El sistema de perforación CasingDrillingTM integra los procesos de perforación y entubación para conformar un sistema de construcción del pozo más eficiente. La premisa fundamental del sistema CasingDrilling consiste en eliminar una importante fracción del costo total del pozo mediante la utilización de un sistema que permite entubar el mismo a medida que está siendo perforado. Los ahorros resultan de la eliminación de los costos relacionados con la compra, manipuleo, inspección, transporte y maniobras con el sondeo, eliminando además los tiempos perdidos por problemas adjudicables a éstos ítems y disminuyendo las inversiones de capital en equipos y los costos operativos. El concepto de CasingDrilling se basa en perforar el pozo ensanchándolo, para mejorar la cementación y la limpieza del mismo y con la posibilidad de poder llevar a cabo las maniobras de cambio de trépano o toma de testigos corona sin la necesidad desacar la tubería del pozo, manteniendo la circulación del fluído de perforación en todo momento Un método para completar una zona no consolidada productora de hidrocarburo, penetrada por un orificio de pozo que tiene en su interior un entubado cementado, teniendo dicha zona productora una temperatura por encima de 200°f, y comprendiendo las etapas de: a) formar aberturas espaciadas a través del entubado y el cemento hacia la zona productora no consolidada; b) inyectar una primera composición de resina endurecible a través de las aberturas hacia la zona productora no consolidada adyacente al orificio de pozo y, opcionalmente, desplazar desplazar por lo menos una porción de la composición de resina desde los espacios porosos de la zona productora con una solución salina acuosa; c) sin esperar a que endurezca la primera composición de resina endurecible inyectada de acuerdo con la etapa (b), se inyecta un fluido de fracturación que contiene partículas estabilizadoras recubiertas con una segunda composición de resina endurecible, a través de las aberturas hacia la zona productora no consolidada, a un régimen y presión suficientes para fracturar a dicha zona; d) causar que las partículas estabilizadoras recubiertas con la segunda composición de resina endurecible sean depositadas en las fracturas; y e) dejar que la primera composición de resina endurecible y la segunda composición de resina endurecible se endurezcan por calentamiento, calentamiento, en virtud de lo cual la zona productora productora no consolidada adyacente al orificio de pozo y las partículas estabilizadoras en las fracturas sean consolidadas como masas permeables duras, de modo que las partículas estabilizadoras y los sólidos de la formación no puedan fluir desde la zona productora junto con los hidrocarburos producidos. Perforación
La perforación de un pozo consiste en penetrar las capas (formaciones) de la corteza terrestre utilizando barrenas adecuadas de perforación a medida que se profundiza. Cada hoyo se protege introduciendo y cementando la tubería de revestimiento de diámetro adecuado. El tiempo de perforación de un pozo dependerá de la profundidad programada y las condiciones geológicas del subsuelo. En promedio se estima entre dos a seis meses.
La perforación se realiza por etapas, de tal manera que el tamaño del pozo en la parte superior es ancho y en las partes inferior es cada vez más angosta. Esto le da consistencia y evita derrumbes, para lo cual se van utilizando brocas y tubería de menor tamaño en cada sección. Todo sistema de perforación eficiente debe cumplir con tres requisitos básicos:
Un medio para penetrar la formación y abrir el ducto.
Un medio para extraer los cortes a medida que se profundiza, y
Un medio de control de presiones de las formaciones atravesadas. Tipos de Taladros:
En Tierra: Son llamados Taladros, perforan sobre la superficie terrestre o tierra firme.
Pueden ser pequeños (Chivitos) los cuales se utilizan para perforar pozos someros, es decir de poca profundidad o Taladros Grandes para perforar pozos más profundos.
Jack Up, Tritón o Autoelevadisas: Perfora pozos costa afuera, posee pilares que
soportan la cubierta del equipo. Dichos pilares se apoyan en el fondo del mar o lago, y posterior mente se eleva la plataforma del nivel del agua.
. Plataformas de Perforación: Es una estructura inmóvil a poca distancia de la costa,
es decir, una vez levantada no se mueve del sitio de la perforación. Se perforan varios pozos desde la plataforma. La hay de estructura de acero, tipo cajón y de base de hormigón.
Sumergibles: Son equipos que permanecen en el fondo del mar o lago mientras
perforan, son utilizados en aguas poco profundas. Tienen unos compartimientos que se inundan para que se pueda sumergir. Los hay de Barcazas de pilares, Sumergible Ártico, entre otros.
Semisumergibles: Es un equipo que perfora pozos costa afuera. Cuando se
inundan los compartimientos hacen que el equipo se sumerja parcialmente a una profundidad determinada. Estos equipos hay que anclarlos para mantenerlos en su sitio durante la perforación. Pueden perforar pozos en aguas profundas.
Buques de Perforación: Es un grupo flotante y autopropulsado para perforaciones
a corta y mediana distancia de la costa.
Sarta de Perforación: Es el conjunto de tubería de acero, más el ensamblaje de
fondo o BHA (BottomHoleAssembly). Con esta columna metálica que lleva en su extremo inferior a la mecha, se puede desgranar la roca y alcanzar la profundidad deseada. Provee peso suficiente para penetrar la corteza terrestre, proporciona un conducto para la circulación del fluido de perforación, permite perforar un pozo con una dirección e inclinación preestablecida.
Mecha o barrena de perforación: La mecha de perforación es la herramienta de
acero resistente y diseño mecánico especial que se enfrenta a la roca formación y la degrada o despedaza en la medida que rota, y de esta manera hacer el hoyo durante las operaciones de perforación de pozos, la mecha se conecta en el extremo inferior de la sarta de perforación por medio de una unión a los Porta Mecha o Lastrabarrena (DrillCollars), los cuales ejercen peso sobre ella para realizar la perforación, la rotación de la mecha es una función combinada de la tubería de perforación y la mesa rotatoria, o bien por el motor de fondo.Hay mechas de diferentes diámetros desde 3 a42 pulgadas. El peso de varía dependiendo del tipo y tamaño. La barrera se selecciona en función del revestidor requerido y de la litología atravesada desde el punto de vista litológico las formaciones pueden ser: muy blandas, blandas, semiduras, duras y muy duras. Existen 3 tipos principales de mechas, las de Cabeza Móvil como las tricónicas, de carburo de Tungsteno, de acero al carbono; las de Cabeza Fija como las PDC y de Diamante y las usadas para Toma Núcleo.
