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DISEÑO DE REVESTIDORES

REVESTIDOR SUPERFICIAL: tomen en cuenta que no es el mismo ejercicio resuelto en

clase, debido a que las resistencias tanto al colapso como a reventamiento son diferentes.

Por lo tanto para el presente diseño de revestimiento se asume lo siguiente para el diseño al colapso del revestidor superficial.

1. El gradiente de presión equivalente al peso del lodo de perforación fuera de la tubería es el lodo de perforación cuando la tubería fue corrido.

2. El revestidor está completamente vacío.3. La presión de colapso en superficie es igual a cero.

Ahora la presión de superficie que es igual a cero y la presión de colapso que es igual a 2964 Psi los cuales se dibujan en el diagrama Presión vs. Profundidad.

Ing. Jose Luis Perez Rodriguez Perforación Petrolera II EMI

GRADO PESO (lb/ft)Resistencia la colapso incluido

el factor de seguridad PsiK-55 75 1200L-80 84 1741K-55 109 3012

Con estos valores se realiza el trazo de líneas verticales en función a cada tipo de revestimiento y se lee la intersección con la primera línea dibujada en anterior diagrama en valores de ft debido a la misma representa la profundidad máxima que puede soportar cada revestimiento.

GRADO PESO (lb/ft)Resistencia la colapso incluido el factor de seguridad Psi

Profundidad encontrada del grafico (pies)

K-55 75 1200 2450L-80 84 1741 3550K-55 109 3012 > 5000


GRADO PESO (lb/ft)Resistencia la colapso incluido el factor de

seguridad Psi


Intervalo (ft)

Longitud (ft)

K-55 75 1200 2450 0-2450 2450L-80 84 1741 3550 2450-3550 1100K-55 109 3012 > 5000 3550-5000 1450

Diseño al Reventamiento: Para el diseño al reventamiento se asume una máxima presión de formación resultado de un influjo de gas en el pozo. Un influjo de gas usualmente se considera para simular las peores condiciones de carga de reventamiento. En profundidades someras se asume que el desplazamiento del influjo de gas ingresa a la columna de perforación por lo tanto el revestimiento está sujeto a la presión de influjo. Por lo tanto para el diseño al reventamiento se asume lo siguiente:

1. La presión de reventamiento en el zapato instalado es igual a la presión de inyección.2. El revestidor está llego de un influjo de gas.3. Agua saturada de sal está presente fuera del revestimiento.(gradiente de presión normal)4. El factor de seguridad para el reventamiento es igual a 1.1

Se asume un factor de seguridad para este cálculo de 0,5 ppg

.∗5000 𝑓𝑡Presión de inyección = 3976,6 Psi

Presión externa a 5000 (ft)= gradiente de agua salada *5000

Presión externa a 5000 (ft)= 0,465 *5000

Presión externa a 5000 (ft)= 2325 Psi

Presión de reventamiento a 5000 ft = 3976,6 Psi- 2325 Psi

Presión de reventamiento a 5000 ft = 1652,6 Psi

Presión reventamiento en superficie = presión de inyección – Gpg*5000 Dónde:

Gpg=gradiente del gas de influjo 0.1 psi/ft

Presión de reventamiento en superficie = (3967.6– 0,1*5000 ) Psi=3467,6 Psi

Nota esta presión es la presión hidrostática que ejercerá el fluido de 14,76 ppg menos la presión de vacío que genera el influjo de gas, tomando una altura de influjo de gas de 5000 ft y una presión hidrostática del fluido de 14,76 ppg de 5000 ft y su factor de seguridad correspondiente.


Ahora estos valores debemos dibujarlos en el diagrama de Presion Vs. Profundidad, es decir la presión en superficie que es de 3476,6 Psi y 1651,6 Psi a una profundidad de 5000 ft y dibujar también las presiones de reventamiento de cada revestimiento.

GRADO PESO (lb/ft) Resistencia la reventamiento incluido el factor de seguridad Psi

K-55 75 2391L-80 84 3936K-55 109 3591

Sarta de perforación

Revestidor el cual estamos diseñando. Densidad de lodo para la próxima sección de …………………………………………………………………………………perforación del pozo el cual no se toma en cuenta …………………………………………………………………………………para el presente diseño.


Revestidor K-55 (75 lb/ft)

Diseño al Colapso

Diseño al Reventamiento

Revestidor L-80 (84 lb/ft)

Diseño al Colapso


Revestidor K-55 (109 lb/ft)

Diseño al Colapso


GRADO PESO (lb/ft)

Resistencia la reventamiento

incluido el factor de seguridad Psi


L-80 84 3936 3000K-55 109 3591 > 5000

Sección Profundidad (ft) Grado y Peso(lb/ft)Longitud (ft)

1 3000-5000 K-55;75 20002 0-3000 L-80;84 30003 0-3000 k-55;109 3000

El revestimiento de grado y peso K-55 ;75lb/ft no se toma porque solo aguanta hasta 2450 ft para una presión de diseño al colapso dado, sin embargo, para el diseño al reventamiento aguanta hasta 3000 y no cumpliría este requerimiento, es decir tanto de reventamiento y colapso a una profundidad dada.

Por lo tanto del grafico se puede concluir que;

1. Grado K-55 (75 lb/ft) satisface el requerimiento de colapso hasta una profundidad de 2450 ft, pero no satisface la presión de reventamiento.

2. Grado L-80 (84 lb/ft) satisface el requerimiento de reventamiento de 0 a 5000 ft pero solo satisface el colapso hasta 3550 ft.

3. Grado K-55 (109 lb/ft) satisface el requerimiento tanto de colapso y reventamiento de 0 a 5000 ft.


Por razones económicas se debe realizar la selección adecuada de cada revestimiento en función a sus resistencias tanto de colapso como de reventamiento.

Entonces se decide realizar el diseño de la siguiente manera:

Sección Profundidad (ft) Grado y Peso(lb/ft)Longitud (ft)

2 0-3550 L-80;84 35503 3550-5000 k-55;109 1450

Diseño a la tensión

1 2 3 4 5 6

Intervalo (ft)

Grado y Peso

(lb/ft)

Peso flotado 1*Wn*BF=0,85

6 (lb)

Peso flotado

acumulado (lb)

Carga de cada Sección

Wn*3200 (lb)

Tensión total 4+5

(lb)

SF=Yp/tensión total

donde Yp será dato

SF>1

5000-3550

K-55,109

135290.8 135290.8 348800 ** 484090.8 1739000/484090.8

3.59

3550-0 L-80,84 255259.2 390550 * 268800 *** 659350 1861000/659350

2.82

Ambos revestidores cumplen el diseño a la tensión.

*Nota: 390550 (lb) es la suma de (135290.8 + 255259.2) lb debido a que es el peso acumulado que tiene que soportar

** 348800 Es el producto de 109*3200 para calcular el peso de cada sección.

*** De la misma manera 268800 Es el producto de 84*3200 para calcular el peso de cada sección de la misma manera.


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