PERDIDA DE CIRCULACION DE FLUIDOS
INTEGRANTES: Franco Aldrin Villarroel Espinoza Graciela Quispe Vega
QUE ES LA PERDIDA DE CIRCUL CIR CULACION ACION ?
La pérdida de lodo hacia las formaciones la pérdida de circulación contribuye a los altos costos del lodo. Otros problemas del pozo, como la inestabilidad del pozo, la tubería pegada, e incluso los reventones, son consecuencias de la pérdida de circulación. La pérdida puede ser parcial o total
DETECCION DE UNA PERDIDA DE CIRCULACION Las
fracturas pueden ser detectadas por un incremento súbito en la rata de penetración acompañada por torque alto y errático. La pérdida de circulación inicialmente será detectada por una reducción de flujo de lodo hacia la superficie, acompañada de una pérdida de presión.
TIPOS DE PERDIDAS DE CIRCULACION 1)NATURALES a)Inconsolidadas: Pueden tener una permeabilidad suficientemente alta para que el fluido de perforación invada la matriz de la formación, y generar así la pérdida de circulación de los fluidos del pozo. Es necesario que exista una presión hidrostática que exceda la presión de la formación
TIPOS DE PERDIDAS DE CIRCULACION b)
Cavernosas o vugulares:
Las fracturas creadas en zonas cavernosas están generalmente relacionadas con formaciones volcánicas o de carbonatos Pueden aparecer durante el enfriamiento del magma o ceniza volcánica
TIPOS DE PERDIDAS DE CIRCULACION
c) Fracturadas naturalmente:
Estas son creadas por los esfuerzos tectónicos, y los diferentes eventos geológicos ocurridos en una determinada zona Se manifiestan por grietas o fisuras que pueden permitir el paso de los fluidos
TIPOS DE PERDIDAS DE CIRCULACION 2) INDUCIDA.Ocurre al: • Exceder el gradiente de fractura • Romper circulación con alta presión • Sacar o meter tubería a alta velocidad Son aquellas producidas durante las operaciones de perforación con el fin de estimular la formación para mejorar la producción
INCONSOLIDADOS INDUCIDA
CAVERNOSAS INCONSOLIDADOS INDUCIDA
FRACTURADAS
INDICADORES DE UNA PERDIDA DE CIRCULACION Al estar perforando.Disminuye: • El flujo en la línea de retorno • El nivel en los tanques de lodo • La presión de la bomba • El anular al parar las bombas
INDICADORES DE UNA PERDIDA DE CIRCULACION Metiendo herramienta.- La sarta desplaza menos de lo que debe desplazar Sacando herramienta.- El hoyo toma más de lo que debe tomar
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION PAREDES DE HOYO HOMOGENEAS.Cuando estas condiciones están presentes en un hoyo la presión interna de los fluidos excede la fuerza de tensión de la roca mientras que la formación genera una contrapresión sobre la columna hidrostática para prevenir la falla por tensión.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION IRREGULARIDADES
DEL POZO.-
Las irregularidades del pozo que pueden causar fracturas son las ranuras y ensanchamientos con formas elípticas. La presión puede tender a fracturar la formación en estas zonas de irregularidades. Para ello la presión del fluido de perforación debe exceder la fuerza de la roca más la presión de sobrecarga.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION FRACTURAS
INTRINSECAS.Los fluidos de perforación pueden entrar a fracturas intrínsecas, al permitir que la presión generada por ellos actúe en dirección perpendicular a los planos de fractura. Para que esto ocurra es necesario que la presión ejercida por el fluido exceda la sobrecarga más la presión de fractura.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION ZONAS
PERMEABLES: Los fluidos de perforación pueden entrar a zonas permeables, y crear fracturas al ejercen presión en el medio poroso. Para que esto ocurra la presión impuesta en los poros debe exceder la presión de sobrecarga más la presión necesaria para sobrepasar los esfuerzos de la roca a través de los planos más débiles; tal como ocurre en el caso de las irregularidades del pozo.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION
SISTEMA HIDRÁULICO CERRADO:
Cuando un pozo se cierra cualquier presión en superficie no solo incrementa la presión en el fondo del hoyo sino que también se incrementa la presión en las paredes de la formación, lo que ocasiona que toda o parte de ella se encuentre en un estado de tensión.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION
PROPIEDADES DE FLUJO:
Los fluidos de perforación se comportan como fluidos plásticos y por lo tanto cuando están bajo el régimen de flujo laminar cualquier reducción del valor del punto cedente reduce la presión mientras la tasa de flujo se mantiene constante.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION
TASA DE FILTRADO:
Una alta tasa de filtrado puede incrementar indirectamente la presión ejercida contra la formación al crear un revoque grueso que restringa el flujo del fluido de perforación en el anular.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION INERCIA
DE LA COLUMNA DEL FLUIDO DE PERFORACIÓN: Cuando se detiene la circulación del fluido de perforación por un tiempo determinado, cualquier aplicación repentina de presión para comenzar nuevamente la circulación puede imponer una presión innecesariamente alta en la formación debido a la resistencia de gel en el fluido de perforación y a la inercia de la columna hidrostática.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION ALTA TASA DE CIRCULACIÓN: En muchos casos las altas tasas de circulación para remover cortes que imponen una presión excesiva en la formación. Sin embargo la misma eficiencia de remoción de ripios se puede alcanzar sin temor de causar pérdidas de circulación si se alteran las propiedades del fluido de perforación.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION
ENSANCHAMIENTO DE HOYO:
Los ensanchamientos de hoyo pueden reducir la velocidad del fluido de perforación y permitir que los ripios se acumulen y se suspendan al punto de aumentar la presión de surgencia.
CAUSAS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION
BAJADA DE TUBERÍA:
Una de las causas frecuentes de incremento de presión es la bajada rápida de la tubería. Esto es lo que se conoce como presión de surgencia.
EFECTOS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION En
el peor de los casos es cuando se pierde fluido a la formación, cae la altura de la columna de lodo dentro del anular y se reduce en consecuencia la presión hidrostática. Esta caída de presión hidrostática puede permitir que entren al pozo fluidos de otras formaciones Terminando en un reventon subterraneo
EFECTOS DE LA PERDIDA DE CIRCULACION •EL DAÑO A LA FORMACIÓN. •INCREMENTO EN LOS COSTOS como resultado del tiempo que lleve resolver los problemas y el costo del lodo perdido. •CAMBIO EN LAS PROPIEDADES DEL LODO, y cambios en las ratas de flujo para controlar la pérdida de circulación pueden reducir la eficiencia en la perforación, al gastar tiempo e incrementando el costo. •PEGA DIFERENCIAL DE TUBERÍA en la zona de pérdida o por encima de ella, debido a la ausencia de lodo en el anular.
ACCIONES PARA PREVENIR UNA PERDIDA DE CIRCULACION
Generalmente, las pérdidas pueden ser corregidas añadiendo materiales especiales Para pérdida de circulación al fluido de perforación que sellan las zonas de pérdida
ACCIONES PARA PREVENIR UNA PERDIDA DE CIRCULACION Fibrosos.-
• Caña de azúcar • Semilla de algodón • Fibras orgánicas • Madera fragmentada • Fibras vegetales • Papel cortado • Mazorca de maíz • Fibra de madera
ACCIONES PARA PREVENIR UNA PERDIDA DE CIRCULACION
Granulares.-
• Cascaras de nuez • Carbonato de calcio • Sal • Goma granulada • Mármol molido • Perlita expandida • Gilsonita
ACCIONES PARA PREVENIR UNA PERDIDA DE CIRCULACION
Laminados.-
•Mica •Celofán •Plástico •Madera •Papel
SOLUCIONES PARA LA PERDIDA DE CIRCULACION
Si ocurre una pérdida de circulación, se pueden adoptar ciertos procedimientos para minimizar y eventualmente hasta evitar futuras pérdidas: • Reducir el peso del lodo (pero manteniendo el balance con las otras formaciones).
SOLUCIONES PARA LA PERDIDA DE CIRCULACION • Reducir la rata de circulación (esto reduce la densidad equivalente de circulación, pero debe existir una velocidad anular suficiente para arrastrar los cortes y mantener limpio el hueco) • Incrementar la viscosidad del lodo (un lodo más viscoso reduce la rata de pérdida).
SOLUCIONES PARA LA PERDIDA DE CIRCULACION Si
estas modificaciones no detienen, o reducen suficientemente, la pérdida de circulación, puede añadirse al lodo material de control de pérdidas (Lost Circulation Material) (LCM) que es fibra de madera, cáscaras de nueces, cáscaras de semilla de algodón, de arroz, conchas marinas, celofán o asfalto. Este material es bombeado en píldoras, pues el LCM no sólo hace más espeso el lodo sino que tiende a taponar las fracturas que estén causando la pérdida del lodo.
OTRA SOLUCION Se
realiza con una novedoza fibra avanzada la cual puede mezclarse con el cemento formando un área de obturación de alto desempeño en las zonas de perdida de circulacion. Son fibras CemNET diseñadas con las siguientes dimensiones: 12mm de largo y 20 micrones de diámetro.
OTRA SOLUCION Son
químicamente inertes y son compatibles con la mayoría de los sistemas de aditivos de cementación La ventaja principal es su capacidad de dispersarse fácilmente en la lechada de cementación, recubiertas con surfactante especial que mantiene las fibras unidas cuando están secas pero al mismo tiempo ayuda a dispersarse al mezclarse con la lechada No se afectan las propiedades criticas del fluido
