ECAPETROL ENERGY INTERNATIONAL
PROGRAMA DE PERFORACIÓN
POZO POPA-1
BOGOTA, MAYO DE 2006
POPA 1
Página 1
03/05/2012
INDICE PRINCIPAL
1. 1.1
GENERALIDADES................................................................................................................4 Organigrama.........................................................................................................................4
1.2 Objetivo, Misión Y Metas.......................................................... Metas...................................................................................... ...................................... ...............4 .....4 1.3 Comunicaciones...................................................................................................................5 1.4 Contratistas..........................................................................................................................5 1.5 Logística...............................................................................................................................6 1.5.1 Movilización......................................... Movilización.................................................................................... .................................................................................6 ......................................6 1.5.2 Medio Ambiente....................................... Ambiente.................................................................................. .............................................................................7 ..................................7 1.6 Reportes Y Reuniones.................................... Reuniones................................................................................................. ....................................................................7 .......7 1.7 Seguridad Industrial, Salud y Ambiental (HSE)............................... (HSE)............................................ ....................... .................... ...........7 .7 1.7.1 Estrategias Mejoramiento Mejoramiento HSE......................................................................... HSE............................................................................................8 ...................8 1.8 Disponib Disponibilida ilidades des para Perforaci Perforación ón Pozo Popa 1... 1......... ............ ........... .......... .......... ........... ..................... ...........................9 ............9 1.8.1 Tipo y Propiedades de Revestimientos Revestimientos disponibles disponibles en Bodega.......................... Bodega.................................... ............9 ..9 1.8.2 Características de las Bombas........................................................ Bombas............................................................................................9 ....................................9 1.8.3 Sarta de Perforación Disponible........................................... Disponible................................................................................. ..............................................9 ........9 2. Información Geológica y Perforación..................................................... Perforación............................................................................ ..........................10 ...10 2.1 Información General............................................... General......................................................................................... ............................................................10 ..................10 2.1.1 Localización Geográfica................................................ Geográfica............................................................................................ ....................................................11 ........11 2.2 Formaciones.......................................................................................................................12 2.3 Resumen Programa de Perforación....................................................... Perforación..................................................................................18 ...........................18 2.3.1 Estado Mecánico...................................................... Mecánico................................................................................................................18 ..........................................................18 2.3.2 Gradiente de temperatura......................................... temperatura.................................................................................... ....................................................... ..............19 ..19 2.3.3 Presión de poro............................................................. poro................................................................................................................. .....................................................19 .19 2.3.4 Problemas potenciales........................................ potenciales........................................................................................... ............................................................. ...........20 .20 2.3.6 Profundidad Total............................................................................ otal.............................................................................................................. ...................................22 .22 2.3.6 Consideraciones Consideraciones de Diseño..................................................... Diseño............................................................................................... ..........................................22 22 2.3.7 Programa Direccional................................................ Direccional............................................................................................ ...................................................... ............24 ..24 2.3.8 Diseño Hidráulico................................................. Hidráulico........................................................................................... ............................................................ ....................28 ..28 2.3.8.1 Observaciones Observaciones al Diseño Hidráulico........................................... Hidráulico............................................................................ ......................................28 .....28 2.3.9 Programa de Brocas......................................................... Brocas............................................................................................. ............................................... .............28 ..28 2.3.9.1 Observaciones Observaciones al Programa de Brocas............................................................... Brocas.............................................................................29 ..............29 2.3.10 2.3. 10 Dise Diseño ño de Reve Revestim stimiento ientos... s......... ........... .......... .......... ........... ........... .......... .......... ........... ........... .......... ........... ..................... ............................. ...............29 .29 2.3.10.1Observaciones al Programa de Revestimientos............... Revestimientos................................................. ............................................ .............30 ...30 2.3.11 2.3. 11 Programa Programa de Recolecc Recoleccion ion de Muestras de Zanja.... Zanja......... .......... ........... ............ ........... .......... ........... ............... ...................3 ..........300 2.3.12 Programa de Registros Eléctricos................................................. Eléctricos.....................................................................................30 ....................................30 2.3.13 2.3. 13 Programa Programa de Lodos.... Lodos......... .......... ........... ............ ........... .......... .......... ........... ........... .......... .......... ........... ........... .......... ............ ...................... .......................3 ........311 2.3.13.1Observaciones sobre el Programa de Lodos y TFM.................................................. TFM........................................................36 ......36 2.3.14 Cortes de Perforación.................................................... Perforación.............................................................................................. .....................................................39 ...........39 2.3.15 Programa de Cementación........................................... Cementación...................................................................................... ......................................................39 ...........39 2.3.15.4Observaciones sobre el Programa de Cementación........................................................40 Cementación........................................................40 3. Tiempos Tiempos y Costos Costos Estimados Estimados ..... ........... ............ ........... .......... ........... ............ ........... .......... .......... ........... ........... .......... ........... ............ ............ .........4 ...411 3.1 Curva Curva de Profundida Profundidad d contra contra Tiempo Tiempo...... ............ ........... .......... ........... ............ ........... .......... .......... ........... ........... .......... .......... ........... ..........4 ....411 3.2 Descripció Desc ripción n de Actividade Actividades.... s......... ........... ............ ........... .......... .......... ........... ........... .......... .......... ........... ........... .......... ........... ............ ................4 ..........422 4. Fase de 17 ½ ” ..... .......... ........... ............ ........... .......... .......... ........... ........... .......... ........... ............ ........... .......... .......... ........... ........... ............. ....................... .................46 ..46 4.1 Información General.............................................. General......................................................................................... ..............................................................46 ...................46 4.1.1 Objetivos..................................... Objetivos............................................................................... .........................................................................................46 ...............................................46 4.2 Programa Programa Operacion Operacional... al........ .......... .......... ........... ........... .......... .......... ........... ........... .......... ........... ............ ........... .......... .......... ........... ................... ................46 ...46 4.2.1 Ensamblajes de Fondo....................................................... Fondo......................................................................................... ............................................ ..............47 ....47 POPA 1
Página 2
03/05/2012
4.2.2 4.2.3 5. 5.1 5.1.1 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 6. 6.1 6.1.1 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 7. 8.
Parametros de Perforación.................................................................................................47 Lista de Chequeo................................................................................................................49 Fase 12 ¼ "..........................................................................................................................50 Información General............................................................................................................50 Objetivos..............................................................................................................................50 Programa Operacional........................................................................................................50 Ensamblajes de Fondo.......................................................................................................51 Parámetros de Perforación.................................................................................................51 Listas de Chequeo..............................................................................................................53 Fase se 8 ½ ‘’ ......................................................................................................................55 Información General............................................................................................................55 Objetivos..............................................................................................................................55 Programa operacional.........................................................................................................55 Ensamblajes de fondo........................................................................................................56 Parámetros de perforación.................................................................................................56 Lista de chequeo.................................................................................................................62 Prácticas Recomendadas de Perforación.........................................................................64 Procedimiento FIT...............................................................................................................72
POPA 1
Página 3
03/05/2012
1. GENERALIDADES. 1.1 ORGANIGRAMA.
1.2 OBJETIVO, MISION Y METAS. Objetivo. Se propone perforar el Pozo Popa-1, con el objetivo de confirmar la presencia de hidrocarburos en las Formaciones Doima (San Juan-1), Chicoral (San Juan-3) y Monserrate en el bloque Colgante de la Falla del Magdalena y yacente de la Falla de Cambao. El prospecto se definió mediante la sísmica existente y 100 Km. 2D adquiridos durante el año 2003.
Nuestra Misión: Perforar el POPA 1, aplicando las mejores prácticas de perforación y calidad que aseguren la optimización de los recursos para el cumplimiento de las metas y lineamientos de ECAPETROL, cada una de las compañías de servicio y ECAPETROL.
Nuestras metas son: • •
• • • •
•
• • •
Cero accidentes incapacitantes. Cumplir con el plan de manejo ambiental y la resolución aprobatoria del Ministerio del Medio Ambiente. Cumplir con las expectativas de los clientes externos e internos. Cumplimiento de compromisos adquiridos con la comunidad (obligaciones sociales). Cero accidentes vehiculares. Cero tiempos perdidos por fallas de planeación y logística. Desviación del tiempo y del costo menor al 5% con respecto a la prognosis, de acuerdo con la probabilidad P-50 como base de cálculo. "NPT" menor al cinco por ciento (<5%) con respecto al prognósis. Perforar un pozo completamente vertical. Obtener 100% de la información Geológica y de reservorio requerida.
POPA 1
Página 4
03/05/2012
1.3 COMUNICACIONES. 1.3.1 TELECOMUNICACIONES. Oficinas ECAPETROL: 20-98.
Diagonal 108 No 7-54
Tel:
Oficinas ECAPETROL:
Cra 7 No 71-52 Torre B piso 7
Tel: 326-40-00 Fax: 326-67-26.
Teléfono del pozo:
619 -20 -95/ 96/ 97 Fax: 619-
XXXXXX, XXXXXXX.
1.4 CONTRATISTAS. CONTRATISTA
OBJETO Suministro del equipo de perforacion (Rig, EV-2)
ERAZO VALENCIA
Servicio de Ingeniería de Perforación. Cementación.
ECAPETROL
Fluidos de perforación. Registros Eléctricos y cañoneo. Alquiler Empaques Circulación Revestimientos.
POINTER
Hot Head
POINTER
Comunicaciones.
IMPSAT
Servicio Manejo Ambiental
MI - SWACO
(cortes y fluidos de perforación) Servicio de Registro Continúo de Lodos
TGT GAMAS
Cabezal
FEPCO
Alquiler de Herramientas
GAGIE
Interventoría Ambiental
IMA
Brocas
DBS HYCALOG HUGHES SMITH
Alquiler Martillos de Perforación
GAGIE
POPA 1
Página 5
03/05/2012
1.5 LOGISTICA. 1.5.1 MOVILIZACION. ECAPETROL realizará una inspección del equipo previa al inicio de la movilización en la base del contratista e inspeccionará y probará el equipo de acuerdo a los procedimientos de la compañía antes de iniciar las operaciones. El reporte diario de movilización empieza cuando el primer equipo llega a la localización y debe ser enviado por el correo electrónico cada día a las 6:30 a.m. Antes del inicio de movilización, ERAZO VALENCIA deberá inspeccionar el equipo de transporte pesado a utilizar en el contrato, y enviar copia de ésta a ECAPETROL y ECAPETROL (Gerente del Proyecto). De igual forma deberá inspeccionar los carrotanques para el transporte del ACPM y agua y demás equipos involucrados en la operación. Se estima el inicio de la movilización el día 22 de Mayo y el inicio de operaciones hacia el 4 de junio del presente año.
1.5.2 MEDIO AMBIENTE. Se debe cumplir con el Plan de Manejo Ambiental (PMA) y su resolución aprobatoria del Ministerio del Medio Ambiente. El PMA se entregará en CD para instalar en todos los PC en la localización (ECAPETROL, ECAPETROL y contratistas) y es obligación que todos lo conozcan al igual que la resolución aprobatoria del PMA.
1.6 REPORTES Y REUNIONES. "El reporte diario de perforación empieza cuando la primera broca pasa la mesa rotaria". El reporte resumen de perforación y los reportes asociados, junto al registro geológico deben ser enviados por el correo electrónico cada día a las 6:30 a.m. El reporte de perforación y costos (OPENWELL) se deben transmitir a la base de datos cada día antes de las 7:00 a.m. Se efectuará una reunión diaria de 5 minutos, cada cambio de turno de las cuadrillas del contratista de perforación, a la cual debe asistir todo el personal de los otros contratistas que hayan cambiado turno. La reunión operacional con el Jefe de Pozo, se realizará diariamente a las 08:00 a.m. con los Supervisores del Taladro, Contratistas de Servicios, Supervisor de H.S.E y Supervisor Ambiental. Se debe generar el acta respectiva. La reunión de HSE, se realizara cada viernes (10:00 -12:00 hrs.), bajo la dirección del jefe de pozo. El acta de la reunión debe ser enviada al siguiente día, con los reportes diarios de perforación .
POPA 1
Página 6
03/05/2012
1.7 SEGURIDAD INDUSTRIAL, SALUD Y AMBIENTAL (HSE).
•
Para cumplir con las metas de HSE en el Pozo POPA 1, tenemos las siguientes herramientas: Hazard Management System (HMS). EP HSE Manual. Sistema de seguridad sobre productos químicos (DATAQUIM). Política corporativa de manejo seguro de productos químicos. Guías de ECAPETROL para el manejo de emergencias. Chemical Handling Management System (Ch H M S) Material Safety Data Sheet (MSDS) ó Shock Cards (Safety Handling Of Chemical Cards). Road Transport Management System (RTMS). Normas : Manejo de Productos Químicos. Reporte e Investigación de Incidentes. Bloqueo y Etiquetado. Permisos de trabajo.
Diligenciar formato de registro del personal de los contratistas a emplear durante las operaciones de perforación y completamiento; con el jefe del contrato.
1.7.1 ESTRATEGIAS MEJORAMIENTO HSE.
Coordinador de HSEQ para el proyecto (Ing. Javier Betancourt F.) Mayor visibilidad en las áreas de operación. Recorrido semanal de HSE para observar actos y condiciones inseguras. Reuniones semanales de HSE. Reunión de 5 minutos en los cambios de turno. Reunión mensual con los gerentes de compañías contratistas. Reuniones pre operacionales. Inspecciones programadas a los taladros (mensuales). Revisión mensual de los sistemas administrativos de riesgos. Reporte investigación de los incidentes. Divulgación y discusión de accidentes. Divulgación del programa STOP. Charlas operacionales previas con énfasis en identificación de riesgos y medidas preventivas.
POPA 1
Página 7
03/05/2012
1.8 DISPONIBILIDADES PARA PERFORACION POZO POPA 1. Todo el material necesario para el desarrollo de la perforación del pozo POPA 1, algunos de estas propiedades de ECAPETROL y otros de compañías contratistas se encuentra resumido en las tablas que a continuación se presentan.
1.8.1 TIPO Y PROPIEDADES DE REVESTIMIENTOS DISPONIBLES. Revestimiento
Tamaño (Pulg.)
Peso (Lbs/Pie)
Grado Conex.
13-3/8”
72
N-80 / BTC
Diám. Interno (Pulg) 12.347
Superficie
5380
2800
Tensión Conex. (kLbs) 1.000
Superficie
13-3/8”
72
P-110 / BTC
12.347
7400
2880
1.400
Intermedio
9-5/8”
47
N-80 / BTC
8.681
6870
4750
1122
Producción
7”
29
N-80 / BTC
6.184
8160
7030
676
MAX. PRES.
MAX. GOLP.
GLS/GOL 100 % EFF.
MAX GPM
1.325 1.537 1.804 1.964 2.147 2.597 3.207 4.058
130 130 130 130 130 130 130 130
4 3.45 2.94 2.70 2.47 2.04 1.65 1.31
700 603 514 472 432 357 289 229
Estallido (psi)
Colapso (psi)
1.8.2 CARACTERISTICAS DE LAS BOMBAS. BOMBAS
No. 1 - 2 y 3
MARCA
LINER
NATIONAL OIL WELL A600PT
7’’ 6-1/2’’ 6’’ 5-3/4’’ 5-1/2’’ 5’’ 4-1/2’’ 4
CARRERA
8.0"
Máxima presión permitida en el las líneas de presión del taladro 3000 psi.
1.8.3 SARTA DE PERFORACION DISPONIBLE. ELEMENTO SARTA
Drill Collars Heavy Weight Drill Pipe
POPA 1
LONGITUD (pies)
O.D. (Pul.)
I.D. (Pul.)
GRADO
CONEXIÓN
180 360 420 7500
8" 6½ " 5" 5"
2.8125" 2.8125" 3.0" 4.276"
NC-56-80 NC-46-65
6-5/8” 4 ½” 4 ½” 4 ½”
Página 8
S/G-105
Reg. IF IF IF
PESO (Lb/pie)
Suministra
150 92 49.3 19.5
Erazo Valencia Erazo Valencia Erazo Valencia Erazo Valencia
03/05/2012
2. INFORMACIÓN GEOLOGICA Y PERFORACIÓN. 2.1 INFORMACIÓN GENERAL.
POZO
:
DISTRITO
POPA 1 :
VALLE MEDIO MAGDALENA
CONTRATO
:
ECAPETROL
CONTRATISTA PERFORACION
:
ERAZO VALENCIA 2
ESTRUCTURA GEOLOGICA
:
ANTICLINAL FALLADO.
CLASIFICACION
:
EXPLORATORIO A-3
COORDENADAS
:
SUPERFICIE
N: 1.005.279,00 mts, E: 922.092,91 OBJETIVO
:
ALTURAS NIVEL DEL MAR
FMS: DOIMA, CHICORAL Y MONSERRATE
ALTURA DEL TERRENO : 864’. ALTURA MESA ROTARIA: 878’.
PROFUNDIDAD TOTAL ESTIMADA
7.100 PIES (MD) 7.100 PIES (TVD).
UBICACIÓN GEOGRAFICA
DEPARTAMENTO DE CUNDINAMARCA.
CABECERA MUNICIPAL
MUNICIPIO DE BELTRÁN.
POPA 1
Página 9
03/05/2012
2.1.1
Localización Geográfica
El área del Contrato de Asociación Río Magdalena está localizada en el límite entre los Valles Medio y Superior del Río Magdalena. Se propone perforar el Pozo Popa-1, con el objetivo de confirmar la presencia de hidrocarburos en las Formaciones Doima (San Juan-1) y Chicoral (San Juan-3) en el bloque Colgante de la Falla del Magdalena y yacente de la Falla de Cambao. El prospecto se definió mediante la sísmica existente y 100 Km. 2D adquiridos durante el año 2003.
A 60 Km. de Girardot carretera pavimentada
Girardot
POPA 1
Página 10
03/05/2012
2.2
FORMACIONES. ESPESORES
FORMACIONES
( FT)
TOPES TVDSS
MD
(FT)
(FT)
HONDA
1,900
Sup.
Sup.
SAN JUAN-1 (Doima)
400
1,036
1,900
SAN JUAN-2 (Potrerillo)
900
1,436
2,300
SAN JUAN-3 (Chicoral)
800
2,236
3,200
FALLA
500
3,136
4,000
SAN JUAN-3 (Chicoral)
1,000
3,636
4,500
GUADUAS
800
4,636
5,500
MONSERRATE
700
5,436
6,300
GUADUAS
100
6,136
7,000
TD
0
6,236
7,100
GEOLOGÍA GENERAL. BASAMENTO. A manera de repisa o zócalo, el “basamento económico”. Pre-Cretáceo, está conformado por rocas ígneas y metamórficas del Paleozoico, rocas sedimentarias del Jura-Triásico y algunos cuerpos intrusivos de esta edad, como los que afloran el oeste de Piedras. En el pozo Bunde-1 el basamento ígneo consiste de granodiorita.
FORMACION MONSERRATE (Fm. Monserrate o Fm. La Tabla) Esta unidad estratigráfica es también llamada Formación La Tabla o Formación Monserrate y está aflorando a lo largo de la carretera Cambao – Girardot, con un espesor de 90 metros separados en tres miembros. La base con 21 metros de cuarzoarenitas intercaladas con shales, la parte media con 14 metros de lodolitas con bivalvos y el miembro superior constituido de cuarzoarenitas y conglomerados olimigticos, con guijarros de cuarzo blanco bien redondeados. Todas las anteriores litologías muestran a veces cemento calcáreo. La estratificación cruzada es dominante hacia el tope de la Formación. Esta unidad muestra un incremento en el espesor hacia el Este y Norte. La unidad esta sobreyacida por la Formación Seca.
FORMACIÓN SECA (Formación Guaduas) POPA 1
Página 11
03/05/2012
Esta constituida de arcillolitas grises oscuras a amarillas intercaladas con niveles ricos en óxidos de hierro y areniscas líticas de grano fino y limolitas líticas con laminación flaser solamente en los 100 metros superiores. El resto de la Formación está constituida de una secuencia monótona de arcillolitas amarillas y limolitas líticas. El espesor total de la formación en el pozo Puli-3 es 600 metros, el cual es confiable, ya que en superficie por su morfología suave es difícil calcular el espesor. El contacto con la formación suprayacente la Formación Hoyón es transicional y con la infrayacente la Formación Monserrate es paraconforme.
FORMACIÓN HOYO La Formación Hoyón está aflorando a lo largo de la Carretera San Juan de Río Seco y Cambao, y a lo largo de la Carretera Pulí y Girardot. Tiene un espesor aproximado de 650 metros, el cual decrece al Este y Sur hasta desaparecer. Muchas de las compañías que operaron el área previamente llamaron erróneamente esta unidad Pre–Cretácico debido a que los conglomerados polimígticos están constituidos de guijarros de roca ígnea y metamórfica, lo cual confundieron con el basamento cristalino. Análisis de secciones delgadas muestra excelentes propiedades como reservorio, con porosidades entre 10 y 25% y muchos de los poros llenos con hidrocarburo. Esta unidad fue separada informalmente en 8 miembros a lo largo de la carretera San Juan de Río Seco – Cambao: Miembro 1: 13 metros de secuencias granodecrecientes hacia el tope de areniscas conglomeráticas a lodolitas, de composición lítica y de color rojizas. Miembro 2 : 50 metros de intercalaciones de 7 a 10 metros de conglomerados polimígticos, con guijarros de cuarzo, chert, sedimentarios líticos y metamórficos, intercalados con capas de 1 metro de espesor de lodolitas arenosas. Miembro 3: 35 metros en capas de 1.5 metros de areniscas de cuarzo con estratificación cruzada y capas de 5 metros de lodolitas arenosas con estratificación plana paralela. Miembro 4: 85 metros de lodolitas arenosas en capas de 1,5 metros de espesor y capas de conglomerados polimígticos de 10 metros de espesor con guijarros de cuarzo, chert, líticos sedimentarios, ígneos y metamórficos. Miembro 5 : 40 metros de lodolitas a areniscas arcillosas varicoloreadas en capas de 3 a 7 metros de espesor. Las lodolitas decrecen en espesor de 1 a 0.4 metros. Miembro 6 : 50 metros de arenisca conglomerática a arenisca lítica de grano grueso, con guijarros de rocas ígneas y metamórficas en capas de 3 a 5 metros muy homogéneas. Es muy notable el incremento de guijos de cuarzo. Miembro 7 : 180 metros en capas de 7 a 10 metros de espesor de secuencias grano decrecientes hacia el tope de areniscas conglomeráticas líticas, con guijarros de cuarzo y en menor proporción de ígneas y metamórficas, con estratificación cruzada, finalizando la secuencia en lodolitas con estratificación plana paralela. Miembro 8: 200 metros en capas de 5 a 15 metros de espesor de secuencias grano decrecientes hacia el tope de areniscas conglomeráticas de cuarzo que terminan en capas de lodolitas de color marrón. El contacto con la formación infrayacente, La Formación Seca es transicional, mostrando un incremento de lodolitas hacia la base.
FORMACION SAN JUAN DE RIO SECO A pesar que esta formación fue dividida en tres unidades por diferentes geólogos en el pasado, incluyendo a Jaime Deporta (1965), nuestros estudios y análisis de campo nos permiten separar la formación en cuatro miembros claramente identificables. De tope a base, ellos son: San Juan Superior (Correlacionable con la Fm. Doima) Miembro 1: 220 metros en capas de 6 a 8 metros de secuencias grano decrecientes hacia el tope de conglomerados líticos en lentes con guijarros de cuarzo y en menor proporción ígneos POPA 1
Página 12
03/05/2012
y feldespatos los cuales gradan a areniscas líticas de grano fino y lodolitas con estratificación plana paralelo. Análisis de sección delgada muestran porosidades entre 10 y 15%. San Juan Medio (Correlacionable con la Fm. Potrerillo) Miembro 2 : 820 metros en secuencias de 8 a 12 metros de espesor de secuencias grano decrecientes de areniscas líticas con excelente continuidad lateral, lodolitas con intercalaciones de areniscas líticas y finalizan en lodolitas de color rojas y verdes. El espesor de las areniscas decrecen hacia la base del miembro. La estratificación cruzada de gran escala es observada en las areniscas. Análisis de sección delgada muestra porosidades de 10 a 20%. Miembro 3: 425 metros en secuencias de 8 metros de espesor de lodolitas intercaladas con capas de 1,5 metros de areniscas líticas, las cuales decrecen en espesor hacia la base hasta 0.15 metros. Este miembro es caracterizado por una gran secuencia monótona de lodolitas. San Juan Inferior (Correlacionable con la Fm. Chicoral) Miembro 4: 250 metros de secuencias de 4 metros de lodolitas interestratificadas con areniscas de 1 metro de espesor, y secuencias de 7 metros grano decrecientes hacia el tope de areniscas líticas. El contenido de cuarzo y chert incrementa hacia la base del miembro. Los contactos con la formación infrayacente, la F. Hoyón es transicional y la suprayacente con la F. Santa Teresa es discordante o paraconforme.
FORMACIÓN SANTA TERESA (FM. BARZALOSA / CIRA) Compuesta principalmente de shales, areniscas calcáreas, lodolitas, wackestones biogénicas arenosas, con abundantes bivalvos pequeños y limolitas bien laminadas con restos de plantas. Esta unidad es correlacionable con la Fm. La Cira del Valle Medio del Magdalena o la F. Barzalosa en el Valle Superior del Magdalena. El contacto con la formación infrayacente, la Fm. San Juan de Río Seco es discordante.
FORMACIÓN HONDA La Fm Honda es una gran molasa derivada del levantamiento de la Cordillera Central, se compone de una secuencia de arenas conglomeráticas grises y verdosas y conglomerados arenosos con cantos de cuarzo y chert. En general se presentan capas lenticulares de metros de espesor. Se intercalan esporádicos, y a veces, potentes paquetes de arcillolitas abigarradas. En las areniscas, que desde el punto de vista petrográfico son líticas, y en los conglomerados, que tienen carácter polimíctico, son comunes la estratificación cruzada y las estructuras de erosión y relleno (“scour and fill”). Durante el Oligoceno, posterior a un nuevo levantamiento se sedimentan los depósitos Oligocenos de las Formaciones Doima / San Juan Superior, Barzalosa y/o Santa Teresa. Para finalmente depositarse los sedimentos de la Formación Honda. Todas las anteriores Formaciones son afectadas por la tectónica compresiva de edad Miocena Oligocena que generan la mayoría de las estructuras presentes hoy en día, mostrando la presente configuración de la cuenca.
2.3 RESUMEN PROGRAMA DE PERFORACION. 2.3.1 ESTADO MECÁNICO.
POPA 1
Página 13
03/05/2012
REVESTIMIENTO SUPERFICIE
CONDUCTOR PRODUCTOR
POPA 1
DIAMETRO HUECO 17 ½" 12 ¼” 8 ½”
DIAMETRO CASING 13-3/8” 9-5/8” 7”
Página 14
DESDE
HASTA
PESO LODO
Sup. Sup. 5400’
1.000’ 5.600’ 7.100’
8.5 – 9.0 ppg 9.0 – 9.8 ppg 9.0 – 9.2 ppg
03/05/2012
2.3.2 Gradiente de Temperatura. La mayor temperatura registrada en los campos aledaños como Toqui-toqui, Pulí y Río Opía fue de 130 ºF. La temperatura máxima esperada será de 150 ºF.
2.3.3 Presión de Poro. En general la columna geológica en la cuenca del Valle Medio del Magdalena no ha sido disturbada por eventos geológicos importantes que hayan introducido efecto de recarga de los acuíferos por afloramientos ni existen formaciones confinadas que pudieran generar presiones anómalas ni por defecto ni por exceso. De acuerdo con lo encontrado en los pozos el gradiente de presión en el área varía entre 0.43 y 0.51 psi/pie.
2.3.4 Problemas Potenciales. Influjo de Gas: Es posible encontrar flujos de gas del C1 al C5 el cual se maneja con un poco de aumento de la densidad del lodo a mas o menos 9.5 lpg. En caso de detectarse el influjo, es importante dar una respuesta rápida, pues la magnitud del mismo tiende al aumento a medida que el gas sube por el anular del pozo. Es necesario un continuo monitoreo de los niveles de las piscinas y mantener suficiente material densificante en la locación CaCO3.
Pérdidas de circulación: Existe la probabilidad que se presenten pérdidas de fluido en la formación debido a la presencia de conglomerados que facilitan el flujo hacia la formación y por la presencia de la falla a 4.000’. Por este motivo se debe disponer en locación de material sellante (medio-grueso) que permita controlar las posibles pérdidas oportunamente. Y discutir para mantener unas 5-10 lbs/bl de CaCO3 en el sistema para sellar micro facturas y evitar pegas diferenciales.
Limpieza del Hoyo: Se puede experimentar problemas de limpieza de cortes por efecto de la alta rata de penetración, para lo cual en caso de presentarse, se recomienda circular píldoras de alta viscosidad en las conexiones o cuando se detecten problemas, se pueden hacer un viajes corto de unas 10 paradas cada 2.000 pies.
Por lo cual se recomiendan las siguientes practicas: Viajes de tubería: Defina un programa operacional de viaje que identifique:
Intercalaciones entre formaciones blandas y duras Defina un plan de circulación en puntos intermedios del recorrido. Establezca un límite de sobre tensión, el que sea menor entre la mitad del peso del ensamblaje de fondo ó 30 KLbs.
Antes de iniciar el viaje: POPA 1
Página 15
03/05/2012
Asegurar la circulación mínima recomendada para tamaño. Circular hasta que las rumbas estén limpias. Bombear píldoras viscosas para asistir la limpieza del hueco (asegurar el retorno a superficie). Rotar a las máximas RPM permitidas y reciprocar la sarta mientras se limpia el hueco.
Durante el desarrollo del viaje.
Si se alcanza los límites, de la sobre tensión, baje nuevamente en el hueco una parada y repetir los procedimientos de limpieza. Tenga especial cuidado a la profundidad donde esta la inclinación del pozo ya que los lechos de cortes que se han formado en la parte superior del pozo pueden caer en forma de avalancha. Cuando hay asentamiento de cortes, cuidadosamente se debe sacar con circulación.
Durante las conexiones:
Antes de hacer la conexión repase el tubo. Si se nota torque alto ó errático, antes de hacer la conexión, tómese el tiempo necesario para asegurar que los cortes de perforación estén bien por encima del ensamblaje de fondo (10-15 minutos). Después de hacer la conexión rompa la circulación lentamente. Evite arrancar o parar las bombas de lodo abruptamente. Esto puede ocasionar inestabilidad de las paredes del hueco debido al efecto del choque. Procure que el periodo sin circulación durante la conexión sea el mínimo necesario.
Embotamiento de la broca: En caso que no se controlen adecuadamente los niveles de MBT, puede ocurrir embotamiento de la broca y posible taponamiento del flow line como consecuencia de la atracción electroquímica entre las arcillas perforadas y entre éstas y la superficie metálica. Este problema trae como consecuencia una disminución en la rata de perforación al no responder éste a los incrementos en la velocidad de rotación y peso sobre la broca. Para prevenir esta situación se debe adicionar una surfactante en píldora de 50 bls regularmente distribuidas para mantener la concentración recomendada para la limpieza de la broca. Como el surfactante puede afectar las propiedades reológicas del lodo, esta se deben restablecer a los niveles recomendados.
Estabilidad del hoyo: En esta sección se pueden presentar problemas de inestabilidad especialmente Arcillolitas de Honda, en las lodolitas, arcillolitas de la formación Potrerillos y Chicoral los cuales pueden causar graves problemas si no se corrigen rápidamente o se anticipan. La razón para la inestabilidad se debe fundamentalmente a inestabilidad química causada por la interacción entre el filtrado del lodo y las arcillas de la formación por efecto de un inadecuado manejo de la alcalinidad del lodo. Si este fuera el caso se debe considerar una mayor reducción en la filtrado del lodo y la adición de materiales de puenteo como carbonato de calcio para incrementar el sellamiento de las fracturas en la formación. El control de los valores de Pf, Mf y Pm se debe mantener dentro de los límites recomendados. Otro factor que puede causar inestabilidad del hoyo es la baja densidad del lodo que especialmente durante los viajes con tubería pueda exponer la formación a presión negativa. Para casos como este se debe ajustar el peso del lodo a los niveles recomendados de acuerdo con el calculo de ECD. POPA 1
Página 16
03/05/2012
Igualmente, existe el riesgo de que haya pérdida de fluidos en la formación, para lo cual se deben tener a mano en la localización material para control de pérdidas de circulación. Se debe poner en práctica la realización de viajes cortos para revisar el hoyo.
Equipo de control de sólidos: En esta fase como en la inicial se debe mantener en plena operación el equipo de control de sólidos ya enunciado; haciendo énfasis en la importancia de que la centrífuga para la limpieza del lodo sea una de alta velocidad con caudal suficiente para mantener el lodo bajo en sólidos de formación.
2.3.5 PROFUNDIDAD TOTAL. La profundidad de la prognósis es 7.100’ TMD.
2.3.6 CONSIDERACIONES DE DISEÑO. Los siguientes aspectos, han sido tenidos en cuenta para el diseño de este proyecto: • •
•
•
•
El plan es perforar el pozo en tres fases para completar con el liner de 7” hasta TD. Al llegar al TD, se perforará un bolsillo (rat hole) de mínimo 110 pies dentro de la falla Formación Guaduas, para dar alojamiento a las herramientas de registro. El lodo para la fase de 8 ½” es CLAYSEAL / Polymer con una densidad máxima de 9.2 lpg. Este sistema fue especialmente desarrollado para la perforación de zonas productoras minimizando el riesgo de daño a la formación y generando alto desempeño en función de la estabilidad del hueco. Los show durante perforación son de gran importancia, dado a los bajos valores de resistividad de la zona, por lo que se deben manejar en lo posible la densidad del lodo según lo programado. Para los eventos de No calidad que se presenten durante la ejecución del proyecto se anexan los procedimientos y diagramas de flujo (Anexo No 1 y Anexo No 2), para ser considerados y aplicados con las Best Practices de acuerdo con las condiciones de dichos eventos
POPA 1
Página 17
03/05/2012
2.3.7 PROGRAMA DIRECCIONAL. Objetivo. Se espera perforar el pozo Popa-1, verticalmente con una inclinación máxima de 3º aTD.
Herramientas de medición y registro. Se deben efectuar medidas de verticalidad con totco a las siguientes profundidades y el máximo ángulo tolerable a cada profundidad se estipula enseguida:
¾o ¾o ¾o
300’ 600’ 1000’
Efectuar medidas de verticalidad con Single shot en las siguientes profundidades y el máximo ángulo tolerable a cada profundidad se estipula enseguida.
1.500’ 2.500’ 3.500’ 4.000’ 4.500’ 5.600’
¾o 1.5 o 1.5 o 2o 2o 1 o-3 o
Finalmente con Totco en la fase de 8-1/2” 1.5 o-3 o
7.100’
Cualquier variación que aumente los anteriores límites debe ser motivo de análisis para determinar si es aconsejable hacer una corrección antes de continuar perforando y si se debe tomar registros de control con mayor frecuencia. Si es critico las coordenadas de fondo y el radio del objetivo es pequeño con respecto a la dirección y desviación se recomienda tomar un single shot inmediatamente después de la falla a 4.000 ft para ver si es necesario hacer alguna corrección. En caso de necesitarse corrección, se haría con Motor y MWD.
2.3.8 DISEÑO HIDRAULICO.
Diám. Hueco 17 ½” POPA 1
Intervalo
Peso Lodo (PPG)
P.V
G.P.M
Presión (Psi)
Sup. – 1.000’
8.6 – 9.0
8 -15
300-750
250 – 1000
Página 18
03/05/2012
12 ¼” 8 ½”
Sup. – 5.600’ 5400’ – 7.100’
9.0 – 9.5 9.0 – 9.2
10 - 20 10 – 20
500- 700 300- 500
1500 - 2200 1500 - 2200
2.3.8.1 OBSERVACIONES AL DISEÑO HIDRAULICO. Este diseño hidráulico es tentativo y el Ingeniero de perforación puede cambiarlo, de acuerdo con las condiciones del hueco, tasa de penetración, tipos de broca, ensamblaje y tipo de formación. Para cada nueva broca, se debe correr el programa de optimización de hidráulica de acuerdo a los parámetros reales impuesto a la broca anterior.
2.3.9 PROGRAMA DE BROCAS.
Tamaño
Tipo
IADC
Diseño
Propósito
17 ½”
GTX – C1
117
Dientes
Perforar la Fm Honda @ 1.000’.
M223
5 aletas Cortadores 19 mm.
Continuar perforando Fm Honda, perforar Fm Doima, Potrerillos y Chicoral @ 5.600’
M424
6 aletas Cortadores 19 mm
Perforar de 5.600’ – 7.100’ las Fm Chicoral, Guaduas y Monserrate.
12 ¼”
8 ½”
FM-2565 HC – 605 M519HPX FM-2665 MER20339PX HCM 506
2.3.9.1 OBSERVACIONES AL PROGRAMA DE BROCAS. Este programa de brocas es tentativo y está propuesto con base en la experiencia tomada de la perforación de los pozos vecinos. El equipo del proyecto de perforación deberá seleccionar la siguiente broca, de acuerdo con la formación esperada, las condiciones de desgaste de la broca anterior, la información de los pozos de correlación y la utilización de nuevas tecnologías de las brocas que optimicen la rata de penetración. Se anexan los bits records pozos de correlación, con sus respectivos parámetros de corrida, adicionalmente este programa anexa los parámetros de perforación (Hidráulica, torque esperado, WOB y RPM mínimo y máximo) utilizados en los pozos de correlación por formación y tamaño de hueco (Ver BHA’s propuestos). Para cada broca se debe efectuar la prueba de perforabilidad (Drill-off test), a fin de determinar la relación peso-rotación óptima, para cada tamaño y tipo de broca. Se deberá contar en la locación con por lo menos 1 backup de cada tipo de broca. Se debe emplear el nuevo sistema normalizado de la I.A.D.C para calificar el desgaste de las brocas.
POPA 1
Página 19
03/05/2012
2.3.10 DISEÑO DE REVESTIMIENTOS. ESPECIFICACIONES Tamaño (pulg.) Desde (pies). Hasta (pies). Longitud (pies).
REVESTIMIENTOS 13 3/8’’
9 5/8”
7"
0 1000 1000
Sup. 5600 5600
5.400 7.100 1.700
72
47
K-55 BTC Marca 16.350 14.201
N-80 BTC Marca 263.200 215.824
29 N-80 BTC Marca 49.300 40.426
Peso (Lbs/pie). Grado. Conexión. Opt. Torque (Ft-lb). Max. Torque (Ft-lb). Peso en el aire (lbs). Peso en el lodo (lbs).
Para el diseño de revestimiento se consideró el caso extremo de pérdida de nivel dentro del revestimiento (Full & Parcial evacuación).
2.3.12 PROGRAMA DE REGISTROS ELECTRICOS. Los siguientes son los registros corresponden al programa tentativo sugerido para ECAPETROL para el hueco de 12.25’’ x 9 5/8’’:
Registros HRI-NGR
Hueco
Zona
17 ½’’ Fm Honda
Intervalo Sup -1000’
HRI-MSFL-NGR-CALSDL-DSN-LSS CBL-CCL-VDL-GRCASTV DLL-MSFL-NGR-CALSDL-DSN-LSS
12 ¼” Fm Doima – 1900’– 5600’ Potrerillo y Chicoral
8 ½”
Fm Chicoral, Guaduas y Monserrate.
5600’- 7100’
Justificación Requerimiento MME Potencial petrolífero y propiedades de la roca. Evaluación yacimiento
Potencial petrolífero y propiedades de la roca. Evaluación yacimiento y posicionamiento cañoneos
2.3.13 PROGRAMA DE LODOS. (Ver programa adjunto). Los siguientes son los tipos de fluidos recomendados para cada sección, de acuerdo a correlación.
POPA 1
Página 20
03/05/2012
HUECO
REVESTIMIENTO Pulgadas
PESO DEL LODO LPG.
AQUAGEL / X-TEND-II
17 ½”
13 3/8”
8.6 – 9.0
1,000’ – 5,600’
CLAYSEAL / Polymer
12 ¼”
9 5/8”
9.0 – 9.5
5,600’ - 7,100’
CLAYSEAL / Polymer
8 ½”
7”
9.0 – 9.2
PROFUNDIDAD Pies
FLUIDO RECOMENDADO
0 – 1,000’
POPA 1
Página 21
03/05/2012
3. TIEMPOS Y COSTOS ESTIMADOS. 3.1 Curva de profundidad contra tiempo.
Curva de Tiempo vs Profundidad Pozo POPA 1
0 Fase 17 1 /2" @ 1000 ft Correr y cementar Casing de 13 3/8" @ 1000 ft
1000
2000 Fase 12 1/4" @ 3,600 ft
3000 ] s e i p [ d a d 4000 i d n u f o r P
Correr & Cementar Revestimiento 9 5/8" Armar y probar Preventoras
5000 Correr & Cementar Revestimiento 7" Fase 8 1/2" @ 7,500 ft
6000
Pruebas y completamiento
7000
8000 0
5
10
15
20
25
30
35
Tiempo [días]
POPA 1
Página 22
03/05/2012
40
3.2 Descripción de actividades.
POPA 1
Página 23
03/05/2012
