Universidad Autónoma de Guadalajara Campus Tabasco FACULTAD DE INGENIERÍA _________________________________________________________________ _________________________________ __________________________________________________ __________________
Reporte Experiencia de Aprendizaje
PROFESOR: Ing. PROFESOR: Ing. Gibrann Torruco Cadenas
NOMBRE DEL LOS INTEGRANTES:
Eduardo Ángel Tovar García – 2541608
Evaluación Sección
Ponderación
Objetivos Introducción Contenido Conclusión Personal Bibliografía y Anexos Presentación
5 5 65 10 5 10
Total
100
A
B
C
D
Comentarios de la Revisión ____ __ ____ __ __ ____ __ __ __ ____ __ __ __ ____ __ ____ __ ____ __ ____ __ __ ____ __ __ __ ____ __ ____ __ ____ __ ____ __ __ ____ __ __ __ ____ __ ____ __ ____ __ ____ __ ____ __ __ ____ __ ____ __ __ ____ __ __ __ ____ __ __ __ ____ __ ____ __ ____ __ ____ __ __ ____ __ __ __ ____ __ ____ __ __ __ __ ____ __ ____ __ ____ __ ____ __ __
Objetivo En esta experiencia de aprendizaje es muy importante conocer las causas y orígenes de influjos influjos que pueden provocar un brote y esto nos lleve lleve al descontrol de un pozo. Ya que es un problema muy delicado, como ingeniero petrolero debemos de tener conocimiento sobre un descontrol de pozo, para tener precauciones de cómo podemos controlarlo si en algún caso se nos presente un descontrol. Tomar en cuenta en el control de pozos el estudio de los principios básicos nos proporciona los fundamentos para la comprensión de los fenómenos que se presentan al descontrolarse un pozo y así poder tomar las decisiones correctas para su control.
Introducción Una perspectiva fundamentalmente del personal es el saberse apto para ejecutar las labores de su puesto, así como las del puesto inmediato superior, proporcionándole una trayectoria identificada y una dimensión satisfactoria de su valor y transcendencia en la empresa. En 1990 se formuló en la Coordinación de Perforación y Desarrollo de la zona Sureste, el proyecto de integración de la Unidad de Emergencia para pozos descontrolados. En los pozos petroleros durante las etapas de perforación, terminación y mantenimiento de los mismos, existe la posibilidad de que se origine un brote. Se origina debido al desbalance entre la presión de formación y la presión hidrostática del fluido de control. Si los brotes son detectados a tiempo, aplicando las medida inmediatas y correctas para manejarlo en superficie no causa daños industriales, ecológicos o al personal. Si el brote no es detectado a tiempo, y no se aplican las medidas correctas en superficie para manejarlo o no se tiene integridad en los sistemas superficiales de control; este puede manifestarse de forma violenta en superficie, con todo el potencial contenido en la formación productora y sin poder manejar los fluidos a voluntad. En la industria petrolera, a esta condición se le conoce como descontrol de pozo.
Reporte de Experiencia Aprendizaje – Semestre Agosto – Diciembre 2017
Descontrol de Pozo En algunos de los casos un descontrol puede alcanzar la magnitud de siniestro, causando la pérdida total del equipo, del mismo pozo y daños severos al personal, al entorno social y ecológico. Se le llama descontrol al influjo de fluidos que no puede manejarse a voluntad dado un problema en las conexiones superficiales de control o debido una respuesta tardía o alguna técnica mal empleada
CAUSAS E INDICADORES DE UN BROTE En el momento que se origina un brote o descontrol de pozo el lodo en primera instancia es desplazado fuera del pozo, si el brote no es detectado ni corregido a tiempo, el problema se puede complicar hasta llegar a producir un reventón. Durante las operaciones de perforación, se conserva una presión hidrostática ligeramente mayor ala de formación. De esta forma se previene el riesgo de que ocurra un influjo. Sin embargo, en ocasiones, la presión de formación excederá la hidrostática y ocurrirá un influjo, esto se puede originar por diversas causas: • Suaveo del pozo al sacar tubería. • Densidad insuficiente del lodo. • Perdidas de circulación. • Contaminación del lodo con gas. • Llenado insuficiente durante los viajes.
SUAVEO DEL POZO AL SACAR LA L A TUBERÍA El efecto de suaveo o sondeo se refiere a la acción que ejerce la sarta de perforación dentro del pozo, cuando se mueve hacia arriba a una velocidad mayor que la del lodo. Esto origina que el efecto sea mucho mayor. Si esta reducción de presión es lo suficientemente grande como para disminuir la presión hidrostática efectiva a un valor por debajo del de la formación, dará origen a un desequilibrio que causará un influjo.
DENSIDAD INSUFICIENTE DEL LODO Esta es una de las causas predominantes que originan los brotes. En la actualidad se ha enfatizado en perforar con densidades de lodo mínimas necesarias de control de presión de formación, con el objetivo de optimizar las velocidades de perforación. Pero se deberá tener un especial cuidado cuando se perforen zonas permeables ya que, los fluidos pueden dar alcance al pozo y producir un influjo.
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Los influjos causados por densidades insuficientes de lodo pudieran ser fáciles de controlar con solo incrementar la densidad del lodo de perforación, pero a continuación se mencionan las razones por las cuales no es lo más adecuado: - Se puede exceder el gradiente de fractura. - Se incrementa el riesgo de pegaduras por presión diferencial. - Se reduce significativamente la velocidad de penetración.
Las variables que influyen en el efecto de suaveo son: - Velocidad de extracción de la tubería. - Reología del lodo. - Geometría del pozo. - Estabilizadores de la sarta. PÉRDIDAS DE CIRCULACIÓN Son uno de los problemas más comunes durante la perforación. Si la pérdida de circulación se presenta durante el proceso de perforación, se corre el riesgo de tener un influjo y este se incrementa al estar en zonas de alta presión o en el yacimiento, en pozos delimitadores y exploratorios. Al perder la columna de lodo, la presión hidrostática disminuye al punto de permitir la entrada de fluidos de la formación al pozo, ocasionando un influjo. La pérdida de circulación es la reducción o ausencia total de flujo de fluido por el espacio anular comprendido entre la formación y la tubería de revestimiento, o entre la tubería de revestimiento y la tubería de producción, cuando se bombea fluido en sentido descendente por la columna de perforación o la tubería de revestimiento. CONTAMINACIÓN DEL LODO CON GAS Los influjos también se pueden originar por la reducción en la densidad del lodo en la presencia del gas de la roca cortada con la barrena. Al perforar demasiado rápido, el gas contenido en los recortes, se libera ocasionando la reducción en la densidad del lodo. Eso reduce la presión hidrostática en el pozo, permitiendo que una cantidad considerable de gas entre al pozo. LLENADO INSUFICIENTE DURANTE LOS VIAJES A medida que la tubería se saca s aca del de l pozo, el nivel de lodo disminuye por el volumen que desplaza el acero en el interior del pozo. Conforme se extrae la tubería y el pozo no se llena con lodo, el nivel del mismo decrece y por consecuencia también la presión hidrostática.
Métodos de control de un brote Método del perforador. En este método como primera acción tenemos el desplazamiento del bache de fluidos del yacimiento del fondo hacia superficie con la densidad inicial del fluido de
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perforación, y en la segunda se circula fluido con una densidad de control suficiente para desplazar el fluido con la densidad inicial. Durante la primera circulación, debemos mantener la presión en el fondo del pozo constante para prevenir un flujo adicional cuando se circula con gasto reducido. La circulación comienza al abrir el estrangulador y aumentar la velocidad de bombeo al gasto preseleccionado, mientras la presión en TR se ajusta reduciéndose como mínimo en un valor la caída de presión por fricción en la línea de estrangular. Cuando el gasto de control se alcanza la presión en la TP se mantiene constante a la presión inicial de circulación calculada.
Método del ingeniero. Este método llamado también de “esperar y densificar”, implica que estando el pozo
cerrado se tenga que esperar mientras se prepara lodo con la densidad adecuada de control y así equilibrar la presión hidrostática con la presión de la formación, así como recabar los datos necesarios y efectuar los cálculos para llevar a cabo el control del pozo. La creación de una mezcla adecuada adicionada con barita es necesaria para mantener la densidad del fluido constante mientras el fluido se circula. Para cerciorarse de que los cálculos son correctos, se cierra el pozo cuando el fluido de control llega a la barrena, si la presión fue balanceada la PFTP debe ser cero.
Método concurrente. Este es otro método de presión constante en fondo de pozo y gasto reducido constante, que utiliza como principio comenzar la circulación del brote con la presión inicial de circulación, una vez cerrado el pozo y presiones de cierre en TP y TR estabilizadas, se empieza a adicionar barita al fluido en forma simultánea mientras se circula hasta alcanzar la densidad de control. Este método implica dar un incremento gradual en el peso del lodo hasta que el brote es desalojado a la superficie, por lo cual requerirá varias circulaciones hasta completar el control del pozo.
Método de regresar fluidos a la formación (Bullheading). Consiste en bombear contra formación la capacidad de la, o las tuberías en una sarta de perforación o a través de un aparejo de producción para establecer el control interno. Esta situación implica que la formación sea fracturada antes que el bombeo pueda realizarse y es probable que el fluido de invasión no entre a la zona que originalmente lo aporto a no ser que el fluido que circula sea agua limpia, ya que al utilizar fluidos los canales porosos de la formación son obturados por barita y bentonita.
Equipos y sistemas artificiales de seguridad y control Indicadores de nivel de presas.
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Una de las principales señales de un brote es el incremento en los indicadores de volumen de presas de lodos. En equipos terrestres es sencillo realizar esta cuantificación, pero en equipos marinos se dificulta la detección de señales debido al movimiento causado por la oscilación natural del mar o fluctuaciones en operaciones de perforación provocando así descompensaciones en el nivel de las presas.
Sistema Guía. Consta de una base guía temporal y permanente. Se coloca inmediatamente abajo del conector del cabezal. Sirven para anclar las líneas guía, además proporcionan una guía y soporte inicial para el sistema de cabezal, arreglo de preventores y sistemas de control. Conector del cabezal. Tiene la función de asegurar el arreglo de preventores con el cabezal. Proporciona un sello conveniente y soporta fuerzas causadas por presión del pozo. Preventor esférico o anular. Este preventor es normalmente el primero en ser accionado cuando los procedimientos de cierre son iniciados. Los elementos básicos de este preventor son: Envoltura superior. Unidad sellante. Pistón. Cámaras hidráulicas.
Cuando el mecanismo de cierre del preventor es activado, el pistón es desplazado hacia arriba por medio de presión hidráulica, empujando al empaque dentro del pozo. A continuación, se dan tipos y clasificaciones de presión y trabajo del preventor. Tipos: Estándar. Doble. De cabezal con pestillo. De cabezal roscado. Derivador.
Preventor de ariete. La operación de estos preventores es diferente de los esféricos. Dos arietes, cada uno de una pieza de acero son empujados hacia el centro del espacio anular en lados opuestos para cerrar alrededor de la tubería en el pozo abierto. En la cara de cada ariete hay un empaque de huele grande gran de que mantiene un sello completo. Es capaz c apaz de sellar solamente alrededor de un diámetro en particular. El cuerpo de los preventores puede ser sencillo, doble o triple. Estos preventores se abren y cierran con presión hidráulica, la cual mueve un pistón que empuja los arietes hacia el pozo vertical y lo sella.
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De acuerdo a sus características de sello existen, arietes de tubería, ciegos y/o ciego y corte. Los primeros son diseñados para sellar un solo tamaño de tubería y pueden soportar la sarta de perforación si es necesario. Los segundos están diseñados para sellar el pozo en caso de no existir tubería en el pozo, y no cortaran alguna que esté en él, si el ariete fuera accionado accidentalmente. El tercero es un tipo especial de ariete ciego, que sellan el pozo cortando la tubería que se encuentre en el.
Conclusión En un pozo mientras se circula existen caídas de presión en todo el sistema de circulación, en equipos superficial, interior de las tuberías, en los espacios anulares, a través de las toberas de la barrena. Conociendo todos estos parámetros el valor real de la densidad que interactuara con las paredes del pozo. Por este motivo todo el personal que labora en las actividades de perforación es necesario que tome capacitaciones sobre el control de un pozo en descontrol para así contar con los conocimientos necesarios para poder interpretar los diversos principios sobre un descontrol de pozo, y tener una mayor efectividad y rapidez en el control de un pozo fuera de control. Ya que un descontrol de pozo es un brote de fluidos que no pueden manejarse a voluntad, porque es la entrada de fluidos provenientes de la formación al pozo, como son el aceite, gas, agua o la mezcla de algunos de estos componentes.
Bibliografía Procedimientos de emergencia para pozos descontrolados- Industrial Perforadora de CAAMPECHE S.A. DE C.V. https://es.scribd.com/doc https://es.scribd.com/doc/45843257/C /45843257/Control-de-Pozos ontrol-de-Pozos-Nivel-3-02 -Nivel-3-02 http://www.ptolomeo.unam.mx http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstre :8080/xmlui/bitstream/handle/132 am/handle/132.248.52.1 .248.52.1 00/6697/Tesis.pdf?sequence=1
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