CAPTULO

14

Las herramientas

del pozo pueden

ser la causa de muchas

complicaciones con

el control de

un pozo.

EQUIPOS DEL SUBSUELO

14 -1

ay muchas herramientas especializadas que estn diseadas para ejecutar una variedad de tareas en el pozo durante las

reparaciones y terminaciones. Algunas herramientas se quedan en el pozo durante la vida productiva del pozo o hasta su nueva intervencin. Otras son funcionales slo durante el workover. Las herramientas se pueden correr en el pozo como parte de los equipos de la sarta original o se pueden correr luego con la tubera, la lnea de cable o la presin hidrulica.

Aunque no forma parte de los equipos del subsuelo, el rbol de produccin (christmas tree) generalmente es el primer componente que una cuadrilla de reparacin / terminacin encuentra. El rbol de produccin es una serie de vlvulas, bridas, cuerpo de estrangulador y conectores que permiten el flujo controlado de los fluidos producidos.

RBOL DE PRODUCCION

H

14-2CAPTULO 14

Se deben lubricar los rboles

regularmente; un buen

mantenimiento minimiza las

complicaciones durante la

produccin.

Por lo general, las aplicaciones dictan qu tipo de rbol de Navidad (produccin) ser necesario. Hay muchos diseos y complejidades diferentes en los rboles. Las unidades sencillas como, por ejemplo, un caballete de bombeo, podra consistir de una caja de prensaestopas que no tiene vlvulas. Los rboles complejos podran tener numerosas vlvulas maestras y laterales. Los factores que se toman en cuenta en el diseo de un rbol incluyen la presin, el ambiente en la superficie y la temperatura, otros tipos de fluidos producidos, el entorno pozo abajo, las temperaturas del fluido y los factores econmicos.

Se debera lubricar un rbol basado en un programa regular. Un buen mantenimiento minimiza las complicaciones durante la produccin. Tambin lleva a una reparacin y un retiro de equipamiento que es menos problemtico.

Los componentes del rbol de produccin incluyen los siguientes:

w Manmetro - Los manmetros permiten vigilar las presiones del pozo. Con estos manmetros se vigilan la presin de la tubera y de la tubera de revestimiento o anular.

w Brida (tapa) del manmetro - Esto provee un sello para la punta del rbol y tiene provisiones para un manmetro de presin. Cuando se retira esta brida, provee acceso a la tubera.

w Vlvula de corona (vlvula de descompresin) - La vlvula de corona se usa para cerrar la presin y permitir el acceso al pozo de las unidades de

lnea de cable, tubera flexible, workover, etc., que se vayan a instalar.

w T de flujo (cruz, T) - El T de flujo se usa para que se puedan correr las herramientas en el pozo al mismo tiempo que permite que la produccin llegue a la lnea de flujo. (Nota: no con equipos de cable)

w Vlvula lateral - Para la mayora de las operaciones de rutina se usa una vlvula lateral para cerrar el pozo. stas son las ms fciles de reemplazar en caso de que la vlvula se dae o se desconecta.

w Estrangulador - El estrangulador controla la cantidad de flujo que se desea del pozo.

w Vlvulas maestras - Las vlvulas maestras son las vlvulas de cierre principales. Estn abiertas durante la mayor parte de la vida del pozo y se usan lo menos posible, especialmente las vlvulas maestras inferiores.

w Colgador de Tubera - El colgador de tubera suspende o soporta la sarta de tubera, sella el espacio anular y permite que el flujo vaya al rbol de produccin.

w Vlvula de la tubera de revestimiento - La vlvula de la tubera de revestimiento da acceso al espacio anular entre la tubera y la tubera de revestimiento.

w Colgador de la tubera de revestimiento - Un arreglo de cua y sello que suspende y sella la tubera de revestimiento de la cabeza de la tubera de revestimiento.

Izquierda: un rbol de

superficie.

Right: Christmas tree components

- Derecha: componentes de

un rbol de produccin.

14-3EQUIPOS DEL SUBSUELO

Verifique siempre la presin de la tubera y de la tubera de revestimiento con manmetros que uno sabe que funcionan bien.w Tubera de revestimiento (casing) - La tubera de

revestimiento es una sarta de tubera que soporta el pozo para evitar su derrumbamiento y evita la comunicacin entre una zona y otra.

w Tubing - Una sarta de tubera que contiene y permite el flujo del fluido producido por la formacin.

Durante el traslado e instalacin del equipo, se debe tener sumo cuidado de no daar el rbol. Un descuido en este punto podra ser fatal para el equipo y/o el personal.

RETIRO DEL RBOL DE PRODUCCION A esa altura la planificacin previa es importante

y toda la empresa, el personal del equipo y de servicio deben definir y entender ciertos puntos, incluyendo:

w Se va a retirar el rbol antes o despus de traer el equipo?

w Se enviar el rbol al taller o se reparar en locacin, si fuese necesario?

w El representante de servicio del fabricante est presente y estn todas las piezas que podra ser necesario reemplazar?

w El equipamiento del preventor de reventones del equipo est listo para ser instalado de inmediato?

w Se va a controlar el pozo o se trabajar en el mismo bajo presin?

Asegrese que todas las bridas del rbol que estn expuestas estn protegidas y que se inspeccionan y se limpian todas las bridas del preventor de reventones. Deberan haber aros nuevos disponibles. Una vez que se haya usado un aro metlico, queda distorsionado permanentemente. Verifique siempre la presin de la tubera y de la tubera de revestimiento con manmetros que usted sabe que funcionan correctamente.

Si el pozo se va a ahogar, asegrese que la tubera de revestimiento est llena. Verifique si hay alguna comunicacin entre la tubera y la tubera de revestimiento. Bombee el fluido de control (ahogo) y bombee sin retorno en la tubera (este procedimiento se explica en los Mtodos para Controlar Pozos) hasta estar seguro de que el fluido producido que estaba en la tubera haya sido desplazado a la formacin. Esto se puede hacer por medio de calcular el volumen de la tubera y bombear suficiente volumen de fluido de control en la tubera. Se debera notar que los fluidos limpios pueden caer ms rpidamente de lo que se bombean y el gas migrar ms rpidamente de lo que se lo bombea a la formacin. Si se bombea demasiado fluido, podra causar un dao a la formacin. Si hay algn incremento en la presin de la bomba se debera considerarlo como una seal de que el fluido de ahogo pudo haber llegado al fondo

Registre los volmenes bombeados y las presiones. Coloque el tapn de la lnea de cable en la tubera. Cierre la vlvula lateral y verifique cmo se incrementa la presin durante aproximadamente una hora. Coloque la vlvula antirretorno en el colgador de la tubera. Verifique nuevamente para ver si hay algn incremento en la presin. Si no hay ningn incremento en la presin, retire el rbol e instale los preventores de reventones.

Tornillo de traba

Colgador de la tubera

Carrete de la tubera

Buje (anillo)

Colgador de la tubera de revestimiento

Carrete del cabezal de la tubera de revestimiento

Colgador de la tubera de revestimiento

Sello

Cabeza de la tubera derevestimiento

La base del rbol consiste de equipos del cabezal del pozo que se instalaron previamente.

14-4CAPTULO 14

Por lo general la tubera de revestim-iento es una tubera de acero que corre desde la superficie hasta varias profundidades en el pozo. Est colgada de la superficie, cementada en su lugar y se queda hasta que se tapona el pozo. Esta es la primera lnea de defensa que tiene un pozo contra los derrumbamientos, prdidas del pozo, reventones, prdidas de circulacin o el mezclado de los fluidos del pozo de una formacin a otra y es la base para el equipamiento del cabezal del pozo.

Las tuberas de revestimiento vienen en muchos dimetros diferentes. Por lo general, cada tamao tiene distintos grados y pesos. Se necesitan diferentes tamaos de tubera de revestimiento para asegurar que haya suficiente lugar para los trabajos internos pozo abajo. Los distintos grados y pesos le dan a la tubera la resistencia adecuada contra aplastamiento, reventones y tensin, adems de otras propiedades necesarias para resistir la presin del pozo y el fluido de la formacin.

Hay muchos tipos de conexiones para unir la tubera de revestimiento. Se debe tener sumo cuidado de inspeccionar la tubera de revestimiento y en manipularla al descargarla y prepararla para usar en el pozo. Se debera dejar los protectores de las roscas de la tubera de revestimiento puestos hasta que se carga la tubera de revestimiento en las tarimas para tubera. Mientras est en la tarima (planchada), se deben retirar los protectores de la rosca, se deben limpiar, inspeccionar, engrasar las roscas y los protectores y se debe volver a colocar los protectores. Los protectores deben estar colocados cuando se levanta la tubera de revestimiento hasta el piso a travs de la puerta en V. Se debera usar una gua de conexin para armar las conexiones para prevenir la rosca cruzada.

En general, habra una cuadrilla de tubera de revestimiento (entubacin) con el equipamiento necesario a mano para hacer el trabajo de correr una sarta de tubera de revestimiento (llaves para tubera de revestimiento, un indicador de torsin, los equipos de seguridad que sean necesarios y reducciones). Empero, generalmente es la tarea de la cuadrilla del equipo asegurarse de que todos los equipamientos de la tubera de revestimiento se manipulan correcta y apropiadamente. Los proveedores de tubera de revestimiento proveen excelentes manuales sobre el manipuleo correcto de la tubera de revestimiento.

REVESTIMIENTO (LINER) Un revestimiento (liner) es una tubera de

revestimiento que no se extiende hasta la superficie y que est colgada y apoyada de una herramienta llamada un colgador de revestimiento (liner hanger). El revestimiento generalmente se corre en el pozo con la sarta de trabajo hasta la profundidad deseada, se coloca y se cementa en el lugar.

Los liners se corren por diferentes motivos. Factores econmicos podran exigir que no se corra otra sarta de tubera de revestimiento desde la superficie hasta el fondo, sino desde la ltima zapata de la tubera de revestimiento hasta el fondo.

En general los procedimientos para manipular los liners son iguales que para la tubera de revestimiento. Hay que tener cuidado de aminorar la velocidad cuando estn corriendo y sacando herramientas por la parte superior del liner.

Tubulares En Un Pozo Tipico

Cao Conductor

Tubera De Revestimiento De Superficie (Caera Gua)

Tubera De Revestimiento Intermedia

Revestimiento (Liner)

Tubera De Produccin

Empaquetador

Tubera De Revestimiento De Produccin/Retenida

Punzados

La tubera de revestimiento es la primera lnea

de defensa que tiene un pozo

contra los derrumb-amientos, prdidas del pozo, reventones, prd-idas de circulacin o el mezclado de

los fluidos del pozo.

TUBERA DE REVESTMIENTO (CASING)

14-5EQUIPOS DEL SUBSUELO

La tubera (tubing) es el conducto para los fluidos producidos y protege a la tubera de revestimiento de la presin y corrosin.

COLGADOR DEL LINER El colgador de revestimiento (liner hanger))

suspende el liner para evitar que se doble o se pandee. El colgador tiene un conjunto de cuas que se pueden asentar ya sea mecnica o hidrulicamente. Las mismas agarran hacia afuera contra la ltima sarta de tubera de revestimiento. El colgador se puede colocar en su lugar por medio de varios mtodos diferentes. Algunos colgadores que se colocan mecnicamente se colocan por medio de girar la sarta para que desenganche el mecanismo de la ranura J, permitiendo que las cuas calcen afuera desde el cono hasta la tubera de revestimiento. Un colgador colocado hidrulicamente se coloca por medio de crear suficiente presin hidrulica adentro

del mecanismo del colgador para mover las cuas hacia arriba contra el cono hasta la tubera de revestimiento. Se pueden usar ciertos tipos de empaquetadores (packers) como un colgador de liner.

Este es el conducto principal para los fluidos producidos por el pozo. Tambin protege a la tubera de revestimiento de la presin y la corrosin. Su tamao puede variar desde varias pulgadas en fracciones de pulgada. Los tamaos ms comunes son de 2-7/8 OD (73.02 mm) y de 2-3/8 OD (60.32 mm). Generalmente la tubera se corre desde el cabezal del pozo hasta la zona productiva. La tubera se clasifica por tamao (OD, ID; OD, ID de la rosca de unin de la tubera, peso (libras/pies) y grados tales como J-55 y N-80. La tubera puede estar hecha de materiales exticos para soportar las presiones, velocidades y corrosividad del fluido producido por el pozo y el entorno del pozo. Se puede aplicar un revestimiento interno como proteccin contra la corrosin. Hay muchos tipos de conexiones para unir o enroscar juntas (trozos) de tubos juntos. El cuidado y manipuleo de la tubera es similar al de la tubera de revestimiento.

La columna de tubera que se utiliza durante una reparacin se llama la sarta de trabajo. Muchas veces es la tubera de produccin sacada del pozo. A no ser que el factor econmico indique lo contrario, la sarta de la tubera de produccin se deja a un costado y se recoge una sarta con conexiones del tipo para la tubera de perforacin para hacer la tarea. Esto es para evitar el desgaste y los daos a la tubera de produccin y a las roscas de la tubera. Segn el tipo de trabajo que se debe hacer, a veces se usa la sarta de la tubera en vez de una sarta de trabajo.

La sarta de trabajo podra consistir de cualquier tubera de 2-3/8 (60.32 mm) (o menos) con conexiones para tubera de perforacin hasta tamaos de tubera de perforacin ms grandes. El OD de una sarta de trabajo y las roscas de unin de las tuberas son para preocuparse. La sarta debe ser lo suficientemente pequea como para no atascarse o quedar colgada en el pozo.

There are many types of equipment that can be installed in the well.

TUBERA (TUBING)

SARTA DE TRABAJO

14-6CAPTULO 14

Camisas desliz-antes son tiles para las zonas

superiores que se podran poner en

produccin o cerrar en el futuro

si montar un equipo.

A veces es conveniente poder circular por el espacio anular entre la tubera y la tubera de revestimiento sin librar el packer o sacar el estinger o niple de sellado del packer. Una camisa deslizante (unin de circulacin) es una puerta que se puede abrir y cerrar por medio de una lnea de cable u otros medios. Se puede usar para circular y controlar un pozo sin quitar el rbol de produccin. Las camisas deslizantes pueden fallar y quedar atascadas en posicin abierta o cerrada en pozos que tienen fluidos cargados de arena o que son altamente corrosivos.

Las camisas deslizantes son tiles para las zonas superiores que se podran poner a producir o cerrar en el futuro sin montar un equipo. Esto se logra por medio de perforar (punzar) la zona y colocar un fluido de terminacin en puntos frente a la formacin. Se coloca un empaquetador (en algunos casos un packer superior doble) y se corre la camisa deslizante como parte de la sarta de la tubera hasta un punto que est frente a la zona que producir ms tarde. Se puede abrir la camisa por medio de una lnea de cable cuando ms adelante se desea producir del intervalo. Tambin se puede volver a cerrar la zona de la misma manera. Tambin se usan las camisas deslizantes para tratar o acidificar una zona o para tratamiento de la tubera.

Se puede correr cualquier cantidad de camisas deslizantes en una sola sarta de tubera y se pueden abrir o cerrar todas en una sola maniobra. Asimismo, las camisas individuales se puede abrir o cerrar a eleccin.

Adicionalmente, tienen un perfil de asiento encima de la camisa deslizante interior y un rea de empaquetamiento pulido abajo como una parte integral del conjunto. Esto provee ubicaciones para niples de tope adicionales para varias herramientas para controlar el flujo. Las puertas ecualizadoras de la camisa interior estn diseadas para permitir que la diferencia de la presin entre la tubera y el espacio anular de la tubera de revestimiento se iguale antes de cambiar a la posicin de abierto o cerrado. Cerraduras collet de tres etapas ayudan a mantener a la camisa en la posicin de totalmente abierta o cerrada.

Adems de los diseos operados con lneas de cable, algunos tipos de camisas deslizantes se pueden cambiar por medio de golpearlas hacia arriba o hacia abajo. stas vienen en diseos que se pueden abrir hacia arriba y cerrar hacia abajo, o abrir hacia abajo y cerrar hacia arriba. Se pueden colocar frente a una seccin de empaquetado con grava (gravel pack)donde el elemento anular de empaquetado de la camisa se retiene en un niple y no se mueve a medida que la camisa cambia de posicin.

Izquierda: una camisa deslizante

Derecha: una camisa deslizante selectiva

CAMISA DESLIZANTE (PUERTA DESLIZANTE AL COSTADO)

14-7EQUIPOS DEL SUBSUELO

Los empaquet-adores aslan a la tubera de revestimiento de las presiones de produccin o estimulacin elevadas y de los fluidos corrosivos.

Un empaquetador es un dispositivo que se utiliza para sellar el rea entre la tubera de revestimiento y la tubera. Asla la tubera de revestimiento de las presiones de produccin o estimulacin elevadas y de los fluidos corrosivos. Por ese motivo, generalmente se coloca un poco por encima de la formacin que va a producir. Se utilizan empaquetadores mltiples para aislar mltiples terminaciones para que puedan producir sin que se mezclen. Tambin hay obturadores de empaque especiales que nos permiten realizar ciertas tareas en particular, tales como inyectar cemento, acidificar y fracturar.

Antes de correr un empaquetador en el pozo, se debera hacer una corrida con trpano, el rascador (casing scraper)y la cesta de pesca (junk basket) seguido por una corrida del calibre en la sarta o con una lnea de cable. Esto ayudar a asegurar que se pueda correr el packer y que no se atascar ni se fijar prematuramente en un lugar apretado.

Si el obturador de empaque falla o si se va a reparar el pozo, se saca el empaquetador tirando (recuperable) o se fresa (permanente). La mayora de los packers recuperables se pueden reacondicionar

con sellos y cuas en el lugar de trabajo. Tambin hay empaquetadores que estn

diseados especialmente para trabajos o circunst-ancias especficas.w Obturador de empaque desviador - para los

desvos en la tubera de revestimiento(side track). Se puede orientar en la direccin deseada desde la plataforma del equipo.

w Obturador de empaque inflable para pruebas - se corre en el pozo y se infla / desinfla desde la superficie a travs de una tubera externa, generalm-ente de 14 (6.35 mm). A menudo se corren dos conjuntos para pruebas de la columna de perforacin.

Hay muchas maneras de colocar los obturadores de empaque. Los mecanismos ms comunes para colocar el empaquetador son los siguientes:w Colocacin hidrulica - Un asiento de esfera

que se puede bombear y sacar que est cerca del extremo inferior de la tubera provee el medio para aplicar la presin de colocacin. Despus de que se haya colocado el empaquetador y se haya bombeado y sacado la esfera y el asiento, entonces se corre un conjunto de sellado como parte de la sarta de la tubera.

w Colocacin mecnica - Se corre el obturador de empaque, ms el conjunto de sellado, por la tubera hasta la profundidad donde se va a colocar. Las cuas superiores se asientan por medio de rotar la tubera (generalmente hacia la derecha). Un tirn ascendente asentar el elemento del obturador de empaque y las cuas inferiores. Un peso de colocacin igual probar el asiento del conjunto de las cuas inferiores.

w Colocacin por medio de lnea de cable elctrica - Una pequea carga de corriente elctrica, transmitida a travs de la lnea de cable, enciende una carga de plvora en el conjunto de colocacin, incrementando la presin de gas gradualmente. Esta presin provee la fuerza necesaria para asentar el obturador de empaque. Cuando se le aplica al empaquetador la fuerza prescrita para la colocacin, se separa el perno de liberacin en el adaptador de la lnea de cable y libera al equipo de colocacin del obturador de empaque, permitiendo que sea sacado del pozo

w Conjunto de lnea de arena o lnea lisa - Se instala un conjunto de fijacin de presin en el empaquetador y se corre a la profundidad deseada en la lnea para su colocacin. Un Go-Devil (una herramienta que se usa para dar un impacto) se instala en la lnea lisa o lnea de arena y se deja caer en el pozo. El cabezal de disparo del Go-Devil activa el conjunto de colocacin mecnicamente por medio de disparar un cartucho en blanco, detonando el encendedor secundario y la carga de plvora del conjunto de colocacin.

Ejemplo de un obturador de empaque colocado con lnea de cable.

EMPAQUETADOR (PACKER)

14-8CAPTULO 14

A menudo se corre un tapn

puente para mayor seguridad

al instalar o retirar un rbol de

produccin.

Los niples empaquetadores de asiento se corren en el extremo inferior de la sarta de tubera y se insertan en los packers. stos sellan y evitan que el fluido y la presin se trasladen entre la tubera y el empaquetador a la tubera de revestimiento o espacio anular.

Adems, un niple de sello de agarre se traba en el obturador de empaque para que se pueda tirar la tubera con tensin, si as lo desea. Normalmente, se pueden reacondicionar los elementos del sello en el lugar de trabajo.

El tapn retenedor (puente) se utiliza para evitar que el fluido o la presin se traslade hacia arriba o hacia abajo desde ese punto en la tubera de revestimiento. El tapn retenedor puede ser permanente o recuperable. A menudo se corre para mayor seguridad al instalar o retirar el rbol de produccin. En condiciones climticas severas (por ejemplo, huracanes o tormentas) a menudo se corren tapones retenedores para que se pueda trasladar o evacuar el equipo con poco preaviso. Se pueden colocar tapones retenedores entre punzados mientras que se est inyectando cemento, fracturando o acidificando la zona superior. Se pueden correr con la sarta de trabajo o lnea de cable y se colocan de la misma manera que los empaquetadores.

Las juntas de desgaste o abrasin (blast joint) se usan en pozos de mltiples terminaciones para proteger el rea de la tubera que debe quedarse frente a los punzados superiores donde est expuesto a fluidos abrasivos, corrosivos y cargados de arena. Una junta de desgaste es una seccin de tubera que est revestida externamente con goma, carburo de tungsteno, cermica o es en s misma alguna aleacin especial. El propsito de estos revestimientos es el de reducir la abrasin causado por el flujo del fluido producido.

La erosin puede ser un problema tanto encima como debajo del niple de asiento. Esto se debe a los torbellinos o turbulencias causadas por los cambios en los ID. Por lo tanto, se corren acoplamientos de flujo hechos de un acero duro o una aleacin especial, generalmente de 3 a 10 pies de largo, en el rea del flujo turbulento para prevenir una falla en la tubera. Son simplemente una seccin de tubera recta ms gruesa con un ID completo y con las conexiones a rosca adecuadas para la tubera.

Una junta de seguridad (unin de seguridad) es una unin a rosca de perfil grande. Permite que los equipos pozo abajo se puedan liberar fcil y rpidamente de la sarta de la tubera por medio de la rotacin o corte de la sarta a la inversa. Las juntas de seguridad se corren encima de las herramientas que fcilmente podran quedarse atascados en el pozo. Esto permite desenroscarlo rpidamente de la sarta para que se puedan correr las herramientas de pesca equipadas con martillos (tijeras) y retirar (pescar) las piezas perdidas.

Izquierda: un tapn retenedor

Derecha: el conjunto de niple sellador de

asiento (stinger)

NIPLE DE SELLO

TAPN PUENTE

JUNTA DE DESGASTE

JUNTA DE SEGURIDAD

ACOPLAMIENTO DE FLUJO (COLLAR DE FLUJO)

14-9EQUIPOS DEL SUBSUELO

Las juntas de seguridad permiten que la sarta de tubera se libere rpidamente de los equipos pozo abajo.

Un niple de asiento es una pequea unin substituta que se corre en la sarta de la tubera que tiene un ID un poco ms pequeo que la tubera. El ID ms pequeo aceptar o asentar tales herramientas como la bomba a varillas del subsuelo.

Los niples de alojamiento o de perfil proveen una ubicacin en la sarta de la tubera para varios dispositivos para colocar con la lnea de cable y controlar el flujo que son recuperables. Esto se logra por medio de un receso o ranura en el ID de la herramienta. La caja o ranura es de un diseo o perfil en particular que est adentro de la sarta. El perfil de la ranura acepta y/o engancha las herramientas correspondientes tales como las vlvulas de bombeo

Colocacin de una junta de desgaste Colocacin del collar de flujo Junta de seguridad

NIPLE DE ASIENTO NIPLE DE ALOJAMIENTO (NIPLE DE PERFIL)

14-10CAPTULO 14

Los niples de alojamiento

proveen una ubicacin en la

sarta de la tubera para los

dispositivos para colocar con la

lnea de cable y controlar el flujo.

neumtico, tapones, vlvulas para controlar el flujo en el subsuelo, estranguladores, y coloca los colgadores de instrumentos para los registradores de presin o temperatura. Podra tener una configuracin concntrica o descentrada y tener aberturas para aceptar dispositivos para permitir la comunicacin entre la tubera y el espacio anular. Cuando se corre ms de uno, los niples de alojamiento se llaman niples de alojamiento selectivos. Las secciones verticales de las cajas de los niples de tope selectivos se hacen progresivamente ms cortas a medida que va subiendo por el pozo. Esto permite colocar ms de una herramienta en la misma sarta y generalmente un mandril de traba sostiene la herramienta en su lugar. La colocacin y el nmero de stos se debera considerar cuidadosamente en las etapas de la planificacin de la terminacin para permitir la mxima versatilidad en la colocacin de los accesorios de control.

El trmino mandril tiene muchos significados. Puede referirse al cuerpo principal de una herramienta o un eje. Adicionalmente, partes de la herramienta podran estar conectadas, arregladas o encajadas adentro. Tambin se refiere a un miembro

que tiene presin o un tubo / varilla de operaciones en una herramienta (es decir, obturadores de empaque, herramientas para desvos, herramientas DST), y se usa en el sentido amplio para definir el miembro de una herramienta para ubicar como por ejemplo, un mandril para bombeo neumtico. En las lneas de cable el trmino mandril se refiere a las herramientas que se traban a la tubera por medio de cuas o que se traban en los niples de tope.

Las vlvulas de bombeo neumtico se usan para extraer el fluido del reservorio del pozo donde no hay suficiente presin en el fondo de pozo y existe una disponibilidad de gas de alta presin. Se deja que el gas de alta presin de la tubera de revestimiento entre a la tubera por las puertas de la vlvula y eleva el fluido del pozo con un flujo intermitente o continuo.

El diseo de las vlvulas de bombeo neumtico son especficos para cada pozo. Durante el diseo de las vlvulas de bombeo neumtico se toman en cuenta tales factores como la presin en el fondo del pozo, el porcentaje de salmuera y los barriles de petrleo producidos por da.

Niple de alojamiento selectivo tipo X y mandril de traba.

Type R selective landing nipple and lock mandrel - Niple de asiento selectivo tipo R y mandril de traba

Type XN no-go landing nipple and lock mandrel - Niple de tope no-go tipo XN y mandril de traba

Niple de tope no-go tipo RN y mandril de traba

MANDRIL

VLVULAS DE BOMBEO NEUMTICO

14-11EQUIPOS DEL SUBSUELO

El retenedor de cemento asegura que una inyeccin de cemento aguantar bajo la presin final.

Un cementador recuperable es un empaquetador (generalmente colocado mecnicamente) que se corre para una inyeccin, un trabajo de cido de alta presin o una posible prueba del pozo. Se recupera despus de usarlo, no es parte del equipamiento de un pozo terminado.

Los retenedores de cemento son empaquetadores permanentes que se pueden fresar colocados con lneas de cable o tubera que se utilizan durante

las tareas de inyectar cemento. Generalmente se perforan o se fresan los retenedores de cemento antes de hacer el punzado. sta es a una vlvula ida y vuelta que se controla con la sarta de trabajo por medio de levantarla para cerrarla o bajarla para abrirla. Se puede probar la tubera antes de la inyeccin por medio de levantar para cerrar la vlvula y aplicar presin. La vlvula cerrada asegura que se mantendr la inyeccin bajo la presin final y cualquier cemento en exceso se circula por inversa para sacarlo. Esta caracterstica es crtica en los pozos con niveles de fluido bajos para mantener la presin hidrosttica fuera de la zona donde se inyecta durante las operaciones de inyecciones por lotes.

Secuencia para sacar las vlvulas del mandril. Colocacin de los mandriles en la sarta de produccin

Retenedor de cemento

CEMENTADOR RECUPERABLE

RETENEDOR DE CEMENTO

14-12CAPTULO 14

Se puede usar una lavadora de circulacin para acidificar o lavar

los punzados y empaquetados

con grava.

La lavadora de circulacin es otra herramienta que se usa para acidificar o lavar los punzados y empaquetados de grava y que no es permanente. Tambin se usa para verificar la penetracin y establecer la inyeccin. Es una herramienta del tipo superpuesto que se usa con empaquetadores inflables o copas empaquetadoras que generalmente tiene una construccin modular para que se reparen rpidamente en el sitio las piezas desgastadas. Una camisa montada en la parte superior de la herramienta abre y cierra las puertas de circulacin (o ranuras) entre la tubera y el espacio anular. Eso le permite reversar cualquier arena o escombros del pozo.

El espacio de las copas empaquetadoras se puede ajustar para aislar la zona deseada. Por lo general, la distancia entre las copas que estn ms adentro se puede variar desde 6 (152,4 mm) a 42 (1066,8 mm) en incrementos de 6 (152,4 mm). Cuando se recupera la herramienta, se abren las puertas de circulacin para permitir que el fluido se drene de la tubera. Tambin se puede abrir la herramienta de acuerdo a lo deseado para proveer una trayectoria de circulacin para los fluidos de lavado.

Hay que cortar solo un poquito del retenedor o de la cua del packer permanente para liberarlo. Las fresas tienen una camisa con punta cortante (generalmente de carburo de tungsteno) que mide un poco menos que el ID de la tubera de revestimiento. Cuando se rota, corta las cuas y libera el empaquetador de la tubera de revestimiento. Por lo general es ms rpido y limpio fresar las cuas y recuperar el obturador de empaque de lo que es perforar a travs de todo el empaquetador o retenedor. Se puede correr un dispositivo de rescate (o pescador) con la fresa para asegurar que se saca el obturador de empaque de pozo sin necesidad de hacer otro viaje para recuperarlo. When the tool is retrieved, the circulating ports are opened to allow for tubing fluid drainage. The tool can also be opened as desired to provide a circulation path for spotting washing fluids.

Conjunto lavador

LAVADORA DE CIRCULACIN

HERRAMIENTA DE FRESADO

14-13EQUIPOS DEL SUBSUELO

La canasta pescadora retira los materiales que son demasiado pesados para circularlos hasta la superficie.

Las canastas pescadoras y circuladores inversos son dispositivos que ayudan para retirar los materiales fresados o perforados(rotados). La canasta pescadora (junk basket) se corre en o cerca del extremo inferior de la sarta. Por medio de circularlo a la inversa o hacia adelante (segn el tipo de herramienta) los recortes se recogen en la cmara interior o canasta. Se pueden agarrar en la canasta de pesca los materiales que son pesados y no se puede circular hasta la superficie.

Se debe tener precaucin para evitar de poner demasiado peso en el cesto de pesca mientras est perforando o fresando. Cuide la torsin. Si aumenta mucho, podran romperse los dedos del cesto de pesca y dejar todava ms desechos en el hoyo.

La canasta pescadora es un dispositivo parecido a un balde que se corre justo encima de la fresa o el trpano. Su OD es cercano al del pozo. El fluido y los recortes fresados circulan hacia arriba por el rea restrictiva del espacio anular y luego pierden velocidad cuando llegan a la parte superior del manguito, donde las partculas se deslizan hacia abajo, al cesto. El vstago que atraviesa la herramienta es su punto dbil. Pueden haber roturas por torsin cuando la herramienta est demasiado fatigada.

Herramienta para fresar y retirar el empaquetador.

Canasta pescadora por circulacin

CANASTA RECUPERADORA Y CIRCULADOR INVERSO

14-14CAPTULO 14

Los rascadores, desabolladores

rotativos, ender-ezadores y

centralizadores se usan todos para

mantener o reparar la tubera de revestimiento.

Se usa el rascador de la tubera de revestimiento (casing scraper)para quitar las substancias extraas del ID de las paredes de la tubera de revestimiento tales como las escamas, las rebabas de punzados y el revestimiento de cemento. El rascador se usa reciprocando o rotando en el extremo inferior de la sarta de trabajo. Generalmente se corre encima del trpano o la fresa. La accin de raspar la proveen unas hojas a resorte que raspan el dimetro interior de la tubera de revestimiento. Una rotacin prolongada con un rascador podra provocar un desgaste excesivo y daos a la tubera de revestimiento.

El desabollador rotativo de tubera de revestimiento es una serie de rodillos fuertes para servicio pesado montados en un mandril. Se usa para restaurar la tubera de revestimiento colapsada, abollada o doblada a su dimetro y redondez normal. Por lo general se pueden reacondicionar estas herramientas para que giren en una tubera de revestimiento de mayor tamao por medio de cambiar los rodillos.

Los enderezadores (peras desabolladoras) de tubera de revestimiento se usan para restaurar la tubera de revestimiento o tubera colapsada, abollada o doblada a su dimetro y redondez normal. Generalmente es un mandril slido o de pared pesada ahusado al ID de la tubera o tubera de revestimiento que se va a restaurar.

Los centralizadores son dispositivos que se usan para centrar u orientar la tubera, la tubera de revestimiento, las herramientas de la lnea de cable y los caones de punzado en el pozo. Se usan los centralizadores ms comnmente para evitar que la tubera de revestimiento se pegue a la pared del pozo mientras estn cementando. Por medio de la centralizacin, el cemento puede circular en todos los costados para lograr una mejor adhesin del cemento.

Desabollador rotativo de tubing y casing

Rascador de la tubera de revestimiento

RASCADORES DE CAERIA

DESABOLLADOR ROTATIVO

ENDEREZADOR

CENTRALIZADOR

14-15EQUIPOS DEL SUBSUELO

Identifique el tipo y la ubicacin de todos los equipamientos del subsuelo antes de empezar el trabajo de reparacin.

Por lo general el centralizador es un mecanismo con bisagras que encaja alrededor de la tubera de revestimiento o el liner. Otros tipos se deslizan en la tubera y los sostienen tornillos fijos. Los centralizadores slidos entre tuberas de revestimiento se fabrican para atornillarlos en y formar parte de la sarta de la tubera de revestimiento.

Pera desabolladora

Centralizador y raspador

Muchas veces las fallas en el equipamiento del subsuelo crea la necesidad de realizar actividades de reparacin. Se deben hacer todos los esfuerzos posibles para identificar el tipo exacto (largo, OD, ID, tipo de rosca, etc.) y la ubicacin de todo el equipamiento del subsuelo antes de empezar con el trabajo. Es mucho ms fcil resolver los problemas que surgen o que existen cuando se sabe cul es el equipamiento que pudo haber fallado. t

RESUMEN

Equipos Del Subsuelorbol De ProduccionRetiro Del rbol De Produccion

Tubera De Revestmiento (Casing)Revestimiento (Liner)Colgador Del Liner

Tubera (Tubing)Sarta De TrabajoCamisa Deslizante (Puerta Deslizante Al Costado)Empaquetador (Packer)Niple De SelloTapn PuenteJunta De DesgasteAcoplamiento De Flujo (Collar De Flujo)Junta De SeguridadNiple De AsientoNiple De Alojamiento (Niple De Perfil)MandrilVlvulas De Bombeo NeumticoCementador RecuperableRetenedor De CementoLavadora De CirculacinHerramienta De FresadoCanasta Recuperadora Y Circulador InversoRascadores De CaeriaDesabollador RotativoEnderezadorCentralizadorResumen