ESCUELA MILITAR DE INGENIERÍA MCAL. ANTONIO JOSÉ DE SUCRE
BOLIVIA
PROYECTO DE GRADO
PERFORACION PERFOR ACION MULTILATERAL MULTILATERAL APLICADO AL AL CAMPO SAN ALBERTO ALBERTO POZO SAL-17 PARA PARA MEJORAR LA PRODUCCION DE GAS NATURAL
LA PAZ, 2011
CAPITULO 1
GENERALIDADES 1.1 INTRODUCCIN Es de cons consid ider erar ar el inte interé rés s del del homb hombre re por por avan avanza zarr en sus sus estu estudi dios os e innovaciones referentes a la perforación de pozos de petróleo, es así como cada cada día mejora mejora la tecnol tecnologí ogía a basada basadas s en experi experienc encias ias anter anteriore iores s con el propósito de evitar riesgos y problemas, disminuyendo el tiempo de trabajo y por consiguiente minimizando con esto los costos de operación. El desarr desarroll ollo o de todas todas estas estas invest investiga igacio ciones nes ha llevado llevado al increm increment ento o de técn técnic icas as que que aume aument ntan an las las posi posibi bilid lidad ades es de bsq bsque ueda da y expl explot otac ació ión n de hidrocarburos. !omo !omo se sabe sabe la lti ltima ma etap etapa a en la bsq bsque ueda da de hidr hidroc ocar arbu buro ros s es la perforación de un pozo, que nos permita asegurar que determinada zona es almacenadora de hidrocarburos. El objetivo de la perforación es construir un pozo til" un conducto desde el yacimiento hasta la superficie, que permita su explotación en forma segura y al menor costo posible . #entro del desarrollo m$s reciente en la perforación de pozos, se cuenta con la tecnología de la perforación horizontal% de la cual se deriva deri va la perforación multilateral. !uan !uando do se dese desean an incr increm emen enta tarr los los vol volme mene nes s dren drenad ados os o redu reduci cirr las las inversiones con la perforación de pozos adicionales, pueden utilizarse pozos multilaterales como buena alternativa, de explotación óptima de yacimientos. &n pozo multilateral es un hoyo primario, y uno o m$s hoyos hoyos secundarios que parten del hoyo primario. Este estudio tiene como finalidad de optimizar el desarrollo del campo 'an (lberto, bajo la técnica de perforación multilateral, el cual permitir$ obtener mayores beneficios comparativos con el desarrollo del campo mediante pozos verticales, a un costo menor de inversión. )ediante la perforación multilateral se reduce, desde un pozo pozo primario, el nmero pozos necesarios para drenar drenar el reservorio. *o cual ayuda a reducir costos de perforación y del equipo en superficie como también el tiempo en la l a perforación.
&na de las razones que hace importante el proyecto es que al incrementar la producción de hidrocarburos se podr$ satisfacer la exportación de gas natural, debido al incremento de la demanda. +tra de las razones es su importancia econ económ ómic ica a que que tien tiene e para para la empr empres esa a al tene tenerr una una mayor mayor capa capaci cida dad d de producción y reducción de gastos gastos de capital y gastos de operación. operación. !on !on este este proy proyec ecto to se espe espera ra demo demost strar rar,, que que aplic aplican ando do la tecn tecnol olog ogía ía de perforación multilateral se tendr$ un mejor desarrollo del campo optimizando la producción de gas natural, para el abastecimiento interno y externo, como la creación de nuevos contratos de exportación. *os recientes avances en las capacidades de los sistemas y aplicaciones, han demostrado que la perforación de pozos pozos multil multilate ateral rales es es una soluc solución ión verdad verdadera eramen mente te revolu revolucio ciona naria ria y rentable para la industria petrolera. (l incrementar la producción de hidrocarburos, debido a que los pozos multilaterales pueden producir producir de .- a veces m$s que que los pozos verticales, verticales, aumentar$ el ingreso económico para el país, adem$s se disminuir$ el costo de instalación en el campo ya que se reducir$ el nmero de pozos, como la perforació perforación n multilateral multilateral se realiza en
menor menor tiempo, también también se reducir$ reducir$ el
costo de alquiler de herramientas. El proyecto cubrir$ el $rea de exploración en la parte de perforación, m$s específicamente la aplicación de perforación multilateral, al pozo pozo '(*/01 del camp campo o 'an 'an (lber lberto to.. 2ara 2ara real realiz izar ar este este proy proyec ecto to de debe debe cono conoce cerr las las características de la estructura geológica, seleccionar el nmero de laterales que que se real realiz izar ar$n $n y su prof profun undi dida dad, d, calc calcul ular ar del del $ngu $ngulo lo de desv desvia iaci ción ón y seleccionar el tipo de junta para el dise3o del pozo. El proyecto no abarcara las pruebas de formación, dise3o de tuberías, c$lculo de las las rese reserv rvas as,, prog progra rama ma del del flui fluido do de perf perfor orac ació ión, n, desa desarr rrol ollo lo de la perforación.
1.2 ANTECEDENTES ANTECEDENTES
El desarrollo de la tecnología de perforación de pozos horizontales ha derivado en la tecnología de la perforación multilateral, de esta manera la evolución de l a tecnología, ha sido muy importante en la industria petrolera. *a perforación de pozos multilaterales no es una innovación tan reciente. 4n the 0567s, 0567s, 8ohn 8ohn Eastma Eastman n develo developed ped tools tools and and techni techniqu ques es allo9i allo9ing ng drillin drilling g of horizontal and subsequently multilateral 9ells in !alifornia. En la década de 0567, 0567, 8ohn 8ohn Eastma Eastman, n, desarr desarroll ollo o herram herramien ientas tas y técnic técnicas as que que permite permiten n la perf perfor orac ació ión n de pozo pozos s horiz horizon onta tale les s y multi multila late tera rale les, s, post poster erio iorm rmen ente te,,
en
!alifornia. 4n 05-, a :ussian petroleum engineer, (lexander ;rigoryan, drilled a mult multila ilate tera rall 9ell 9ell in the the
he results results of his nine branch multilateral 9as that it produced 01 times the average production of offs offset et 9ells 9ells but cost cost just just 0.0.- times times the the cost cost of a sing single le bran branch ch 9ell. 9ell. *os *os resultados de sus sus nueve pozos pozos multilaterales producen 01 veces el promedio promedio de producción de pozos vecinos, pero el costo a sólo 0,- veces el costo de una sola rama también. *os primeros pozos multilaterales fueron perforados en &:'' en la década de los -7. ( raíz de la proliferación de los pozos y el estancamiento de los precios del crudo, las empresas petroleras se vieron en la necesidad de extraer m$s petról petróleo eo crudo crudo por pozo. pozo. En este este sentid sentido o los pozos pozos multil multilate ateral rales es puede pueden n producir de 0,- a ,- veces m$s que los pozos verticales en la misma $rea.
1.2.1 A!"#$#%#!"#& M'!%()*#& M+($ &no de los países, donde se emplea la perforación multilateral es )éxico, en el campo 'antuario donde se perforó, el pozo ?/h ubicado a 6 =ilómetros de la ciudad de !omalco. Este proyecto tuvo como objetivo aumentar la producción, de hidrocarburos con esta tecnología explotando las arenas 01 y 7 de este campo y alcanzar alcanzar una producción de 07777 <2# de de petróleo y 7,6 ))pcd de gas.
N'#/) #espite the fact than many believed the >roll field to be economically unviable, it is no9( o9( pesar sar de que que much muchos os creí creían an que el campo mpo >roll, oll, no era económicamente viable, viable, ahora es el campo campo productor de petróleo m$s grande de @oruega y es operada por la empresa Aydro. >he reservoir covers an area of approximately ?5.- sq miles B1-7 sq =mC but the pay/zone is relatively thin. El reservorio tiene una superficie de aproximadamente ?5.- millas cuadradas B1-7 B1-7 =iló =ilóme metr tros os cuad cuadra rado dosC sC.. >o succ succes essf sful ully ly reco recove verr the the oil, oil, inno innova vativ tive e multilateral drilling techniques have been developed using advanced drilling technologies. 2ara tener éxito en recuperar el petróleo, se utilizaron técnicas inn innova ovadora doras s
de
perfo rforaci ració ón
mult multil ilat ate erale rales s
que que
se
han
desar esarro roll lla ado
ltimamente.>he multilateral 9ells drilled here are some of, if not the most, complex in the 9orld.@ot only must the laterals be positioned 9ithin very tight targ target et tole tolera ranc nce e rela relativ tive e to the the gas/ gas/oi oil/ l/co cont ntac actt B;+! B;+!C, C, but but they they are are ofte often n geometrically complex, traversing through challenging formations and frequently of extended reach proportions. *os laterales deben ser colocados dentro de la tolerancia relación con el contacto gas/petróleo, a menudo son de geometría compleja, compleja, que atraviesa atraviesa a través través de formaciones formaciones difíciles. roll.
FIGURA 1 A*($)$(! %# *) #)$(! 3'*"(*)"#)* #! #* $)3 T**, N'#/)
F'#!"#4 #esafíos ;lobales !onducen a la 2erforación )ultilateral B Duente" ;lobal !hallenges #rive )ultilateral #rillingC (rtículo de 8on :usz=a,
@or9ayGs largest producing oil field and is operated by Aydro.
L) I!%() >he limestone reservoir reservoir of an oil field field located )umbai, 4ndia, exhibits exhibits a coning dominated production profile.El reservorio de un campo de petróleo localizado en alta mar en en )umbai, la 4ndia, presenta una conificación que dominada el perfil de producción. producción. >his is a significant significant issue on this field because because not only does 9ater or gas coning dramatically reduce oil production rates, but also the reservoir is driven by a natural gas cap, and any depletion of the gas cap could potentially reduce ultimate field recovery. Este es un tema importante en este campo porque no sólo la conificación de agua o gas reduce dr$sticamente las tasas de producción de petróleo, sino también el reservorio es conducido por un casquete de de gas natural, y cualquier disminución disminución de la capa de gas podría reducir la recuperación final. >o address this, horizontal drilling 9as employed from an early stage in the fieldG fieldGs s develo developme pment.2 nt.2ara ara soluc solucion ionar ar este este proble problema, ma, se utiliz utilizó ó perfor perforaci ación ón horizontal, desde el principio en el desarrollo del campo. Ao9ever, experience sho9e sho9ed d that that coning coning remain remained ed a signif significa icant nt challe challenge nge as 'in embarg embargo, o, la experienc experiencia ia demostró demostró que la conificaci conificación, ón, sigue sigue siendo siendo un reto importante, importante, comoth comothe e pressu pressure re dra9d dra9do9n o9n along along single single leg lateral laterals s furthe furtherr encou encourag raged ed coning, especially if the laterals 9ere not drilled perfectly horizontal and 9ater hold/ups occurred in the Hdips.I >his resulted in the need for a stop/coc=ing schedule to allo9 the cone to recede, resulting in production loss. la caída de presión a lo largo de un solo lateral alentó la conificación, especialmente si los laterales no se perforaron perfectamente horizontal. >o improve the situation, a major infill drilling campaign called for the use of more precisely positioned and flatter multilateral 9ells to reduce overall pressure dra9do9n and tendency for 9ater hold/ups to occur.2ara mejorar la situación, una compa3ía de perforación pidió el uso de forma m$s precis precisa a de pozos pozos multilat multilaterale erales, s, para para reducir reducir la caída de presión total.
and preserving the gas cap for improved overall field recovery. (l lograr esto, la conificación del gas y de agua se redujo significativamente, lo que aumentó la producción de petróleo del pozo.
FIGURA 1.2 (plicación de la 2erforación 2erforación )ultilateral en la 4ndia
F'#!"#4 #esafíos ;lobales !onducen a la 2erforación )ultilateral B Duente" ;lobal !hallenges #rive )ultilateral #rillingC (rtículo de 8on :usz=a,
(nalysis of the performance of the more precisely positioned multilateral 9ells sho9 sho9ed ed that that they they 9ere 9ere all all prod produc ucin ing g at the the solu soluti tion on gas/ gas/oi oil/ l/ra ratio tio B;+: B;+:C, C, indicating that no gas 9as being coned from the gas cap J thereby preserving the the rese reserv rvoi oirr driv drive e mech mechan anis ism m and and impro improvi ving ng the the over overal alll fiel field d reco recove very ry factor.1.2.2 A!"#$#%#!"#& %# A*($)$(! #! B*(5() !on respecto a :+<:(' en sociedad con (@#4@(, con con la finalidad de optimizar el desarrollo del campo y el incremento de la producción de hidrocarburos, para satisfacer el mercado externo de hidrocarburos. El pozo '(*/0-, inició sus operaciones el 0- de @oviembre de 77?, con el objetivo de explotar las reservas de gas de las formaciones Auamampampa, 4cla y 'anta :osa. Este pozo multilateral est$ ubicado cerca del límite @orte del arija. Est$
equipado con sistemas de v$lvulas de producción inteligente y sensores de presión, temperatura y caudal para cada rama. *a perforación finalizó después de -.K0-m perforados y con una inversión aproximada de K-, millones de dólares. *a perforación se realizó en tiempo de K?0 días. *a perforación del pozo piloto, llegó a la profundidad de -.K0- m, atravesando las formac formacion iones es Auamam Auamampam pampa, pa, 4cla 4cla y 'anta 'anta :osa. :osa. El ramal ramal inferi inferior or fue perforado a partir de K.7-1m y la ventana para la rama horizontal superior se abrió en 6.56-m. El objetivo de la perforación es mantener el nivel de producción, volumen que oscila entre 0 y 0 )) pcsd para que el reservorio no decaiga.'ince those pioneering days, technology has advanced at a rapid pace.
1.6 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.6.1 I%#!"(($)$(! %#* P*#3) El presente estudio, se realiza para optimizar la producción de gas natural. *a demanda actual de gas hacia ambié mbién n se anal analiz iza a el bene benefi fici cio o que que
tend tendr$ r$ la imple impleme ment ntac ació ión n de esta esta
tecnología la cual otorga varias ventajas tales como" reducción de los costos por instalación de facilidades de superficie, perforación e impacto ambiental.
1.6.2 P*)!"#)3(#!" %#* P*#3) M'er$ factible factible la perforación perforación multilater multilateral al en el campo campo 'an (lberto, (lberto, en el pozo '(* 01 para optimizar la producción producción de gas gas naturalN
1.8 OBJETIVOS 1.8.1 O9#"(5 G#!#)* #ise3ar el sistema de perforación multilateral para el campo 'an (lberto pozo '(* 01 para incrementar la producción de gas natural.
1.8.2 O9#"(5& E&#$:($& -
!onocer las características de la estructura geológica del campo 'an
(lberto para realizar el dise3o multilateral. multilateral. - !alcular la profundidad de las formaciones productoras en el pozo '(* 01 -
para la apertura de ventana. #ise3ar y seleccionar el nmero nmero de laterales que se realizaran en el pozo pozo
-
'(* 01. !alcul !alculo o del $ngulo $ngulo de desvia desviació ción n del pozo pozo '(* '(* 01, para para desvia desviarr los laterales a cada formación productora.
1.; JUSTIFICACION JUSTIFICACION El proyecto plantea el desarrollo del campo 'an (lberto mediante la perforación de pozos pozos multil multilate ateral rales es que est$n est$n desti destinad nados os a aument aumentar ar la produc producció ción n y satisfacer la demanda interna como externa.
1.;.1 J'&"(($)$(! T+$!($) 2ara tener éxito en la tecnología de pozos multilaterales, es necesario integrar la tecnología de las compa3ías de servicio. *a tecnología, que se emplea y se requiere en la perforación de pozos multilaterales, puede adquirirse por medio de
contr ontra atos tos
con
las las empr empre esas de serv ervici icio
tale tales s com como" Aalli allib burto urton, n,
'chlum 'chlumber berger ger,,
tecnol tecnologí ogía a de la
industria petrolera. El proy proyec ecto to ofre ofrece ce resp respue uest stas as a las las dema demand ndas as técn técnic icas as,, tales tales como como la determinación del nmero de pozos laterales, que se desarrollaran segn la profundidad del pozo, el incremento angular para la desviación del pozo, la
selección de herramientas, tipo de junta. !on la aplicación de esta tecnología se lograr$ optimizar la producción de gas natural en el campo 'an (lberto para el cumplimiento de los contratos contratos de exportación con los países vecinos.
1.;.2 J'&"(($)$(! A3(#!")* Este tipo de pozos reducen reducen considera considerableme blemente nte el impacto impacto ambiental ambiental puesto puesto que, seis pozos multilaterales equivalen a 0 pozos horizontales y a 6 pozos verticales, entonces entonces se reduce el el nmero de cabezales, cabezales, habr$ habr$ mayor facilidad de superficie superficie,, menos locaciones locaciones,, menos menos aparatos aparatos de bombeo, bombeo, menor menor ruido, ruido, menor cantidad de líneas de transporte, etc. El desa desarr rrol ollo lo del del proy proyec ecto to,, va a cump cumplir lir las las norm normas as esta establ blec ecid idas as por por los los artículos 1 y 16 de la ley 0, que hace referencia al tratamiento de residuos sólidos. +tras normas que se deben cumplir, son los artículos 66 al 65 del reglamento ambiental para el sector de hidrocarburos. ( dem$s de cumplir con las normas 4'+ 5770 de calidad, 4'+ 06770 y +A'(' 0?770.
1.;.6 J'&"(($)$(! E$!3($) &na de las principales principales ventajas, es que al perforar pozos pozos multilaterales reduce los costos de perforación, debido a que no es necesario perforar dos o m$s pozos verticales para diferentes formaciones, sino que se puede derivar de un pozo pozo dos dos o m$s m$s late latera rale les, s, por por lo tant tanto o se redu reduce ce cost costos os en lodo lodos s de perf perfor orac ació ión, n, ceme cement nto, o, equi equipo po supe superf rfic icia ial, l, requ requie iere re de poco pocos s cabe cabeza zale les s reduciendo el costo de terminación, etc. 2or ejemplo si se tiene un pozo con tres tres laterale laterales s el costo costo de este ser$ menor menor a la perfora perforació ción n
de tres pozos pozos
vert vertic ical ales es,, adem adem$s $s que que el tiem tiempo po de recu recupe pera raci ción ón de la inv inversi ersión ón es relativamente corto. *os pozos multilaterales pueden crearse a partir de un pozo existente o de uno nuevo. (l implementar la técnica de perforación multilateral, la producción del campo aume aument ntar ar$ $ apro aproxi xima mada dame ment nte e ,,- vece veces s m$s m$s que que un pozo pozo vert vertic ical al,, por por consecuente los ingresos económicos aumentaran. *a recuperación del dinero invertido, invertido, se realiza realiza en un corto tiempo tiempo y el nmero de reservas reservas aumenta aumenta,, al ampliar el radio de drenaje.
Entre otros beneficios económicos tenemos" tenemos" reducción del costo de alquiler alquiler de herramientas, del equipo de perforación, debido a que se reduce el nmero de pozos para explotar el campo.
1.;.8 J'&"(($)$(! O#)$(!)* )edi )edian ante te los los estu estudi dios os real realiz izad ados os,, se dete determ rmin inó ó que que la aplic aplicac ació ión n de la perforació perforación n multilateral multilateral para el pozo '(* 01 es viable viable operacionalme operacionalmente, nte, el dise3o debe estar bajo las normas del $rea de perforación petrolera. !omo se mencio mencionó nó anteri anteriorm orment ente e en el pozo pozo '(*/0'(*/0- se aplicó aplicó esta esta tecnol tecnologí ogía a sin ninguna complicación y con buenos resultados. (l implementar de esta tecnología se determinó que la perforación multilateral m ultilateral tiene grandes beneficios en la industria petrolera, con respecto a la reducción de costos costos de invers inversión ión,, reducc reducción ión del tiempo tiempo de perfor perforac ación ión,, para para poder poder aumentar la productividad del pozo. *os pozos multilaterales, no constituyen simplemente una tecnología aceptada, sino una herramienta esencial para el desarrollo de las reservas de hidrocarburos en todo el mundo. @o existen barreras para poder realizar este proyecto, debido a que el $rea de aplicación no es un $rea protegida ya que se encuentra en la zona tradicional.
1.< ALCANCE 1.<.1 A*$)!$# T#3="($ El $rea de aplicación aplicación que abarca este proyecto, en la industria petrolera es el de explotació explotación n de hidrocarb hidrocarburos. uros. El
$rea específic específica a es el $rea perforació perforación n
utilizando la tecnología de perforación multilateral para el dise3o del sistema de perforación, en el el pozo '(*/01 del campo campo 'an 'an (lberto. *os pozos multilaterales, usan drenajes horizontales mltiples desde un pozo primario, para reducir el nmero de pozos necesarios para drenar el reservorio. !uando se descubren mltiples formaciones productivas en un solo pozo, se pueden introducir columnas de tubos en un mismo pozo para cada una de las form formac acio ione nes, s,
el petró petróle leo o y el gas de cada cada una de esta estas, s, se diri dirige gen n a su
respectiva tubería, sellando para esto los espacios anulares, entre la columna
de tubos y el revestimiento. Entre las herramientas que se utilizar$n para la abertura de la ventana lateral se encu encuen entr tra a las las cu3a cu3as s desv desvia iado dora ras s que que pued pueden en ser ser perm perman anen ente tes s o recuperabl recuperables, es, se las utiliza utiliza para para desviar desviar los pozos pozos hacia hacia el objetivo objetivo previsto fij$nd fij$ndola olas s de la ca3erí ca3ería a madre. madre. Existe Existen n tambié también n cu3as cu3as para para pozo pozo abiert abierto, o, aunque estas no son recuperables. r ecuperables. *as conexiones conexiones laterales laterales BjuntaC constituyen constituyen un elemento crítico bebido a que es la conexión entre el lateral y el hueco principal. 2ueden fallar bajo la acción de los esfuerzos, existentes en el subsuelo y ante las fuerzas inducidas, por la temp temper erat atur ura a y las las pres presio ione nes s dife difere renc ncia iale les s que que se desa desarr rrol olla lan n dura durant nte e la producción del pozo. Debido a esta característica, se le da una clasificación a los pozos multilaterales como nivel 0, , , 6, -, K% lo que especifica cómo se encuentra el hueco Bprincipal y lateralC antes, durante y después de la junta. El éxit éxito o de los los mult multila ilate tera rale les s depe depend nde e de la dura durabi bili lida dad, d, la vers versat atili ilida dad d y la accesibilidad de las conexiones.
1.<.2 A*$)!$# G#/=($ 2aís".... .............. ...... ....... ......... ...... ...... .....
#epartamento" .................
>arija
2rovincia".................... ....... ...... ..
;ran !ha !haco
!ampo".......................... ......... ...
'an (lb (lbe erto rto
FIGURA 1.6 )apa de >arija
F'#!"#4 4@E
1.<.6 A*$)!$# T#3)* El tiempo para el desarrollo de de este proyecto est$ estimado para ocho meses, meses, desde la recolección de datos hasta la preparación del dise3o del pozo. Es necesario mencionar mencionar que el tiempo tiempo estimado puede tener variaciones. variaciones.
CAPITULO 2 MARCO TERICO 2.1 DEFINICIONES O9#"(5 O9#"(5 >")/#"?.>")/#"?.- Es un punt punto o fijo fijo en el subs subsue uelo lo que que corr corres espo pond nde e a la formación que debe ser penetrada por el pozo.
I!$*(!)$(! >%#&5:@%("?.- Es el $ngulo Ben gradosC, entre la vertical local Bel vector local de gravedad como lo indica una plomadaC, la tangente al eje del pozo en un punto determinado. >ambién se llama $ngulo $ngulo de
desviación, por
conv convec ecci ción ón,, en la indu indust stria ria petr petrol oler era a 7O es verti vertica call y 57O 57O horiz horizon onta tal. l. *a perforación de pozos con inclinación de los 07O crea la excentricidad en el espacio anular. !omo consecuencia se deriva el problema de acarreo de los recortes.
C%#!)%)& UTM >U!(5#&)* T)!&5#&# M#$)"?.- Es una proyección
cilíndrica conforme, es un sistema de coordenadas basado en la proyección cartog cartogr$f r$fica ica >ran >ransve sversa rsa de )erca )ercator tor,, las magnit magnitude udes s en este este sistem sistema a se expr expres esan an en metr metros os nic nicam amen ente te al nive nivell del del mar mar que que es la base base de la proyección del elipsoide de referencia. referencia. En la proyección, proyección, mercator transversa, transversa, la superficie del esferoide escogido para representar la tierra se envuelve en un cilindro, que toca al esferoide en un meridiano escogido Bun meridiano es un círcul círculo o alrede alrededor dor de la tierra tierra que pasa por ambos ambos polos polos geogr$ geogr$fic ficosC osC.. *os meri meridi dian anos os de long longit itud ud conv conver erge gen n haci hacia a el 2olo 2olo @ort @orte e y por por lo tant tanto o no producen una coordenada rectangular.
A(3'".- El azimut de un pozo en un punto determinado, es la dirección del pozo sobre el plano horizontal, medido como un $ngulo, en sentido de las agujas del reloj a partir del norte de referencia. Esta referencia puede ser el norte verdadero, el magnético o el de mapa y por convección, se mide en sentido de las agujas del reloj.
FIGURA 2.1 'istema (zimuth
F'#!"#4 #rilling Engineering Por=boo=
P P'! '!%( %(%) %)% % V#"($ "($)* )* V#% V#%)% )%# #)) >T >T'# V#"($ "($)* )* D# D#" "@ @ TDV?. TDV?.-- Es la proyección de la profundidad medida en la vertical. Es decir la distancia desde el nivel de referencia de profundidad hasta el punto correspondiente al curso del pozo.
P'!%(% P'!%(%)% )% M#%(%) M#%(%) >M#)&'# >M#)&'#% % D#"@MD? D#"@MD?..- Es la distancia o longitud medida a lo largo de la ruta actual del pozo, desde el punto de referencia, en la superficie hasta el punto de registros direccionales. :epresenta :epresenta la distancia, de la trayectoria del pozo o la medición de la tubería en el hoyo. Es la sumatoria de la cant cantid idad ad de tubo tubos s perf perfor orad ados os m$s m$s el ensa ensamb mbla laje je de fond fondo o para para complementar la profundidad del pozo.
B')3(#!" M)/!+"($ >M)/!#"($ D(?.- Es el $ngulo de intersección, medido desde la horizontal entre las líneas de flujo magnético y el plano horizontal.
P'!" %# A)!'# >($ (!"?.- Es la profundidad del hoyo en la cual se coloca la herramienta, de deflexión inicial y se comienza el desvío del pozo durante la perforación direccional.
FIGURA 2.2 2erforación )ultilateral
F'#!"#4 #rilling Engineering Por=boo=
C'$)) R#35(*#.- 'e usa para iniciar el cambio cambio de de inclinación, rumbo del pozo pozo,, para para perf perfor orar ar al lado lado de tapo tapone nes s de cemento para enderezar enderezar pozos pozos desviadores. !onsta de una larga cu3a invertida de acero, cóncava en un lado para sostener y guiar la sarta de perforación. 2osee una punta de cincel en el extremo para evitar el giro de la herramienta, de un tubo portamecha, en el tope para rescatar la herramienta.
P)") %# P# >D/ L#/@DL?.- Es la curvatura total del pozo Bla combinación de cambio cambios s en inclin inclinaci ación ón y direcc dirección iónCC entre entre dos estaci estacione ones s de regist registros ros direccionales. Es decir, que es cualquier cambio severo de $ngulo y trayectoria del pozo, la pata de perro se mide en $ngulos.
P#&$)%.- Es cual cualqu quie ierr obje objeto to aban abando dona nado do acci accide dent ntal almen mente te en el pozo pozo durante las operaciones de perforación o de 9or=over que deba ser recobrado o eludido antes de que el trabajo pueda continuar.
#)3(#!") %# F!%.- Es cualquie cualquierr cosa cosa que que incluy incluya a en el aparej aparejo o de perforación o que se corra dentro del pozo. 2or ejemplo, los motores de lodo, las camisas, las herramientas de registros direccionales, etc.
M" M" %# F!% F!%..- Esta Esta herra herramie mienta nta es sub superfic superficial ial ya que se instal instala a inmediatamente arriba de la barrena y la acción de rotar es generada por el fluido de perforación. (l circular el lodo de perforación presurizado a través del estator y el rotor da lugar a la rotación que es trasmitida directamente a la barrena. Esta herramienta es muy utilizada en pozos desviados, horizontales y multilaterales en combinación con el sistema convencional mesa rotaria.
2.2 TECNOLOGIA A APLICAR 2.2.1 P#)$(! P#"*#) *a nic nica a mane manera ra de sabe saberr real realme ment nte e si hay petróleo en el siti sitio o donde donde la investigación geológ geológica ica propon propone, e, donde donde se podría podría locali localizar zar un depós depósito ito de hidrocarburos,, es mediante la perforación de un pozo. *a profundidad de un hidrocarburos pozo es variable, dependiendo de la región, de la profundidad a la cual se encuentra la estructura estructura geológica o formación seleccionada con posibilidades de contener petróleo petróleo.. El tiempo de perforación de un pozo depender$ de la profundidad programada y las condiciones geológicas del subsuelo. En promedio se estima entre dos a seis meses. *a perforación se realiza por etapas, de tal manera que el tama3o del pozo en la parte superior es ancho y en las partes inferiores cada vez m$s ango angost sto. o. Esto Esto le da cons consis iste tenc ncia ia y evit evita a derr derrum umbe bes, s, para para lo cual cual se van van
utilizando brocas y tubería de menor tama3o en cada sección. *a etapa etapa de perfo perforac ración ión,, se inicia inicia acondi acondicio cionan nando do el terren terreno o median mediante te la construcción de construcción de QplanchadasQ, los caminos de acceso, puesto que el equipo de perf perfor orac ació ión n movi moviliz liza a herramientas, vehíc vehículo ulos s volumi voluminos nosos os y pesado pesados. s. *os primer primeros os pozos pozos son son de car$cter exploratorio, éstos se realizan con el fin de localizar, las zonas donde se encuentra hidrocarburo, posteriormente vendr$n los pozos de desarrollo desarrollo.. #e acuerdo con la profundidad proyectada del pozo, las formaciones que se van a atravesar, las condiciones propias del subsuelo, se selecciona el equipo de perforación m$s indicado.
2.2.2 P#)$(! D(#$$(!)* *a perforación direccional est$ definida como una ciencia de desviar el curso del pozo a largo de un planeado recorrido hacia un objetivo sub superficial que esta a una determinada distancia y dirección de la vertical, el uso o aplicación de esta técnica es variada. *as aplicaciones m$s comunes de perforación direccional son" -
2erforación de pozos mltiples de estructuras costa afuera
-
4nclinación controlada en pozos verticales
-
2erforación lateral
-
2erforación de pozos de alivio
-
2erforación horizontal o pozos multilaterales para mayor exposición en la formación productora
&na herramienta de de evaluación direccional mide la inclinación y el azimut en en un nmero de estaciones de registro a profundidades especificadas. Estos valores son usados para calcular a una profundidad dada, las coordenadas nort norte e y este este,, la prof profun undi dida dad d verti vertica call real real seg segn n el sist sistem ema a de refe refere renc ncia ia especificado. *a severidad de la pata y la sección vertical puede ser calculada. Aay muchos muchos métodos métodos
para para calcul calcular ar la locali localizac zación ión tridimen tridimensio sional nal de una
estación de evaluación. Estos métodos son" -
)étodo tangencial
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)étodo del $ngulo promedio
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)étodo del radio de curvatura
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)étodo de la curvatura mínima
2.2.6 P#)$(! (!")* El concepto de perforación horizontal se aplica a pozos que penetran y se mantienen dentro de la arena objetivo a un $ngulo de inclinación mayor de ?KO, con con el fin fin de expo expone nerr a prod produc ucci ción ón una una may mayor secc secció ión n del del yaci yacimi mien ento to,, obte obteni nién éndo dose se un efec efecto to mult multip iplic licad ador or en la prod produc ucci ción ón de los los pozo pozos s en comparación con los verticales. En vista del gran auge que ha tomado esta tecnología, como instrumento para generar en gran medida la producción de los pozos y por ende su rentabilidad.
FIGURA 2.6 2erforación Aorizontal
F'#!"#4 #ise3o de la 2erforación de 2ozos &nidad de 2erforación y )antenimiento de 2ozosF
