Este documento describe los tipos de pozos direccionales y horizontales, incluyendo pozos side track, de reentrada, grass root, tangenciales, en "S", inclinados y horizontales. También describe las herramientas utilizadas para la perforación direccional como mechas, cucharas deflectoras, estabilizadores, motores de fondo e hidráulicos. El objetivo de los pozos direccionales y horizontales es maximizar la producción accediendo a más área del yacimiento.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria
IUP Santiago Mariño
Cabimas – Zulia
Realizado por:
Vera, Génesis
C.I: 25,788,867
Jiménez, Kimberlyn
C.I.:25,884,140
Ing. Petróleo
Cabimas,Agosto del 2016

2. Justificación de la Perforación
Direccional
La perforación direccional de un pozo petrolero, ya sea debido a
problemas de perforación o a consideraciones económicas, tiene
muchas aplicaciones. A continuación se mencionarán algunas de
las más comunes. El desarrollo de campos costa fuera ha
absorbido la mayoría de las actividades de perforación
direccional. La fig.1 muestra una típica plataforma de desarrollo
costa fuera. En varias ocasiones se han descubierto campos
debajo de zonas urbanas, y la única manera de desarrollarlos de
manera económica ha sido perforando direccionalmente

3. Tipos de pozos direccionales
Según su objetivo Operacional:
Pozo Side Track.
Son pozos que fueron planificados verticales y
problemas operacionales durante superforación,
tuvieron que ser desviados seleccionando su punto de
arranque (KOP) y perforando una sección de
incremento y de mantenimiento de ángulo,
transformándolo así en un pozo direccional u
horizontal, pudiendo atravesar o no el mismo objetivo.
Esta operación puede hacerse también en pozos
verticales como medida de rehabilitación
Pozo de Reentrada (Reentry).
Son pozos que anteriormente eran verticales y
posteriormente por problemas operacionalesde
producción, seleccionando su punto de arranque
(KOP), se les perfora una sección de incrementoy de
mantenimiento de ángulo, transformándolo así en un
pozo direccional u horizontal, atravesandoy
produciendo la misma arena que estaba produciendo
anteriormente como vertical
Los pozos direccionales pueden clasificarse de acuerdo a la forma que
toma el ángulo de inclinación en:

4. • Pozo Grass Root.
Son pozos que anteriormente eran verticales y
posteriormente por problemas operacional es de
producción, seleccionando su punto de arranque
(KOP), el cual está a 50 pies por debajo de la zapata
del revestido superficial; se recupera el revestidor
intermedio y se le perfora una sección de incremento
y de mantenimiento de ángulo, transformándolo así
en un pozo direccional u horizontal, pudiendo
atravesar o no el mismo objetivo.
Según su Trayectoria y ángulo de Inclinación.
• Tipo Tangencial (Tipo J).
En este tipo de pozo la desviación deseada es
obtenida a una profundidad relativa mente somera y
dicha inclinación inicial se mantiene constante hasta
la profundidad total, este tipo de desviación es
aplicable en arenas de poca profundidad, donde el
valor del ángulo de desviación no será muy grande y
no se requiere revestimiento intermedio, hasta
después de perforado el hoyo completo

5. • Tipo “S” Especial.
Este tipo de pozo es perforado con una
sección de aumento de ángulo, una
sección tangencial intermedia, una
sección de caída de ángulo (diferente
de cero grado) y una sección de
mantenimiento de ángulo hasta el
objetivo. Se puede decir que es una
combinación del pozo tipo
“S” y el tangencial.
Pozos Inclinados
Es un pozo que es perforado inclinado
desde la superficie con un ángulo de
desviaciónpredeterminado y constante,
para su perforación se utiliza taladros
especiales inclinados en loscuales la
cabria puede moverse de 90
desde la horizontal hasta un máximo de
45.

6. • Pozo Horizontal.
Un pozo horizontal es aquel que es perforado paralelamente a la zona ó arena
productora con la finalidad de tener mayor área de producción. Su
clasificación está demarcada por la técnica o método utilizado para realizar el
giro de perforación vertical a horizontal y cada uno de estos tipos posee una
técnica que va en función directa con la tasa de incremento de ángulo y por
supuesto en el desplazamiento horizontal; la clasificación es la siguiente:
Radio largo, Radio medio, Radio Corto,Radio Ultra corto y Multilateral.

7. Construcción Direccional
Coordenadas de superficie y del objetivo (UTM, Lambert o
Geográfica).
Tamaño y Forma del Objetivo(s).
Coordenadas de Referencia Local (para pozos multilaterales).
Inclinación requerida del pozo cuando se entre al horizonte del
objetivo.
 Litología pronosticada (incluye tipos de formación, TVD del tope de
las formaciones, dirección de buzamiento de la formación).
 Trépanos propuestos y Datos del BHA a usar.
 Programa de Cañería y Tipos de Fluidos de Perforación.
 Detalles de todos los problemas potenciales que pueden afectar la
planificación del pozo direccional o los requerimientos de los
levantamientos.
Un listado de registros de levantamientos de todos los pozos
cercanos que pueden causar un riesgo de colisión.

8. Herramientas Direccionales
Existen en el mercado una gran variedad de herramientas que
son útiles en la perforación direccional
Mechas: son de tamaño convencional con uno o dos chorros de
mayor diámetro que el tercero, o dos chorros ciegos y uno
especial, a través del cual sale el fluido de perforación a altas
velocidades, también puede ser utilizada una mecha bicono con
un chorro sobresaliente
La perforación se realiza en forma alternada, es decir, se
erosiona una sección del hoyo y luego se continúa con la
perforación rotatoria
• Cucharas deflectoras (guiasonda): son piezas de acero en
forma de cuchara con la punta cincelada

10. Cuchara removible
se usa para iniciar el cambio de inclinación y rumbo del pozo,
para perforar al lado de tapones de cemento o para enderezar
pozos desviadores. Consta de una larga cuña invertida de
acero, cóncava en un lado para sostener y guiar la sarta de
perforación. Posee una punta de cincel en el extremo para
evitar el giro de la herramienta y de un tubo porta mecha en el
tope para rescatar la herramienta

11. Estabilizador:
un cuerpo estabilizador es sustentado giratoriamente por el sub
estabilizador, donde el cuerpo estabilizador permanece
sustancialmente estacionario en relación con el pozo de sondeo a
medida que gira la sarta de perforación. Al menos una pala
estabilizadora es sustentada por el cuerpo estabilizador, siendo la pala
estabilizadora extensible radialmente desde el estabilizador para
encajarse con la pared lateral del pozo de sondeo. Cada pala
estabilizadora es extensible y retirable desde el cuerpo estabilizador
independientemente de las demás. Cada una de las palas va guiada
por ranuras de fondo inclinado y desplazada a lo largo del fondo por
un moto eléctrico. Los motores son alimentados por baterías que se
cargan por acoplamiento inductivo con bobinas de carga sustentadas
por el sub estabilizador. El movimiento de las palas se controla por
telemetría desde la superficie o por un sistema mwd (mediciones
durante la perforación).

12. Motor de Fondo
Los motores de fondo constituyen el último desarrollo en
herramientas desviadoras. Son operados hidráulicamente
por medio del lodo de perforación bombeado desde la
superficie a través de la tubería de perforación. Pueden
utilizarse para perforar tanto pozos verticales como
direccionales. Entre las principales ventajas proporcionadas
por el empleo de los motores de fondo podemos mencionar
las siguientes:
• Proporcionan un mejor control de la desviación.
• Posibilidad de desviar en cualquier punto de la
trayectoria de un pozo.
• Ayudan a reducir la fatiga de la tubería de perforación.
• Pueden proporcionar mayor velocidad de rotación en la
barrena.
• Generan arcos de curvatura suaves durante la
perforación.
• Se pueden obtener mejores ritmos de penetración.

13. Motores Hidráulicos Tipo Turbina
El motor pozo abajo es la herramienta deflectora que más se usa
actualmente. Lo impulsa el lodo de perforación, que fluye por la sarta de
perforación. El motor genera la fuerza de torsión pozo abajo lo que
elimina la necesidad de dar rotación a la sarta. La primera variación del
motor pozo abajo, que se conoce por el nombre de turbo barrena o
motor tipo turbina es una recia unidad axial multietapa que ha
demostrado ser muy eficiente y confiable, especialmente en
formaciones semiduras a duras.

14. Pozos Horizontales
Son pozos perforados horizontalmente o paralelos a los planos
de estratificación de un yacimiento con la finalidad de tener
mayor área de producción. También se denominan pozos
horizontales aquellos con un ángulo de inclinación no menor de
86º respecto a la vertical. La longitud de la sección horizontal
depende de la extensión del yacimiento y del área a drenar en el
mismo. Según el radio de curvatura, existen cuatro tipos de
pozos horizontales básicos, cada uno de los cuales poseen una
técnica que va en función directa con la tasa de incremento de
ángulo y del desplazamiento horizontal. Adicionalmente, se
requiere un ensamblaje especial de la sarta de perforación para
poder obtener los grados de inclinación máximo hasta el
objetivo