Interpretation of pressure tests in hydraulically fractured wells in bi-zonal gas reservoirs

Interpretación de pruebas de presión en pozos hidráulicamente fracturados parcialmente penetrados en yacimientos de gas bi-zonales

Dada la creciente demanda en el fracturamiento de formación de baja permeabilidad, la interpretación matemática de datos de pozos se ha tornado importante para la generación de modelos matemáticos que estudien el comportamiento de la presión y se formulen metodologías para una caracterización más exacta de formaciones apretadas que contienen hidrocarburos. Por ende, en este artículo se presenta una metodología para interpretar pruebas de presión en yacimientos gasíferos bi-zonales drenados por un pozo vertical hidráulicamente fracturado (penetración parcial o complete) que utiliza el gráfico log-log de pseudopresión y derivada de pseudopresión. La metodología dada usa líneas y puntos característicos hallados en dicho gráfico de modo que se desarrollaron nuevas expresiones y correlaciones para longitud media de fractura, relación de penetración de la fractura, relaciones de movilidad y almacenaje, permeabilidad radial, tamaño de la zona interior, área de drenaje, permeabilidad vertical y factores de daño. Las expresiones nuevas se verificaron exitosamente mediante ejemplos sintéticos.

Introducción

La fracturación hidráulica se ha utilizado ampliamente en los últimos 50 años para estimular pozos de hidrocarburos de baja permeabilidad. En la actualidad, la fracturación es muy activa para pozos horizontales en formaciones de gas de esquisto. El estudio del comportamiento de la presión en pozos fracturados es de gran importancia para la industria petrolera.

Lee y Holditch (1981) llevaron a cabo pruebas transitorias en pozos de formaciones de gas de baja permeabilidad utilizando tanto el análisis convencional como la adaptación de las curvas tipo. También presentaron varios ejemplos de campo. La importancia de la fracturación de los yacimientos de gas de baja permeabilidad en el factor de recuperación de los sistemas de gas fue abordada por Lemon, Patel y Dempsey (1974).

Raghavan, Uraiet y Thomas (1976) presentaron una solución analítica para estudiar el comportamiento de la presión en pozos verticales fracturados dentro de un yacimiento de tamaño infinito cuando el pozo no penetra en toda la zona productiva. Proporcionaron curvas tipo para la interpretación de las pruebas de presión en tales sistemas para los casos de fracturas de flujo uniforme y de conductividad infinita. Holditch, Lee y Gist (1983) utilizaron un análisis convencional para estimar los parámetros del yacimiento y de la fractura a partir de las pruebas de acumulación de presión mediante técnicas convencionales, introduciendo una técnica iterativa.