Estudio de la perdida de conductividad debida a empotramiento de propante en formaciones de shale mediante simulación numérica

Abstract

El empotramiento es inherente en la estimulacion de yacimientos a traves de fracturamiento hidraulico, ocurre cuando los esfuerzos en sitio son aplicados a la superficie de los propantes causando su incrustacion en la formacion. El empotramiento ocasiona perdidas de conductividad produccion y dinero, intensificandose en yacimientos no convencionales de formaciones de lutitas. Este trabajo describe algunos factores composicionales y geomecanicos que influyen en el empotramiento, asi como modelos matematicos de empotramiento. Se estudia la perdida de conductividad y ancho de fractura a traves de simulacion numerica. El software Predick K fue usado para pre-seleccionar los tipos de propante implementados en la simulacion. La simulacion numerica fue corrida en un simulador de Aceite Negro: IMEX, de la suite CMG. Las fracturas empotradas son simuladas con un modelo de doble permeabilidad para un yacimiento de gas de lutita, considerando el esfuerzo de cierre efectivo mediante multiplicadores de permeabilidad y porosidad. En este articulo se generaron curvas de conductividad que muestran el desempeno del propante con esfuerzos aplicados en la produccion. Debido a la escasez de datos de yacimientos de lutita, trabajar con la metodologia de este trabajo es conveniente, los multiplicadores pueden replicar la geomecanica sin un alto esfuerzo computacional. Adicionalmente, se muestra los impactos de la mineralogia y geomecanica en la explotacion de gas de lutita. Palabras clave: Geomecanica, Fractura hidraulica, Modelo de doble permeabilidad, Multiplicador de porosidad, Multiplicador de permeabilidad, Yacimiento de gas, Yacimiento no convencional.