Pega de tubería (Mecanismos de pega )
• Inducida por sólidos
• Presión diferencial
• Mecánica o por geometría del agujero
Limpieza Adecuada del Hoyo para Evitar Pega de Tubería.
• La mala limpieza del agujero causa:
• 1/3 de los eventos de pega en pozos verticales
• el 80% de los eventos de pega en pozos de alto ángulo
“ENTENDER QUE LA LIMPIEZA DEL AGUJERO ES LA CLAVE PARA PREVENIR EL TIEMPO NO PRODUCTIVO “NPT” CON SU RESPECTIVO COSTO”
• Punto cedente (PC)
• Se expresa en lb /1002
• Es la fuerza requerida para iniciar el movimiento del fluido, causada por las fuerzas de atracción entre las partículas
• Fuerzas de atracción causadas por las cargas eléctricas sobre la superficie de las partículas dispersas en el lodo
• Propiedad de lodo encargada del acarreo de los recortes de perforación
• Detener o desacelerar la migración de recortes
• Mejorar la relación de transporte
Viscosidad Plástica
• Se expresa en centipoises (cp)
• Es la resistencia al flujo causada principalmente por la fricción de las partículas suspendidas y por la viscosidad de la fase fluida
• Afectada por la concentración, tamaño y forma de las partículas sólidas suspendidas en el lodo
• A mayor viscosidad plástica mayor dificultad para bombear.
• Se debe a la interacción mecánica de las partículas.
• Es función del área superficial de todos los sólidos.
• Los lodos están conformados de Sólidos y Líquidos
• La bombeabilidad de un lodo es una función de la cantidad de liquido.
• Más líquido Fácil de bombear. Menos líquido difícil de bombear
• El incremento de la cantidad de sólidos ocasiona una reduccción en el líquido libre
• Menos líquido está disponible para moverse
• La interferencia física es generada por el movimiento de las partículas. La Viscosidad Plástica, VP, es directamente proporcional a la cantidad de sólidos.
Parámetros de limpieza en pozos verticales
Lo que debemos recordar
• Los recortes se asientan en el lodo
• Importancia del punto cedente y de los geles .
• La Viscosidad Plástica tiende a aumentar el perfil de flujo (más puntiagudo) y reducir la limpieza del agujero
• El flujo más plano posible, limpia mejor
• La rotación de la tubería ayuda a incrementar la Velocidad
Torque y Arrastre
Torque
• Es la fuerza requerida para rotar la sarta en el agujero.
• Es la unidad de fuerza por longitud (ft.-lbf), en unidades del sistema Inglés
Arrastre • Es la resistencia axial que se opone al movimiento, generado en la interacción entre los tubulares y formación.
Fricción • Es la fuerza resultante del movimiento de un elemento en contra de otro.
• La dirección de la fricción es opuesta a la dirección del movimiento.
El Torque y Arrastre pueden ayudar a
• Evaluar la efectividad de acciones para la limpieza.
• Identificar áreas problemáticas.
• Determinar circunstancias para los eventos de pega de tubería
• Determinar los requerimientos para repasar hacia arriba y hacia abajo y para viajes cortos.
• Definir requerimientos para el equipo de perforación.
• Optimizar el diseño de la trayectoria y BHA / sarta de perforación / diseño de barrenas.
• Simular corridas de TRs y terminación.
• Establecer las necesidades de los programas de perforación.
• Determinar necesidades para bombear baches lubricantes, etc
El incremento puede ser signo de alerta de :
• Incremento de recortes en el agujero
• Problemas de estabilidad de agujero
• Condiciones de agujero apretado
• Tortuosidad en el agujero
• Problemas con el equipo de perforación
• Cavernas o “Washouts”
Causas
• Peso de la tubería en el lado bajo del agujero
• Tensión relativa a fuerzas a través de secciones de patas de perro para construir, girar y tumbar
• Factores de fricción en al agujero
En Agujeros direccionales
• T&A se deben a la resistencia al movimiento creado por la “fricción”, como un resultado de empujar en el lado bajo del agujero
• Más de 60 grados el peso de la sarta es empujado a la pared del pozo más que transmitir el peso a la barrena
• Cada junta (o elemento) crea T&A.
• Este “modo” crea las mismas fuerzas cuando se esta sacando, metiendo o rotando.
• Las fuerzas T&A son creadas a través de la tensión de otros “elementos” debajo de este intervalo
• Las fuerza de levantar, bajar y rotar serán diferentes en las secciones curvas, debido a que la tensión de la sarta es diferente.
• Es la fuerza requerida para rotar la sarta en el agujero.
• Es la unidad de fuerza por longitud (ft.-lbf), en unidades del sistema Inglés
Arrastre • Es la resistencia axial que se opone al movimiento, generado en la interacción entre los tubulares y formación.
Fricción • Es la fuerza resultante del movimiento de un elemento en contra de otro.
• La dirección de la fricción es opuesta a la dirección del movimiento.
El Torque y Arrastre pueden ayudar a
• Evaluar la efectividad de acciones para la limpieza.
• Identificar áreas problemáticas.
• Determinar circunstancias para los eventos de pega de tubería
• Determinar los requerimientos para repasar hacia arriba y hacia abajo y para viajes cortos.
• Definir requerimientos para el equipo de perforación.
• Optimizar el diseño de la trayectoria y BHA / sarta de perforación / diseño de barrenas.
• Simular corridas de TRs y terminación.
• Establecer las necesidades de los programas de perforación.
• Determinar necesidades para bombear baches lubricantes, etc
El incremento puede ser signo de alerta de :
• Incremento de recortes en el agujero
• Problemas de estabilidad de agujero
• Condiciones de agujero apretado
• Tortuosidad en el agujero
• Problemas con el equipo de perforación
• Cavernas o “Washouts”
Causas
• Peso de la tubería en el lado bajo del agujero
• Tensión relativa a fuerzas a través de secciones de patas de perro para construir, girar y tumbar
• Factores de fricción en al agujero
En Agujeros direccionales
• T&A se deben a la resistencia al movimiento creado por la “fricción”, como un resultado de empujar en el lado bajo del agujero
• Más de 60 grados el peso de la sarta es empujado a la pared del pozo más que transmitir el peso a la barrena
• Cada junta (o elemento) crea T&A.
• Este “modo” crea las mismas fuerzas cuando se esta sacando, metiendo o rotando.
• Las fuerzas T&A son creadas a través de la tensión de otros “elementos” debajo de este intervalo
• Las fuerza de levantar, bajar y rotar serán diferentes en las secciones curvas, debido a que la tensión de la sarta es diferente.
Control de Parámetros
- Presión de Circulación
Incrementa Cuando:
• El gasto de flujo se incrementa
• Restricción anular
• Restricción interna
• Limpieza inadecuada de agujero
• Peso de lodo más pesado o propiedades de lodo pobres
• Barrena tapada o parcialmente tapada
Disminuye Cuando:
• El gasto de flujo se reduce
• Peso de lodo más ligero o mejores propiedades de lodo
• Kick o Influjo en el agujero • Cavernas “Washout”
• Aire en el lodo
• Falla en la bomba
Variación Cuando:
• Problemas de limpieza de agujero
Torque en Superficie
Incrementa Cuando:
• Limpieza inadecuada del agujero
• Cambio de ángulo en el agujero
• Cambio de formación
• Incremento de peso sobre la barrena
• Propiedades pobres del lodo
• Cavernas “Washout”
Disminuye Cuando:
• Mejora la limpieza de agujero
• Cambio de Formación
• Cambio de velocidad de rotación
• Disminuye el peso sobre barrena
• Mejores propiedades de lodo
• Adición de lubricantes
Varía Cuando :
• Aumento de ROP (cambio de formación, secuencia de arena/arcilla, intercalaciones)
• Repasar con el estabilizador
• Barrena embolada
• Formación de arena
• Chatarra en el agujero
• Cavernas “Washout”
• Peso excesivo sobre barrena
• Velocidad de rotación
• Perforación sin circulación
- Tensión en Superficie
Incrementa Cuando:
• Limpieza inadecuada de agujero
• Camas de recortes
• La geometría del agujero está cambiando
• Cambio de formación
• Propiedades pobres de lodo
• Puntos apretados (agujero bajo calibre, estabilidad de formación, enjarre mas grueso)
Disminuye Cuando:
• Mejora en limpieza de agujero
• Cambio de formación
• Mejores propiedades de lodo
• Adición de lubricantes
• Agujero en una sección vertical
• Secciones de agujero fuera de calibre
- Presión diferencial
Incrementa Cuando:
• Incrementa la tasa de flujo -gasto
• Desgaste de cortadores del calibre
• Peso excesivo sobre barrena
• Cortadores demasiados grandes – Formación más suave de lo esperado
• Limpieza del agujero
Disminuye Cuando:
• Disminuye la tasa de flujo - gasto
• Fisura o Grieta “Washout” en la tubería de perforación
• Erosión extrema en la barrena (raro)
• Reducción del peso sobre barrena
- Velocidad de avance (ROP)
Incrementa Cuando:
• La formación cambia
• Se perfora cercano al balance
Disminuye Cuando:
• La barrena está gastada
• Peso, velocidad de rotación o hidráulica ya no son óptimas.
• Cambio de formación
• Fisura o Grieta “Washout” en la TP.
• Peso demasiado alto de lodo
• Propiedades demasiado pobres del lodo
Varía Cuando:
• Formación en capas (intercalaciones)
• Barrena gastada
• Barrena embolada
• Fisura o Grieta “Washout” en la TP.
• Inconsistente aplicación de peso sobre barrena
- Velocidad de bombeo
Incrementa Cuando:
• Emboladas son ajustadas a un mismo valor,
• Lodo más ligero o mejores propiedades
• Gas y un influjo en el agujero
• Washout
• Aire en el lodo
• Falla en las bombas
Disminuye Cuando:
• Emboladas ajustadas a un mismo valor
• Restricción anular
• Restricción interna
• Limpieza inadecuada del agujero
• Lodo más pesado o con propiedades pobres
• Barrena tapada o parcialmente tapada
Análisis de los Recortes de Perforación
Es necesario saber distinguir entre Derrumbes
y Recortes
.
Qué son los Derrumbes?
• Son fragmentos de roca resultado de la inestabilidad del agujero los cuales son transportados a la superficie por el fluido de perforación.
• Dimensiones características : 1 a 2 cm.. Variación desde milímetros hasta 10 cm o más.
Volumen de retorno de recortes
• Suministra señal de alerta en la estabilidad del agujero.
• Señales para mejorar la limpieza del agujero
• Indica cual de las prácticas de perforación no es la apropiada
Tipos de recortes de derrumbe
Características • Muestran superficie de fractura reciente.
• Curvi-planar
• No paralelo
• Falla de dos áreas del agujero con separación de 180 °
• Falla de compresibilidad en la roca
Acción Remedial:
• Incrementar el peso del lodo si está cerca de la Presión de Poro
• Si el peso del lodo, esta cerca de la Presión de Fractura
• Mantener el peso del lodo
• Reducir filtrado
• Buen manejo de la limpieza del agujero
• Las secciones del agujero que han sufrido falla de corte son ilustradas por las bandas oscuras A y B y son la fuente de los recortes angulares.
• Las imágenes del RAB (Resistivity At Bit) permiten diagnosticar la falla del agujero mientras se perfora.
Características
• La mayoría representan a planos frágiles pre-existentes.
• Son comunes una o más superficies paralelas.
• Superficies suaves y planas. Planos de estratificación Fracturas naturales
• Sección transversal del agujero mostrando el daño de la parte alta del agujero con orientación de 330°. Nota: El daño de la parte alta del agujero es bien desarrollada para perfiles direccionales a lo largo de la dirección del lecho o de la fractura.
Acción Remedial:
• Mantener peso del lodo
• Minimizar filtrado
• Usar aditivos para bloqueo de grietas
• Evitar repaso hacia arriba “back reaming”
• Buena limpieza del agujero
• Evitar excesivas RPM y vibraciones.
• Buenas prácticas de perforación
• Respuesta poro-elástica a la rápida penetración en lutitas de baja permeabilidad o perforación bajo balance
Características:
• Litología típica: Fragmentos de lutitas de baja permeabilidad
• Estructura de pluma
• Puede causar daño entero a la circunferencia del agujero.
Acción Remedial:
• Incrementar peso del lodo
• Reducir tasa de penetración
Importancia de los derrumbes
• Son una señal de alarma de la inestabilidad del agujero y del tipo de Formación.
• Suministran un indicador del mecanismo de falla.
• Ayudan a determinar una acción remedial
¿Qué buscamos en el análisis de derrumbes?
• Determinar tipo :
¿Cuando Aparecen ?
• Perforando y Circulando
• Después de viajar
• Después de repasar hacia arriba “backrimear”
Análisis de los derrumbes
• Los lados generalmente no son paralelos
Síntomas
• Repaso pesado, alto torque y arrastre
• Alto volumen de sólidos en mallas o temblorinas (derrumbes)
Significado
• Peso de lodo demasiado bajo para estabilidad
• El lodo no está suficientemente inhibido
• Note que la pobre inhibición puede esconder esto … debido a que todo se cae.
Acción Remedial:
• Si el peso de lodo está cerca a la Presión de Poro, Incrementar el peso de lodo. Evitar “pistonear”
• Si el peso de lodo está cerca al Gradiente de fractura, mmantener peso de lodo, mejorar limpieza de agujero, evitar surgencia
• Derrumbes Tabulares
• Lados paralelos (debido a las capas o planos de fractura)
Síntomas
• Pérdida de circulación repentina
• Densidad de lodo al momento de la pérdida es similar en todo el campo
• Fracturas inducidas paralelas al plano de falla σH σh
Significado
• El agujero probablemente se encuentra casí paralelo a los planos débiles.
• Alto peso de lodo y presiones de surgencia desestabilizarán al agujero debido al incremento de presión.
• El “pistoneo” tiene como resultado la reducción de presión y los derrumbes que están flojos caerán.
Acción Correctiva
• Mantener el peso del lodo
• Mejorar la limpieza del agujero
• Evitar repasar hacia arriba “backreaming”
• Emplear prácticas de perforación que no sean severas
• Usar aditivos para bloquear fracturas
• Estructura de “pluma” en la superficie
• Se presenta típicamente en lutitas de baja permeabilidad
• La circunferencia del agujero se daña
Síntomas
• Más presión de lo predicho
• Influjo
• Alto volumen de derrumbes (astilladas)
• Ampliación del agujero uniforme
Significado
• Cuando los derrumbes se forman, la presión de poro excede a la presión hidrostática.
• Una formación permeable con la misma presión de poro puede fluir, creando un incidente de control de pozo.
Acción Correctiva
• Incrementar Peso de lodo.
• Reducir la ROP
• Minimizar la presión de “pistoneo”
Qué son los Derrumbes?
• Son fragmentos de roca resultado de la inestabilidad del agujero los cuales son transportados a la superficie por el fluido de perforación.
• Dimensiones características : 1 a 2 cm.. Variación desde milímetros hasta 10 cm o más.
Volumen de retorno de recortes
• Suministra señal de alerta en la estabilidad del agujero.
• Señales para mejorar la limpieza del agujero
• Indica cual de las prácticas de perforación no es la apropiada
Tipos de recortes de derrumbe
- Astillados
- Tabulares
- Angulares
- Angulares:
Características • Muestran superficie de fractura reciente.
• Curvi-planar
• No paralelo
• Falla de dos áreas del agujero con separación de 180 °
• Falla de compresibilidad en la roca
Acción Remedial:
• Incrementar el peso del lodo si está cerca de la Presión de Poro
• Si el peso del lodo, esta cerca de la Presión de Fractura
• Mantener el peso del lodo
• Reducir filtrado
• Buen manejo de la limpieza del agujero
• Las secciones del agujero que han sufrido falla de corte son ilustradas por las bandas oscuras A y B y son la fuente de los recortes angulares.
• Las imágenes del RAB (Resistivity At Bit) permiten diagnosticar la falla del agujero mientras se perfora.
- Tabulares – “Platy”
Características
• La mayoría representan a planos frágiles pre-existentes.
• Son comunes una o más superficies paralelas.
• Superficies suaves y planas. Planos de estratificación Fracturas naturales
• Sección transversal del agujero mostrando el daño de la parte alta del agujero con orientación de 330°. Nota: El daño de la parte alta del agujero es bien desarrollada para perfiles direccionales a lo largo de la dirección del lecho o de la fractura.
Acción Remedial:
• Mantener peso del lodo
• Minimizar filtrado
• Usar aditivos para bloqueo de grietas
• Evitar repaso hacia arriba “back reaming”
• Buena limpieza del agujero
• Evitar excesivas RPM y vibraciones.
• Buenas prácticas de perforación
- Astillados – “Splintered”
• Respuesta poro-elástica a la rápida penetración en lutitas de baja permeabilidad o perforación bajo balance
Características:
• Litología típica: Fragmentos de lutitas de baja permeabilidad
• Estructura de pluma
• Puede causar daño entero a la circunferencia del agujero.
Acción Remedial:
• Incrementar peso del lodo
• Reducir tasa de penetración
Importancia de los derrumbes
• Son una señal de alarma de la inestabilidad del agujero y del tipo de Formación.
• Suministran un indicador del mecanismo de falla.
• Ayudan a determinar una acción remedial
¿Qué buscamos en el análisis de derrumbes?
• Determinar tipo :
- • Derrumbes por estrés / Inestabilidad química
- • Derrumbes por debilidad del plano natural
- • Derrumbes por presión bajo balance
¿Cuando Aparecen ?
• Perforando y Circulando
• Después de viajar
• Después de repasar hacia arriba “backrimear”
Análisis de los derrumbes
- Por Stress/ Inestabilidad Química
• Los lados generalmente no son paralelos
Síntomas
• Repaso pesado, alto torque y arrastre
• Alto volumen de sólidos en mallas o temblorinas (derrumbes)
Significado
• Peso de lodo demasiado bajo para estabilidad
• El lodo no está suficientemente inhibido
• Note que la pobre inhibición puede esconder esto … debido a que todo se cae.
Acción Remedial:
• Si el peso de lodo está cerca a la Presión de Poro, Incrementar el peso de lodo. Evitar “pistonear”
• Si el peso de lodo está cerca al Gradiente de fractura, mmantener peso de lodo, mejorar limpieza de agujero, evitar surgencia
- Tabulares
• Derrumbes Tabulares
• Lados paralelos (debido a las capas o planos de fractura)
Síntomas
• Pérdida de circulación repentina
• Densidad de lodo al momento de la pérdida es similar en todo el campo
• Fracturas inducidas paralelas al plano de falla σH σh
Significado
• El agujero probablemente se encuentra casí paralelo a los planos débiles.
• Alto peso de lodo y presiones de surgencia desestabilizarán al agujero debido al incremento de presión.
• El “pistoneo” tiene como resultado la reducción de presión y los derrumbes que están flojos caerán.
Acción Correctiva
• Mantener el peso del lodo
• Mejorar la limpieza del agujero
• Evitar repasar hacia arriba “backreaming”
• Emplear prácticas de perforación que no sean severas
• Usar aditivos para bloquear fracturas
- Por presión bajo balance
• Estructura de “pluma” en la superficie
• Se presenta típicamente en lutitas de baja permeabilidad
• La circunferencia del agujero se daña
Síntomas
• Más presión de lo predicho
• Influjo
• Alto volumen de derrumbes (astilladas)
• Ampliación del agujero uniforme
Significado
• Cuando los derrumbes se forman, la presión de poro excede a la presión hidrostática.
• Una formación permeable con la misma presión de poro puede fluir, creando un incidente de control de pozo.
Acción Correctiva
• Incrementar Peso de lodo.
• Reducir la ROP
• Minimizar la presión de “pistoneo”
Control de la Trayectoria del pozo
En Pozos Horizontales: Trayectoria restringida por requerimentos de producción con alto riesgo de pega de tubería
Areas de Preocupación
• Sección de construcción
• Sección tangencial dentro de la construcción
• Sección Horizontal
Estrategias Direccionales
Filosofías para Perforar desde la zapata hasta Profundidad Final:
• Una corrida
• Dos corridas
El mejor BHA para la sección de construcción no es necesariamente el mejor BHA para la sección tangencial.
Plan Direccional
• Guía para el WSS y para el perforador direccional
Un buen direccional debe conocer:
• Tendencias de construcción y de caídas en el modo rotatorio
• El efecto de la formación en las tendencias
Cuando deciden perforar sobre la línea del plan:
• Incrementan la cantidad de deslizadas
• Incrementan la tortuosidad del agujero
• Incrementan el Torque y el Arrastre
• Reduce la eficiencia de limpieza
Ensamblajes Direccionales
Sistema Convencional con Motor
• No hay rotación de la sarta mientras se desliza
• Restricción de RPM de la sarta con incremento del Bend housing
• Espacio anular entre el agujero y la camisa o estabilizador integral
• Espacio anular agujero / camisa o estabilizador integral
Sistema Rotacional (Rotary Steerable system “RSS”):
• Rotación continua sobre las 120 RPM
• Rotación continua maximiza la eficiencia de la limpieza del agujero
• Control de inclinación y dirección con amplio rango en la severidad
• No está limitado por el peso y el pandeo
• Minimiza la tortuosidad en el agujero
Limitaciones
• Costos y Pérdida de la herramienta en el agujero
• Confiabilidad en tamaños pequeños de agujero
Consideraciones
• El Power Drive requiere caída mínima de 600 psi
• Máxima severidad de DL es 7 grad. /30 mts
• Buen espacio anular en el fondo
• Capacidad para rimar y repasar hacia arriba “backreaming”
• Algunos sistemas tienen partes no rotativas. Problemas en viajes y rimadas.
• Altas tasas de penetración (requiere de buena limpieza)
Planeación y diseño para Evitar Pega de Tubería
• Eventos no programados en perforación
• Configuración del Diseño del Pozo
• Tubería de Revestimiento
• Extra-costos de Tubulares
• Tamaño del Agujero
• Capacidad y tamaño del taladro
• Configuración del Diseño del Pozo
• Tubería de Revestimiento
• Extra-costos de Tubulares
• Tamaño del Agujero
• Capacidad y tamaño del taladro
Practicas recomendadas en Procedimientos de perforación para evitar Pega de Tuberia
• Toda la cuadrilla deberá estar enterada de la operación, que pasó durante el turno y que pasará después
• Las notas de relevo deberán de hacerse por los perforadores y entre las cuadrillas, y debe incluir la siguiente información:
- Profundidad actual (Medida y Vertical), Surveys del agujero
- Estado Mecánico
- Operación actual
- Operaciones planeadas (Remarcar posibles riesgos)
- Operación durante el turno (incluir si hubo algún cambio en condiciones
- aumento/disminución de torque, arrastre, presiones de bombeo, control de agujero, pérdida de circulación, pegadura de tubería),
- formación perforada,
- zonas problemáticas,
- Indicaciones de gas,
- descripción de recortes, etc.
- Propiedades de lodo
- Presión reducida de bombeo (profundidad, densidad de lodo, gasto)
Prácticas de Perforación
• Maximizar el movimiento de la sarta en el agujero descubierto.
• Usar la rotación óptima
• Limpiar el agujero antes de la conexión.
• Llevar el registro de puntos apretados (profundida y peso) vistos
durante los viajes hacia adentro y hacia afuera del agujero.
• Poner atención extra mientras se perfora en formaciones
problemáticas ya conocidas.
• Evitar a todo costo: que la sarta esté estacionaria y/o sin
circulación en agujero descubierto.
• Evitar repasar hacia arriba “backrimear”, a menos que
sea absolutamente necesario.
• No usar los martillos hasta no trabajar otras medidas de
liberaración.
• Vigilar las mallas (concentración recortes, derrumbes, forma,
tamaño, cantidad de acuerdo con tasa de penetración).
• Usar un análisis de las tendencias de los parámetros
medidos en el equipo.
• Asegurar que el lodo esté en condiciones para hacer buena
limpieza.
Prácticas de Viaje
• Circular y rotar la sarta hasta que las mallas estén limpias
(antes de sacar la sarta).
• Si los recortes siguen saliendo en las mallas, entonces el
agujero todavía se está limpiando – Sea paciente!
• Vigilar las píldoras hasta que se circulen afuera del agujero
y registar la cantidad de recortes.
• Tomar y registrar el promedio de los pesos levantando,
bajando y rotando la tubería en cada tramo.
• Graficar y usar la tendencia para indicar la posición de la
sarta (ej. sacando dentro de una obstrucción).
• Durante los viajes, tomarse el tiempo para repasar los
puntos apretados.
• Seguir las recomendaciones si hay puntos apretados
• Nunca forzar la sarta hacia adentro o hacia afuera.
• En agujeros direccionales, suponga que el agujero NO está
100 % limpio.
• Limitar el peso de la sobretensión al peso del BHA por debajo
del martillo durante los viajes de tubería.
• El viaje de tubería será supervisado por el WSS hasta una
profundidad segura.
• Suavear un agujero puede causar problemas de control de agujero y
pega de tubería y también crear problemas de estabilidad
• Como una medida de precaución, lavar y repasar siempre por lo
menos de 3 a 5 tramos antes de llegar al fondo. (mas aplicable con/
TDS)
• Tomar precaución, durante las corridas con BHAs “rigidas” (sartas y
portabarrena estabilizado).
• Correr BHAs similares, si es posible, para evitar problemas
de rigidez.
• Los Puntos apretados podrían no experimetarse en el viaje de
salida que en el viaje de entrada. La sarta cambia su
flexibilidad.
• Llenar hojas de viaje.
Prácticas de Reparaciones de Emergencia
• Si el equipo de perforación falla y las operaciones no son
posibles.
• Mantener la circulación tanto como sea posible.
• Evitar largos periodos con la sarta estacionada y/o sin
circulación por más de 5 – 10 minutos.
• Reciprocar la tubería muy lentamente hacia arriba y hacia
abajo unos 30 ft (10 m), si la circulación no es posible.
• Reducir la rotación, mientras se reciproca.
• Rotar con RPMs mínimas, si la tubería no se puede
reciprocar
• Conectar una botella de circulación y circular el agujero, si
la rotación o reciprocación no son posibles.
• Si el movimiento y circulación no son posibles:
• una vez solucionado el problema, establecer rotación y
circulación primero, entonces rotar en la velocidad requerida, y
finalmente reciprocar la tubería (arriba o abajo).
• Una contingencia de circular deberá estar disponible en caso de
emergencia.
Lecturas del Indicador de Peso
Limite de Compresión
Peso Libre Rotando
Peso Normal de levantamiento
Sobre tensión
Limite de Sobre tensión
Peso Normal hacia abajo
Compresión
Peso del Bloque Viajero
Límite de Sobre tensión (margen de jalón)
•Determinado por la resistencia a la tensión de la TP
• Cálculo del límite de sobre tensión
• Clase
• Grado
• Longitud
• Diámetro
• Peso de Lodo
• Peso
• Resistencia mínima a la tensión ( conexión y cuerpo)
• Factor de seguridad
• Límite de Sobre tensión (“margen de jalón”)
(MOP)
MOP = Tmax – Tsup
Tmax = 0.9 x Tyield
Tsup = (LTP x WTP + LHWTP x WHWTP + LDC x WDC ) x FF
FF = 1 – (ρL / ρa)
donde:
Tmax = máxima tensión segura aplicable a la TP
Tyield = resistencia mínima a la tensión de la TP
Tsup = peso total de la sarta en el lodo
L = longitud total de cada uno de los tubulares
W = peso ajustado por unidad de longitud de los tubulares
FF = factor de flotación del lodo en uso
ρL = densidad del lodo en uso
ρa = densidad del acero
• Límite de Sobre tensión
• Si existe en la sarta más de un grado de TP, entonces
calcular el peso flotado de la TP2 y agregar al peso
total(Wtotal) calculado en el paso 4.
• Calcular el límite al sobre tensión restando la resistencia a
la tensión del DP2.
• El límite de la sobre tensión será el mínimo calculado
• Considerar el arrastre del agujero, si está en un agujero
direccional
• Considerar la no aplicación del factor de flotación, si la
tubería está pegada
• Determinar la máxima sobre tensión que se puede aplicar en
el punto más débil
• Considerar combinaciones requeridas
Practicas recomendadas para Repaso del agujero
• Puntos apretados
– La acumulación de camas de recortes puede atrapar la sarta
– Mecánica / Geometría Los agujeros con puntos de bajo calibre pueden atrapar la sarta
• Tomar nota de la profundidad y peso de los puntos apretados.
• No forzar la sarta con sobre tensión excesiva al salir del agujero
• Correr en sentido opuesto de la dirección del viaje, cuando menos 2-3 tramos
• Rotar la tubería 30 – 40 RPM para quebrar los geles alrededor de la tubería
• Encender las bombas a bajo gasto de flujo hasta que se vean los retornos
• Incrementar la tasa de flujo o gasto hasta el valor usado durante la perforación e incrementar la rotación
• Rotar de acuerdo a las recomendaciones de limpieza y tamaño del agujero
• Circular como sea necesario para limpiar el agujero con reciprocación y rotación (tener cuidado de un sidetrack accidental)
• Sacar con precación, si el punto apretado esta en el mismo lugar, entonces indicará problemas mecánicos de agujero
Prácticas de Limpieza de Agujero
Mientras se perfora:
• Vigilar los retornos de recortes en las mallas
• Altas tasas de penetración = Altos volumenes de recortes. Si esto no sucede, entonces PARAR la perforación!!.
• Circular hasta limpiar el agujero, antes de continuar perforando.
• Si los recortes no están saliendo a la superficie, de acuerdo a la proporción de la ROP, entonces se están acumulando dentro del agujero y muy probablemente causarán problemas
• No perforar más rápido de lo que se puede limpiar efectivamente el agujero.
Antes de sacar del agujero:
• Circular y rotar la sarta hasta que las mallas estén limpias
• Circular cuando menos 1.5 tiempos de atraso para agujeros verticales y 2 a 3 para agujeros direccionales • Usar píldoras de barrido, rotar/reciprocar la tubería un tramo durante la circulación del agujero.
• Vigilar y tener en cuenta los pesos levantando, bajando y rotando la tubería durante la perforación, antes y después de circular el agujero para comparar contra los valores teóricos.
Resumen de Indicativos de pega en superficie
• Pega por sólidos
• Incremento o disminución del volumen de recortes en temblorinas
• Recortes de derrumbe en las temblorinas
• Incremento anormal del torque
• Torque errático
• Incremento anormal del arrastre
• Variación errática de la presión de circulación
• Incremento anormal de la presión de circulación
• Pega por presión diferencial
• Pérdida parcial de lodo en formaciones permeables
• Evidencia de zonas altamente permeables y porosas por correlación con pozos vecinos
• Frenado y deslizado de sartas lisas
• Jalones anormales en cada conexión
• Pega por geometría / mecánica
• Incremento repentino del torque
• Incremento de la tensión en viaje de salida del pozo
• Disminución del peso de la sarta en viaje de entrada al pozo
• Barrena de bajo calibre en la corrida anterior
• Marca de chatarra en el BHA anterior
• Cambio en la geometría del BHA
• Frenado y deslizado sartas estabilizadas durante la rotación
• Torque errático
DEFINICIONES
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PEGA
DE TUBERÍA
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Operaciones planeadas se
suspenden cuando la(s) fuerza(s) de hueco abajo no permite que se mueva la
sarta fuera del hueco.
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HUECO
APRETADO
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Fuerza(s) de hueco abajo
restringen el movimiento de la sarta a un nivel más arriba de las condiciones
operativas normales (una señal de advertencia común de pega de tubería)
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MECANISMOS
MECANISMOS
DE PEGA DE TUBERÍA
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Hueco Empaquetado/puenteo
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Pega diferencial
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Geometría de las paredes del hueco
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RECORTES ASENTADOS
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FUERZA DIFERENCIAL
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ENSAMBLAGE RÍGIDO
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INESTABILIDAD
DE LUTITAS
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CHAVETERO
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FORMACIONES NO CONSOLIDADAS
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MICCROPATAS DE PERRO
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FORMACIONES FRACTURADAS
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CAPAS
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RELACIONADO CON CEMENTO
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FORMACIONES MOVILES
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CHATARRA
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HUECO BAJO CALIBRE
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MECANISMO
DE EMPAQUETAMIENTO DEL HUECO/PUENTE
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Empaquetamiento del hueco :
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Sólidos
de formación (recortes, derrumbes) asentados alrededor de la sarta de
perforación.
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Puenteo del hueco:
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Pedazos
medianos a grandes de formación dura, cemento o chatarra caen dentro de las
paredes del hueco y obstruyen la sarta de perforación causando una pega de
tubería.
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CAUSAS
DE EMPAQUETAMIENTO DEL HUECO
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CAUSAS
DE PUENTE DEL HUECO
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RECORTES
ASENTADOS
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INESTABILIDAD
DE LUTITAS
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INESTABILIDAD
DE LUTITAS
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Lutitas reactivas
Lutitas geopresurizadas
Lutitas hidropresurizadas
Esfuerzo de sobrecarga
Esfuerzo tectónico
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Esfuerzo
de sobrecarga
Esfuerzo
tectónico
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FORMACIONES
NO CONSOLIDADAS
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FORMACIONES
NO CONSOLIDADES
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FORMACIONES
FRACTURADAS
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FRACTURED
FORMATIONS
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CEMENTO
BLANDO
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BLOQUES
DE CEMENTO
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CHATARRA
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PROBLEMAS
DEL HUECO
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EMPAQUETAMIENTO
DEL HUECO
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CAUSAS
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CAUSAS
POR LAS CUALES SE ASIENTAN LOS RECORTES
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La limpieza del hueco es afectada básicamente por 6 factores
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FACTOR
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AFECTA
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Rata
de penetración
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Determina el volumen de recortes en los
retornos del lodo
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Estabilidad
del hueco
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La carga de derrumbes se adiciona a los
retornos del lodo
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Velocidad
anular
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Levantamiento de los recortes
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Reologia
del lodo
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Transporta y mantiene en suspensión los
recortes
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Tiempo
de circulación
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Transporta los recortes a la superficie
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Angulo
del hueco
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Reduce la habilidad para limpiar el
hueco
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Tomado del Manual del
MODULO: "MANEJO DE EVENTOS"
INSTRUCTOR (a): JESUS PÌAMO
FUNDAUDO Monagas
