Cuando se hace referencia a situaciones de control de pozos es necesario conocer cada concepto y/o término involucrado, de manera que se eviten confusiones y se sepa diferenciar bien entre una y otra afirmación.
Arremetida: Se conoce así al ingreso de fluidos desde la formación hacia el
pozo, los cuales pueden ser petróleo, gas, agua, o una mezcla de éstos. Cuando ocurre
arremetida, el pozo desplaza una gran cantidad de lodo de perforación, por lo cual es necesario detectar y corregir a tiempo la arremetida para evitarque ocurra un reventón o descontrol.
Reventón o Descontrol: Tiene lugar cuando una arremetida o ingreso de fluido al pozo,al no ser controlada, revienta en superficie.
Presión de formación:
Es aquella en los fluidos contenidos dentro
de los espacios porosos de la roca de formación, por lo que tambien se conoce como presión de
poro. En cálculos de CONTROL DE POZOS la Pf se obtiene con
la presión de cierre en la Tubería de Perforación y la presión hidrostática en
el fondo del pozo. (Pf= PCTP+Ph) o sumando la presión de cierre en en el Revestidor y la presión hidrostática de los fluidos dentro del pozo
Presión de fractura: Es aquella capaz de ocasionar una falla mecánica en la formación, siendo presión ejercida por una columna de fluido sobre las paredes y el fondo del
elemento que la contiene.
Presión hidrostática (PH): depende de la
densidad promedio de un fluido y la profundidad vertical de la columna en un
punto determinado
PH (psi) = 0.052x MW (ppg) x
TVD (ft)
PH (psi) = 1.42x MW (gr/cm3)
x TVD (m)
Gradiente de presión: o
gradiente del fluido) es la presión hidrostática ejercida por un pie vertical
de un fluido de un peso determinado:
Gradiente (psi/ft) = .052x MW (ppg) o bien
Grad. = PH (psi)/ TVD
Causas y origen de una arremetida
Mientras se está perforando, se mantiene una presión hidrostática ligeramente mayor a la de
formación. Asi se previene el riesgo de que ocurra una arremetida. Pero en ocasiones, la presión de formación excederá la hidrostática y
ocurrirá una arremetida, esto se puede originar por las siguientes causas:
- Densidad insuficiente de lodo,
- llenado insuficiente durante los viajes,
- suabeo del pozo al sacar tubería rápidamente,
- contaminación del lodo y pérdidas de circulación.
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Densidad insuficiente del lodo: Una de las causas predominantes des arremetidas. Aunque seha recomendado perforar con
densidades de lodos mínimas necesarias de control de presión de formación, con
el objeto de optimizar las velocidades de perforación, se debe tener
especial cuidado cuando se perforen zonas permeables donde los fluidos de
formación pueden alcanzar el pozo y producir una arremetida .
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Llenado insuficiente durante los viajes: Cuando la tubería se saca del pozo, el volumen del lodo se reduce por el volumen desplazado del acero en el interior del pozo. Si se saca la tubería y el pozo no se llena con lodo, el nivel del mismo
decrece y por consecuencia también la presión hidrostática. Sobre todo al sacar la herramienta de mayor desplazamiento como lo son: los
portamechas (drill Collars) y la tubería pesada de perforación (HeavyWeight), al estar
sacando tubería, debe llenarse el espacio anular con lodo generalmentecada cinco parejas de tubería de
perforación, antes de que la
presión hidrostática de la columna de lodo acuse una disminución de 5 (Kg/cm2)
o 71 (lb/pg2), .
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Suabeo del pozo al sacar la tubería rápidamente:
Este efecto tiene lugar debido
a la acción que ejerce la sarta de perforación dentro del pozo, cuando se mueve
hacia arriba a una velocidad mayor que la del lodo. Los factores que ocasionan este efecto son: Velocidad de
extracción de la tubería, reología del pozo, geometría del pozo,
estabilizadores en la sarta.
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Contaminación del lodo con gas: La reducción en la densidad del lodo a causa a la presencia del gas puede ocasionar arremetidas. Cuando se perfora demasiado rápido, Las arremetidas que
ocurren por esta causa, terminan transformándose en reventones . De manera que ante estos casos se recomienda: Reducir la tasa de penetración, aumentar el galonaje de circulación, circular el tiempo
necesario para des gasificar el lodo.
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Pérdidas de circulación: que pueden ser Pérdidas naturales
o intrínsecas y pérdidas mecánicas o inducidas.
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Indicadores que anticipan una arremetida
Cuando tiene lugar la arremetida, el lodo va siendo desplazado fuera del pozo. Si
la la situación no se corrige, las complicaciones ocasionarán un reventón. Las estadisticas han comprobado que al detectar oportunamente una arremetida, hay un 98% de probabilidad de controlarla. Los
indicadores de que el lodo fluye fuera del pozo durante la perforación son: Al perforar,
al sacar o meter tubería de perforación, al sacar o meter herramientas y sin
tubería dentro del pozo.
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"Indicadores que anticipan una arremetida al perforar
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Aumento en la velocidad de perforación:
- Velocidad de perforación depende de varios parametros como son peso sobre la mecha, velocidad de rotación, densidad del lodo e hidráulica.
- También se determina por la presión diferencial entre la presión hidrostática del lodo y la presión de formación. Entonces Si la presión de formación es mayor, aumentara considerablemente la velocidad de penetración en la mecha.
- Si llega a pasar esto y no se tiene ningún cambio en los parámetros, se debe de tener precaución si se están perforando zonas de presión anormal o el yacimiento es un pozo exploratorio.
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Disminución de la presión de bombeo y aumento de
emboladas.:
- Al ocurrir una arremetida durante la perforación, los fluidos del influjo se ubican únicamente en el espacio anular y tienen una densidad menor a la del lodo, por lo que la presión hidrostática dentro de la tubería será mayor, haciendo que el lodo dentro de la sarta de perforación fluya más rápido hacia el espacio anular, disminuyendo el bombeo y el aceleramiento de la bomba de lodo que manifiesta un aumento del número de emboladas por minuto.
- Aunque no siempre es asi, una disminución en la presión de bombeo también se puede tener por las siguientes causas: Reducción del gasto de circulación, rotura o fisura en la tubería de perforación, desprendimiento de una tobera de la mecha, cambio en las propiedades del lodo.
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Lodo contaminado por gas, cloruros, cambios en
las propiedades geológicas:
- La presencia de lodo contaminado con gas puede deberse al fluido contenido en los recortes o al flujo de fluido de la formación al pozo que circula a la superficie.
- A medida que el gas se expande al acercarse a la superficie se provoca una disminución en la presión hidrostática que puede causar una arremetida.
- La detección de un aumento de cloruros y el porcentaje de agua son indicadores de que los fluidos de formación entran al pozo.
- Debe tenerse especial cuidado ya que esto también indica la perforación de una sección salina.
Indicadores que anticipan una arremetida al sacar o meter
tubería
- Aumento de volumen en tanque,
- Flujo sin circulación,
- Pozo toma menos volumen o desplaza mayor volumen, el volumen requerido para llenar el pozo, debe ser igual al volumen de acero de la tubería que ha sido extraída.
- Si la cantidad de lodo para llenar el pozo es mayor, se tiene una perdida y ello tambien es riesgo de tener una arremetida.
- Si se introduce tubería, el volumen desplazado tiene que ser igual al volumen de acero introducido en el pozo.
Indicadores que anticipan una arremetida al sacar o meter
herramientas
Son los mismos indicadores
de viajes de tuberías se tienen para los portamechas, con la salvedad de que hay mayor volumen de lodo desplazado por esta herramienta.
Indicadores que anticipan una arremetida sin tubería dentro
del pozo
- Aumento de volumen en los tanques y
- flujo sin bombeo
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FUENTE CONSULTADA
INFORME Nº 1
“INGENIERÍA DE PERFORACIÓN”
MSC.
Alfonso.Cruz R
