serviço
da posição de squeeze/circulação para
reversa pode criar um efeito abrupto de
drawdown instantâneo, e deve ser feito
cuidadosamente para evitar o pistoneio
de material instabilizado da formação
para o túnel de canhoneio e anular.
A MARV evita esta tendência e protege a
formação contra este efeito.
83
14
P erguntas?
Lorenzzo Minassa- Halliburton
ESTMZ™ System:
Enhanced version of Halliburton’s
successful Single-Trip Multiple Zone
(STMZ™ ) gravel pack system
Accomplishes the same tasks as stack
packing, but in one trip.
Design Requirements
Full 10,000 psi system pressure rating
Full Isolation
Pump rate of 45 bbl/min
Treat 5 intervals (5 specific ramps)
400,000 pounds of proppant per interval
Cumulative total of 2,000,000 pounds
proppant
Proppant type – 16-30 high strength
sintered
bauxite
85
Today’s Featured Challenge
SISTEMA ESTMZ
4 ZONAS
24.0 h
4.0 h
24.0 h
18.0 h
12.0 h
SISTEMA DE FRATURAMENTO SELETIVO EM LIVE ANULUS COM A 12MPW102
TAREFA
TEMPO (1 ZONA)
4 ZONAS
Condicionamento do Poço
24.0 h
24.0 h
Instalar Sump Packer c/ Wire line
4.0 h
4.0 h
Canhonear zona de interesse
18.0 h
72.0 h
Montar conjunto de fraturamento
8.0 h
32.0 h
Descer conjunto de fraturamento
12.0 h
48.0 h
Encamisar/ assentar packer (Incluindo
montagem da cabeça e linhas)
bombear desengraxante
Montar e testar linhas de superfície
Marcar as posições da ferramenta
Efetuar bombeio do TI.
Efetuar bombeio do MINI-FRAC
Dimensionar o fraturamento
Efetuar o bombeio do Frac Pack
Reversar.
Quebrar as linhas de superfície
Fechar e testar a FLD
Retirar a ferramenta de serviço
TOTAL EM HORAS =
TOTAL EM DIAS =
4.0 h
4.0 h
12.0 h
1.0 h
3.0 h
3.0 h
6.0 h
3.0 h
2.5 h
5.0 h
1.5 h
6.0 h
117.0 h
4.9 Dias
16.0 h
16.0 h
48.0 h
4.0 h
12.0 h
12.0 h
24.0 h
12.0 h
10.0 h
20.0 h
6.0 h
24.0 h
384.0 h
16.0 Dias
100 %
10.0 h
4.0 h
18.0 h
4.0 h
12.0 h
12.0 h
24.0 h
12.0 h
10.0 h
8.0 h
6.0 h
6.0 h
208.0 h
8.7 Dias
54 %
86
15
ESTMZ TM Multizone Completion Methodology
Close MCS
VIDEO
87
16