Control de pozos

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Es la entrada de fluidos provenientes dela formación al pozo, tales como aceite,gas, agua, o una mezcla de estos.

Al ocurrir un brote, el pozo desaloja unagran cantidad de lodo de perforación, ysi dicho brote no es detectado, nicorregido a tiempo, se produce unreventón o descontrol.

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2.1 Descontrol.- Se define como un brotede fluidos que no puede manejarse avoluntad.

2.2 Presión Hidrostática.- presión queejerce una columna de fluido debido a sudensidad y altura vertical.

2.3 densidad.- es la masa de un fluidos porunidad de volumen expresada en lpg ogr/cc.

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2.4 Gradiente de presión.-Es la presión hidrostática ejercida por unfluido de una densidad dada, actuando sobre una columna delongitud unitaria.

2.5 Presión de formación.-Es la presión de los fluido contenidodentro de los espacios porosos de una roca. También se denominapresión de poro, se clasifica en : Normal y anormal.

Las formaciones con presión normal son aquellas que se controlancon densidades del orden del agua salada.

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Durante las operaciones de perforación, se conserva unapresión hidrostática ligeramente mayor a la deformación. De esta manera se proviene el riesgo de queocurra un brote. Sin embargo en ocasiones, la presiónde formación excederá la hidrostática y ocurrirá unbrote, esto se puede originar por:

densidad insuficiente de lodo.

Llenado insuficiente durante los viajes.

Contaminación del lodo.

Perdidas de circulación.

Sondeo del pozo al sacar la tubería.

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DENSIDAD INSUFICIENTE DE LODO.

Esta es una de las causaspredominantes que originanlas arremetidas. En laactualidad se ha enfatizadoen perforar con densidadesde lodos mínimas necesariasde control de presión deformación, con el objeto deoptimizar las velocidades deperforación. Pero se deberátener especial cuidadocuando se perforen zonaspermeables ya que, losfluidos de formación puedenalcanzar el pozo y produciruna arremetida .

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DENSIDAD INSUFICIENTE DE LODO.

Este tipo de brotes por

densidades insuficientes de

lodo pudieran parecer fáciles de

controlar con solo incrementar

la densidad del lodo de

perforación. pero esto no

siempre es lo mas adecuado ya

que:

• se puede exceder el gradientede fractura.

• se incrementa el riesgo detener pegaduras por presióndiferencial

• se reduce significativamentela velocidad de penetración

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LLENADO INSUFICIENTE DURANTE LOS VIAJES

Esta es otra de las causaspredominantes de arremetidas. Amedida que la tubería se saca delpozo, el volumen del lododisminuye por el volumen quedesplaza el acero en el interior delpozo. Conforme se extrae tubería yel pozo no se llena con lodo, el niveldel mismo decrece y porconsecuencia también la presiónhidrostática. Esto se torna criticocuando se saca la herramienta demayor desplazamiento como lo son:los lastra barrenas y la tuberíapesada de perforación(HeavyWeight).,

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LLENADO INSUFICIENTE DURANTE LOS VIAJES

De acuerdo a las normas API -16D yAPI –RP59 al estar sacando tubería,debe llenarse el espacio anular conlodo antes de que la presiónhidrostática de la columna de lodoacuse una disminución de 5 (Kg/cm2)71 (lb/pg2), en términos prácticoscada cinco lingadas de tubería deperforación.

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CONTAMINACIÓN DEL LODO CON GAS

Los brotes también se pueden

originar por una reducción en

la densidad del lodo a causa

de la presencia del gas en la

roca cortada por la barrena. al

perforar demasiado rápido, el

gas contenido en los recortes,

se libera ocasionando una

reducción de la densidad del

lodo. eso reduce la presión

hidrostática en el pozo,

permitiendo que una cantidad

considerable de gas entre al

pozo.

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CONTAMINACIÓN DEL LODO CON GAS

Los brotes que ocurren por

estas causas terminan

transformándose en

reventones por lo que al

detectar este tipo de brotes

se recomiendan las

siguientes prácticas:

reducir el ritmo de penetración

aumentar el gasto de circulación

circular el tiempo necesario para desgasificar el lodo

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PERDIDAS DE CIRCULACIÓN

Son uno de los problemas máscomunes durante laperforación y se clasifican endos tipos: pérdidas naturaleso intrínsecas y pérdidasmecánicas o inducidas.

Si la pérdida de circulación sepresenta durante el procesode perforación, se corre elriesgo de tener un brote yeste se incrementa al estar enzonas de alta presión o en elyacimiento , en pozosdelimitadores y exploratorios.

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PERDIDAS DE CIRCULACIÓN

Para reducir las pérdidas de circulación se recomienda:

emplear la densidad mínima que permita mantener un mínimo de sólidos en el pozo.

mantener la reología del lodo en condiciones óptimas

reducir las pérdidas de presión en el espacio anular

evitar incrementos bruscos de presión

reducir la velocidad al introducir la sarta

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EFECTOS DE SONDEO AL SACAR LA TUBERÍA

El efecto de sondeo se refiere ala acción que ejerce la sarta deperforación dentro del pozo,cuando se mueve hacia arriba auna velocidad mayor que la dellodo, máxime cuando se“embola” la herramienta consólidos de la formación. estoorigina que el efecto sea muchomayor (figura 3). si estareducción de presión es losuficientemente grande comopara disminuir la presiónhidrostática efectiva a un valorpor debajo del de la formacióndará origen a un desequilibrioque causará un brote.

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Si el brote no es detectado ni corregido atiempo, el problema se puede complicarhasta llegar a producir un reventón.

Los indicadores son:

Al perforar

Al sacar o meter tubería de perforación

Al sacar o meter herramienta

Sin tubería dentro del pozo

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a) Aumento de la velocidad de penetraciónLa velocidad de penetración se puededeterminar por la presión hidrostática dellodo y la presión de formación. Si la presiónde formación es mayor, la velocidadaumentará considerablemente.

b) Aumento de la presión de bombeo yaumento de emboladasCuando ocurre un brote los fluidos se ubicanen el espacio anular, por lo que la presiónhidrostática será mayor, propiciando que ellodo dentro de la sarta fluya más rápidohacia el espacio anular.

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c) Lodo contaminado por gas, cloruros, cambios en propiedades geológicas

Las acciones que deberán seguirse ante estos indicadores son:

“OBSERVAR EL POZO”- Al efectuar esto serecomienda observar el nivel de presas y laspresiones de los manómetros en TP y TR y subir laflecha a nivel de mesa rotaria

Por otro lado si el gasto de salida se incrementamientras se está perforando a gasto constantetambién es indicador de brote.

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Los siguientes se consideran de este tipo:

Aumento en volumen de presasFlujo sin circulación El pozo toma menos volumen o desplaza mayor volumen

Según las estadísticas la mayoría de los brotes ocurre durante los viajes de tubería y por efecto de sondeo se vuelve mas critica cuando se saca tubería. Figura 1

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Figura 1- Estadística de brotes

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Los mismos indicadores de viaje de tuberías se tienen para los lastra barrenas, la diferencia estriba principalmente en el mayor volumen de lodo desplazado por esta herramienta.

Se tienen dos indicadores:Aumento en volumen de presas Flujo sin bombeo

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EL SISTEMA DE CONTROL SUPERFICIAL DEBERÁ DE TENER LA CAPACIDAD DE PROVEER EL MEDIO ADECUADO PARA CERRAR EL POZO Y CIRCULAR EL FLUIDO INVASOR FUERA DE ÉL.

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CABEZAL DE TUBERÍA DE REVESTIMIENTO

El cabezal de tubería derevestimiento forma partede la instalaciónpermanente del pozo y seusa para anclar y sellar latubería de revestimiento einstalar el conjunto depreventores . Puede ser detipo roscable , soldable ,bridado o integrado.

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CABEZAL DE TUBERÍA DE REVESTIMIENTO

La norma API-6A del Instituto Americano del Petróleoestablece las siguientes especificaciones para el cabezalde tubería de revestimento.•La presión de trabajo deberá ser igual o mayor que lapresión superficial máxima que se espere manejar.•La resistencia mecánica y capacidad de presión acordesa las bridas API y a la tubería en que se conecte.•Resistencia a la flexión (pandeo) será igual o mayor quela tubería de revestimiento en que se conecta.•Resistencia a la compresión para soportar las siguientesTR´s que se van a colocar.

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CABEZAL DE TUBERÍA DE REVESTIMIENTO

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PREVENTOR ANULAR

También es conocidocomo esférico, se instalaen la parte superior de lospreventores de arietes.

Es el primero en cerrarcuando se presenta unbrote, siendo que sutamaño y capacidad debeser igual a los arietes.

. Consta en su parte inferior de un elemento de hule sintético que sirve como empacador al momento

de cierre.

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PREVENTOR DE ARIETES

Tiene como característica principal poder utilizar diferentes tipos y medidas de arietes,

de acuerdo a los preventores elegidos.

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PREVENTOR DE ARIETES

Sus principales características son:

1. El cuerpo del preventor se fabrica como una unidad sencilla o doble.

2. Puede instalarse en pozos terrestres o marinos.

3. La presión del pozo ayuda a mantener cerrados los arietes.

4. Posee un sistema secundario de cierre manual.

5. Los arietes de corte sirven para cerrar completamente el pozo.

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Los arietes son de acero fundido y tienen un conjunto de sello diseñado para resistir la

compresión, y pueden ser:

PREVENTOR DE ARIETES

1. Arietes para tubería 2. Arietes variables (tubería y flecha)3. Arietes de corte

Las presiones de trabajo de los preventores son de 3000, 5000, 10000y 15000 lb/pg2

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ARREGLOS DE PREVENTORES

En el criterio para un arreglo de preventores, se debe considerar la magnitud de la presiones a que estarán

expuestos y el grado de protección requerido.

Cuando se tienen riesgos pequeños y conocidos tales, como presiones de formación normales , áreas

alejadas de grandes centros de población o desérticas , un arreglo sencillo y de bajo costo.

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ARREGLOS DE PREVENTORES

Para definir los rangos de presión de trabajo del conjunto de preventores se considerará lo siguiente:

1. Resistencia a la presión interna de la TR que soporta al conjunto de preventores.

2. Gradiente de fractura de las formaciones próximas a la zapata de la última TR.

3. Presión superficial máxima que se espera manejar .

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MÚLTIPLE DE ESTRANGULACIÓN

Se forma por un conjunto de válvulas , crucetas y “ts”, estranguladores y líneas.

Se utilizan para controlar el flujo de lodo y los fluidos invasores durante la perforación y el proceso de control

de pozo.

De manera similar al conjunto de preventores, el múltiple de estrangulación se estandariza de acuerdo a la norma

API 16C .

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MÚLTIPLE DE ESTRANGULACIÓNPARA 2000 Y 3000 lb/pg2

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MÚLTIPLE DE ESTRANGULACIÓNPARA 5000 lb/pg2

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MÚLTIPLE DE ESTRANGULACIÓN

Se deben tomar en cuenta los siguientes factores para su diseño:

1) Establecer la presión máxima de trabajo

2) El entorno ecológico

3) La composición, abrasividad y toxicidad de los fluidos congénitos y volumen a manejar

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LÍNEAS DE MATAR

Conectan las bombas del quipo con las salidas laterales del carrete de control para llevar a cabo las operaciones de control cuando no pueden efectuarse directamente por la TP.

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ESTRANGULADORES

CONCEPTO

Los estranguladores,orificios o reductores, no sonotra cosa que unestrechamiento en lastuberías de flujo pararestringir el flujo y aplicaruna contrapresión al pozo.Sirven para controlar apresión en el pozo,regulando la producción deaceite y gas para controlar lainvasión de agua o arena

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(SIDPP) y (SICP)PRESIÓN DE CIERRE DE LA TUBERÍA DE PERFORACIÓN(SIDPP)La presión de cierre de la tubería de perforación es la presiónregistrada en la tubería de perforación (manómetro deltubo vertical) cuando el pozo está cerrado con un amago. LaSIDPP es la cantidad de presión requerida para balancear lapresión de la formación debido a la presión hidrostáticainsuficiente en la tubería de perforación.Siempre se supone que el amago ocurre en el espacio anular,debido a la dirección de movimiento del lodo durante lacirculación. Esto deja una columna de fluido de perforaciónno contaminado dentro de la tubería de perforación. A partirde este supuesto, se puede calcular directamente la presiónde la formación (Pform):

Pform (psi) = PHID (psi) + SIDPP (psi)

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(SIDPP) y (SICP)

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Cuando se usa un motor de fondo, pueda que no sea posible leer laSIDPP indicada por el manómetro del tubo vertical. La presión de laformación puede ser comunicada de tres maneras a la columna de lododentro de la columna de perforación cuando se usa un motor de fondo:(1) a través de las válvulas de descarga; (2) a través del rotor, si estáperforado; y (3) a través del motor. Muchas compañías no usanválvulas de descarga. No obstante, aun cuando son usadas, seconsidera que estas válvulas no se abrirán el 50% de las veces despuésde haber sido sometidas a la temperatura y a la presión durante laperforación.

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(SIDPP) y (SICP)

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PRESIÓN DE CIERRE DE LA TUBERÍA DE REVESTIMIENTO (SICP)

La presión de cierre de la tubería de revestimiento es lapresión registrada en la tubería de revestimiento cuando secierra el pozo con un amago dentro del mismo. La SICP essimilar a la SIDPP en que se trata de la cantidad de presiónrequerida para balancear la presión de la formación debidoa la presión hidrostática insuficiente dentro del espacioanular. Como se mencionó anteriormente, se supone que elvolumen de amago está en el espacio anular. Esto resultaráen fluidos de densidades volúmenes diferentesdesconocidos en el espacio anular.Como la densidad del fluido de amago es generalmente másbaja que la densidad del fluido de perforación, la SICP serámayor que la SIDPP, debido a la presión hidrostática másbaja en el espacio anular.

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(SIDPP) y (SICP)

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PRESIÓN DE CIERRE DE LA TUBERÍA DE REVESTIMIENTO (SICP)

La SIDPP y la SICP pueden ser iguales

bajo condiciones donde el fluido que

entra tiene la misma densidad que el

fluido de perforación, o si el volumen

de amago es nulo o insignificante.

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PROCEDIMIENTO DE CIERRE

Al estar perforando Parar la rotaria

Para el bombeo de lodo

Observar el pozo

Abrir la válvula de la línea de estrangulación

Cerrar el preventor de ariete o anular

Cerrar el estrangulador

Medir el incremento en el nivel de presas

Anotar presión de cierre de TP y TR

Observar que los preventores no tengan fugas

El “Cierre suave “ reduce le golpe de ariete y la onda de presión

sobre el pozo y conexiones superficiales . Observar Presión

espacio anular (de ser necesario la desviación de flujo)

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Al viajar con TP

Suspender el viaje

Sentar la TP en sus cuñas

Instalar la válvula de seguridad abierta

Cerrar la válvula de seguridad

Suspender la sarta en el elevador

Abrir la válvula de la línea de estrangulación

Cerrar la válvula del estrangulador

Anotar la presión en TP y TR

Incremento de Volumen en Presas de lodo

Observar que los preventores no tengan fugas

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Al sacar o meter herramientas (lastrabarrenas)

Pasos similares al anterior

Se debe considerar la posibilidad de conectar y tratar de bajar

una lingada de TP esto da la posibilidad de operar los

preventores

Soltarse la herramienta dentro del pozo para después cerrarlo

con el preventor

Sin tubería dentro del pozo

• Abrir la válvula de estrangulación • Cerrar el preventor de ariete ciego o de corte• Cerrar la válvula del estrangulador cuidando la Presión máxima• Registrar la presión • Observar que los preventores no tengan fugas

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTE

En el control de pozos el estudio de losprincipios básicos proporciona losfundamentos, tanto para la solución deproblemas sencillos como complejos.

Para fines prácticos téngase en mente eltubo en U y estudie las presiones delespacio anular en la TP y la presión defondo constante, lo que sucede en un ladodel tubo no tendrá efecto sobre el otrolado y cada uno puede estudiarse porseparado.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTEHay muchas técnicas para controlar un pozo, ya sea porquehaya ocurrido una surgencia durante la perforación o elreacondicionamiento o si hay que controlar un pozo vivo,los fundamentos son los mismos. Estos métodos mantienenla presión en el fondo del pozo al nivel deseado, lo cualnormalmente es igual a o por encima de la presión de laformación para así evitar un mayor influjo del fluido de laformación.

En los pozos vivos, no siempre es deseable matar el pozo,sino más bien, controlar la presión en un nivel que se puedamanejar y que sea seguro. Algunas técnicas proveen losmétodos para la circulación de un fluido de control o paraque el pozo alcance el nivel deseado de control de presión;mientras otras técnicas de bombeo permiten que se bombeeun fluido en el pozo sin retornarlo a la superficie.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTELas técnicas que no tienen que ver con elbombeo permiten controlar la presión de laformación y/o permiten que unaherramienta entre o salga del pozo condeslizamiento. Todas estas técnicas tienenmetas comunes: controlar el influjo de laformación que está produciendo y evitartambién la pérdida de circulación. Ladiferencia en estos métodos está en si seincrementa el peso del fluido y si habrácirculación dentro del pozo.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTEHay tres métodos comunes que se usan para la circulaciónen el control de pozos. Son el Método del Perforador, elMétodo de Esperar y Pesar y el Método Concurrente. Lasdiferencias entre los mismos son cuándo hay que circular lasurgencia y sacarla del pozo, y cuándo bombear el fluido decontrol si se ha decidido que se matará el pozo.

Todos éstos son métodos a presión constante en el fondodel pozo. Esto significa que después de que se cierra el pozo,hasta el momento en que se lo controla, la presión en elfondo del pozo debe mantenerse en, o un poco por encimade la presión de la formación. Si se puede lograr esto sinperder la circulación y sin una falla de los equipos, se puedecontrolar el pozo sin la toma de más fluido desde laformación. Se debe conocer lo siguiente bien a fondo, antesde iniciar alguna técnica para controlar un pozo.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTERespuesta del estrangulador

Es esencial tener conocimientos sobre lo que hay que esperar en cualquier operación de control de pozo. Si se mantiene la presión en o a través del estrangulador, se controla la presión en todo el pozo. Respuestas inapropiadas pueden llevar a un influjo adicional, fallas en la formación y/o los equipos. Hay varios momentos críticos en los que se debe tomar una acción apropiada:

El arranque de la bomba: A medida que se conecta la bomba, se impondrá un incremento en la presión que se sentirá en todo el sistema. A medida que la presión en la tubería de revestimiento comienza a incrementarse, se debe abrir rápidamente el estrangulador de su posición cerrada para permitir que el fluido se purgue a través del mismo, pero sólo hay que abrirlo lo suficiente para que la presión se mantenga constante. Si la presión del hoyo se incrementa demasiado, puede haber pérdidas o daños en la formación. Si se deja que las presiones bajen por debajo del valor del cierre, puede haber un influjo adicional.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTE

Ajustes apropiados del estrangulador: Una vez que labomba está funcionando a la velocidad correcta, se hacenlos ajustes para mantener la presión de circulaciónapropiada. Si cree que la presión de la tubería deperforación está demasiada alta, hay que determinar lacantidad en exceso con la mayor exactitud posible.

Esta es la cantidad de presión que debe ser purgada desdela tubería de revestimiento, por medio de ajustes con elestrangulador. Hay que determinar la presión que se debepurgar de la tubería de revestimiento para poder corregir lapresión de circulación en la tubería de perforación. Sepuede determinar esto con la calculadora, el incremento dela línea en el medidor o en su cabeza. Recién al conocer estose ajusta cuidadosamente la calibración del estranguladorhacia una posición más abierta.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTE

Si la presión de circulación está demasiada baja, se usa el mismo procedimiento, con excepción de que se ajusta el estrangulador hacia una posición más cerrada.

Quizás uno de los errores más comunes es mirar el manómetro del indicador de posición del estrangulador y suponer que cada incremento ajustará la presión por la misma cantidad. La tasa del flujo y las pérdidas de presión a través de un orificio no son lineales.

A medida que se incrementa o se disminuye el orificio del estrangulador, la escala del indicador del estrangulador no representa los ajustes calibrados de la presión. La escala en el indicador del estrangulador sólo muestra la posición relativa de apertura y hacia qué lado se está moviendo el estrangulador -abierto o cerrado. Los ajustes en la presión deben hacerse cuidadosamente utilizando la presión en el manómetro y no en el indicador de apertura del estrangulador.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTE

Gas en el estrangulador: Tipo de fluido, tasa de flujo y el tamañode los estranguladores están relacionados con el mantenimientode las presiones correctas. Si un tipo de fluido diferente pasa porel estrangulador, su coeficiente de fricción y tasa de flujo ya seaincrementará o disminuirá. Este es el caso cuando el gas chocacontra o sigue el fluido por el estrangulador. Puede haber unacaída repentina en la presión del estrangulador. Si esto ocurre, lapresión disminuirá en todo el pozo, lo cual potencialmente puedecausar otro amago de reventón.

Se debe registrar la presión durante todas las operaciones. Si lapresión disminuye repentinamente, consulte el valor registrado yde inmediato ajuste el estrangulador hacia la posición máscerrada hasta que se obtenga el último valor registrado. Désuficiente tiempo de retraso para corregir la presión en todo elsistema y reajústelo según sea necesario.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTE

A medida que el gas (que tiene una densidad muy baja) sale por el estrangulador, lo reemplaza el líquido. Esto subsiguientemente resulta en un incremento en la presión de circulación en la tubería de perforación. Determine la cantidad del incremento en la tubería de perforación y ajuste el estrangulador hacia la posición más abierta para bajar la presión de la tubería de perforación hasta el valor programado. Se puede repetir este paso varias veces mientras está circulando el gas por el estrangulador.

Flujo de gas por el estrangulador: El gas requiere una abertura de orificio de un tamaño mucho más pequeño que un líquido, para mantener la misma presión. Cuando el fluido que sigue el gas golpea contra el estrangulador, resulta en un incremento repentino en la fricción y en el incremento de la presión. Este incremento en la presión puede causar una falla en la formación.

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MÉTODOS DE CONTROL DE UN BROTE

Apagado de la bomba: Si el pozo, aún está vivo (no se bombearáningún líquido para matar el pozo por el momento) y se lo tieneque cerrar, los objetivos son no provocar presiones atrapadasdurante el pare de la bomba ni permitir que más fluido de laformación entre al pozo. Cuando se disminuye la velocidad de labomba, la presión de la circulación decae y el flujo por elestrangulador disminuye.

Si empieza a caer la presión de la tubería de revestimiento, ajusteel estrangulador hacia la posición más cerrada, para mantener elúltimo valor registrado antes de que la bomba salga de línea. Amedida que la velocidad de la bomba se reduce nuevamente, lapresión volverá a caer y es necesario ajustar el estranguladornuevamente. Una vez que la bomba se detiene, quizás haya quecerrar rápidamente el estrangulador para mantener una presiónprograma. Si la presión cae por debajo de los valoresprogramados, puede que haya un influjo adicional. Por otra parte,las presiones altas pueden provocar un derrumbe de la formación.

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1.- MÉTODO DEL PERFORADOREl método del perforador es una técnica utilizada paracircular y sacar los fluidos de la formación del pozo,independientemente si se controla o no el pozo, también seusa para eliminar el brote, descomprimiendo durante unretorno (trépano a superficie). Este método es sencillo ydirecto es importante conocerlo bien porque tiene muchosprincipios de otras técnicas.En ciertos casos el método del perforador puede causarpresiones algo mas elevadas en la tubería de revestimientorespecto a otras técnicas, además requiere más tiempo paraahogar el pozo tomando en cuenta que no se debe usardonde se espera que haya una pérdida de circulación en elpozo. Es ideal para ser aplicado durante un trabajo o unamaniobra, también se utiliza cuando no están presentes losmateriales necesarios para incrementar el peso y conjunto aello cuando existe un recurso limitado de personal y equiposque puedan controlar el pozo, este método es muy efectivopara quitar influjos de gas donde sus altas tasas de migraciónpueda causar problemas durante el pozo cerrado.

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1.- MÉTODO DEL PERFORADOREjemplo de un problema

El pozo fue cerrado después de un amago y se registran el SIDPP, SICP y la ganancia. Usando los datos del pozo y la siguiente información, se explicará el Método del Perforador. La Velocidad de la tasa de control de pozo es 24 spmLa Presión de la tasa de control de pozo es 770 psi (53.09 bar) Bomba, 6”× 16” (152.4mm × 406.4mm) dúplex Peso del Fluido en el Hoyo 12.5 lpg (1498 kg/m³) SIDPP (Presión Directa) es 520 psi (35.85 bar) SICP (Presión Anular) es 820 psi (56.54 bar)

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Procedimiento para el método del perforador

Este procedimiento saca y circula el primeramago o influjo del pozo, luego se debereemplazar el fluido de perforación para queejerza más presión a la formaciones siempre ycuando el pozo esta con un balance debajo de lonormal para evitar otro influjo.

1. Cerrar el pozo después de un influjo

Cuando se haya detectado un influjo de gas o deotros fluidos a través de los diferentes análisis delos comportamientos de los equipos se debecerrar el pozo de acuerdo a lo que se estérealizando en el momento.

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Procedimiento para el método del perforador

2. Registrar las presiones de cierre en la tubería de perforación(SIDPP) y de cierre de la tubería de revestimiento (SICP).

Luego de que se haya cerrado el pozo se bebe registrar SIDPP ySICP estabilizada donde se tomara como referencia la presión delestrangulador para registrar la presión de la tubería derevestimiento y la presión de la bomba como referencia a la tuberíade perforación.

3. Circular de inmediato el fluido de control para sacar el fluidoinvasor del pozo.

Antes de iniciar la circulación es importante que la bomba alcancela velocidad de la tasa de control a la vez que mantiene la tubería derevestimiento o compresión contaste, esto mantendrá constante lapresión en el fondo del hoyo, evitara que fluya el pozo y minimizaralas posibilidades de daños en la formación.

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Procedimiento para el método del perforador

Cuando la bomba está funcionando a la velocidad de la tasa de controlde pozo y se hay ajustado la presión del tubería de revestimiento con elestrangulador al valor correcto (la misma presión de cuando el pozoestaba cerrado y en valores programados para hoyos submarinos yestrechos), el punto de control se cambia al medidor de presión en latubería de perforación. En este momento la presión de la tubería deperforación se llama la presión de circulación (CP), o en otros métodosse llama Presión de Circulación Inicial (ICP). Es la combinación de laSIDPP y la presión de la bomba a esta velocidad reducida.

La presión de circulación se mantiene constante por medio delestrangulador, y la velocidad de la bomba se mantiene constante a lavelocidad de la tasa de control hasta que el influjo haya circulado fueradel hoyo.

Si el brote es gas, quizás sea necesario hacer algunos ajustes en lapresión para mantener la Presión de circulación apropiada. Por logeneral, a medida que el brote se expande, desplaza el fluido y resultaen una pérdida de presión hidrostática, lo cual es compensada por elincremento en la presión de la tubería de revestimiento.

Si el amargo es de pura agua salada o petróleo, es necesario haceralgunos ajustes en la presión.

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2.- Método de Pesar y Esperar para Control de Pozos

1. Cerrar el Pozo.

2. Permitir que la presión se estabilice y registrar la Presión Estabilizada de Cierre en el Casing, la

Presión Inicial de cierre en la Tubería y la ganancia en los Tanques.

3. Realizar los Cálculos de Control de Pozos y se tienen que averiguar los siguientes datos:

o Presión de Fondo del Pozo, basada en la presión del drill pipe.

o Peso de Matar del Lodo necesario para controlar el influjo

o Data de presión de la tubería de perforación.

o Maxima presion del revestidor de superficie durante la operación de control de pozos.

o Maxima ganancia en los tanques durante la circulación.

4. Alcanzar el peso del lodo en el sistema según el peso de matar requerido.

5. Establecer la circulación requerida para la Tasa de Matar manteniendo la presión del Casing

constante.

6. Seguir el programa de tubería de perforación hasta que el peso de lodo de matar llegue a la

mecha.

7. Mantener constante la presión en la tubería una vez que el lodo de Matar salga de la mecha hasta

completar la circulación.

8. Chequear el peso de lodo de salida y asegurarse que sea igual al peso del Lodo de Matar.

9. Parar bomba y chequear flujo para garantizar que el pozo se encuentra estático.

10. Circular y acondicionar Lodo si se requiere.

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2.- Método de Pesar y Esperar para Control de Pozos

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2.- Método de Pesar y Esperar para Control de Pozos

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

El método concurrente involucra pesar el fluidomientras se está en proceso de circular y sacar elinflujo del pozo, también es llamado método decircular y pesar o el método de incrementar el pesolentamente. Es un método primario para controlarpozos con una presión de fondo constante.Para ejecutar el método concurrente se requierehacer algo de contabilidad y cálculos, mientras estaen el proceso de circular y sacar el amago del pozo,porque podrían haber densidades diferentes eintervalos irregulares de la sarta. Dado que hay haceralgunos de los cálculos muy rápidamente, a menudoel personal operativo ha optado por el método delperforador o del método de esperar y pesarrechazando el método concurrente por sercomplicado.

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

El método concurrente se los registros y los datosse llevan de manera centralizada en el panel deloperador del estrangulador en el plataforma delequipo de perforaciónLa recolección de datos necesarios resulta ser unaherramienta muy valiosa en cuanto a ayudarorganizar las operaciones de control y darconfianza a los que están haciendo el trabajo. Senecesita registrar dos columnas de datos, ademásde lo que 20

normalmente se lleva (es decir, los cambios depresión que se requiere a medida que cambia elpeso del fluido versus cuando los diferentesfluidos entran a la sarta y llega al trepano).

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

1. Cerrar el pozo después de un influjoCuando se haya detectado un influjo de gas o de otros fluidosa través de los diferentes análisis de los comportamientos delos equipos se debe cerrar el pozo de acuerdo a lo que se estérealizando en el momento.

2. Registrar las presiones de cierre en la tubería deperforación (SIDPP) y de cierre de la tubería derevestimiento (SICP) en una hoja de trabajo.

Luego de que se haya cerrado el pozo se bebe registrar SIDPPy SICP estabilizada donde se tomara como referencia lapresión del estrangulador para registrar la presión de latubería de revestimiento y la presión de la bomba comoreferencia a la tubería de perforación.

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

3. En este momento contamos con los datos suficientes para realizar los cálculos estándares de control de pozos.

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

4. La circulación se inicia al bombear el fluido de peso original,tomando los retornos a través del estrangulador que estacontrolado como para mantener la presión de la tubería derevestimiento constante.

5. Después de que la bomba haya alcanzado la tasa de controldeseada, ateniendo la contrapresión con el estrangulador, el valorde la presión de cierra de la tubería de revestimiento estabilizada,anote y registre la presión de circulación inicial, leyendo pordirecta ICP. Compárela con la ICP calculada y si existe unadiferencia de más de 50 psi o 3.45 bar hay que investigar qué es loque está pasando.

6. Manteniendo la presión de la tubería de perforación a la ICPestablecida y la tasa de la bomba tal y como en el paso 3, seempieza agregar peso a la fosas activas. A medida que cada puntode incremento de peso en el fluido (un punto es igual a una decimade galón) va entrando a la tubería de perforación, se le debeinforma al operador del estrangulador.

7. En el formulario de datos se registra

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

7. En el formulario de datos se registra el tiempoy el conteo total de los golpes dela bomba juntocon su nuevo peso de fluido que entra. El númerode golpes para que este fluido más pesado llegueal trépano se calcula (por medio de agregar lacapacidad interna total de la sarta de perforaciónexpresada en golpes de la bomba al total delconteo de golpes cuando se empezó a ingresar elnuevo peso del fluido) y se registra en la hoja detrabajo. Cuando este fluido más pesado llega altrépano se ajusta el estrangulador por la cantidadde ajuste de Corrección de la Densidad/Presión.

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3.- MÉTODO CONCURRENTE

8. Los ajustes al estrangulador que se describenen el paso 4 se repite a medida que cada punto deincremento en el peso del fluido llega al trépano.Después de que el ultimo fluido de control esteen el trépano, la presión de la tubería deperforación debería estar en la presión que secalculo para la circulación final, la cual se debemantener hasta que se haya recobrado el fluidode control pesado en los retornos de superficie.Estando el pozo lleno de fluido de control pesado,verificar que el pozo esta controlado.

9. Apagar la bomba y verificar a ver si hay flujo;cierre el estrangulador y verifique si hay algúnincremento en la presión.

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Comparación entre los métodos

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Comparación entre los métodos Método del perforador

- Saca los fluidos en el pozo independiente o no si se controla el pozo.

- Descomprime en el espacio anular

- Utiliza muchos principios de otras técnicas

- Presiones en la tubería de revestimiento algo mas elevadas respecto a otras

técnicas - No se debe usar cuando hay pérdida de circulación.

- Requiere algo mas de tiempo

- Ideal para ser aplicado durante un trabajo o una maniobra

- Se usa cuando no este materiales presente para ahogar el fluido

- Cuando existe recursos limitados de personal y equipo

- Controla cuando la surgencia es gas con altas tasa de migración.

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Comparación entre los métodos Método de esperar y pesar

- Sacar el influjo en menor tiempo posible

- Rasgo de presiones de superficie bajas en comparacióna otros métodos.

- Se requiere buenas instalaciones de mezclado ycuadrillas completas y ayuda adicional

- En taladro marino esta todo disponible

- Método que prefieren controlar un pozo

- El fluido se incrementa antes de empezar a circular

- Mantiene la densidad correcta durante se control depozos

- Es raro controlar un pozo en una circulación por eldesplazamiento irregular del fluido en el espacio anular

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Comparación entre los métodos Método concurrente

- Pesa el fluido mientras esta en proceso de sacar el influjo del pozo - Método primario para controlar pozo con una presión de fondo constante - Requiere algo de contabilidad por que se utiliza densidades diferentes en varios intervalos - Es mas seguro controlar un pozo por este método - Datos organizados y más valiosos - Requiere todos los datos.

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Comparación de los métodos del perforador, combinado y concurrente

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PROBLEMAS COMUNES EN CONTROL DE BROTES

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Problemas comunes en Control de Brotes:

1.-Estrangulador

erosionado o tapado:

Cuando se tiene una erosión en

el estrangulador se detecta

fácilmente, dado que al cerrar

este un poco no se tiene

variación en el registro de

presiones.

Por otro lado un estrangulador

semitapado genera ruidos en las

líneas y vibraciones en el

manifold de estrangulación.

Page 84: Control de pozos

2.- Presiones Excesivas en la T.R:

Los problemas se presentan en las dos

situaciones siguientes:

Cuando el en control del pozo la burbuja

del fluido invasor llega a la superficie y

la presión que se registra en el espacio

anular es muy cercana a la presión

interna de la tubería de revestimiento.

Al cerrar el pozo, la presión de cierre de

la tubería de revestimiento es igual o

cercana a la máxima presión permisible

en el espacio anular para las

conexiones superficiales de control o la

tubería de revestimiento.

Page 85: Control de pozos

3.- Problemas de gas somero:

En ocasiones, no es recomendable

cerrar el pozo, sino solamente tomar

las medidas adecuadas para

depresionar la formación mediante el

desvío de flujo a la presa de quema.

Con esto se evita una posible ruptura

de tubería de revestimiento o de

formaciones superficiales.

Page 86: Control de pozos

4.- Cuando la tubería no se encuentra en el fondo delpozo:

Si la tubería no se encuentra en el fondo del pozo cuandoocurre un brote, es posible efectuar el control con losmétodos convencionales, dependiendo de la posición delfluido invasor, la longitud de la tubería dentro del pozo y lapresión registrada en la tubería de perforación.

Para lograr el control del pozo podemos considerar doscasos:

I.-Es posible incrementar la densidad del fluido de controldel pozo.

II.-El pozo no permite incrementar la densidad del lodo.

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5.- Pozo sin tubería:

De inmediato cuando se tiene un brote con estas

circunstancias, deben cerrarse los preventores con la apertura

necesaria del estrangulador que desfogue presión para evitar

daños a la formación o a la tubería de revestimiento, para

posteriormente regresar fluidos a la formación e introducir la

tubería a presión a través de los preventores.

Page 88: Control de pozos

6.- Presiones excesivas en la

tubería de perforación:

Normalmente la presión superficial en

TR es mayor que la registrada en la

tubería de perforación. Sin embargo,

se pueden tener grandes cantidades

de fluido invasor fluyendo por la TP

antes de cerrar el pozo. Para proteger

la manguera y la unión giratoria

(swivel) que son las partes más

débiles, se deben realizar las

siguientes acciones:

Cerrar la válvula de seguridad.

Desconectar la flecha.

Instalar una línea de alta presión.

Bombear lodo de control del pozo.

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7.- Pérdida de circulación asociada a

un brote:

La pérdida de circulación es uno de los

problemas más serios que pueden

ocurrir durante el control de un brote,

debido a la incertidumbre que se tiene

en las presiones de cierre. Para el caso

de la pérdida parcial se puede emplear

la preparación del lodo con volúmenes

de obturante. En pérdida de circulación

total y cuando se tenga gas, la solución

es colocar los tapones de barita en la

zona de pérdida en unos 100(m) de

agujero Para fluidos de agua se

recomienda colocar un tapón de diesel,

bentonita y cemento.

Page 90: Control de pozos

Simulador de Brotes:Simulador Escala Real: Consolas que

operan y simulan todas las condiciones

de los equipos de perforación en

tamaño similar al real, los principales

componentes son:

Consola del instructor.

Consola del perforador.

Consola para operar las llaves de

apriete.

Sistema de control de lodo.

Consola de operación remota del

estrangulador.

Consola para operar preventores

terrestres.

Consola de preventores submarinos.

Page 91: Control de pozos

Parámetros que da el simulador:Procedimientos de cierre.

Operación de preventores y estrangulador.

Operación del sistema de lodos.

Volúmenes en presas.

Prueba de Leak-off.

Pérdidas de circulación.

Brotes instantáneo, de aceite, gas y agua.

Prueba de conexiones superficiales.

Brotes durante viajes (introducción yextracción de tubería).

Brotes con la tubería afuera.

Ambientes de control terrestre y marino.

Efectos de la migración del gas.

Modelos de presión.

Estranguladores automáticos.

Procedimiento de presiones anormales.

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