Curso de Problemas Operacionales en Perforación de Pozos

Ing. Roberto Salas
Formaciones No Consolidadas
Formaciones con Alta Porosidad
Formaciones Cavernosas
Falla No Sellante
Formaciones Fracturadas
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CausasCausas
. Perdidas de Circulaci. Perdidas de Circulacióónn
. Pega o Atascamiento. Pega o Atascamiento
. Arremetidas / Reventones. Arremetidas / Reventones
. Operaciones de Pesca. Operaciones de Pesca
.. Estabilidad del HoyoEstabilidad del Hoyo
. Formaciones D. Formaciones Dúúctilesctiles
. Formaciones Quebradizas. Formaciones Quebradizas
. Lutitas que se Derrumban. Lutitas que se Derrumban
LodoLodoLodo FormaciónFormaciFormacióónn
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S = b * Z
= Gradiente Geostatico de los
sedimentos
Z = profundidad
S = Esfuerzo total impuesto
por la sobrecarga
Presión Geostática
o
Litostática
b
Sedimentos mas profundos
Peso sedimentos
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Sedimentos
Compactados
(Contacto grano a grano)
Sedimentos
Compactados
(Contacto grano a grano)
Esfuerzo de Sobrecarga (S)
Es soportado por la matriz de
los sólidos y el fluido en los poros
Esfuerzo de Sobrecarga (S)
Es soportado por la matriz de
los sólidos y el fluido en los poros
S = + PfS = + Pf
Esfuerzo inter-granular
entre granos
Presión ejercida por columna de
fluidos dentro de lo poros ( presion
de poros)
PfPf
ProfProf
Pf = f + Z
Gradiente de fluidos de la formación
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En algunas formaciones el fluido es agua fresca
Gradiente de Presión = Pf / Z = 0.433 Lpc / pie
La salinidad del agua en los poros de las
formaciones es alrededor de 80.000 ppm y
Pf / Z = 0.465 Lpc / pie
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ARENA
ARENA
ARCILLAS o LUTITAS
AGUA
PRESURIZADAS
Mientras la Lutita o
Arcilla tenga mayor
espesor, mayor será el
tiempo requerido para
la declinación de las
presiones entrampadas
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* Interacción entre el fluido de perforación y Arcillas
HIDRATACION
Capas mono-moleculares de agua
Hinchamiento cristalinoHinchamiento cristalino
Altas concentraciones de
iones en superficie de las
arcillas
Hinchamiento osmHinchamiento osmóóticotico
((SmectitaSmectita))
ADSORCIADSORCIÓÓNN
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* Lutitas quebradizas ó deleznables
Lutitas viejas y
consolidadas
Presiones de
hinchamiento altas
Aumentan el esfuerzo de las
paredes del hoyo
Originan astillamiento por
hidratación
Lutitas caen en pedazos
Hoyo Desestabilizado
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* Lodos de Silicatos
. Silicato de Sodio
. Salmuera de NaCl saturada
• Lodos base aceite con salmueras concentradas en
la fase interna
. Actividad del agua de la lutita permite determinar la
presión de hinchamiento
El hinchamiento puede ser impedido, permitiendo que la actividad del
agua en la fase interna del lodo sea igual a la actividad del agua en la
formación de lutita (Registro de Densidad)
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El hinchamiento y dispersión de lutitas, son inhibidas con el uso de
lodos que contengan cal o yeso y adelgazantes como los
Cromolignosulfonatos
Lodos de bajo contenido de sólidos o no dispersos, se utilizan para
inhibir lutitas. Contienen Polímeros y sales solubles con un Ph bajo.
Las sales de Potasio son mas efectivas para prevenir el
hinchamiento y dispersión de las cantidades equivalentes que las
sales de Sodio
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Lutitas que se hinchan pueden ser
inhibidas con lodos base aceite de
actividad balanceada
En lutitas consolidadas sujetas
a movimientos tectónicos es recomendable usar
un lodo con buenas propiedades de limpieza del
hoyo
Utilizar lodos Poliméricos
con adición de derivados del almidón
o celulosa, cuando se encuentren
formaciones inter estratificadas
Mantener buenas practicas de perforación
Evitar la existencia de un hoyo desviado (patas
de perro)
Altas velocidades anulares causaran
ensanchamiento del hoyo
producto de la erosión
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Problemas que bajan la eficiencia de perforaciónProblemas que bajan la eficiencia de perforación
Mal diseño de mechasMal diseño de mechas
Formaciones intercaladas mas consolidadasFormaciones intercaladas mas consolidadas
Desgaste de mechas
Reología inadecuada
Densidad excesiva del lodo (sobrebalance)
Torques excesivos para rotar la sarta de perforaciónTorques excesivos para rotar la sarta de perforación
Hoyos muy desviadosHoyos muy desviados
Hoyos con frecuentes cambios de direcciónHoyos con frecuentes cambios de dirección
Hoyos con diámetros reducidosHoyos con diámetros reducidos
Dinámica de la sarta de perforación pobreDinámica de la sarta de perforación pobre
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Tuberías pegadasTuberías pegadas Por presión diferencial
Problemas que interrumpen el progreso de la perforación
ESTABILIZADOR
PELICULA DE
LUBRICANTE
FORMACION
PERMEABLE
(A)
EL ANILLO DE LA TUBERIA
PENETRA SOLAMENTE POCA
DISTANCIA DENTRO DEL
REVOUUE
REVOQUE
DINAMICO
ANILLO
DE CONTACTO
(B)
EL ANILLO DE LA TUBERIA ESTACIONARIA
DENTRO DEL REVOQUE POR PRESION
DIFERENCIAL
(C)
ALTA DESVIACION DEL HOYO TUBERIA
ESTACIONARIA, PRESION ENTRE REVOQUE
Y ESTABILIZADOR DESDE 0 A DELTA P
La fuerza requerida para halar la tubería estará dada por:
F = A ( Ph - Pf ) u
F = Fuerza de tensión (para halar la tubería)
A = Área de contacto entre tubería y revoque
U = Coeficiente de fricción entre portamechas y revoque (0.5 – 0.25)
Ph = Presión hidrostática del lodo
Pf = Presión de poros de la formación
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Diseño de sartas de perforación apropiadas
.- Portamechas no circulares
.- Portamechas en secciones largas y de diámetro grande aumentan el
area de contacto
Propiedades del lodo adecuadas
.- Densidad del lodo lo mas baja posible
.- Bajo contenido de sólidos
.- Coeficiente de fricción del revoque bajo
Coeficiente
bajo
Utilización de lodos base aceiteUtilización de lodos base aceite
Control del contenido de BaritaControl del contenido de Barita
Adición
de humectantes
Adición
de humectantes
Lodos emulsionados
con aceite (10%)
Lodos emulsionados
con aceite (10%)
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Reducir la presión diferencial
.- Reduciendo la densidad del lodo.- Reduciendo la densidad del lodo
.- Asentando un probador de formaciones.- Asentando un probador de formaciones
Colocar píldora o bache de aceite alrededor de la sección pegada
.- Presión capilar del aceite sobre el revoque, alcanza miles
de libras, comprimiendolo y reduciendo el ángulo de contacto
.- Presión capilar del aceite sobre el revoque, alcanza miles
de libras, comprimiendolo y reduciendo el ángulo de contacto
Métodos no convencionales se aplican donde la zona de
atascamiento se ubica a una distancia considerable de la mecha
Métodos no convencionales se aplican donde la zona de
atascamiento se ubica a una distancia considerable de la mecha
.- Perforar agujeros en la tubería atascada por debajo de la zona
atascada y desplazar píldoras químicas
.- Perforar agujeros en la tubería atascada por debajo de la zona
atascada y desplazar píldoras químicas
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Causas
.- Ojo de llave o llavetero ( Key seat ).- Ojo de llave o llavetero ( Key seat )
.- Hoyo estrecho.- Hoyo estrecho
.- Geometría del hoyo.- Geometría del hoyo
.- Chatarra.- Chatarra
.- Cemento fresco.- Cemento fresco
.- Bloques de cemento.- Bloques de cemento
.- Revestidor colapsado.- Revestidor colapsado
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Ojo de llave o llavetero (Key seat)Ojo de llave o llavetero (Key seat)
Se observa en hoyos donde existan cambios bruscos y severos
de dirección (patas de perro), en secciones relativamente cortas
del hoyo
Rotación de tubería de
perforación contra las paredes
del hoyo en un mismo punto,
produciendo una ranura u ojo
de cerradura en la pared del
pozo
CausaConexión de la junta
Ranura creada en la formación
Ensamblaje de Fondo
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Como prevenirlos :
Ojo de llave o llavetero (Key seat)
. Minimizar las patas de perro, no excediendo a las especificaci. Minimizar las patas de perro, no excediendo a las especificacionesones
de fabricacide fabricacióón den de áángulos dados en el programa de perforacingulos dados en el programa de perforacióónn
. Planificar el uso de estabilizadores ( tipo y posici. Planificar el uso de estabilizadores ( tipo y posicióón en el BHA )n en el BHA )
. Rotar y reciprocar la tuber. Rotar y reciprocar la tuberíía gradualmente y con ma gradualmente y con míínima tensinima tensióón sin si
se trata de perforacise trata de perforacióón conn con TopTop--DriveDrive
Que acciones deben tomarse :
. Correr un ampliador (. Correr un ampliador ( ReamerReamer ))
. Si se pega la tuber. Si se pega la tuberíía, rotar y activar el martillo con ma, rotar y activar el martillo con mááxima cargaxima carga
hacia abajo con sumo cuidadohacia abajo con sumo cuidado
. En formaciones de Calizas o Yeso, se puede inhibir la formaci. En formaciones de Calizas o Yeso, se puede inhibir la formacióón den de
ojos de llave con la adiciojos de llave con la adicióón de pn de pííldoras deldoras de HClHCl
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Se produce por desgaste excesivo de la mecha en el hoyo. Al
bajar con una mecha nueva, esta se queda atascada en el hoyo
de menor diámetro
Hoyo Estrecho
. Arenas abrasivas pronosticadas
. Mecha y estabilizadores sacados
por debajo del calibre del hoyo
. Cuando una mecha Policristalina
le sigue a una mecha tricónica
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Como prevenirlo :
. Mantener en di. Mantener en diáámetro: mechas, estabilizadores y otras herramientasmetro: mechas, estabilizadores y otras herramientas
que se bajen al pozoque se bajen al pozo
. Si la mecha anterior sale reducida en su di. Si la mecha anterior sale reducida en su diáámetro, realizar el viaje con lametro, realizar el viaje con la
prpróóxima mecha con mucho cuidado hasta llegar al punto de reduccixima mecha con mucho cuidado hasta llegar al punto de reduccióón deln del
hoyo y comenzar a rimarlo o ampliarlohoyo y comenzar a rimarlo o ampliarlo
. Si se pega la tuber. Si se pega la tuberíía, debe actuarse el martillo hacia arriba con la ma, debe actuarse el martillo hacia arriba con la mááximaxima
fuerza hasta liberar la mecha. No aplicar torquefuerza hasta liberar la mecha. No aplicar torque
Qué acciones deben tomarse :
Hoyo Estrecho
. Debe tenerse precauci. Debe tenerse precaucióón al correr mechas PDC, de diamante natural on al correr mechas PDC, de diamante natural o
para tomar npara tomar núúcleos, luego de haber corrido una mechacleos, luego de haber corrido una mecha trictricóónicanica, ya que, ya que
la rigidez de las mismas puede provocar un atascamientola rigidez de las mismas puede provocar un atascamiento
. Correr mechas protegidas al. Correr mechas protegidas al GageGage ( calibre )( calibre )
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Geometría del Hoyo
Ensamblaje de fondo ( BHA ) rígido o empaquetado, puede pegarse
al bajarlo en un hoyo que fue perforado con sarta flexible, sobre todo
en zonas con alta desviación.
Al sacar tubería, el BHA está en tensión y menos flexible que antes y
se hace imposible sacar la tubería
Ensamblaje de fondo ( BHA ) rígido o empaquetado, puede pegarse
al bajarlo en un hoyo que fue perforado con sarta flexible, sobre todo
en zonas con alta desviación.
Al sacar tubería, el BHA está en tensión y menos flexible que antes y
se hace imposible sacar la tubería
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Como prevenirlo :
. Minimizar la severidad de las patas de perro mediante la corre. Minimizar la severidad de las patas de perro mediante la correcta facta fa--
bricacibricacióónn dede áángulos, no excediendo lo programadongulos, no excediendo lo programado
. Realizar viajes de tuber. Realizar viajes de tuberíía lentamente despua lentamente despuéés de haber corrido una tubers de haber corrido una tuberííaa
empacada flexiblementeempacada flexiblemente
. Si se pega la tubería, utilizar martillo con máximo impacto en dirección
opuesta al viaje. Si se está sacando tubería, el martillo debe accionarse
hacia abajo y viceversa
.. Si se pega la tuberSi se pega la tuberíía, utilizar martillo con ma, utilizar martillo con mááximo impacto en direcciximo impacto en direccióónn
opuesta al viaje. Si se estopuesta al viaje. Si se estáá sacando tubersacando tuberíía, el martillo debe accionarsea, el martillo debe accionarse
hacia abajo y viceversahacia abajo y viceversa
Qué acciones deben tomarse :Qué acciones deben tomarse :
Geometría del Hoyo
. Se puede preparar un ampliador despu. Se puede preparar un ampliador despuéés de cambiar el BHA, teniendos de cambiar el BHA, teniendo
cuidado de mantener el rumbo y direccicuidado de mantener el rumbo y direccióón del pozo, ya que se pueden del pozo, ya que se puede
ocasionar unocasionar un SideSide TrackTrack del hoyo originaldel hoyo original
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Partes caídas dentro del pozo, de equipos o
herramientas, desde el piso del taladro pueden atascar
la tubería si se este sacando la misma.
Generalmente ocurre dentro del espacio anular entre
revestidor y tubería y no en hoyo abierto
Chatarra
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Como prevenirlo :
. Inspeccionar todos los equipos que se van a introducir al hoyo. Inspeccionar todos los equipos que se van a introducir al hoyo parapara
evitar fallas enevitar fallas en coneccionesconecciones, mechas, cu, mechas, cuññas y otros accesoriosas y otros accesorios
. Mantener el hoyo tapado cuando se este cambiando la mecha para. Mantener el hoyo tapado cuando se este cambiando la mecha para evitarevitar
cualquiercualquier caidacaida de equipos al pozode equipos al pozo
. Si se pega la tubería, trabajar y martillarla hacia abajo hasta separar la
posible chatarra, incrementando la fuerza gradualmente
. Si se pega la tuber. Si se pega la tuberíía, trabajar y martillarla hacia abajo hasta separar laa, trabajar y martillarla hacia abajo hasta separar la
posible chatarra, incrementando la fuerza gradualmenteposible chatarra, incrementando la fuerza gradualmente
ChatarraChatarra
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Si se baja el BHA dentro de un cemento fresco que todavía
no ha fraguado completamente. El cemento tiene una
reología tan alta que el BHA puede forzarse dentro de el, pero
no se puede sacar
Cemento FrescoCemento Fresco
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Como prevenirlo :
. Se debe conocer el tope de cemento luego de terminar el proces. Se debe conocer el tope de cemento luego de terminar el proceso deo de
cementacicementacióónn
. Chequear los tiempos de fraguado del cemento. Chequear los tiempos de fraguado del cemento
. Si se pega la tuber. Si se pega la tuberíía, hay que actuar ra, hay que actuar ráápidamente antes de que el cementopidamente antes de que el cemento
endurezca. Martillar y trabajar la tuberendurezca. Martillar y trabajar la tuberíía hacia arriba con la ma hacia arriba con la mááxima fuerzaxima fuerza
Cemento Fresco
. Si se consigue cemento al bajar la tuber. Si se consigue cemento al bajar la tuberíía, perforarlo con bajo peso y altaa, perforarlo con bajo peso y alta
tasa de circulacitasa de circulacióón; chequear en superficie (vibradores ), las condicionesn; chequear en superficie (vibradores ), las condiciones
del cemento que saledel cemento que sale
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El atascamiento ocurre cuando los bloques de cemento
provienen de la cementación del revestidor o de la
perforación de tapones de cemento, que caen por encima de
la sarta acuñando el BHA en el hoyo
Bloques de Cemento
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Como prevenirlo :
. Minimizar la cantidad de hoyo abierto cementado debajo del rev. Minimizar la cantidad de hoyo abierto cementado debajo del revestidorestidor
de 3 a 5 pies es optimode 3 a 5 pies es optimo
. Controlar el desplazamiento del cemento durante la cementaci. Controlar el desplazamiento del cemento durante la cementacióón. Esn. Es necenece--
sariosario para evitar posibles contaminaciones de este cemento con el lodpara evitar posibles contaminaciones de este cemento con el lodoo
de perforacide perforacióón a nivel de la zapatan a nivel de la zapata
. Si se pega la tuber. Si se pega la tuberíía, trabajar y martillar la tubera, trabajar y martillar la tuberíía hacia arriba y haciaa hacia arriba y hacia
abajo hasta tratar de romper el bloque de cementoabajo hasta tratar de romper el bloque de cemento
Bloques de Cemento
. Rimar esta cantidad de hoyo abierto antes de continuar perfora. Rimar esta cantidad de hoyo abierto antes de continuar perforandondo
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Ocurre cuando la fuerza ejercida por la formación
excede la resistencia al colapso del revestidor
Revestidor Colapsado
P formación
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Como prevenirlo :
. Si se pega la tuber. Si se pega la tuberíía, utilizar equipos y procedimientos especiales paraa, utilizar equipos y procedimientos especiales para
solucionar a tiempo dicho problema: cortar revestidor, abandosolucionar a tiempo dicho problema: cortar revestidor, abandonar elnar el
pozo, etcpozo, etc
Revestidor Colapsado
. Realizar un buen dise. Realizar un buen diseñño de revestidoreso de revestidores
. Realizar buenos trabajos de cementaci. Realizar buenos trabajos de cementacióónn
. Revisar el dise. Revisar el diseñño sego segúún los requerimientos de produccin los requerimientos de produccióón a futuron a futuro
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Está influenciada por factores como esfuerzos tectónicos,
presión de poros, buzamiento de capas y grado de
compactación
* Planificación del programa de lodo
* Buenas prácticas de perforación
* Velocidades de tubería durante los viajes deben ser bajas
* Altas velocidades del fluido en el espacio anular, producen ensanchamiento
del hoyo, sobre todo si está en flujo turbulento
* Capacidad de acarreo controladas mediante la reología
* Colocación a tiempo de revestidores
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La inestabilidad del hoyo se debe a :
• Formaciones Inconsolidadas
Se encuentran en la parte superior del hoyo, arenas sueltas, gravas y
limolitas
Al incrementar la densidad del lodo y al agregar aditivos para la formación de un
buen revoque, se estabilizan las formaciones inconsolidadas
Para minimizar estos problemas:
. No exceder caudal requerido para la limpieza del hoyo
. Evitar rotar la mecha o estabilizadores frente a formaciones inconsolidadas
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Formaciones móviles
Halita (sal) y arcillas plásticas
Deformación Plástica
* Al incrementar la densidad del lodo se reduce este deslizamiento
* Uso de mechas PDC excentrica para perforar un hoyo ensanchado
* Perforar con bajo peso sobre la mecha y alta rotaria
* Mantener la tubería en movimiento cuando se esté en hoyo abierto
* Hacer viajes de limpieza
PROBLEMAS
Deslizan dentro del hoyo
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Formaciones fracturadas/falladas
• Chequear constantemente el estado del hoyo. Detener y circular si
si es necesario antes de perforar a través de zonas de fuerte potencial
de pérdida
• Lavar y repasar al bajar tubería y limpiar relleno antes de continuar
perforando. Limitar velocidad de rotación al repasar
* Restringir velocidades de viaje a través de formaciones fracturadas
Problemas con fracturas y fallas no se
pueden prevenir, solo minimizar.
El aumento de la densidad del lodo no
tiene efecto significativo sobre la
estabilidad
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Formaciones Geo-presionadas
• Mantener el hoyo limpio a través de una buena hidráulica
• Monitorear presión de poros
* Incrementar densidad del lodo al aparecer los problemas
La inestabilidad del hoyo es causada por las tensiones en la
pared del hoyo, que exceden esfuerzos compresionales de la
formación, haciendo que la roca falle y caiga dentro del hoyo
( ensanchamiento )
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Formaciones Reactivas
• Correr revestidor para proteger este tipo de formación
• Mantener propiedades del lodo dentro de sus especificaciones
• Limpieza al hoyo regularmente
Arcillas sensibles al agua se hinchan al absorber agua del
lodo, lo que puede originar un atascamiento del BHA.
Este problema ocurre generalmente con lodo base agua, pero
puede ocurrir en lodos base aceite, dependiendo de la
salinidad de la formación con relación a la de la fase acuosa
del lodo
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Otro método de detección de tubería pegada es utilizando la Ley de Hooke,
que consiste en medir la elongación que sufre la tubería producido por una
determinada tensión.
Para la tubería de acero donde E= 30 x 106
Ll = 735294 x e x Wtp / P
Donde :
Ll= Longitud libre
e= Elongación diferencial en pulgadas
Wtp= Peso por pies de la tubería en lbs/pie
P= Tensión diferencial en lbs
Existen varias herramientas de registros para localizar los puntos de tubería
pegadas. El mejor es el de detección del punto libre que define secciones
libres y pegadas por medio de la atenuación del sonido.
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CONTAMINACIONCONTAMINACION
Efectos de
presión y temperatura
Deshidratación
(Altas pérdidas de filtrado)
Degradacion
de propiedades
. Capacidad de acarreo
Sal, cemento o cal yeso o
anhidrita
Sólidos
Altamente abrasivos
Desgaste de partes de
bombas y partes del
equipo
Desgaste de partes de
bombas y partes del
equipo Viscosidad Plástica
alterada
Mala limpieza
hoyo
Acumulación
ripios espacio anular
Aumento de torsión,
arrastre y presión
hidrostática
. Suspensión de partículas
Falla de tubería, pegas, velocidad
reducida de penetración y pérdida de
circulación
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Formaciones Fracturadas
Formaciones con poros 3 veces mayor
De los sólidos del lodo
Formaciones Cavernosas
Fallas no sellantes
Formación Fracturada
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Pérdida de fluido de perforación hacia la formación, cuando la
presión hidrostática del fluido excede el esfuerzo mecánico de la
roca atravesada
•Tipos de pérdida:•Tipos de pérdida:
. En formaciones superficiales de gran porosidad y permeabilidad por lo general
arenas y gravas poco consolidadas
. Formaciones fracturadas en una forma natural
. Fracturas inducidas mediante desbalance de presiones
. Formaciones con cavidades de disolución y cavernosas
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• Disminución de la presión hidrostática del lodo• Disminución de la presión hidrostática del lodo
- La presión hidrostática es directamente proporcional a la altura de la
columna de lodo.
• Atascamiento de la tubería• Atascamiento de la tubería
- La reducción de flujo en el anular disminuye la capacidad de acarreo
del lodo.
• Daño a la formación• Daño a la formación
- Una alta pérdida de filtrado disminuye la productividad de la formación.
• Reventones subterraneos• Reventones subterraneos
- Se puede originar la entrada del fluido de la formación a la zona de
pérdida, produciéndose un reventón subterráneo.
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•- Altos costos•- Altos costos
- El lucro cesante del equipo de perforación puede resulta muy grande,
mientras se recupera la circulación.
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• Perforando :• Perforando :
. Disminución de :
. Volumen en los tanques
. El hoyo no mantiene nivel estático al parar las bombas
. Caudal de flujo
. Presión de bomba
. Aumento en el peso de la sarta
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Formaciones permeables poco profundas
. Pérdidas entre el 10 y el 100% del volúmen de circulación. Pérdidas entre el 10 y el 100% del volúmen de circulación
. Nivel de fluido descendiendo. Nivel de fluido descendiendo
Fracturas Naturales ( Profundidades medias a bajas )
. Pérdidas repentinas 90-100 % del volumen de circulación. Pérdidas repentinas 90-100 % del volumen de circulación
. No se detecta disminución del peso de la sarta. No se detecta disminución del peso de la sarta
. El hoyo no puede ser llenado en condiciones estáticas. El hoyo no puede ser llenado en condiciones estáticas
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Cavernas y cavidades de disolución
Fracturas Inducidas
. Lentas, moderadas o completas. Lentas, moderadas o completas
. Pueden ocurrir a cualquier profundidad. Pueden ocurrir a cualquier profundidad
. Generalmente ocurren durante las conexiones o maniobras
por velocidad excesiva de la sarta
. Generalmente ocurren durante las conexiones o maniobras
por velocidad excesiva de la sarta
. Fácil de reconocer, son repentinas y completas. Fácil de reconocer, son repentinas y completas
. Pérdida de peso sobre la sarta y sobre la mecha. Pérdida de peso sobre la sarta y sobre la mecha
. Imposible de llenar cavernas con lodo. Imposible de llenar cavernas con lodo
. Pueden originarse al tratar de controlar una arremetida. Pueden originarse al tratar de controlar una arremetida
. Es necesario conocer presión de poros, gradientes de frac-
tura, hidráulica, DEC, etc.
. Es necesario conocer presión de poros, gradientes de frac-
tura, hidráulica, DEC, etc.
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• Moderadas (1 – 10 bph )• Moderadas (1 – 10 bph )
Desplazar una píldora con material antipérdida, forzarlo hacia la formación
con los preventores cerrados y esperar de 6 a 10 horas
• Pérdida Parcial ( 10 a 15 bph )• Pérdida Parcial ( 10 a 15 bph )
• Pérdida Total• Pérdida Total
. No se obtienen retornos
. Se soluciona con una inyección forzada de una píldora con material anti perdida
granular de 0.5 pulg., con escamas y fibras
. Si no resulta lo anterior, aplicar inyección forzada de DOBC, o sea Diesel, Oil,
Bentonita y Cemento
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• Pérdidas Parciales o completas en fracturas
inducidas
• Pérdidas Parciales o completas en fracturas
inducidas
. Aplicar inyección de DOBC
• Pérdida Severas y Totales• Pérdida Severas y Totales
. El nivel de lodo se estabiliza a profundidades entre 500 y 1000 pies
. Inyección de material anti-pérdida granular y/o inyección de DOBC
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Qué se debe hacer Beneficios
Utilizar densidad del lodo que apenas
exceda la presión de formación
• Reducción de presiones mecánicas• Reducción de presiones mecánicas
Optimizar tasas de penetración, reducción
de tiempo y presiones ejercidas sobre la
formación
Mantener propiedades reológicas del
lodo tan bajas como sea posible.
(Punto Cedente y Fuerza gel)
Suspensión de sólidos y Barita durante los
viajes. Reducción de DEC y presiones de
surgencia
Utilizar caudales de bombeo de lodo
óptimos
Velocidades anulares adecuadas que no
incrementen la DEC y minimicen riesgos de
lavado del hoyo
Calcular valores de velocidad
máxima de la sarta y de los
revestidores durante las maniobras
Evitar fracturas de la formación por
presencia de presiones de surgencia
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Qué se debe hacer Beneficios
Durante los viajes de tubería , romper
circulación lentamente y de forma
gradual varias veces antes de llegar
al fondo
• Reducción de presiones mecánicas• Reducción de presiones mecánicas
Romper geles y evitar excesivas presiones
contra la cara de la formación
Realizar pruebas de Integridad a la
Formación ( PIP ), de 10 a 20 pies por
debajo del revestidor anterior
Conocer el gradiente o presión de fractura
en la zona mas debil debajo de este
revstidor
Evitar envolamiento de la mecha y
estabilizadores que puedan bloquear
el espacio anular.
No incremento de presiones de circulación
que pueden originar pérdidas de
circulación
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. Seleccionar los puntos de asentamiento del revestidor en
formaciones fuertes y profundas
- La elección preliminar debe derivarse de información de pozos vecinos,
registros eléctricos, datos de geosísmica
- La selección final debe venir de los cambios en la variables mientras se está
perforando.
• Tratar previamente el lodo con material de pérdida de
circulación
• Tratar previamente el lodo con material de pérdida de
circulación
- Utilizar el material de pérdida sólo si se sabe que esto evitará la pérdida.
- No se debe utilizar si sólo se supone que evitará la pérdida.
- No utilizar material grueso, ya que el sistema se recargará de sólidos y la
densidad del lodo se incrementará
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Si se pierde el retorno mientras se perfora, probablemente las pérdidas
sean en el fondo
Si se pierde el retorno mientras se hacen viajes de tubería, es probable que
las pérdidas no sean en el fondo, sino posiblemente cerca de la zapata o en
un punto de pérdida conocido
La zona de pérdida puede ser localizada por varios métodos:
• Registro Trazador
• Registro Indicador de Producción
• Registro de Temperatura
• Registro Acústico
• Registro de Presión
• Información pozos vecinos
• Identificación de zona de perdida
por el geólogo
• Monitoreo de tendencias del nivel
de fluidos durante la perforación
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• Registro Trazador• Registro Trazador
Usando un Registro de Rayos Gamma y material radioactivo
• Convencional• Convencional
Registro Rayos Gamma a traves de la tubería de perforación. Luego bombear
píldora de lodo con material radiactivo a la tubería y se repite el perfil. Donde
la sonda encuentra una alta radiactividad indica el punto de perdida
• Variación:• Variación:
Si se sospecha que el punto de perdida está cerca de la zapata, se puede
bombear hacia abajo del anular una pequeña cantidad de Yodo radiactivo. Se
introduce la sonda en la tubería de perforación, después del trazador mientras
se esta bobeando.
El punto de perdida ha sido alcanzado cuando se pierda el contacto radiactivo
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• Registro Indicador de Producción• Registro Indicador de Producción
La tasa de flujo es indicada en una película de acuerdo a la velocidad de
un rotor variable en el instrumento
• Registro de Temperatura• Registro de Temperatura
La zona de perdida se detecta al haber un cambio en la temperatura. En
ese punto la temperatura será menor
• Registro de Presión• Registro de Presión
La zona de perdida se detecta al haber un cambio drástico en la presión de
formación. En ese punto la presión será menor
• Registro Acústico• Registro Acústico
La zona de perdida se detecta al haber un cambio en el Tiempo de
Transito, indicando la presencia de formaciones permeables o fracturas
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GRANULARESGRANULARES
MATERIALES RMATERIALES RÍÍGIDOSGIDOS
MicaMica
CelofCelofáánn
PlPláásticostico
MaderaMadera
PapelPapel
CCááscara de Nuezscara de Nuez
Carbonato de CalcioCarbonato de Calcio
Goma GranuladaGoma Granulada
PerlitaPerlita
GilsonitaGilsonita
CaCañña de Aza de Azúúcarcar
Semilla de AlgodSemilla de Algodóónn
Fibras OrgFibras Orgáánicasnicas
Fibras VegetalesFibras Vegetales
Fibras de MaderaFibras de Madera
Papel CortadoPapel Cortado
Mazorca de MaMazorca de Maíízz
ESCAMASESCAMASFIBROSOSFIBROSOS
MATERIALES NO RMATERIALES NO RÍÍGIDOSGIDOS
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- Procedimientos para bombeo de Materiales para Perdida de
Circulación ( MPC )
- Procedimientos para bombeo de Materiales para Perdida de
Circulación ( MPC )
. Ubicar la zona de perdida
. Mezclar 50 a 100 barriles de lodo con 25-30 Lbs/bbl de Bentonita y
30- 40 Lbs/bbl de MPC
. Si se tiene tubería punta libre, bombear la mitad de la píldora en la
zona de perdida. Parar la bomba, esperar 15 minutos y bombear el
resto de la píldora
. Si se esta bombeando a través de la mecha, bombear toda la píldora
y luego 25 barriles de lodo
. Si no se obtienen retornos, repetir el procedimiento y si nuevamente
no se obtienen retornos esperar dos horas y repetir procedimiento
. Si no se obtienen retornos después de bombear 3 píldoras debe
considerarse otra opción para obtener circulación
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• Procedimientos para bombeo de una píldora especializada• Procedimientos para bombeo de una píldora especializada
. Si es posible, perforar a través del intervalo de perforación. Salir del
hoyo y regresar con tubería punta libre
. Ubicar la sarta a mas o menos 100´ por encima de la zona de perdida
. Limpie el tanque completamente y mezcle 50 barriles de píldora
especializada
. Bajar con bombas y ubicarse en la zona sospechosa. Si el anular
no está lleno, bombear el lodo por el anular mientras se bombea
la píldora por la sarta
. Cuando el anular se llene y la píldora esté ubicada en el lugar, aplicar
150 a 200 lpc en el anular. Esto forzará suavemente el material dentro
de la zona de perdida
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• Procedimientos para bombeo de una píldora DOBC• Procedimientos para bombeo de una píldora DOBC
. Si es posible, perforar a través del intervalo de perforación. Salir del hoyo y regresar
con tubería punta libre
. Ubicar la sarta a mas o menos 100´ por encima de la zona de perdida
. Mezclar 100 sacos de cemento y 100 sacos de Bentonita con 50 barriles de Diesel
( peso de la lechada 11.5 lpg, rendimiento de 1.39 pies3 por saco)
. Bombear por la sarta 15 barriles de Diesel sin agua adelante y detrás de la lechada
. Cuando el espaciador diesel alcance la mecha ,cerrar BOP y bombear por el anular
. Bombear 4 bls/min por la sarta y 2 bls/min por el anular hasta que el espaciador diesel
haya salido de la sarta
. Reciprocar la sarta lentamente, no circular en reversa
. Sacar la sarta por encima de la lechada. Si es posible mezcle y bombee la lechada por
una unidad de cementación
. Esperar mas de 8 horas para que la píldora fragüe, repetir el procedimiento si no se
obtienen retornos
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• Procedimientos para bombear cemento• Procedimientos para bombear cemento
. Si es posible, perforar a través del intervalo de perdida de circulación
. Salir del hoyo y regresar con tubería punta libre
. Colocar sarta aproximadamente 100 pies por encima de la zona de perdida
. Mezclar y bombear 50 a 100 barriles de lechada de cemento
. Despues del cemento, bombear un volumen suficiente de lodo o agua para balancear
el tubo en “ U”
. Esperar de 6 a 8 horas y tratar de llenar el anular
. Repietir el procedimiento si no se obtienen retornos
. Puede ser necesario perforar el cemento antes de repetir el procedimiento
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• Pérdida por Permeabilidad• Pérdida por Permeabilidad
Controlar el problema con material anti-perdida de circulación
Procedimiento:
. Mezcla de baches de lodo tratado con material anti-perdida
. Desplazamiento hasta la zona problemática
. Esperar el tiempo suficiente para que la píldora surta efecto
. Se debe tener precaución al seleccionar el tamaño del material, ya que
pueden taponar los jets o chorros de la mecha
Luego, sacar la sarta durante el tiempo de espera; volver a la zona y circular el
bache a la superficie. Repetir la técnica hasta obtener resultados
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• Fracturas Naturales• Fracturas Naturales
Las fracturas son mas grandes y requerirán de partículas de mayor tamaño
Procedimiento:
. Utilizar sarta de perforación sin la mecha (punta libre), para desplazar el
bache de tratamiento a nivel de la zona de perdida
. A medida que la fractura se incrementa, se debe considerar la utilización de
un forzamiento de una mezcla DOBC
. Es necesario ubicar precisamente la zona de pérdida para garantizar el
forzamiento hacia las fracturas
. Se recomienda un lapso de tiempo de espera posterior al forzamiento,
manteniendo el hoyo lleno luego de la inyección
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• Fracturas Cavernosas• Fracturas Cavernosas
Las acciones son limitadas, depende del tamaño de las cavidades y su
interconexión
Procedimiento:
. Tratamiento con DOBC
. Correr revestidor lo mas pronto posible
• Fracturas Inducidas• Fracturas Inducidas
Formaciones mas débiles expuestas al hoyo y cercanas al ultimo
revestidor
No hay una solución única para resolver este problema, ya que una
variedad de técnicas han sido utilizadas con un grado variable de éxito.
La experiencia del operador, el costo y la disponibilidad del material, van a
determinar cual va a ser el curso de acción a tomar en cada caso
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Alta frecuencia de fallas en herramientas de fondoAlta frecuencia de fallas en herramientas de fondo
HerramientaHerramienta FallasFallas
Mechas Tricónicas Conos perdidos
Motor de Fondo El motor deja de perforar
Absorvedor Fuga en el sello
Martillo de Perforación Personal sin experiencia
MWD / LWD Válvulas, programa interno
Registros Eléctricos Cambios de ultima minuto
Equipo de Registros Baterías, falla en el cable
Equipo Especializado Personal sin experiencia
Mechas Tricónicas Conos perdidos
Motor de Fondo El motor deja de perforar
Absorvedor Fuga en el sello
Martillo de Perforación Personal sin experiencia
MWD / LWD Válvulas, programa interno
Registros Eléctricos Cambios de ultima minuto
Equipo de Registros Baterías, falla en el cable
Equipo Especializado Personal sin experiencia
Causa interrupción en las operaciones planificadas debido a fallas en
el equipo de perforación diferente a fallas en la sarta de perforación.
La selección de las herramientas de fondo y su operación es
continua en la reducción de fallas
Causa interrupción en las operaciones planificadas debido a fallas en
el equipo de perforación diferente a fallas en la sarta de perforación.
La selección de las herramientas de fondo y su operación es
continua en la reducción de fallas
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CausasCausas NotaNota
Fatiga del materiales Esfuerzos cíclicos
Selección inapropiada de herramientas Sobrepasan límites de diseño
Operaciones inapropiadas de herramientas Personal sin experiencia
Sobrepasan limites de diseño Sobrecarga accidental/intencional
Sobrepasan los limites del diseño Por razones económicas
Daños en el transporte/manejo Personal sin experiencia
Ambiente hostil H2S, CO2, alta temp., corrosivo, alto
ángulo, formaciones duras
Fabricación / Diseño Falla en el control de calidad
Fatiga del materiales Esfuerzos cíclicos
Selección inapropiada de herramientas Sobrepasan límites de diseño
Operaciones inapropiadas de herramientas Personal sin experiencia
Sobrepasan limites de diseño Sobrecarga accidental/intencional
Sobrepasan los limites del diseño Por razones económicas
Daños en el transporte/manejo Personal sin experiencia
Ambiente hostil H2S, CO2, alta temp., corrosivo, alto
ángulo, formaciones duras
Fabricación / Diseño Falla en el control de calidad
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Atributos:Atributos: Dimensiones y propiedades de los compònentes de la
sarta. Los atributos determinan las cargas que se pueden
aplicar
Dimensiones y propiedades de los compònentes de la
sarta. Los atributos determinan las cargas que se pueden
aplicar
Ejemplo: Espesor de la pared, resistencia a la cadencia,
geometría, aspereza
Ejemplo: Espesor de la pared, resistencia a la cadencia,
geometría, aspereza
Diseño:Diseño: La resistencia diseñada de la sarta debe exceder las
cargas requeridas para perforar el pozo. Operando por
debajo de los límites de diseño, alarga la vida de la sarta
La resistencia diseñada de la sarta debe exceder las
cargas requeridas para perforar el pozo. Operando por
debajo de los límites de diseño, alarga la vida de la sarta
Ejemplo: Cargas anticipadas, selección y ubicación de
los componentes de la sarta
Ejemplo: Cargas anticipadas, selección y ubicación de
los componentes de la sarta
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Inspección:Inspección: Examinar los componentes de la sarta que cumplen con
las especificaciones mínimas. Las inspecciones muestran
desgaste antes de que resulte una falla prematura en el
fondo
Examinar los componentes de la sarta que cumplen con
las especificaciones mínimas. Las inspecciones muestran
desgaste antes de que resulte una falla prematura en el
fondo
Ejemplo: Inspección visual del sitio, inspección
electrónica en la sarta y conexiones de perforación
Ejemplo: Inspección visual del sitio, inspección
electrónica en la sarta y conexiones de perforación
Operaciones:Operaciones: El uso, manejo y almacenaje incorrecto de la sarta de
perforación, resulta en fallas problemáticas
El uso, manejo y almacenaje incorrecto de la sarta de
perforación, resulta en fallas problemáticas
Ejemplo: Conexiones correctas, manómetros calibrados,
uso operacional y practicas de manejo de tuberías
Ejemplo: Conexiones correctas, manómetros calibrados,
uso operacional y practicas de manejo de tuberías
Alrededores:Alrededores: El medio químico y mecánico bajo el cual se opera la
sarta de perforación. Silos alrededores son hostiles, la
frecuencia de inspección se debe incrementar para
minimizar las fallas
El medio químico y mecánico bajo el cual se opera la
sarta de perforación. Silos alrededores son hostiles, la
frecuencia de inspección se debe incrementar para
minimizar las fallas
Ejemplo: Patas de perro, pandeos, vibración, corrosión,
pozos de alto ángulo
Ejemplo: Patas de perro, pandeos, vibración, corrosión,
pozos de alto ángulo
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85% del total de fallas
(por debajo de la resistencia
mínima a la cedencia)
(por debajo de la resistencia
. Falla por fatiga del tubo en la tubería de perforación
. Falla por fatiga de la conexión del BHA
. Fuga en la conexión
. Agrietamiento por Sulfuro
. Caja rota
. Falla mecánica de herramientas especializadas
. Falla en soldadura
. Falla por fatiga del tubo en la tubería de perforación
. Falla por fatiga de la conexión del BHA
. Fuga en la conexión
. Agrietamiento por Sulfuro
. Caja rota
. Falla mecánica de herramientas especializadas
. Falla en soldadura
(por encima de la resistencia
(por encima de la resistencia
. Tensión
. Torque
. Combinación Tensión / Torque
. Colapso
. Estallido
. Tensión
. Torque
. Combinación Tensión / Torque
. Colapso
. Estallido
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CuidadosCuidados
. Cuando una falla ocurre otras pueden ocurrir
. Se desconoce la historia de la sarta de perforación
. Halando o martillando en pega de tuberías
. Armando equipo poco familiar.
. Cuando una falla ocurre otras pueden ocurrir
. Se desconoce la historia de la sarta de perforación
. Halando o martillando en pega de tuberías
. Armando equipo poco familiar.
Alto
Riesgo
Alto
Riesgo
. Nivel alto de corrosión de todo
. Patas de perro están presentes
. Torque, arrastre, vibración anormal
. Pozo de alto ángulo
. Nivel alto de corrosión de todo
. Patas de perro están presentes
. Torque, arrastre, vibración anormal
. Pozo de alto ángulo
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Preparación del revestidor en la localizaciónPreparación del revestidor en la localización
Utilización de protectores de rosca cuando se este mane-
jando en superficie
Utilización de protectores de rosca cuando se este mane-
jando en superficie
Aegurarse del buen manejo y optima colocación del reves-
tidor para evitar pandeo, ovalamiento y doblez del revestidor
Aegurarse del buen manejo y optima colocación del reves-
tidor para evitar pandeo, ovalamiento y doblez del revestidor
Colocar el revestidor en los burros o soportes, en el orden
correcto como van a ser introducidos en el hoyo
Colocar el revestidor en los burros o soportes, en el orden
correcto como van a ser introducidos en el hoyo
Medir constantemente el revestidor antes de ser corrido
en el pozo
Medir constantemente el revestidor antes de ser corrido
en el pozo
Quitar protector de roscas, limpiar caja y pínQuitar protector de roscas, limpiar caja y pín
El revestidor debe llegar al pozo, inspeccionado
electrónicamente y con la prueba de presión ya realizada
El revestidor debe llegar al pozo, inspeccionado
electrónicamente y con la prueba de presión ya realizada
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Corrida de revestimientoCorrida de revestimiento
Colocar protectores de rosca al levantarlo de los burrosColocar protectores de rosca al levantarlo de los burros
Observar torques correctos. Utilizar grasa para conexiónObservar torques correctos. Utilizar grasa para conexión
Asegurarse que en el cabezal de cementación estén instalados los
tapones de cementación
Asegurarse que en el cabezal de cementación estén instalados los
tapones de cementación
Instalar centralizadores/raspadores de acuerdo a lo planificadoInstalar centralizadores/raspadores de acuerdo a lo planificado
Utilizar programa de corrida del revestidor (velocidad por pareja 0.75 -
1.5 pies/seg)
Utilizar programa de corrida del revestidor (velocidad por pareja 0.75 -
1.5 pies/seg)
Verificar funcionamiento de equipos de flotaciónVerificar funcionamiento de equipos de flotación
Registrar peso de la sarta de revestimiento constantementeRegistrar peso de la sarta de revestimiento constantemente
Asegurar procedimientos correctos para conexión y así minimizar el
daño a las conexiones
Asegurar procedimientos correctos para conexión y así minimizar el
daño a las conexiones
Llenar revestimiento mínimo cada cinco juntasLlenar revestimiento mínimo cada cinco juntas
El revestimiento debe ser colgado o colocado no mas lejos de 20 pies
del fondo del hoyo
El revestimiento debe ser colgado o colocado no mas lejos de 20 pies
del fondo del hoyo
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Condiciones adversas que afectan a la cementaciónCondiciones adversas que afectan a la cementación
Pobre condición del lodoPobre condición del lodo
Hoyo perforado inadecuadamenteHoyo perforado inadecuadamente
Pérdida de circulaciónPérdida de circulación
Presión anormalPresión anormal
Presión sub-normalPresión sub-normal
Formación resistiva al aguaFormación resistiva al agua
Altas temperaturasAltas temperaturas
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Monitorear trabajo de cementación mediante la continua
medición de la tasa de bombeo, tasa de retorno, densidades
de superficie y presiones, pueden proporcionar una detección
temprana de algunos problemas de cementación
Monitorear trabajo de cementación mediante la continua
medición de la tasa de bombeo, tasa de retorno, densidades
de superficie y presiones, pueden proporcionar una detección
temprana de algunos problemas de cementación
Canalización
del cemento
Canalización
del cemento
. Pobre acondicionamiento del lodo antes de comenzar el trabajo
. Período de caída libre del cemento termina antes de lo
anticipado debido a presión anular mas alta
. Presión de superficie mas alta de lo esperado
. Tasa mas baja de retornos
. Pobre acondicionamiento del lodo antes de comenzar el trabajo
. Período de caída libre del cemento termina antes de lo
anticipado debido a presión anular mas alta
. Tasa mas baja de retornos
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. Período de cementación de caída libre es mas larga de lo esperado debido
a la disminución de la presión anular
. Presiones de superficie son mas bajas de lo anticipado después de caída libre
. Reducir tasas de retorno cuando se encuentran zonas lavadas
. Retornos erráticos después del periodo de caída libre
. Período de cementación de caída libre es mas larga de lo esperado debido
a la disminución de la presión anular
. Presiones de superficie son mas bajas de lo anticipado después de caída libre
. Reducir tasas de retorno cuando se encuentran zonas lavadas
. Retornos erráticos después del periodo de caída libre
Cavernas inesperadas en
las paredes del hoyo
Cavernas inesperadas en
las paredes del hoyo
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. Presiones de superficie mas bajas de lo anticipado
. Tasas de retorno en la línea de flujo son menores
. Caída libre dentro del revestimiento es fuerte debido a la reducción de
presión anular hidrostática
. Presiones de superficie mas bajas de lo anticipado
. Tasas de retorno en la línea de flujo son menores
. Caída libre dentro del revestimiento es fuerte debido a la reducción de
presión anular hidrostática
Pérdida de circulaciónPérdida de circulación
. Pozo sale de caída libre después de lo esperado
. Tasa de retorno es mas baja de lo anticipado
. Tasa errática de retorno. Las primeras son mas altas de lo esperado
. Pozo sale de caída libre después de lo esperado
. Tasa de retorno es mas baja de lo anticipado
. Tasa errática de retorno. Las primeras son mas altas de lo esperado
Condiciones de influjoCondiciones de influjo
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. Caída libre comienza aproximadamente cuando se espera, pero termina
prematuramente debido a que las presiones son mas altas
. Presiones de superficie son mas altas de lo esperado
. Tasa de retorno es normal hasta que comienza la deshidratación, luego
comienza a disminuir
. Caída libre comienza aproximadamente cuando se espera, pero termina
prematuramente debido a que las presiones son mas altas
. Presiones de superficie son mas altas de lo esperado
. Tasa de retorno es normal hasta que comienza la deshidratación, luego
comienza a disminuir
Deshidratación de la
lechada de cemento
Deshidratación de la
lechada de cemento
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En operaciones de perforación el termino pesca es aquel
que se aplica a los intentos de recuperar objetos perdidos
en el pozo.
Es necesario antes de tomar una decisión de pesca, de
desvío o de abandono de un pozo, hacer una evaluación
económica
Lo primero que un Ingeniero de Perforación debe hacer cuando se
presenta un trabajo de pesca es hacer un listado de ciertas
condiciones como:
• Configuración completa del diámetro del pozo
• Descripción del pez incluyendo diámetro interno, diámetro externo
longitud y localización
• Profundidad y presión en formaciones permeables
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* Sarta de perforación atascada
* Adherencia por diferencial de presión
* Hoyo de diámetro inferior al perforado
* Deformación o asentamiento tipo llave
* Hoyo ahusado
* Objetos que caen a lo largo de la sarta de perforación
* Limpieza inadecuada del pozo
* Pez perdido en el pozo
* Falla por fatiga
* Objetos extraños en el pozo
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* Esfuerzos preliminares para liberar la tubería atascada
PEGA DIFERENCIAL
Coeficiente de
adherencia del
revoque
Pesca de tubería de perforación
Diferencia
de presión
Área
de contacto
(constante)
Aumenta con el tiempo
Mayor fuerza para
desprender la tubería
Disminución de la densidad
del lodo
Disminución de la densidad
del lodo
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Cuando se trata de tubería atascada y no se puede desatascar, es
posible aplicar otros métodos o sistemas, loa cuales facilitan
mediante el conocimiento de la profundidad, donde se atasco la
tubería
Determinación del Punto LibreDeterminación del Punto Libre
* Método de estiramiento de la tubería
• Se aplica al tubo una fuerza hacia arriba, la cual debe ser mayor que el
peso total de la tubería para asegurarse deque toda la sarta está en
tensión
• Se marca un punto de referencia en la tubería en superficie. Normal-
mente se hace esto en el tope de la mesa rotaria
• Se aplica una fuerza hacia arriba para hacer que la parte no atascada
de la tubería de perforación se estire. El estiraje se mide con el punto de
referencia. Por supuesto está limitada por la resistencia cedente de la
la tubería
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Determinación del Punto Libre
* Indicadores del Punto Libre
Se puede obtener con instrumentos electromagnéticos
(electroimanes), conectados con una junta telescópica y bajados en
un cable eléctrico hasta un punto conocido
Se conecta la corriente eléctrica y los dos imanes
se adhieren al interior de las paredes de la tubería
Se ejerce tensión en la superficie y el tubo se estira sobre el
atascamiento, alargandose la distancia entre los imanes
Si los imanes están debajo del punto de atascamiento, no ocurre entre ellos
ningún estiraje. Se repite la operación y se tiene definido el punto libre
Si los imanes están debajo del punto de atascamiento, no ocurre entre ellos
ningún estiraje. Se repite la operación y se tiene definido el punto libre
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Determinación del Punto Libre
* Registro de recuperación de tubería de perforación
Prueba acústica que se utiliza para determinar los puntos atascados
en la tubería de perforación, portamechas y tuberías de
revestimiento. Se realiza cuando el pez tiene longitud excesiva,
indica la posibilidad de pescar o iniciar el desvío
Técnicas de desenroscamiento
* Desenroscamiento controlado
Después de localizar el punto libre, la tubería se desenrosca
inmediatamente por encima del punto de atascamiento
Una carga explosiva, la cual se baja en un cable eléctrico por dentro
de la tubería junto con el indicador de punto libre y el localizador de
cuellos. Se coloca en el cuello inmediato encima del punto de
atascamiento y se dispara mediante un impulso eléctrico desde la
superficie
Después de localizar el punto libre, la tubería se desenrosca
inmediatamente por encima del punto de atascamiento
Una carga explosiva, la cual se baja en un cable eléctrico por dentro
de la tubería junto con el indicador de punto libre y el localizador de
cuellos. Se coloca en el cuello inmediato encima del punto de
atascamiento y se dispara mediante un impulso eléctrico desde la
superficie
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Técnicas de desenroscamiento
* Desenroscamiento a ciegas
Cuando los desenroscamientos controlados no tienen éxito o no se
pueden llevar a cabo debido a las condiciones de la sarta de
perforación, lo que se hace es levantar el peso hasta la profundidad
deseada y luego se aplica torsión hacia la izquierda a la tubería
hasta que una de las uniones se deserosque. La profundidad de
desenroscamiento se puede estimar con el indicador de peso
Técnicas de corte
* Cortadores de línea eléctrica
Se utilizan cuando las condiciones no se prestan para desenroscar
a la profundidad requerida
Existen dos tipos básicos de cortadores: a chorro y químico
Químico: Tuberías desde 1” hasta 4 ½”
A chorro: Tuberías con un diámetro de 1 ½” o mas
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Después que la parte superior de la tubería ha sido desenroscada o
cortada y sacada, se debe meter un tipo de pescante adecuado para
recuperar la parte restante de la tubería atascada.
Reglas generales a tomar en cuenta
. La herramienta pescante debe ser capaz de poder soltarse o desprenderse
del mismo si no puede recuperarse
. La herramienta seleccionada deberá tener medios de circulación a través
del pescado para facilitar el despegue de los sedimentos que lo mantienen
atascados
. Hay que tener mucho cuidado al verificar las dimensiones de la herra-
mienta de pesca, asegurandose de que pasará a través del diámetro
interno del hoyo y que podrá agarrar el pescado, interna o externamente
. Debe conocerse como se opera cada pescante antes de meterlo en el
hoyo. Esto incluye enganche y desenganche de las herramientas con
el pescado, uso de martillos, juntas de seguridad, etc.
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Análisis de las condiciones
. Diámetro interior de la tubería de revestimiento
. Diámetro interno y externo del pescado
. Profundidad del tope del pez
. Forma del tope del pez
. Diámetro interior del revestidor o liner, en caso de que el pez se
encuentre dentro de el
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. Forma del tope del pez
Es importante conocer la forma que presenta el tope del pescado para
seleccionar el pescante adecuado. La manera mas practica de conocer
este detalle es mediante una impresión tomada con una “camarita de
plomo”
La “camarita” o bloque de impresión
Consiste en una pieza de plomo de fondo plano
circular completamente lisa, acoplada a un niple de 2
3/8” o 2 7/8” de tubería de producción.
El objetivo de ésta es tomar una impresión aproximada
del tope del pescado. La forma viene impresa en el
plomo y su interpretación queda a juicio.
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. Herramientas de pesca interna
Son aquellas herramientas que se utilizan para recuperar el
pescado a través de su diámetro interno. Esto se logra
introduciendo una carnada dentro del diámetro interno del pez
para después aplicarle una pequeña rotación logrando así que la
herramienta se adhiera al pez para después tensionarla.
Entre estas herramientas se encuentran: El pescante tipo arpón
(spear) y el rabo ´e rata (taper tap) y cualquier otra herramienta de
pesca que pueda ser diseñada para adaptarse a situaciones
especificas.
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. Herramientas de pesca interna. Herramientas de pesca interna
Esta diseñado para agarrar
internamente cualquier tipo de tubería a
excepción de aquellas que tienen un
diámetro interno muy pequeño. Esta
constituido por un mandril al cual se le
coloca una grapa (spear grape).
Esta diseñado para agarrar
internamente cualquier tipo de tubería a
excepción de aquellas que tienen un
diámetro interno muy pequeño. Esta
constituido por un mandril al cual se le
coloca una grapa (spear grape).
. Pescante tipo arpón (Spear ). Pescante tipo arpón (Spear )
El mandril tiene forma de spiral cónica,
la grapa internamente presenta la
misma configuración paro a la inversa
para que pueda encajar con el mandril.
La superficie de la grapa externamente
esta configurada por una serie de hilos
filosos, a través de los cuales puede
adherirse a las paredes del pescado.
El mandril tiene forma de spiral cónica,
la grapa internamente presenta la
misma configuración paro a la inversa
para que pueda encajar con el mandril.
La superficie de la grapa externamente
esta configurada por una serie de hilos
filosos, a través de los cuales puede
adherirse a las paredes del pescado.
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. Pescante tipo arpón ( Spear ). Pescante tipo arpón ( Spear )
Operación de Pesca:
1. Bajar la herramienta con las cuñas cerradas
2. Antes de tocar el pescado, anotar el peso de la sarta
3. Tocar suavemente y maniobrar hacia la derecha si es necesario
para que el pescante se introduzca en el pescado.
4. Rotar la tubería una fracción de vuelta a la derecha
5. Levantar la tubería lentamente y observar el indicador, si registra un
aumento de peso, es indicación de que el pescado esta agarrado.
6. Si el pescado no esta libre, hay que soltar el pescante y usar alguna
operación para soltar herramienta auxiliar.
1. Bajar la herramienta con las cuñas cerradas
2. Antes de tocar el pescado, anotar el peso de la sarta
3. Tocar suavemente y maniobrar hacia la derecha si es necesario
para que el pescante se introduzca en el pescado.
4. Rotar la tubería una fracción de vuelta a la derecha
5. Levantar la tubería lentamente y observar el indicador, si registra un
aumento de peso, es indicación de que el pescado esta agarrado.
6. Si el pescado no esta libre, hay que soltar el pescante y usar alguna
operación para soltar herramienta auxiliar.
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. Pescante tipo Rabo e´rata ( Taper Tap ). Pescante tipo Rabo e´rata ( Taper Tap )
Es una de las herramientas mas antiguas
usadas en pesca durante la perforación.
Es un cono dentado muy resistente que al
rotarlo abre surcos y se enrosca en el
tope del pescado.
Se utiliza para pescar por el diámetro
interno: tapones, empacaduras y
especialmente secciones de tubería que
no ofrezca resistencia a la tensión. Una
vez que esta se ha unido al pez no se
puede recuperar, en caso de
atascamiento. En las casos que se cree
que va ha ser usado con tensión es
necesario utilizar una junta de seguridad
Es una de las herramientas mas antiguas
usadas en pesca durante la perforación.
Es un cono dentado muy resistente que al
rotarlo abre surcos y se enrosca en el
tope del pescado.
Se utiliza para pescar por el diámetro
interno: tapones, empacaduras y
especialmente secciones de tubería que
no ofrezca resistencia a la tensión. Una
vez que esta se ha unido al pez no se
puede recuperar, en caso de
atascamiento. En las casos que se cree
que va ha ser usado con tensión es
necesario utilizar una junta de seguridad
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. Herramientas de pesca interna
. Pescante tipo Rabo e´rata ( Taper Tap )
1. Se debe elegir el pescante mas adecuado, tomando en cuenta: el diámetro
interno del pez, el diámetro inferior del cono del pescante, la longitud del
cono y el diámetro exterior del pez.
. Antes de llegar al pez hay que anotar el peso de la sarta
. Bajar el pescante hasta tener de 500 a 1000 lbs de sobrepeso
. Verificar si las medidas son correctas, de lo contrario, levantar el pescado y
repetir la operación
. Girar la tubería (a la derecha en caso de estar usando tubería derecha y a la
izquierda en caso de que esta sea izquierda), manteniendo el peso sobre el
pescado.
. A medida que gira la tubería observe el indicador. Si el pescante esta
haciendo rosca, o sea, agarrando el pescado, deberá indicar un aumento de
peso en comparación con el peso inicial de la sarta antes de pescar.
. Continué girando la tubería hasta que esta entre en torsión . combine la
rotación de la tubería con el descenso progresivo de la misma.
. Levante y saque la tubería, si el indicador registra un aumento de peso, lo
cual es indicio de que se ha agarrado el pescado.
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. Herramientas de pesca externa. Herramientas de pesca externa
. Pescante tipo Over shot. Pescante tipo Over shot
Se utiliza para la recuperación de
herramientas atascadas. Esta constituida por
una guía original que permite localizar y
centralizar el pescado para hacer que este
penetre en él, engancharlo y posteriormente
recuperarlo.
El “bowl” es la sección en la cual esta
contenida la grapa con sus respectivos
controles. La forma interna del “bowl” es
cónica y espiral. Posee además un ”top sub”
que es la parte superior del “overshot” y sirve
de enganche para la tubería con que se
combina la herramienta para bajar
Se utiliza para la recuperación de
herramientas atascadas. Esta constituida por
una guía original que permite localizar y
centralizar el pescado para hacer que este
penetre en él, engancharlo y posteriormente
recuperarlo.
El “bowl” es la sección en la cual esta
contenida la grapa con sus respectivos
controles. La forma interna del “bowl” es
cónica y espiral. Posee además un ”top sub”
que es la parte superior del “overshot” y sirve
de enganche para la tubería con que se
combina la herramienta para bajar
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. Pescante tipo Over shot. Pescante tipo Over shot
Operación de Pesca:Operación de Pesca:
1. Antes de tocar con el pescante la parte superior del pescado debe anotarse el
peso de la sarta registrado en el indicador
2. Se gira la tubería hacia la derecha si es pescante derecho y hacia la izquierda
si es izquierdo y se hace descender gradualmente el pescante sobre el
pescado, siendo muy importante combinar la rotación con el descenso, hasta
encontrar alguna oposición.
3. Una vez que no se pueda bajar mas, la rotación debe detenerse, a fin de que
se elimine la torsión a la derecha adquirida en el paso 2.
4. Se levanta la tubería lentamente aplicando tensión sobre el pescado.
5. Se observa el indicador de peso. Si hay aumento con respecto al peso de la
sarta antes de pescar es señal de que el pescado está agarrado.
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. Pescante de agarre corto ( Short Catch ). Pescante de agarre corto ( Short Catch )
Es una variedad del “overshot” se
utiliza cuando los puntos de
pesca tienen una longitud crítica
(corta).
A diferencia del “overshot”
solamente esta compuesto de un
“bowl” y un “top sub”. La
configuración interna del “bowl”
es cónica con espirales y al
momento de la tensión éste se
contrae para adherirse al
pescado.
Es una variedad del “overshot” se
utiliza cuando los puntos de
pesca tienen una longitud crítica
(corta).
A diferencia del “overshot”
solamente esta compuesto de un
“bowl” y un “top sub”. La
configuración interna del “bowl”
es cónica con espirales y al
momento de la tensión éste se
contrae para adherirse al
pescado.
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. Pescante tipo Tarraja Hembra ( Die Collar ). Pescante tipo Tarraja Hembra ( Die Collar )
Es una herramienta para pesca externa
en su parte inferior es cónica de afuera
hacia adentro. Su configuración interna
es en forma de terraja permite pescar
externamente en diámetros no definidos.
Existen dos tipos: el tipo “A” al cual no
se le puede adaptar campanas y el tipo
“B” el cual tiene rosca en su parte
inferior para adaptarle una campana.
Es una herramienta para pesca externa
en su parte inferior es cónica de afuera
hacia adentro. Su configuración interna
es en forma de terraja permite pescar
externamente en diámetros no definidos.
Existen dos tipos: el tipo “A” al cual no
se le puede adaptar campanas y el tipo
“B” el cual tiene rosca en su parte
inferior para adaptarle una campana.
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. Herramientas de corte. Herramientas de corte
Son aquellas herramientas que se utilizan para cortar todo tipo de tuberías,
tales como: “casing”, “liners”, “tubing” y ensamblaje de perforación o
reparación. Estas herramientas se clasifican de acuerdo al tipo de pesca:
corte interno y corte externo.
Son aquellas herramientas que se utilizan para cortar todo tipo de tuberías,
tales como: “casing”, “liners”, “tubing” y ensamblaje de perforación o
reparación. Estas herramientas se clasifican de acuerdo al tipo de pesca:
corte interno y corte externo.
Se distinguen dos tipos de herramientas de corte interno:
mecánicas, hidráulicas y químicas.
Herramientas Mecánicas de Corte Interno
Existen diferentes variedades según el fabricante, pero en
general se utilizan para realizar cortes internos.
Una vez que se han alcanzado la profundidad de corte la
herramienta se opera girando a la derecha para que el cono
de cuña impulse las cuchillas hacia arriba y afuera, de esta
forma se adhieren las tuberías. Estas cuchillas realizan el
corte mediante la aplicación de peso y rotación hacia la
derecha. Para liberarlas se levanta la sarta y al contraerse
volverán las cuchillas a su posición original.
Se distinguen dos tipos de herramientas de corte interno:
mecánicas, hidráulicas y químicas.
Herramientas Mecánicas de Corte Interno
Existen diferentes variedades según el fabricante, pero en
general se utilizan para realizar cortes internos.
Una vez que se han alcanzado la profundidad de corte la
herramienta se opera girando a la derecha para que el cono
de cuña impulse las cuchillas hacia arriba y afuera, de esta
forma se adhieren las tuberías. Estas cuchillas realizan el
corte mediante la aplicación de peso y rotación hacia la
derecha. Para liberarlas se levanta la sarta y al contraerse
volverán las cuchillas a su posición original.
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. Herramientas de corte interno hidráulica. Herramientas de corte interno hidráulica
El cortador interno hidráulico es una herramienta que se emplea para la
mayoría de las operaciones de corte simple de tubería de revestimiento a
profundidades de precisión. El cortador esta ubicado con cuchillas
ubicadas hidráulicamente para cortes suaves y eficientes, y un indicador
integral el cual indica cuando el corte se ha completado
El cortador interno hidráulico es una herramienta que se emplea para la
mayoría de las operaciones de corte simple de tubería de revestimiento a
profundidades de precisión. El cortador esta ubicado con cuchillas
ubicadas hidráulicamente para cortes suaves y eficientes, y un indicador
integral el cual indica cuando el corte se ha completado
El cortador se conecta a la sarta y se baja
a la profundidad de corte. Con la
herramienta en posición, la mesa rotatoria
se gira a la velocidad de corte sugerida
para establecer una figura de torsión libre.
La rotación continua y se inicia la
circulación a través de la herramienta. La
circulación se aumenta en forma gradual
hasta que las cuñas del estabilizador
sujetan la herramienta en la tubería de
revestimiento
El cortador se conecta a la sarta y se baja
a la profundidad de corte. Con la
herramienta en posición, la mesa rotatoria
se gira a la velocidad de corte sugerida
para establecer una figura de torsión libre.
La rotación continua y se inicia la
circulación a través de la herramienta. La
circulación se aumenta en forma gradual
hasta que las cuñas del estabilizador
sujetan la herramienta en la tubería de
revestimiento
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. Herramientas de corte interno Química. Herramientas de corte interno Química
Este cortador de tubería utiliza una descarga de ácido muy fuerte para
hacer un corte suave sin reborde ni distorsión del metal. La acción del
corte es estrechamente controlada; por lo tanto, una sarta de tubería
de producción exterior o de revestimiento no se dañará cuando se
corta una sarta interior.
Ninguna parte del dispositivo de corte se deja en el hoyo, haciendo
que la operación se realice libre de desperdicios. Este corte al igual
que el corte hidráulico no requiere que sea aplicada torsión, lo cual
permite una operación mas segura con mayores probabilidades de que
el corte sea realizado en el punto deseado de la sarta
Este cortador de tubería utiliza una descarga de ácido muy fuerte para
hacer un corte suave sin reborde ni distorsión del metal. La acción del
corte es estrechamente controlada; por lo tanto, una sarta de tubería
de producción exterior o de revestimiento no se dañará cuando se
corta una sarta interior.
Ninguna parte del dispositivo de corte se deja en el hoyo, haciendo
que la operación se realice libre de desperdicios. Este corte al igual
que el corte hidráulico no requiere que sea aplicada torsión, lo cual
permite una operación mas segura con mayores probabilidades de que
el corte sea realizado en el punto deseado de la sarta
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. Herramientas de corte externo. Herramientas de corte externo
Se utiliza para realizar un corte externo a cualquier tubería en el pozo. Para
operar esta herramienta es necesario primero localizar la profundidad de
juntas por debajo de las cuales se realizará el corte mediante un
movimiento de rotación.
Se utiliza para realizar un corte externo a cualquier tubería en el pozo. Para
operar esta herramienta es necesario primero localizar la profundidad de
juntas por debajo de las cuales se realizará el corte mediante un
movimiento de rotación.
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. Herramientas para fresar. Herramientas para fresar
Las herramientas de fresado se utilizan para eliminar o corregir todas
aquellas superficies que obstaculicen la operación en el pozo. Existen en
el mercado variedad de diseños, según la situación de pesca, entre ellos se
describen los siguientes:
Las herramientas de fresado se utilizan para eliminar o corregir todas
aquellas superficies que obstaculicen la operación en el pozo. Existen en
el mercado variedad de diseños, según la situación de pesca, entre ellos se
describen los siguientes:
Este tipo de fresadoras se utiliza para fresar
tuberías de lavado, tuberías de revestimiento o
tuberías de perforación y aun juntas de
seguridad.
Acondicionadas con aleaciones especiales las
fresadoras de tungsteno piloto eliminan el costo
y el tiempo requerido para hacer cortes internos
e instalar arpones y martillos.
Este tipo de fresadoras se utiliza para fresar
tuberías de lavado, tuberías de revestimiento o
tuberías de perforación y aun juntas de
seguridad.
Acondicionadas con aleaciones especiales las
fresadoras de tungsteno piloto eliminan el costo
y el tiempo requerido para hacer cortes internos
e instalar arpones y martillos.
Fresadora PilotoFresadora Piloto
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Estas herramientas se utilizan para preparar el tope de un pescado
tubular, para la entrada de otro tipo de herramientas. Entre sus usos
se encuentran tuberías de revestimientos hundidos, abolladas y
golpeadas en ciertas áreas, además
de remover residuos metálicos adhe-
ridos a las ventanas cuando se ins
´ talan desviadores permanentes.
Aunque las fresadoras ahusadas no
deberán usarse para abrir tubería
o para fresar una tubería de reves-
timiento aplastada
Estas herramientas se utilizan para preparar el tope de un pescado
tubular, para la entrada de otro tipo de herramientas. Entre sus usos
se encuentran tuberías de revestimientos hundidos, abolladas y
golpeadas en ciertas áreas, además
de remover residuos metálicos adhe-
ridos a las ventanas cuando se ins
´ talan desviadores permanentes.
Aunque las fresadoras ahusadas no
deberán usarse para abrir tubería
o para fresar una tubería de reves-
timiento aplastada
Fresadora AhusadaFresadora Ahusada
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Fresadora PlanaFresadora Plana
Además también despejan las
herramientas de aplicación de cemento
que se hayan atascado o pegado en el
hoyo y tuberías de revestimiento o
perforación.
Aunque es muy simple su apariencia las
fresadoras planas requieren un buen
juicio y experiencia para obtener los
mejores resultados.
Además también despejan las
herramientas de aplicación de cemento
que se hayan atascado o pegado en el
hoyo y tuberías de revestimiento o
perforación.
Aunque es muy simple su apariencia las
fresadoras planas requieren un buen
juicio y experiencia para obtener los
mejores resultados.
Este tipo de fresadora utiliza mechas con las cuales puede operar sobre
tapones de puente, rocas, herramientas de compresión, juntas de
herramientas revestidas y cualquier otro tipo de residuo metálico.
Este tipo de fresadora utiliza mechas con las cuales puede operar sobre
tapones de puente, rocas, herramientas de compresión, juntas de
herramientas revestidas y cualquier otro tipo de residuo metálico.
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. Tubería de Lavado ( Wash Pipe ). Tubería de Lavado ( Wash Pipe )
Son tuberías que combinadas con zapatas permiten el lavado de tuberías y
herramientas atascadas por derrumbe o arenamiento para facilitar su
recuperación desplazándose a medida que la arena va saliendo por efecto
de bombeo de fluido y la rotación de la tubería de lavado.
Son tuberías que combinadas con zapatas permiten el lavado de tuberías y
herramientas atascadas por derrumbe o arenamiento para facilitar su
recuperación desplazándose a medida que la arena va saliendo por efecto
de bombeo de fluido y la rotación de la tubería de lavado.
Estas herramientas constan
de una herramienta conectora
de lavado y desenrosque,
varias juntas de tubería de
lavado (cuyo diámetro deberá
ser ligeramente inferior que el
del hoyo) y una zapata
rotatoria que va colocada al
final de la junta inferior de la
tubería de lavado.
Estas herramientas constan
de una herramienta conectora
de lavado y desenrosque,
varias juntas de tubería de
lavado (cuyo diámetro deberá
ser ligeramente inferior que el
del hoyo) y una zapata
rotatoria que va colocada al
final de la junta inferior de la
tubería de lavado.
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. Herramientas para la recuperación de empacaduras. Herramientas para la recuperación de empacaduras
Son herramientas combinadas que fresan la empacadura liberándola del
anclaje que la sostiene del revestidor y a la vez recuperarla por cuanto la
herramienta posee un “arpón” para enganchar la empacadura
Son herramientas combinadas que fresan la empacadura liberándola del
anclaje que la sostiene del revestidor y a la vez recuperarla por cuanto la
herramienta posee un “arpón” para enganchar la empacadura
El procedimiento para operar con esta
herramienta es el siguiente: se baja la
herramienta localizando la empacadura
fija o permanente, se rota a la derecha
para fresar las cuñas de la empacadura
y al quedar ésta libre es recuperada por
el arpón a través de sus cuñas.
El procedimiento para operar con esta
herramienta es el siguiente: se baja la
herramienta localizando la empacadura
fija o permanente, se rota a la derecha
para fresar las cuñas de la empacadura
y al quedar ésta libre es recuperada por
el arpón a través de sus cuñas.
El mercado presenta una gran variedad
de este tipo de herramienta. La
operación es particular a cada diseño y
aplicación. La figura a continuación
presenta un modelo para la
recuperación de empacaduras.
El mercado presenta una gran variedad
de este tipo de herramienta. La
operación es particular a cada diseño y
aplicación. La figura a continuación
presenta un modelo para la
recuperación de empacaduras.
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