Perdidas de Circulacion

Objetivo general

Solventarr los problemas de pérdidas Solventa de circulación que se presentan durante las operaciones de perforación.

Pérdidas de circulación

Temas:

• Tipos de pérdidas de circulación • Causas e indicadores de pérdidas de circulación

Tipos de pérdidas de circulación

Contenido:

• Pérdidas de circulación • Causas y efectos de las pérdidas de circulación

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Descripción

• Es la pérdida gradual, parcial o total de fluido hacia la formación.

• Es un problema que puede ocurrir a cualquier profundidad durante el transcurso de la perforación

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Tipos

Las pérdidas de circulación pueden ser:

• Natural (invasión de fluido) • Inducida (fracturamiento)

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulaci circulación ón Invasión de fluidos hacia las formaciones

• Inconsolidadas • Fracturadas naturalmente • Cavernosas o vugulares

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Invasión de fluidos hacia las formaciones

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Fractura inducida

Ocurre al:

• Exceder el gradiente de fractura • Romper circulación con alta presión • Sacar o meter tubería a alta velocidad

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Fractura inducida

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Fractura inducida

Presiones involucradas:

• Poro • Circulación • Fractura

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Fractura inducida

Densidad equivalente del lodo:

 D.E.L  Do



P.I .P 0.052

 x H 

 lbs /  gal 

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Fractura inducida

Prueba de integridad de presión (PIP):

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Fractura inducida

Densidad equivalente de circulación:

 E.C.D.  Do



P anula lar  r  0.052

 x H 

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulació circulación n Fractura inducida

Densidad equivalente de circulación: Las altas tasas de penetración (ROP) y la deficiencia operacional de los equipos de control de sólidos, ayudan a incrementar la E.C.D

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulació circulación n Fractura inducida

Densidad equivalente de circulación:

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulació circulación n Fractura inducida

Densidad equivalente de circulación:

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Fractura inducida

Recomendaciones para evitar el incremento de la E.C.D:

• Circular antes de cada conexión • Mejorar la eficiencia operacional de los equipos de control de sólidos • Operar con caudal optimo • Mantener buena reología en el fluido • Controlar la tasa de penetración

Tipos de pérdidas de circulación Pérdidas de circulación Clasificación según su severidad

• Gradual (< 20 Bbls/hr ) • Parcial ( > 20 Bbls/hr ) • Total ( Sin retorno)

Tipos de pérdidas de circulación Causas y efectos de las pérdidas de circulación Efectos

• • • • • • •

Problema de limpieza Puenteo Colapsamiento del hoyo Pega de tubería Corrida de casing adicional Pérdida de evaluación de formación Daño a la formación

Tipos de pérdidas de circulación Causas e indicadores de pérdidas de circulación Contenido

• Indicadores de pérdidas de circulación • Método para localizar la profundidad de la pérdida • Materiales para solventar los problemas • Control de pérdidas de circulación • Procedimiento de forzamiento • Medidas preventivas

Tipos de pérdidas de circulación Indicadores en las pérdidas de circulación Formaciones inconsolidadas

• Pérdida gradual y continua • Retornos parciales • El anular se mantiene con bombas paradas, pero desciende al desahogar la presión

• La pérdida aumenta al intentar reiniciar la circulación

• Un período de espera puede solucionar el problema

Tipos de pérdidas de circulación Indicadores en las pérdidas de circulación Formaciones con fracturas naturales

• La pérdida puede pasar de gradual a total • Puede ocurrir después de un cambio brusco de formación

• Generalmente ocurre a profundidades medias • El problema se incrementa al intentar reiniciar la circulación

Tipos de pérdidas de circulación Indicadores en las pérdidas de circulación Formaciones cavernosas

• Pérdida repentina y total • Disminuye el peso sobre la mecha al perder peso la sarta por flotabilidad f lotabilidad

• La mecha cae varios pies antes de encontrar de nuevo la formación

Tipos de pérdidas de circulación Indicadores en las pérdidas de circulación Fracturas inducidas

• Frecuentemente suceden en formaciones lutíticas a cualquier profundidad

• La fractura ocurre principalmente por debajo de la zapata

• Generalmente se fractura al intentar romper circulación con alta presión después de un viaje de tubería

Tipos de pérdidas de circulación Indicadores en las pérdidas de circulación 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

Tipos de pérdidas de circulación Indicadores en las pérdidas de circulación Viajando

Sacando:

• El hoyo toma mas de lo que debe tomar Metiendo:

• La sarta desplaza menos de lo que debe desplazar

Tipos de pérdidas de circulación Métodos para localizar la profundidad de la pérdida Registros eléctricos

• Temperatura • Acústico • Radiactivo • Giratorio • Presión

Tipos de pérdidas de circulación Métodos para localizar la profundidad de la pérdida Experiencia de campo

• Pozos vecinos • Monitoreo del nivel del lodo durante la perforación

Tipos de pérdidas de circulación Materiales para solventar problemas Fibrosos

• Caña de azúcar • Semilla de algodón • Fibras orgánicas • Madera fragmentada • Fibras vegetales • Papel cortado • Mazorca de maíz • Fibra de madera

Tipos de pérdidas de circulación Materiales para solventar problemas Granulares

• Cascaras de nuez • Carbonato de calcio • Sal • Goma granulada • Mármol molido • Perlita expandida • Gilsonita

Tipos de pérdidas de circulación Materiales para solventar problemas Laminados

• Mica • Celofán • Plástico • Madera • Papel

Tipos de pérdidas de circulación Control de pérdida de circulación Recomendaciones:

Se debe tomar en cuenta:

• Severidad de la pérdida • Actividad realizada al momento de ocurrir • Profundidad

Tipos de pérdidas de circulación Control de pérdida de circulación Pérdida gradual o parcial

Procedimiento

• Minimizar la tasa de penetración (ROP) • Reducir el caudal • Bajar la densidad o peso del lodo • Sacar la tubería hasta ubicar la mecha dentro del revestidor

• Preparar y bombear píldoras, con material de pérdidas (LCM)

Tipos de pérdidas de circulación Control de pérdida de circulación Pérdida total

Procedimiento

• Preparar y bombear píldoras a base de gas oil y bentonita (DOB) o a base de gas oil, bentonita y cemento (DOBC) según el tipo de formación

Considerar la posibilidad de:

• Forzar cemento • Correr una tubería ranurada expandible o revestidor alternativo de hoyo (ABL)

Tipos de pérdidas de circulación Control de pérdida de circulación Formación inconsolidada

Procedimiento

• Preparar y bombear píldoras con material de pérdida (LCM)

• Sacar tubería hasta la zapata y esperar de 6 a 8 horas

• Reiniciar circulación a caudal mínimo • Observar

Tipos de pérdidas de circulación Control de pérdida de circulación Fracturas naturales

Procedimiento

• Tratar el sistema con material LCM si la pérdida es gradual

• Preparar y bombear píldoras con material LCM si la situación se agrava Preparar, bombear y forzar píldoras de alta filtración en • Preparar, caso de pérdida total

• En todos los casos se debe sacar hasta la zapata y observar el pozo durante un período determinado

Tipos de pérdidas de circulación Control de pérdida de circulación Formaciones cavernosas

Procedimiento Preparar, bombear y forzar tapones blandos a • Preparar, base de gas oil-bentonita (DOB) o gas oilbentonita y cemento (DOBC)

• Bombear y forzar cemento, tomando en cuenta la densidad requerida en caso de ser necesario Tratar de perforar sin s in retorno hasta correr • Tratar revestidor

Tipos de pérdidas de circulación Control de pérdida de circulación Fracturas inducidas

Procedimiento

• Disminuir la E.C.D • Reducir la densidad del lodo en 0.2 a 0.3 lbs/gal

• Evitar el embolamiento de la mecha • Seleccionar con la mayor exactitud los puntos de asentamiento de los revestidores

Tipos de pérdidas de circulación Procedimiento para bombear píldoras Preparación de píldoras con material de pérdida (LCM)

Procedimiento • Premezclar la píldora con bentonita • Colocar la sarta 100’ por encima de la zona de pérdida • Bombear continuamente hasta sacar toda la píldora mas unos veinticinco barriles de lodo

• Reciprocar la tubería durante el bombeo • Repetir el procedimiento en caso de no obtener éxito

Tipos de pérdidas de circulación Procedimiento para bombear píldoras Control de pérdidas Fractura sellada en la cara y dentro de la formación

Insuficiente cantidad de pérdida Mezcla de material LCM

Tipos de pérdidas de circulación Procedimiento para bombear píldoras Preparación de píldoras con gas oil - bentonita (DOBC)

Procedimiento • Preparar un volumen de píldora DOBC igual o mayor al volumen del hoyo por debajo de la zona de pérdida

• Colocar la sarta con punta libre 100’ por encima de la zona de pérdida

• Desplazar la píldora con bomba de alta presión, bombeando espaciadores antes y después de la píldora

• Cerrar los ranes de tubería cuando comience a salir el espaciador • Desplazar la píldora a una tasa de ± 4 Bbls/min y al mismo tiempo bombear lodo por el anular a una tasa de ± 2 Bbls/min, hasta sacar totalmente el espaciador de la sarta

Tipos de pérdidas de circulación Procedimiento para bombear píldoras Preparación de píldoras con gas oil - bentonita (DOBC)

Procedimiento (cont.) • Bajar el caudal a 1 Bbl/min en el anular y a 2 Bbl/min en la tuberia, cuando se haya desplazado la mitad de la píldora

• Realizar prueba de forzamiento con una presión entre 100 y 500 psi, después de desplazar la 3/4 partes de la píldora

• Finalizar el desplazamiento, dejando un barril de píldora en la sarta

• Sacar hasta la zapata y observar • Repetir el procedimiento en caso de no lograr éxito

Tipos de pérdidas de circulación Procedimiento para bombear píldoras Preparación de píldoras con cemento

Procedimiento

• Preparar la lechada de cemento, según recomendación de la empresa cementadora

• Colocar la sarta con punta libre 100’ por por encima de la zona de pérdida

• Bombear la lechada de cemento, usando espaciadores de agua o lodo hasta lograr l ograr un balance en “U”

• Esperar fraguado • Repetir el procedimiento en caso de no lograr éxito

Tipos de pérdidas de circulación Medidas preventivas Pérdidas de circulación

Para evitarlas se debe:

• Considerar las zonas de pérdida en los programas de perforación

• • • • • •

Perforar con el mínimo sobrebalance Mantener la reología del lodo en valores adecuados Optimizar los parámetros hidráulicos Controlar la ROP Reiniciar circulación con baja presión de bomba Pretratar el sistema con material LCM en caso de atravesar zonas ladronas