UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACUL ACU LTAD DE INGENIER INGE NIERÍA ÍA CARRERA DE INGENIERÍA PETROLERA
!RFOR"CI#$ !TROLR" !TROLR" III %!T &
MÉTODO DL !RFOR"DOR
ESTUDIANTE: Univ.
Irian Leticia Colquehuanca Flores
DOCENTE:
Ing. Reynaldo Marín
LA PAZ PAZ - BOLIVIA 2014
MÉTODO DEL PERFORADOR
1
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
El Método del Perforador es una técnica utilizada para circular y sacar los fluidos de la formación del pozo, independientemente de si se controla el pozo o no. A menudo se usa para quitar las surgencias, descomprimido durante un retorno (trépano a superficie). El Método del Perforador es sencillo y directo. Es importante entender las técnicas y las ideas que se usan en el Método del Perforador, porque otros métodos de control de pozos, incorporan muchos de sus principios. En ciertos casos, sin emargo, el Método del Perforador puede causar presiones algo m!s ele"adas en la tuer#a de re"estimiento respecto de otras técnicas adem!s requiere m!s tiempo para ahogar el pozo. Es ideal para ser aplicado durante las manioras. $na "ez que "uel"e el fondo, la columna del fluido anular circula y se quita el influ%o. &amién se usa donde no se necesitan o no est!n disponiles los materiales para incrementar el peso. Adem!s, se usa para quitar amagos de surgencias de gas, donde las altas tasas de migración pueden causar prolemas durante el pozo cerrado. &amién se puede usar donde hay recursos limitados de personal y'o equipos. in emargo, no se usa a menudo en aquellos pozos donde se anticipa o se espera que har! una pérdida de circulación. on el Método del Perforador, el primer amago se circula y se saca del pozo. *uego, si el pozo est! con un alance por dea%o de lo normal, se reemplaza el fluido con uno que e%erza m!s presión que el de la formación (que el de la surgencia). A continuación est! el procedimiento para el Método del Perforador+ ierre el pozo después del amago. . -egistre las Presiones de ierre en la &uer#a de perforación (/PP) y de 0. 1. 2. 3.
ierre de la &uer#a de re"estimiento (P), estailizadas. /e inmediato circule y saque el fluido in"asor (la surgencia) del pozo. Al terminar esto, cierre el pozo por segunda "ez. i es necesario, se incrementar! el peso del fluido (la densidad). e circula el pozo por segunda "ez con un fluido nue"o y m!s pesado para recuperar el control hidrost!tico.
Colquehuanc Flores
2
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
PROCEDIMIENTO PARA EL MÉTODO DEL PERFORADOR
Este procedimiento saca y circula el primer amago o influ%o del pozo, luego se dee reemplazar el fluido de perforación para que e%erza m!s presión a la formaciones siempre y cuando el pozo esta con un alance dea%o de lo normal para e"itar otro influ%o. .
errar el pozo después de un influ%o
uando se haya detectado un influ%o de gas o de otros fluidos a tra"és de los diferentes an!lisis de los comportamientos de los equipos se dee cerrar el pozo de acuerdo a lo que se esté realizando en el momento. 0.
-egistrar las presiones de cierre en la tuer#a de perforación (/PP) y
de cierre de la tuer#a de re"estimiento (P). *uego de que se haya cerrado el pozo se ee registrar /PP y P estailizada donde se tomara como referencia la presión del estrangulador para registrar la presión de la tuer#a de re"estimiento y la presión de la oma como referencia a la tuer#a de perforación. pozo.
1.
ircular de inmediato el fluido de control para sacar el fluido in"asor del
Antes de iniciar la circulación es importante que la oma alcance la "elocidad de la tasa de control a la "ez que mantiene la tuer#a de re"estimiento o compresión contaste, esto mantendr! constante la presión en el fondo del hoyo, e"itara que fluya el pozo y minimizara las posiilidades de da4os en la formación. uando la oma est! funcionando a la "elocidad de la tasa de control de pozo y se hay a%ustado la presión del tuer#a de re"estimiento con el estrangulador al "alor correcto (la misma presión de cuando el pozo estaa cerrado y en "alores programados para hoyos sumarinos y estrechos), el punto de control se camia al medidor de presión en la tuer#a de perforación. En este momento la presión de la tuer#a de perforación se llama la presión de circulación (P), o en otros métodos se llama Presión de irculación nicial (P). Es la cominación de la
Colquehuanc Flores
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
/PP y la presión de la oma a esta "elocidad reducida. *a presión de circulación se mantiene constante por medio del estrangulador, y la "elocidad de la oma se mantiene constante a la "elocidad de la tasa de control hasta que el influ%o haya circulado fuera del hoyo. i el rote es gas, quiz!s sea necesario hacer algunos a%ustes en la presión para mantener la Presión de circulación apropiada. Por lo general, a medida que el rote se e5pande, desplaza el fluido y resulta en una pérdida de presión hidrost!tica, lo cual es compensada por el incremento en la presión de la tuer#a de re"estimiento. i el amargo es de pura agua salada o petróleo, es necesario hacer algunos a%ustes en la presión. 2.
errar el Pozo por segunda "ez.
$na "ez que ha sacado todo el influ%o se dee cerrar el pozo otra "ez. 6ue"amente el punto de control es la presión dela tuer#a de re"estimiento (P) mientras que minora la "elocidad dela oma y se detiene la misma. /ee mantener constante a medida que camia la "elocidad dela oma. i se mantiene la presión de la tuer#a de re"estimiento se disminuya por dea%o de la P, podr#a surgir otro rote o amargo (si el pozo est! con un alance por dea%o de lo normal). i se ha sacado todo el influ%o, la hidrost!tica en el espacio anular deer#a ser igual a la hidrost!tica en la sarta de perforación. Amas presiones deen ser apro5imadamente iguales, cerca del "alor original de la /PP. i las presiones no son parecidas, quiz!s haya entrado otro influ%o del pozo. Asimismo, hay que controlar los incrementos en la presión. Esto es una se4al de que otro influ%o entro al pozo y est! migrando. En este momento se dee otener c!lculos !sicos de la densidad de ahogo y las cantidades de 7olpes o emoladas al &répano. i la presión de fondo del pozo se mantiene constante a medida que se omea el fluido de ahogo o de control al
Colquehuanc Flores
!
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
trepano, camia la presión de circulación. Para determinar la que presión de circulación hay que mantener, se deer#a preparar un cuadro de cantidad de emoladas de la oma seleccionada 8s la presión. $na "ez que el fluido de control llega al trépano, a partir de este punto, deer! de mantener constante la presión de circulación a lo largo del resto de la operación. Por este moti"o se llama Presión 9inal de irculación o 9P. . i es necesario, se incrementara el peso del fluido (*a densidad) El fluido de control dee iniciarse antes de que se inicie la segunda circulación. 0. e circula el pozo por segunda "ez con un fluido nue"o y m!s pesado para recuperar el control hidrost!tico. *a segunda circulación el procedimiento es idéntico a la primera circulación, con e5cepción del "alor numérico de la presión que se mantiene en la tuer#a de re"estimiento. i no ha haido ning:n influ%o adicional, esencialmente en la presión anular (P) deer#a ser igual a la presión de cierre directa (/PP). $n "ez que se haya incrementado el peso del fluido, la circulación deer! empezar de nue"o por medio de mantener la presión de la tuer#a de re"estimiento constante en los "alores programados. uando la oma est! a la "elocidad dela tasa de control de pozo y se mantiene la presión de la tuer#a constante, estar! empezando a desplazar el fluido m!s pesado hacia la sarta de perforación. Es necesario seguir un cuadro preparado para la presión "s golpe y hacer los a%ustes seg:n sean los requeridos. Esta acción protege contra una un rote segundario mientras que el fluido de control circula. i ya huo segundo nflu%o se dee mantener las presiones correctas. *a presión de la tuer#a de perforación camiara a medida que el fluido de control desplaza el fluido "ie%o. 6o mantenga la presión dela tuer#a de perforación constante en el momento. /eer#a estar camiando deido a los camios en la presión de fricción. $n cuadro preparado para la presión "s golpe o "olumen
Colquehuanc Flores
"
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
indicara el "alor apropiado. *uego que la tuer#a de perforación se llenó del fluido de control pesado, la presión de circulación deer#a haer camiado gradualmente de la presión de circulación inicial (P) a la presión de circulación final (9P). *a circulación dee continuar manteniendo la 9P constante hasta que el fluido de control pesado llegue a la superficie. A medida que el fluido de control se omea por el espacio anular, un incremento en la presión hidrost!tica hace incrementar la presión de la tuer#a de perforación. e dee hacer los a%ustes necesarios al estrangulador para mantener la 9P. 7radualmente, se saca toda la contrapresión a medida que el fluido de control (incrementando la presión hidrost!tica anular) circula por el espacio anular. $na "ez que el fluido de control pesado llega a la superficie, se puede cerrar el pozo por tercera "ez. *a presión de la tuer#a de perforación y la tuer#a de re"estimiento deer#a ser cero. i, después de 3 a 1; minutos, la presión esta en cero, el pozo deer#a estar controlado. Ara el estrangulador para "er si hay alg:n flu%o. i las presiones no a%aron a cero, o si se detectan alg:n flu%o, empiece circular de nue"o. El prolema puede ser que el fluido de control pesado no es consistente en todo el pozo. Podr#a haer otro amargo, de re"entón en el hoyo o quiz!s se utilizó un fluido de control ineficiente. Aun cuando el pozo este controlado, se dee tomar en cuenta que puede quedar alguna presión atrapada a%o el pre"entor de re"entones cerrado, prote%a siempre la personal cuando are un pre"entor de re"entones que estu"o cerrado. EJEMPLO DE UN PROBLEMA
Colquehuanc Flores
#
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
El pozo fue cerrado después de un amago y se registran el /PP, P y la ganancia. $sando los datos del pozo de la p!gina <=1 y la siguiente información, se e5plicar! el Método del Perforador. $sando los datos del siguiente e%emplo se e5plicar! el Método del Perforador.
*a 8elocidad de la tasa de control de pozo es 02 spm
Colquehuanc Flores
$
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
*a Presión de la tasa de control de pozo es <<; psi (31.;> ar) ?oma, @ 5 @ (30.2mm 5 2;@.2mm) d:ple5 Peso del 9luido en el Boyo 0.3 ppg (2>C Dg'm) /PP (Presión /irecta) es 30; psi (13.C3 ar) P (Presión Anular) es C0; psi (
[email protected] ar) PA-A 6A- *A -$*A6 Baga que la oma alcance la "elocidad de tasa de control de pozo (02 spm) a la "ez que mantiene la tuer#a de re"estimiento o contrapresión constante. (F a la presión programada "ersus la "elocidad de la oma, como es en casos
sumarinos u hoyos estrechos). Esto mantendr! constante la presión en el fondo del hoyo, e"itar! que fluya el pozo y minimizar! las posiilidades de da4os a la formación. En este e%emplo, después de que la oma alcance la "elocidad requerida, se dee a%ustar el "alor de la tuer#a de re"estimiento a C0; psi (
[email protected] ar). Mantenga la presión de la tubería de revestimiento constante al conectar la bomba.
*A P-ME-A -$*A6
Colquehuanc Flores
%
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
uando la oma est! funcionando a la 8elocidad de la tasa de control de pozo y se haya a%ustado la presión del tuer#a de re"estimiento con el estrangulador al "alor correcto (la misma presión de cuando el pozo estaa cerrado y en los "alores programados para hoyos sumarinos y estrechos), el punto del control se camia al medidor de presión en la tuer#a de perforación. En este momento la presión de la tuer#a de perforación se llama la Presión de irculación (P), o en otros métodos se llama Presión de irculación nicial (P). Es la cominación de la /PP y la presión de la oma a esta "elocidad reducida. En este e%emplo, la Presión de irculación es de 0>; psi (CC.>3 ar). *a Presión de irculación se mantiene constante por medio del estrangulador, y la "elocidad de la oma se mantiene constante a la 8elocidad de la tasa de control de pozo hasta que la surgencia haya circulado y salido del hoyo. i el amago es gas, quiz!s sea necesario hacer algunos a%ustes a la presión para mantener la Presión de irculación apropiada. Por lo general, a medida que la surgencia se e5pande, desplaza el fluido y resulta en una pérdida de presión hidrost!tica, lo cual es compensada por el incremento en la presión de la tuer#a de
re"estimiento. i el amago es de pura agua salada o petróleo, es necesario hacer algunos a%ustes en la presión. Una vez que la bomba alcanza la velocidad de circulación programada, se anota la presión de circulación. Esta es la presión que se debe mantener.
Colquehuanc Flores
&
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
AJUSTES A LA PRESIÓN
A medida que se est! circulando la surgencia, mantenga la presión de la tuer#a de perforación seg:n la presión programada. i la presión de la tuer#a de perforación no es correcta, dee ser a%ustada a su "alor correcto. Para hacer esto, determine la cantidad de presión (alta o a%a) que se dee corregir. 6o haga una estimación. Es t#pico que los peque4os camios de menos de 3; psi (1.23 ar) no son tomados en cuenta, a no ser que las presiones a%as o e5cesi"as sean cr#ticas. *a cantidad de presión que se requiere dee ser agregada o restada del "alor de la tuer#a de re"estimiento (contrapresión). e dee tomar en cuenta el tiempo de retraso para que este camio en la presión se refle%e en el medidor de la tuer#a de perforación. -ecuerde que una regla general para este tiempo de retraso es la de esperar apro5imadamente dos segundos por cada mil pies de profundidad del pozo. Muchos factores afectan el tiempo de retraso, entonces sólo después de que haya pasado suficiente tiempo se dee pensar en hacer otra corrección si no se ha "isto una respuesta. LA SURGENCIA EN LA SUPERFICIE
En los amagos de gas, al salir del pozo, primero la presión de la tuer#a de re"estimiento y luego la presión de la tuer#a de perforación (después de que haya pasado el tiempo de retraso para los camios de un medidor a otro) empezar! a disminuir a medida que la surgencia empieza a pasar por el estrangulador. e dee a%ustar r!pidamente el estrangulador para que la presiónde la tuer#a de re"estimiento "uel"a al "alor que ten#a antes de que el gas entrara al estrangulador. Es aconse%ale mantener un registro escrito de la presión de la tuer#a de re"estimiento (casing) como referencia. /espués de que la presión de la tuer#a de re"estimiento "uel"e al "alor apropiado y después de que haya pasado suficiente tiempo para que la presión se estailice en todo el sistema, camie otra "ez a la presión del medidor de la tuer#a de perforación (sondeo) y haga las correcciones necesarias. uando el fluido que sigue a la surgencia atra"iesa por el estrangulador, podr#a haer un incremento en la presión de la
Colquehuanc Flores
10
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
tuer#a de re"estimiento. /e nue"o, a%uste la presión de la tuer#a de re"estimiento o casing al :ltimo "alor registrado.
Si la presión cae por debajo de donde debería estar, se debe hacer un ajuste.
Colquehuanc Flores
11
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
Cuando el gas empieza a salir por el estrangulador, la presión de la tubería de revestimiento empezar a cambiar.
UNA VEZ QUE HA SALIDO LA SURGENCIA
i hay que incrementar el peso del fluido después de que el amago haya sido circulado y salido, hay dos opciones !sicas. *a primera es la de cerrar el pozo otra "ez. 6ue"amente el punto de control es la presión de la tuer#a de re"estimiento mientras que aminora la "elocidad de la oma y se detiene la misma. /ee mantenerse constante a medida que camia la "elocidad de la oma. i se permite que la presión de la tuer#a de re"estimiento se disminuya por dea%o de la P, podr#a surgir otro amago (si el pozo est! con un alance por dea%o de lo normal). i se ha sacado todo el influ%o, la hidrost!tica en el espacio anular deer#a ser igual a la hidrost!tica en la sarta de perforación. Amas presiones deen ser apro5imadamente iguales, cerca del "alor original de la /PP. i las presiones no son parecidas, quiz!s haya entrado otro influ%o en el pozo. Asimismo, hay que controlar los incrementos en la presión. Esto es una se4al de que otro influ%o entró al pozo y est! migrando. *a segunda opción es la de seguir circulando. i es posile, al#niese a una pileta m!s peque4a para seguir circulando, mientras se prepara otra pileta con un fluido
Colquehuanc Flores
12
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
densificado o de control. Esta técnica puede aminorar las posiilidades de que se atasque o aprisione la sarta, al mantener el fluido en mo"imiento. En cualquiera de los casos, en este momento hay que hacer un m#nimo de dos c!lculos+ ) *a /ensidad de Ahogo y 0) *os cantidad de 7olpes o Emoladas al &répano. i la presión en el fondo del pozo se mantiene constante a medida que se omea el fluido de ahogo o de control al trépano, camia la presión de circulación. Para determinar qué presión de circulación hay que mantener, se deer#a preparar un cuadro de cantidad de emoladas de la oma seleccionada "s. la presión. $na "ez que el fluido de control llega al trépano, a partir de ese punto, deer! mantener constante la presión de circulación a lo largo del resto de la operación. Por ese moti"o, se llama la Presión 9inal de irculación o 9P.
Colquehuanc Flores
1
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
Si se va a cerrar el pozo, mantenga la presión de la tubería de revestimiento por lo menos igual a la
presión original de cierre de la tuer#a de perforación ' tuer#a.
En este e%emplo, el fluido de control o pesado ser! de 1.3 ppg (@C Dg'mG) y la presión final de circulación (9P) de C10 psi (3<.1< ar). El fluido de control dee prepararse antes de que se inicie la segunda circulación. INICIANDO LA SEGUNDA CIRCULACIÓN
El procedimiento para arrancar la segunda circulación es idéntico al procedimiento para arrancar la primera, con e5cepción del "alor numérico de la presión que se mantiene en la tuer#a de re"estimiento. i no ha haido ning:n influ%o adicional, esencialmente la presión en el anular (P) deer#a ser igual a la presión de cierre por directa (/PP). $n "ez que se haya incrementado el peso del fluido, la circulación deer#a empezar de nue"o por medio de mantener la presión de la tuer#a de re"estimiento constante en los "alores programados, que en este e%emplo son de 30; psi (13.C3 ar). uando la oma est! a la 8elocidad de la tasa de control de pozo (02 spm) y usted mantiene la presión de la tuer#a de re"estimiento constante, estar! empezando a desplazar el fluido m!s pesado hacia la sarta de perforación.
Colquehuanc Flores
1!
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
Es necesario seguir el cuadro preparado para la presión "s. golpes y hacer los a%ustes seg:n sean requeridos. Esta acción protege contra una surgencia secundaria mientras que el fluido de control circula. i ya huo un segundo amago, deer! mantener las presiones correctas. $na segunda opción es la de mantener la presión en la tuer#a de re"estimiento constante (sólo si est! seguro de que no hay nada de influ%o en el pozo) mientras el fluido de control pesado llega al trépano. En este e%emplo, lle"a >;3 golpes. *a presión de la tuer#a de perforación camiar! a medida que el fluido de control desplaza el fluido "ie%o. 6o mantenga la presión de la tuer#a de perforación constante en este momento. /eer#a estar camiando deido a los camios en la presión por la fricción, y a los camios en la presión hidrost!tica a medida que el fluido original es desplazada por el fluido de control. $n cuadro preparado para la presión "s. golpe (o "olumen) indicar! el "alor apropiado.
Mantenga la presión apropiada a medida que el !luido de control es bombeado al tr"pano.
Colquehuanc Flores
1"
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
Mantenga la presión de la tubería de revestimiento a medida que la bomba es conectada.
EL FLUIDO DE CONTROL DENSIFICADO LLEGA AL TRÉPANO
*uego que la tuer#a de perforación se llenó del fluido de control pesado (>;3 golpes), la presión de circulación deeria haer camiado gradualmente de la presión de circulación inicial (com:nmente llamada la Presión de irculación nicial, (P) a la Presión de irculación 9inal (9P). En este e%emplo, la presión deer#a ser de C10 psi (3<.1< ar). *a circulación dee continuar manteniendo la 9P constante hasta que el fluido de control pesado llegue a la superficie. A medida que el fluido de control se omea por el espacio anular, un incremento en la presión hidrost!tica hace incrementar la presión de la tuer#a de perforación. e deen hacer los a%ustes necesarios al estrangulador para mantener la 9P. 7radualmente, se saca toda la contrapresión a medida que el fluido de control (incrementando la presión hidrost!tica anular) circula por el espacio anular. $na "ez que el fluido de control pesado llega a la superficie, se puede cerrar el pozo por tercera "ez. *a presión de la tuer#a de perforación y la tuer#a de re"estimiento deer#a ser cero. i, después de 3 a 1; minutos, la presión est! en cero, el pozo podr#a estar controlado. Ara el estrangulador para "er si hay alg:n flu%o. i las presiones no a%aron a cero, o si se detecta alg:n flu%o, empiece a
Colquehuanc Flores
1#
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
circular de nue"o. El prolema puede ser que el fluido de control pesado no es consistente en todo el pozo. Podr#a haer otro amago de re"entón en el hoyo o quiz!s se utilizó un fluido de control insuficiente. Aun cuando el pozo esté controlado, tenga en cuenta que puede haer alguna presión atrapada a%o el pre"entor de re"entones cerrado, Prote%a siempre al personal cuando are un pre"entor de re"entones que estu"o cerrado.
# medida que el espacio anular se llena con el !luido de control, se nota una tendencia de ajustar gradualmente el estrangulador para mantener las presiones de circulación correctas. $a presión de la tubería de revestimiento debería disminuir hasta un valor insigni!icante, siempre % cuando que no ha%a habido ning&n in!lujo adicional.
Colquehuanc Flores
1$
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
'uizs se necesiten ms golpes de los ca lculados para obtener un !luido de control consistente en la super!icie, despu"s de lo cual se deben apagar las bombas, cerrar el pozo % controlarlo para ver si incrementa la presión. Si no se ve ning&n incremento en la presión, el pozo debería estar controlado.
REVISIÓN DEL MÉTODO DEL PERFORADOR PARA CONTROLAR UN POZO
(. El pozo est cerrado. ). *egistre las presiones de la +ubería de per!oración S-//0 % de la tubería de revestimiento S-C/0, pozo cerrado. 1. -nicie la circulación manteniendo la presión de la tubería de revestimiento constante S-C/ constante0 hasta que la bomba est" en la tasa seleccionada de control de pozo. 2. Cuando la velocidad de la bomba ha alcanzado la tasa de control de pozo, registre la presión de la tubería de per!oración % mant"ngala constante haciendo los ajustes necesarios al estrangulador. $a presión de la tubería de per!oración debería ser igual a la suma de la S-// % la presión de la tasa de control de pozo de la bomba. 3. $a presión en la tubería de per!oración % la velocidad de la bomba se deben mantener constante hasta que la surgencia ha%a sido circulada % est" !uera del pozo. 4. $uego se cierra o se circula0 el pozo % se incrementa el peso del !luido. 5. Se prepara un !luido ms pesado % se empieza la circulación de nuevo. 6a sea, se sigue un cuadro de presión o la presión de la tubería de revestimiento se mantiene constante suponiendo que no ha%a ning&n
Colquehuanc Flores
1%
Método del Perforador Petrolera III (PET – 202)
Perforación
in!lujo adicional, hasta que a tubería de per!oración est" llena del nuevo !luido pesado. 7. Cuando la tubería de per!oración se llenó con el !luido pesado, se debe mantener la /resión 8inal de Circulación 8C/0 hasta que el espacio anular ha%a sido desplazado con el !luido de control.
Mantenga la presión de la tubería de revestimiento constante cuando est conectando una bomba.
Colquehuanc Flores