MX2012008581A - Utilizacion de aguas congenitas para la elaboracion de fluidos de control de pozos petroleros. - Google Patents
Utilizacion de aguas congenitas para la elaboracion de fluidos de control de pozos petroleros.Info
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Abstract
1. Utilizar el agua congénita como materia prima en la elaboración de fluidos de control de pozos petroleros, es una nueva tecnología que permitirá bajar costos en la elaboración de dichos fluidos, es de fácil obtención, es de existencia abundante y es compatible con el medio ambiente. Es necesario realizar un muestreo a boca de pozo y / o en una batería de separación, para determinar sus características químicas del agua de formación, para de esta manera determinar los aditivos necesarios para transformar el agua congénita en un fluido de control con una densidad comercial, esta agua congénita después de ser muestreada se hace pasar por unos filtros de arena silica , se agrega el floculante y se envía esta mezcla a una presa de asentamiento donde los sólidos se decantaran, se hace pasar nuevamente por los filtros de arena silica, se muestrea este nuevo fluido y se adicionan los aditivos químicos para aumentar la densidad del fluido al valor requerido, se mantienen en constante movimiento para mantener homogéneo el fluido, se muestrea en una balanza de lodos para determinar su densidad y finalmente se envía en pipas a su destino.
Description
UTILIZACIÓN DE AGUAS CONGÉNITAS PARA LA ELABORACIÓN DE FLUIDOS DE
CONTROL DE POZOS PETROLEROS.
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención, según se expresa en el enunciado de este trabajo, se refiere a la utilización como materia prima del agua de formación obtenida de la producción de los pozos petroleros, para la elaboración de fluidos de control de pozos de distintas densidades.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Se conocen varias técnicas para preparar fluidos de control, pero todas estas utilizan productos químicos más agua industrial para su elaboración, es en este aspecto la invención pues gracias a la utilización de filtros de arena silica, métodos mecánicos para el asentamiento de partículas sólidas con las que cuenta el agua de formación y la dosificación de dispersantes de sólidos, floculantes, estabilizadores de arcilla, aclaradores de turbidez, cloruros de calcio, cloruros de potasio y polímero, se obtienen estos fluidos de control de densidades variables.
La desventaja de la utilización de agua industrial es que representa un desperdicio de agua que puede ser utilizada para el consumo humano, así como es carente de minerales, haciendo más costosa la elaboración de los fluidos de control, al tener que dosificarles minerales y productos químicos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA FIGURA
La Figura 1 muestra el proceso de 13 pasos que se requieren para transformar el agua congénita en un fluido de control. En el paso (1) se observa el pozo o batería de separación que será donde se obtenga el agua congénita. En el paso (2) se tiene un separador vertical, para garantizar que únicamente se manejara agua. En el paso (3) se tiene una línea para obtener las muestras y obtener las propiedades químicas del agua de formación. En el paso (4) se tiene un filtro con arena silica para eliminar sólidos en suspensión. En el paso (5) se tiene la presa con el agitador integrado y es donde se realiza la dosificación del floculante. En el paso (6) se cuenta con la presa de asentamiento en donde los sólidos que se decanten al agregar el floculante se almacenaran. En el paso (7) se tiene otro filtro de arena silica en donde se eliminan los sólidos que quedaran en el agua congénita. En el paso (8) se muestrea este nuevo fluido para determinar sus propiedades químicas. En el paso (9) se almacena el agua lista para agregar los aditivos y aumentar la densidad a un valor específico. En el paso (10) se agregan los aditivos necesarios y se mezclan con el agua obtenida en el paso (9). En el paso (11) se mantiene el sistema en constante movimiento para obtener un producto homogéneo. En el paso (12) se muestrea el fluido de control para determinar su densidad. Finalmente en el paso (13) se tiene listo el fluido de control para enviarse en pipas al pozo.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El agua congénita o de formación, es agua salada que se encuentra dentro de la roca, asociada a la presencia de hidrocarburos. Esta agua por sus condiciones originales ya contiene sales disueltas, como cloruros de calcio y sodio, carbonatos de sodio, cloruros de potasio, sulfatos de calcio o de bario, entre otros; puede incluso contener algunos metales.
Al tener un pozo petrolero inyector, productor y / o una batería de separación, donde al muestrear los fluidos de formación se detecte un porcentaje de agua congénita cercano a 100%, esta muestra se caracterizará para obtener su composición. Una vez caracterizada el agua congénita pasa por los filtros de arena silica, se le dosificarán agentes floculantes y aclaradores de turbidez, después el fluido pasara por las presas metálicas con el fin de decantar los sólidos disueltos en la misma, posterior a ellos se caracterizara nuevamente el fluido y se almacenara para agregaran estabilizadores de arcilla, cloruros de calcio, cloruros de potasio, cloruro de sodio y cloruro de amonio, así como un agente tixotrópico para llevar este fluido con densidad base a una densidad comercial. Una vez agregados todos los productos químicos, este nuevo fluido pasará a tanques de almacenamiento con agitadores integrados para mantener homogéneo el fluido, posteriormente se muestrea el nuevo fluido generado y se verifican las propiedades físicas y reológicas del fluido.
El funcionamiento del fluido preparado a base de agua congénita más productos químicos es el siguiente, una vez almacenado en los tanques de almacenamiento se muestrea dicho fluido con una balanza de lodos para determinar su densidad
expresada en [gr/cm3], con este valor y al utilizar la siguiente ecuación podemos obtener el valor de presión hidrostática que generaría este fluido a distintas profundidades, para poder lograr el control del pozo, por la columna hidrostática ejercida por dicho fluido.
. . . , . densidad fluiddgramosl centimetrd]x profundidcú\metros r l , ,
Presión hidrostatca = — — —— - = [ki \ogramosl centimetrd]
10
Claims (1)
- REIVINDICACIONES La característica principal de este producto es la utilización de agua congénita para la elaboración de fluidos de control de pozos petroleros, siendo el agua de formación el fluido base para la elaboración de dichos fluidos. El agua congénita se obtiene de una batería de separación para garantizar que el fluido que se va a utilizar sea cercano ó 100 % agua de formación, por lo que se tomará una muestra para efectuarse los análisis de composición del agua congénita, se hace pasar esta agua por unos filtros de arena silica, se requiere tener una presa metálica con agitador integrado para poder agregar el floculante, posterior a esto el agua congénita más el floculante se hacen pasar a través de un filtro de arena silica, para que el agua de formación pierda el excedente de minerales, posterior a ello se dosifica el aclarador de turbidez, polímero más cloruro de Sodio y / o Calcio según corresponda con la formulación química necesaria para poder elevar la densidad del agua de formación a una densidad adecuada para el control del pozo. Finalmente se almacena el fluido de control en una presa metálica con agitador integrado con el objetivo de mantener homogéneo el fluido de control, para ser muestreado en la presa metálica y verificar que las propiedades del fluido de control sean las requeridas para el control del pozo.
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