TALLER DE: PERFORACI N DIRECCIONAL Nivel Básico OCTUBRE de 2002
Objetivo del Tem F&"dme"tos Básicos I"t$od&cci*" l Pe$-o$ci*" Di$eccio"l .e$$mie"ts &tili+ds e" l Pe$-o$ci*" Di$eccio"l Clc&lo 'temático ( Re)$ese"tci*" de l T$(ecto$i de &" Po+o, !e"t"s #ide T$c%s
Proporcionar los conocimientos básicos elementales para el desarrollo de actividades en la Perforación de Pozos Direccionales. Al final del Taller: El
Alumno conocerá los conceptos y términos usuales básicos de la Perforación Direccional.
El
Alumno identificará las herramientas utilizadas en la Perforación Direccional.
El
Alumno Alumno tendrá la capacidad de analizar e interpretar los listados de Surveys para poder dar un buen seguimiento a las actividades de Perforación.
TALLER DE PERFORA!"# D!RE!O#AL $#ivel %ásico& TALLER: eunión !nteractiva orientada a lograr la comprensión de un determinado tema en corto tiempo con la finalidad de alcanzar un ob"etivo. Se re#uiere una actitud abierta$ e%presar las dudas$ comentarios$ concentración y traba"o en e#uipo.
C&$so
Co"-e$e"ci
#im)osi&m
TALLER DE PERFORA!"# D!RE!O#AL $#ivel %ásico&
PERFORA!"# D!RE!O#AL: Es el proceso de dirigir un pozo a lo largo de una trayectoria hacia un ob"etivo predeterminado$ localizado a determinada distancia de la localización superficial del e#uipo de perforación.
'eo(ráfico +T,
$Latit)d * Lon(it)d&
$+niversal
,ercator & ,-todo
LA,%ERT
transverse
Prof)ndidad: Prof)ndidad
desarrollada$ es la distancia medida
a lo largo del agu"ero desde el punto de inicio del pozo en la superficie hasta un punto en particular. $TD&: &Profundidad
'ertical real($ Es la distancia vertical desde el nivel de referencia de profundidad hasta un punto en la trayectoria del pozo &)ormalmente es un valor calculado(.
!nclinación:
*a inclinación de un pozo es el angulo &en grados( entre la vertical y el e"e de la boca del pozo en un punto en particular.
Los dos m-todos más com/nes para tomar la dirección de )n Pozo son: A0!,+T1 2 3+ADRA#TE. A0!,+T1:
Es la dirección de el agu"ero sobre el plano horizontal$ medido como un angulo en sentido de las manecillas de un relo" & de +, a -+,( a partir del )orte de eferencia$ el cual puede ser )orte verdadero$ )orte /agnético o )orte de /apa. +ADRA#TE:
*a diferencia entre 0uadrante y Azimuth$ es #ue en este método la dirección se lee tomando como referencia los 1 puntos cardinales de la tierra$ )orte$ Sur$ Este$ 2este$ en la siguiente dirección3 )orte a Este$ )orte a 2este$ Sur a Este$ Sur a 2este$ dividiendo cada #uadrante en 4+, y se e%presa como sigue$ E"emplo3 ) 15 6$ S -7 6$ ) - 6 etc.
El método Azimuth$ es mayormente recomendado por ser más claro y sencillo en el mane"o de calculos aun#ue el método de 0uadrante también es utilizado de acuerdo a las necesidades del cliente.
8uvo
sus inicios a principios de los a9os :+.
;ue
considerada inicialmente como un Arte y una 2peración de emedio. Actualmente
es considerada como una herramienta para la optimización de yacimientos. El
primer pozo direccional se perforó en el a9o de <4-+$ en =untington$ >each$ ?alifornia. En
/é%ico el primer pozo direccional fue perforado en el a9o de <4+$ en *as ?hoapas$ 'eracruz. El
uso de esta técnica de perforación hoy en d@a permite hacer más económica la producción de un pozo.
Pozos
,/ltiples en Plataforma o Tierra
Pozos
de Alivio
Pozos
para ontrolar la erticalidad
4ide
Trac5
Pozos
en Localizaciones inaccesibles
Perforación
de Domos 4alinos
Perforación
de Pozos en L6nea
ostera
La
perforación direccional a contrib)ido en el a7orro de tiempos * costos de perforación tanto para los pozos terrestres como marinos. 2a 8)e en tierra desde )na misma macro pera se p)eden perforar 7asta 9 pozos * en plataformas marinas ; o más pozos
Las t-cnicas direccionales son )sadas para perforar pozos de alivio c)*a fin es interceptar * controlar el pozo en descontrol.
Esta
t-cnica direccional es )sada para corre(ir la verticalidad del pozo.
onsiste
en efect)ar )na desviación desde )n pozo *a e
o bien para b)scar )na n)eva zona prod)ctora dentro del mismo campo.
Estos
Pozos se efect/an c)ando e
Esta t-cnica es )tilizada para evitar problemas al atravesar )n Domo 4alino@ el pozo es perforado a )n lado del domo * posteriormente es desviado librandolo.
Est t/c"ic es &tili+d e" los csos do"de &" (cimie"to se e"c&e"t$ Cost -&e$ $es<"do l -o$m más eco"*mic,
Po+o: P&e$to Ceib 699 A 100 'ts, O$ill de l Cost I"icio de Desvici*": 00 'ts, P$o-&"didd Totl Des$$olld: 134 mts, P$o-&"didd !e$ticl: 5600 mts, A"7&lo '8imo: 9,46 Des)l+mie"to:46,30 mts
Pozos
Tipo =>
Pozos
Tipo =4>
Pozos
1orizontales
Pozos
,)ltilaterales
Tra*ectoria de !ncrementar An()lo * ,antener (Inicio de Desviación)
Aplicado a:
(Seccion de Construcción)
Pozos
Prof)ndos con desplazamiento 7orizontal lar(o.
(Fin de Construccón)
(Sección Tangencial)
Pozos
prof)ndos moderados con desplazamiento 7orizontal moderado.
(Objetivo)
aracter6sticas: !nicio
de
desviación
prof)nda. 4ección Tan(encial orta.
Aplicaciones: Redireccionamientos. $!nicio de Desviación&
Pozos para realizar n)evos
desc)brimientos *acimientos. Perforación
4alinos.
de
de Domos
$4ección de onstr)cción& $ObBetivo&
onstr)ir@ mantener * decrementar el án()lo.
;.C onstr)ir@ mantener@ decrementar * mantener $doble constr)cción&
$!nicio de Desviación& $4ección de onstr)cción& $Fin de onstr)cción& $4ección Tan(encial& $!nicio de Decremento& $4ección de decremento& $Fin de Decremento& $,antiene& $ObBetivo&
Esta t-cnica es aplicada c)ándo la prod)cción en )n campo es m)* red)cida debido a diversos factores como (as * a()a $conificaciones& o formaciones con b)ena permeabilidad vertical. Dependiendo de la tasa de constr)cción )tilizada@ los pozos 7orizontales se divididen en tres tipos: Radio
corto: ft.
Radio
,edio:
a
G ft. Radio
Lar(o: menos de ft.
Esta
t-cnica consiste en perforar inicialmente a determinada prof)ndidad )n a()Bero el c)al es tomado como p)nto de partida * posteriormente a partir del mismo se crean otros pozos direccionales.
,OTOR DE FO#DO E3+!PO ,HD !#L!#O,ETRO
I"t$od&cci*": Los moto$es de -o"do )&ede" t$bj$ co" c&l?&ie$ ti)o de -l&ido de )e$-o$ci*" lodos co" ditivos e i"cl&so co" mte$iles obt&$"tes-l&idos es)&mosos o i$edos &"?&e los -l&idos co" lto co"te"ido de s*lidos $ed&ce" e" -o$m si7"i-ictiv l vid de l @e$$mie"t d"do el @&le del estto$, L vid del 'oto$ de Fo"do de)e"de de: Ti)o de Fl&ido Alts tem)e$t&$s C=ds de )$esi*" e" el moto$sto '="imo Co"te"ido de A$e" Ti)o de Fo$mci*"
IPor 8)- )sar ,otores de FondoJ El )so de ,otores de Fondo proporciona las si()ientes ventaBas: A*)dan
a red)cir la fati(a de la t)ber6a de perforación. Red)ce
el des(aste en los drill collars@ t)ber6a de perforación * t)ber6a de revestimiento. P)eden
proporcionar ma*or velocidad de rotación en la barrena en ciertos diametros. !ncrementan
la velocidad de penetración $ ROP & debido al incremento de la velocidad de rotación de la barrena.
Junta Universal
Sección de Poder otor!Stator
Todos los com)o"e"tes c$iticos so" ve$i-icdos co" "álisis de eleme"tos -i"itos,
Barrena
Sección de Baleros
%aBo tor8)e@ alta velocidad.
4on motores de )n solo lob)lo@ lo 8)e permite alta velocidad de rotación pero admiten poco peso poco peso. De medio tor8)e@ son motores de KG lob)los@ lo 8)e
permite darnos )na mediana velocidad * admite 7asta toneladas de peso Alto tor8)e@ baBa velocidad. Ason motores de M lob)los@ lo 8)e permiten darnos
re()lar velocidad@ * p)ede aplicarsele alto peso a la
Teor6a %ásica de Operación aracter6sticas especiales de operación
.CE8)ipo de Fondo 'enerador
de P)lsos@ontrolador de orriente $AP&
4ección de baterias@ 4ensor Direccional.
;.CE8)ipo de 4)perficie 4*stem !nterface %o<@omp)tadora@4tand Pipe
Press)re@Ri( Floor Displa*@ P)mp 4*nc7ronisation 4ensor@ Dia(rama de Detección ,an)al de P)lsos.
N.CPresentación de armado de E8)ipo ,HD K.C1idra/lica G.CPresión 1idrostática
Equipo de Fondo ,)d P)lse Transmitter
Transmitter 4)b
Poer 4)ppl*
4)rve* Electronics
4tandard #onC,a(netic Drill ollar
e"e$do$ de P&lsos ,HD Toolstrin(
,)d P)lse Transmitter
Press)re 4itc7
Act)ator 4ection
1*dra)lic 4ection
Co"t$oldo$ de Co$$ie"te ,HD Toolstrin(
Act)ator Poer ontroller
AP apacitors
AP Electronics
Bte$i #e"cill ,HD Toolstrin(
Poer 4)ppl* Assembl* $4tandard&
D %atter* artrid(e 1arness apacit*: GG 7o)rs@ 4)rve* onl*
Bte$i Doble ,HD Toolstrin( Poer 4)ppl* Assembl* $DD&
Loer $Cve& artrid(e
+pper $Qve& artrid(e
DD %atter* Assembl* apacit*: ; 7o)rs@ 4)rve* onl*
#e"so$ Di$eccio"l <#EA> ,HD Toolstrin(
4)rve* Electronics Assembl*
Directional 4ensor
ontrol Electronics
E?&i)o de #&)e$-icie ( E?&i)o de Fo"do SUFC& &'UIP&#T
Pump Synchronisation Sensors (x2)
Standpipe Pressure Transmitter
Rig Floor Display
Noteoo! P"
(RFD-G)
System #nter$ace %ox (S#%-&)
Printer
DO"#$O%& &'UIP&#T
Detecci*" '"&l de )&lsos
!#L!#O,ETRO $Toma 4encilla& Es )n instr)mento 8)e se )tiliza para medir el c)rso * la inclinación de )n pozo d)rante la perforación. Este instr)mento toma la inclinación * dirección ma(n-tica del pozo a )na determinada prof)ndidad * proporciona )n re(istro en )na pel6c)la de disco. El ensamblado completo consiste de: )na camara@ )nidad de an()lo@ Dispositivo de cronómetro@ )no o más Drill ollars Antima(n-ticos colocados en el fondo.
#i"7le #@ot co" Time$
#e"so$ 'o"el
Acceso$ios Cám$ de Tom #e"cill
U"iddes A"7&l$es
B$$il
Pt de '&l
a&.C onsideraciones en la Planificación Revisión
del 1istorial del Pozo
Diámetro
* peso de la TR $LbsPie&
Desviación
* Dirección del Pozo
Revisión
de los Re(istros de ementación
Revisión
de los Re(istros de oples
alibre
del a()Bero dond- se cementó la TR $4ección de
apert)ra& Fl)ido
de Perforación $mismo con el 8)e se perforó el Pozo ori(inal& Eliminar
rebaba del sistema
b>, Ti)os de !e"t"s C&c@$s Pe$m"e"tes
A)e$t&$ de !e"t" seccio""do l TR
Propuesta Real
Est o)e$ci*" co"siste e" cmbi$ l di$ecci*" o el á"7&lo de &" )o+o )o$ v$is $+o"es: 1.- Accidente mecánico: Pescado, Rotura de la TR, TR colapsada. 2.- Redireccionamiento del Pozo 3.- am!io de o!"eti#o del Pozo $.- Pozos %ultilaterales 2.- Para apro#ec&ar localizaciones 'a utilizadas e#itando al má(imo el impacto ecol)*ico al medio am!iente
>, Co"side$cio"es e" l Pl"eci*" O$i7e" del Pe+:
Presi)n
+ierencial
Rotura
de Tu!era
Rotura
de erramienta
Di-e$e"tes Ti)os de Pe+:
Fi"o /e
mue#e
ircula
a tra#0s del Pez
b>, P$o7$m )$ @ce$ #ide T$c% c>, O)e$ci*" del #ide T$c% 'et$os co"t$oldos #T 600 -o$mci*" #T 600 ceme"to
Inicio ST -*. /ts
0.1 For/ación -*2 /ts
ngulo
Des6la7a/iento
P8
0.30°
0.2617
4.999
0.45°
0.0392
4.998
1°
0.08726
4.999
1.5°
0.130884
4.998
________
_______
0.522
19.994
3.1 For/ación *.. /ts
2.1 For/ación *.2 /ts
0..1 For/ación *0. /ts
Des6la7a/iento * +,
.4255
S&# (ngulo) 9 %4 Curso
Des6: S&# 042 9 ;. /ts:
Pro
-*. /ts
*0. /ts
=.1 Cto
0.1 For/ación *3. /ts
o d a r b i l a c s e d o r e j u g )
*-. /ts
2.1 Cto
2.1 For/4
n a c i ó / r F o 1 . . 0
=.. /ts
* +,
Des6la7a/iento
S&# (ngulo) 9 %4 Curso
Des6: S&# 042 9 ;. /ts:
Pro
