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PERFORACIÓN DIRECCIONAL

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by

Andrés Benavides Báez

on 2 October 2013

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Transcript of PERFORACIÓN DIRECCIONAL

En Forma de “S”
PERFORACIÓN DIRECCIONAL
un nuevo giro en perforación rotativa direccional
En Forma de “S”
En este tipo de pozo la trayectoria está configurada por una zona de incremento de ángulo, otra tangencial y una de disminución de ángulo. Estos tipos de pozos pueden ser de dos formas:

Tipo “S”: constituido por una sección de aumento de ángulo, una sección tangencial y
una sección de caída de ángulo que llega a cero grados (0º).
Tipo “S” Especial: constituido por una sección de aumento de ángulo, una sección tangencial intermedia, una sección de caída de ángulo diferente a cero grados (0º) y una sección de mantenimiento de ángulo al objetivo.

Inclinados o de Alto Ángulo
Son pozos iniciados desde superficie con un ángulo de desviación predeterminado constante, para lo cual se utilizan taladros especiales inclinados. Los Taladros Inclinados son equipos cuya cabria puede moverse de 90º de la horizontal hasta un máximo de 45º. Entre las características más resaltantes del equipo se pueden mencionar:
Horizontales
Son pozos perforados horizontalmente o paralelos a los planos de estratificación de un yacimiento con la finalidad de tener mayor área de producción. También se denominan pozos horizontales aquellos con un ángulo de inclinación no menor de 86º respecto a la vertical. La longitud de la sección horizontal depende de la extensión del yacimiento y del área a drenar en el mismo. Adicionalmente, se requiere un ensamblaje especial de la sarta de perforación para poder obtener los grados de inclinación máximo hasta el objetivo.
Describe the subject's uses.
Use any reasoning to argue for or against the subject.
Argue For
or Against It
Las operaciones de perforación direccional controlada también se efectúan para franquear un obstáculo como puede ser alguna herramienta atascada en el hoyo, la realización de un desvío en el hoyo principal cuando las características del objetivo no resultan de interés en la perforación de pozos de alivio para controlar otro pozo.

Los pozos direccionales pueden clasificarse de acuerdo a la forma que toma el ángulo de
inclinación en:

La perforación direccional constituyó el primer paso para el desarrollo de la técnica de la perforación horizontal. La perforación direccional controlada es la técnica que permite la desviación intencional de un pozo desde la dirección vertical, siguiendo un determinado programa establecido en términos de la profundidad y ubicación relativa del objetivo, espaciamiento entre pozos, facilidades de ubicación de la localización en el punto de superficie, buzamiento y espesor del objetivo a interceptar.
Tangencial
Horizontales

Tipo Tangencial
Examine the subject closely and describe what you see.
La desviación deseada es obtenida a una profundidad relativamente llana y esta desviación se mantiene constante hasta el objetivo. Este tipo de pozo presenta muchas ventajas tales como:

• Configuración de la curva sencilla a lo largo de un rumbo fijo.
• Ángulo de inclinación moderado.
• Generalmente puntos de arranques someros.
•Menor riesgo de pega
HERRAMIENTAS UTILIZADAS
En Forma de “J”
What is it similar to? What is it different from?
En Forma de “J”
Este tipo de pozos es muy parecido al tipo tangencial, pero el hoyo comienza a desviarse más profundo y los ángulos de desviación son relativamente altos y se tiene una sección de construcción de ángulo permanente hasta el punto final.
Caracteristicas
Una torre de perforación inclinada para perforar desde pozos verticales hasta pozos de 45º de desviación vertical.

Brazo hidráulico para manejar tubulares que puede ser accionado desde el piso de la torre de perforación, eliminando el trabajo del encuellador de los taladros convencionales.

Un bloque viajero, provisto de un sistema giratorio diseñado para enroscar y desenroscar la tubería, que se desliza a través de un sistema de rieles instalado en la estructura de torre.
Sistema hidráulico especial para darle el torque apropiado a cada conexión de los
tubulares

Capacidad de movilización mediante un sistema de orugas, lo cual reduce los
tiempo de mudanza.

Inclinados o de
Alto Ángulo
Herramientas Deflectoras
Son las encargadas de dirigir el hoyo en la dirección
predeterminada, dentro de las cuales tenemos:

Motores de Fondo
Motores de Fondo: tienen la particularidad de eliminar la rotación de la tubería,
mediante una fuerza de torsión en el fondo, impulsada por el lodo de
perforación.

Herramientas de Medición
Cuando se está perforando un pozo direccional, se deben tener los equipos de medición para determinar precisamente la dirección e inclinación del pozo. Estos equipos o instrumentos sirven para localizar posibles “patas de perro” o excesivas curvaturas. Las herramientas de medición son los equipos disponibles para conocer la inclinación y dirección del pozo en el subsuelo. Las más usadas son:
Mecha: constituye la herramienta básica del proceso de perforación, ya que permite cortar y penetrar las formaciones. En perforación direccional suelen utilizarse mechas de tamaño convencional con uno o dos chorros de mayor diámetro que el tercero, o dos chorros ciegos y uno especial, a través del cual sale el fluido de perforación a altas velocidades y la fuerza hidráulica generada erosiona una cavidad en la formación, lo que permite a la mecha dirigirse en esta dirección. Este método se utiliza normalmente en formaciones blandas.
Whipstocks
Cucharas Deflectoras (“Whipstocks”): son piezas de acero en forma de cuchara
con una punta cincelada colocada en el hoyo para iniciar la desviación del hoyo.
a) Cucharas removible: consta de una larga cuña de acero, cóncava de un lado para sostener y guiar la sarta de perforación, posee una punta de cincel para evitar el giro y de un tubo portamecha para recuperar la herramienta.


b) Cuchara de circulación: su instalación es igual a la anterior, pero en este caso el
fluido de perforación circula por un orificio en el fondo removiendo los ripios.

c) Cuchara permanente tipo revestidor: queda permanentemente en el pozo y su principal aplicación es desviar a causa de una obstrucción colapso del revestidor o para reingresar a un pozo existente con un pez.
Tipo Turbina: es una unidad axial multietapa que demuestra ser muy eficiente
y confiable, especialmente en formaciones duras

De Desplazamiento Positivo: consta de un motor helicoidal de dos etapas, válvula de
descarga, conjunto de bielas, conjuntos de cojinetes y ejes.

Péndulo invertido o Totco:
es uno de los más elementales y sencillos instrumentos con los que se puede detectar la desviación.

Toma sencilla o “Single Shot” y toma múltiple o “Multishot”
son métodos magnéticos que requieren el uso de una barra no magnética (monel) y ofrecen la información simultánea del rumbo e inclinación del pozo. La información es obtenida después que la sección es perforada y arroja lecturas según la calibración de un cronómetro.

Monel
es una herramienta que corrige los efectos del campo magnético de la Tierra
y el material metálico de la sarta de perforación en la obtención de los datos tanto del MWD y el LWD. Está hecho de una aleación que permite despreciar la interferencia magnética y así la herramienta MWD pueda brindar datos confiables de azimuth e inclinación.

Martillo (Jar)
están diseñados para desarrollar un impacto tanto en las subidas como en las bajadas del BHA. Son empleados para pozos direccionales para que la tubería pueda liberarse en caso de hoyos ajustados o que este atascada.

Es una herramienta que permite cuantificar la
profundidad de la perforación. Instala el MWD (Measuring While Drilling: Midiendo mientras se perfora). Esta herramienta permite ubicar la trayectoria de la sarta de perforación y por ende la del pozo en construcción debido a que proporciona los datos de Profundidad, Inclinación respecto a la vertical y azimut (inclinación respecto al plano horizontal), con lo cual se construyen los SURVEY’s, importantes datos que registran la secuencia del Pozo y permiten hacer una comparación respecto a la trayectoria planificada

Herramienta Double Pin
es una herramienta cuyas conexiones son PIN x PIN,
para unir juntas cuyos extremos son caja

HEL (Hostil Environment Logging)
Estabilizador
Son necesarios para un BHA direccional. Los que están cercanos a la mecha tienen conexiones BOX x BOX., y los que se colocan en el resto de la sarta tienen conexionen PIN x BOX. Poseen espiral hacia la derecha Se emplean para controlar la desviación del hoyo, reducir el riesgo de pegas diferenciales y dog legs (patas de perro).

MFR (Multiply Frecuency Resistivity)
lleva instalada la herramienta LWD (logging while drilling: Registrando Mientras se perfora), la cual permite registrar cada una de las profundidades y obtener datos para cada una de ellas. Este es un servicio primordial que permite obtener data en tiempo real de la litología y fluidos presentes mientras se está perforando. Ello permitirá el estudio de las características geológicas presentes, y conllevará a la toma de decisiones, sobre todo a la hora de fijar los topes y bases de cada una de las formaciones, marcadores y arenas.
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