Predicción del daño a la formación por acumulación de CaCO3 durante el flujo constante de salmueras en el medio poroso

Abstract

espanolEn este trabajo se presenta una nueva correlacion en una dimension que permite cuantificar el porcentaje de dano, que se presenta por la reduccion de permeabilidad debido a la acumulacion de CaCO3 en el medio poroso. La innovacion de esta correlacion es la combinacion de parametros termodinamicos e hidrodinamicos para cuantificar el porcentaje de dano en las muestras de Berea. El desarrollo de la correlacion fue basado en un diseno experimental a escala de laboratorio que intenta simular las condiciones de yacimiento que favorecen al dano de formacion por este mecanismo. La correlacion propuesta predice el porcentaje de dano con un 85% de ajuste de los datos experimentales. Esta correlacion fue validada para permeabilidades alrededor de 180 md, las velocidades de flujo utilizadas varian entre 1 y 10 ft / dia, y contempla valores caracteristicos de concentracion de iones Ca2+ (250 y 650 ppm) presentes en las aguas de formacion de campos colombianos.Palabras clave: Dano a la formacion, Aseguramiento de flujo, Acumulacion, Medio poroso, CaCO3, Correlacion. EnglishAn experimental methodology was designed for recreate the CaCO3 continuous deposition in a porous media, displacing synthetic brines made of a typical composition of Colombian Field’s formation water, in known permeability Berea Plugs at different temperatures and different flow rates. The factorial experimental design used allowed to correlate thermodynamic parameters (represented by concentration of Ca++ and temperature) and hydrodynamic (represented by injection rate) during the entire displacement tests of brine in rock, in which the permeability reduction was thoroughly monitored, reaching values up to 90%. The proposed correlation in this study was developed with the aid of statistic software, which allows predicting the permeability reduction percentage due to CaCO3 scales, with an 85% data adjustment. This correlation was validated through another set of experimental tests, using several flow rates (1-3 cm3 / min), several temperatures (150-250 F) and different concentration of Ca++ ion in the synthetic brines (250-750 ppm).Keywords: Formation Damage, Flow Assurance, Accumulation, Porous Media, CaCO3, Correlation.