miércoles, 16 de mayo de 2018
viernes, 11 de mayo de 2018
jueves, 10 de mayo de 2018
miércoles, 9 de mayo de 2018
La tecnología de perforación con casing
La perforación de pozos con casing elimina la necesidad de bajar la columna de perforación convencional, que luego debe ser extraída para instalar la tubería de revestimiento permanente. Ademas, mitiga los problemas de perdida de circulación mejora el control del pozo y reduce el tiempo de equipo de perforación no productivo, disminuyendo al mismo tiempo el riesgo de que se produzcan desviaciones no programadas o atascamientos de la tubería. Menos viaje de entrada y salida del pozo, mas seguridad de su posicionamiento, mayor eficiencia y menores costos que se tradujeron en una gama de aplicaciones en expansión, que ahora incluye perforación direccional con tubería de revestimiento.
En resumen:
Es la tecnología que permite la perforación con tubería de revestimiento que:
- Reviste el pozo a medida que éste se perfora (Vert / Direc).
- Usa el “Revestidor” como tubería de Perforación.
- Usa el “Revestidor” como proveedor de la energía hidráulica y mecánica para lograr el corte de la formación.
martes, 8 de mayo de 2018
PRINCIPIOS DE LA PERFORACIÓN CON CASING
Desde los inicios de la perforación con cable, hasta las
prácticas actuales mediante el empleo de un motor de fondo y herramientas rotativas accionadas desde
superficie, la tecnología de perforación con casing viene a cubrir hasta la
actualidad, la última etapa en éste proceso
Si bien durante la última década es donde más se ha
desarrollado esta técnica en la perforación de pozos de petróleo y gas, no es
una práctica reciente, a inicios del siglo pasado se la usaba de una manera
rudimentaria para perforar formaciones blandas en California, en ese entonces
era llamada circulación por revestidores. En la década de 1960, Brown Oil
Tools, actualmente Baker Oil Tools, patentó un sistema relativamente avanzado
para perforar pozos con tubería de revestimiento, que incluía brocas piloto
recuperables, ensanchadores para agrandar el pozo y motores de fondo, siendo por
medio de este principio que en el año 2001, BP y Tesco obtuvieron una operación
exitosa en la que se utilizó tubería de revestimiento para perforar los
intervalos correspondientes secciones de superficie y de producción en 15 pozos
de gas, del área de Wansutter en Wyoming, EUA.
Todas estas aplicaciones contribuyeron al desarrollo de la
técnica de entubación durante la perforación convirtiéndola en un proceso mucho
más eficiente y controlado, siendo ahora muy común en lugares como el sur de
Texas, el Golfo de México, Puerto la Cruz
Venezuela y más sitios alrededor del mundo.
TECNOLOGÍA DE PERFORACIÓN CON CASING
Perforación con casing es la tecnología en donde el “casing”
o revestimiento, es usado como sarta de
perforación en lugar de la tubería común
de perforación, de modo que el revestimiento desciende conforme se profundiza
el pozo. Es así que el sistema de perforación con tubería de revestimiento
integra los procesos de perforación y entubación para conformar una técnica de
construcción del pozo más eficiente
El uso de esta técnica elimina los viajes de entrada y
salida del pozo, lo que reduce el riesgo de atascamiento de tuberías y colapso
de la formación al estar expuesta al lodo de perforación. Al ser menor el
espacio anular aumenta la velocidad en el levantamiento de recortes lo que
mejora la limpieza del pozo y minimiza problemas de pérdida de circulación
proporcionando un mejor control del pozo. Además reduce el tiempo de equipo de
perforación no productivo, disminuyendo al mismo tiempo el riesgo de que se
produzcan desviaciones no programadas. Todo esto asociado a una mayor
seguridad.
MÉTODOS DE PERFORACIÓN CON CASING
Básicamente existen dos métodos para la
perforación con la tubería de revestimiento, el primero consiste de un sistema
para llevar a cabo operaciones direccionales con un conjunto de fondo (BHA)
recuperable ajustado dentro del “casing”; el segundo consiste de un sistema de
rotación del casing desde superficie, al cual se adapta una zapata perforadora
y perforable, que permite la cementación inmediata.NIVEL 1: Agujeros pre-perforados, donde el CDS™ es utilizado como equipo de superficie para bajar el revestidor aplicando rotación, circulación, etc. (Zapata Rimadora Opcional)
NIVEL 2: BHA simple de CwD, para ser utilizado en pozos verticales sin necesidad de control direccional. (BHA No Recuperable) Niveles de Casing While Drilling
NIVEL 3: Uso de un BHA específicamente diseñado para ser recuperado sin sacar el revestidor hasta superficie.
NIVEL 4: Nuevo Colgador de Liner de Múltiples Asentamientos, lanzamiento a finales de 2010. NIVEL 5: Nuevo sistema, un prototipo ya disponible en proceso de evaluación hoy en día.
lunes, 7 de mayo de 2018
EL SISTEMA RECUPERABLE “CASING DRILLING”
Con el fin de lograr mayor flexibilidad y para aquellas aplicaciones
que requieren control direccional la empresa Tesco Corporation ha desarrollado
la tecnología Casing DrillingTM que consiste en un arreglo de fondo de pozo
(BHA, por sus siglas en ingles) el cual va ajustado dentro del “casing”, este
BHA puede perforar direccionalmente con el “casing” hasta la profundidad
programada, para luego ser recuperado por medio de un cable. En el caso de
producirse una falla antes de alcanzar la profundidad, este BHA puede ser
recuperado lo que facilita el reemplazo de los equipos que fallan.
·
El equipo de perforación
El equipo de perforación requerido es convencional, eso si el taladro
de perforación debe cumplir con el torque-arrastre que exige la aplicación de
esta técnica; desde el punto de vista de las herramientas de fondo a utilizar,
tales como brocas, motores de fondo, MWD, etc. no hay mayores cambios o
requerimientos especiales respecto a los mismos ya que por ejemplo se pueden
utilizar las mismas brocas que normalmente se utilizan en la perforación
convencional de una zona determinada con la salvedad que deben pasar por el
interior del casing con el que se está perforando. En cuanto a motores de fondo
y MWD, éstos también deben pasar por el interior del casing que se está
utilizando para perforar siendo éste el único requisito.
Con respecto al casing, en general tampoco existen cambios relevantes
más que la adición de un niple de asiento (CDL) para la herramienta de
perforación Drlling Lock Assembly (DLA). De todos modos se debe verificar el
estado de tensiones al que está sometido el casing durante la perforación y
además asegurar que el mismo conserve sus propiedades al momento de cumplir con
el propósito original para el cual fue diseñado.
·
Casing Drilling y motores de fondo
direccionales (PDM)
Para las operaciones de Casing DrillingTM y motores de fondo
direccionales, el motor y la cubierta acodada se encuentran ubicados antes del
ensanchador, esto produce la rotación del ensanchador y de la broca, lo que
permite la perforación por deslizamiento sin hacer rotar la sarta entera para
efectuar las correcciones direccionales.
En consecuencia la geometría y la rigidez del BHA obligan a la broca a
realizar cortes a lo largo de un trayecto circular. En la perforación
direccional con tubería de revestimiento, tres puntos determinan la tasa de
incremento de ángulo para un motor direccional, el punto inferior sigue siendo
la broca, pero el segundo punto no se encuentra ubicado en la cubierta del
motor (se debe utilizar un motor más pequeño que el pozo para pasar a través de
la tubería de revestimiento en un arreglo recuperable) ya que a menudo no se
pone en contacto con la pared del pozo. En cambio, un estabilizador rotativo no
cortante situado por debajo de los patines de las aletas del ensanchador
funciona como segundo punto de control.
El empleo de un motor PDM direccional demostró que es posible perforar
pozos direccionales con tubería de revestimiento, pero la eficiencia de la
perforación durante estas pruebas no resultó competitiva ya que al ser de menor
tamaño existe una relativa falta de potencia en comparación con las versiones
mas grandes lo que provoca una reducción en las ratas de penetración ROP’s.
·
Casing Drilling y sistemas rotativos direccionales (RSS)
Las limitaciones del uso del motor de fondo y los beneficios potenciales
del empleo de la tecnología rotativa direccional (RSS) se pusieron de
manifiesto al perforar con tubería de revestimiento, esta práctica inicialmente
se la empleó en el sur de Texas, donde en muchos casos, la perforación rotativa
con sistemas rotativos direccionales resultó más eficaz que la utilización de
un motor de fondo, incluso en aplicaciones relacionadas con pozos verticales.
Las operaciones de perforación con tubería de revestimiento
requirieron un arreglo RSS con estabilizadores en tándem en el interior de la
tubería de revestimiento para amortiguar las vibraciones asociadas con la
perforación y reducir el desgaste y deterioro del DLA. Un lastra barrena, o un
adaptador espaciador, permitieron colocar el ensanchador en la parte externa de
la tubería de revestimiento. El funcionamiento del sistema rotativo direccional empleado en
este arreglo se explica detalladamente en la sección 2.6.2
·
El Sistema “Casing Drive System”
El sistema Casing Drive System de conexión rápida de Tesco, es operado
por un sistema de control hidráulico del sistema de impulsión superior, este
acelera el manipuleo de la tubería y previene el daño de las roscas de la
tubería de revestimiento, eliminando un ciclo de conexiones y desconexiones en
las uniones de los tubulares.
Un arreglo de cuñas sujeta el exterior o bien el interior de la
tubería de revestimiento, dependiendo del tamaño de la tubería, y la fija al
sistema de impulsión superior sin conexiones roscadas. Un arreglo interno de
tipo cangrejo provee un sello de fluido en el interior de la tubería.
·
6.3.1.5 Adquisición de registros en hueco
abierto
Cuando se utiliza la tecnología Casing DrillingTM una técnica
utilizada para correr registros con cable en agujero abierto para la evaluación
de formaciones, consiste en perforar hasta la profundidad total con tubería de
revestimiento para luego desenganchar la broca. El paso siguiente implica
rectificar hasta la zapata de la tubería de revestimiento intermedia, de manera
de poder obtener registros en agujero descubierto a través de la tubería, como
si se tratara de una perforación convencional. Luego bajó la tubería de
revestimiento de producción hasta la profundidad total.
·
La Cementación
La cementación se realiza también en forma no muy distinta a la
convencional empleando un dispositivo que permite el alojamiento de los tapones
de desplazamiento al igual que en una cementación corriente (sección 3.10).
·
Ingeniería de diseño
En cuanto a la ingeniería, diseñar un pozo para aplicar la tecnología
Casing DrillingTM es de alguna manera muy similar a diseñar un pozo
convencional. Las consideraciones sobre estabilidad del pozo, control de
surgencias, profundidades de asentamiento de los zapatos, el plan direccional y
la selección del trépano son tomados de la misma manera que en la perforación
convencional.
La diferencia más significativa es que en la perforación con casing,
éste puede estar sometido a esfuerzos y tensiones bastante más diferentes que
en los usos convencionales.
El proceso de diseño de un pozo perforado con casing comienza de la
misma manera que para un pozo convencional. Los puntos de asentamiento de los
distintos casing se seleccionan basados en la estabilidad y el control del pozo
además de los requerimientos de producción. Se diseña el programa direccional
del pozo para perforar los objetivos seleccionados y se desarrolla el programa
de lodos. Una vez que el proceso de diseño convencional se llevó a cabo, el
diseño final deberá adaptarse al proceso Casing DrillingTM para lograr los
objetivos exitosamente y asegurar que el tubo mantenga sus propiedades y
especificaciones.
miércoles, 2 de mayo de 2018
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