Asentamiento de Tuberías de Revestimiento en Pozos Petroleros

En las etapas de planeación del pozo, se determina en primer lugar la presión de formación esperada y el gradiente de fractura, que puede obtenerse por alguno de los métodos mencionados. A esta determinación gráfica se le conoce como ventana operativa, la cual es el área definida por la curvas de presión de formación y el gradiente de fractura.
El resultado inmediato de la ventana operativa, es el conocimiento del peso del lodo requerido para llevar a cabo la perforación en las diversas secciones del agujero, es decir, la ventana nos da la pauta para construir el programa de perforación y es una parte fundamental en el diseño de un pozo. Generalmente, se establece un margen de seguridad en la presión hidrostática que ejercerá el lodo para exceder la presión de formación.

1. ASENTAMIENTO DE TUBERÍAS DE
REVESTIMIENTO
Ingeniería de perforación de pozos
PED-1017
Ing. Ricardo Hernández Velázquez

2. INTRODUCCIÓN
•Enlasetapasdeplaneacióndelpozo,sedeterminaenprimerlugarlapresión
deformaciónesperadayelgradientedefractura,quepuedeobtenersepor
algunodelosmétodosmencionados.Aestadeterminacióngráficaseleconoce
comoventanaoperativa,lacualeseláreadefinidaporlacurvasdepresiónde
formaciónyelgradientedefractura.

3. ASENTAMIENTO DE TR´S
•Elresultadoinmediatodelaventana
operativa,eselconocimientodelpesodel
lodorequeridoparallevaracabola
perforaciónenlasdiversasseccionesdel
agujero,esdecir,laventananosdala
pautaparaconstruirelprogramade
perforaciónyesunapartefundamentalen
eldiseñodeunpozo.Generalmente,se
estableceunmargendeseguridadenla
presiónhidrostáticaqueejerceráellodo
paraexcederlapresióndeformación.

4. •Unavezconstruidoelperfildepresiones,elprimerpasoes
determinarelasentamientodelastuberíasde
revestimiento.Elprocesodediseñoserealizapartiendodel
fondodepozo,considerandosiemprequelapresión
hidrostáticadellodoqueseutilizaráenelfondonodebe
excederelgradientedefracturaaciertaprofundiadenla
partesuperior.

5. •Unavezqueseestableceladesidadautilizar,es
recomendablequeparafinesdediseñorse
agregueunmargende0.04gr/ccalpesode
lododeterminadoenelperfildepresionespara
tomarencuentalaspérdidasdepresiónenel
espacioanular(densidadequivalente)quese
generadurantelacirculación,paranorebasar
enunmomentodadolapresióndefractura.
•Esventajosoampliarelmargena0.06gr/cc,
especialmentedondeelespacioanularentrela
tuberíayelagujerodescubiertoespequeño.

6. •Sedebetomarnecuentaqueunasentamiento
programadodeTRpuedeseralteradoporalgún
problemadurantelaperforación,comopuedeseruna
pérdidadecirculación,unbroteounaccidentedetipo
mecánico,quepuedeobligaraunasentamientofuera
delprograma.
•Sedebeconsiderareneldiseñolaalternativaadicional,
estoobviamentelodictaelqueconocimientoquese
tengadeláreaencuestiónytomamásrelevancia
cuandosetratadeunpozoexploratorio.

7. NOTA
•Esimportanteponeratenciónenlos
asentamientosdeTR,yaqueenalgunasocasiones
setomancomobasedelospozosvecinosysison
asentadasdondequedamuyjustaladensidad
máximadelodoautilizarenlasiguienteetapa…el
gradientedefracturaenlazapatapuededarcomo
resultadoquedurantelaperforaciónsepresenten
pérdidasdecirculaciónconsusconsecuentes
problemas,yenocasionessedebencementar
tuberáiscortas,resolviendoelproblemapero
gastandopresupuestoytiempolimitados.

8. TUBERÍA DE REVESTIMIENTO
CONDUCTORA
•Puedeserhincadooseperforayse
cementa,ysuobjetivoes:aislar
acuíferossuperficialesytenerunmedio
paralacirculacióndelfluidode
perforación.

9. TUBERÍA DE REVESTIMIENTO
SUPERFICIAL
•Tienecomoobjetivo,aislar
acuíferossuperficialeseinstalar
conexionessuperficialesde
control.

10. TUBERÍA INTERMEDIA 1 Y 2
•TR1:Secementaenlacimadelazonade
presiónanormalmentealta,paracambiarla
baseallododeperforacióneincrementarla
densidaddelmismo.
•TR2:Secementaalasalidadelazonade
presiónanormal,parabajarladensidadallodo
deperforaciónyperforarlazonadeinterés.

11. TUBERÍA DE EXPLOTACIÓN
•Permitelaexplotaciónselectivadelos
intervalosquepresentenlasmejores
característicasparaello.
•Cabeaclararqueexistenlocalizaciones
dondenoseencuentranzonasde
presiónanormal,ylosasentamientos
dictanlasformacionesaatravesar,porlo
quelosasentamientosserigenporlas
condicionesaencontraryelnúmerode
tuberíasacementarpuedevariarenmás
omenosdelasaquímencionadas.

13. PROCEDIMIENTO A SEGUIR
•Determinarygraficarlos
gradiantesdepresióndeporo,de
fracturayestimarladensidaddel
lododecontrol,adicionandoel
0.06gr/ccelvalordelapresiónde
poroy0.03gr/ccparaelgradiente
defractura.

14. TUBERÍA DE
EXPLOTACIÓN
•Trazarunalíneahorizontalala
profundidadtotaldelpozoy
posteriormenteunalínea
verticalpartiendodelamáxima
densidaddellodohasta
interceptarlacurvadefractura,
obteniendolasegunda
profundidaddeasentamiento
h2.

15. TUBERIA SUPERFICIAL
•Trazarunalíneahorizontal
delpunto3hastainterceptar
lacurvadelodoy
posteriormenteunalínea
hastatocarlacurvade
fracturah4.

16. SELECCIÓN DE TUBERÍAS Y BARRENAS