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INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA Y
ARQUITECTURA
CIENCIAS DE LA TIERRA
INGENIERA PETROLERA
ASIGNATURA:
TECNOLOGA DE LA PERFORACIN Y
TERMINACIN NO CONVENCIONAL
PROFESOR:
ING. RENDON MATUZ ULISSES
INTEGRANTES DEL EQUIPO:
CASTRO ROBLES YOVANI
ILLAN AVALOS CARLOS ALBERTO
LUGO BOBADILLA KAREN
MEZA GONZLEZ LUIS MARTIN
MONDRAGN GARCA TANIA
GUA DE DISEO PARA EL ASENTAMIENTO Y
DISEO DE TUBERAS DE REVESTIMIENTO
GRUPO: 4PM5
FECHA DE ENTREGA: 27 DE MARZO 2013.
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CONTENIDO
INTRODUCCIN ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4
OBJETIVO ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
CONCEPTOS GENERALES ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 6
TUBERA CONDUCTORA ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 6
TUBERA SUPERFICIAL ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7
TUBERA INTERMEDIA --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9
TUBERA DE EXPLOTACIN ----------------------------------------------------------------------------------------------- 11
TUBERA DE REVESTIMIENTO CORTA (LINERS) ---------------------------------------------------------------- 12
GEOPRESIONES FORMACION (O DE PORO) Y DE FRACTURA -------------------------------------------- 16
PRESIN HIDROSTTICA --------------------------------------------------------------------------------------------------- 18
PRESIN DE SOBRECARGA ----------------------------------------------------------------------------------------------- 19
PRESIN DE FORMACIN -------------------------------------------------------------------------------------------------- 21
PRESIN DE FRACTURA ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 24
METODOLOGA PRCTICA PARA EL CLCULO DE LAS PRESIONES DE SOBRECARGA,
PORO Y FRACTURA ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 27
MTODO DE FOSTER Y WHALEN O DE PROFUNDIDAD EQUIVALENTE ------------------------ 29
MTODO DE EATON ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 30
METODOLOGA PARA EL ASENTAMIENTO DE TUBERAS DE REVESTIMIENTO --------------------------------------- 35
MRGENES DE CONTROL SOBRE LA PRESIN DE PORO (MPP) -------------------------------------------------------- 37
MARGEN DE CONTROL SOBRE LA PRESIN DE FRACTURA (MPF) ----------------------------------- 38
ASENTAMIENTO DE LA TUBERIA DE EXPLOTACION ----------------------------------------------------------- 39
ASENTAMIENTO DE TUBERA INTERMEDIA-------------------------------------------------------------------------- 41
ASENTAMIENTO DE TUBERA SUPERFICIAL ------------------------------------------------------------------------ 46
EFECTO DE BROTE E INCREMENTO DE DENSIDAD PARA CONTROLAR UN BROTE ---------- 48
ESQUEMA AJUSTADO DE ASENTAMIENTO -------------------------------------------------------------------------- 49
SELECCIN DEL DIMETRO DEL AGUJERO ------------------------------------------------------------------------ 55
DISEO DE TUBERAS DE REVESTIMIENTO ------------------------------------------------------------------------- 57
FACTORES DE DISEO ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 58
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METODOLIGIA DE DISEO ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 63
PRESIN INTERNA ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 65
COLAPSO: -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 66
TENSION: ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 67
CONSIDERACIONES ADICIONALES -------------------------------------------------------------------------------------- 69
RECOMENDACIONES --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 69
NOMENCLATURA---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 70
BIBLIOGRAFA -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 72
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INTRODUCCIN
En la construccin y durante la vida til de un pozo petrolero, las Tuberas de
Revestimiento son preponderantes, para logara el objetivo del pozo.
Por medio de este trabajo veremos lo que es el procedimiento a seguir para
disear Tuberas de Revestimiento, teniendo en cuenta la determinacin de la
profundidad de asentamiento y la determinacin de cada sarta de TRs.
Es de suma importancia la seleccionar apropiada de las profundidades para
asentar la Tubera de Revestimiento, ya que muchos pozos presentan fallas de
tipo econmico e ingenieriles; porque el programa de Revestimiento especifica
profundidades muy someras o muy profundas.
De igual manera la determinacin de las profundidades de asentamiento est en
funcin de las condiciones geolgicas a perforar. El criterio de seleccin de la
profundidad de asentamiento vara de acuerdo a la funcin especfica de cada
sarta de Tubera de Revestimiento.
Las TRs representan una considerable porcin del costo total del pozo, que vara
entre el 15 y 35 % del mismo, por lo tanto cualquier reduccin en el costo de los
tubulares puede generar ahorros sustanciales en el costo total del pozo.
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OBJETIVO
Establecer los criterios bsicos para el Asentamiento y Diseo de Tuberas de
Revestimiento, que nos permitan usar TRs con caractersticas suficientes para
resistir las cargas impuestas durante la Perforacin, Terminacin y Reparacin de
Pozos, al mnimo costo.
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CONCEPTOS GENERALES
TUBERA CONDUCTORA
Es la primera que se cementa o inca al inicial la perforacin del pozo. La
profundidad de asentamiento vara de 20m a 250m. Su objetivo principal es
establecer un medio de circulacin y control del fluido de perforacin que retorna
del pozo hacia el equipo de eliminacin de slidos y las presas de tratamiento.
Permite continuar perforando hasta alcanzar la profundidad para asentar la tubera
de revestimiento superficial. Algunas veces en la tubera conductora se instala un
diverter o desviador de flujo a fin de poder manejar fluidos de agua salada o gas
superficial, envindolos hacia fuera de la localizacin.
Sus principales funciones son:
Evitar que las formaciones someras no consolidadas se derrumben dentro
del hoyo.
Proporcionar una lnea de flujo elevada para que el fluido de perforacin
circule hasta los equipos de control de slidos y a los tanques de superficie.
Proteger formaciones de agua dulce superficiales de la contaminacin por
el fluido de perforacin.
Permite la instalacin de un sistema desviador de flujo y de un impide
reventn anular.
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TUBERA SUPERFICIAL
La introduccin de esta tubera tiene como objetivo instalar conexiones
superficiales de control y al mismo tiempo proteger el agujero descubierto,
aislando as flujos de agua y zonas de prdida de lodo cercanas a la superficie del
terreno.
Como ejemplo se tiene que para las diferentes zonas de trabajo, actualmente se
emplean tuberas superficiales de 20 para pozos exploratorios o pozos de
desarrollo que son perforados a profundidades mayores de 4500m. Estas tuberas
se introducen a profundidades que varan entre 500 y 1000m. Los dimetros se
seleccionan de acuerdo a la profundidad total del pozo.
Figura 1. Tubera Conductora
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Sus principales funciones son:
Evitar la contaminacin de yacimientos de agua dulce.
Proporcionar un gradiente de fractura suficiente para permitir la perforacin
del prximo hoyo.
Soportar el peso del resto de las tuberas que sern colocadas en el pozo.
Por esta razn se cementan hasta superficie.
Figura 2. Tubera Superficial
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TUBERA INTERMEDIA
Estas tuberas se introducen con la finalidad de aislar zonas que contengan
presiones normales de formacin, flujos de agua, derrumbes y perdidas de
circulacin: en si se ut
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