Diseño experimental para la evaluación del daño de formación por contaminación microbiana en procesos de inundación de agua. Un caso de estudio colombiano

La contaminación microbiana es bien conocida en la industria del petróleo y el gas y se produce en la mayoría de los procesos donde están involucrados sistemas de procesamiento de agua. Los microorganismos se propagan en todas partes, incluso en el subsuelo, donde se desarrollan las operaciones de exploración y producción de petróleo, por esta razón, diferentes géneros de microorganismos pueden afectar a la industria de petróleo y gas. Uno de los principales problemas en los campos maduros de petróleo que experimentan una recuperación secundaria es la contaminación con bacterias reductoras de sulfato (SRB) causada generalmente por el sistema de inyección de agua (fresco y / o producción) y / o del reservorio (natural o por fluidos de perforación,finalización, estimulación, etc.). Este problema causa daños en la formación y corrosión microbiológica inducida (MIC) en el sistema de inyección-producción. En muchos pozos productores, el daño de la formación por contaminación microbiológica está inicialmente oculto por una disminución en la presión del yacimiento; sin embargo, la producción inicial de H2S proporciona unaposible contaminación microbiana de la producción de agua, la inyección de agua y, eventualmente, el reservorio de petróleo.En algunos pozos productores, las concentraciones de H2S han excedido los límites letales de 250 ppm y hay casos de pozos productores con niveles superiores a 1000 ppm. En este trabajo, se desarrollaron tanto un estudio conceptual como un protocolo experimental para evaluar el daño de la formación por contaminación microbiana en los procesos de inundación de agua, enfocado en encontrar el mejor tratamiento de estimulación con biocidas para el H2S y el control de la corrosión en los pozos productores de campos petroleros en recuperación secundaria como parte de la estrategia integral para implementar en el sistema de producción de inyección y reservorio del campo Chichimene en Colombia. Este estudio incluyó las siguientes etapas:1. Estado del arte para definir los principales bactericidas, los tratamientos de estimulación de la matriz para el H2S y el control de la corrosión, la eliminación de biomasa (biofilm) y sulfuro de hierro, etc., en los pozos productores.2. Estudio conceptual del daño de la formación por el crecimiento de bacterias reductoras de sulfato.3. Protocolo experimental para la evaluación de daños de formación por contaminación microbiana en procesos de inundación de agua.4. Evaluación experimental del daño de la formación por contaminación microbiana en los núcleos del campo Chichimene, en Colombia.Finalmente, se muestran los principales hallazgos, conclusiones y recomendaciones obtenidas en este estudio.Microbial contamination is well known in the oil and gas industry and it occurs in most processes where water processing systems are involved. Microorganisms are spread everywhere, even in the subsurface, where operations of oil exploration and production are developed. For this reason, different genera of microorganisms can affect the Oil & Gas Industry. One of the major problems in oil mature fields undergoing secondary recovery is the contamination with sulfate reducing bacteria (SRB), caused generally by the injection water system (fresh and/or production) and/or of the reservoir (natural or by drilling fluids, completion, stimulation, etc.). This problem causes formation damage and microbiological induced corrosion (MIC) in the injection-production system. In many producing wells, formation damage by microbiological contamination is initially maskedby a decline in reservoir pressure; however, initial production of H2S does provide a possible microbial contamination of water production, water injection and eventually petroleum reservoir. In some producing wells, H2S concentrations have exceeded the lethal limits of 250 ppm and there are cases of producing wells with levels above 1000 ppm. In this work, both a conceptualstudy and an experimental protocol were developed for the evaluation of formation damage by microbial contamination in water flooding processes, focused on finding the best stimulation treatment with biocides to H2S and corrosion control in Producer Wells of Oil Fields Undergoing Secondary Recovery as part of the comprehensive strategy to implement in the injection-reservoirproduction system of the Chichimene field in Colombia. This study included the following stages:1. State of the art to define main Bactericides, matrix stimulation treatments to H2S and corrosion control, removal of biomass (biofilm) and iron sulfide, etc. in producers wells.2. Conceptual study of the Formation damage by growth of sulfate-reducing bacteria.3. Experimental protocol to evaluation of formation damage by microbial contamination in water flooding processes4. Experimental evaluation of formation damage by microbial contamination in cores of the Chichimene field, in Colombia.Finally, the main findings, conclusions and recommendations obtained in this study are shown

OPTIMIZACIÓN DE DISEÑOS DE FRACTURA HIDRÁULICA APLICANDO ESTUDIOS GEOMECÁNICOS

Resumen Dentro de las opciones para optimizar la producción de los pozos de petróleo, gas o inyectores, está el fracturamiento hidráulico, por medio del cual a partir de la creación de una fractura de alta conductividad, se reduce considerablemente la caída de presión en la cercanías del pozo, ocasionada por la baja permeabilidad de la formación, el mecanismo de daño generado durante la perforación y/o la producción del pozo o el mismo completamiento del mismo. Uno de los factores a tener en cuenta, como parte del diseño de un trabajo de fracturamiento está relacionado con el crecimiento vertical de la fractura dentro del intervalo de interés, con el objetivo de evitar el contacto con zonas no deseadas (Intervalos en agua o capa de gas). La geomecánica juega un papel muy importante dentro del proceso de diseño de un fracturamiento hidráulico. En este artículo se presenta la utilidad del estudio geomecánico, para determinar de manera previa a la ejecución de un trabajo, la posible altura de fractura, así como los valores de presión de cierre de la misma, utilizando información de registros eléctricos convencionales, DSI para finalmente comparar el modelo de predicción con la condición real a la cual quedó la fractura. Palabras clave: Fracturamiento hidráulico, geomecánica, mecánica de rocas. Abstract. One of the alternatives for oil, gas and injectors wells focused on production enhancement is the hydraulic fracturing which is based on a high conductive fracture that reduce the drop pressure on the wellbore, as a result of the low formation permeability, skin factor generated during the well drilling and production operation or its completion. One of the key factor for taking into account as part of the fracturing job design is related with a vertical fracture increase in the pay zone, with the objective of prevent the undesired zone contact (water and gas contact). The Geomechanic analysis is an important stage of the hydraulic fracturing design process. This paper presents the utility of the Geomechanic study, to determine previously the job execution, the possible fracture height, as well as the closure pressure values, using the electrical logs, DSI test, and finally to compare the predictive model with the real fracture condition executed. Keywords: Hydraulic fracture, Geomechanic, rock mechanic

Preservation of Synchronization Using a Tracy‐Singh Product in the Transformation on Their Linear Matrix

Preservation is related to local asymptotic stability in nonlinear systems by using dynamical systems tools. It is known that a system, which is stable, asymptotically stable, or unstable at origin, through a transformation can remain stable, asymptotically stable, or unstable. Some systems permit partition of its nonlinear equation in a linear and nonlinear part. Some authors have stated that such systems preserve their local asymptotic stability through the transformations on their linear part. The preservation of synchronization is a typical application of these types of tools and it is considered an interesting topic by scientific community. This chapter is devoted to extend the methodology of the dynamical systems through a partition in the linear part and the nonlinear part, transforming the linear part using the Tracy-Singh product in the Jacobian matrix. This methodology preserves the structure of signs through the real part of eigenvalues of the Jacobian matrix of the dynamical systems in their equilibrium points. The principal part of this methodology is that it permits to extend the fundamental theorems of the dynamical systems, given a linear transformation. The results allow us to infer the hyperbolicity, the stability and the synchronization of transformed systems of higher dimension

DeadEasy Mito-Glia: Automatic Counting of Mitotic Cells and Glial Cells in Drosophila

Cell number changes during normal development, and in disease (e.g., neurodegeneration, cancer). Many genes affect cell number, thus functional genetic analysis frequently requires analysis of cell number alterations upon loss of function mutations or in gain of function experiments. Drosophila is a most powerful model organism to investigate the function of genes involved in development or disease in vivo. Image processing and pattern recognition techniques can be used to extract information from microscopy images to quantify automatically distinct cellular features, but these methods are still not very extended in this model organism. Thus cellular quantification is often carried out manually, which is laborious, tedious, error prone or humanly unfeasible. Here, we present DeadEasy Mito-Glia, an image processing method to count automatically the number of mitotic cells labelled with anti-phospho-histone H3 and of glial cells labelled with anti-Repo in Drosophila embryos. This programme belongs to the DeadEasy suite of which we have previously developed versions to count apoptotic cells and neuronal nuclei. Having separate programmes is paramount for accuracy. DeadEasy Mito-Glia is very easy to use, fast, objective and very accurate when counting dividing cells and glial cells labelled with a nuclear marker. Although this method has been validated for Drosophila embryos, we provide an interactive window for biologists to easily extend its application to other nuclear markers and other sample types. DeadEasy MitoGlia is freely available as an ImageJ plug-in, it increases the repertoire of tools for in vivo genetic analysis, and it will be of interest to a broad community of developmental, cancer and neuro-biologists

Reflexión Política. Volumen 5 No. 10 de 2003

La democracia local es tema de la mayor importancia. Las instituciones colombianas desde 1991 la fortalecieron, a efecto de diputar a todo el pueblo para que, en cada lugar, atienda directamente sus propios problemas, y proteja mediante su acción de control administrativo los programas que, el mismo pueblo anhela, y plantea antes de la escogencia de sus mandatarios. En Colombia se está implantando una reforma política que ha modificado el sistema electoral, orientada a fortalecer los partidos políticos, fuentes del poder y sustento de la democracia como sistemaLocal democracy is a matter of the greatest importance. Since 1991, Colombian institutions have strengthened it, in order to deputize all the people so that, in each place, they directly address their own problems, and protect through their action of administrative control the programs that the people themselves long for, and propose before the choice of their leaders. In Colombia, a political reform is being implemented that has modified the electoral system, aimed at strengthening political parties, sources of power and support of democracy as a system

Impact of COVID-19 on cardiovascular testing in the United States versus the rest of the world

Objectives: This study sought to quantify and compare the decline in volumes of cardiovascular procedures between the United States and non-US institutions during the early phase of the coronavirus disease-2019 (COVID-19) pandemic. Background: The COVID-19 pandemic has disrupted the care of many non-COVID-19 illnesses. Reductions in diagnostic cardiovascular testing around the world have led to concerns over the implications of reduced testing for cardiovascular disease (CVD) morbidity and mortality. Methods: Data were submitted to the INCAPS-COVID (International Atomic Energy Agency Non-Invasive Cardiology Protocols Study of COVID-19), a multinational registry comprising 909 institutions in 108 countries (including 155 facilities in 40 U.S. states), assessing the impact of the COVID-19 pandemic on volumes of diagnostic cardiovascular procedures. Data were obtained for April 2020 and compared with volumes of baseline procedures from March 2019. We compared laboratory characteristics, practices, and procedure volumes between U.S. and non-U.S. facilities and between U.S. geographic regions and identified factors associated with volume reduction in the United States. Results: Reductions in the volumes of procedures in the United States were similar to those in non-U.S. facilities (68% vs. 63%, respectively; p = 0.237), although U.S. facilities reported greater reductions in invasive coronary angiography (69% vs. 53%, respectively; p < 0.001). Significantly more U.S. facilities reported increased use of telehealth and patient screening measures than non-U.S. facilities, such as temperature checks, symptom screenings, and COVID-19 testing. Reductions in volumes of procedures differed between U.S. regions, with larger declines observed in the Northeast (76%) and Midwest (74%) than in the South (62%) and West (44%). Prevalence of COVID-19, staff redeployments, outpatient centers, and urban centers were associated with greater reductions in volume in U.S. facilities in a multivariable analysis. Conclusions: We observed marked reductions in U.S. cardiovascular testing in the early phase of the pandemic and significant variability between U.S. regions. The association between reductions of volumes and COVID-19 prevalence in the United States highlighted the need for proactive efforts to maintain access to cardiovascular testing in areas most affected by outbreaks of COVID-19 infection

Diseño experimental para la evaluación del daño de formación por contaminación microbiana en procesos de inundación de agua. Un caso de estudio colombiano

Microbial contamination is well known in the oil and gas industry and it occurs in most processes where water processing systems are involved. Microorganisms are spread everywhere, even in the subsurface, where operations of oil exploration and production are developed. For this reason, different genera of microorganisms can affect the Oil & Gas Industry. One of the major problems in oil mature fields undergoing secondary recovery is the contamination with sulfate reducing bacteria (SRB), caused generally by the injection water system (fresh and/or production) and/or of the reservoir (natural or by drilling fluids, completion, stimulation, etc.). This problem causes formation damage and microbiological induced corrosion (MIC) in the injection-production system. In many producing wells, formation damage by microbiological contamination is initially maskedby a decline in reservoir pressure; however, initial production of H2S does provide a possible microbial contamination of water production, water injection and eventually petroleum reservoir. In some producing wells, H2S concentrations have exceeded the lethal limits of 250 ppm and there are cases of producing wells with levels above 1000 ppm. In this work, both a conceptualstudy and an experimental protocol were developed for the evaluation of formation damage by microbial contamination in water flooding processes, focused on finding the best stimulation treatment with biocides to H2S and corrosion control in Producer Wells of Oil Fields Undergoing Secondary Recovery as part of the comprehensive strategy to implement in the injection-reservoirproduction system of the Chichimene field in Colombia. This study included the following stages:1. State of the art to define main Bactericides, matrix stimulation treatments to H2S and corrosion control, removal of biomass (biofilm) and iron sulfide, etc. in producers wells.2. Conceptual study of the Formation damage by growth of sulfate-reducing bacteria.3. Experimental protocol to evaluation of formation damage by microbial contamination in water flooding processes4. Experimental evaluation of formation damage by microbial contamination in cores of the Chichimene field, in Colombia.Finally, the main findings, conclusions and recommendations obtained in this study are shown.La contaminación microbiana es bien conocida en la industria del petróleo y el gas y se produce en la mayoría de los procesos donde están involucrados sistemas de procesamiento de agua. Los microorganismos se propagan en todas partes, incluso en el subsuelo, donde se desarrollan las operaciones de exploración y producción de petróleo, por esta razón, diferentes géneros de microorganismos pueden afectar a la industria de petróleo y gas. Uno de los principales problemas en los campos maduros de petróleo que experimentan una recuperación secundaria es la contaminación con bacterias reductoras de sulfato (SRB) causada generalmente por el sistema de inyección de agua (fresco y / o producción) y / o del reservorio (natural o por fluidos de perforación,finalización, estimulación, etc.). Este problema causa daños en la formación y corrosión microbiológica inducida (MIC) en el sistema de inyección-producción. En muchos pozos productores, el daño de la formación por contaminación microbiológica está inicialmente oculto por una disminución en la presión del yacimiento; sin embargo, la producción inicial de H2S proporciona unaposible contaminación microbiana de la producción de agua, la inyección de agua y, eventualmente, el reservorio de petróleo.En algunos pozos productores, las concentraciones de H2S han excedido los límites letales de 250 ppm y hay casos de pozos productores con niveles superiores a 1000 ppm. En este trabajo, se desarrollaron tanto un estudio conceptual como un protocolo experimental para evaluar el daño de la formación por contaminación microbiana en los procesos de inundación de agua, enfocado en encontrar el mejor tratamiento de estimulación con biocidas para el H2S y el control de la corrosión en los pozos productores de campos petroleros en recuperación secundaria como parte de la estrategia integral para implementar en el sistema de producción de inyección y reservorio del campo Chichimene en Colombia. Este estudio incluyó las siguientes etapas:1. Estado del arte para definir los principales bactericidas, los tratamientos de estimulación de la matriz para el H2S y el control de la corrosión, la eliminación de biomasa (biofilm) y sulfuro de hierro, etc., en los pozos productores.2. Estudio conceptual del daño de la formación por el crecimiento de bacterias reductoras de sulfato.3. Protocolo experimental para la evaluación de daños de formación por contaminación microbiana en procesos de inundación de agua.4. Evaluación experimental del daño de la formación por contaminación microbiana en los núcleos del campo Chichimene, en Colombia.Finalmente, se muestran los principales hallazgos, conclusiones y recomendaciones obtenidas en este estudio

Optimización de diseños de fractura hidráulica aplicando estudios geomecánicos

One of the alternatives for oil, gas and injectors wells focused on production enhancement is the hydraulic fracturing which is based on a high conductive fracture that reduce the drop pressure on the wellbore, as a result of the low formation permeability, skin factor generated during the well drilling and production operation or its completion. One of the key factor for taking into account as part of the fracturing job design is related with a vertical fracture increase in the pay zone, with the objective of prevent the undesired zone contact (water and gas contact). The Geomechanic analysis is an important stage of the hydraulic fracturing design process. This paper presents the utility of the Geomechanic study, to determine previously the job execution, the possible fracture height, as well as the closure pressure values, using the electrical logs, DSI test, and finally to compare the predictive model with the real fracture condition executed.Dentro de las opciones para optimizar la producción de los pozos de petróleo, gas o inyectores, está el fracturamiento hidráulico, por medio del cual a partir de la creación de una fractura de alta conductividad, se reduce considerablemente la caída de presión en la cercanías del pozo, ocasionada por la baja permeabilidad de la formación, el mecanismo de daño generado durante la perforación y/o la producción del pozo o el mismo completamiento del mismo. Uno de los factores a tener en cuenta, como parte del diseño de un trabajo de fracturamiento está relacionado con el crecimiento vertical de la fractura dentro del intervalo de interés, con el objetivo de evitar el contacto con zonas no deseadas (Intervalos en agua o capa de gas). La geomecánica juega un papel muy importante dentro del proceso de diseño de un fracturamiento hidráulico. En este artículo se presenta la utilidad del estudio geomecánico, para determinar de manera previa a la ejecución de un trabajo, la posible altura de fractura, así como los valores de presión de cierre de la misma, utilizando información de registros eléctricos convencionales, DSI para finalmente comparar el modelo de predicción con la condición real a la cual quedó la fractura

Protocolo experimental para la evaluación de microemulsiones que modifican la mojabilidad en el medio poroso. Aplicación a campos colombianos

Reserves of light crude oil are decreasing in contrast to the discoveries of heavy crude which is why attention has been focused on this type of hydrocarbons. Colombia has a high potential in the heavy-crude development especially in the areas of the Llanos Orientales Basin (Campos: Rubiales, Castilla, Chichimene, Apiay, Suria) which have been produced in recent years to achieve that the 60% of the national production is associated with this type of resource. Heavy-oil production is not easy due to its high viscosity which causes low oil mobility and early water production in reservoirs with active aquifers. One of the main techniques used to increase productivity in heavy crude oil fields is the matrix stimulation of wells through the injection of treatments that positively alter the relative permeability curves (alteration of wettability) and thus improve the mobility of these crude oils. However, understanding the formation wettability is essential to optimize oil recovery. To assume that a formation is wettable by water, when in reality it is not, can cause irreversible damage to the reservoir. Therefore, the current study focused on developing and implementing a protocol at the laboratory level, to evaluate water-based matrix stimulation treatments that have ability to reverse natural oil wettability (generally to the oil, due to high affinity between oil and rock minerals of reservoir) towards water wettability, which leads to an improvement of relative permeability to crude oil. The experimental protocol was implemented at laboratory level for the Castilla Oilfield (Llanos Orientales basin in Colombia) and focused on three major stages. 1. Stage 1: Basic characterization of treatment fluids. 2. Stage 2: Fluid-fluid evaluation and rheological behavior of formation fluids Vs. Chemical treatments. 3. Stage 3: Evaluation of effect on wettability (modification of contact angles and relative permeability). The main conclusions and recommendations obtained in this study are the following: 1. A suitable experimental protocol was developed for evaluation of microemulsions and / or mobility enhancing additives. 2. Implementation of protocol allowed selecting the best treatment of alteration of wettability for the Castilla oilfield. 3. The components of the oil, the brine chemistry, the mineral surface, the temperature, the pressure, the interfacial tension, the capillary pressure, the saturation history of reservoir, among other properties have an impact on the reservoir’s wettability.Las reservas de crudo liviano son cada vez más escasas, a diferencia de los descubrimientos de crudo pesado, razón por lo cual se ha enfocado la atención en este tipo de hidrocarburos. Colombia tiene un gran potencial de crudo pesado, sobre todo en las zonas de la Cuenca de los Llanos Orientales (Campos: Rubiales, Castilla, Chichimene, Apiay, Suria), cuyo desarrollo en los últimos años, ha logrado que el 60% de la producción nacional este asociada a este tipo de recurso. La producción de crudo pesado no es fácil, una de las principales dificultades es la alta viscosidad del hidrocarburo, lo cual origina una baja movilidad del mismo y una temprana producción de agua en yacimientos con acuíferos activos. Una de las técnicas más utilizadas para incrementar la productividad en los yacimientos de crudos pesados es la estimulación matricial de pozos, a partir de la cual se pueden modificar las curvas de permeabilidad relativa (alteración de la humectabilidad) y así mejorar la movilidad de estos crudos. Sin embargo es crucial la comprensión de la mojabilidad de la formación para optimizar la recuperación de petróleo. Suponer que una formación es mojable por agua, cuando en realidad no lo es, puede ocasionar daños irreversibles en el yacimiento. Por lo anterior, el presente estudio se centró en desarrollar e implementar un protocolo a nivel de laboratorio, para evaluar tratamientos de estimulación matricial base agua, que tuvieran la capacidad de invertir la mojabilidad natural (generalmente al crudo, debido a la alta afinidad entre el crudo y minerales de roca del yacimiento), hacia una mojabilidad al agua, que conduce a un mejoramiento de la permeabilidad relativa al crudo. El protocolo experimental fue implementado a nivel de laboratorio en el campo Castilla (cuenca de los llanos orientales en Colombia) y se enfocó en tres grandes etapas. 1. Etapa 1: Caracterización básica de fluidos de formación 2. Etapa 2: Evaluación fluido-fluido y comportamiento reológico de fluidos de formación Vs Tratamientos químicos. 3. Etapa 3: Evaluación del efecto sobre la humectabilidad (modificación de ángulos de contacto y permeabilidad relativa). Las principales conclusiones y recomendaciones obtenidas en este estudio son las siguientes: 1. Se desarrolló un protocolo experimental adecuado para la evaluación de microemulsiones y/o aditivos mejoradores de movilidad. 2. La implementación del protocolo permitió seleccionar el mejor tratamiento de alteración de la humectabilidad para el campo Castilla. 3. En la preferencia de la mojabilidad del yacimiento, tienen incidencia: los componentes del petróleo, la química de la salmuera, la superficie mineral, la temperatura, la presión, la tensión interfacial de los fluidos, la presión capilar y la historia de saturación del yacimiento