Antologia de Control de Pozos #1

7/24/2019 Antologia de Control de Pozos #1

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE HUIMANGUILLODONDE MORA EL SABER, MORA LA PATRIA

UNIDAD:Principios de presión

Geología !sica"Presión # $%er&a"Tipos de presión"

Calc%lo de capacidades' (ol)*enes # despla&a*ien+o"Tipos de presión de circ%lación"De+er*inación de +ipo de ro+e"

!,i*a presión per*isile en s%per-cie en cone,iones s%per-ciales de con+rol T. # espaci

INGENIE./A PET.OLE.A0+o se*es+res

MATERIA:CONT.OL DE PO1OS

ALUMNOS:

2orge Aler+o S!nc3e& P4re& 2enni$er I(ón Hern!nde& .odríg%e&

.ogelio Geróni*o de Dios5iridiana P4re& Hern!nde&

CATEDRÁTICO:Ing" 6ladi*ir S!nc3e& .a*íre&

H%i*ang%illo' Taasco a 7%e(es 80 de sep+ie*re de 9:8;



8

ÍNDICE

I. INTRODUCCIÓN................................................................................................2

II. OBJETIVOS........................................................................................................3

2.1. Generales.....................................................................................................3

2.2. Específicos...................................................................................................3

III. DESRRO!!O...................................................................................................."

3.1. Geolo#ía %&sica............................................................................................"

3.2. 'resi(n ) f*er+a..........................................................................................1,

3.3. Tipos -e presi(n.........................................................................................13

3.". Calc*lo -e capaci-a-es /ol0enes ) -espla+aieno............................1

3.4. Tipos -e presi(n -e circ*laci(n..................................................................2,

3.. Deerinaci(n -el ipo %roe......................................................................23

3.5. 6&7ia presi(n perisi%le en s*perficie por cone7iones s*perficiales -e

conrol TR ) espacios an*lares por resisencia al frac*rieno........................25

IV. CONC!USIÓN..................................................................................................31

V. BIB!IOGR89.................................................................................................32



8

I. INTRODUCCIÓN

El conrol -e la presi(n en los procesos in-*sriales -a con-iciones -e operaci(n

se#*ras. C*al:*ier recipiene o *%ería posee ciera presi(n &7ia -e operaci(n) -e se#*ri-a- /arian-o ese -e ac*er-o con el aerial ) la consr*cci(n. !as

presiones e7cesi/as no solo p*e-en pro/ocar la -esr*cci(n -el e:*ipo si no

a%i;n p*e-e pro/ocar la -esr*cci(n -el e:*ipo a-)acene ) ponen al personal

en si*aciones peli#rosas paric*larene c*an-o es&n iplícias fl*i-os

inflaa%les o corrosi/os. 'ara ales aplicaciones las lec*ras a%sol*as -e #ran

precisi(n con frec*encia son an iporanes coo lo es la se#*ri-a- e7rea.

'or oro la-o la presi(n p*e-e lle#ar a ener efecos -irecos o in-irecos en el/alor -e las /aria%les -el proceso <coo la coposici(n -e *na e+cla en el

proceso -e -esilaci(n=. En ales casos s* /alor a%sol*o e-io o conrola-o con

precisi(n -e #ran iporancia )a :*e afecaría la p*re+a -e los pro-*cos

poni;n-olos f*era -e especificaci(n. !a presi(n p*e-e -efinirse coo *na f*er+a

por *ni-a- -e &rea o s*perficie en -on-e para la a)oría -e los casos se i-e

-irecaene por s* e:*ili%rio -irecaene con ora f*er+a conoci-as :*e p*e-e

ser la -e *na col*na li:*i-a *n resore *n e%olo car#a-o con *n peso o *n

-iafra#a car#a-o con *n resore o c*al:*ier oro eleeno :*e p*e-e s*frir *na

-eforaci(n c*aliai/a c*an-o se le aplica la presi(n.

Un sisea -e conrol -e presi(n no s(lo -e%er& saisfacer copleaene las

con-iciones -e operaci(n si no a%i;n -e%er& ener *n ran#o -e olerancia en

caso -e :*e la presi(n -el po+o sea a)or a la presi(n espera-a. 'ara eso es

necesario reali+ar *n es*-io %asa-o en las caracerísicas -e ca-a po+o anes -e

seleccionar *n sisea -e conrol -e presi(n. Un %*en es*-io -e la +ona

pro-*cora periir& operaciones enos ries#osas econ(icas ) r&pi-as. 'ara

lo#rar lo anerior es con/eniene conocer las pares :*e conforan -ic>o sisea

así coo s* f*ncionaieno clasificaci(n ) ran#os -e presi(n &7ia sopora-a

por el e:*ipo.



8

II. OBJETIVOS

II.1. Generales.

8aciliar ) -ar a conocer la inforaci(n #eneral necesaria acerca -e los principios

-e presi(n en los po+os peroleros así coo in/iar al lecor ineresa-o a

anener -ic>a o%ra coo *na #*ía para f**ras in/esi#aciones en el &rea -e

conrol -e presi(n.

II.2. Específicos.

• Descri%ir los concepos %&sicos -e la #eolo#ía así coo el -e la presi(n )

la relaci(n :*e >a) enre esos.• Dar a conocer los -isinos ipos -e presi(n.• E7plicar c*&les son las ca*sas por la c*al se ori#ina los -isinos ipos -e

presi(n.• E7plicar los c&lc*los -e capaci-a-es /ol0enes ) -espla+aieno en los

conene-ores espacios an*lares TR ) T'.• 'resenar los ipos -e presi(n -e circ*laci(n e7isenes.• Descri%ir coo se -eerinan los ipos -e %roe.• Ense?ar la &7ia presi(n perisi%le en s*perficie en cone7iones

s*perficiales -e conrol TR ) espacios an*lares.

III. DESRRO!!O



8

III.1. Geología básica.

Es la ciencia -el planea Tierra. Es*-ia s*s aeriales esr*c*ra procesos :*e

ac0an en s* inerior ) so%re la s*perficie inerales ) rocas f(siles erreoos )/olcanes ona?as ) oc;anos s*elos paisa@e erosi(n ) -ep(sio. !a Geolo#ía

a%i;n se oc*pa -el ori#en -el planea ) -e los ca%ios :*e >a i-o s*frien-o a lo

lar#o -e o-a s* >isoria. En s*s rocas es& encerra-a la >isoria -e la /i-a.

!a Geolo#ía a%i;n se oc*pa -el Aa%iene :*e reina%a en ca-a re#i(n o +ona

-el planea no solo -es-e la aparici(n -e los seres /i/os sino -es-e s* iso

ori#en >ace ".,, illones -e a?os. !a Geolo#ía es *na Ciencia %ienal )

a%i;n 6e-io %ienal.

C*a-ro 1. Especiali-a-es &s conoci-as -e la Geolo#ía

<Carca/illa e all. 2,1,=

El iepo #eol(#ico.



8

Se calc*la :*e la e-a- -e n*esro planea es -e ",, illones -e a?os. a) *n

lar#*ísio caino -es-e s* ori#en en la #ran e7plosi(n -el %i#%an# >asa >o) en

-ía. Sería fan&sico conocer o-a esa >isoria pero lo ciero es :*e >a)

#ran-ísios laps*s -e conociieno. !os 34,, prieros illones -e a?os -e la

>isoria -e la Tierra p*e-en ser consi-era-os en ciera e-i-a coo pare -e la

>isoria -el sisea solar ) -el *ni/erso. Des-e el p*no -e /isa -e la AGeolo#ía

en seni-o esrico son casi *na inc(#nia. Sa%eos *na ínia pare -e lo :*e

oc*rri( en los ", illones -e a?os si#*ienes c*an-o la a(sfera )a era

o7i#ena-a coo la -e >o) en -ía si no se#*ios conain&n-ola. !os 0lios 4",

illones -e a?os -e la >isoria -e la Tierra son los e@or conoci-os relai/aene.

C*a-ro

2.

Tiepo #eol(#ico <Carca/illa e al l.

2,1,=.



8

Esr*c*ra -e la ierra.

El inerior -e la Tierra S(li-a iene *na esr*c*ra conc;nrica. Des-e la s*perficie

>acia el inerior se p*e-en -iferenciar res capas o cinco -epen-ien-o -el ipo -e

-i/isi(n :*e consi-ereos.

Ia#en

1.

Esr*c*raci(n -el inerior -e la Tierra <Carca/illa e al l. 2,1,=.

!a Core+a es la #eosfera &s s*perficial la :*e po-eos pisar en los

coninenes ) la :*e api+a el fon-o -e los oc;anos a*n:*e en *nos ) oros

a-:*iere caracerísicas -iferenes. Es *na capa s(li-a rí#i-a ) *) poco

*nifore es -ecir :*e /aría enoreene enre *nos l*#ares ) oros. S* líie

con la si#*iene #eosfera fora la -isconin*i-a- -e 6o>oro/icic.



8

El 6ano es la capa inere-ia. S*s aeriales se enc*enran en esa-o s(li-o )

seis(li-o ) ienen *n coporaieno pl&sico :*e les perie fl*ir %a@o

-eerina-as con-iciones -e presi(n ) epera*ra. !ocali+a-a %a@o la core+a no

aflora en casi nin#0n l*#ar -e la s*perficie -el planea an solo en al#*nos p*nos

especiales -on-e la core+a rí#i-a es &s -;%il ) la sali-a -e a#a an;lico

<a#a :*e proce-e -el ano /er apara-o rocas í#neas p&# = es posi%le al )

coo oc*rre en las -orsales oce&nicas ) a%i;n en al#*nos /olcanes

prof*n-aene enrai+a-os es -ecir c*)as raíces son an prof*n-as :*e

ara/iesan la core+a ) co*nican el ano con la s*perficie erresre. S* líie

con la si#*iene #eosfera fora la -isconin*i-a- -e G*en%er#.

El N0cleo es la capa &s inerna la :*e oc*pa el Acora+(n -el planea. Es *na

#eosfera -e 3"F -e ra-io. S*s aeriales es&n en esa-o s(li-o ) f*n-i-o

<lí:*i-o= -epen-ien-o -e la pare -el n0cleo :*e se rae. Son -e coposici(n

e&lica *) siilar a la -e al#*nos eeorios.

Capas ec&nicas

!a presi(n ) la epera*ra afecan a la -ensi-a- ) al coporaieno ec&nico

-e los aeriales :*e consi*)en !a Tierra. !as isas s*sancias soei-as a

con-iciones -iferenes -e presi(n ) epera*ra ca%ian s* -ensi-a- ) a%i;np*e-en coporarse -e -isina anera ane *n esf*er+o. e-i-a :*e

prof*n-i+aos %a@o la s*perficie -el planea la presi(n ) la epera*ra /an

a*enan-o <eso es lo :*e -enoinaos Gra-iene Geo;rico= ) s*sancias

:*e en la s*perficie son rí#i-as en el inerior p*e-en coporarse -e *na anera

pl&sica ) lle#ar a f*n-irse ) fl*ir foran-o *n a#a.

en-ien-o al coporaieno ec&nico -e los aeriales -el inerior -e la Tierra

e7isen cinco capas ( #eosferas :*eH

!a !iosfera es la cosra Arí#i-a -e la Tierra s* Acapara+(n -e roca. Copren-e

la core+a ) pare &s s*perficial -el 6ano.



8

!a senosfera es la capa A%lan-a -e la Tierra. S* coporaieno es pl&sico.

Copren-e pare -el ano s*perior. !a f*si(n -e pare -e s*s aeriales

pro-*ce a#a.

!a 6esosfera es *na capa s(li-a e:*i/alene al 6ano Inferior

El N0cleo E7erno es *na capa e&lica lí:*i-a. Es el ca*sane -el capo

a#n;ico erresre.

El N0cleo Inerno es la capa &s -ensa -el planea se cree :*e s* esa-o es

s(li-o.

'rocesos #eol(#icos e7(#enos

!os procesos #eol(#icos :*e ac0an so%re la s*perficie -e la Tierra reci%en elno%re -e e7(#enos. Erosi(n ranspore ) se-ienaci(n son los res procesos

responsa%les -e la -in&ica e7erna -el planea. Erosionar los relie/es &s

ele/a-os ) ransporar las paríc*las ) s*sancias erosiona-as >asa -eposiarlas

en el fon-o -e los ares es s* f*nci(n. Si eneos en c*ena lo anerior es f&cil

pensar :*e aplanan-o ona?as ) rellenan-o oc;anos lle#aríaos con el iepo

a ener *n planea plano ) eso po-ría s*ce-er si no e7isieran los procesos

inernos <llaa-os en-(#enos= :*e enre oras cosas -an l*#ar a la ele/aci(n -e

errenos ) foraci(n -e ca-enas ona?osas por *na pare ) al >*n-iieno -e

-eerina-as +onas ) foraci(n -e c*encas ) oc;anos por ora.

!as rocas.

Una roca es *n a#re#a-o -e *no o /arios inerales :*e se enc*enra -e anera

na*ral ) en esa-o s(li-o en la core+a erresre ) el ano. *n:*e a%i;n se

consi-eran rocas a s*sancias coo el car%(n o las p*ias <pie-ra p(e+= a

pesar -e :*e no es&n fora-as por inerales ) :*e por lo ano no c*plen losre:*isios :*e la -efinici(n -e roca e7i#e. De anera :*e para :*e po-aos

incl*ir a esas ) oras e7cepciones %a@o el ;rino Aroca es necesario apliar s*

-efinici(nH Una roca es *na s*sancia s(li-a fora-a -e anera na*ral. !as rocas



8

se clasifican en í#neas se-ienarias ) ea(rficas -epen-ien-o -e c(o se

>a)an ori#ina-o.

Rocas í#neas !as rocas í#neas se foran por el enfriaieno ) soli-ificaci(n -e *n

a#a por eso a%i;n se les p*e-e llaar a#&icas. El a#a es *na rocaf*n-i-a o parcialene f*n-i-a %a@o la s*perficie -e la Tierra. Son rocas

-irecaene pro-*ci-as por procesos #eol(#icos en-(#enos.

Rocas se-ienarias !as rocas se-ienarias se foran por la perificaci(n -e los

se-ienos. !os se-ienos son los aeriales :*e se ac**lan so%re la

s*perficie -e la Tierra por la acci(n -e los procesos #eol(#icos e7(#enos coo

son la erosi(n el ranspore ) la se-ienaci(n.

Rocas 6ea(rficas !as rocas ea(rficas son las :*e proce-en -e la

o-ificaci(n e7*ral ) ineral(#ica -e oras rocas )a e7isenes. C*an-o rocas

í#neas ) se-ienarias son soei-as a con-iciones -e presi(n )o epera*ra

copleaene -iferenes a las :*e enían c*an-o se foraron se pro-*cen

/ariaciones en s*s caracerísicas a /eces an iporanes :*e no es posi%le

reconocer la roca ori#inal.

Deforaci(n -e las rocas.

!as rocas :*e foran la core+a erresre se -eforan c*an-o son soei-as a

#ran-es esf*er+os. Depen-ien-o -el ipo -e esf*er+os -el iepo -e ac*aci(n

-e la prof*n-i-a- a la :*e se enc*enren las rocas so%re las :*e ac0an ) en

enor e-i-a -el ipo -e roca p*e-e res*lar :*e esas rec*peren s* #eoería

ori#inal o :*e por el conrario la -eforaci(n sea perenne.

8rac*ras !a resp*esa &s frec*ene -e las rocas :*e son soei-as a *na

-eforaci(n fr&#il es la frac*raci(n. C*an-o *n /ol*en inicial -e roca es

soei-o a *na -eforaci(n fr&#il se frac*ra en fra#enos enores <%lo:*es=

-eliia-os por s*perficies llaa-as s*perficies -e frac*ra.

Ia#en

2.

Tipos -e frac*ra

<Carca/illa e all.

2,1,=.



8

'lie#*es !a resp*esa &s frec*ene -e las rocas :*e

son soei-as a *na -eforaci(n pl&sica <o -0cil= es

el ple#aieno. C*an-o *n /ol*en inicial -e roca es

soei-o a *na -eforaci(n -0cil se fle7iona )

Aarr*#a foran-o plie#*es -on-e anes >a%ía

s*perficies planas. !os plie#*es se clasifican en

f*nci(n -e s* #eoería ) -e s* posici(n

!a foliaci(n es la -isposici(n

inensaene laina-a :*e

a-:*ieren los aeriales

c*an-o son soei-os a *na

#ran presi(n <esf*er+o

copresi/o=. Esa presi(n

p*e-e esar asocia-a a *n

ple#aieno o %ien ser pro-*co sipleene -el peso

-e rocas ) se-ienos -eposia-os encia. a) rocas

:*e se folian con *c>a &s facili-a- :*e oras coo

por e@eplo las l*ias <arcillas ) lios= c*an-o *na l*ia

a-:*iere foliaci(n se le llaa pi+arra.

Ia#en 3. Tipos -e plie#*es

<Carca/illa e al l. 2,1,=.

III.2. Presión y fuerza.

'resi(n

En 8ísica se -efine la presi(n coo la f*er+a por *ni-a- -e s*perficie p. e@.

Esf*er+o. Sin e%ar#o el #e(lo#o s*ele *ili+ar el ;rino Kpresi(nL en *n seni-o

#lo%al para incl*ir los concepos -e esf*er+o -eforaci(n ) ci+alla :*e pro/ienen

-e f*enes e7ernas. Se *ili+a la e7presi(n Kpresi(n lios&icaL <Kpresi(n -e



8

car#aL= para si#nificar la f*er+a :*e ac0a so%re *na roca -e%i-o a la asa -e

aerial :*e es& a s* alre-e-or.

!a e-i-a -e la presi(n copara *na presi(n real con *na presi(n -e referencia.

!a ecnolo#ía -e e-ici(n -e la presi(n -isin#*e enre los si#*ienes ipos -epresi(n lo :*e perie >acer *na -eclaraci(n acerca -e la relaci(n enre la

presi(n a e-ir ) la presi(n -e referencia.

El conociieno -e las presiones -e so%recar#a poro ) -e frac*ra -e las

foraciones a perforar es f*n-aenal para *na (pia planeaci(n en la

perforaci(n -el po+o. 'or lo ano es in-ispensa%le enen-er priero los principios

físicos :*e ori#inan esas presiones ) -esp*;s pre-ecirlas con la a)or e7aci*-

posi%le. El -esconociieno o ala pre-icci(n -e esas presiones ocasionan lossi#*ienes pro%leasH

M senaienos ina-ec*a-os -e las *%erías -e re/esiieno.

M 'e#a-*ras -e *%erías por presi(n -iferencial.

M 'er-i-as -e circ*laci(n.

M 'er-i-a -e o%@ei/o.

M Broes.

8*er+a

Es o-a ca*sa capa+ -e o-ificar el esa-o -e o/iieno o -e reposo -e *n

c*erpo o -e pro-*cir en ;l *na -eforaci(n.

!a f*er+a es *na a#ni*- /ecorialH se represena por *na flec>a </ecor= )

necesiaos conocer no s(lo s* (-*lo sino a%i;n s* -irecci(n seni-o )

p*no -e aplicaci(n.



8

Repasa la aniaci(n -e ese apara-o para /er coo s* (-*lo es la inensi-a- o

/alor s* -irecci(n es la -el se#eno :*e sopora el /ecor ) s* -irecci(n es la

:*e in-ica la p*na -e la flec>a.

S* *ni-a- es el Neon <1# pesa F N en *n l*#ar en :*e la #ra/e-a- es Fs 2=. Ver&s s* -efinici(n en el apara-o -e la 2P !e) -e Neon p*es es a parir

-e ella coo se -efine.

Ori#en

Una ineracci(n enre -os o%@eos siepre pro-*ce -os f*er+as i#*ales )

op*esas aplica-as *na en ca-a o%@eo.

!as ineracciones p*e-en ser a -isancia coo la #ra/iaoria ) la

elecroa#n;ica o por conaco <coo las ori#ina-as en *n c>o:*e=.

De%i-o a :*e no se an*lan las f*er+as ori#ina-as en los c>o:*es por:*e es&n

aplica-as *na en ca-a o%@eo ;sos re%oan o se -eforan.

Efecos :*e pro-*cen

!as f*er+as pro-*cen -eforaciones <rec*er-a s*s efecos en *elles #oas

carrocerías ec.= ) a%i;n ca%ios -e /eloci-a- <aceleraci(n=.

Una f*er+a ac*an-o )a sea -*rane *n iepo pe:*e?o <Q#olpe secoQ o -*rane

poco recorri-o= o -*rane *c>o iepo pro-*ce *na aceleraci(n :*e ca%ia el

/alor -e la /eloci-a- )o s* seni-o.

Una f*er+a c*)a -irecci(n -e aplicaci(n no pasa por el cenro -e #ra/e-a- -e *n

o%@eo li%re le pro-*ce *n #iro ) *na raslaci(n. Si el c*erpo es& s*@eo por *n

p*no ) la -irecci(n -e la f*er+a aplica-a no pasa por ese p*no a%i;n #irar&.

a) -os ipos -e f*er+asH

a= !as f*er+as -el c*erpo o &sicas <K%o-) forcesL=Es&n en relaci(n -ireca con la asa -el c*erpo al c*al se aplican a*n:*e s*

ori#en p*e-e ser -e%i-o a ca*sas e7ernas. Son f*er+as -el c*erpo las

in-*ci-as por la #ra/e-a- la cenríf*#a o las crea-as por capos a#n;icos



8

por e@eplo. S(lo la #ra/e-a- es iporane en los procesos :*e -an l*#ar a

-eforaciones -e las rocas.%= !as f*er+as -e s*perficie <Ks*rface forcesL=

Depen-en siepre -e ca*sas e7ernas al c*erpo ) no #*ar-an nin#*na

relaci(n con la asa -el iso. Se llaan así por:*e se p*e-e consi-erar :*e son aplica-as a *na s*perficie -el c*erpo. !as f*er+as -e s*perficie se

s*%-i/i-en en siples ) cop*esas.

Ia#en

".

Tipos -e f*er+a so%re *na asa

<G*i;rre+ 2,,2=.

III.. !ipos "e presión

'resi(n si#nifica opriir a@*sar acercar al#o conra el c*erpo. Se p*e-e -ecir

enonces :*e es la f*er+a :*e es e@erci-a so%re al#o. !a presi(n e:*i/ale a la

-i/isi(n -e la f*er+a noral :*e es e@erci-a so%re *n c*erpo o s*perficie so%re el

/alor -e la s*perficie -el c*erpo. E7isen -isinos ipos -e presi(n al#*nos -e

ellos sonH

• 'resi(n aosf;rica.

Esa es la f*er+a :*e el aire e@erce so%re la a(sfera en c*al:*iera -e s*s

p*nos. Esa f*er+a no s(lo e7ise en el planea Tierra sino :*e en oros planeas



8

) sa;lies a%i;n se presena. El /alor proe-io -e -ic>a presi(n erresre es -e

1,13.14 ecopascales o ili%ares so%re el ni/el -el ar ) se i-e con *n

insr*eno -enoina-o %ar(ero.

!o :*e oc*rre con la presi(n aosf;rica es :*e c*an-o el aire es& a %a@aepera*ra -escien-e a*enan-o así la presi(n. En esos casos se -a *n

esa-o -e esa%ili-a- conoci-o coo anicicl(n ;rico. En caso -e :*e el aire se

enc*enre a alas epera*ras s*%e %a@an-o la presi(n. Eso ca*sa inesa%ili-a-

:*e pro/oca ciclones o %orrascas ;ricas.

• 'resi(n ano;rica.

Esa presi(n es la :*e e@erce *n e-io -isino al -e la presi(n aosf;rica.

Represena la -iferencia enre la presi(n real o a%sol*a ) la presi(n aosf;rica.

!a presi(n ano;rica s(lo se aplica c*an-o la presi(n es s*perior a la

aosf;rica. C*an-o esa cani-a- es ne#ai/a se la conoce %a@o el no%re -e

presi(n ne#ai/a. !a presi(n ano;rica se i-e con *n an(ero.

'resi(n a%sol*aH esa e:*i/ale a la s*aoria -e la presi(n ano;rica ) la

aosf;rica. !a presi(n a%sol*a es por lo ano s*perior a la aosf;rica en

caso -e :*e sea enor se >a%la -e -epresi(n. sa se i-e en relaci(n al /acío

oal o al , a%sol*o.

• 'resi(n relai/a.

Esa se i-e en relaci(n a la presi(n aosf;rica s* /alor cero correspon-e al

/alor -e la presi(n a%sol*a. Esa i-e enonces la -iferencia e7isene enre la

presi(n a%sol*a ) la aosf;rica en *n -eerina-o l*#ar.

• S. 'erforaci(n.

'resi(n -e los fl*i-os inersiciales -el )aciieno :*e no es siilar al #ra-iene -e

presi(n noral -e a#*a sala-a. El ;rino se asocia #eneralene con *na

presi(n &s ala :*e la presi(n noral *n increeno -e la cople@i-a- para el

-ise?a-or -el po+o ) *n increeno -el ries#o -e pro%leas -e conrol -el po+o.



8

!os #ra-ienes -e presi(n -e &s -e 1, li%ras por #al(n -e -ensi-a- -e fl*i-o

e:*i/alene <,42 psipie -e prof*n-i-a-= se consi-eran anorales. Generalene

los #ra-ienes inferiores a los norales se -enoinan s*%norales.

•

Gra-iene -e #eopresi(n.

El ca%io pro-*ci-o en la presi(n -e poro por *ni-a- -e prof*n-i-a- e7presa-o

noralene en *ni-a-es -e li%ras por p*l#a-a c*a-ra-a por pie <psipie= o

ilopascales por ero <'a=. El #ra-iene -e #eopresi(n po-ría ser -escripo

coo alo o %a@o si se -es/ía -el #ra-iene -e presi(n >i-ros&ica noral -e ,"33

psipie F 'a.

• 'resi(n anoral.

Una con-ici(n -el s*%s*elo en la :*e la presi(n -e poro -e *na foraci(n

#eol(#ica e7ce-e o es enor :*e la presi(n -e foraci(n espera-a o noral.

C*an-o las rocas iperea%les ales coo las l*ias son copaca-as

r&pi-aene s*s fl*i-os inersiciales no siepre p*e-en filrarse ) por

consi#*iene -e%en s*senar o-a la col*na -e roca s*pra)acene lo :*e

#enera presiones -e foraci(n anoralene alas. El e7ceso -e presi(n :*e se

conoce coo so%represi(n o #eopresi(n p*e-e pro-*cir la e7plosi(n o el

-esconrol -e *n po+o -*rane la perforaci(n. !a e7isencia -e con-iciones -e

s*%presi(n se/eras p*e-e ca*sar el aascaieno -e la col*na -e perforaci(n

en la foraci(n s*%presiona-a.

• 'resi(n -e foraci(n.

!a presi(n -e los fl*i-os en los poros -e *n )aciieno noralene la presi(n

>i-ros&ica o la presi(n e@erci-a por *na col*na -e a#*a -es-e la prof*n-i-a-

-e la foraci(n >asa el ni/el -el ar. C*an-o las rocas iperea%les ales coolas l*ias fora-as coo se-ienos se copacan s*s fl*i-os inersiciales no

siepre p*e-en filrarse ) -e%en s*senar o-a la col*na -e roca s*pra)acene

lo :*e #enera presiones -e foraci(n anoralene alas. Da-o :*e la presi(n -e

)aciieno ca%ia a e-i-a :*e se pro-*cen los fl*i-os -e *n )aciieno la



8

presi(n -e%ería -escri%irse coo *n /alor e-i-o en *n oeno específico al

coo la presi(n -e )aciieno inicial.

• 'resi(n -e poro.

!a presi(n -e los fl*i-os en los poros -e *n )aciieno noralene la presi(n

>i-ros&ica o la presi(n e@erci-a por *na col*na -e a#*a -es-e la prof*n-i-a-

-e la foraci(n >asa el ni/el -el ar. C*an-o las rocas iperea%les ales coo

las l*ias fora-as coo se-ienos se copacan s*s fl*i-os inersiciales no

siepre p*e-en filrarse ) -e%en s*senar o-a la col*na -e roca s*pra)acene

lo :*e #enera presiones -e foraci(n anoralene alas.

• So%represi(n.

'resi(n -el s*%s*elo :*e es anoralene ala ) e7ce-e la presi(n >i-ros&ica en

*na prof*n-i-a- -a-a. El ;rino Q#eopresi(nQ se *ili+a -e anera frec*ene e

incorreca coo sin(nio. !a presi(n -e poro anoralene ala p*e-e ener

l*#ar en las +onas en las :*e el sep*laieno -e los se-ienos rellenos -e

fl*i-os es an r&pi-o :*e los fl*i-os inersiciales no p*e-en filrarse -e anera

:*e la presi(n -e los fl*i-os inersiciales se increena a e-i-a :*e lo >ace la

so%rec*%iera. !a perforaci(n -e los esraos so%represiona-os p*e-e ser

peli#rosa por:*e los fl*i-os so%represiona-os se filran r&pi-aene por lo :*e en

las +onas -e so%represi(n conoci-a se a-opan reca*-os especiales.

• 'resiones De 8rac*ra

Es la presi(n necesaria para /encer la resisencia ec&nica -e la roca. !a

resisencia :*e pone *na foraci(n a ser frac*ra-a -epen-e -e la soli-e+ o

co>esi(n -e la roca ) -e los esf*er+os -e copresi(n a los :*e se soea.

III.#. Calculo "e capaci"a"es$ %ol&'enes y "esplaza'ien(o.



8

'ara el -esarrollo -e c&lc*los relaciona-os con la -eerinaci(n -e la capaci-a-

/ol*en ) -espla+aieno es necesario -efinir crierios %&sicos en c*ano a la

erinolo#ía aplica-a a ni/el -e capo.

!a capaci-a- -e *n an:*e -e fl*i-o -el po+o espacio an*lar o -el inerior -ec*al:*ier coponene -e la sara -e perforaci(n represena el /ol*en :*e -ic>o

recipiene p*e-e conener si es*/iese copleaene lleno al &7io /ol*en

posi%le ) es -eerina-o #eneralene en %%l #al o 3. 'ara efecos pr&cicos -e

conrol -el /ol*en -e fl*i-o -e perforaci(n en an:*es ) en secciones -e *%ería

) po+o por ener *n &rea -e la secci(n rans/ersal :*e peranece consane con

la al*ra s*s capaci-a-es p*e-en ser e7presa-as en relaci(n con increenos -e

al*ra ales coo %%lf %%lin #alf.

'or e@eplo *n po+o -e F4 p*l#a-as -e -i&ero :*e iene *na prof*n-i-a- -e

".4,, pies coniene 31 %%l -e fl*i-o -e perforaci(n c*an-o es& copleaene

lleno. 'or lo ano s* capaci-a- es -e 31 %%l ese lleno o /acío. Eso a%i;n

p*e-e ser e7presa-o coo *na capaci-a- -e ,,5,2 %%lpies <31 %%l ".4,,

pies=.

El /ol*en represena la cani-a- -e fl*i-o -e perforaci(n coneni-o realene en

el inerior -e *n an:*e po+o espacio an*lar o -enro -e *na *%ería o c*al:*ier oro coponene -e la sara por esa ra+(n si se conoce s* capaci-a- /erical

<%%lpies o 3= ) la al*ra -el ni/el -e fl*i-o <en pies o = enonces al

*liplicar la prof*n-i-a- -el fl*i-o por la capaci-a- /erical se p*e-e -eerinar

el /ol*en real <%%l o 3= -e fl*i-o -enro -el recipiene. 'or e@eplo si se iene

*n an:*e -e fl*i-o iene *na capaci-a- -e 3,4 %%lp*l#a-as ) *na al*ra -e

fl*i-o -e perforaci(n -e 4 p*l#a-as s* /ol*en -e fl*i-o ser& -e 151 %%l. <3,4

%%lp*l# 7 4 p*l#=.

El -espla+aieno represena el /ol*en -e fl*i-o -e perforaci(n e7p*lsa-o

-es-e el po+o >acia la s*perficie *na /e+ :*e es inro-*ci-a la sara -e

perforaci(n o la *%ería -e re/esiieno -enro -el po+o o el /ol*en -e fl*i-o

re:*eri-o para llenar el po+o c*an-o la sara -e perforaci(n sea reira-a -el po+o.



8

En ;rinos #enerales el /ol*en -espla+a-o es e:*i/alene al /ol*en e&lico

:*e represena la sara -e perforaci(n.

'or e@eplo *na *%ería -e perforaci(n -e 1", l%spies con *n OD <-i&ero

e7erno= -e ", p*l#a-as -espla+a ,,,4 %%lpies -e fl*i-o al ser inro-*ci-a en elpo+o. Si se inro-*cen 1.,,, pies -e *%ería -e perforaci(n -enro -el po+o ser&n

-espla+a-os 4 %%l -e fl*i-o. En ca%io c*an-o se saca -el po+o *na *%ería -e

perforaci(n -el iso aa?o el po+o -e%ería oar 4 %%l -e fl*i-o -e

perforaci(n por ca-a 1.,,, pies -e *%ería saca-a para anener el po+o lleno.

TNUES RECTNGU!RES

'ara los an:*es recan#*lares coo los :*e se *esran en la Ia#en 4 la

capaci-a- p*e-e ser calc*la-a a parir -e la al*ra el anc>o ) lon#i*- -e -ic>a

esr*c*ra.

Don-eH

Vol. Tan:*eH capaci-a- -el an:*e <%%l=

!H lon#i*- -el an:*e <pies=

H anc>o -el an:*e <pies=

H al*ra -el an:*e <pies=

6H al*ra -el ni/el -e fl*i-o <pies=

!a capaci-a- -e *n an:*e recan#*lar se calc*la -e la si#*iene aneraH

Vol. Tan:*e <%%l= W ! <pies= 7 <pies= 7 <pies= 414

Ia#en

4.

Capaci-a- -e an:*es

recan#*lares <Jo>n e all

2,11=.



8

Don-e el /ol*en real -e fl*i-o -e perforaci(n coneni-o en el an:*e p*e-e ser

calc*la-o consi-eran-o la al*ra -el fl*i-o -e perforaci(n <6= ) /iene e7presa-o

-e la si#*iene aneraH

Vol. Tan:*e <%%l= W ! <pies= 7 <pies= 7 6 <pies= 414

Vol*en -el po+o.

El /ol*en -el po+o es #eneralene calc*la-o con la sara -e perforaci(n

inro-*ci-a -enro -el po+o </ol*en con *%ería= sin e%ar#o en los casos :*e

se re:*iera -eerinar el /ol*en -el po+o sin *%ería es necesario *ili+ar la

ec*aci(n para *n recipiene cilín-rico /erical.

Un po+o se copone #eneralene -e /arios iner/alos o secciones -efini-as por

/ariaci(n -e -i&eros &s #ran-es cerca -e la s*perficie pasan-o

pro#resi/aene a secciones &s pe:*e?as a e-i-a :*e la prof*n-i-a-

a*ena lo :*e si#nifica :*e para o%ener el /ol*en -e fl*i-o presene en el

po+o -e%e ser calc*la-o in-i/i-*alene el /ol*en -e ca-a iner/alo )

poseriorene esos -e%en ser s*a-os. El /ol*en -e ca-a secci(n sin *%ería

-enro -el po+o p*e-e ser calc*la-o a parir -e la ec*aci(n *sa-a para *n

cilin-roH

VSecci(nH D2'o+o 7 ! 1,2"

Don-eH

D'o+oH -i&ero Inerior <ID= -e la *%ería -e re/esiieno >o)o a%iero.

<p*l#a-as=

!H lon#i*- -el iner/alo <pies=

Capaci-a- -e la *%ería -e perforaci(n o poraec>asEl /ol*en -el po+o con la sara -e perforaci(n -enro -el po+o res*la -e s*ar

el /ol*en -enro -e la sara -e perforaci(n <capaci-a-= &s el /ol*en an*lar

enre la col*na -e perforaci(n ) la *%ería -e re/esiieno o el >o)o a%iero.



8

!a capaci-a- o el /ol*en -enro -e la sara -e perforaci(n e7presa-o en %%l

p*e-e ser -eerina-o a parir -el -i&ero inerior -e la *%ería en p*l#a-as.

V Tubería (bbl): [ ID2 Tubería (pulgadas) x L ] / 1029,4 )EC*+,

Vol*en an*lar.

El /ol*en o la capaci-a- an*lar se calc*lan resan-o las &reas -e los -os

círc*los :*e -efine el espacio an*lar al coo los *esra la ia#en . El /ol*en

an*lar en %%l p*e-e ser -eerina-o a parir -el -i&ero e7erno -e la *%ería

<OD= ) -el -i&ero inerno -e la *%ería -e re/esiieno <ID= o -el >o)o a%iero

en p*l#a-as <D=.

VEspa!" #$ular (bbl/%&) ' [ ID2 ""(pulg) * +D2

Tubería (pulg) ] x L / 1029,4

Donde:

ID'o+oH -i&ero inerior -el >o)o a%iero o

la *%ería -e re/esiieno

ODT*%eríaH

-i&ero e7erior -e la *%ería -e

perforaci(n o -e los poraec>as.

Despla+aieno.

Se p*e-e esiar el -espla+aieno -e la sara -e perforaci(n <VDespl. T*%ería= *san-o

el OD ) el ID -e la *%ería -e perforaci(n ) los poraec>as.

V Despl Tubería (bbl) ' [ +D2 Tubería (pulgadas) * ID2

Tubería (pulgadas) ] x L / 1029,4

Donde:

ODT*%eríaH -i&ero e7erior -e la *%ería -e perforaci(n o los poraec>asIDT*%eríaH -i&ero inerior -e la *%ería -e perforaci(n o los poraec>a.

III.-. !ipos "e presión "e circulación.

Ia#en Vol*en an*lar <Jo>n e all 2,11=.



8

'resi(n -e cierre. C*an-o se cierra *n po+o el iner/alo apora-or si#*e fl*)en-o

>asa :*e la presi(n >i-ros&ica ) -e foraci(n se e:*ili%ren enre si lo c*al

p*e-e lle/ar al#*nos in*os -e ac*er-o al ipo -e fl*i-o in/asor ) perea%ili-a-

-e la roca. Una /e+ esa%ili+a-o el po+o las presiones -e cierre son el res*la-o

-e la -iferencia enre presi(n >i-ros&ica ) presi(n -e foraci(n.

En la a)oría -e los casos la presi(n -e cierre en la *%ería -e re/esiieno

<'CTR= es a)or :*e la presi(n -e cierre en *%ería -e perforaci(n <'CT'=. Eso

se -e%e a :*e los fl*i-os -e la foraci(n por a)or facili-a- fl*)en al espacio

an*lar -espla+an-o el fl*i-o ) -isin*)en-o s* col*na >i-ros&ica lo :*e no

oc*rre co0nene con el fl*i-o en el inerior -e la sara por lo :*e se oa el

/alor 'CT' coo el &s confia%le para calc*lar la -ensi-a- -e conrol. Sin

e%ar#o -e%e se?alarse :*e e7isen si*aciones ocasionales en -on-e la presi(n

-e cierre en la T' no es confia%le.

Tal caso oc*rre c*an-o se presena *n %roe al esar perforan-o ) no f*e

-eeca-o opor*naene. !a -escopensaci(n -e las col*nas es an #ran-e

:*e al cerrar el po+o la col*na -e T' ese parcialene /acía ) no se en#a

presi(n <'CT'W,=. 'oseriorene al llenar la T' con el fl*i-o in/asor se

ocasiona *na presi(n -e cierre -isina -e cero ) al calc*lar la -ensi-a- -e conrol

-a *n /alor err(neo.

'resi(n inicial -e circ*laci(n. 'ara lo#rar esa%lecer la circ*laci(n en *n po+o

-on-e se presena *n %roe es necesario :*e la presi(n inicial -e circ*laci(n sea

e:*i/alene a la s*a -eH

• !as caí-as -e presi(n por fricci(n en el sisea.• !a -iferencia -e presi(n -e foraci(n ) la >i-ros&ica.

!a priera se refiere a la presi(n re-*ci-a -e circ*laci(n prere#isra-a c*an-o sepresenan las isas con-iciones -e prof*n-i-a- -e la %arrena #asos )

-ensi-a- -el fl*i-o en el oeno -el %roe. !a se#*n-a es i#*al a la presi(n -e

cierre en T' esa%ili+a-a <'CT'= -e lo anerior se iene :*eH



8

6;o-o alerno para conocer la presi(n inicial -e circ*laci(n.

Se eplea c*an-o se presena las con-iciones si#*ienesH

• Uili+ar *na %o%a -iferene a las -el e:*ipo <*ni-a- -e ala presi(n=.• C*an-o a la prof*n-i-a- -e la %arrena o *%ería sea -iferene a la

prof*n-i-a- en -on-e se re#isr( 'r.• C*an-o las con-iciones -e fl*i-o -e perforaci(n s*fran *n ca%io

s*sancial.• C*an-o se re:*iere circ*lar *n #aso -iferene a r.• 'ara /erificar el /alor pre re#isra-o -e 'r.• C*an-o no se -eerine -e aneano 'r.

El ;o-o alerno consise enH

Ia#en 5 Ec*aci(n -e la 'IC. <Jo>n e all 2,11=.



8

1. Bo%eo leno a%rien-o si*l&neaene el esran#*la-or ) anenien-o la

presi(n en el espacio an*lar i#*al a la 'CTR >asa alcan+ar *n #aso re-*ci-o -e

circ*laci(n.

2. Una /e+ alcan+a-o el #aso ) a@*san-o el esran#*la-or para anener 'CTRse perie %a@o esas con-iciones :*e la presi(n en T' se esa%ilice.

!a presi(n en T' esa%ili+a-a es i#*al a la presi(n inicial -e circ*laci(n <'IC= por

lo ano si se -esea conocer la presi(n re-*ci-a -e circ*laci(n <'r= %asa resar -e

la presi(n inicial -e circ*laci(n la lec*ra -e presi(n -e cierre en T'.

'resi(n final -e circ*laci(n.

C*an-o se *ili+a *n fl*i-o con *na -ensi-a- -iferene a la ori#inal para conrolar

*n %roe ) ese se %o%ea a ra/;s -e la sara se #enera *na a)or col*na

>i-ros&ica por lo :*e es necesaria enor presi(n en la s*perficie para conrolar

la presi(n -e foraci(n. 'or oro la-o al ener *n fl*i-o &s pesa-o las p;r-i-as

-e presi(n por fricci(n son a)ores ) es necesaria *na a)or presi(n en la

%o%a. l parecer esas -os con-iciones se conraponen para sol*cionar ese

pro%lea )a :*e se iene :*e -eerinar la presi(n necesaria para circ*lar el

fl*i-o c*an-o ese lle#a a la %arrena o al e7reo -e la *%ería. Esa presi(n es

necesaria para circ*lar el fl*i-o con -ensi-a- -e conrol -e la %arrena a s*perficie

a *n #aso consane se le llaa presi(n final -e circ*laci(n <'8C= ) se calc*la

con la si#*iene ec*aci(n.

Ia#en F Ec*aci(n -e la '8C. <Jo>n e all 2,11=.



8

III.+. De(er'inación "el (ipo bro(e.

Broes.

En los po+os peroleros -*rane las eapas -eperforaci(n erinaci(n ) aneniieno -e los

isos e7ise la pro%a%ili-a- -e :*e se ori#ine *n

%roe. Eso se -e%e al -es%alance enre la presi(n -e

foraci(n ) presi(n >i-ros&ica -el fl*i-o -e conrol.

Si los %roes son -eeca-os a iepo aplican-o las

e-i-as ine-iaas )

correcas paraane@arlo en s*perficie no ca*sa -a?os in-*sriales ecol(#icos o al personal.

'ero en caso conrario se increenan los iepos ) cosos -e la iner/enci(n. Si

el %roe no se -eeca iepo ) no se aplican las e-i-as correcas en s*perficie

para ane@arlo o no se iene ine#ri-a- en los siseas s*perficiales -e conrol

ese p*e-e anifesarse -e fora /iolea en s*perficie con o-o el poencial

coneni-o en la foraci(n pro-*cora ) sin po-er ane@ar los fl*i-os a /ol*na-.

En la in-*sria perolera a esa con-ici(n se le conoce coo A-esconrol -e po+o.

In-ica-ores -e los %roes.

l oeno -e oc*rrir *n %roe el lo-o es -espla+a-o f*era -el po+o.

!os in-ica-ores -efini-os -e :*e el lo-o es& fl*)en-o f*era -el po+o sonH

• El po+o acepa enos lo-o o -espla+a &s en los /ia@es.• 8l*@o sin circ*laci(n.•

*eno -e /ol*en en presas.• *eno en el #aso -e sali-a.

El po+o acepa enos lo-o o -espla+a en los /ia@es.

8i#*ra 1Broe -e foraci(n<Jo>n e all 2,11=.



8

C*an-o se reali+a *n /ia@e <inro-*cci(n o e7racci(n -e *%ería= es &s -ifícil

-eecar *n %roe. En c*al:*iera -e los casos para po-er -eecar *n %roe en s*s

inicios es necesario lle/ar *n conrol -e la cani-a- -e *%ería inro-*ci-a o

saca-a -el po+o ) el correspon-iene /ol*en -e lo-o -espla+a-o o re:*eri-o

para s* llena-o correspon-iene. l eer *%ería -enro -el po+o se -espla+a

lo-o >acia f*era. El /ol*en -e lo-o -espla+a-o -e%er& ser i#*al al /ol*en -e

acero -e la *%ería inro-*ci-a. Si el /ol*en -espla+a-o es a)or :*e el

/ol*en -e acero enonces fl*i-os -e la foraci(n esar&n enran-o al po+o

for+an-o el lo-o >acia af*era es -ecir esar& oc*rrien-o *n %roe. Si el /ol*en

-el lo-o -espla+a-o es enor :*e el /ol*en -e acero -e la *%ería inro-*ci-a

enonces se en-r& p;r-i-a -e circ*laci(n. En caso -e :*e es; sacan-o *%ería

-el po+o se -e%e a?a-ir lo-o para :*e /a)a oc*pan-o el espacio pre/iaeneoc*pa-o por la *%ería :*e )a se sac(. >ora %ien si la cani-a- 34 -e lo-o

necesaria para llenar el po+o es a)or :*e el /ol*en -e acero e7raí-o

enonces se en-r& *na p;r-i-a -e lo-o. !a e7racci(n -e *%ería es *na

operaci(n &s críica :*e s* inro-*cci(n -e%i-o a los efecos -e s*a/eo ) -e

llena-o -el po+o. En oras pala%ras ano el efeco -e s*a/eo coo el llena-o

ocasional -el po+o re-*ce la presi(n en el fon-o ) eso p*e-e ori#inar :*e oc*rra

*n %roe. El ;o-o :*e se prefiere para s* c&lc*lo es a parir -e las a%las -e

-espla+aieno para el aa?o ) peso -e la *%ería en paric*lar :*e se /a a

sacar o eer.

El /ol*en real re:*eri-o para llenar al po+o p*e-e e-irse e-ianeH

1= Tan:*e -e /ia@es.

2= 6e-i-or -e #aso.

3= El ca%io -e ni/el -e las presas.

"= El cona-or -e e%ola-as.

C*an-o se ee *%ería el an:*e -e /ia@es -e%er& *ili+arse para e-ir el

/ol*en -e lo-o -espla+a-o -el po+o -epen-ien-o -e la fora en :*e es;n



8

>ec>as las cone7iones. Es aconse@a%le :*e el an:*e -e /ia@es es; -isp*eso -e

al anera :*e se p*e-a *ili+ar para e-ir el /ol*en -e lo-o llena-o o

-espla+a-o -el po+o. '*e-en insalarse e-i-ores -e #asos -e al anera :*e

i-an el /ol*en %o%ea-o -enro -el po+o o el /ol*en -e lo-o -espla+a-o. El

ni/el -e las presas -e lo-os -e%e ser sensi%le a los ca%ios en el /ol*en -e

lo-o sin e%ar#o -e%e recalcarse :*e se necesia *n /ol*en #ran-e -e lo-o

para :*e el ca%io p*e-a ser noorio especialene en presas con *n &rea

%asane #ran-e. El -eerinar el /ol*en -e lo-o conan-o el n0ero -e

e%ola-as p*e-e >acerse solaene c*an-o se es& llenan-o el po+o. No p*e-e

*ili+arse c*an-o se es& eien-o *%ería ) ;sa -espla+a lo-o -el po+o p*eso

:*e ese lo-o no pasa a ra/;s -e la %o%a.

8l*@o sin circ*laci(n.

!a in-icaci(n &s -efini-a -e *n %roe es *n po+o fl*)en-o enien-o las %o%as

para-as. Si el in-ica-or así se anifiesa es se#*ro :*e *n %roe es& en caino

aen-er *n po+o -e esa anera se le conoce coo Ao%ser/ar el po+o. !as

%o%as -e lo-o son -eeni-as ) el espacio an*lar es o%ser/a-o para -eerinar

si el po+o fl*)e. C*an-o se o%ser/a el po+o la pr&cica noral consise en s*%ir la

sara -e perforaci(n -e anera :*e la flec>a se enc*enra arri%a -e la esa

roaria. nes -e po-er o%ser/ar si e7ise fl*@o -e%e llenarse con lo-o el espacio

an*lar en caso -e :*e no es; lleno.

*eno -e /ol*en en presas.

S*ponien-o :*e no se a?a-a fl*i-o ni a los an:*es ni a las presas -e lo-o *na

#anancia en el /ol*en -e c*al:*iera -e esos al esar perforan-o es *n si#no

se#*ro -e :*e se iene *n %roe. E7ise e:*ipo -e e-ici(n -e /ol*en :*e -e%e

enerse en las presas ) los an:*es -e lo-o ) :*e >ace sonar *na alara

in-ica-ora si el ni/el -e lo-o a*ena o -isin*)e *na cani-a- prefi@a-a. Ta%i;n

>a) -isponi%le accesorios :*e anienen *n re#isro consane -el /ol*en en

presas. esos se les conoce coo oali+a-ores -e /ol*en en presas ) los >a)

en -iferenes arcas ) o-elos.



8

*eno en el #aso -e sali-a.

Un a*eno en el #aso noral -e sali-a es a%i;n *na in-icaci(n -e :*e es&

oc*rrien-o *n %roe :*e a s* /e+ es& ep*@an-o lo-o a-icional f*era -el po+o.

Esa si*aci(n p*e-e ser -eeca-a o%ser/an-o el fl*@o -el lo-o a ra/;s -e la

e%lorina ) c*al:*ier ca%io f*era -e lo noral e7isen e:*ipos e-i-ores -e

#asos :*e p*e-en -eecar esas /ariaciones en fora a*o&ica.

Deerinaci(n -el ipo -e %roe.

!os fl*i-os -e la foraci(n asocia-os con *n %roe sonH ceie a#*a #as o *na

co%inaci(n enre ellos. E7isen -iferencias en el coporaieno -e las

presiones :*e /an li#a-as a *n %roe -e aceie a#*a o #as a e-i-a :*e esoscirc*lan.

!as presiones en T' ) TR así coo el a*eno en el /ol*en -e las presas

<e-i-as con s*ficiene precisi(n= se eplean para esiar el ipo -e %roe

e-iane el c&lc*lo -e la -ensi-a- -el fl*i-o in/asor a ra/;s -e la ec*aci(n.

Dfi= Do x (

10 X ( PCTR− PCTP)

Lb

)

Don-eH

• Dfi W Densi-a- -el fl*i-o in/asor. #r cm

3

• Do W Densi-a- ori#inal -el lo-o. #r cm

3

• PCTP W 'resi(n al cerrar en T' # cm

2

• PCTR W 'resi(n al cerrar en TR # cm

2

• Lb W !on#i*- -e la %*r%*@a



8

6i-ien-o el increeno -e /ol*en en las presas ) con el facor -e capaci-a-

an*lar en la secci(n -on-e se esia es& locali+a-a la %*r%*@a la lon#i*- se

-eerina con la si#*iene ec*aci(nH

Lb [m ]=incrementode volumen en presas[¿]

capacidad del espacio anular [ ¿m ]

C*a-ro 3 Tipos -e %roe <Cre*s 2,12=.



8

III.. /á0i'a presión per'isible en superficie por cone0iones superficiales

"e con(rol$ ! y espacios anulares por resis(encia al frac(ur'ien(o.

!íies &7ios -e presi(n -enro -el po+o.

'ara reali+ar los c&lc*los ) conrolar *n po+o c*an-o oc*rre *n %roe es necesario

-isponer -e cieros par&eros relaciona-os con el e:*ipo ) las operaciones

norales -e *n po+o. 'or lo :*e se -e%e reca%ar ) conser/ar esa inforaci(n en

la li%rea -el perfora-or ) en el repore -iario -e perforaci(n para *ili+arlas en el

oeno en :*e oc*rra *na conin#encia. '*eso :*e los %roes no son

pre-eci%les esos -aos -e%en ac*ali+arse a e-i-a :*e las con-iciones -el

e:*ipo ) -el po+o ca%ien.

!os par&eros necesarios sonH

a 6&7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar por cone7iones

s*perficiales -e conrol ) *%ería -e re/esiieno.% 6&7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar por resisencia al

frac*raieno -e la foraci(n e7p*esa.

'resiones &7ias perisi%les.

!a presi(n -e ra%a@o -e las cone7iones s*perficiales -e conrol -e po+o -e%er&

ser a)or a las &7ias presiones espera-as. Esa presi(n -e%er& ser a)or

:*e laH

- Resisencia a la presi(n inerna -e la *%ería -e re/esiieno- 'resi(n &7ia anicipa-a- !a presi(n -e frac*ra -e la foraci(n referi-a a la +apaa -e la *%ería -e

re/esiieno.

6&7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar por cone7iones s*perficiales -e

conrol ) *%erías -e re/esiieno.



8

!os eleenos in-i/i-*ales p*e-en e7ce-er pero no ser enores a la presi(n -e

ra%a@o -el sisea. Esa

presi(n -e%e ser a)or

:*eH

- !a resisencia a la presi(n inerna -e la *%ería -e re/esiieno.- !a presi(n &7ia anicipa-a.- !a presi(n -e frac*ra -e la foraci(n en la +apaa -e la *%ería -e

re/esiieno.

E@ercicioH

Consi-ereos :*e la *%ería -e re/esiieno -el e@ercicio 3.2 la c*al c*ena con

las si#*ienes caracerísicas

Consi-eran-o el facor -e se#*ri-a- -e ,.F, el c*al se consi-era siepre para

*%erías en %*enas con-iciones la resisencia a la presi(n inerna ser&H

p1− p

1 x 0.8−6910 x 0.8−5528 [ psi ]❑

!a &7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar es i#*al a la enor presi(n

perisi%le enre la presi(n noinal -e las cone7iones s*perficiales ) la resisencia

a la presi(n inerna -e la *%ería -e re/esiieno con s* ar#en -e se#*ri-a-.

'resi(n noinal -e cone7iones s*perficialesW ,,, psi

Resisencia a la presi(n inerna -e TR13 3FW 442F psi

C*a-ro

".

Daos -e la *%ería -e re/esiieno

<Cre*s 2,12=.



8

De lo anerior se o%ser/a :*e la &7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar

es -e 442F psi. 'or lo :*e en nin#0n caso se -e%e e7ce-er -ic>a presi(n )a

:*e se en-ría el ries#o -e pro/ocar *n -esconrol oal.

6&7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar por resisencia al frac*raieno

-e la foraci(n e7p*esa.

Oro par&ero iporane en el conrol -e po+os c*an-o oc*rre *n %roe es la

presi(n correspon-iene a la resisencia -e frac*raieno -e la foraci(n

e7p*esa esa se p*e-e o%ener con ;o-os analíicos o por pr*e%as pr&cicas.

Denro -e los ;o-os se enc*enranH

- !os :*e *ili+an las e-i-as o%eni-as a ra/;s -e re#isros #eofísicos.- 'or e-io -e ec*aciones -esarrolla-as por /arios a*ores <>*%%erillis

aesell) eaon c>risas ec.=.

parir -e esa inforaci(n se -eerina el #ra-iene -e frac*ra ) por lo ano la

resisencia al frac*raieno -e la foraci(n.

!as pr*e%as pr&cicas o -e capo -eerinan con a)or confia%ili-a- el

#ra-iene ínio -e frac*ra. parir -e esos ;o-os se po-r& conocer la

&7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar para e/iar *na p;r-i-a -e

circ*laci(n ) en consec*encia *n -esconrol s*%err&neo.

E@ercicioH

Se iene *na *%ería -e re/esiieno -e 13 3F la c*al se ceeno a *na

prof*n-i-a- -e 33,, . al reali+ar *na pr*e%a -e #oeo se apor( *na -ensi-a-

e:*i/alene a la presi(n -e #oeo -e 2.14 [gr /cm3]

'ara calc*lar la &7ia presi(n perisi%le en el espacio an*lar si se iene en el

po+o *na -ensi-a- -e 2., [gr /cm3] se *ili+a la si#*iene ec*aci(nH



8

G

PMPTR−14.22 x ((¿¿ F −G L) X PZ )¿

Don-eH

-

PMPTR W presi(n &7ia perisi%le en la *%ería -e re/esiieno psi

-

G F W #ra-iene -e frac*ra [kg/cm2/m ]

-

G L W #ra-iene -e lo-o [kg/cm2 /m]

-

PZ W 'rof*n-i-a- -e la +apaa

l *ili+ar esa ec*aci(n o%eneos lo si#*ieneH

G

PMPTR−14.22 x ((¿¿ F −G L) X PZ )¿

1".22 7 <<,.214,.2=733,,=5,3.F psi

IV. CONC!USIÓN

!a iporancia -e ener el conociieno acerca -e las presiones en la in-*sria

perolera es -e #ran iporancia )a :*e -e%i-o a esos se p*e-e anali+ar

e7plorar perforar -e anera se#*ra )aciienos perolíferos así coo a%i;ne7ploarlos ) pro-*cirlos -e i#*al fora a ser el correco *so -e coo ransporar

) alacenar los >i-rocar%*ros -es-e s* e7racci(n >asa s* refinaieno. Sin

e%ar#o a%i;n )ace s* iporancia en el conrol -e po+os peroleros -*rane

las eapas -e perforaci(n erinaci(n ) aneniieno -e los isos )a :*e

e7ise la pro%a%ili-a- -e :*e se ori#ine *n %roe. Eso se -e%e al -es%alance enre

la presi(n -e foraci(n ) presi(n >i-ros&ica -el fl*i-o -e conrol.

Si los %roes son -eeca-os a iepo aplican-o las e-i-as ine-iaas )correcas para ane@arlo en s*perficie no ca*sa -a?os in-*sriales ecol(#icos o

al personal. 'ero en caso conrario se increenan los iepos ) cosos -e la

iner/enci(n. Si el %roe no es -eeca-o a iepo ) no se aplican las e-i-as

correcas en s*perficie para ane@arlo o no se iene ine#ri-a- en los siseas



s*perficiales -e conrol ese p*e-e anifesarse -e fora /iolena en s*perficie

con o-o el poencial coneni-o en la foraci(n pro-*cora ) sin po-er ane@ar los

fl*i-os a /ol*na-. En la in-*sria perolera a esa con-ici(n se le conoce coo

A-esconrol -e po+o. En al#*nos -e los casos *n -esconrol p*e-e alcan+ar la

a#ni*- -e siniesro ca*san-o la p;r-i-a oal -el e:*ipo -el iso po+o )

-a?os se/eros al personal al enorno social ) ecol(#ico.

Es por eso :*e el in#eniero perolero -e%e -e conocer esa inforaci(n ) -arle

iporancia a las ec*aciones ;o-os ) foras -e conrolar *n po+o perolero en

s*s -i/ersas eapas <e7ploraci(n perforaci(n ) pro-*cci(n= con el fin -e o%ener

las #anancias econ(icas &s posi%les sin resarle iporancia a la sal*- -el

personal :*e la%ore en esa &rea así coo el c*i-a-o al e-io a%iene.

V. BIB!IOGR89

Carca/illa !. U R*i+ !. R. C ) Ro-rí#*e+ G. E.

2,1,.

!GUNOS CONCE'TOS

GEO!ÓGICOS BXSICOS. 'ar:*e Na*ral Sierra Nore -e Se/illa. 'are 1. 13pa#.

G*i;rre+ N. 2,,2. 'resi(n ) f*er+a. !a #*ía eas. 6eas S.. -e C. V.6erolo#os asocia-os. 2"pa#.

Jo>n C. 8re- G. *an G. 6ie . ) Oor E. 2,11. Esa%ili+aci(n -el po+o para

pre/enir p;r-i-as -e circ*laci(n. Oilfiel- Re/ie. Sc>l*%er#er. Vol*en 23. NoH

". 34pa#.

Cre*s S. . 2,12. Insr*enaci(n In-*srial. Capí*lo 3. E-iorial 6arco%o 13

4Pe-icion. '&#inas 35.

Neal . 1F4. Drillin# En#ineerin#. 'ennell Boos 1pa#.

Antologia de Control de Pozos #1

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