Perforacion Direccional- Ejercicios 2013

7/22/2019 Perforacion Direccional- Ejercicios 2013

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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL POLITCNICADE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA

PERFORACIN AVANZADAPROF(A): LILIBETH VILLALO

PERFORACIN DIRECCIONAL

PERFORACIN DIRECCIONAL: es el proceso de dirigir el pozo a lo largo de un trayecto hacia unobjetivo predeterminado, ubicado a determinada distancia lateral de la localizacin. Se a desarrolladode tal manera que ahora se considera una herramienta de optimizacin de yacimiento.

POR QU SE DECIDE REALIZAR UNA PERFORACIN DIERCCIONAL?

1.- Cuando existen localizaciones inaccesibles: son aquellas reas a perforar donde se encuentraalgn tipo de instalacin o edificacin (plazas o edificios), o donde el terreno por condiciones

naturales (lagunas, ros, montaas) hacen difcil su acceso.


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2.-Domos salinos:los domos de sal son trampas naturales de acumulamiento de petrleo, localizado enestratos debajo de la protuberancia lateral de cobertura dura existen varios problemas asociados con la

perforacin de un pozo a travs de formaciones de sal; estos problemas pueden ser minimizados en

parte utilizado un lodo saturado de sal; pero otra solucin es perforando un pozo direccional para

alcanzar el reservorio y de esta manera evitar perforar a travs de la formacin salina. Entre los

problemas que pueden ocasionar los domos de sal podemos mencionar corrosin en la tubera,

contaminacin del lodo de perforacin, etc.

3.-Formaciones con falla :los pozos direccionales tambin se perforan para evitar la perforacin depozos verticales a travs de un plano de falla, el cual podra deformar o cortar el casing, adems cuando

se perfora originalmente hoyos verticales, son comunes desviaciones no deseadas las cuales

frecuentemente se deben a formaciones que presentan fallas.

4.-Multiples de pozos con una misma plataforma: la aplicacin ms comn de la tcnica deperforacin direccional se encuentra en la perforacin costa afuera. Muchos yacimientos de petrleo y

gas se encuentran ms all del alcance de los equipos de perforacin terrestre. Desde una mismaplataforma se pueden perforar varios pozos para reducir el costo de construccin de plataformas

individuales y minimizar el costo por instalacin de facilidad de produccin.

5.-Pozos de alivio:el objetivo de un pozo direccional de alivio es interceptar el conducto de un pozoen erupcin y permitir su control; por medio del pozo de alivio se contrarresta las presiones que

ocasionaron el reventn, bombeando lodo pasado dentro del reservorio para vencerla y tener bajo

control el pozo problemtico.


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6.- Controlar la desviacin de los pozos verticales: tcnica de direccin que se utiliza paraEnderezar hoyos torcidos. Cuando la desviacin ocurre en un pozo que se supone que es vertical,

diversas tcnicas se pueden utilizar para llevar el pozo de nuevo a vertical. Esta fue una de las primeras

aplicaciones de la perforacin direccional.

7.- desviacin de un hoyo perforado originalmente (SIDETRACK): desviar fue la tcnica mscomn utilizada en el pasado. Esto se hace para evitar una obstruccin (pez) en el pozo original, para

explorar la extensin de la zona de produccin en un sector determinado de un campo.

8.-perforacin costa afuera:es el caso donde un reservorio se encuentra en alta mar, pero muy cercade la tierra, la forma ms econmica para explotar el reservorio puede ser perforar pozos direccionales

desde una perforacin que se realiza con un taladro en tierra hacia la costa.

Conceptos bsicos de Perforacin Direccional:La terminologa de las mediciones direccionales se ha desarrollado y cambiado con el tiempo. Muchos

de estos trminos tienen nombres alternativos.

1.- Profundidad medida (MD):profundidad actual del hoyo perforado desde la localizacin ensuperficie hasta cualquier punto a lo largo de la trayectoria del pozo o hasta la profundidad total.

2.-Profundidad vertical verdadera (TVD):es la distancia vertical entre el origen y cualquier punto alo largo del pozo. Esta distancia representa la cantidad del hoyo perforado en un plano vertical.

3.-Desplazamiento horizontal (dh): es la distancia horizontal de cualquier punto del hoyo al ejevertical de referencia.4.- Punto inicial de desvo o Punto de arranque (KOP, Kick Off Point): la profundidad donde un pozo

es primeramente desviado desde su orientacin casi vertical para el inicio del ngulo de la porcin de construccin de unpozo direccional u horizontal.

5.-ngulo de Inclinacin: el ngulo en grados tomado en uno o varios puntos de variacin entre la vertical y la lneacentral del conducto del hoyo; algunas veces llamado inclinacin o ngulo de desviacin.

6.-Tasa o rata de aumento o construccin del ngulo (grados/100 pie): es el grado de aumento del ngulode inclinacin que se le aumenta al pozo por cada pie perforado

7.- Tasa de disminucin o cada del ngulo: rata de cambio (grados/100pie) del ngulo de inclinacin en la seccin del

conducto del pozo donde la inclinacin va decreciendo hacia la vertical. Son los grados de inclinacin que se incrementaal pozo por cada pie perforado se consigue en los pozos tipo S.

8.-Direccin u Orientacin: Es el ngulo que forma la componente horizontal del hoyo o eje del instrumento demedicin con un norte conocido de referencia. La direccin del hoyo se mide en grados y se expresa ya sea en forma de

azimut (0 a 360) o en forma de cuadrante ( NE, SE, NW, SW).


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9.-Azimut: es el ngulo partiendo del Norte hacia el Este, sobre el plano horizontal, medido con un ngulo (0 a 360) ensentido de las agujas del reloj.

10.- Seccin de Cada:La seccin del conducto del pozo en la cual el ngulo de inclinacin disminuye.

11.-Seccin de Construccin: La seccin del conducto del hoyo en la cual el ngulo de inclinacin aumenta.

12.- Pata de perro (Dog Leg): es cualquier cambio de ngulo real entre las secciones, expresadas en grado sobreuna longitud especfica.

13.-Severidad de Dog Leg: Severidad de la pata de perro, Una medida de la cantidad del cambio en la inclinaciny/o direccin de un conducto de hoyo, usualmente expresado en grados por 100pies.

14.-Objetivo: es un punto fijo del subsuelo en una formacin que debe ser penetrada con el hoyo desviado.

Tipos de pozos direccionales

Se puede dividir segn:

Objetivo operacional

Sidetrack: son pozos que fueron planificados vertical y por problemas operacionales durante superforacin, tuvieron que ser desviados seleccionando su punto de arranque KOP y perforando unaseccin de incremento y de mantenimiento de ngulo, transformndolo as en un pozo direccional u

horizontal, pudiendo atravesar o no el mismo objetivo. Esta operacin puede hacerse en pozos

verticales como medida de rehabilitacin.

Reentrada (Reentry): son pozos que anteriormente eran verticales y por problemas operacionales en

la produccin o reparacin tuvo que ser desviado y perforado direccionalmente entrando de nuevo a laformacin o a la misma arena que se estaba produciendo. Se le perfora una seccin de incremento y

mantenimiento de ngulo.

Grass Root: son pozos en donde se recupera el revestidor intermedio y 50 pies por debajo delrevestidor superficial se comienza el desvi. Se perfora una seccin de incremento y mantenimiento de

ngulo, transformndolo en un pozo horizontal, pudiendo atravesar o no el mismo objetivo.

Segn su Trayectoria y ngulo de Inclinacin.

* Tipo Tangencial (Tipo J).

En este tipo de pozo la desviacin deseada es obtenida a una profundidad relativamente somera y dicha

inclinacin inicial se mantiene constante hasta la profundidad total, este tipo de desviacin es aplicableen arenas de poca profundidad, donde el valor del ngulo de desviacin no ser muy grande y no se

requiere revestimiento intermedio, hasta despus de perforado el hoyo completo.


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* Tipo S.

Este tipo de pozo es perforado con una seccin de aumento de ngulo, una seccin tangencial y unaseccin de cada de ngulo a cero grado tambin llamada seccin de verticalizacin, en estos pozos, en

algunos casos, se baja el revestidor de produccin y luego se perfora la seccin de cada del ngulo.

* Tipo S Especial.

Este tipo de pozo es perforado con una seccin de aumento de ngulo, una seccin tangencial

intermedia, una seccin de cada de ngulo (diferente de cero grado) y una seccin de mantenimiento

de ngulo hasta el objetivo. Se puede decir que es una combinacin del pozo tipoS y el tangencial.


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* Pozo Horizontal : es un pozo que tiene una seccin vertical, una seccin de incremento, seccin

tangente y una segunda seccin de incremento y una seccin horizontal.


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GUA DE EJERCICIOS

1.- El pozo IC557 productor del yacimiento IC inferior a una profundidad de 6800 pies se ha

presentado un problema de produccin (problema mecnico, empacadura y tubera). La

completacin de revestidores de pozo es la siguiente:

Revestidor Conductor 30 pulg. a 50 piesRevestidor Superficial 20 pulg. a 400 pies

Revestidor de Produccin 7 pulg. a 6790 pies

Para solventar el problema se decide perforar un pozo Grass Root separndose 3000 pies y llegando

al mismo yacimiento. El pozo es tipo J con una tasa de inclinacin 5/100 pies.

Determine el Radio de la curvatura en la seccin de construccin, KOP.


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2.- Se tiene planificado lograr una seccin curva de 1500 pies de desplazamiento horizontal

programada a una TVD objetivo de 10000 pies. Calcule la profundidad medida (MD). KOP: 7000

pies, ngulo de inclinacin mximo: 53,13

3.- Se proyecta perforar un pozo direccional tipo Jcon la siguiente informacin:

Desplazamiento Horizontal: 4500 ft

TVD: 12500 ft

KOP: 2500 ft

Tasa de Incremento: 1,5/100 ft

Determine:

a) Angulo mximo de inclinacin

b) Profundidad Medida

4.- Un pozo se perforo utilizando la construccin y mantenimiento de la trayectoria. Si el

desplazamiento horizontal al objetivo es de 2600 ft a una TVD de 10000 ft, ngulo de construccin

2/100 ft y KOP: 1500 ft

Determine:

a) El radio de la curvaturab) El ngulo mximo de inclinacinc) La profundidad medida y el desplazamiento horizontal al final de la tasa de incremento.5.- Un pozo direccional es perforado desde una plataforma offshore para llegar al objetivo cuyo

desplazamiento horizontal es 3500 ft a una TVD 10500 ft, KOP: 1600 ft, Tasa de incremento

1,5/100 ft.

Calcule:

a) La inclinacin al final de la seccin de incrementob) El desplazamiento horizontal al final de la seccin de incrementoc) La TVD al final de la seccin de incrementod) La profundidad medida al objetivoCrecimiento y Mantenimiento de la Trayectoria

Este tipo es el ms comnmente usado en la industria petrolera.

X3= Desplazamiento Horizontal (ft) r1= Radio de la Curvatura (ft)


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D3= Profundidad Vertical Verdadera (ft) D1= kick off point TVD (ft) q = Tasa de Inclinacin de incremento )( ft

Radio de la Curvatura (r1):

El ngulo mximo de inclinacin viene dado por:

Longitud del arco (ft)

Longitud del tramo tangente (ft)

)(;1

*180

1 ft

IncrementodenInclinacideTasaqq

r

DDxrg

DDxr

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13

311

2

13

2

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rxPara 13

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CosrXDDg

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2

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DDrx

rarcsen

ninclinacidengulomximodel

verticeelconobjetivoalunequerectalaygenterectalaporformadongulo tan


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Profundidad Medida Total (ft)

Profundidad Vertical Verdadera al final de la curva (ft)

Desplazamiento Horizontal al final de la Curva (ft)

LLD garcMD tan1

senrDD 112

cos112 rx

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