Análisis de derrumbes

Un componente de control de

Estabilidad de Pozo

en Tiempo Real

Definición de derrumbes

• Fragmentos de roca generados por inestabilidad de las paredes del pozo, los que son llevados a superficie por los fluidos de perforaciónLos

Derrumbes son

• Típicamente tienen un tamaño de entre 1 y 2 cm; sin embargo pueden variar entre pocos milímetros y 10 cm, o más.

• Derrumbes pequeños (a veces abundantes) pueden formarse al disgregarse trozos de derrumbes más grandes de arcillas reactivas (son llamados granos de café). Tamaño

Inestabilidad Térmica de las rocas

Capacidad Calorífica

Conductividad Térmica.-

Difusividad Térmica

• Es el cociente entre la cantidad de energía calorífica transferida a un cuerpo en un proceso cualquiera y el cambio de temperatura que experimenta.

• Mide la capacidad de conducción de calor.

•Caracteriza la rapidez con la que caria la temperatura ante una solicitud térmica.

Inestabilidad química de las Rocas

Meteorización Química

Oxidación

Disolución Carbonatación

Hidrólisis

Hidratación

Influencia que causa la inestabilidad de la roca en el proceso de perforación. La estabilidad del pozo petróleo depende de:

Las presiones Las Saturaciones La Porosidad

La viscosidad La permeabilidad

Inestabilidad del Hoyo

Se observa en

Registros de CALIPER

También si

se requieren cantidades en exceso

de cemento con respecto al calculado

Cuando hay

Agrandamiento o reducción de hoyo

Curvas de estabilidad del hoyo

Se debe considerar en

Importancia

• El análisis de la Estabilidad de Hoyo debe considerarse en la etapa de planeamiento del pozo en cualquier compañía operadora

• Es potencialmente costosa y puede poner en peligro al personal asociado a las tareas de perforación.

Importancia de los Derrumbes

1.-

•Señal de alarma de inestabilidad del pozo

2.-

•Indican cuales son las formaciones inestables

•Su interpretación morfológica indica el origen

3.-

•indica el origen del mecanismo generador de inestabilidad,

Tipos de Derrumbes más comunes

Angular

Tabular

Astilloso

Derrumbe ANGULAR

Forma irregular y textura rugosa de las

superficies

Superficies de fractura creadas recientemente

Los planos se interceptan con

ángulos menores a 90º

Indican un colapso por “compresión” de

la roca

Acción Correctiva

Dependiendo de la cantidad: Aumentar Densidad del Lodo

Derrumbe ASTILLOSO/ESCAMOSO

Morfología (forma) elongada / escamosa

Superficies de fracturas recientes

(cóncavo/convexas)

Estructuras tipo ¨Pluma¨ comunes

Sugieren colapso por tensión

(sobrepresión)

Acción Correctiva

Aumentar Densidad del Lodo

Derrumbe TABULAR

Morfología tabular (tamaño grande

Superficies planas paralelas frecuentes)

Planos de debilidad pre-existentes

(clivaje / fracturas / estratific.)

Acciones Correctivas

Ejemplo de Planos Pre-existentes

fósilesEstratificación

Fractura Natural Fracturas Nuevas

Tasa de Producción de Sólidos

Viajes Calibración

Suspenden Viajes de Calibración

Núcleo

Tiempo, h

Só

lido

s,

bb

l/h

Provee un aviso temprano de

inestabilidad de pozo

Señala cuando se debe mejorar la limpieza del

pozo

Sugiere cuales son las prácticas de perforación que desestabilizan las

paredes del hueco

Variación de Volúmenes de

Sólidos

VARIACIONES CRÍTICAS

Disminución: Escasa Limpieza

del Pozo

Aumento: Presencia de Derrumbes

VARIACIONES EVIDENTES

Cambios en la tasa de

penetración

Modificación del caudal de

bombeo

VARIACIONES PROBABLES

Cambios en la litología

ESTIMACION DE PORCENTAJES POR

VISUALIZACION

Producción de derrumbes pequeños observado mientras se circulaba antes

de correr los perfiles

Presencia masiva de derrumbes grandes y en bloque (frescos y

retrabajados), producidos después de un influjo de agua.

Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.

Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.

Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.

Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.

Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.

Acumulación de ripios recuperados

Derrumbes mostrando fracturas rellenadas

con calcita.

Grafico de Volumen de Sólido Teórico vs. Real

en función de la Profundidad y la ROP. Se representa también

la Solubilidad del Material recuperado

Derrumbes de lutitas al circular el fondo, después

del viaje corto

SOLIDS PRODUCTION vs DEPTH

14700

14800

14900

15000

15100

15200

15300

15400

15500

15600

15700

15800

15900

16000

16100

16200

16300

16400

16500

16600

16700

16800

0 1 10 100

DE

PT

H (

ft)

Measured Vol. (bph) Theoretical Vol. (bph) ROP (ft/h) SOLUBILITY (%)

Propiedades de los fluidos de pozo

Propiedades de los fluidos de pozo