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Servicios combinados de fluidos para P&A

La gestión combinada de fluidos añade valor a P&A

Al final de la vida útil de un yacimiento de petróleo y gas, los propietarios de la instalación y las tuberías están obligados a desmantelarlo por completo. Como en otras regiones del mundo, en el Reino Unido un programa de desmantelamiento debe detallar los equipos, infraestructuras y materiales que se han utilizado para las actividades de perforación, terminación y producción. Como parte de este proceso, cualquier pozo que se haya perforado debe taponarse, abandonarse y dejarse en condiciones que cumplan los requisitos establecidos por la Autoridad del Petróleo y el Gas (OGA) y la Ley del Petróleo de 1998.

¿Qué hay que hacer para taponar y abandonar un pozo?

Las operaciones de taponamiento y abandono (P&A) requieren múltiples pasos para aislar completamente el yacimiento, y a menudo pueden tardar semanas en ejecutarse por completo. Por lo general, el taponamiento y abandono de un pozo consiste en evaluar el pozo, matar el pozo mediante el bombeo de los fluidos in situ (incluidos los hidrocarburos del pozo), retirar la tubería de producción y el equipo de terminación, evaluar la integridad de la tubería de revestimiento y, si es necesario, cortarla y sacarla a la superficie, colocar tapones de cemento en el pozo, cortar y retirar el conductor y, por último, instalar una barrera ambiental en forma de tapón de superficie para garantizar que el pozo permanezca completamente aislado de la geología circundante.

El valor que aporta TETRA a la gestión de fluidos

Uno de los principales retos de las operaciones de perforación y extracción es la manipulación de fluidos. No siempre es posible extraer el fluido existente en el pozo (es decir, bombearlo a la fuerza a la formación), por lo que el volumen del pozo debe desplazarse fuera del agujero y llevarse a la superficie. En la mayoría de los casos, estos pozos contienen fluidos muy contaminados que llevan muchos años en el lugar. TETRA añade un valor significativo a las operaciones de taponamiento y abandono gracias a su capacidad para ofrecer servicios combinados de gestión de fluidos, en los que no sólo se proporciona una solución para manipular los fluidos en la superficie, sino también para recuperar estos fluidos para su reutilización o eliminarlos de forma segura dentro de las limitaciones medioambientales. Los productos químicos especializados, los servicios de filtración y el personal experimentado de TETRA proporcionan una "ventanilla única" para la manipulación, el tratamiento, la recuperación y la eliminación de fluidos. Sólo en el noreste de Escocia, TETRA cuenta con tres plantas de salmuera con una capacidad combinada de 36.000 barriles. Esto permite a TETRA ofrecer una oportunidad única a nuestros clientes, ya que los fluidos de salmuera claros en los pozos pueden devolverse para su recuperación y abono al cliente. Las operaciones de taponamiento y abandono suponen un gasto importante para un operador, por lo que la posibilidad de ofrecer la recuperación y el consiguiente crédito a cambio del fluido aumenta aún más el valor que aporta TETRA.

La combinación de servicios TETRA permite operaciones seguras y satisfactorias

La combinación de servicios que ofrece TETRA garantiza una gestión eficaz de los fluidos desde la llegada al emplazamiento de la plataforma hasta la duración de las operaciones de taponamiento y abandono, y en algunos casos incluye la recuperación en tierra de los fluidos una vez finalizadas las operaciones de taponamiento y abandono. Con nuestro amplio historial de éxitos en operaciones de P&A, el estudio de caso, Time-Saving and Effective Cleanup for North Sea Abandonment Project Saves Operator Millions y el testimonio del cliente que figura a continuación ponen de relieve el éxito de combinar productos químicos especializados, servicios de filtración y personal experimentado. Este proyecto, del que proceden el estudio de caso y el testimonio, tuvo muchos retos, pero finalmente los servicios combinados de TETRA permitieron completar la campaña con seguridad y éxito, incluso cinco meses antes de lo previsto.

Paquete de filtración en alta mar

Figura 1 - Spread de filtración ergonómica a medida

Testimonio de un cliente de P&A

"La contribución de TETRA a nuestra gestión de fluidos fue considerable. Las pastillas TETRAClean permitieron una extracción limpia de la tubería y una colocación más eficaz de la barrera de cemento, y el filtrado del bromuro de sodio contaminado resultó muy rentable. Además, el personal de TETRA, tanto en tierra como a bordo de la plataforma, se mostró proactivo y flexible, lo que permitió llevar a cabo un proyecto muy eficiente con unos parámetros de seguridad líderes en el sector."
- Superintendente de perforación del operador

Nueva llamada a la acción

La recuperación de salmueras es un negocio inteligente

Restauración de fluidos de salmuera clara usados para su reutilización óptima

La evaluación, selección y validación de una salmuera de terminación antes de su entrega al equipo de perforación es posiblemente la parte más importante del diseño de un pozo. Sin embargo, en el ciclo de vida global de una salmuera de terminación, a menudo se pasa por alto la evaluación del fluido una vez utilizado en el trabajo.

Afortunadamente, la capacidad de recuperar y reutilizar las salmueras de terminación es un componente esencial de las operaciones petrolíferas de TETRA. Mediante la reutilización de fluidos usados anteriormente, nuestras operaciones de mezcla y fabricación de salmueras pueden mantener la capacidad de suministrar las enormes cantidades de salmueras de terminación que los clientes necesitan para completar sus pozos.

Uno de los retos es que muchos trabajos de recuperación no consisten simplemente en devolver los fluidos a nuestras instalaciones y tenerlos inmediatamente listos para cargarlos en un nuevo trabajo. A menudo, las salmueras de terminación devueltas están contaminadas y no están en condiciones adecuadas para futuros trabajos. Como resultado, antes teníamos cada vez más fluidos inutilizables que se devolvían a nuestras plantas de salmuera.

Mientras que algunos podrían pensar que la recuperación es tan simple como filtrar los contaminantes del fluido utilizando sistemas de filtrado tradicionales, como un sistema de filtro prensa de tierra de diatomeas, la realidad es que la recuperación requiere bastante más ciencia.

Este reto llevó al Grupo de Innovación TETRA (TIG ) a buscar formas de eliminar los contaminantes de estos fluidos devueltos para que pudieran reutilizarse en lugar de quedarse en los tanques como "inventario muerto". Así pues, pusimos en marcha un plan de acción para desafiar al equipo del TIG no sólo a identificar los contaminantes, sino, lo que es más importante, a aportar soluciones que permitieran recuperar el inventario muerto.

Sobrecarga de metales pesados

Un contaminante común en las salmueras de terminación devueltas es una alta concentración de hierro disuelto. Los niveles elevados de hierro en las salmueras de terminación suelen reducir el pH de esos fluidos, volviéndolos más ácidos. La acidificación de los fluidos aumenta la velocidad a la que se corroen los tubos metálicos y las carcasas que entran en contacto con la salmuera de terminación. Este aumento de la velocidad de corrosión hace que se arrastre más hierro a la salmuera de terminación, continuando así un círculo vicioso.

Situaciones delicadas

Otro contaminante común en las salmueras de terminación devueltas es el polímero intacto. A menudo, las salmueras de terminación se hacen viscosas con polímeros para que el fluido pueda transportar sólidos al pozo o sacarlos de él. En ambos casos, cuando el fluido regresa de su viaje al pozo, el polímero utilizado para espesar el fluido no se ha descompuesto por completo. El fluido en este estado no puede filtrarse para eliminar los sólidos u otros contaminantes arrastrados fuera del pozo. A veces, el fluido puede ser tan espeso que no puede bombearse con facilidad, lo que provoca otros posibles problemas operativos.

Mugre y baba

El tercer grupo de contaminantes comunes en las salmueras de terminación devueltas son los sólidos, el petróleo y otras materias orgánicas. Estos contaminantes se encuentran normalmente cuando los fluidos son empujados hacia el fondo del pozo. Cantidades significativas de más del 0,5% en volumen son suficientes para causar problemas de filtración. La ralentización del proceso de filtración limita la velocidad a la que se puede volver a bombear el fluido por el pozo, lo que ralentiza toda la operación. Además, la presencia de sólidos, aceite y materiales orgánicos influye negativamente en el aspecto visual del fluido, aportándole turbidez y color.

Aguas rejuvenecedoras

Mediante una estrecha colaboración entre los equipos de operaciones de TIG y TETRA, tanto en el Golfo de México como en el hemisferio oriental, desarrollamos protocolos de tratamiento para salmueras de terminación contaminadas con hierro, polímeros, petróleo y contaminantes orgánicos. Todos estos protocolos de tratamiento se diseñaron para mantener la densidad de los fluidos, así como para minimizar la cantidad de fluido perdido durante el proceso de recuperación, de modo que se preservara el valor de las salmueras. Y lo que es más importante, estos protocolos de tratamiento se diseñaron para llevarse a cabo de forma segura.

Caso práctico 1: Un golfo por encima de la competencia

Entre 2013 y 2018, TETRA trató 16.000 barriles del inventario de fluido devuelto "muerto" del Golfo de México, junto con otros 20.000 barriles de fluido devuelto nuevo de trabajos posteriores. El valor de los 36.000 barriles tratados durante este periodo fue de aproximadamente 10 millones de dólares. El 97% del volumen se recuperó como inventario utilizable, lo que redujo en gran medida la carga de fabricación de nuestras plantas de mezcla de salmuera. De los 36.000 barriles tratados, 16.000 eran fluidos pertenecientes a clientes. La recuperación de salmuera de TETRA acabó ahorrando a estos clientes aproximadamente 5 millones de dólares. Además, la gran capacidad de almacenamiento de salmuera de TETRA permite procesar y tratar enormes volúmenes de fluido devuelto, lo que proporciona un valor excepcional a los clientes.

Cuadro de recuperación de salmuera del Golfo de México

Caso práctico 2: Bestias del Este

Para no quedarse atrás, el equipo del hemisferio oriental de TETRA, con sede en Aberdeen (Escocia), realizó más de 70 trabajos de recuperación en el Reino Unido entre 2016 y 2020. Estos tratamientos recuperaron casi 52.000 barriles de fluido, logrando además una eficiencia de recuperación del 97%. De hecho, solo en 2019 se trataron más de 14.000 barriles de fluido con una eficiencia del 97%. Un factor importante en el éxito de la Compañía en la recuperación de fluidos en el Hemisferio Oriental es que nuestras capacidades de almacenamiento de salmuera al noreste de Escocia son, con mucho, las más grandes de la región, con más de 36,000 barriles de capacidad de almacenamiento disponibles en tres ubicaciones diferentes. Esto da a TETRA la capacidad de asumir trabajos de recuperación que nuestros competidores simplemente no pueden acometer.

Cuadro de recuperación de salmuera en el Reino Unido

Soluciones especializadas

El papel de los productos químicos especializados de TETRA es un componente clave en nuestro proceso de recuperación de salmueras: sin ellos, la cantidad de fluido recuperado durante el proceso de recuperación sería significativamente menor. La gama de productos químicos de floculación de TETRA incluye un floculante muy eficaz para facilitar la eliminación eficaz de sólidos y prolongar la vida útil de la prensa de destilación. Además, el coadyuvante de filtración absorbente de aceite de TETRA, TETRA O-Lok C, mejora la eliminación de aceite y se incorpora fácilmente a la filtración de la prensa de destilación.

En agosto de 2021, TETRA utilizó con éxito TETRA O-Lok C como parte de un trabajo de recuperación de alto perfil, recibiendo 692 barriles de salmuera de terminación monovalente de alta densidad TETRA CS Neptune® que, según los análisis, contenía petróleo y sólidos. Utilizando un único paquete de prensa compuesto por un filtro prensa de 600 pies cuadrados, un tanque de lodo y una unidad de cartucho de doble recipiente equipada con cartuchos de 25 micras nominales y 10 micras absolutas, con una sola pasada se eliminaron todos los rastros de petróleo y sólidos en el fluido, recuperándose más del 90% del fluido.

Vigilancia constante - Mejora continua

La recuperación de salmueras es un negocio inteligente que aporta un enorme valor a los operadores de petróleo y gas. En el futuro, TETRA seguirá evaluando los fluidos devueltos para su recuperación y reutilización, al tiempo que perfeccionará continuamente nuestras técnicas de recuperación, buscando formas de mejorar la eficacia de la eliminación de contaminantes y la conservación de los fluidos. La colaboración es la clave de la innovación y la ventaja competitiva. La estrecha colaboración entre el TIG y los equipos de operaciones en EE.UU. y el Reino Unido ha permitido a TETRA construir una infraestructura de recuperación de salmueras que nos distingue de la competencia tanto por los volúmenes de fluido que podemos recuperar como por la calidad de los fluidos resultantes.

Nueva llamada a la acción

Abandono temporal de pozos con un sistema único de desplazamiento de salmuera transparente

¿Qué es el abandono temporal y cómo se hace?

El abandono temporal es una táctica eficaz para dejar un pozo en un estado de espera entre las fases de perforación y terminación, con el fin de evitar la corrosión y garantizar la integridad del pozo durante el tiempo que éste necesite permanecer inactivo. Ampliando el alcance de lo que tradicionalmente se denomina pozos perforados pero no terminados (DUC), los pozos candidatos para el abandono temporal pueden ser tanto marinos como terrestres.

El procedimiento TETRA consiste en sustituir el fluido de perforación cargado de sólidos por un fluido de salmuera transparente (CBF) libre de sólidos que permanecerá en el pozo hasta que se reanuden las operaciones. Cuando el operador está listo para reiniciar el pozo, se bombea la salmuera transparente.

En cuanto al equipo necesario, si el personal de perforación dispone de las herramientas necesarias para perforar y revestir un pozo, también dispone de las herramientas necesarias para realizar un abandono temporal; todo lo que necesita es la solución adecuada, como el sistema de desplazamiento avanzado TETRA (TADS), un sistema de desplazamiento trifásico compuesto por salmueras TETRA y aditivos químicos TETRAClean serie 900.

¿Por qué el abandono temporal de un pozo?

El abandono temporal permite a los operadores adoptar un enfoque más eficaz para el desarrollo y la producción global de un arrendamiento. Por ejemplo, un proyecto de varios pozos que requiera terminaciones por lotes sería un escenario ideal para el abandono temporal de los pozos hasta que todo el lote esté perforado y listo para su terminación. Con ingeniería y planificación previas, el operador puede perforar varios pozos, desplazar cada uno de ellos con CBF a medida que avanzan en el proyecto, y tener la seguridad de que cada pozo estará limpio, en buen estado y libre de fluido de perforación y corrosión en preparación para la siguiente fase de terminación por lotes.

El abandono temporal también puede servir como medida provisional rentable cuando se retrasa una herramienta o pieza de equipo crucial necesaria para la fase de finalización, o cuando la instalación de producción está al límite de su capacidad o aún no se ha instalado.

¿Qué otras ventajas económicas aporta el abandono temporal?

Además de las ventajas mencionadas, el procedimiento TETRA elimina la necesidad de sustituir el fluido de perforación que queda en un pozo por fluido de perforación adicional para perforar el pozo siguiente. El CBF utilizado en el abandono temporal es una alternativa más económica, así como una alternativa práctica al fluido de perforación que tendrá que ser eventualmente desplazado del pozo en preparación para la terminación.

¿Cuál es el criterio de diseño típico del abandono temporal?

Cada aplicación se considera única y, por lo tanto, requiere un sistema de desplazamiento de salmuera transparente diseñado específicamente para el trabajo, teniendo en cuenta factores como la composición del fluido de perforación, el volumen del pozo y la duración del abandono temporal. Los análisis de laboratorio determinan la composición química, el volumen, la densidad y la capacidad de transporte de sólidos del TADS, que, por ejemplo, puede estar compuesto por una mezcla libre de sólidos de salmueras de bromuro de calcio y bromuro de zinc combinadas con aditivos para inhibir la corrosión.

A continuación, el sistema adaptado se bombea al pozo con un tren espaciador de bajo volumen y se hace circular hasta la superficie. Una aplicación ideal desplazará por completo el fluido de perforación cargado de sólidos con una sola circulación del TADS, lo que producirá una turbidez baja en el rango de 30-45 NTU desde el pozo entubado hasta la línea de lodo con una filtración mínima o nula. Cuando el operador está listo para iniciar la fase de terminación, el TADS se hace circular fuera del pozo y puede devolverse a TETRA o, en algunos casos, incluso reutilizarse como fluido de trabajo de reserva.

¿Cuáles son los resultados de los abandonos temporales de TETRA?

CASO Nº 1 - Cañón Verde, Golfo de México - 10 meses

En un caso, cuando el CBF TETRA circuló fuera del pozo después de 10 meses, la salmuera era tan clara, con una turbidez de 35-45 NTUs, que el operador decidió mantenerla como fluido de trabajo de reserva para las operaciones de terminación. El pozo no presentaba corrosión por exceso de hierro ni sólidos significativos, por lo que no fue necesario filtrar todo el volumen del espacio anular.

CASO Nº 2 - Walker Ridge, Golfo de México - 6 Meses

En otro caso, cuando el TETRA CBF circuló fuera del pozo después de seis meses, la salmuera requirió una filtración mínima, no contenía ni hierro ni sólidos y tenía una turbidez de 35 NTU. El conjunto de producción y la tubería se introdujeron en el pozo sin ningún problema ni indicación de llenado.

El abandono temporal de TETRA es, en última instancia, una solución para una mayor eficacia y rentabilidad

Habiendo demostrado el éxito del abandono temporal de pozos, TETRA ofrece a sus clientes una solución probada para un desarrollo más eficiente de yacimientos con múltiples pozos o cuando es crucial adaptarse a cambios en el calendario o la logística. Como siempre, la empresa sigue dedicada a aplicar sus conocimientos químicos y de ingeniería para adaptar una aplicación de abandono temporal que sea segura, eficaz y rentable, y que aporte un valor tangible a los clientes.

Nueva llamada a la acción