MX2007010925A - Metodo y aparato para el diseno de lechada y la operaci??n en la re-inyeccion de recortes. - Google Patents

Abstract

Se da a conocer un metodo para simular la re-inyeccion de cortes en un barreno de pozo, este metodo incluye definir una ecuacion de equilibrio de masa para un lecho de solidos, definir una ecuacion de equilibrio de masa para los solidos en suspension, segmentar el barreno del pozo en una pluralidad de elementos, en que cada elemento incluye una pluralidad de nodos, segmentar una simulacion en una pluralidad de intervalos de tiempo y para cada pluralidad de estos intervalos de tiempo simular la re-inyeccion de recortes por resolver la ecuacion de equilibrio de masa para el lecho de solidos y la ecuacion de equilibrio de masa para los solidos en suspension para cada una de dicha pluralidad de nodos.

Description

MÉTODO Y APARATO PARA EL DISEÑO DE LECHADA Y LA OPERACIÓN EN LA RE-INYECCIÓN DE RECORTES ANTECEDENTES Cuando se perfora en formaciones de la tierra, se producen materiales sólidos, tal como "recortes" (es decir, . piezas de una formación desalojadas por la acción cortadora de los diente de una barrena de perforación) .Un método de disponer de los recortes contaminados con aceite es re-inyectar estos recortes dentro de la formación usando una operación de reinyección de recortes (CRI). La operación de CRI implica típicamente la colección y transporte de los recortes desde un equipo de control de sólidos en un aparejo a una unidad de formación de lechada. Esta unidad de formación de lechada subsiguientemente muele los recortes (según sea necesario) en pequeñas partículas, en la presencia de un fluido para formar una pasta acuosa. Esta pasta acuosa es luego transferida a un tanque de retención de la misma para el acondicionamiento. Este proceso de acondicionamiento afecta la reología de la pasta acuosa, suministrando una "pasta acuosa acondicionada". La pasta acuosa acondicionada se bombea dentro de un barreno de pozo de desechos, a través de un espacio anular del revestimiento o una forma tubular, dentro de la formación profunda (referida comúnmente como la formación de desechos creando fracturas bajo alta presión. La pasta acuosa acondicionada es a menudo inyectada intermitentemente en lotes dentro de la formación de desechos. El proceso intermitente implica típicamente inyectar aproximadamente los mismos volúmenes déla pasta acuosa acondicionada y luego esperar un período de tempo (por ejemplo tiempo de confinación) después de cada inyección. Cada inyección de lote puede durar desde unas cuantas horas a varios días o aún más, dependiendo del volumen del lote y el régimen de inyección. El proceso en lotes (es decir, la inyección de la pasta acuosa acondicionada dentro de la formación de desecho y luego esperar por un período de tiempo después de la inyección) permite que las fracturas cierren y disipen, en cierta extensión, la acumulación de presión en la formación de desechos. Sin embargo, la presión en la formación de desechos aumenta típicamente debido a la presencia de los sólidos inyectados (es decir, los sólidos presentes en la pasta acuosa de recortes de perforación) , promoviendo así la creación de nuevas fracturas durante las inyecciones en lotes subsiguientes. Las nuevas fracturas típicamente no están alineadas con el azimut de las fracturas existentes previas. La liberación de desperdicios en el ambiente, debe ser evitada y la contención de desperdicios debe ser asegurada para satisfacer los reglamentos gubernamentales estrictos. Factores de contención importantes considerados durante el curso de las operaciones incluyen los siguientes: la ubicación de los desperdicios inyectados y los mecanismos de almacenamiento, la capacidad de un barreno de pozo de inyección o espacio anular; si la inyección debe continuar en la zona actual o en una zona diferente, si otro barreno de pozo de desechos debe ser perforado y los parámetros de operación requeridos necesarios para la contención apropiada de desechos. Se requieren la modelación de las operaciones de CRI y la predicción de la extensión de desperdicios dispuestos, para dirigir estos factores de contención y asegurar una contención segura y legal de los desperdicios dispuestos. La modelación y predicción de la fracturación es también requerida para estudiar el impacto de la operación del CRI en perforaciones futuros, tal como el espaciamiento del barreno del pozo requerida, el aumento de presión en la formación, etc. A través de un entendimiento de los mecanismos de almacenamiento en las operaciones de CRI, como el barreno del pozo como los sedimentos sólidos y la acumulación en el barreno del pozo, son clave para la predicción de la extensión posible de la pasta acuosa acondicionada inyectada y para pronosticar la capacidad de deseco de un barreno de pozo de inyección.

Un método para determinar el mecanismo de almacenamiento es modelar la fracturación. Las simulaciones de fracturas usan típicamente un acercamiento determinado. Más específicamente, para un conjunto dado de entradas, hay sólo un resultado posible de la simulación de la fracturación. Por ejemplo, el modelo de la formación puede proporcionar información acerca si una inyección de lotes dada abrirá una fractura existente creada de inyecciones previas o iniciará una nueva fractura. Si se crea una nueva fractura de una inyección en lotes dada y la ubicación / orientación de la nueva fractura depende de los cambios en las varias tensiones locales, la condición de tensión inicial in si tu y la resistencia de la formación. Una de las condiciones necesarias para crear una nueva fractura de una nueva inyección en lotes, es que el tiempo de confinamiento entre lotes sea suficientemente largo para cerrar las fracturas previas. Por ejemplo, para la en formaciones de esquistos de baja permeabilidad , se favorece una formación con una sola fractura si el tiempo de confinamiento entre lotes es corto. La simulación de fracturas, antes mencionada, incluye típicamente determinar el tiempo de confinación requerido para el cierre de la fractura, demás, la simulación de fracturas determina si una inyección en lotes subsiguiente puede crear una nueva fractura. La simulación analiza las condiciones de formación reales para determinar si las condiciones favorecen la creación de una nueva fractura sobre la re-abertura de una fractura existente. Esta situación puede ser determinada de la tensión local y los cambios de presión de poros para inyecciones previas, y las características de la formación. La ubicación y orientación de la nueva fractura también depende de la anisotropía de tensión. Por ejemplo, si está presente una fuerte anisotropía de tensión, entonces las fracturas están espaciadas estrechamente, sin embargo, si no existe anisotropía de tensión, las fracturas son de amplia extensión. Cómo estas fracturas están espaciadas y los cambios en la configuración y extensión durante la historia de la inyección, pueden ser los factores primarios que determinan la capacidad de disposición de un barreno de pozo de desechos. Mientras las simulaciones de fracturas, antes mencionadas, simulan la fracturación del barreno del pozo, estas simulaciones de fractura, antes mencionadas, típicamente no dirigen cuestiones acerca del transporte de sólidos dentro del barreno del pozo (es decir, por vía del fluido de lechada inyectado) , los requisitos de reología de la pasta acuosa, el régimen de bombeo y los requisitos del tiempo de confinación, para evitar la sedimentación de los sólidos en el fondo del barreno del pozo o la obturación de las fracturas.

COMPENDIO En general, en un aspecto, la invención se refiere a un método para simular la re-inyección de los recortes dentro de un barreno de pozo, que comprende definir una ecuación de equilibrio de masa para un lecho de sólidos, segmentar el barreno del pozo en una pluralidad de elementos, en que cada elemento comprende una pluralidad de nodos, segmentar una simulación en una pluralidad de nodos, segmentar una simulación en una pluralidad de intervalos de tiempo, y para cada uno de esta pluralidad de intervalos de tiempo, simular la reinyección de recortes por resolver la ecuación de equilibrio de masa para los sólidos en suspensión, para cada una de la pluralidad de nodos. En general, en un aspecto, la invención se refiere a un método para simular la re-inyección de recortes dentro de un barreno de pozo, que comprende la entrada de al menos un parámetro de diseño del barreno de pozo para ese barreno de pozo, la entrada de al menos un parámetro de operación para la re-inyección de recortes, la entrada de un diseño de pasta acuosa, para una lechada que se va a inyectar dentro del barreno de pozo, la segmentación del barreno de pozo en una pluralidad de elementos, en que cada elemento comprende una pluralidad de nodos, llevar a cabo una simulación en un intervalo de tiempo actual, en que la realización de la simulación comprende, actualizar la acumulación de sólidos en el fondo del barreno del pozo en el intervalo de tiempo real, realizar para cada uno de la pluralidad de nodos, hasta que el barreno del pozo alcance un una condición de estado estable para el intervalo de tiempo real, , lo siguiente usando este al menos un parámetro de diseño del barreno del pozo, este al menos un parámetro de operación y el diseño de la lechada; calcular una velocidad del lecho deslizante, calcular un área en sección transversal de la suspensión, usando la velocidad del lecho deslizante, calcular una concentración de suspensión promedio usando el área en sección transversal de la suspensión, calcular una velocidad de partículas sólidas, usando la velocidad de suspensión promedio y calculando una concentración del volumen de sólidos en suspensión, usando la velocidad de partículas sólidas. Otros aspectos de la invención llegarán a ser evidentes de la siguiente descripción y las reivindicaciones anexas .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra un sistema de acuerdo con una modalidad del sistema.

La Figura 2 muestra un barreno de pozo segmentado en un número de elementos, de acuerdo con una modalidad de la invención . La Figura 3 muestra un diagrama de flujo de acuerdo con una modalidad de la invención. Las Figuras 4A-4D muestran los resultados de simulación de acuerdo con una modalidad de la invención. La Figura 6 muestra un sistema de computadora de acuerdo con una modalidad de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Se describirán ahora en detalle modalidades específicas de la invención, con referencia a las figuras acompañantes. Elementos similares en las varias figuras son denotadas por números de referencia similares para la consistencia . En la siguiente descripción detallada de la invención, numerosos detalles específicos se señalan con el fin de proporcionar un entendimiento más completo de la invención. Sin embargo, será evidente a un experto ordinario en la materia que la invención puede ser practicada sin estos detalles específicos. En otros casos, as características conocidas del barreno del pozo no se han descrito en detalle para evitar oscurecer la invención.

En general, modalidades de la invención proporcionan un método y sistema para simular el transporte de sólidos a lo largo de un barreno de pozo en operaciones de la CRI . En una modalidad de la invención, los resultados de simular la CRI en el barreno del pozo proporciona a los operadores con una manera de optimizar los parámetros de operación (por ejemplo, el tiempo de confinación, régimen de bombeo, etc.), el diseño del barreno del pozo (es decir, la tuberia que se usa, ángulo de desviación, etc.), y el diseño de la lechada (es decir, el tamaño de partículas, los fluidos usados para obtener la pasta acuosa, etc.) . Con respecto a la simulación de la CRI, modalidades de la invención proporcionan un método y sistema para simular la sedimentación de sólidos y los mecanismos de transporte, los mecanismos de deslizamiento del lecho, los mecanismos de obturación de la perforación, los mecanismos que gobiernan la sedimentación de sólidos dentro de una fractura, etc. Otras modalidades de la invención habilitan a un usuario a modelar la acumulación de sólidos en un barreno de pozo vertical y pozos desviados. La Figura 1 muestra un sistema de acuerdo con una modalidad del sistema. Este sistema, mostrado en la Figura 1, incluye un simulador (118), que toma un número de parámetros de entrada (100) y produce los resultados de la simulación (120). Si estos resultados de la simulación (120) (descritos abajo) no satisfacen uno o más criterios (descritos abajo) uno o más de los parámetros de entrada (100) pueden ser modificados para obtener parámetros de entrada modificados (122). Los parámetros de entrada modificados (122) junto con los parámetros de entrada sin modificar (100), pueden volver a entrar dentro del simulador (118) para generar resultados de simulación adicionales (120). Alternativamente, si los resultados de la simulación (120) satisfacen uno o más criterios, entonces los resultados de la simulación junto con varios parámetros de entrada (100) pueden ser usados para generar un diseño final (124) del barreno del pozo. En una modalidad de la invención, el diseño final (124) del barreno del pozo incluye los parámetros de operación, el diseño de la lechada y los parámetros de diseño del barreno del pozo. En una modalidad de la invención, el resultado (120) de la simulación puede incluir, pero no se limita a, la información que corresponde al régimen al cual los sólidos sedimentan dentro del barreno del pozo, la distribución de sólidos (es decir, el área en sección transversal del barreno del pozo, gue es bloqueada por los sólidos) dentro del barreno del pozo, etc. Un ejemplo de los resultados de simulación para un barreno de pozo se muestra abajo en la Figuras 4B-4D. En una modalidad de la invención, el criterio usado para determinar si realizar simulaciones adicionales, puede incluir, pero no se limita a, el régimen al cual los sólidos sedimentan dentro del barreno del pozo, el tiempo de confinación máximo ente inyecciones, etc. En una modalidad de la invención, el simulador (118) toma como entrada tres tipos generales de información: (i) parámetros de diseño de la lechada; (ii) parámetros de diseño del barreno del pozo e (iii) parámetros de operación. En una modalidad de la invención, los parámetros de diseño de la lechada pueden incluir, pero no se limitan a, información acerca del tamaño de partículas (es decir, tamaño de los recortes en la lechada) , la gravead específica de las partículas, la viscosidad del fluido portador, etc. En una modalidad de la invención, los parámetros del diseño del barreno del pozo pueden incluir, pero no se limitan a, la información que corresponde a la profundidad del barreno del pozo, el diámetro del barreno del pozo, la información que corresponde a la zona de inyección, la información que corresponde a la zona de perforación, etc. En una modalidad de la invención, los parámetros de operación pueden incluir, pero no se limitan a, la información que corresponde al tiempo de confinación, la información que corresponde al régimen de bombeo y la duración del bombeo, etc. En una modalidad de la invención, la información que corresponde a los tipos generales, antes mencionados, de los parámetros de entrada, se dividen en ocho conjuntos de parámetros de entrada: (i) la información (192) del barreno del pozo; (ii) las propiedades (104) de la tubería y el revestimiento; (iii) la trayectoria del barreno del pozo; (iv) las propiedades (106) de la zona de inyección; (v) las propiedades (110) de la lechada; (vi) los parámetros (112) de fricción de la tubería; (vii) las propiedades (114) de las partículas de la lechada; y (viii) el programa (116) de inyección. En una modalidad de la invención, los parámetros de entrada dentro de la información (102) del barreno del pozo, las propiedades (194) de la tubería y revestimiento, la trayectoria (106 del barreno del pozo, las propiedades (108) de la zona de inyección y los parámetros (112) de fricción de la tubería corresponden a los parámetros de diseño del barreno del pozo. Asimismo, en una modalidad de la invención, los parámetros de entrada dentro de las propiedades (110) de la lechada y las propiedades (114) de las partículas de la lechada, corresponden a los parámetros de diseño de la lechada. Finalmente, en una modalidad de los parámetros de entrada de la invención dentro del programa (116) de inyección, corresponden a los parámetros de operación. Cada uno de los conjuntos, antes mencionados, de los parámetros de entrada se describen abajo. En una modalidad de la invención, la información (102) del Barreno del Pozo puede incluir, pero no se limita a, los siguientes parámetros de entrada: los parámetros de entrada que indican si la lechada se inyecta hacia abajo a la tubería o hacia abajo al espacio anular de la tubería / revestimiento, los parámetros de entrada que corresponden a la profundidad del barreno del pozo (típicamente, la misma profundidad como la profundidad del revestimiento) ; los parámetros de entrada que corresponden al diámetro del barreno del pozo para profundidades de este barreno del pozo mayores que la profundidad del revestimiento (típicamente mayores que el diámetro externo del revestimiento) ; los parámetros de entrada, que corresponden a la temperatura del agujero en el fondo; y los parámetros de entrada que corresponden a la temperatura en la superficie. En una modalidad de la invención, Las Propiedades (103) de Tubería y Revestimiento pueden incluir, pero no se limitan a, los siguientes parámetros de entrada: parámetros de entrada que corresponden al número de secciones de tubería, parámetros de entrada que corresponden a la profundidad medida del extremo de cada sección de tubería (nótese que cada profundidad de extremo de la sección de tubería debe ser mayor que la profundidad de extremo de la sección de tubería previa) , los parámetros de entrada que corresponde al diámetro externo de cada sección de tubería; los parámetros de entrada que corresponden al diámetro interno de cada sección de tubería; los parámetros de entrada que corresponden al número de secciones de revestimiento, los parámetros de entrada que corresponden a la profundidad medida del extremo de cada sección de revestimiento (nótese que cada profundidad de extremo de la sección de revestimiento debe ser mayor que la profundidad de extremo de la sección de revestimiento previa) ; los parámetros de entrada que corresponden al diámetro externo de cada sección de revestimiento; y los parámetros de entrada que corresponden al diámetro interno de cada sección de revestimiento (nótese que el diámetro interno de cada sección de revestimiento debe ser mayor que el diámetro exterior de la tubería) . En una modalidad de la invención, la Trayectoria (106) del Barreno del Pozo puede incluir, pero no se limita a, los siguientes parámetros de entrada: parámetros de entrada que corresponden al número de puntos de inspección parámetros de entrada que corresponden a la profundidad medida de cada punto de inspección; y parámetro de entrada que corresponden a la profundidad vertical verdadera de cada punto de inspección . En una modalidad de la invención, las Propiedades (108 de Zona pueden incluir, pero no se limitan a, los siguientes parámetros de entrada, que corresponden a la profundidad medida de la parte superior del intervalo perforado;; los parámetros de entrada que corresponden al diámetro de las perforaciones, los parámetros de entrada que corresponden a la densidad de acciones de perforación (típicamente expresadas en el número de agujeros por metro), los parámetros de entrada que corresponden a la profundidad vertical desde la parte superior de la zona de inyección; los parámetros de entrada, que corresponden a la profundidad vertical del fondo de la zona de inyección (nótese que el fondo de la zona debe ser mayor que la profundidad vertical correspondiente de la perforación superior) ; los parámetros de entrada que corresponden al módulo de Young de la roca de formación, en la cual se ubica el barreno de pozo (o será ubicado) ; los parámetros de entrada que corresponden a la relación de Poisson de la roca de formación; los parámetros de entrada que corresponden a la tensión minima in si tu de la formación; y los parámetros de entrada que corresponden al coeficiente de escape mínimo de fluido. En una modalidad de la invención, los parámetros de entrada dentro de las Propiedades (108) de Zona de Inyección pueden ser sometidos una o más de las siguientes suposiciones/ limitaciones: (i) un intervalo perforado sencilla se supone, si hay más de un intervalo en el barreno del pozo, luego los intervalos perforados individuales son combinados y tratados como un intervalo perforado sencillo; (ii) si la inyección está dentro de la sección del agujero abierto, entonces la profundidad de la parte superior perforada y la profundidad de la parte de fondo perforada, pueden ajustare a la misma profundidad como la profundidad de extremo del revestimiento y (iii) la fractura creada por la inyección, se supone tendrá una altura constante igual a la profundidad del fondo de la zona menos la profundidad de la pare superior de la zona. En una modalidad de la invención, las Propiedades (220) de la Lechada incluyen los datos para los fluidos (por ejemplo, los fluidos portadores, etc.) usados en la simulación. En una modalidad de la invención, los fluidos usados en la simulación son descritos como de los fluidos Herschel-Buckley (es decir, una ley de rendimiento-potencia), que son definidos usando un índice n' de la ley de potencia; un índice k' de consistencia y un punto de rendimiento. Además si el punto de rendimiento para un fluido dado es igual a cero, el fluido es luego simulado para comportare como fluido de la ley de potencia (en oposición a comportarse como un fluido de Herschel-Buckley) . Además una viscosidad de corte de cero y una gravedad específica del fluido base puede ser definida para cada fluido. Las Propiedades (110) de la Lechada también incluyen los parámetros de entrada que corresponden a la gravedad específica de los sólidos (es decir, los recortes) y la gravedad específica de la lechada. Los expertos en la materia apreciarán que la gravedad específica de la lechada, la gravedad específica de los sólidos y la gravedad específica del fluido base, usadas para una echada particular, pueden ser usadas para calcular la concentración de sólidos en la lechada. En una modalidad de la invención, los parámetros de entrada dentro de los Parámetros (112) de Fricción de la Tuberia, especifican cómo se calcula la fricción de la tubería para cada uno de los fluidos usados en la simulación. En una modalidad de la invención, la fricción de tuberia para un fluido dado puede ser definida usando uno o dos métodos. En el primer método, se calcula la fricción de la tubería usando la correlación de Dodge- Metzner. En el segundo método, la fricción de la tubería se calcula con base en los tres regímenes (descritos abajo) y los gradientes de presión correspondientes. Los tres regímenes incluyen el régimen bajo, un régimen de pivote y un régimen alto. El régimen bajo corresponde a un régimen dentro de un régimen del flujo laminar, el régimen de pivote corresponde a un régimen dentro de la transición del régimen de flujo laminar a un régimen de flujo turbulento, y el régimen alto corresponde al régimen en el flujo turbulento. En una modalidad de la invención, el gradiente de presión correspondiente es interpolado (o extrapolado) desde estos tres puntos, usando una escala logarítmica. Los expertos en a materia apreciarán gue diferentes tipos de tuberías tendrán diferentes valores para los tres regímenes antes mencionados y los gradientes de presión correspondientes. En una modalidad de la invención, los valores para los tres regímenes y los gradientes de presión correspondientes son valores empíricos obtenidos de las mediciones de presión reales. En una modalidad de la invención, Las propiedades (114) de Partículas de Lechada pueden incluir, pero no se limitan a, los siguientes parámetros de entrada, parámetros de entrada que corresponden a un número de diferentes tamaños de partículas, parámetros de entrada relacionados al diámetro de partículas para cada diferente tamaño de partículas, parámetros de entrada relacionados con el porcentaje de sólidos debajo de cada diferente tamaño de partículas; parámetros de entrada relacionados al tamaño de partículas, debajo del cual los sólidos se considera no sedimentan, etc. En una modalidad de la invención, el Programa (116)) de Inyección puede incluir, pero no se limita a, los siguientes parámetros de entra: el número de etapas (que incluyen las etapas de inyección y las etapas de confinamiento) ; la duración de cada etapa, el régimen de bombeo de los recortes para cada etapa (nótese que el régimen de bombeo se ajusta en cero si la etapa corresponde a una etapa de confinamiento), etc. Como se describió antes, el simulador (118) que usa al menos algunos de los parámetros (100) de entrada, antes mencionados, simula la C dentro del barreno del pozo y genera los resultados (120) de simulación. En una modalidad de la invención, el simulador (118) realiza la simulación por primero segmentar el barreno del pozo en pequeños elementos (aunque no necesariamente uniformes) (limitados por dos nodos) y el programa de bombeo se divide en pequeñas etapas de tiempo (es decir, ?t) . El simulador (118) luego usa un método de diferencia finito para simular la suspensión de sólidos y el transporte a lo largo del barreno de perforación en las operaciones de CRI . En particular, en cada etapa de tiempo actual (es decir, en t + ?t) los valores de las variables de campo definidas en los nodos que limitan cada uno de los elementos que elaboran el barreno del pozo, se computan con base en las ecuaciones que gobiernan (descritas abajo), usando los valores correspondientes de las variables de campo en la etapa de tiempo previa (es decir, en t) . La Figura 2 muestra un barreno de pozo segmentado en un número de elementos, de acuerdo con una modalidad de la invención. Como se muestra en la Figura 2, el barreno del pozo se segmenta en un número de elementos. Además, cada elemento (j) se limita por un nodo (i) y un nodo (i+1) . En una modalidad de la invención, se definen las siguientes variables de campo y/o calculan para cada profundidad de nodo (x) , ángulo de desviación (?) , índice de fluido, presión de fluido (p) , temperatura del fluido (T) , velocidad ad de suspensión promedio ( (Us) , velocidad de partículas sólidas en la suspensión (Up) , velocidad de fluido (Uf) , concentración del volumen de sólidos en la suspensión (cs) área (As) en sección transversal del lecho, velocidad de deslizamiento del lecho (As) área (AB) en sección transversal del lecho, velocidad de deslizamiento del lecho (UB) y altura (h) del lecho. Los expertos en la materia apreciarán que variables de campo adicionales pueden ser definidas en cada nodo. En una modalidad de la invención, las siguientes variables de campo pueden ser definidas para cada elemento: diámetro interno del espacio anular (AID), diámetro externo del espacio anular (AOD) , y área en sección transversal del elemento (A) . Los expertos en la materia apreciarán que variables de campo adicionales pueden ser definidas para cada elemento. Como se describió anteriormente, el simulador (118) usa un método de diferencia finita para simular la CRI en el barreno del pozo. Los expertos en la materia apreciaran que el método de diferencia finita es un método sencillo y eficiente para resolver las ecuaciones diferenciales ordinarias en regiones con limites sencillos. Con respecto a la presente invención, el método de diferencia finita se aplica a dos ecuaciones de eguilibrio de masa, que se expresan como ecuaciones diferenciales ordinarias. Las ecuaciones de equilibrio de masa, que se expresan como ecuaciones diferenciales ordinarias, son una ecuación de equilibrio de masa para el lecho de sólidos (es decir, los sólidos sedimentados) y la ecuación de equilibrio de masa para la suspensión (es decir, los sólidos suspendidos en el líquido) . Cada una de las ecuaciones de equilibrio de masa se define abajo . En una modalidad de la invención, la siguiente ecuación (Ecuación 1) corresponde a la ecuación de equilibrio de masa para el lecho de sólidos: -~ = - - {?BUB )+ ad lcB dt dx ,. , donde cB es la concentración de sólidos en el lecho y aa es el régimen de deposición de sólidos de la suspensión cobre el lecho. Si Us es menor gue la velocidad de transporte crítica (CTV) (es decir, la velocidad del fluido portado, debajo de la cual los sólidos suspendidos sedimentan fuera del fluido portador) , entonces a se define usando la siguiente ecuación ( Ecuación 2 ) : ai SfV ct sin ? (2) donde Si es la longitud de la interfaz del lecho / suspensión y vp es la velocidad de sedimentación del sedimento, SI Us es igual a CTV, entonces ad es igual a cero. Finalmente, si Us es mayor que CTV, entonces ad se define usando la siguiente ecuación (Ecuación 3) : En una modalidad de la invención, la siguiente ecuación (Ecuación 4) corresponde a la ecuación de equilibrio de masa para la suspensión: a¡(A'c') ~}?;(A'c'u')~ a< ~ qA'? (4) donde ? es la eficiencia del transporte de perforación y qf es el régimen de flujo en las perforaciones por distancia unitaria, a lo largo del barreno el pozo. Los valores para ? pueden determinarse usando los estudios de datos de simulación numérica, que son bien conocidos por los expertos en la materia. En una modalidad de la invención, el valor para qf se define usando la siguiente ecuación (es decir la Ecuación 5): donde Q es el régimen de bombeo y xpt y xP-> corresponden a las profundidades superior y de fondo del intervalo perforado abierto, respectivamente. La aplicación del método de diferencia finita a las ecuaciones (1) y (4), resulta en las siguientes ecuaciones: Las ecuaciones de equilibrio de masa, antes mencionadas (en forma finita, es decir, las Ecuaciones 6 y 7 junto con las siguientes cuatro ecuaciones, describen completamente el sistema del barreno del pozo. La primera de las cuatro ecuaciones (es decir, la Ecuación 8) corresponde a la ecuación de equilibrio de masa para el sistema de sólidos -fluido (suponiendo que el fluido portador no es compresible). La segunda de las cuatro ecuaciones (es decir la Ecuación 9) se refiere a la velocidad de suspensión promedio a la velocidad del sólido y el fluido. La tercera de las cuatro ecuaciones (es decir la Ecuación 10) describe le velocidad de deslizamiento ente las partículas sólidas y el fluido portador. La ecuación final (es decir, la Ecuación 11) describe la velocidad del deslizamiento del lecho. Las ecuaciones son como sigue: A. U.

C . - c.C/J +d- ^ (9) U„ -Uf = vp cos? (10) h* tf, = tfß. + 80/- t, ? g{pB -Pf)8s? 3 (11 ) donde UBo es la velocidad en el fondo del lecho de sólidos (ecuaciones para determinar Uso se describen abajo) µ es a viscosidad del fluido y T-. es la tensión de corte ejercida por el fluido en la interfaz de la suspensión / lecho. En una modalidad de la invención, la siguiente ecuación (es decir, la Ecuación 12) se usa para calcular Tx: '.-¿/?-' (12) donde f-, es el factor de fricción para la interfaz de suspensión / lecho y ps es la densidad de la suspensión.

Usando las ecuaciones (6) - (11), el simulador (118) simula la CRI en un barreno de pozo. Como se discutió antes, el simulador (118) realiza los cálculos en cada etapa de tiempo (es decir, cada tiempo t es incrementado por ?t) para la duración de la simulación. La Figura 3 muestra un método de usar las ecuaciones (6) - (11) en una etapa de tiempo dada (es decir, t + ?t) en la simulación. Los expertos en la materia apreciará que el método descrito en la Figura 3 será repetido en cada etapa de tiempo en la simulación. Inicialmente, una vez que la simulación entra en una etapa de tiempo actual (es decir, t + ?t), las acumulaciones de sólidos en el fondo del barreno del pozo son actualizadas (ST 100) . Más específicamente, en una modalidad de la invención, ST100 incluye determinar primero si la velocidad del túnel de perforación es mayor de 1.98 m/seg y una concentración efectiva es decir el volumen total de sólidos / [volumen total de sólidos más volumen del fluido]) es menor de 0.4. Si se satisfacen ambas condiciones citadas, entonces los sólidos no se acumularán en el fondo del barreno del pozo, más bien, los sólidos fluirán dentro de las perforaciones y en seguida sedimentarán. Los expertos en la materia apreciarán que la presente invención no se limita a los valores antes mencionados para la velocidad del túnel de perforación y la concentración efectiva .

Continuando con la discusión de la Figura 3, ST100, si no se satisfacen ambas condiciones mencionadas, entonces los sólidos se acumularán en el fondo del barreno del pozo. En este escenario, la acumulación de sólidos en el fondo del barreno del pozo se calculó determinando la cantidad de sólidos depositados en el fondo del barreno del pozo, debido a la sedimentación de estos sólidos (es decir, la Ecuación 13) y determinando los sólidos depositados en el fondo del barreno del pozo, debido al deslizamiento del lecho (es decir, la Ecuación 14). Los resultados de los cálculos, antes mencionados, se combinan para determinar la profundidad nueva / actualizada de la parte superior llena (es decir, la profundidad de la acumulación de sólidos en el barreno del pozo, con respecto a la superficie) usando la Ecuación (15) . Las ecuaciones son como sigue: AV, 2 == A?B'R,nUUB' ,nM8 (14) Xb ~ Xb ~ . (15) donde Xt>t+At es la profundidad de la parte superior llena en la etapa del tiempo actual y A es la profundidad de la parte superior llena en la etapa de tiempo previa.

Después de actualizar la acumulación de sólidos en el fondo del barreno del pozo, los valores para las variables de campo en cada uno de los nodos en la etapa de tiempo actual (es decir, t+?t) se ajustan ínicialmente a los valores correspondientes determinados en la etapa de tiempo previa (es decir, t) (ST102). En esta etapa, el simulador (118) está listo para simular la CRI en el barreno del pozo. Con el fin de simular la CRI en el barreno del pozo, el simulador (118) ajusta el nodo actual en 1 (es decir, = 1, donde el nodo identificado por i = 1 es el nodo en la superficie (S104) . El simulador (118) luego procede a realizar las etapas 106-118 para el nodo +1 actual. Para el nodo +1 actual (es decir, el nodo en í+l), el simulador (118) primero calcula la velocidad del lecho deslizante (UBl+?t+?t) en la etapa de tiempo actual (ST106) . En una modalidad de la invención, si FB / FN < µfr, el lecho de sólidos es estacionario, luego UB+1+?t+?t es cero. En una modalidad de la invención, FB es la fuera de corte total en la pared del barreno del pozo, que incluye el efecto de la tensión de corte del fluido y la fricción de contacto de los granos de sólidos y se calcula usando la siguiente ecuación (Ecuación 16) : Ft - F'B+SttM —f-S,t, + 1+-— \S, r, + g(pB - p, )AB eos ? A. (16) donde Ss es la longitud de suspensión en una sección transversal del nodo, Ts es la tensión de corte ejercida por el fluido sobre la pared del barreno del pozo en la suspensión y se calcula usando la siguiente ecuación (Ecuación 17) En una modalidad de la invención, FN es la fuerza de fricción normal y se calcula usando la siguiente ecuación (Ecuación 18 ) : FN = g( B - s)-¿B SÍa ? (18) donde pB es la densidad del lecho de sólidos.- Finalmente, en una modalidad de la invención, µfr corresponde al coeficiente de fricción de contacto. Los expertos en la materia apreciarán que el valor de Pfe puede ser determinado empíricamente del sistema de fluido que se va a simular, , usando el aparato de prueba del ciclo de flujo. Además, se apreciará que el valor de µfr puede requerir la optimización que depende del sistema del fluido y el ambiente del barreno del pozo específico. La elección de un valor específico no limita el ámbito de la invención.

Continuando con la discusión de la Figura 3, 106. a. µf < FB/FN < un cierto valor (que se puede determinar empíricamente) , entonces el lecho de sólidos se supone se moverá como un cuerpo rígido con UB+?+?t?t determinado usando la siguiente ecuación (Ecuación 19) tB = a . µ' u • B (19) donde TB es la tensión de corte ejercida por el fluido en la interfaz de pared de lecho / Sbarreno del pozo y, a es una constante, Los expertos en la materia apreciaran que el valor de a puede depender de las condiciones específicos del barreno del pozo y pueden ser determinadas empíricamente usando un aparato de prueba de ciclo de flujo. Además, se apreciará que el valor de µfr puede requerir la optimizacion que depende del sistema de fluido y el ambiente específico del barreno del pozo, que es simulado. La selección de un valor específico no limita el ámbito de la invención. Finalmente, si FB/FN excede un valor umbral, entonces el lecho de sólidos se supone se va a someter a una deformación de corte y UB+1+?t+ t se determina sanado la Ecuación 12. Los expertos en la materia apreciarán que el valor de FB/FN dependerá de la forma de realización específica y puede ser determinado empíricamente usando un aparato de prueba de ciclo de flujo. Además, se apreciará que el valor de FB/FN puede requerir la optimización, que depende del sistema del fluido y la modalidad del barreno del pozo específica que se está simulando. La selección de un valor específico no limita el ámbito de la invención. En una modalidad de la invención, el valor de h (es decir, la altura del lecho en el nodo+1 actual) se determinó resolviendo la siguiente ecuación (es decir, la Ecuación 20) para h: 1 U BO 80/. t,h + g{pB - Pr)cos? = ctv+u. (20) En una modalidad de la invención, es la velocidad de transporte crítica y se denota como Vc en las siguientes ecuaciones. En una modalidad de la invención, la CTV se calcula usando la siguiente ecuación (es decir la Ecuación 21): V = - V?>»? 1+ (21) donde Vmax iguala un valor optimizado de Vc0. Si el líquido que fluye es con un régimen de flujo laminar determinado, por ejemplo como se determinó usando un número de Reyolds, entonces Vc0 (denotada como Vc en la siguiente ecuación) se determina usando la siguiente ecuación (es decir, la Ecuación 22): Vc = 0.1 15 [g(pp / pf - l)sin?]U 67 (µ/PfT" D (22) Si el líquido que fluye es en un régimen de flujo turbulento determinado, por ejemplo como se determinó usando un número de Raynolds, entonces Veo (denotado como Vc en la siguiente ecuación) se determinó usando la siguiente ecuación (es decir, la Ecuación 23) : donde C 0.4f 0.25 En una modalidad de la invención f se determina usando las ecuaciones del factor de fricción de Moody apropiadas, que toman en cuenta la rugosidad del tubo y el número de Reynolds . Continuando con la discusión de la Figura 3, una vez que se ha calculado UB+1+?t+?t , el simulador (118) procede a calcular el área en sección transversal de suspensión para el nodo+1 actual (es decir, AB+i+1t+?t) ST208 ) . En una modalidad de a invención, el simulador (118) usa la Ecuación (6) para calcular t+?t . AB+ 1 +? Los expertos en la materia apreciarán que el valor obtenido para UB+_.+? t+?t en 106 se usa para calcular AB+1+? t+?t El simulador (119) subsiguientemente calcula la velocidad de suspensión para el nodo + 1 actual (es decir UB+?+?t+At (ST110) . En una modalidad de la invención, la siguiente ecuación (es decir, la Ecuación 24) se usa para calcular t7 +1 = ltf,+l - '4B +lUB.,+l )> ,,+l (24) donde q1+? se determinó usando el costado derecho de la ecuación El simulador (118) luego usa el valor de UB+1+?t+At calculado en ST-110, para calcular la velocidad de partículas sólidas en el nodo + 1 actual (es decir, UB+1+?t+?t) /ST112) . En una modalidad de la invención, la siguiente ecuación se usa para calcular UB+?+?t+ t (l-cSJ-1,+?,)vpcos?1.l (25) Aunque no se muestra en la Figura 2, una vez que el valor de UP+1+?t+?t se calcula, el simulador (118) puede usar la ecuación (10) para calcular la velocidad del fluido en el nodo +1 real (es decir, UF+1+?t+?t ). El simulador (118) en seguida calcula la concentración el volumen de sólidos en suspensión para el nodo+1 actual (es decir Cs+1+?1+?t) que usa el valor de UP+1+?+At calculado en ST112 y la ecuación (7) . El simulador (118) luego calcula la masa de sólidos nodal en el nodo +1 actual (M1+?) usando la siguiente ecuación (es decir, la Ecuación 26) : M 1+? =_ A A B +? <+?t „ , A t+?t _ t+?t CB + A,J+I cs l+? (2g) Una vez que el simulador (118) ha calculado M1+?, el simulador (118) determina si el nodo +1 actual es igual al último nodo arriba de la pare superior llena (es decir, xb) ST118). Los expertos en la materia apreciarán que todos los elementos debajo de la parte superior llena se llenarán de sólidos sedimentados, y así los cálculos, antes mencionados, no necesitan ser realizados en ellos. Si el nodo +1 actual no es igual al último nodo arriba de la parte superior llena (es decir, xb) , entonces el simulador (118) incrementa el nodo actual (ST120) y luego procede a repetir ST106-ST118. Así, el simulador (118) realiza ST106-ST117 para cada nodo arriba de la parte superior llena. Una vez que el simulador ha ejecutado ST106-ST118 para cada nodo arriba de la parte superior llena, entonces el nodo +1 actual igualará el último nodo arriba de la parte superior llena. En esta etapa, el simulador (118) determina si la masa de sólidos nodal para cada uno de los nodos en el barreno del pozo ha convergido (es decir, la masa de sólidos nodal para cada nodo ha alcanzado un estado estable) (ST-122) .

Si la mas de sólidos nodal para cada uno de los nodos en el barreno del pozo no ha convergido, entonces el simulador procede a ST104. Como resultado de proceder a ST104, el simulador (118) realiza ST106-ST116 de nuevo (es decir realiza una segunda iteración) para cada nodo en el barreno del pozo, usando los valores de las variables de campo calculadas en el tiempo previo que el simulador realiza ST106-ST116 para el nodo en la etapa de tiempo actual (es decir t +?t) . Una vez que ST106-ST108 se ha realizado por segunda vez, la masa de sólidos nodal para cada nodo calculado durante la primera iteración se compara con lo valores de las masas de sólidos nodales obtenidos cuando ST106-ST116 se ejecutan durante la segunda iteración. Si la diferencia entre la masa de sólidos nodal obtenida durante a primera iteración se compara con la segunda iteración para todos los nodos está dentro de un intervalo dado (por ejemplo, 0, 1, etc.) luego la masa de sólidos nodal no convergen, luego las iteraciones adicionales se realizan (es decir, ST106-ST108 se repiten para cada uno de los nodos) hasta que converge la masa de sólidos nodal. Si la masa de sólidos nodal para cada uno de los nodos en el barreno del pozo ha convergido, entonces el simulador procede a calcular la presión de fractura en el barreno del pozo y la altura del banco sedimentado en la fractura (ST124) . En una modalidad de la invención, la presión de fractura del barreno del pozo se determina por un modelo de fractura hidráulico iterativo. Tales modelos deben ser bien conocidos a un experto en la materia y la selección de un modelo particular no tendrá impacto sustancial en la presente invención. En una modalidad de la invención, la altura del banco sedimentado acumulada en la fractura se calcula usando la siguiente ecuación (es decir, Ecuación 37) : HB = c/cBvptp (27) donde HB es la altura del banco de sólidos en la fractura. Una vez que la presión de fractura en el barreno del pozo y a altura del banco sedimentado en la fractura se han calculado, el simulador (118) procede a calcular la presión para cada elemento en el barreno del pozo (ST126) . En una modalidad de a invención, el cálculo de presión para cada elemento en el barreno del pozo toma en cuanta la fricción asociada con cada elemento. Los expertos en la materia apreciarán que mientras la modalidad, antes mencionada, es un método de la diferencia finita, otros métodos numéricos, tal como el análisis de elemento finito, pueden también ser usados. El siguiente ejemplo muestra los resultados de la simulación generados por un simulador, de acuerdo con una modalidad de la invención. Los siguientes resultados de simulación son generados simulando la CRI en el barreno del pozo mostrado en la Figura 4a. en particular, el barreno del pozo mostrado en la Figura 4a tiene una desviación de alrededor de 50 grados de profundidad de 500 m a 1800 m. El ángulo de desviación disminuye subsiguientemente a alrededor de 30 grados, desde 2062 a 2072 m La sección de tuberia consiste de tuberia de 5 ? pulgadas 13.97 cm desde la superficie a una profundidad de alrededor de 1756 m y 4 ^ pulgadas (11.43 cm) desde 1756 a 2055 metros. Además, las perforaciones son entre 2062 a 2072 metros. La pata acuosa de recortes usada en la simulación, se caracteriza como un fluido de la ley de polvo, con n = 0.39 y k =0.0522 lbf-segn/ft2. La viscosidad a un régimen de corte bajo para la pasta acuosa de recortes se simuló a 25,000 CP. Además, la pasta acuosa de recortes se supuso tenia un tamaño de partículas máximo posible de aproximadamente 420 mieras sin valores D90 sobre 200 mieras, demás, el 10% de los recortes en la pasta acuosa da los parámetros de operación, cada etapa de inyección incluye 80 barriles (12,720 litros) de pasta acuosa bombeada a un régimen de cuatro barriles (535 litros) por minuto. El tiempo de confinación entre as etapas de inyección se ajustó en 12 horas. En la simulación, diez ciclos de inyección y confinamiento se simularon.

La Figura 4B muestra los resultados de la acumulación de sólidos en el fondo del barreno del pozo a través de diez inyecciones con 12 horas de tiempo de confinamiento entre inyecciones. En particular, la Figura 4B muestra que los sólidos comienzan a acumularse en el barreno el pozo después de cinco inyecciones (denotadas por el número de referencia (138)). En este ejemplo particular, una posible causa de la acumulación de sólidos en el fondo del barreno del pozo puede ser determinada del examen de la distribución del lecho de sólidos en el barreno del pozo en la Figura 4C. La Figura 4C muestra la distribución del lecho de sólidos obtenida de la simulación. Como se muestra en la Figura 4C, el depósito de sólidos en el costado bajo del barreno del pozo en la sección desviad (es decir, entre 500 y 1800 m) forman un lecho de sólidos. El lecho se desliza subsiguientemente hacia abajo al fondo del barreno del pozo. El lecho de sólidos en la sección de tubería de 4 ^ pulgadas inferior, es de nuevo limpiada durante la sección de inyección, mientras el lecho de sólidos en la sección de 5 ^ pulgadas se desliza hacia abajo dentro de la sección de 4 ^ pulgadas durante el período de confinamiento. En las inyecciones tempranas (véanse, por ejemplo, el extremo rotulado de las curvas de 2 ° (130) y 4 ° (142) período de confinamiento en la Figura 4C) , el lecho de sólidos no se ha acumulado suficientemente para llegar al extremo de la tubería y así no hay sólidos acumulados en el fondo del barreno del pozo. Sin embargo, en las últimas inyecciones (véanse, por ejemplo, el extremo rotulado de turbas de 6o (144) y 8o (146) en el periodo de confinamiento en la Figura 4C) , el lecho de sólidos tiene una cantidad suficiente de tiempo durante el período de confinamiento para deslizarse pasando el extremo de tubería en la sección de revestimiento (es decir, >2055 m) . Los sólidos que se deslizan dentro del la pila del revestimiento llegan al fondo del revestimiento y obturan gradualmente las perforaciones . La Figura 4D muestra la velocidad de deslizamiento del lecho en varios momentos durante la simulación. Como se muestra en la Figura 4D, modalidades de la invención habilitan que el simulador simule la velocidad de deslizamiento el lecho a través de toda la longitud del barreno del pozo en cualquier momento a través de la simulación. Así, con base en la simulación anterior, el usuario puede modificar una entrada, tal como el tiempo de confinamiento, y volver a operar la simulación para ver si el régimen de acumulación de sólidos disminuye . La invención puede ser realizada en virtualmente cualquier tipo de computadora, independientemente de la plataforma que se use. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 5, un sistema de computadora (200) incluye un procesador (202) la memoria asociada (204), un dispositivo de almacenamiento (206) y numerosos otros elementos y funcionalidades típicas de las computadoras actuales (no mostradas). La computadora (200) puede también incluir medios de entrada, tal como un teclado (208) y un ratón (210) y medios de salida, tal como un monitor (212) . El sistema de la computadora (200) se conecta a una red de área local (LAN) o una red de área amplia (por ejemplo, la Internet) (no mostrada) por medio de una conexión de interfaz de red (no mostrada. Los expertos en la técnica apreciarán que estos medios de entrada y salida pueden tomar otras formas. Además, los expertos en la técnica apreciarán que uno o más elementos del sistema de computadora (200) , antes mencionado, pueden ser ubicados en una ubicación remota y conectados a los otros elementos sobre una red. Asimismo, la invención puede ser realizada en un sistema distribuido que tiene una pluralidad de codos, donde cada porción de la invención puede ser ubicada en un nodo diferente dentro del sistema distribuido. En una modalidad de la invención, el nodo corresponde a un sistema de computadora. Alternativamente, el nodo puede corresponder a un procesador con memoria fisica asociada. Además, las instrucciones del software para ejecutar las modalidades de la invención, pueden ser almacenadas en un medio leíble por computadora, tal como un disco compacto (CD) , un disquete, una cinta, un archivo o cualquier otro dispositivo de almacenamiento que puede ser leído por computadora. Mientras la invención se h descrito con respecto a un número limitado de modalidades, los expertos en la matera, que tengan el beneficio de esta descripción, apreciarán que otras modalidades pueden ser ideadas, lo cual no se parta del ámbito de la invención, como se describe aquí. Por lo tanto, el alcance de la invención solamente será limitado por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (22)

1. REIVINDICACIONES 1. Un sistema de computadora para simular la reinyección de los recortes en un barreno de pozo, este sistema comprende: un procesador; una memoria; un dispositivo de almacenamiento; y instrucciones del software almacenadas en la memoria, para habilitar al sistema de computadora, bajo el control del procesador, a : definir una ecuación de equilibrio de masa para un lecho de sólidos; definid una ecuación de equilibrio de masa para los sólidos en suspensión; segmentar el barreno del pozo en una pluralidad de elementos, donde cada elemento comprende una pluralidad de nodos; segmentar una simulación en una pluralidad de intervalos de tiempo, y para cada una de la pluralidad de intervalos de tiempo: simular la re-inyección de recortes para resolver la ecuación de equilibrio de asa para el lecho de sólidos y la ecuación de equilibrio de masa para la suspensión de sólidos, para cada uno de la pluralidad de nodos .
2. 2. El sistema de computadora de la reivindicación 1, que además comprende instrucciones del software para: entrar al menos un parámetro de diseño del barreno del pozo para este barreno del pozo; entrar al menos un parámetro de operación para la re-inyección de recortes; y entrar un diseño de la lechada para la lechada que se va a inyectar dentro del barreno del pozo; en que la simulación de la re-inyección de recortes usa este al menos un parámetro de diseño del barreno el pozo, este al menos un parámetro de operación y el diseño de la lechada.
3. 3. El sistema de computadora de la reivindicación 2, en que el diseño de la lechada coraprende al menos aquel seleccionado del grupo que consiste de la reologia de la lechada y el tamaño de particulas en esta lechada.
4. 4. El sistema de computadora de la reivindicación 2, en que este al menos un parámetro de operación comprende cuando menos uno seleccionado del grupo que consiste de un régimen de bombeo de re-inyección de recortes y un tiempo de confinamiento.
5. 5. El sistema de computadora de la reivindicación 2, en que este al menos un parámetro del diseño del barreno del pozo comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de una profundidad del barreno del pozo, un diámetro del barreno del pozo, una tuberia característica, un revestimiento característico, una profundidad de una parte superior de un intervalo perforado en el barreno del pozo, una profundidad de un fundo de un intervalo perforado en el barreno del pozo, y un ángulo de desviación del barreno del pozo.
6. 6. El sistema de computadora de la reivindicación 1, en que la resolución comprende aplicar un método de diferencia finita para resolver interactivamente la ecuación de equilibrio de masa para el lecho de sólidos y la ecuación de equilibrio de masa para la suspensión de sólidos para cada uno de la pluralidad de nodos.
7. 7. El sistema de computadora de la reivindicación 1, en que la pluralidad de elementos son de igual tamaño.
8. 8. El sistema de computadora de la reivindicación 1, la simulación de la re-inyección de los recortes comprende determinar si cada uno de la pluralidad de codos está en un estado estable para uno de la pluralidad de etapas de tiempo.
9. 9. El sistema de computadora de la reivindicación 8, en que cada uno de a pluralidad de nodos está en un estado estable si la masa de sólidos nodal para cada uno de la pluralidad de nodos, ha convergido.
10. 10. El sistema de computadora de la reivindicación 1, en que la simulación de la re-inyección de los recortes comprende generar un resultado de simulación.
11. 11. El sistema de computadora de la reivindicación 2, que además comprende instrucciones del software para: realizar una simulación en un intervalo de tiempo actual, en que esta realización de la simulación comprende: actualizar una acumulación de sólidos en el fondo del barreno del pozo, en el intervalo de tiempo actual; realizar para cada uno de la pluralidad de nodos, hasta que el barreno del pozo alcance una condición de estado estable para el intervalo de tiempo actual, lo siguiente usando al menos un parámetro de diseño del barreno del pozo, este al menos un parámetro de operación, y el diseño de la lechada: calcular una velocidad del lecho deslizante; calcular un área en sección transversal de la suspensión, usando la velocidad del lecho deslizante; calcular una velocidad de suspensión promedio, usando el área en sección transversal de la suspensión; calcular una velocidad de particulas sólidas, usando la velocidad de suspensión promedio; y calcular una concentración del volumen de sólidos en suspensión, usando la velocidad de las particulas sólidas.
12. 12. El sistema de computadora de la reivindicación 11, que además comprende instrucciones del software para: obtener un resultado de la simulación, después de alcanzar la condición de estado estable; determinar si el resultado de la simulación satisface un criterio; modificar al menos un parámetro seleccionado del grupo que consiste de al menos un parámetro del diseño del barreno del pozo para este barreno del poro, este al menos un parámetro de operación para la re-inyección de recortes, y el diseño de la lechada para una lechada que se va a inyectar en el barreno el pozo, para obtener un parámetro modificado; y repetir la simulación en intervalos de tempo actuales, usando el parámetro modificado.
13. 13. El sistema de computadora de la reivindicación 12, en que el criterio es el régimen de acumulación de sólidos en el barreno del pozo
14. 14. Un sistema para simular un barreno de pozo usado para la re-inyección de recortes, este sistema comprende: funcionalidad para obtener como entrada al sistema al menos un parámetro de diseño del barreno del pozo para este barreno del pozo, al menos un parámetro de operación para la reinyección de recortes y un diseño de lechada para una lechada que se va a inyectar dentro del barreno del pozo; funcionalidad para segmentar el barreno del pozo en una pluralidad de elementos, en que cada elemento comprende una pluralidad de nodos; funcionalidad para realizar una simulación en un intervalo de tiempo actual, en que esta funcionalidad para realizar la simulación comprende : 5 funcionalidad para actualizar una acumulación de sólidos en un fondo del barreno del pozo en el intervalo de tiempo actual; funcionalidad para realizar para cada uno de la pluralidad de nodos, hasta que el barreno del 10 pozo alance una condición de estad estable para el intervalo de tiempo actual, lo siguiente usando este al menos un parámetro de diseño del barreno del pozo, este al menos un parámetro de operación y el diseño de la 15 lechada; calcular la velocidad del lecho deslizante; calcular un área en sección transversal de la suspensión, usando la velocidad del lecho deslizante; 20 calcular la velocidad de suspensión promedio, usando el área en sección transversal de la suspensión; calcular la velocidad de particulas sólidos usando la velocidad de suspensión promedio; y calcular una concentración del volumen de sólidos en suspensión, usando la velocidad de partículas sólidas.
15. 15. El sistema de la reivindicación 14, que además comprende : funcionalidad para obtener un resultado de la simulación después de alanzar una condición de estado estable; funcionalidad para determinar si el resultado de la simulación satisface un criterio; funcionalidad para modificar al menos un parámetro seleccionado del grupo que consiste de al menos un parámetro de diseño del barreno del pozo para este barreno del pozo, este al menos un parámetro de operación para la re- inyección de recortes y el diseño de la lechad para una lechada que se va a inyectar dentro del barreno del pozo, para obtener un parámetro modificado; y funcionalidad para repetir la simulación en el intervalo de tiempo actual, usando el 0 parámetro modificado.
16. 16. El sistema de la reivindicación 15, en gue el criterio es el régimen de acumulación de sólidos en el barreno del pozo.
17. 17. El sistema de la reivindicación 14, en que la condición de estado estable se determina la condición del estado estable usando una masa de sólidos nodal para cada uno de la pluralidad de nodos.
18. 18. El sistema de la reivindicación 14, en que el barreno de pozo alcanza la condición de estado estable cuando la masa de sólidos nodales para cada uno de la pluralidad de elementos converge.
19. 19. El sistema de la reivindicación 14, en que el diseño de la lechada comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de la reología de la lechada y el tamaño de partículas en la lechada.
20. 20. El sistema de la reivindicación 14, en gue al menos un parámetro de operación para el parámetro de operación de re-inyección de recortes comprende al menos uno seleccionado del grupo de un régimen de bombeo de la re-inyección de recortes y un tiempo de confinamiento .
21. 21. El sistema de la reivindicación 14, en que al menos un parámetro del diseño del barreno del pozo para este barreno del pozo, comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de una profundidad del barreno del pozo, un diámetro del barreno del pozo, una tubería característica, un revestimiento característico, una profundidad de una parte superior de un intervalo perforado en el barreno del pozo, una profundidad de un fondo de un intervalo perforado en el barreno del pozo, y un ángulo de desviación del barreno del pozo.
22. 22. El sistema de la reivindicación 14, en que la pluralidad de elementos son de un tamaño igual.