Análisis del impacto del componente geológico en el arenamiento de pozos productores de petróleo en un campo del VMM, caso de estudio
dc.contributor.advisor | Alzate Espinosa, Guillermo Arturo | |
dc.contributor.author | Mancilla Gómez, Maria Cristina | |
dc.contributor.orcid | Álzate Espinosa, Guillermo [0000-0001-6265-274X] | |
dc.coverage.temporal | Colombia | |
dc.date.accessioned | 2025-08-26T13:27:16Z | |
dc.date.available | 2025-08-26T13:27:16Z | |
dc.date.issued | 2025 | |
dc.description | Ilustraciones, gráficas | spa |
dc.description.abstract | La producción de arena en pozos petroleros representa un desafío significativo en la industria de hidrocarburos, ya que puede provocar daños a los equipos de levantamiento y reducir la eficiencia de producción y aumentar los costos operativos. Este trabajo presenta un análisis integral basado en datos geológicos y operacionales de un bloque específico del campo de estudio ubicado en la cuenca de VMM, está orientado a identificar zonas con mayor susceptibilidad a la producción de arena. Se utilizaron variables como tipos de litología, espesor neto, porosidad efectiva, densidad, contenido de arcillas, diámetro del pozo, corte de agua y eventos de arenamiento. Se analizaron 50 pozos distribuidos en siete zonas productoras, diferenciadas según su pertenencia a las formaciones Mugrosa (zonas 1 a 4) y Colorado (zonas 5 a 7), mediante herramientas estadísticas, gráficas técnicas y mapeo estructural y sedimentológico. A partir del análisis integrado, se recomienda el desarrollo de herramientas analíticas que combinen múltiples variables geológicas, geomecánicas y operacionales para anticipar el riesgo de arenamiento y optimizar la toma de decisiones en campo. Asimismo, se plantea una serie de recomendaciones como estrategias fundamentales para mitigar la recurrencia del fenómeno. Se concluye que el arenamiento no obedece a un comportamiento aleatorio, sino que es consecuencia directa de la interacción entre las características litológicas, la configuración estructural, estratigráfica y las condiciones operativas. (Tomado de la fuente) | spa |
dc.description.abstract | Sand production in oil wells represents a significant challenge in the hydrocarbon industry, as it can lead to damage in artificial lift systems, reduce production efficiency, and increase operational costs. This study presents an integrated analysis based on geological and operational data from a specific block located in the Middle Magdalena Valley (VMM) basin, the objective is to identify zones with higher susceptibility to sand production. Variables considered include lithology types, net pay thickness, effective porosity, bulk density, clay content, borehole diameter, water cut, and sanding events were evaluated. A total of 50 wells were analyzed, distributed across seven productive zones, and grouped according to their stratigraphic association with the Mugrosa formation (zones 1 to 4) and the Colorado formation (zones 5 to 7). The study employed statistical tools, technical plots, and structural and sedimentological mapping. Based on the integrated analysis, it is recommended to develop analytical tools that incorporate multiple geological, geomechanical, and operational variables to anticipate sanding risk and support decision-making in field operations. Additionally, a set of targeted recommendations is proposed as key strategies to mitigate the recurrence of the phenomenon. It is concluded that sand production is not a random process, but the result of the combined effect of lithological properties, structural and stratigraphic configuration, and operational conditions. | eng |
dc.description.curriculararea | Ingeniería Química E Ingeniería De Petróleos.Sede Medellín | |
dc.description.degreelevel | Maestría | |
dc.description.degreename | Magíster en Ingeniería - Ingeniería de Petróleos | |
dc.description.researcharea | Maestría en profundización, Geomecánica aplicada | |
dc.format.extent | 91 páginas | |
dc.format.mimetype | application/pdf | |
dc.identifier.instname | Universidad Nacional de Colombia | spa |
dc.identifier.reponame | Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombia | spa |
dc.identifier.repourl | https://repositorio.unal.edu.co/ | spa |
dc.identifier.uri | https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/88464 | |
dc.language.iso | spa | |
dc.publisher | Universidad Nacional de Colombia | |
dc.publisher.branch | Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín | |
dc.publisher.faculty | Facultad de Minas | |
dc.publisher.place | Medellín, Colombia | |
dc.publisher.program | Medellín - Minas - Maestría en Ingeniería - Ingeniería de Petróleos | |
dc.relation.indexed | LaReferencia | |
dc.relation.references | Abass, H., 2003. FracPack completion design for effective sand control. Paper SPE-81492-MS. SPE Middle East Oil Show. Available at: https://doi.org/10.2118/81492-MS | |
dc.relation.references | Acosta R., F.E., Obando R., E. & Cáceres C., H., 1984. XXIII reconocimiento geológico: Desarrollo estructural del extremo sur del Valle Medio del Magdalena, ocurrencias de hidrocarburos en superficie, extremo sur del Valle Medio del Magdalena. Bogotá, Colombia: Asociación Colombiana de Geólogos y Geofísicos del Petróleo. | |
dc.relation.references | Alcántara Viruete, R., Lechuga Medina, D.A. & Leal Saucedo, J.M., 2019. Caracterización dinámica de un yacimiento en ambientes sedimentarios turbidíticos de una formación poco consolidada. Ingeniería Petrolera, 59(1), pp.36–45. | |
dc.relation.references | Allen, P.A. & Allen, J.R., 2005. Basin Analysis: Principles and Applications. 2nd ed. Oxford: Blackwell Publishing. | |
dc.relation.references | Ardila Mejía, J.S. & Pacheco Romero, J.I., 2017. Análisis del comportamiento de la viscosidad de un crudo extrapesado. Trabajo de grado, Universidad Industrial de Santander. | |
dc.relation.references | Ardila, S. & Pachón, Y., 2023. Diagnóstico del potencial de arenamiento en yacimientos multicapa del Valle Medio del Magdalena. XX Congreso Colombiano del Petróleo, Gas y Energía – ACIPET. | |
dc.relation.references | Barrero, D., Pardo, A., Vargas, C.A. & Martínez, J.F., 2007. Colombian sedimentary basins: Nomenclature, boundaries and petroleum geology, a new proposal. Agencia Nacional de Hidrocarburos (ANH) y B&M Exploration Ltda. | |
dc.relation.references | Caballero, V., Parra, M. & Mora Bohórquez, A.R., 2010. Levantamiento de la Cordillera Oriental de Colombia durante el Eoceno tardío–Oligoceno temprano: Proveniencia sedimentaria en el Sinclinal de Nuevo Mundo, Cuenca Valle Medio del Magdalena. Boletín de Geología, 32(1), pp.45–60. | |
dc.relation.references | Cant, D., 1992. Subsurface facies analysis. In: R.G. Walker, ed., Facies models, response to sea level changes. St. Johns: Geological Association of Canada, pp.27–45. | |
dc.relation.references | Carvajal Jiménez, J.M., Valera Lara, L.C., Rueda, A. & Saavedra Trujillo, N.F., 2007. Geomechanical wellbore stability modeling of exploratory wells – study case at Middle Magdalena Basin. CT&F - Ciencia, Tecnología y Futuro, 3(3), pp.85–102. Available at: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=46530305. | |
dc.relation.references | Casadiego Quintero, E., Ortiz, A., Meza, G. & Colegial, J.D., 2010. Caracterización de la continuidad lateral y vertical de las areniscas continentales: El caso de la Formación Mugrosa en el Campo Llanito y Casabe. Boletín de Geología, 32(2), pp.13–27. | |
dc.relation.references | Catuneanu, O., 2022. Principles of sequence stratigraphy. 2nd ed. Amsterdam: Elsevier. | |
dc.relation.references | Catuneanu, O., Galloway, W.E., Kendall, C.G. St. C., Miall, A.D., Posamentier, H.W., Strasser, A. & Tucker, M.E., 2011. Sequence stratigraphy: Methodology and nomenclature. Newsletters on Stratigraphy, 44(3), pp.173–245. Available at: https://doi.org/10.1127/0078-0421/2011/0011 | |
dc.relation.references | Charry Torrado, A.P., Vargas Silva, D.A., Mantilla Hernández, H.D. & Quintero Peña, Y.A., 2020. A methodology to identify the root-cause and conditions of sand production, by integrating production, reservoir and completion variables. Applied to a Colombian field (SPE-199110-MS). Society of Petroleum Engineers. Available at: https://doi.org/10.2118/199110-MS | |
dc.relation.references | Cortés Rojas, P.C., 2005. Revisión y análisis de los problemas de producción de arena en los pozos del campo Palagua. Trabajo de grado, Universidad Industrial de Santander. | |
dc.relation.references | Delgado Vallejo, J.A., 2016. Estudio del problema de arenamiento en pozos productores de gas, propuesta de modelo. Tesis de licenciatura, Universidad Nacional Autónoma de México. | |
dc.relation.references | Díaz, C.E. & Díaz, Y.C., 2002. Diagnóstico del problema de producción de arena y desarrollo de una metodología para la selección del método más adecuado para su control en el Área Mayor de Socororo. Trabajo especial de grado, Universidad Central de Venezuela. | |
dc.relation.references | Eshiet, K.I., Yang, D. & Sheng, Y., 2019. Computational study of reservoir sand production mechanisms. Geotechnical Research, 6(3), pp.177–204. Available at: https://doi.org/10.1680/jgere.18.00026 | |
dc.relation.references | Friend, P.F., 1983. Towards the field classification of alluvial architecture or sequence. In: J.D. Collinson & J. Lewin, eds., Modern and Ancient Fluvial Systems. The International Association of Sedimentologists, pp.345–355. Available at: https://doi.org/10.1002/9781444303773 | |
dc.relation.references | Galloway, W.E., 1981. Depositional architecture of Cenozoic Gulf Coastal Plain fluvial systems. SEPM Special Publication No. 31, pp.127–155. | |
dc.relation.references | Gómez, E., Jordan, T.E., Allmendinger, R.W. & Cardozo, N., 2005. Development of the Colombian foreland-basin system as a consequence of diachronous exhumation of the northern Andes. Geological Society of America Bulletin, 117(9–10), pp.1272–1292. Available at: https://doi.org/10.1130/B25456.1 | |
dc.relation.references | Han, G. & Dusseault, M.B., 2002. Quantitative analysis of mechanisms for water-related sand production (SPE-73737-MS). Society of Petroleum Engineers. Available at: https://doi.org/10.2118/73737-MS | |
dc.relation.references | Han, G., Dusseault, M.B. & Cook, J., 2004. Why sand fails after water breakthrough (ARMA/NARMS-04-505). In: Proceedings of Gulf Rocks 2004 – 6th North America Rock Mechanics Symposium (NARMS), Houston, Texas, June 5–9, 2004. American Rock Mechanics Association. | |
dc.relation.references | Ikporo, B.C. & Sylvester, I.C., 2015. Sand production prediction and management in Niger Delta wells. The International Journal of Engineering and Science (IJES), 4(5), pp.64–72. Available at: https://theijes.com/papers/v4-i5/Version-1/H0451064072.pdf. | |
dc.relation.references | Jaimes, M.G. & Quintero, Y.A., 2014. A review at the problem of sanding in Colombia: Evolution and cases of evaluation for sand exclusion and management alternatives (SPE-169259-MS). Society of Petroleum Engineers. Available at: https://doi.org/10.2118/169259-MS | |
dc.relation.references | Mahmoudi, M., et al., 2018. Risk assessment in sand control selection: Introducing a traffic light system in stand-alone screen selection (SPE-193697-MS). SPE International Heavy Oil Conference and Exhibition, Kuwait. Available at: https://doi.org/10.2118/193697-MS | |
dc.relation.references | Malagón, J., 2016. La competitividad del sector de hidrocarburos en las diferentes regiones de Colombia. Bogotá: Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD). | |
dc.relation.references | Miall, A.D., 1977. A review of the braided-river depositional environment. Earth-Science Reviews, 13(1), pp.1–62. Available at: https://doi.org/10.1016/0012-8252(77)90055-1 | |
dc.relation.references | Mojica, J. & Franco, R., 1990. Estructura y evolución tectónica del Valle Medio y Superior del Magdalena, Colombia. Geología Colombiana, 17, pp.41–64. | |
dc.relation.references | Muñoz García, A.M., 2019. Caracterización de reservorios a escala sísmica usando física de rocas y redes neuronales artificiales supervisadas: Caso de estudio campo Tenerife, Cuenca del Valle Medio del Magdalena. Tesis de doctorado, Universidad Nacional de Colombia. | |
dc.relation.references | Nemati, H., Rahmati, M. & Abbasi, S., 2024. An investigation of the effect of drawdown pressure on sand production in an Iranian oilfield using a hybrid numerical modeling approach. ResearchGate. Available at: https://www.researchgate.net/publication/377948076. | |
dc.relation.references | Papamichos, E., Vardoulakis, I., Tronvoll, J. & Skjærstein, A., 2001. Volumetric sand production model and experiment. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 25(8), pp.789–808. Available at: https://doi.org/10.1002/nag.154 | |
dc.relation.references | Papamichos, E., 2010. Borehole failure analysis in a sandstone under anisotropic stresses. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 34(5), pp.581–603. Available at: https://doi.org/10.1002/nag.824. | |
dc.relation.references | Rawlins, C.H., 2013. Sand management methodologies for sustained facilities operations (SPE-164645-MS). SPE North Africa Technical Conference and Exhibition, Cairo, Egypt. Society of Petroleum Engineers. Available at: https://doi.org/10.2118/164645-MS | |
dc.relation.references | Reyes González, D., et al., 2024. Una contribución para el modelado de viscosidad de petróleo pesado en condiciones de operación de pozo. Ciencia Latina, 8(1), pp.3974–3986. Available at: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i1.9747 | |
dc.relation.references | Shabdirova, A., Kozhagulova, A., Samenov, Y., Minh, N. & Zhao, Y., 2024. Sand production prediction with machine learning using input variables from geological and operational conditions in the Karazhanbas oilfield, Kazakhstan. Natural Resources Research. Available at: https://doi.org/10.1007/s11053-024-10389-3 | |
dc.relation.references | Sulaimon, A.A. & Teng, L.L., 2019. Modified approach for identifying weak zones for effective sand management. Journal of Petroleum Exploration and Production Technology, 9, pp.3665–3677. Available at: https://doi.org/10.1007/s13202-019-00784-5 | |
dc.relation.references | Villabona, D.F. & Elizalde, A.D., 2021. Evaluación de los factores que afectan el comportamiento de los registros eléctricos en las Formaciones Colorado, Mugrosa y La Paz (Cuenca del Valle Medio del Magdalena, Colombia). Tesis de grado, Universidad Industrial de Santander. | |
dc.relation.references | Wibberley, C.A.J., Gonzalez-Dunia, J. & Billon, O., 2017. Faults as barriers or channels to production-related flow: Insights from case studies. Petroleum Geoscience, 22(4), pp.315–332. Available at: https://doi.org/10.1144/petgeo2016-057 | |
dc.relation.references | Zoback, M.D., 2007. Reservoir geomechanics. Cambridge: Cambridge University Press. Available at: https://doi.org/10.1017/CBO9780511586477 | |
dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
dc.rights.license | Atribución-CompartirIgual 4.0 Internacional | |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ | |
dc.subject.ddc | 330 - Economía::333 - Economía de la tierra y de la energía | |
dc.subject.ddc | 620 - Ingeniería y operaciones afines::622 - Minería y operaciones relacionadas | |
dc.subject.lemb | Arenas petrolíferas - Colombia | |
dc.subject.lemb | Geología del petróleo | |
dc.subject.lemb | Pozos petroleros - Colombia | |
dc.subject.lemb | Pozos petroleros - Control de arena - Colombia | |
dc.subject.proposal | Análisis geológico e ingeniería | spa |
dc.subject.proposal | Arenamiento | spa |
dc.subject.proposal | Cuenca VMM | spa |
dc.subject.proposal | Geological and engineering analysis | eng |
dc.subject.proposal | Sand production | eng |
dc.subject.proposal | VMM basin | eng |
dc.title | Análisis del impacto del componente geológico en el arenamiento de pozos productores de petróleo en un campo del VMM, caso de estudio | spa |
dc.title.translated | An analysis of the geological component’s impact of sand production in oil wells in a VMM Basin field. Case study | eng |
dc.type | Trabajo de grado - Maestría | |
dc.type.coar | http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc | |
dc.type.coarversion | http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa | |
dc.type.content | Text | |
dc.type.driver | info:eu-repo/semantics/masterThesis | |
dc.type.redcol | http://purl.org/redcol/resource_type/TM | |
dc.type.version | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion | |
dcterms.audience.professionaldevelopment | Estudiantes | |
dcterms.audience.professionaldevelopment | Investigadores | |
dcterms.audience.professionaldevelopment | Maestros | |
oaire.accessrights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
Archivos
Bloque original
1 - 1 de 1
Cargando...
- Nombre:
- Tesis de Maestría en Ingeniería - Ingeniería de Petróleos
- Tamaño:
- 3.21 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format
Bloque de licencias
1 - 1 de 1
Cargando...
- Nombre:
- license.txt
- Tamaño:
- 5.74 KB
- Formato:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Descripción: