INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS

ELEMENTOS DE LA PERFORACIN

MATERIA: ELEMENTOS DE LA PERFORACIN

CONTROL DE POZOS

CATEDRTICO: ING. XANI DAMARIS MRQUEZ RODRIGUEZ

PRESENTAN:1. CELAYA LIBREROS ZAIN ASHLEY1. PACHECO MONTES MARIELA LORENA1. RAMIREZ ALOR DANIEL1. RUIZ PALACIOS CONSUELO1. SALAZAR ORUETA JESICA1. SANCHES COLMENARES SEBASTIAN

GRUPO:8 AINGENIERIA PETROLERA 11 JUNIO DE 2015COATZACOALCOS, VER

NDICECONTROL DE POZOS

TEMA:

Introduccin..

Conceptos........

Causa de los Brotes

Deteccin de los Brotes

Fluidos de Perforacin.,,,..

Tipos de Control de Pozos

Cierre de Pozos

Equipos.

Ordenamientos, polticas y normas Oficiales de la Industria...

Conclusin. Bibliografa....

Introduccin

Sistema de Control de Pozos

Conceptos InflujoEs la entrada indeseable o no programada de los fluidos de la formacin al pozo.

BroteEl control de un brote se fundamenta en el uso de mtodos y equipos que permiten mantener una presin constante contra la formacin. El control est en funcin de la densidad, gasto presin de bombeo y la contrapresin impuesta en el estrangulador.Un Brote es la manifestacin de los fluidos no deseados en superficie. DescontrolTambin llamado reventn, es la manifestacin descontrolada de los fluidos no deseados que invadieron el pozo.Siempre que la presin de poro sea mayor que la presin ejercida por la columna de fluido en el pozo; los fluidos de la formacin podrn fluir hacia el pozo.

Tubo en UEl tubo en U es similar a la configuracin del pozo, es decir una columna le corresponde a la sarta de perforacin y la otra columna corresponde al espacio anular. Cuando se circula y se homogeniza el lodo al parar el bombeo las columnas de lodo ambas ramas permanecen estticas quedando los niveles de lodo en la boca del pozo. No cuenta el rea del tubo sino el valor de la columna hidrosttica. Cuando se tienen diferencias en densidad en las columnas se establece una diferencial en el extremo de la sarta y tendern las columnas a equilibrarse; esa es la razn por la cual fluye por la TP o fluye por la TR sin circular.

PresinFuerza aplicada a una unidad de rea.

Dnde:P= Presin (Kg/ o lb/ )F= Fuerza (Kg o lb)A= rea ( o )

Presin Hidrosttica

Es la presin ejercida por una columna de luidos, debido a su densidad y altura vertical y se expresa en Kg/ o lb/ .

DensidadMasa de una sustancia por la unidad de volumen, se expresa en .D

Gradiente de PresinEs la presin por metro y se expresa en Kg/ o lb/ .

G

Presin de FormacinEs la presin de los fluidos contenidos dentro de los espacios porosos de una roca, tambin se llama presin de poro. Una roca con alta permeabilidad y porosidad es ms probable que provoque un brote.La presin de formacin se clasifica en :1. Normal: Son aquellas que pueden controlar con densidades de 1.00 a 1.08 . Para conoce la normalidad o anormalidad de las presiones en cierta rea, se deber establecer el gradiente del agua congnita en las formaciones de esa regin, conforme el contenido de sales disueltas, para la costa del Golfo de Mxico se tiene un gradiente de 0.107 Kg/

2. Subnormal: Son aquellas que pueden controlar con una densidad menor que la de agua dulce, equivalente a un gradiente menor de 0.100 Kg/. Una posible explicacin de la existencia de tales presiones en las formaciones, es considerar el gas y otros fluidos que han escapado por fallas u otras vas del yacimiento, causando depresionamiento.

3. Anormal: Son aquellas en que las presiones de formacin es mayor a la que se considera como presin normal. Las densidades de fluidos requeridos para controlar estas presiones equivalen a gradientes hasta de .0224 0.107 Kg/. Estas pensiones se generan usualmente por la compresin que sufren los fluidos de la formacin debido al peso de los estratos superiores.

Presin de Sobrecarga (PSC) o Presin Total de la FormacinEs el peso de los materiales que se ejercen en un punto determinado en la profundidad de a tierra.

Esta presin se debe al peso de las rocas junto con los fluidos que contienen. Presin de FracturaEs la presin a la cual se presenta una falla mecnica de una formacin, originando perdida de lodo hacia la misma. Existen varios mtodos para calcular los gradientes de fracturas de la formacin, Humbert y Willis, Matthews y Kelly y Eaton. Los gradientes de fractura usualmente se incrementan con la profundidad.El mtodo para determinar el gradiente de fractura, en el campo es el que se denomina Prueba de Goteo Presin de FondoCuando se perfora se impone presin en el fondo del agujero en todas direcciones. Esta presin es la resultante de una suma de presiones que son la hidrulica ejercida por el paso del lodo; la de cierre superficial en TP; la de cierre superficial en TR; la cada de presin en el espacio anular por friccin y las variaciones de presin por movimiento de tuberas al metrtelas o sacarlas (pistn / sondeo).

Dnde:Pf = Presin de fondo en el pozo (Kg/ o lb/ )Ph: Presin hidrosttica de los fluidos del pozo (Kg/ o lb/ )

PCTP: Presin de cierre superficial en TP(Kg/ o lb/ )

PCTR: Presin de cierre superficial en TR (Kg/ o lb/ )

Presin de GoteoPara determinar el gradiente de fractura de la formacin se realiza la prueba de goteo, con la finalidad de proporcionar con bastante confianza el gradiente de fractura de la formacin, y axial definir la presin permisible en el pozo cuando ocurre un brote, densidades de lodo mxima a usarse y el asentamiento de las subsecuentes TRs.La razn fundamental de la prueba de goteo es encontrar la presin a la cual la formacin inicia a admitir fluido de control sin provocar fractura miento de la formacin. El resultado ser la suma de la presin ejercida por la columna hidrosttica del fluido ms la presin del manmetro.La presin a manejar en la superficie depender del valor de la columna hidrotat8ca que se utilice en e pozo; a mayor densidad del lodo, menor presin se requerir en al superficie. La mxima presin permisible a la fractura es una limitante en lo referente a control de pozos.

Presin Diferencial:Generalmente, el lodo de perforacin tiene mayor densidad que los fluidos de un yacimiento. Sin embargo cuando ocurre un brote, los fluidos entran en el pozo causan un desequilibrio entre el lodo no contaminado dentro de la TP y el contaminado en el espacio anular. Esto origina que la presin registrada al cerrar el pozo, por lo general sea mayor en el espacio anular que en el interior de la TP. La presin diferencial es la diferencia entre la presin hidrosttica y la presin de fondo. Es negativa si la presin de fondo es mayor que la presin hidrosttica. Se dice que una presin es positiva cuando la presin del yacimiento es mayor que la presin hidrosttica y es negativa cuando la presin hidrosttica es mayor a la del yacimiento Transmisin de PresinLas caractersticas del fluido de ser transmisor de las presiones no se deteriorara con el flujo; cuando el fluido est en movimiento y se impone sobre l una presin, esta se transmite ntegramente a cualquier otra arte del sistema.Si dicha presin se aplica en el espacio anular debido al cierre de un estrangulador ajustable, se transmitir totalmente a travs de todo el sistema y ser registrada en el manmetro del tubo vertical como una presin adicional, siempre que permanezca cerrado y comunicado.

Presin de cierre (PCTP y PCTR)Cuando se cierra un pozo, el intervalo apostador seguir fluyendo hasta que las presiones de fondo y de formacin se equilibren y estabilicen, lo cual puede llevar algunos minutos, dependiendo del tipo de fluido invasor de la permeabilidad de la roca. Una vez establecido el pozo, las presiones de cierre sern el resultado de la diferencia entre la Ph y la presin de formacin.E n la mayora los casos, la PCTR ser ms alta que la PCTP. Esto se debe a que los fluidos de la formacin con mayor facilidad fluyen el espacio anular desplazando al lodo y disminuyendo su columna hidrosttica, lo que no ocurre comnmente con el lodo del interior de la sarta, por lo que generalmente se toma el valor de PCTP como el ms confiable. Presiones de Sondeo y Pistoneo.El sondeo es la reduccin de presin en el fondo del agujero y sucede cuando se saca la tubera del pozo con demasiada rapidez, originando que al lodo d perforacin no se le d tiempo suficiente ara que descienda debajo de la barrena. Esto causara una succin que reduce proporcionalmente la presin en el fondo del agujero. El sondeo se resta en la frmula para conocer la presin del pozo.El pistoneo es un incremento a la presin del fondo del agujero cuando se introduce la tubera demasiado rpido y no se le da tiempo suficiente al lodo debajo de la barrena para que sea reemplazado. El pistoneo se suma en la frmula para conocer la presin del pozo.Causa de los Brotes Densidad insuficiente de lodo Llenado insuficiente durante los viajes Sondeo del pozo al sacar la tubera Lodo cortado Perdida de circulacin Presin anormal de formacin

Tipos de Control de Pozos

Causas de la prdida del control

Primario

No llenar el pozo mientras se realiza un viaje, llenado deficiente. Suabeo

Sacar la tubera fuera del hoyo a gran velocidad Propiedades del lodo con alta viscosidad y altos niveles de geles Poco espacio anular entre hoyo y el BHA, restricciones en el anular.

Prdida de circulacin Peso-densidad insuficiente del lodo Prcticas deficientes durante las maniobras y/o operaciones Presiones anormales

Secundario

El reconocimiento temprano de las seales de alarma y el rpido cierre del pozo son claves para un control de pozo efectivo. Al tomar accin rpidamente, la cantidad de fluido de formacin que entra en el pozo y la cantidad de fluido de perforacin expedido del anular se minimiza.

El tamao y la severidad de un influjo dependen de:

El grado del desbalance La productividad y permeabilidad de la formacin La cantidad de tiempo que en el pozo permanece desbalanceado.

Influjos pequeos requieren menores presiones en el anular y el estrangulador tanto en el cierre inicial como cuando el influjo es circulado por el estrangulador.

Terciario

Mtodos utilizados para contener un reventn subterrneo y recobrar control primario del pozo.

REVENTN SUBTERRNEO CON FLUJO HACIA ARRIBA (UGB)

Fluido de amago proveniente de zonas profundas fluyen hacia una zona menos profunda con una presin inferior.

CAUSA:

La presin del hueco excede la fuerza de resistencia a la fractura dando como resultado perdida en la circulacin.

Fluido de amago fluye hacia arriba alcanzando la zona de perdida.

ADVERTENCIA:

Prdida de circulacin pronosticada peso de lodo excesivo.

Zona de poca profundidad con baja presin baja tolerancia de amago

INDICACIONES:

Posiblemente cuando se est cerrando por un amago o durante la operacin para matar el amago.

Gran ganancia de superficie.

La presin de cierre del revestimiento para de incrementar y/o comienza a disminuir.

Prdida parcial/total de los retornos.

EquiposActualmente la tecnologa est concentrada en el mantenimiento de la presin en formaciones abiertas (es decir expuesta a la boca del pozo) para prevenir o dirigir el flujo de formacin de fluidos hacia la boca del pozo. Esta tecnologa abarca la valoracin de la formacin de las presiones de fluido, la resistencia de las formaciones en el subsuelo y el uso de revestimiento y densidad del lodo para compensar aquellas presiones de una manera previsible. Tambin se incluyen procedimientos operacionales para que el pozo deje de fluir si ocurriera una afluencia de formacin de fluido Para efectuar procedimientos de control de pozo, se instalarn vlvulas grandes en la parte alta del pozo para permitir al personal del emplazamiento del pozo, cerrarlo si fuera necesario.

Son equipos que se utilizan para cerrar el pozo y permitir que la cuadrilla controle un cabeceo o arremetida antes de que ocurra un reventn. Existen dos tipos bsicos de preventores: de ariete. Anular

Los preventores de Arietes: Consisten de grandes vlvulas de acero (arietes) que tienen elementos de goma que sirven de sello.El preventor de ariete

Los Preventores Anulares: Poseen un elemento de goma que sella al cuadrante, la sarta de perforacin, los portamechas o al hoyo mismo si no existiere sarta en el hoyo.

Ordenamientos, Polticas y Normas Oficiales, las de la Industria (Goverment, Industry Rules Orders and Polices)