INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA Y

ARQUITECTURA“’CIENCIAS DE LA TIERRA”’

UNIDAD TICOMAN

Presenta:

Barrera Moreno Nahúm de Jesús

Cruz Rodríguez Víctor Miguel

Materia:

Perforación en aguas profundas

Grupo y fecha:

5pm4, 23-05-2014

Tarea:

Doble Gradiente de Perforación

10

Equipo:

3

Introducción

En pozos profundos y de aguas profundas de perforación, fluidos convencionales y programas de revestimiento producen numerosos cambios en la densidad del fluido para navegar de presión de poro y fractura de gradiente ventanas y múltiples sartas de revestimiento, lo que finalmente restringen así profundidad alcanzable en el Retornos de hidrocarburos depósito hasta la superficie no son deseables e incluso pueden estar prohibidos. Perforación momento plana para ajustar la densidad del lodo debe ser minimizado. Variando la presión de poro y fractura de gradiente regímenes que se manifiestan las patadas y las pérdidas en el mismo tramo descubierto del pozo deben ser gestionados. Predicción de presión de poro es incierto, y la productividad del pozo debe ser maximizada.

Las piezas centrales de la definición están arraigados en torno a la palabra "intención" y "precisamente controlan". Las diversas tecnologías disponibles hoy en día nos permiten controlar el mantenimiento de la presión de fondo de la superficie dentro de un rango de 30 - 50 psi. Un método MPD no se ocupa de todos los problemas. Perforación Presión Controlada es específico de la aplicación. El ingeniero de perforación tendrá su elección de muchas opciones que mejor respondan a los problemas de perforación que se enfrenta.

Dual Gradient Drilling es una variación y un subconjunto de perforación Presión Controlada, que se utiliza principalmente en aplicaciones de aguas profundas, que el ingeniero de perforación tiene en su bolsa de herramientas para evitar o mitigar los problemas de perforación.

¿Qué es el doble gradiente de perforación DGD (Dual Gradient Drilling)?

DGD es una tecnología que difiere de la perforación convencional por el uso de dos fluidos, con diferentes densidades, de forma simultánea durante la perforación. El fluido de luz flota sobre el líquido de peso pesado en el elevador. El líquido pesado se utiliza para los mismos fines que el fluido en la perforación convencional, pero el líquido más ligero es sólo la presión que induce, y de otro modo inactivo.

En doble gradiente , el pozo se perfora con dos gradientes diferentes en su lugar. Técnicas para lograr un doble gradiente incluyen la inyección de un líquido de menor densidad a través de una secuencia de la cubierta del parásito en un pozo de la tierra o a través de tubería vertical marina al operar submarinos, o bombeando activamente el líquido regresa desde el fondo del mar a través de las líneas externas a un elevador de agua de mar llenas. En todos los casos el objetivo es permitir el ajuste de la presión de fondo de pozo a dentro de un rango predeterminado sin cambiar el peso base del lodo de perforación.

Un componente clave de este sistema es el primer submarino de rotación dispositivo comercialmente disponible de la industria, que desvía los fluidos de perforación para establecer un entorno degradado dual. Al desviar retorno de lodo del pozo inmediatamente encima de la balanza de pagos , el tamaño de los cortes , y el bombeo de todo a la superficie y un equipo configurado de manera especial , el sistema de DGD elimina un obstáculo importante para la perforación en profundidades y puntos actuales el camino a aguas más profundas y más desafiante embalses.

El lodo y cortes en el tubo ascendente imponen una carga pesada hidrostática en condiciones en que la navegación ventanas de perforación estrechos entre la presión de poro y el gradiente de fractura es de suma importancia. Desde la perspectiva del pozo , eliminando la columna de lodo se extiende desde el lecho marino hasta la superficie del mar y su sustitución por un fluido de densidad del agua de mar coloca efectivamente el equipo de perforación en el fondo marino . Como resultado, la profundidad del agua se vuelve insignificante en su impacto en el diseño también.

Esta capacidad de DGD para eliminar barro elevador de la ecuación hidrostática del pozo crea una nueva ventana operativa para mitigar una serie de la seguridad relacionada con la presión , del medio ambiente y los problemas operativos que crecen cada vez más molesto con el aumento de la profundidad del agua .

Con un gradiente de presión muy reducida - a considerar, operaciones en aguas profundas son capaces de manejar la presión del pozo y el diseño del sistema de fluido para reducir la inestabilidad del agujero y activar la configuración de asientos de la carcasa más profundas. Menos problemas con la estabilidad del pozo reducen el tiempo no productivo y mejorar la seguridad . Asientos más profundos significan una mayor probabilidad de alcanzar la profundidad total con el tamaño del agujero diseñado, y en última instancia , un pozo profundo con un tamaño del agujero producible . Además , el retorno de los fluidos de perforación a la superficie es una alternativa ecológica a las técnicas actuales que reducen la presión hidrostática mediante la descarga de devoluciones directamente al fondo del mar.

Con la configuración de fluido DGD , el perfil de presión creada por los dos fluidos refleja más de cerca lo que la naturaleza ha puesto en marcha : la densidad del agua de mar junto al mar, y una mayor densidad de fluido de perforación junto a los sedimentos.

El sistema de gestión activa DGD dos fluidos diferentes en el pozo. Uno , en el tubo ascendente de perforación , tiene la densidad del agua de mar . El segundo , de la prevención de explosiones (BOP ) hasta la profundidad total , tiene una más alta que la densidad convencional. En la perforación gradiente convencional y doble , la presión en la parte inferior del pozo es la misma . Sin embargo , con la configuración de fluido DGD , el perfil de presión creado por los dos fluidos refleja más estrechamente lo que la naturaleza tiene en su lugar : la densidad del agua de mar próxima al agua de mar , y una mayor densidad de fluido de perforación adyacente a los sedimentos . La configuración de fluido subyace lema del proyecto, " trabajar con la naturaleza , no contra ella. "

Tenga en cuenta también que esta configuración de líquidos puede restablecer el margen de subida , algo que no se ve comúnmente en las operaciones de perforación en aguas profundas.

La Asociación Internacional de doble gradiente Drilling Subcomité Contratistas de Perforación ' define DGD como un subconjunto de la perforación con presión controlada utilizado en aplicaciones submarinas para gestionar el perfil de presión anular mediante la creación de múltiples gradientes de presión . La ventaja de este ofrece ha llevado décadas de cuidadosa consideración y esfuerzo de la industria

concertada. El esfuerzo ha resultado en una variedad de tecnologías innovadoras agrupados en torno a tres métodos principales : bombeo de los fondos marinos , de dilución y de bombeo de mediados de subida.

En general se acepta que doble gradiente de perforación (PGD) se requiere en profundidades de agua de > 5.000 ft ,sin embargo , en que se necesita la aplicación de la tecnología en profundidades de agua como poco profundas como 3000 pies La necesidad de PGD es causada por el gradiente de fractura reducido de formaciones debajo de la línea de lodo , que resultan de la reducción de peso , o gradiente ( 0,5 vs 1,0 psi / pie ) , que , en sí , es un resultado de agua por encima de la línea de lodo como se ve desde un buque de perforación que opera a nivel del mar .

Características , Ventajas y Beneficios

Perforación de doble gradiente presenta la oportunidad de ajustar el peso del lodo equivalente o efectiva o más sin tener que incurrir en un santiamén para llevar a cabo un cambio de lodo de densidad.

Resultados de la perforación de un solo gradiente convencionales en las fracturas y pérdidas formación . Perforación de doble pendiente permite la navegación con éxito a través de presión de poro y fractura.

En efecto , desde el punto de vista hidráulico , de doble gradiente de perforación en aguas profundas se mueve de manera efectiva la plataforma más cerca de la línea de lodo. El componente de carga hidrostática impartida en el pozo por el barro y estacas contenida en el tubo ascendente marino es más manejable.

Técnicas de doble gradiente son más a menudo asociados con los desafíos de la perforación en aguas profundas de las plataformas flotantes; Sin embargo , estas técnicas son aplicables en otros entornos operativos , específicamente cuando la perforación de pozos profundos en aguas poco profundas o en tierra.

• MPD puede incluir el control de la contrapresión, la densidad del fluido, la reología del fluido, el nivel de fluido anular, la fricción de circulación, y la geometría de agujero, o combinaciones de los mismos.

• MPD puede permitir una acción más rápida correctivas para hacer frente a las variaciones de presión observadas. La capacidad de controlar dinámicamente presiones anulares facilita la perforación de lo que de otro modo podrían ser perspectivas económicamente inalcanzables.

Beneficios del uso de MPD

Cambie BHP control de la presión al instante exacto reducir los problemas del pozo como en globo y atascamiento diferencial, además de reducir el número de secciones de la TR necesarios para alcanzar la profundidad total.

La precisión depende de la capacidad del modelo hidráulico para simular la presión y la capacidad del módulo de control automático para reaccionar correctamente.

Posibilidad de perforar con una reducción de peso del lodo, lo que reduce la presión de fricción hidráulica.

Detección saque temprana, por lo que es posible el control de la afluencia para evitar una situación incontrolada

BHP se puede mantener constante, incluso cuando la presión varía debido a los movimientos rápidos de los equipos en el pozo, como de sobretensiones.

Desventajas y desafíos con MPD

MPD requiere un equipo más complejo que en la perforación convencional. Esto viene con un mayor costo de la materia, la formación adicional para la cuadrilla de perforación y los requisitos del lugar de la plataforma.

En cuanto a la DGD, es difícil tener plena entrada en la industria de perforación, debido a actitudes conservadoras y con aversión al riesgo.

Conclusión

El despliegue del nuevo sistema de DGD es el último esfuerzo de la industria para resolver un problema importante en la perforación en aguas profundas. Mediante la división de la columna del fluido de perforación en dos componentes discretos, el sistema crea un entorno de gradiente dual que armoniza la presión hidrostática contenida en el tubo ascendente y del pozo con la columna de la presión existente en la naturaleza. Con esta alineación más cercana, la hidráulica del pozo se pueden gestionar de manera más eficaz, los objetivos ambientales y de seguridad se puede mejorar, y un nuevo mundo submarino de las perspectivas aún más profundas pueden ser exploradas y desarrolladas.