Otra ventaja del fracturamiento es la disminución de los tiempos
de operación de pozos, que se traduce en ahorro en costos.

El fracturamiento hidráulico comprueba efectividad en los campos de Ecopetrol

Paso a pozo

Una técnica para aumentar la producción de los yacimientos, que ya probó su éxito en los pozos de Guando, Cusiana, Cupiagua y San Francisco, se está aplicando cada vez más en campos maduros de Ecopetrol.

Por Leyla Tovar Aguirre

Aumentar la producción de un yacimiento es una obsesión que persigue a cualquier trabajador de la industria petrolera. Y para materializar ese deseo, existen diferentes tipos de técnicas. Una de las más tradicionales, más aplicadas y mejor estudiadas por los expertos de Ecopetrol en los últimos tiempos es el fracturamiento hidráulico.

Esta técnica, utilizada en la industria petrolera desde los años 50, consiste en inyectar una arena cerámica mezclada con una gel a fin de mejorar la permeabilidad del yacimiento para incrementar su productividad.

La permeabilidad es una de las principales características que deben poseer las arenas productoras de hidrocarburos, pues a mayor permeabilidad mejor será el flujo de los hidrocarburos del yacimiento al pozo. El promedio es de 100 milidarcys, pero con la inyección del nuevo material la permeabilidad puede alcanzar los 10 mil o 15 mil milidarcys, convirtiéndose en una excelente autopista para facilitar el mayor flujo de hidrocarburos.

“Es como pasar de una vía de un carril a una autopista de seis carriles”, dice Carlos Medina Zárate, uno de los investigadores del Instituto Colombiano del Petróleo (ICP) que, en conjunto con las superintendencias operativas y del Departamento de Yacimientos, viene implementando una metodología propia para la empresa en los distintos campos operativos de Ecopetrol. En su opinión, de lo que se trata es de estimular un pozo de manera artificial para que mejore las condiciones de flujo.

Hoy, cuando la estrategia de Ecopetrol busca elevar el factor de recobro de los campos de producción por encima del 34% en los próximos años, frente al promedio de 29% que se tiene en la actualidad, el fracturamiento hidráulico se convierte en una de las técnicas a aplicar de manera masiva, ya que acelera reservas e incrementa el factor de recobro.

Con esta técnica se pueden contactar yacimientos que, debido a sus propiedades petrofísicas, no han producido de manera efectiva, incrementando la producción acumulada y, en consecuencia, el factor de recobro.

Una técnica mundial

De acuerdo con las estadísticas mundiales, esta es una de las técnicas de mayor utilización en los campos maduros. También existen técnicas como la perforación infill, perforación avanzada (horizontales o multilaterales), estimulaciones químicas e inyección de agua, entre otras.

En Estados Unidos se realizan cada año entre 20 mil y 30 mil trabajos de fracturamiento, seguido por Rusia con 15 mil por año. En Latinoamérica Argentina lidera la técnica con unos 6 mil fracturamientos; México, con 5 mil, y Venezuela con 2 mil.

Colombia, por su parte, ha tenido picos máximos de 350 trabajos, en su mayoría por las compañías socias de Ecopetrol.

Petrobras, por ejemplo, cuenta con el 100% de sus pozos fracturados en el campo Guando; y el 95%de los pozos del campo Yaguará. Bp, Hocol y Argosy han aplicado fracturamiento al 80% de sus pozos.

En Ecopetrol, entre 5% y 8% de sus pozos ha ingresado a esta tecnología, principalmente en los campos de Orito –al sur del país– y Catatumbo –en el nororiente–; así como algunos pozos en el campo de Cantagallo, Neiva y De Mares (Llanito y Lisama) en los dos últimos años.

Tras más petróleo

El factor de recobro, que es el porcentaje del crudo original que se puede recuperar de un yacimiento, es una de las mayores preocupaciones de la industria. En el ámbito mundial el promedio está entre el 40% y 50%; en Ecopetrol la mayor parte de los campos están en el rango de 27% y 29%.

Cada punto que se gane en el factor de recobro significan desde cientos hasta millones de barriles, dependiendo del aceite original encontrado, que valorado a precios de hoy representan ingresos importantes para cualquier compañía.

Con base en estas cifras, se conformó un equipo de trabajo en Ecopetrol, conformado por expertos de yacimientos, funcionarios de las superintendencias operativas de la Vicepresidencia de Producción, el ICP y empresas líderes en tecnologías, quienes revisaron el estado de la aplicación de esta técnica en Colombia, el uso de las tecnologías mundiales y las mejores prácticas.

Una de las conclusiones es que el fracturamiento hidráulico es una excelente herramienta para maximizar la productividad de los activos petroleros. En 2005 este equipo de expertos definió el primer paquete de 25 pozos a aplicar fracturamiento hidráulico, así como otros 20 pozos infill a desarrollar en el campo Cantagallo. En 2006 este campo inició el piloto con 5 pozos. Los resultados alcanzados, producto de los trabajos de fracturamiento en este campo entre 2006 y 2007, muestran un incremento en la producción del orden de los 400 mil barriles de petróleo acumulados.

Los campos del Huila continuaron con esta metodología y se desarrollaron trabajos en 5 pozos del área de Santa Clara, Palogrande 4 y Lomalarga 2, cuyos resultados mostraron una producción incremental de aceite de cerca de 450 barriles por día.

En los campos Llanito y Tisquirama, Ecopetrol ha tenido importantes incrementos de producción con pozos de 450 barriles por día. Es importante también mencionar que existen casos como Orito en donde los pozos han incrementado 1.500 barriles por día.

Actualmente, Ecopetrol, mediante trabajos de estimulaciones y fracturamiento, ha presentado incrementos de producción de 2.800 barriles por día; esto demuestra que estas tecnologías son efectivas.

Relación costo beneficio

Los costos de fracturamiento oscilan entre los 180 mil y 250 mil dólares, dependiendo del campo y particularmente la movilización de equipos, materiales y volumen de trabajo.

La recuperación de la inversión se da en los primeros seis meses de producción incremental del pozo, gracias a los altos precios del crudo.

El éxito de esta técnica aplicada en Ecopetrol se basa en creación de la metodología, la cual utiliza el modelo geológico y petrofísico, se generan los modelos de producción, revisión de integridad de los pozos, selección de intervalos y pozos a estimular, así como la evaluación de pruebas fluido- fluido y fluido-roca en los laboratorios del ICP.

De los trabajos realizados en los últimos tres años se tienen resultados positivos en el 85% de los casos, gracias a la integración de la información, así como al trabajo en equipo de este grupo multidisciplinario, que luego de cada operación realizada se reúne para analizar las lecciones aprendidas y mejores prácticas, en un ejercicio compartido que genera nuevo aprendizaje.

Otra ventaja de esta técnica es la disminución de los tiempos de operación de pozos, que se traduce en ahorro en costos para Ecopetrol. A diferencia de otras compañías operadoras, Ecopetrol cuenta con los laboratorios en donde se pueden probar, diseñar y optimizar los tratamientos, que en varias oportunidades le han permitido cambiar y optimizar fluidos de fractura, modificar los tratamientos químicos y optimizar los geles de fracturamiento. Hoy trabajan en el proceso de estandarización de procesos de selección de pozos, reportes de trabajo, análisis y secuencia operativa.

Retos 2008 -2010

• Lograr incrementar la producción por la técnica de fracturamiento a cerca de 10 mil barriles por día.
• Estandarizar los procesos, pre, durante y post operación.
• Que el fracturamiento hidráulico y la estimulación química sean trabajos rutinarios en la estrategia de mantenimiento y aceleramiento de la producción.
• Convertir el fracturamiento hidráulico en parte del completamiento de pozos recién perforados.
• Aplicar economías de escala mediante la contratación de paquetes para todas las áreas operativas de Ecopetrol.
• Que Ecopetrol genere sus propios fluidos de fracturas dependiendo del campo, al aprovechar el conocimiento y la infraestructura de laboratorios.
• Convertir a Ecopetrol en empresa líder en la estimulación química y fracturamiento hidráulico en Latinoamérica.