revención y Monitoreo para Pega de Tuberias

Prevención y Monitoreo•         Limpieza del Agujero•         Torque y Arrastre•         Indicios de Pega de Tubería – Recortes y

Derrumbes•         Parámetros de Perforación

* LIMPIEZA DEL AGUJERO En pozos verticales 1/3 de los eventos de pega de tubería se deben a Limpieza de Agujero

En pozos de alto ángulo el 80% de los eventos de pega de tubería se deben a Limpieza de Agujero

Lograr buena limpieza del agujero es la clave para prevenir los Tiempos No Productivos (NPT) y el costo asociado (Dinero Rojo) ocasionados por la pegadura de la tubería en el pozo

•         Pozos Verticales Vs. Pozos Direccionales

-          Las técnicas utilizadas de limpieza del agujero son eficaces dependiendo principalmente del ángulo de la sección del pozo.

-          Los parametros de limpieza en las secciones verticales son diferentes a los parámetros utilizados en las secciones horizontales.

-          La limpieza del agujero se vuelve mas critica en las secciones con ángulos entre 30 y 60 grados de inclinación.

 Durante la perforación, la velocidad del fluido debe ser lo suficientemente fuerte para contrarrestar los efectos de la gravedad, la cual hará tender a los recortes a que caigan hacia el fondo del pozo. Usualmente esta velocidad se alcanza de manera eficiente en los pozos verticales, cumpliendo bien la tarea de limpieza del hoyo.  

Sin embargo, en pozos direcccionales presentan este problema con mayor dificultad. Bajo la influencia de la gravedad, los recortes intentarán, pero debido a la inclinación del pozo, no tienen que caer lejos para alcanzar la parte más baja de la pared del pozo. En esta situación, la velocidad del fluido de perforación debe ser más alta aún con el fin de mantener los recortes subiendo hacia la superficie.

Para una cierta inclinación del pozo ocurrirá un rápido asentamiento de partículas individuales en una cama de recortes ya existente en la parte baja del pozo

Una vez que la masa crítica se haya acumulado 

Las partículas se pueden deslizar hacia abajo del anular muy rápidamente

CONCEPTO DE LA BARRA TRANSPORTADORATransporte de recortes sobre una correa transportadora virtual

Bombeo de “Píldoras” para el acarreo de recortes

•         El uso apropiado de píldoras de lodo puede mejorar la limpieza de agujero en pozos verticales y direccionales.

•         Píldoras de alta viscosidad (preferiblemente pesadas) frecuentemente son efectivas en agujeros mayores de 8 ½” mientras que las píldoras de baja viscosidad son efectivas en agujeros mas pequeños.

•         Bombear píldoras de baja viscosidad seguidas de una píldora de alta viscosidad (pesada) asegura una adecuada limpieza de agujero en los pozos de diámetro grande en secciones de pozo verticales.

•         Combinar las píldoras con rotación de la sarta mejora la limpieza del agujero•         El volumen especifico de las píldoras deberá ser determinado con base en el diámetro

del agujero y el cálculo de la columna hidrostática.•         Volúmenes típicos usados son:

17 ½” ó 16” 12 ¼” 8 ½”

50+bbls 50-30 bbls 20 bbls

•         Las píldoras bombeadas tiene que ser monitoreadas cuidadosamente y los retornos de los recortes necesitan ser evaluados

ROTACION DE LA SARTALa rotación de la sarta:

Incrementa la velocidad de flujo en la paredes del agujero

Mantiene los recortes fuera de las paredes (efectos de  velocidad y fuerza mecánica)

Contribuye más a medida que el ángulo del pozo aumenta

* TORQUE Y ARRASTRELos incrementos en las tendencias de Torque y Arrastre son indicadores de problemas en el agujero, tales como: Incremento de recortes en el agujero

Problemas de estabilidad de agujero

Condiciones de agujero apretado

Tortuosidad en el agujero

Problemas con el equipo de perforación

Ensanchados del agujero por erosión (“washouts”)

Para qué monitorear variaciones de Torque y arrastre?

•         Evaluar el deterioro del agujero y problemas relacionados con la estabilidad del pozo•         Comprobar la eficiencia de limpieza del agujero mediante la circulación en cada

conexión, circulando fondos arriba, bombeo de baches, viajes de calibración, etc.•         Detectar la formación de camas de recortes (combinadas con DEC, Remoción de

recortes en las mallas vibratorias, etc)•         Identificar problemas de torque y limitación de los equipos.

•         Encontrar fallas de la capacidad de lubricación del lodo más los efectos del peso de lodo y cambios en sus propiedades.

•         Definir los factores de fricción para cada pozo y construir una base de datos de factores de fricción para múltiples pozos, tanto para agujeros abiertos como para agujeros revestidos.

•         Entender los efectos de la formación.•         Identificar cambios en ángulos de inclinación y dirección – a través de secuencias de

construcción, giro, tumbar, mantener ángulos en ciertas porciones del pozo.•         Anticipar problemas del pozo que afecten la corrida del revestidor/liner.

Cuando Monitorear?

•         En cada conexión•         Mientras se realiza un viaje bajando y saliendo del agujero, especialmente en

secciones abiertas.•         Después de cambios considerables en inclinación y dirección.•         Antes, durante y después de viajes de calibración.•         Antes y después de circular fondos arriba y bombear baches.•         Con la barrena dentro del revestidor/ liner, antes de perforar fuera/regresando al

agujero abierto.•         Después de un incremento/disminución en el peso del lodo, cambio de tipo de lodo o

cambios considerables en la reología del mismo.•         A profundidad total después que el agujero ha sido limpiado.•         Antes y después de adicionar reductores de torque, como lubricantes y protectores de

tubería de tipo no-rotatorios etc.

* Indicios de Pega de TuberíaAnálisis de Condiciones y Parámetros en Superficie

*Análisis de Recortes y Derrumbes

DERRUMBES: Son fragmentos de roca provocados por la inestabilidad del agujero que son transportados a la superficie por el fluido de perforación

Típicamente los derrumbes son de 1 a 2 centímetros de longitud, pero sus dimensiones pueden variar desde milímetros hasta 10 centímetros o más.

Utilidad del Analisis de los Derrumbes Son una señal de alarma sobre la inestabilidad del agujero

Permiten deducir cuáles formaciones son inestables

Su geometría es un indicador del mecanismo de falla

Permiten definir una acción remedial

TIPOS Y OCURRENCIAS•         Tipos de derrumbe:–        Derrumbes por estres/Inestabilidad química–        Derrumbes por Debilidad  del Plano Natural–        Derrumbes por Presión Bajo-Balance

•           Ocurrencia:–        Perforando y Circulando–        Después de viajar–        Después de backrimear

- Derrumbes por Stress/ Inestabilidad Química

 •         Derrumbes en bloques angulares•         Los lados generalmente no son paralelos

Síntomas:•         Riming pesado, alto torque y arrastre•         Alto volumen de solidos en temblorinas (derrumbes)

Significado:•         Peso de lodo demasiado bajo para estabilidad•         El lodo no está suficientemente inhibido•         La mala inhibición puede esconder esto … debido a que todo se cae

Acciones correctivas:•         Si el peso de lodo está cerca a la presión de poro•         Incrementar el peso de lodo.•         Evitar “suaveo”

•         Si el peso de lodo está cerca al gradiente de fractura•         Mantener peso de lodo•         Mejorar limpieza de agujero•         Evitar surgencia

- Derrumbes por Debilidad del Plano Natural

 Derrumbes Tabulares•         Los lados son paralelos (debido a las capas o planos de fractura)

Síntomas•         Pérdida de circulación repentina•         Densidad de lodo al momento de la pérdida similar en todo el campo•         Fracturas inducidas paralelas al plano de falla

Significado•         El agujero probablemente se encuentra casi paralelo a los planos débiles•         Alto peso de lodo y presiones de surgencia desestabilizarán al agujero debido al

incremento de presión•         El suaveo tiene como resultado en disminuir la presión en el pozo, hace que los

derrumbes que están flojos caigan

Acciones Correctivas:

•         Mantener el peso del lodo•         Mejorar la limpieza del agujero•         Evitar repaso hacia arriba “back-reaming”•         Emplear prácticas de perforación que no sean severas•         Usar aditivos en el lodo para sellar fracturas

- Derrumbes por Presión Bajo-balance

Características:

•         Astillado, forma de aspa•         Estructura de “pluma” en la superficie•         Se presenta tipicamente en lutitas de baja permeabilidad•         La circunferencia del agujero se daña

Síntomas:•          Más presión de lo planificado•          Influjo•          Alto volumen de derrumbes (astilladas)•          Ampliación uniforme del agujero

Significado:•         Cuando los derrumbes se formaron, la presión de poro excede a la presión de

la columna de lodo•          Una formación permeable con la misma presión de poro puede fluir, creando

un incidente de control de pozo

Acciones Correctivas:•          Incrementar Peso de lodo. Cuando los derrumbes se formaron, la presión de

poro excede a la presión de la columna de lodo.•          Reducir el ROP•          Minimizar la presión de suaveo

* PARAMETROS DE PERFORACIONPresión de Circulación

•                Incrementa Cuando: El gasto de flujo se incrementaRestricción anularRestricción internaLimpieza de agujero inadecuadaPeso de lodo más pesado o propiedades de lodo pobresBarrena tapada o parcialmente tapada

•                   Disminuye Cuando: El gasto de flujo se reducePeso de lodo más ligero o mejores propiedades de lodoKick e Influjo en el agujeroWashoutAire en el lodoFalla en la bomba

•                   Variación en la Presión de Bombeo Cuando:             Problemas de limpieza de agujero

Torque en Superficie•         Incrementa Cuando:            Limpieza de agujero inadecuada            Cambio de ángulo en el agujero                        Cambio de formación                        Incremento de peso sobre la barrena                        Propiedades del lodo pobres                       •         Disminuye Cuando:                        Mejora la limpieza de agujero                        Cambio de Formación                        Cambio de velocidad de rotación                        Disminuye el peso sobre barrena                        Mejores propiedades de lodo                        Adición de lubricantes          

•         Varían Cuando:Aumento de ROP (cambio de formación, secuencia de arena/arcilla, intercalacionesRimar con el estabilizadorBarrena emboladaFormaciones arenosasChatarra en el agujeroWashoutPeso excesivo sobre barrenaVelocidad de rotaciónPerforación sin circulación

Sobretensión•         Incrementa Cuando:            Limpieza de agujero inadecuada                        Camas de recortes                 La geometría del agujero está cambiando                        Cambio de formación                        Propiedades de lodo pobres                        Puntos apretados (agujero bajo calibre, estabilidad de formación, enjarre mas grueso)

•                Disminuye Cuando:                        Mejora en limpieza de agujero                        Cambio de formación                        Mejores propiedades de lodo                        Adición de lubricantes                                  Agujero en una sección vertical                        Secciones de agujero fuera de calibre