formulario de perforacion ii

SAAVEDRA NICÓMEDES FORMULARIO DE PERFORACIÓN II.USFXCH.

DISEÑO DE CARGA MÁXIMA

Diseño la cañería intermedia (9 5/8)Profundidad de asentamiento en [=]Presión de superficie en [=] psi Densidad de lodo gr/cm3 *8.3454 [=] LPGFactor de flotación dimensionalGradiente de fractura Gf [=] psi/pie Gradiente de gas Gg [=] psi/pie Factor de seguridad [=] LPG factor de conversión C=0.052 Psi-Gal/lbs.-pieGf= Gf/C [=] LPGGm = Gradiente de lodo mas pesado a ser utilizado [=] psi/pieGm=d lodo * K Diseño al reventón Ps + X Gm + Y Gg = PI X + Y = D X= longitud de la columna de lodo [=] pie Y= longitud de la columna de gas [=] pie D= profundidad de asentamiento de la cañería [=] pie PI= [Gf+Fs]*[0.052]*DPI= presión de inyección [=] psi Dibujo lodo y gas Presión en la interface (X) [=] psi presión de interface (Y) [=] psi

PX=Ps +XGm Py= Ps +YGg

Profundidad de asentamiento [=] metros para graficar X [=] metros Y [=] metros Graficar al reventón Profundidad VS presión Primer punto Profundidad de asentamiento Vs presión de inyección Segundo punto X Vs PX Tercer punto Y Vs PY Cuarto punto profundidad cero VS presión de bomba o superficie Unir los puntos y escoger la de encima que es a la línea de Reventa mientoSegunda grafica al reventónPrimer punto profundidad de asentamiento Vs Pfondo y unir a cero de profundidad Segundo punto profundidad de asentamiento VS PITercer punto profundidad de cero Vs Ps Calcular pa y hacer chocar con la línea de contra presión o del primer punto Cuarto punto P2= px- pa unir estos tres puntos y es la línea resultante al reventa miento Quinto paso P 3 = pI- pfondo Secto punto P1’ = ps*Fdr Séptimo paso P2 ‘= P2 * Fdr unir los tres puntos que es la línea de diseño final Octavo paso P3 ‘= P3 * Fdr Elegir la línea de diseño final y escoger las cañerías que serán las mismas al diseño al colapso

Diseño al colapso

SAAVEDRA NICÓMEDES FORMULARIO DE PERFORACIÓN II.USFXCH.Primer punto profundidad de asentamiento Vs A línea de colapso

Segundo punto profundidad de asentamiento Vs Pfonfo línea de contrapresión

Tercer punto profundidad de asentamiento Vs B = A-Pfondo línea resultante al colapso

Cuarto paso profundidad de asentamiento Vs B ‘= B*Fdr Vs línea de diseño final al colapso

Todos los puntos hacer chocar con la profundidad de cero

Escoger la línea final de diseño para hacer el diseño de las cañerías

HIDRÁULICA

dlodo= Densidad del lodo [=] PLG µ =Viscosidad plástica [=] Cp. Q= Caudal de la bomba [=] GPM PC= Punto cedente [=] Lb/100pie Øb =Diámetro de las boquillas [=] pulgadas Øpozo = depende de que tramo [=] pulgadas Øcañeria= depende de cual estés haciendo OD, ID [=] en pulgadasTubería de perforación OD , ID en pulgadas (I)

TRAMO (I) tubería de perforación Velocidad critica

Vc=

1 . 08∗Vp+1. 08∗√Vp2+12. 34∗d2∗Pc∗dlododlodo∗diametro [=] Pie/seg

Velocidad media

Vm= Q

2 . 45diametro2 [=] pie/seg

Vm > Vc flujo turbulento Vm< Vc flujo laminar Numero de Reynolds NR > 3000 flujo turbulento NR< 2000 flujo laminar

NR=298∗dlodo∗Vm∗diametroμ plastica

Con el NR vamos a las graficas y leemos (F ) Caída de presión Tubería de perforación

ΔPTp=F∗L∗dlodo∗Vm2

25.8∗diametro para flujo turbulento

[=] psi

Δ PTp= Vp∗L∗Vm1500∗diametro2

para flujo laminar

TRAMO (II) barras pesadasTramo (III) porta mechas Tramo (IV) entre el porta mechas y el espacio anular


Vc=1 . 08∗Vp+1.08∗[Vp2+9 .26∗(dpozo−dpm)2∗Pc∗dlodo ]1/2

dlodo∗(dpozo−dpm)

Vm= Q

2 . 45∗(dpozo 2−dpm2 )

ΔPpozo−PM= μp∗L∗Vm1500∗(dpozo−dpm)2

+ Pc∗L225(dpozo−dpm) flujo laminar

Tramo ( V) entre el espacio anular y las barras pesadas Tramo (VI) entre el casing y el espacio anular Tramo (VII) entre el casing y la tubería de perforación Caídas de presión en el sistema

ΔPsistema=ΔPTp+ΔPBP+ΔPPM+(ΔPEA−PM +ΔPEA−BP+ΔPEA−TP+ΔPC−TP )

Densidad equivalente de circulación (D.E.C.)

DEC=Plodo+(ΔPE-A )

0 . 052∗Ltotal [=] LPG

Velocidad en las boquillas

VB=417 .2∗Qd 12+d 22+d32

[=] pie/seg

Caída de presión en el prepano

ΔPtrépano=156. 5∗Q∗dlodo

d12+d 22+d 32 [=] psi

Potencia en el trépano

HHPtp=Q∗ΔPtrépano1714 [=] HP

Fuerza de impacto

F=Q∗dlodo∗V1952 [=] lbs

Presión máxima en superficie

ΔP superficie=ΔPsist+ΔPtrépano

Potencia especifica

SHP= potencia del trépano

∏ ¿Dpozo2

4


DISEÑO DEL TRAMO INTERMEDIO

Ø= Diámetro de la cañería de la cañería [=] pulgadasProf. =Profundidad de asentamiento [=] pies T.C= tope de cemento [=] pies Psup= presión de superficie [=] psi dlodo= LPGFF= factor de fetación Diseño de la primera sección

Presión hidrostática PH=0 .052∗H∗dlodoResistencia de la cañería al colapso

Rcc=PH∗FD Debajo del Tope de cemento FD=0.85 Ir al catalogo y buscar una cañería que tenga una presión de resistencia al colapso > RCCC1: 9 5/8; 47 #/’; P-110; 5310 psi; Butt Rg HGComprobar los factores de diseño

FDC=PC1/Rcc > 0.85 para que cumpla

FDR=PR1/Psup > 1.125 para que cumpla

FDT= PT1 /W lodo = PT/#/’*H*FF > 1.75 para que cumpla Si cumplen los factores de diseño entonces escoger una segunda cañería C2 para calcular la longitud (L2)Esta debe ser < a la de la C1

L2= Pc2FD∗dlodo∗0. 052 [=] pies

Longitud para C1:H1=H-L2 [=] pies Se debe corregir los factores de diseño ya que se tiene la longitud real FDC = Pc1/Rcc >0.85 para que cumpla

FDR1=FDR*A > 1.125 para que cumpla A= factor de correlación que esta en función a (%)

%= (W/S)/Ymin W= peso de la cañería en el lodo S= sección transversal de la cañería Ymin = yeil mínimo de la cañería

Con el porcentaje ir a la grafica de nadai, para obtener (A)=99%

%= WS∗Y min

=#/'∗H 1∗FFS∗Y min % A =con este valor calculado

DRT= PT/W lodo = PT/#/’ *H1*FF > 1.75 para que cumpla Hacer el dibujo del diseño


Diseño de la segunda secciónCon la misma C2 que elegimos antes, los L2 calculada ya anteriormente hacemos cálculosPresión hidrostática PH 2=0 . 052∗L2∗dlodo

Resistencia de la cañería al colapso

Rcc2=PH∗FD FD = 0.85 debajo del T.C Para encontrar (L3) de la sección C2, elegimos una tercera cañería (C3) que debe tener una resistencia al colapso < C2

L3’= Pc3/ (FD*dlodo*0.052) FD=1 encima del T.CH2’=L2-L3’

Hacer el dibujo del diseño Debido a que una parte de C2 se encuentra por encima del T.C se tiene que corregir H2’ para obtener H2

tensión=FF∗WA

−dlodo∗L3 '∗Kc

tensión=[

FF∗(#/' * H1+#/' * H2')Aarea

]−dlodo∗L3 '* Kc

Con este valor calculado vamos a la curva de esfuerzo biaxial de nadar y encontramos la profundidad de asentamiento (%) % profundidad de asentamiento =99%Longitud corregida L3= L3’* %profundidad de asentamiento H2=L2-L3 Corregir los factores de diseño C2

FDC= PC2/Rcc2 > 0.85 por debajo del T.C

FDC= PC2/(0.052*HT.C*dlodo*FD) > 1 para que cumpla

FDR1=FDR*A > para que cumpla

%= WS∗Y min

=#/'∗H 2∗FFS∗Y min

% A=%

FDT=PT2/ [FF*(#/’ *H1+#/’ *H2)] > 1.75 para que cumpla

Hacer el dibujo del diseño Si no cumpla cualquiera de los factores de diseño , una solución es usar la primera hasta pasar el T.C Para esto se hace:H1corregida = H1+H2

SAAVEDRA NICÓMEDES FORMULARIO DE PERFORACIÓN II.USFXCH.Ahora se debe corregir nuevamente los factores de diseño de C1 pero esta vez para la longitud corregida

Factores de diseño

FDC PC1/ RCC > para que cumpla

FDR1=FDR1*A

%= WS∗Y min

=#/'∗Hcorregida∗FFS∗Y min % A=%

FDT= PT1/WT = PT/#/’ *H corregida* FF > 1.75 para que cumpla

Hacer el dibujo del diseño Nuevo diseño de la segunda sección Presión hidrostática PH 2=0 . 052∗L3∗dlodo


Rcc2=PH∗FD FD = 1 encima del T.C Elegir una cañería C3 que tenga una Pcolapso < Rcc2

L3 =Pc3/ (0.052* dlodo* FD) FD=1 encima del T.CH2=L2-L3 Hacer un dibujo del diseño de Corregir los factores de diseño C2FDC=PC2/Rcc2 > 1 para que cumpla

FDR1=FDR2 *A > 1.125 para que cumpla

%= WS∗Y min

=#/'∗H 2∗FFS∗Y min % A=%

FDT=PT2/ [#/’*H1corregida + #/’ *H2] > 1.75 para que cumpla

Diseño de la tercera sección Presión hidrostática PH 3=0 . 052∗L3∗dlodo


Rcc3=PH∗FD FD = 1 encima del T.C Esta cañería C3 lo subimos hasta el final Corregir los factores de diseño C3

FDC= PC3/Rcc3 > 1 para que cumpla L3=H3

FDR1=FDR*A > 1.125 para que cumpla


%= WS∗Y min

=#/'∗Hcorregida∗FFS∗Y min % A=%

FDT= PT3/ [#/’*H1corregida + #/’ *H2+#/’ *H3] > 1.75 para que cumpla

Hacer el dibujo del diseño final

DISEÑO DEL TRAMO SUPERFICIAL

Ø= Diámetro de la cañería de la cañería [=] pulgadasProf. =Profundidad de asentamiento [=] pies T.C= tope de cemento [=] pies Psup= presión de superficie [=] psi dlodo= LPGFF= factor de fetación Diseño de la primera sección

Presión hidrostática PH=0 .052∗H∗dlodoResistencia de la cañería al colapso

Rcc=PH∗FD Debajo del Tope de cemento FD=0.85 Con el anterior dato Rcc vamos a tablas y buscamos una cañería C1 que tenga una Pcolapso > Rcc

C1; 13 3/8; 72 lbs/L; K-55; 2230Psi; Bott Rg HG.

Comprobar los factores de diseño



FDT= PT1 /W lodo = PT/#/’*H*FF > 1.75 para que cumpla Esta cañería elegida C-1, podría resistir hasta superficie pero estaríamos sobre dimensionando y haciendo antieconómico nuestro diseño, podemos utilizar una cañería de menor resistencia.

Entonces escogemos una segunda cañería C2 para calcular la longitud (L2)Esta debe ser de resistencia al colapso < a la de la C1

L1=Pc2/ (FD x 0.052 x ρlodo) FD=0.85 abajo del T.CEsto asumiendo que estamos por debajo del tope de cemento por eso se toma el factor de diseño 0.85 Comparamos L1 con T.C si estamos abajo es correcto lo que asumimos

C1= H-L1

Se deben revisar los factores de diseño de C-2, y si cumpliese se elegiría una C-3 para calcular la longitud de una cañería C-2.




FDT= PT2 /W lodo = PT/#/’*H*FF > 1.75 para que cumpla Si cumplen los factores de C-2 entonces elegimos una C-3 que será menor en su resistencia al colapso que C-2

Para calcular L2

L1=Pc3/ (FD*0.052*dlodo) FD=0.85

C2 va ha ser:

C2=L1-L2

Revisar los factores de diseño de la C-3



FDT= PT2 /W lodo = PT/#/’*H*FF > 1.75 para que cumpla Si cumplen elegimos los factores de C-3 entonces elegimos una C-4 que tenga menor resistencia al colapso que C-3

Para calcular L3

L3=Pc4/FD*dlodo*0.052 FD=0.85 comprobamos si sigue abajo del T.C si no esta entonces bajo el tope de cemento, entonces FD=1 y sacamos la (L3)

Longitud de (C3) será:

C3=L2-L3

Ahora comprobamos si los factores de (C-4)

Cumplen si cumplen entonces utilizamos esa cañería si no utilizamos (C-3) hasta el final

Hacer el diseño final en una esquena

CEMENTACIÓN

1. Determinar el volumen de la lechada entre casing 95/8 y el hueco de 121/4

V 1 '=C∗h , C1=

(12 .25 )2−(95/8 )2

1030 [=] Bls/ft , exeso=V 1 '* 0.20

V 1=V 1'+exeso [=] Bls convertir a PC

2. volumen de lechada en el agujero

- capacidad del agujero 9 5/8, peso

Di=leer de catalogo, C2=

(Di)2

1030 [=] Bls/ft , V 2=C2∗h [=] PC3. volumen de lechada en el agujero -capacidad del agujero 12 ¼ ’’


C3=(12 1/4 )2

1030 V3’=C3*h , exceso=v3’*0.20 V3=V3’+ exceso [=] BLS convertir a PC4. Volumen total VT=V1 + V2 + V3 [=] PC

5. cantidad de cemento y agua de mezcla

Rendimiento del cemento clase “G” para una densidad de 15.8 LPG, 1.14 PC/Sk tablas rendimiento , requerimiento de agua de mezclado 4.96 Gal/SK

NΟSK de cemento =VTde tablas

[=] SK

6. agua requerida Agua requerida = Nº SK de cemento *4.96 Gal/SK

7. cantidad de aditivos

Retardadores DBR 0.2%

0.02* Nº SK de cemento *94 BLs/1 SK [=] BLs

Redactor de ficción 1 %

0.01 * Nº SK de cemento *94 BLs/1SK [=] BLs

8. Volumen de desplazamiento Vol de desp= capacidad de la cañería 9 5/8 *Prof. de collar

Vol de desp= C2*Prof de colar [=] BLs + 2 BLs en exceso para equipo o tubería superficial Bomba National 12 P 160 7” ID 0.138 BLs/ Stroke Vol desp./0.138 BLs/ Stroke = 7302.68 [=] Stroke

formulario de perforacion ii

Documents