Ejemplo de Calculo de Trayectoria de Pozo de Perfil J

Este articulo nos demostrará en que forma se diseña una trayectoria de un pozo Perfil - J, desde la locación en superficie hasta el objetivo requerido en superficie (TD)


Información Previa
  • Las coordenadas superficiales de la locación del pozo Well-A es 6.543.065,00N 416.695,00E Y el objetivo está situado en 6.542.213,00N 415,456.00E - La zona UTM es 31N.
  • Profundidad del KOP = 4.200’ MD/4.200’ TVD
  • Tasa de construcción planificada = 2 degree/100 ft
  • Perfil del Pozo = J (Construir y Mantener / build and hold)
 

AUTOR

 Suwat Pongtepupathum

Lead Drill Site Representat at Chevron
 
 
La coordenada de ubicación de superficie de Well-A es 6.543.065,00N -  416.695,00E y el objetivo está situado en 6.542.213,00N - 415.456,00E y la zona UTM es 31N. Por lo tanto, la superficie y el objetivo para Well-A se pueden ilustrarse en la Figura 1.



Figura 1- Ubicación de la superficie de pozo-A en referencia a la ubicación del subsuelo


Distancia desde la Superficie hasta el Objetivo
ΔN = 6.542.213,00 – 6.543.065,00 = – 852 m
ΔE = 415.456,00 – 416.695,00 = -1.239 m



Distancia en el Mapa = 1503,671 m



Figura 2 - Ilustración de la Distancia desde superficie al objetivo


Distancia Real
En esta distancia se debe aplicar el factor de escala para obtener la distancia verdadera.
True Distance (m) = Map Distance ÷ scale factor
True Distance (m) = 1503.671 ÷ 0.999685 = 1504.144 m

Convertir de metros a pies
True Distance (ft) = True Distance (m) x 3.281
True Distance (ft) = 1504.144 x 3.281
True Distance (ft) = 4934.86 ft

La distancia verdadera es el desplazamiento horizontal que hace referencia de la localización de la superficie al objetivo o target.


Target Azimuth / Azimuth Objetivo
El objetivo tomando como referencia a la ubicación de la superficie se encuentra en el tercer cuadrante; Por lo tanto, el acimut objetivo se calcula mediante la siguiente relación;

Target AZI = 180 + tan-1(ΔE÷ΔN)
Target AZI = 180 + tan-1((-1,239) ÷ (-852))
Target AZI = 235.486 grados


Plan Direccional y Cálculos
Con el fin de diseñar la trayectoria del pozo para este pozo, se realiza la ilustración (Figura 3) para determinar todos los parámetros requeridos.
 
 

Figura 3 – Well-A Vista Seccional del Plan /  Section View Plan


Calculos
Radio de Construcción (ft) = (180 ÷ ϖ) × (100 ÷2)
Radio de Construcción  (ft) = 2,864.79 ft

  • a = TVDobjetivo – TVDKOP
a = 9,500- 4,200 = 5,300 ft

  • b = Desplazamiento Horizontal hacia el Objetivo – Radio de Construcción
b = 4.934,86 – 2.864,79 = 2.070,07 ft

  • c = (a^2 + b^2)^1/2
c = (5.300^2 + 2.070,07^2)^1/2 = 5.689,92 ft

  • d= (c^2 – e^2)^1/2
d= (5.689,92^2 – 2.864,79^2)^1/2 = 4916,11 ft

  • e = Radius build
e = 2,864.79 ft (Radius build)

  • f = g ÷ cos(θ1)
f = 750÷ cos(51.565) = 1,206.52 ft

  • g = Profundidad Planificada TVD – Profundidad del Objetivo TVD
g = 10,250 – 9,500 = 750 ft

  • h = g × tan(θ1)
h = 750 × tan(51.565) = 945.09 ft



  • θ1 = 180- 𝛾1- α1
θ1 = 180 – 59,769 – 68,665 = 51,565 grados

  • θ2 = 90- θ1
θ2 = 90- 51,565 = 38,435 grados

  • Distancia Construida (pies) = Cambio de inclinación ÷ Tasa de construcción 
 La inclinación aumenta de 0 grados a 51.57 grados al final de la construcción
Distancia construida = 51,57 grados ÷ (2 grados / 100 pies) = 2578,27 pies
Profundidad medida al final de la construcción = Parada de profundidad + Distancia


  • Profundidad medida al final de la construcción = 4.200 + 2.578,27 = 6.778,27 pies MD
TVD al final de la construcción = Kick of Depth TVD + Radio de construcción x sin (θ1)
TVD al final de la construcción = 4,200 + 2864,79x sin (51,57) = 6,444.04 ft TVD


  • Salida horizontal en EOB = Radio Construcción × (1 cos (θ1))
Salida horizontal en EOB = 2864,79x × (1- cos (51.57)) = 1083,98 ft


  • Salida horizontal en TD = Salida horizontal en Target + h
Salida horizontal en TD = 4.934,86 + 945,05 = 5879,91 pies

La Figura 4 ilustra todos los parámetros calculados para Well-A


Figura 4 - Vista de sección con todas las figuras calculadas del pozo Well-A


Cálculo Norte-Sur y Este-Oeste
Puesto que no hay ningún cambio en la dirección del Azimut, el Norte-Sur y el Este-Oeste se pueden calcular por las ecuaciones siguientes
Norte-Sur = Salida Horizontal x cos (Azimut del pozo)Este-Oeste = Salida horizontal x sin (Azimut del pozo)


  • Norte-Sur y Este-Oeste en Kick Off Point (KOP)
En KOP, no hay salida horizontal, por lo que la dirección Norte-Sur y la dirección Este-Oeste son 0.
Norte-Sur y Este-Oeste al final de la construcción (EOB)Norte-Sur = Salida Horizontal en EOB x cos (Azimut de pozo)Norte-Sur = 1083,98x cos (235,49) = -614,20 pies

  • Este-Oeste = Salida Horizontal en EOB x sin (Azimut de pozo)
Este-Oeste = 1083,98 x sin (235,49) = -893,18 pies

  • Norte-Sur y Este-Oeste en el objetivo
Norte-Sur = Salida Horizontal en el Objetivo x cos (Azimut del Pozo)Norte-Sur = 4934,86 x cos (235,49) = -2,796,16 pies
Este-Oeste = Salida horizontal en el objetivo x sin (azimut del pozo)Este-Oeste = 4934,86 x sin (235,49) = -4,066.24 pies

  • Norte-Sur y Este-Oeste a Profundidad Total (TD)
Norte-Sur = Salida horizontal en TD x cos (Azimut del pozo)Norte-Sur = 5879,95x cos (235,49) = -3,331.66 pies

  • Este-Oeste = Salida Horizontal a TD x sin (Azimut de pozo)
Este-Oeste = 5879,95x sin (235,49) = -4,844.98 pies
 
La Figura 5 muestra la vista en planta de Well-A y la Tabla 1 muestra todos los puntos críticos.
 
Figura 5 – Vista de Planta del Well-A

Tabla 1 – Resumen para el Well-A


Resumen de Calculos

Well-A es un pozo 2-D y fue diseñado con una trayectoria en forma de J.  
 
El pozo se perforará verticalmente hasta 4.100 'MD / 4.100' TVD.  
 
Entonces, el KOP comienza en 4.200 'MD / 4.200' TVD (100 pies por debajo de la zapata 16 ") en una zona de arcilla firme y la tasa de construcción diseñada es de 2 grados / 100 pies 
 
La Profundidad de Fin de construcción es 6.778' MD / 6.444 TVD.  
 
La profundidad objetivo es 11.694' MD / 9.500 'TVD KRB y la profundidad objetivo del pozo es 12.901' MD / 10.250' TVD KRB.



Traducido desde
 

Portal del Petróleo

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