1. Tema Nº 1. Introducción a La Perforación Direccional 1-2015

Tema N 01. Introduccin a la Perforacin Direccional 1

Tpicos Especiales: Perforacin Direccional

Tema N 1. Introduccin a la Perforacin Direccional


Introduccin a la perforacin direccional

Actualmente en la mayora de los pozos que se perforan alrededor del mundo, la Perforacin es Direccional o Desviada

Para tal efecto, se har un anlisis general de este Tpico, el cual sera de gran inters para el Ingeniero de Diseo y/o

Planificacin y que a su vez pueda incrementar su experticia en

las labores de Operaciones y de Ingeniera

Es importante recordar que esta actividad direccional directamente recae en una empresa contratista especializada y el

papel del Ingeniero de Diseo y/o Planificacin se basa en la

Supervisin de la labor, y puede o no ser parte de la ejecucin en

s


En el pasado la Perforacin Direccional se utiliz para solucionar problemas relacionados con herramientas o

equipos dejados dentro del hoyo, en mantener la verticalidad

del pozo o para la perforacin de un pozo de alivio.

Las tcnicas de control direccional fueron mejorando y hoy en da se cuenta con equipos especiales para determinar con

ms exactitud los parmetros que requieren de mayor

vigilancia para lograr el objetivo propuesto

Adems, se han desarrollado nuevas tcnicas a fin de atravesar el yacimiento en forma completamente horizontal y

dependiendo la configuracin de las arenas en forma

multilateral

Introduccin a la perforacin direccional


Perforacin Direccional.

La perforacin direccional es la tcnica de la desviacin de la trayectoria del pozo a lo largo de

su curso haca un objetivo que se encuentra en el subsuelo de cuya localizacin, a una

distancia lateral y direccin vertical dada.

Se puede decir, que la perforacin de un pozo desviado soluciona varios problemas asociados a

la superficie y al subsuelo y permite con excelente precisin llegar al target planificado

Introduccin a la perforacin direccional. Definicin y objetivos.


Introduccin a la perforacin direccional. Definicin y objetivos.

Objetivos de la Perforacin Direccional.

Aumentar el volumen de reservas recuperables.

Aumento de la rentabilidad. Evitar atravesar formaciones difciles. Incrementar la tasa de produccin de los pozos. Controlar severos problemas de conificacin de agua y gas. Aprovechar los diferentes mecanismos de produccin de los yacimientos. Reactivar pozos en yacimientos marginalmente econmicos. Explotar yacimientos de arenas de espesores menores de 20 pies. Accesar reservas en yacimientos heterogneos o de poca continuidad lateral. Acelerar e incrementar el recobro final de los pozos. Alcanzar yacimientos que se consideraban econmicamente no explotables. Reducir costos en perforacin costa afuera.


Introduccin a la perforacin direccional. Causas que la originan.

Localizaciones Inaccesibles. Domos de Sal.

Formaciones con Fallas. Mltiples pozos con una misma plataforma.



Pozo de Alivio. Desvo de un hoyo perforado originalmente.

Pozos verticales (control de desviacin). Pozos Geotrmicos

Aprovechamiento de mayor espesor del yacimiento.

Diferentes arenas mltiples.



Desarrollo mltiple de un yacimiento. Perforaciones econmicas o costa afuera.


Segn su objetivo Operacional:

Pozo Side Track.

Tipos de pozos direccionales Los tipos de pozos direccionales dependern de las razn o causa por la cual se decidi perforar direccionalmente y de algunas condiciones de las formaciones a atravesar. Entre ellos estn: Tipo Slant o Tangencial, Tipo S, Tipo S Especial, Pozos Horizontales, Pozos Multilaterales, Pozos desviados con un taladro inclinado. Los pozos direccionales se clasifican dependiendo de su objetivo operacional y de la trayectoria y de su ngulo de inclinacin, su clasificacin ms comn es la siguiente:

Introduccin a la perforacin direccional. Tipos de pozos direccionales.

Pozo de Reentrada (Reentry).

Pozo Grass Root.


Tipo Tangencial (Tipo J).

Segn su trayectoria y ngulo de inclinacin:


Tipo S.

Tipo S Especial. Pozos Inclinados.


Pozo Horizontal.


Segn su radio:

Largo: 0-7 /100

Medio: 8-35 /100

Radio corto: 36-90 /100

Ultra corto > 91 /100

Segn su ngulo final:

Vertical: 0-10

Inclinado: 10-30

Desviado: 30-60

Altamente desviado: 60-75

Horizontal: 75-90

Segn su profundidad (TVD):

Somero hasta 6.000 pies

Mediano hasta 10.000 pies

Profundo hasta 15.000 pies

Extraprofundo mas de 15.000 pies


Parmetros direccionales.

FINAL DE LA SECCIN DE

CONSTRUCCIN SECCIN TANGENCIAL INICIO DE LA SECCIN DE DISMINUCIN

PROFUNDIDAD MEDIDA (MD) PROFUNDIDAD VERDADERA (TVD) PROFUNDIDAD DE ARRANQUE (KOP)



FINAL DE LA SECCIN DE DISMINUCIN DESPLAZAMIENTO HORIZONTAL NGULO DE INCLINACIN

OBJETIVO (TARGET) TASA DE AUMENTO DE ANGULO

(B.U.R) TASA DE DISMINUCIN DE

ANGULO (D.O.R)


COORDENADAS

BUZAMIENTO DE LA FORMACIN

RUMBO DE LA FORMACIN

DIRECCIN O AZIMUT



GIRO (TOOL FACE ORIENTATION) REGISTRO O SURVEY



KOP: punto de arranque

V1: profundidad vertical al punto de arranque

PM1: profundidad medida al punto de arranque

I mx.: ngulo mximo de inclinacin

Rc: radio de curvatura

V2: profundidad vertical al ngulo mximo

D2: desplazamiento horizontal al ngulo mximo

V3: profundidad vertical al objetivo

D3: desplazamiento horizontal al objetivo

V4: profundidad vertical al objetivo

D4: desplazamiento horizontal al objetivo

Pm 2: profundidad medida al ngulo mximo

Pm 3: profundidad medida al objetivo

Pm 4: profundidad medida total

Rt: radio de tolerancia



Los pozos que presentan mayores problemas operacionales, son aquellos en los cuales su

ngulo de inclinacin es mayor a los 30. Algunos de los problemas que presentan pueden ser:

Problemas de limpieza de hoyo

Formacin de camadas

Arrastres y torques

Derrumbes

Pega de tubera Mecnica y/o diferencial

Perdida de circulacin inducida.

Riesgos en la perforacin direccional


Todas las dificultades que se presentan en una perforacin direccional no se vern durante la

misma, pero si pueden sealarse los siguientes:

1. Severidad de la Pata de Perro

2. Llavetero (ojo de llave)

3. Atascamiento por presin diferencial

4. Dimetro del hoyo

5. Efecto de la formacin

6. Pozos adyacentes

7. Hidrulica

8. Fuerzas de friccin

9. Limpieza del hoyo

10. Transporte de los cortes de perforacin



FACTORES QUE AFECTAN LA DIRECCIN DEL HOYO

Hay mltiples factores que afectan la direccin del hoyo, pueden ser por condiciones

geolgicas, operacionales o de diseo del BHA. A continuacin hay algunos factores que

inciden en la direccin del pozo, entre ellas estn:

Resistencia de la Roca

Peso sobre la Mecha

Inclinacin de los estratos

Alternancia de rocas duras y blandas

Diseo de lastrabarrenas

Tipo de Mecha

Control permanente del peso sobre Ia barrena

Velocidad de rotacin de la mecha adecuada




FACTORES QUE AFECTAN LA DIRECCIN DEL HOYO


La magnitud y direccin de los esfuerzos en sitio, va a definir la trayectoria de mayor estabilidad para pozos

horizontales y de gran desviacin. Estos pozos tendrn una mayor estabilidad si son perforados en la

direccin perpendicular al esfuerzo principal menor, ya que este problema de estabilidad se complica porque

el eje del pozo no coincide con la direccin del esfuerzo principal mayor. Si se puede determinar

experimentalmente la envolvente de falla de la roca de formacin, entonces se puede calcular el rango de

pesos de lodo que mantenga la integridad del hoyo.

Aplicacin geomecnica.

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