Control de la conificación de agua en pozos horizontales con terminación de liner ranurado mediante la optimización del área disponible al flujo

Abstract

RESUMEN: Se presenta una propuesta que permite reducir la conificación de agua en pozos horizontales terminados con liner ranurado, para ello se simuló el fenómeno de conificación de agua en un yacimiento homogéneo e isotrópico de 500 metros de longitud y 60 metros de espesor y un pozo horizontal terminado con liner ranurado de 300 metros de largo en CFD (Computational Flow Dynamics) bajo un régimen de flujo laminar despreciando los efectos capilares, de tensión y mojabilidad. Bajo una configuración de ranuras iguales a lo largo de la sección horizontal se generó un primer modelo bajo un arreglo convencional que mostró dos zonas críticas invadidas 100% de agua a un tiempo de simulación de 214 días. Dichas zonas resultaron ser el talón y punta del pozo o los extremos del mismo. Con la información generada tras este primer esquema se planteó una solución a la conificación del pozo lo que dio paso a un segundo modelo basado en la modificación de las ranuras a lo largo de toda la sección horizontal manteniendo la misma área total de flujo que el modelo original. Con la propuesta se logró reducir la saturación de agua en el talón del pozo de 100% a 18% para el día 214, dejando de ser una zona crítica que requiera algún tipo de intervención, por otro lado, la punta del pozo alcanzó el 100% de saturación de agua al día 218. Este nuevo modelo permitió obtener una sola región crítica a tratar en lugar de las dos del primer modelo. ABSTRACT: A proposal is presented which allows to reduce water coning in horizontal wells completed with slotted liner, the phenomenon was simulated in a homogeneous and isotropic reservoir of 500 meters in length and 60 meters in thickness and a horizontal well completed with slotted liner of 300 meters long by CFD (Computational Flow Dynamics) under a laminar flow regime neglegting capillary effects, tension and wettability. Under a configuration of equal slots along the entire horizontal section a first model was generated under a conventional arrangement that showed two critical zones invaded 100% of water at a simulation time of 214 days. These areas turned out to be the heel and toe of the well or the ends of it. With the information generated after this first scheme, a solution to the conification of the well was proposed, which gave way to a second model based on the modification of the slotes along the entire horizontal section, maintaining the same total flow area as the original model. With the proposal it was possible to reduce the saturation of water in the heel of the well from 100% to 18% by day 214, ceasing to be a critical area which requires some type of intervention, on the other hand, the tip of the well reached 100 % saturation of water per day 218. This new model allowed to obtain a single critical region to be treated instead of the two like the first model.