La autora describe las principales presiones que se presentan durante la perforación de un pozo, incluyendo la presión de sobrecarga, presión de formación, presión hidrostática y presión de fractura. También explica los indicadores de presión como variaciones en la velocidad de penetración, torque, ripios y temperatura. Finalmente, menciona métodos para predecir y medir presiones de formación como perfiles eléctricos, acústicos y de densidad.

1. Autora: Carla Pulgar
Cátedra: Electiva VI
Prof: Ing. Diego Rojas

2. Relación de las Presiones durante la Perforación
de un Pozo
Presión de Sobrecarga: peso de rocas sobre-yacentes al punto de interés
Presión de Formación o de Poro: es a la que se encuentran confinados
los fluidos en el yacimiento.
Presión Hidrostática: es la presión que ejerce la columna de lodo dentro
del pozo.
Presión de Fractura: es la presión que resiste la formación a ser
fracturada en su punto más débil
Presión de Circulación: es la presión que se vence por fricción a través de
todo el sistema de circulación
Presiones
en la
perforación
 Presión Hidrostática > Presión de Formación
 Presión Hidrostática < Presión de Sobrecarga
 Presión Hidrostática < Presión de Fractura
 Presión de Sobrecarga > Presión de Fractura
 Presión de Circulación + Presión Hidrostática > Presión de Formación
 Presión de Circulación + Presión Hidrostática < Presión de Fractura
 Presión de Circulación + Presión Hidrostática < Presión de Sobrecarga
Condiciones Estáticas
Condiciones
Dinámicas

3. Prueba de Integridad de Presión
-Procedimiento-
Bajar la sarta de
perforación con mecha
hasta el tope del cuello
flotador
Realizar una prueba
volumétrica al revestidor
para verificar la
resistencia al estallido del
mismo o posibles fugas
en las conexiones
Perforar el cuello flotador
y el tapón de cemento
hasta 10 pies por encima
de la zapata. Repetir la
prueba volumétrica
Perforar el resto del
cemento y la zapata del
revestidor hasta
aproximadamente unos
10 ó 20 pies de
formación nueva
Circular hasta obtener
retornos limpios y
acondicionar el fluido de
perforación
Levantar la sarta de
perforación hasta colocar
la mecha a nivel de la
zapata
Cerrar un impide
reventón (ariete de
tubería o anular)
Verificar fugas en el pozo
Bombear el fluido
lentamente al pozo (1/4 a
1/2 de barril). Observar la
presión al terminar de
bombear el volumen
seleccionado
Continuar bombeando y registrar la
presión y el volumen bombeado
acumulado hasta que se alcance el
límite de la prueba (límite PIP). Esto
será cuando el pozo comience a tomar
fluido, causando una desviación de la
tendencia de proporcionalidad entre la
presión y el volumen bombeado
Parar el bombeo y esperar 10
minutos hasta que la presión se
estabilice. Una vez estabilizada,
desahogar la presión y registrar
el volumen de fluido de retorno

4. Densidad del Lodo Equivalente (DEL)
Es la densidad ejercida por un fluido en circulación contra la formación
y tiene en cuenta la caída de presión en el espacio anular
Se calcula así
DEL= d +
𝑷
𝟎,𝟎𝟓𝟐 ∗𝑫
Donde:
d= Peso del lodo (ppg)
P= Caída de presión en el espacio anular
D= Profundidad vertical verdadera (pies)
La DEL es un
parámetro para evitar
los golpes de presión
y pérdida

5. Máxima Presión Anular Permitida en Superficie
(MAASP)
MAASP = (Presión de prueba de fuga – Peso del lodo actual) * 0,052 * Profundidad de la zapata
Acondiciones
Estáticas
Es muy difícil el cálculo de MAASP debido a la presión de fricción en el anular mientras se
circula lodo.
Acondiciones
Dinámicas

6. Predicción de Presiones de Formación
Datos
Históricos
Interpretación
Sísmica
Datos
Geológicos
De pozos adyacentes o vecinos
en el área permite determinar
problemas. Los registros de lodo
y perforación dan un panorama
de las condiciones de la
perforación
Son utilizados para conocer las
condiciones geológicas y cuales
son las que podrían provocar
presiones anormales en el
yacimiento
La sismología crea ondas de
sonido que penetran las capas
de las rocas y estas ondas
rebotan a superficie donde son
registradas por un instrumento.
La interpretación de estos
registros permite conocer la
formación de subsuelo.
Con esta información
se puede predecir las
zonas con presiones
(normales o
anormales)
Domos
Salino
Fallas Anticlinales
Lutitas
Masivas
Zonas
Sobre-
Presionada
Zonas
Agotadas

7. Información Histórica de la Perforación
Indicadores de Presión durante la
Perforación
Son las señales de cambios de presión en la formación
Variación en la Velocidad de
Penetración
Aumento del Torque y/o
Arrastre
Variación en la Forma,
Tamaño, Tipo y Cantidad de
Ripios

8. Generalmente la velocidad de penetración
disminuye de acuerdo a la profundidad de
perforación, provocado por la dureza y densidad de
la roca, además es controlado por la diferencia
entre la presión hidrostática y presión poral.
La velocidad de perforación aumenta cuando se
atraviesa una zona de presión anormal con
formaciones que contienen más fluidos. Este
aumento también reduce el sobrebalance al fondo
del pozo.
Cuando la presión de formación cambia de normal
a anormal al momento de alcanzar mayor
profundidad, quiere decir, que se está en una zona
de transición.
Variación en la Velocidad de
Penetración
Indicadores de Presión durante la Perforación
FACTORES
QUE
AFECTAN
Cambios
de la
Formación
Velocidad
de Rotación
Propiedades
del Fluido
Peso sobre
la Broca
Condiciones
de la Broca

9. Variación en la Forma,
Tamaño, Tipo y Cantidad
de Ripios
Indicadores de Presión durante la Perforación
Los ripios son recortes
fragmentados de las
zonas atravesadas por
la broca o mecha
Tamaño Forma Cantidad
dependen del
Tipo de
formación
Tipo de
mecha
Peso sobre la
mecha y su
desgaste
Diferencial
de presión
El tamaño de los recortes
normalmente disminuye con el
desgaste de la roca

10. Indicadores de Presión durante la Perforación
Aumento del Torque y/o
Arrastre
El torque rotativo aumenta
progresivamente con la perforación,
debido al contacto entre las paredes
del pozo y la columna de perforación
El aumento de presión puede
ser por la acumulación de
recortes en el pozo o sobre
los portamechas
El torque y arrastre aumentan
porque la formación es blanda y
permite que el pozo se cierre
alrededor de los portamechas y
mecha

11. Cuando se perfora bajo balance, la columna de lodo
es menos segura para sostener las paredes del hoyo
El derrumbe de las lutitas
afectan las operaciones
ocasionan
problemas por
Estrechamiento
de pozo
Llenado del fondo
Tuberías y
Herramientas
presionadas
Derrumbes por
presión
Derrumbes
típicos por alivio
de tensiones
resultan
Derrumbes
-Desprendimiento de Lutitas-

12. Detección de Gas
Gas de Perforación
Los recortes con gas son
circulados fondo arriba cuando
se perfora en formaciones con
presencia de gas.
El gas en los recortes se expande
y libera en el lodo y a su vez
reduce la densidad
Gas de Conexión o de
Maniobra
Se produce por el pistoneo del
movimiento ascendente de la
columna de lodo durante una
conexión o maniobra que puede
pistonear gases y fluidos dentro
del pozo, además indica presión
anormal
Gas de Fondo
Al utilizar gas en el fluido se
aprecia una tendencia de gas de
fondo o de conexión notoria al
avanzar en la perforación
En este caso se
paraliza la
perforación y se
circula lodo fondo
arriba
Si este gas
aumenta es posible
que el gas de
formación también
aumente
Los gases deben
ser controlados
considerando el
aumento de presión
poral

13. Variación en el Exponente “d” Normal
El exponente “d” es un cálculo que
luego es graficado en papel
semilogarítmico
Un cambio en la
pendiente de la línea
es un indicador de
zona presurizada
Disminuye uso de
densidades de lodo
innecesarias
Minimiza surgencias
en los pozos
Disminuye la
velocidad de
penetración
Incrementa costo de
la perforación
para el cálculo
Velocidad de penetración
Rpm de la rotaria
Peso sobre la broca
Diámetro del pozo

14. Tendencia de las Densidades de las Lutitas
Las lutitas presurizadas han
sufrido una compactación y su
densidad aumenta según la
profundidad
Cualquier reducción de la
tendencia de densidad puede
ser una zona con mayor
presión poral
Las lutitas de alta presión son
de menor densidad
Método
de la
Medición de
Densidad
Columna de
líquido de
densidad
variable
Densidad por
balanza de
lodo
Técnicas de
perfilaje MWD
(medición
durante
perforación)

15. Estas curvas de temperatura ayudan
en la decisión de parar la perforación
o aumentar el peso del lodo
Tendencia de la Temperatura de la Línea de
Salida
Un cambio de 2 a 6° F o más por cada
100 pies encima de la tendencia normal
de la temperatura de la línea de salida
graficada es un indicador de zona de
transición
LOS CAMBIOS
DE
TEMPERATURA
PUEDEN SER
POR
Cambio en el
caudal de
circulación
Cambio en el
contenido de
sólidos de lodo
Cambio en la
composición
química del
lodo
Cambio en los
procedimiento
s de
perforación
Estos cambios de temperatura
en la línea de salida son usados
con otros indicadores para
identificar zonas de transición

16. Cambios en el Contenido de Cloruro
Los cambios del ión cloruro o
sal en los fluidos de perforación
son indicadores de presión
si no hay suficiente
Presión
Filtración
Flujo de la Formación
El ión cloruro entra al pozo,
se mezcla con el fluido de
perforación y cambia
totalmente el contenido de
cloruro en el lodo original
El aumento o diminución de
cloruro pueden ser
determinados basados en la
cantidad de sal contenida
en el fluido de perforación
En lodos de agua dulce-
bentonita los incrementos
de contenido de sal
Aumentan la
viscosidad de
embudo
Cambian
propiedades
del fluido de
perforación

17. Instrumento de Perfilaje para Medir Presión
Perfil Eléctrico
o de Inducción
Perfil Acústico
o Sónico
Perfil de
Densidad
Mide la resistividad eléctrica
de la formación
Las formaciones de
lutitas con presión
anormal tienen más
agua y son menos
resistivas
Las formaciones de lutitas
secas con presiones
normales
Mide la velocidad del sonido
o el tiempo del intervalo de
tránsito de la formación
Sus cálculos
determinan
Presión de
formación
Porosidad
Mide la densidad de la
formación según
mediciones radioactivas
Presión de
formación