Determinación de esfuerzos IN-SITU y presión de fractura mediante la técnica de inversión

Abstract

RESUMEN: El conocimiento del estado de esfuerzos in-situ es de gran importancia para el estudio de la estabilidad de pozos petroleros, porque permite entender los factores que controlan la generación de fallas en la pared diametral del pozo. En la presente tesis se desarrolló una herramienta computacional capaz de estimar la magnitud y dirección de esfuerzos horizontales in-situ, además, predice la presión de fractura de pozos nuevos. En dicha herramienta se implementó un modelo matemático que se basa en las soluciones analíticas presentadas por Kirsch (1898) y en el método de inversión propuesto por Aadnoy (1989) para pozos direccionales. Se utilizan datos reales obtenidos de diferentes pozos perforados para demostrar la efectividad del programa computacional. Los datos provienen de pruebas de goteo. Con el uso de este programa computacional, se puede caracterizar el estado de esfuerzos in-situ de una región petrolera y con ello planear el diseño, perforación, terminación y explotación de nuevos pozos en la región. Los resultados obtenidos mediante la simulación desarrollada, son validados por medio de análisis numérico y gráfico. ABSTRACT: The knowledge of the in-situ stress state is very important for the study of wellbore stability, because it allows to understand the factors that control the generation of faults around the hole In this tesis, i developed a computional tool to estimating the magnitud and direcction of the horizontal in-situ stresses. The tool is also used to predict fracture pressure for newly drilled wells. I implemented in the tool a mathematical model based on the analitycal solutions presented by Kirsch (1989) and the inversion technique proposed by Aadnoy (1989) for directional wells. I used real data taken from different Wells, that are already drilled to demonstrate the tool potencial. The input data come from leak-off fracturing information. The tool allows characterizing the in-situ stress state in an oil región, and then to plan the well desing, drilling operation, well completion and production of future wells. The result obtained by the developed simulation, are validate through the numerical and graphical analysis.