Unidad 6 equipos superficiales para perforacin de bajo balance.

Unidad 6equipos superficiales para perforacin de bajo balance.6.1 Esquema tpico.La perforacin convencional.- Consiste en perforar el yacimiento o zona productora, utilizando un lodo de perforacin cuya presin hidrosttica ejercida sobre el yacimiento o formacin perforada sea mayor que la presin de poro de la formacin.Perforacin Bajo Balance La perforacin bajo balance.- Consiste en perforar el yacimiento o zona productora, utilizando un lodo de perforacin cuya presin hidrosttica ejercida sobre el yacimiento sea ligeramente menor que la presin de poro de la formacin productora, permitindole fluir a gastos controlados.

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PyYacPyYacPhPy < PhConvencionalBajo balanceEn la perforacin bajo balance, el control del pozo se realiza con equipo superficial.En que consiste La presin hidrosttica del sistema de circulacin en el fondo del pozo se mantiene por debajo de la presin de poro mientras se va perforando . Generalmente se le conoce como perforacin con pozo fluyendo.

En algunos casos, la condicin de bajo balance se genera artificialmente por la inyeccin constante de algn tipo de gas no condensable al fluido de perforacin, reduciendo as la densidad efectiva del sistema.

Tipos de inyeccin de gasExisten varios mtodos de inyeccin de gas para reducir la presin hidrosttica los cuales son la inyeccin por medio de:Sarta parasitaInyeccin con sarta concntrica (anular) Inyeccin directa o a travs de la sarta En este ltimo proceso el gas no condensable (aire, gas natural, gas procesado, aire oxido-reducido o nitrgeno) se inyecta directamente dentro de la sarta en la superficie, reduciendo la densidad del sistema completo, en su camino de inyeccin y su retorno por el espacio anular.

Sistemas de Inyeccin de Gas A travs de la TP

Sistema de inyeccin al pozo.Es el mtodo y equipo utilizado para hacer llegar el fluido al fondo del pozoSistemas de Inyeccin de Gas A travs de Sarta Parsita

Lnea de inyeccinSartaSistema de inyeccin al pozo. Es el mtodo y equipo utilizado para hacer llegar el fluido al fondo del pozo.

Sistemas de Inyeccin de Gas Por Anular concntrico (Tie back o Scab Liner)Sistema de inyeccin al pozo.Es el mtodo y equipo utilizado para hacer llegar el fluido al fondo del pozo7El Gauge Carrier aloja dos registradores electrnicos de presin y temperatura.

Se instala arriba del ensamble de fondo de pozo, recolecta datos en memorias que pueden ser descargados durante los viajes.Sensores

Presin y TemperaturaSensores.Es el equipo utilizado para la toma de informacin mientras se esta perforandoGas y/o Aire Seco

100% Gas (El aire es el mas usado por economa).Aplicado en general en formaciones muy duras.Velocidad mnima para limpieza efectiva del pozo: 3000 pies/min ( 915 m/min).Alta velocidad de penetracin (20 30 m/hr).Baja capacidad para desalojar flujos de agua de formacin.Se requiere secar totalmente el pozo antes de empezar a perforar.Desgaste adicional de los componentes de la sarta por la friccin de los slidos a alta velocidad.Fluido de controlRocio (Niebla o Mist)

Calidad (96 99.) % de GasSistema bifsico muy fino, el aire es la fase continua.Mayor volumen de aire requerido que en el caso de aire seco para efectiva limpieza anular.Puede manejar volmenes de flujos de agua de hasta 100 Bls/hrEl mecanismo de limpieza es combinado entre el arrastre de la fase discontinua del fluido (Gotas de lquido) y la velocidad anular.Se complementa con agua y aditivos qumicos (Polmeros, surfactantes, inhibidor de corrosin).Riesgo de atrapamientos por formacin de collares de lodo/slidos en el tope de los lastrabarrenas

Fluido de controlEspuma

Calidad (55 99.5 %).Sistema bifsico donde el aire es la fase discontinua.Bajo volumen de aire requerido para efectiva limpieza anular.Alta capacidad de acarreo de cortes y de soporte cuando se detiene la circulacin.Puede manejar volmenes de influjo de agua de hasta 300 bpd.El mecanismo de limpieza es la viscosidad del sistema de espuma .Se emplean aditivos qumicos (Polmeros, surfactantes, inhibidor de corrosin, antiespumante) para mejorar las propiedades de la espuma.Fluido de controlFluido Gasificado

Calidad (0 - 55 %).La fase lquida es un lodo de perforacin convencional.Medio gasificante (Aire, Gas natural, Nitrgeno y/o gas de combustin).Gradiente hidrosttico regulado por la inyeccin de gas.Bajo requerimiento de gas comparado con las otras tcnicas.La capacidad de acarreo de los cortes depende de la fase lquida.Fcil separacin de fases en superficie.Fluido de controlMEDIO GASIFICANTEFluido de controlFibra Polimrica ahuecada para Separacin de Gases

Fluido de controlConfiguracin Sistema de Produccin de Nitrgeno por Membrana

Fluido de controlMejorar la productividad del pozo.Optimizar la perforacin.Disminuir costos.Mejorar la productividad.- Cuando se mantiene una presin de yacimiento por arriba de la presin hidrosttica estamos asegurando que el fluido de perforacin no entrar a la formacin evitando as el dao a la misma por invasin de fluidos y slidos.

Py > PhRazones para utilizar el mtodo de Bajo balance.Optimizar la perforacin.Una forma de optimizar la perforacin es, evitar los tiempos perdidos por pegadura de tuberas originados por presin diferencial, mejorar los avances en la velocidad de penetracin y evitar la perdida de lodo. Con la perforacin bajo balance donde la presin diferencial es a favor de la formacin nos permite obtener incrementos en la velocidad de penetracin y disminuye el efecto de pegaduras.

17Disminucin de costos.Ventajas Desventajas Se evitan los siguientes problemas relacionados con el fluido de perforacin: Migracin de arcillas y finos originada por prdidas severas de fluido. Invasin de slidos del lodo hacia la formacin. Problemas por mal diseo del enjarre. Perdidas severas de fluido de perforacin en formaciones altamente permeables. Bloqueos por agua o hidrocarburos y reduccin de las permeabilidades relativas Reacciones adversas entre el filtrado y la formacin. Reacciones adversas entre el filtrado y los fluidos de la formacin. Incremento del ritmo de penetracin. La PBB indica en tiempo real las zonas productoras de hidrocarburos. Es posible tener mediciones en tiempo real a travs del uso de herramientas de Telemetra Electromagntica (EMT). Capacidad de pruebas de flujo o de pozo mientras se perfora.Mayor costo en las operaciones.Requiere aumentar las medidas de seguridad. Poca estabilidad del agujero. Mayor dao que la perforacin convencional al no mantener de manera continua el estado de presin bajo balance. Imbibicin contra corriente por efectos de presin capilar. Se requiere terminar el pozo en las mismas condiciones de perforacin. Dao causado por acristalamiento y trituracin de los recortes. Invasin de los poros inducida por gravedad en macro poros. Dificultad de ejecucin en zonas de muy alta permeabilidad.

Conexiones superficiales.Es el equipo utilizado para realizar la mezcla e inyeccin del fluido de control a utilizar.

Esquema tpico de un arreglo tpico del equipo superficial para la perforacin bajo balance.