Proyecto de lodos

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO

PET-216

TABLA DE CONTENIDOS

1. INTRODUCCIÓN ________________________________________________________ 3 1.1

OBJETIVO _______________________________________ _________________________________________________________ _______________________ _____ 3

1.2 CAPÍTULO DE GEOLOGÍA ____________________________________ _____________________________________________________ _________________ 3 FORMACION GUANDACAY _____________________________________ ______________________________________________________ _________________ 6 FORMACION TARIQUIA _____________________________________ _______________________________________________________ ____________________ __ 6 FORMACION YECUA ________________________________________ __________________________________________________________ ____________________ __ 7 FORMACION PETACA _____________________________________________ ___________________________________________________________ ______________ 7 FORMACION ICHOA ____________________________________________________ ____________________________________________________________ ________ 8 FORMACION IQUIRI ____________________________________________________ ____________________________________________________________ ________ 8 ______________________________________________________ ____________________ __ 9 SISTEMA DEVÓNICO ____________________________________ 1.3 CAPÍTULO DE PERFORACIÓN _________________________________ _________________________________________________ ________________ 16

2. DATOS GENERALES_____________________________________________________ 23 3. PERFORACION Y MANTENIMENTO DE LODO ________________________________ 24 3.2 PARAMETROS DE PERFORACION ______________________________________ _____________________________________________ _______ 24 CAMPO BERMEJO ______________________________________ ________________________________________________________ ______________________ ____ 25 primer tramo t ramo ______________________________________ _________________________________________________________ __________________________ _______ 25 segundo tramo _______________________________________________ _______________________________________________________________ ________________ 30 tercer tramo _________________________________________________ _________________________________________________________________ ________________ 37 Cuarto tramo ______________________________________ _________________________________________________________ __________________________ _______ 46

4. SISTEMA DE CIRCULACION__________________________ _______________________________________________ _____________________ 47 DEPOSITO DE MATERIAL ____________________________________ ______________________________________________________ ____________________ 48 CAJONES DE LODO _____________________________________ _______________________________________________________ ______________________ ____ 48 TOLVA MEZCLADORA ____________________ _______________________________________ _____________________________________ ____________________ 48 TANQUE MEZCLADOR DE QUIMICOS ______________________________________ _____________________________________________ _______ 49 TANQUE DE AGUA ______________________________________ ________________________________________________________ ______________________ ____ 49 FOSA DE RESERVA ______________________________________ ________________________________________________________ ______________________ ____ 50 EQUIPO DE CIRCULACION ______________________________________ ______________________________________________________ ________________ 51 BOMBAS DE LODO __________________________________________________ ____________________________________________________________ __________ 52 LINEAS DE DESCARGA ______________________________________ ________________________________________________________ ____________________ 54 1

PROYECTO: “CAMPO BERMEJO”


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TUBERIA VERTICAL __________________________________ _____________________________________________________ __________________________ _______ 54 MANGUERA DE INYECCION ________________________________________ _____________________________________________________ _____________ 55 CUELLO DE GANSO ______________________________ __________________________________________________ ______________________________ __________ 55

5. Equipo de control de Solidos _____________________________________________ 56 ZARANDA VIBRATORIA _____________________________________ _______________________________________________________ ____________________ 56 HIDROCICLONES____________________________________________________ ______________________________________________________________ __________ 57 DESARENADOR_______________________________________________ _______________________________________________________________ ________________ 59 DESARCILLADOR______________________________________________ ______________________________________________________________ ________________ 60 Mud Cleaner ____________________________________ _______________________________________________________ _____________________________ __________ 61 Centrifugas _____________________________________ ________________________________________________________ _____________________________ __________ 62

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1. INTRODUCCIÓN CAMPO BERMEJO El Contrato de Operación Bermejo, Toro y Barredero, Tigre y San Telmo fue firmado entre YPFB y Pluspetrol Bolivia Corporation S.A. en fecha 28 de octubre de 2006, aprobado mediante Ley Nº 3648 del 23 de abril de 2007 y protocolizado ante Notaría de Gobierno en fecha 2 de mayo de 2007, que constituye fecha efectiva del Contrato. El Área de Contrato “Bermejo y Otros” incluye los Campos Bermejo, Toro, Barredero, Tigre y San Telmo, con una superficie de 4.04 parcelas y se encuentran ubicados en el Departamento de Tarija.

1.1 YPFB, propone perforar el pozo exploratorio BJO-X45, vertical hasta 4600m de profundidad, con el objetivo de: los reservorios de Huamampampa I y II que se encuentran separados tanto en sus techos y bases por potentes paquetes peliticos, cada uno con presiones de reservorio diferentes, lo que sugiere que son reservorios independientes y con su propio sistema de contacto agua hidrocarburos. Figura II.A.

1.2 CAPÍTULO DE GEOLOGÍA DE GEOLOGÍA

Este capítulo contempla contempla la estratigrafía estratigrafía atravesada y descrita descrita por el personal personal de INTERGAS conjuntamente el Geólogo de pozo y la coordinación con el departamento de Geología de la operadora Chaco. Asimismo se realiza el análisis de las características petrofísicas de las rocas, correlacionando con la detección de gas y la velocidad de penetración.

El campo Bermejo es una estructura anticlinal que se encuentra ubicada en el triangulo Sur del país en el límite Meridional con la Republica Argentina. Su producción inicial fue del Sistema Carbónico de la formación Tarija y algunos pozos de la parte superior de la Formación Tupambi. En décadas pasadas en esta estructura se descubrió gas-condensado en reservorios profundos de la formación Huamampampa

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CONSIDERACIONES ESTRATIGRAFICAS En esta región el desarrollo de la secuencia estratigráfica está dentro las características litológicas conocidas en la faja del Subandino Sur. A través de las perforaciones se ha llegado a investigar estratos de los sistemas Carbonífero que la conforman las formaciones: Escarpment, Tarija y Tupambi y rocas del Sistema Devónico integrado por las formaciones Los Monos y reservorios de la formación Huamampampa. Los yacimientos de la formación Tarija son de tipo lenticular, es decir son cuerpos arenosos entrampados dentro de las pelitas de dicha formación. Mediante el pozo el BJO-X44 se investigó el subsuelo profundo llegando a la parte superior de los reservorios de la formación Huamampampa del Sistema Devónico.

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ROP (m/hr) TRAMO MD SUP - 85

ESPESOR (m) 85

Promedio

Máximo

Mínimo

12.0

150

1.04

Max Gas (UGT) 0

La formación Guandacay está aflorando en superficie. Es en esta unidad litológica que se encuentra la planchada del pozo. Conformada por intercalación de areniscas de grano grueso a conglomeradico, con arcilitas poco compactas solubles en agua, hacia la base el contenido arcilloso incrementa el cual es buena zona para el asentamiento de la primera cañería de revestimiento. Las muestras recuperadas del pozo, se describen como sigue:

ARENISCA: Marrón claro, amarillento, grano suelto, fino, medio a grueso, hialino, translúcido, ambarino, subangular, subredondeado, regular a mala selección.

CONGLOMERADO: Polimictico, de clastos de cuarzo ahumados, translúcidos, subredondeados a reondeados, fracturados por acción del trépano.

ARCILITA: Marrón claro, tono rojizo, masiva, plástica soluble.

ROP (m/hr) TRAMO MD 85-253.2

ESPESOR (m) 168

Promedio

Máximo

Mínimo

12.4

35.3

1.1

Max Gas (UGT) 0

La formación Tariquia, infrayacente a la formación Guandacay. Formada en esta zona por una potente capa arcillosa de color marrón rojizo, con intercalaciones de areniscas claras y limolitas de poco espesor; el color dominante en esta secuencia es el marrón medio, marrón rojizo oscuro. Las muestras de forma general se describieron como:

ARCILITA: Marrón rojizo, marrón oscuro, amorfo, masivo, plástica, soluble, poco compacto, pegajoso.

LIMOLITA: Marrón claro terroso, poco compacto masivo amorfo. ARENISCA: Blanco cristalino amarillento, grano suelto, fino a medio, redondeado, subredondeado, mala selección.

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ROP (m/hr)

ESPESOR TRAMO MD 253.2-516.9

(m)

Promedio

Máximo

Mínimo

264

11.6

27.3

3.9

Max Gas (UGT) 0

La formación de edad Terciaria, su límite superior es transicional a la Formación Tariquía y su límite inferior concordante a la Formación Petaca también de edad Terciaria. Se encuentra constituida principalmente de arcilitas de colores variables, uno tomo rojizo, el otro presenta gris verdoso, hacia la base, intercalada con limilotas verdosas. Las muestras de forma general se describieron como:

ARCILITA: Marrón oscuro rojizo, masivo, plástica, amorfo, poco compacto, soluble. ARCILITA: Gris verdoso claro, masiva, plástica, amorfo, pegajoso, soluble. LIMOLITA: Marrón oscuro a gris verdoso, terroso, poco compacto, con granos muy finos incluidos.

Max Gas (UGT)

ROP (m/hr)

ESPESOR TRAMO MD (m) 516.9-638.5

122

Promedio

Máximo

Mínimo

14.1

42.9

2.3

0

La formación Petaca del Periodo Terciario (Oligoceno superior-Mioceno inferior) es concordante con la suprayacente Yecua. El ingreso está determinado por la presencia de areniscas de aspecto lavado, para luego prolongar esta litología casi en todo su espesor, hacia la base se hace más arcilloso de tono marrón rojizo. En general la descripción de la litología se resume a continuación:

ARENISCA:Gris claro de tono verdoso, recuperado como grano suelto de cuarzo predominante medio, grueso, escasos clastos de cuarzo muy grueso, regular selección, sin detecciones de gas.

ARCILITA:Gris verdoso, en el tope gris verdoso claro, blanda, masiva, amorfa, en parte compacta, con leve reacción calcárea.

ARCILITA:Marrón rojizo anaranjado, blanda, masiva, amorfa, plástica, soluble.

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TRAMO MD 638.5-1010.9

ESPESOR (m) 372

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ROP (m/hr) Promedio

Máximo

Mínimo

9.3

20.0

2.7

Max Gas (UGT) 0

La formación Ichoa tiene un cambio transicional con el Yantata, sin embargo se puede apreciar en las muestras un cambio en la coloración de blanquecino a blanquecino amarillento en el Ichoa; como también la presencia de granos ambarinos, hacia la base se hace más arcilloso de coloración marrón rojiza a violácea al ingreso del Iquiri. El análisis de las muestras da como resultado lo siguiente:

ARENISCA:Gris blanquecino tono amarillento, ambarino, poco consolidado a friable, granos de cuarzo translucido, fino, escaso medio, subangular a subredondeado, buena selección, abundante matriz limo-arcillosa, escaso cemento calcáreo.

ARCILITA: Marrón claro rojizo, masivo, amorfo, blanda, plástico, soluble, pegajoso. LIMOLITA: Marrón rojizo, marrón violáceo, arenoso, grada a limolita arenosa fina.

TRAMO MD 2184.9-2452.2

ESPESOR (m) 162

ROP (m/hr) Promedio

Máximo

Mínimo

11.0

30.0

4.0

Max Gas (UGT) 33

La formación Iquiri de edad Devónica se encuentra en discordancia erosiva con la formación Ichoa. El cambio formacional es claramente apreciable en el muestreo y se refleja en el mudlog. Pasa de areniscas y arcillas rojizas a limolitas gris violáceas intercaladas con delgados bancos de arenisca gris blanquecina de grano muy fino a fino.

ARENISCA: Gris blanquecino, cuarcítica, consolidado, grano fino, muy fino, subangular, escasa matrix arcillosa, leve cemento calcáreo. Otra, gris blanquecino friable, grano fino, muy fino, subredondeado, buena selección, abundante matrix arcillosa.

LIMOLITA: Gris rojizo violáceo, firme, subbloque, en parte subplanar, micromicácea. LUTITA: Gris medio oscuro, marrón violácea, micromicacea, subfisil, fisil, planar, semidura.

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SISTEMA DE VÓNIC O



Formación Huamampampa

Huamampampa Reservorio H0 Fm Huamampampa Tope 4254m MD; 4205,6m TVD; (-3009,25mss) Base: 4323m MD; 4260.99m TVD, Espesor atravesado: 55,39m

Este cuerpo, tope de la formación devónica Huamampampa, hasta los 4323m está constituido intengrado por Arenisca Gris claro (N7), gris medio (N6), leve tonalidad verdosa, muy fino, cuarzo, líticos gris oscuros, verde claro, subredondeado, buena selección, abundante matriz limosa, cemento silíceo, moderadamente consolidada. PPV.SR/SF. Limolita: Gris oscuro medio (N4), gris oscuro (N3), sublaminar, fractura irregular, micromicácea, pirita diseminada, compacta. Grada en parte a Limolita arenosa y Arenisca muy fina, hacia la base se observa un espesor importante de Lutita, Negro (N3), subfísil, ocasional físil, fractura planar, micromicácea, pirita diseminada, compacta.



Huamampampa Reservorio H1

Tope H1 4323m MD; 4260.99m TVD; (-3064,6mss) Base: 4451.0mMD; 4360 TVD, Espesor atravesado: 99,01m

Nivel constituido desde su tope hasta 4451m, fundamentalmente por Areniscas, Gris muy claro (N8), gris claro (N7), fino – muy fino, cuarzo ahumado hialino, líticos, verdosos, subredondeado, subangular, buena selección, matriz limosa, cemento silíceo, micromicácea, consolidada. SPV. SR/SF. Acompaña niveles de Limolitas, Gris oscuro medio (N4), gris oscuro (N3), sublaminar, fractura irregular, micromicácea, pirita diseminada, compacta y Lutitas Lutita: Gris oscuro (N3), negro grisáceo (N2), subfisil, fractura planar, micácea, dura. Ambas pelitas se tornan importantes hacia la base donde conforman un importante cuello pelítico (4387m-4437m).

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El tramo 4437 a 4451m, está conformado principalmente por Arenisca, Gris claro (N7),gris claro medio (N6), con leve tono verdoso, grano fino a medio, subredondeados, regular a buena selección, cemento silíceo, micácea, líticos oscuros y verdosos, consolidada, SPV. SR.SF, intercalan delgados niveles de Limolita y Lutita , con idénticas características petrofísicas a las citadas en el tramo superior.

2.4.1.1.2 Huamampampa Reservorio H2A Tope: 4451,0m MD; 4360,0mTVD; Cota estructural: -3163,6mrnm Base: 4485m MD; 4384,99 TVD, Espesor atravesado: 24,99m

Este reservorio de la Fm. Huamampampa es mayormente psamítico, con intercalaciones pelíticas evidenciadas hacia la base. Las Areniscas, Gris claro (N7), gris muy claro (N8), grano fino, muy fino, subredondeado, subangular, regular selección, cemento silíceo, micromicácea, dura, consolidada, pobre porosidad visual SR/SF. Las pelitas están compuestas por Lutitas gris oscuro (N3), gris medio oscuro (N4), subfisiles, fisiles, subplanares, fractura irregular, micáceas, lustre sedoso, recuperadas molidas corrugadas y con superficies pulidas y Limolitas gris medio oscuro (N4), gris medio (N5), subbloques, fractura irregular, compactas.



Huamampampa Reservorio H2B

Tope: 4485,00m MD; 4384,99mTVD; Cota estructural: -3188,64mrnm Base: 4656,40m MD; 4499,28 TVD; Espesor parcial: 114,29m

Caracterizado por la presencia de Arenisca, gris medio (N5), gris claro (N6), muy fino a fino, cuarzo, líticos gris oscuro, verde, naranja, claro, subredondeados, menor redondeado, moderada selección, matriz limosa, cemento silíceo, pirita, micromicácea, consolidada. Grada a Limolita arenosa. Pobre porosidad visual. SR/SF, hacia los los niveles inferiores las características petrofísicas de la roca van cambiando alcanzando a observar una Arenisca, de tonalidad gris claro (N7), menor gris muy claro (N8) fina, mediana, cuarzo, líticos gris, verde oscuros, subredondeados, menor redondeados, moderada selección, escasa matriz limosa, cemento silíceo, pirita, mica dorada, consolidada. Pobre porosidad visual. En este intervalo se observa en la base un crecimiento porcentual importante de las pelitas representadas por Limolita, gris medio (N5), menor gris oscuro (N4), fractura irregular, inclusiones arenosas muy finas, compacta

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y Lutita: Gris oscuro (N3), negro (N1), subfisil, fisil, fractura planar, micácea, brillo sedoso, dura. Recupera como calcinada, negra y amorfa. Para este intervalo se observó entre 4518-4614m y 4620-4628m la presencia de Muy

Aislados RHc, negro seco. FD (-).



Huamampampa Reservorio H3

Tope: 4656,40m MD; 4499,28 TVD; Cota estructural: -3302,93mrnm Base: 4747m MD; 4598,45m TVD; Espesor atravesado: 99,17m

Se caracteriza pòr la presencia de Arenisca, Gris muy claro (N8), menor gris claro (N7), grano fino, mediano, subredondeado, subangular, buena selección, lìmpia, cemento silíceo, cuarzo hialino, menor ahumado y lechoso, ocasional líticos gris claro, y verdoso, consolidada, regular porosidad visual. Aspecto vítreo, intercala con niveles de Lutita Gris oscuro (N3), Negro (N1), subfisil, fisil, fractura planar, micácea, brillo sedoso, dura. Recupera como calcinada, negra y amorfa y ocasional presencia de Limolita , Gris medio (N5), menor gris oscuro (N4), sublaminar, fractura irregular, en parte micromicácea, grada a Limolita arenosa, compacta. El mencionado tramo presenta hacia la base un importante cuello pelítico conformado principalmente por Lutita, Gris oscuro (N3), menor gris oscuro medio (N4), subfísil, escamosa, planar, sub-planar, micromicácea, compacta, dura, en parte calcinada por acción mecánica y ocasionales niveles de Limolita que presenta características petrofísicas similares. A las descriptas anteriormente. Se observo entre 4715-4732m, la presencia de RHc negro seco. FD (-)

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1.3 CAPÍTULO DE PERFORACIÓN

Muestra las características generales y operaciones especiales realizadas en la perforación de cada etapa; asimismo el rendimiento de los trépanos usados, los arreglos de fondo y las herramientas utilizadas en las operaciones de perforación, incluyendo tablas comparativas para el intervalo perforado, los registros de desviación que afectaron al pozo, las propiedades del fluido de perforación y los problemas encontrados durante las operaciones de perforación de este pozo.

SECCION I

24¨

Parámetros de perforación: Peso sobre el trépano:

8 - 22 klbs.

Velocidad de rotación: 30 - 98 rpm Caudal:

500 - 685 gpm

Presión de bomba:

200 - 500

Torque:

psi

4 - 6 ftklb

Tipo y propiedades del lodo: Bentonítico Extendido (Lodo Base Agua) Densidad:

8.9 -9.16

lpg

Viscosidad Plástica:

20 - 22

cp

Punto Cedente:

42 - 34

lb/100 ft2

N°

1

MARCA

VAREL

PROF

PROF

PROG

HRS

ROP

PESO

ENT m

SAL m

m

ROT

m/hr

klbs

L3A

15

75

59.5

17.3

3.44

Trep. de Diente 36” BHA#1: Convensional pendular de 2 puntos de estabilizacion 24” 2

SMITH

RPM

CAUDAL

PRESION

gpm

psi

TIPO

XR-8C

75

77.5

2.5

1.0

2.5

2 – 9

50-100

300-650

50-290

CALIF. TREP. 3-3-NO-A-F-5-NO-TD. 2-3

30-50

650

230-280

BHA#2: Convensional conTrep. de Diente 24” + arreglo pendular de 2 puntos de estabilizacion 24” Realizo RAT HOLE 24” 2U

SMITH

XR-8C

77.5

100

22.5

1.8

Trep. de Diente 24” BHA#3: Convensional Rígido con 3 puntos de estabilizacion 24”

16


12.5

10-25

70-90

600-850

CALIF. TREP. 2-2-FC-A-E-4-RG-PR

700-1180

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO SECCION II

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17 ½”

Parámetros de perforación:

Peso sobre el trépano: 20 – 30 - 46 klbs Velocidad de rotación: 70 - 136 rpm (Motor 60+76 rpm) Caudal:

500 – 600 -770 gpm

Presión de bomba:

700 – 900 - 1430 psi

Torque:

2-5-9 Klb-ft

PROF

PROF

ENT

SAL

m

m

100

294

N° Trep. MARCA

TIPO

No BHA

2

HUGHES

GTX-CM61

PROG

HRS

ROP

PESO

m

ROT

m/hr

klbs

194

11.14

17.41 10 –35

RPM

70-70

CAUDAL

PRESION

gpm

psi

700-500

950-700

BHA#2: Trep Nuevo #2, Tric. Dientes 17 1/2” (3x28,1x22) + DHM 11.1/2”(BH 0.78º, Camisa 16.7/8”, 0.138 Rev/gal) + Float Sub 11.1/4” + STB 16.7/8” + Shock Sub 11.1/4” + 1 Pony Dc 11”+ STB 15.7/8”+ 3 DC 11” + Xo + 3 DC 9.1/2” + Lower + D. Jar 9.½’’ + Upper + Xo+ 3 DC 8’’ + Xo + 6 HW5.1/2” Long Tot 176.56m

Trep#2 Diente 17 1/2” + BHA#2 motor de fondo y 3 puntos de estabilización 17 1/2”, Rev 649000,

3

HUGHES

VGOODK

294

497.5

203.5

13.2

15.41

20-40

CALIF: 5-4-WT-A-F-1/4-FS-TW

60+76

600-550

900-750

BHA#3: Trep Nuevo #3, Tric. Insertos 17 1/2 ” (3x28,1x22) + DHM 11.1/2”(BH 0.78º, Camisa 16.3/4”, 0.138 Rev/gal) + Float Sub 11.1/4” + STB 16.13/16” + Shock Sub 11.1/4” + 1 Pony Dc 11”+ STB 16.13/16”+ 3 DC 11” + Xo + 3 DC 9.1/2” + Lower + D. Ja r 9.½’’ + Upper + Xo+ 3 DC 8’’ + Xo + 6 HW5.1/2” Long Tot 176.56m

Trep#3 Insertos. 17 1/2” +BHA#3: motor de fondo y 3 puntos d e estabilizacion 17 1/2”, Rev 544000,

4

HUGHES

VGOODK

497.5

724

226.5

14.3

15.84

20-30

CALIF: 5-4-WT-A-F-1/4-FS-TW

60+76

500-550

700-850

BHA#4: Trep Nuevo #4, Tric. Insertos17 1/2 ” (3x28,1x22) + DHM 11.1/2”(BH 0.78º, Camisa 16.3/4”, 0.138 Rev/gal) c/ anilla para Totco + Float Sub 11.1/4” + STB 16.7/8” + Shock Sub 11.15/16” + 1 Pony Dc 11”+ STB 16.7/8”+ 3 DC 11” + Xo + 3 DC 9.1/2” + Lower + D. Jar 9.1/4’’ + Upper + Xo+ 3 DC 8’’ + Xo + 6 HW5.1/2” Long Total 175.43m

Trep#4 Insertos. 17 1/2” +BHA#4: motor de fondo y 3 puntos de estabilizacion 17 1/2”, Rev 547000, CALIF.: 5-8-WT-A-E-1/8-FC-PR

17


UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO 5

HUGHES

VGOODK

724

1039

315

18.3

17.21

PET-216 10-38

35-45+76-83

550-600

800-900

BHA#5: Trep Nuevo #5, Tric. Insertos 17 1/2” (3x28,1x22) + DHM 11.1/2”(BH 0.78º, Camisa 16.7/8”, 0.138 Rev/gal) + Float Sub 11” + STB 17 1/2 ” + Shock Sub 11.15/16” + STB 16.11/16”+ 3 DC 11” + Xo + 3 DC 9.1/2” + Lower + D. Jar 9.1/4’’ + Upper + Xo+ 3 DC 8’’ + Xo + 6 H W5.1/2” Long Total 172.25m

Trep.#5 Insertos. 17 1/2” +BHA#5: motor de fondo y 3 puntos de estabilizacion 17 1/2”, Rev 539000

6

HUGHES

VG-03MDX

1039

1249

210

16.1

13.04

32-46

CALIF.: 3-5-RG-G-F-1/8-CT-PR

30-55+100

600-730

700-850

Bha #6: Trep Nuevo #5, Tric. Insertos 17 1/2” (3x28,1x22) + DHM 11.1/2”(BH 0.78º, Camisa 16.15/16”, 0.138 Rev/gal) + Float Sub 11”(Anilla Totco) + STB 16.7/8” + Shock Sub 11.15/16” + STB 16.11/16”+ 3 DC 11” + Xo + 3 DC 9.1/2” + Lower + D. Jar 9.1/4’’ + Upper + Xo+ 3 DC 8 ’’ + Xo + 6 HW5.1/2” Long Total= 172.94m

Trep.#6 Insertos. 17 1/2” +BHA#6: motor de fondo y 3 puntos de estabilizacion 17 1/2”, Rev 589000, CALIF: 2-6-RG-G-E-3/16-BT-HR

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SECCION III

PET-216

12 ¼”

Profundidad:

1235 - 3100 m.

Formación:

Escarpment, Tarija, Itacuami, Tupambi e Iquiri ( parcial)

Parámetros de perforación:

Peso sobre el trépano: 10 – 75 klb. Velocidad de rotación: 130 - 140

rpm

Caudal:

840 - 930

gpm

Presión de bomba:

3000 - 3850

psi

Torque:

0 - 200

amp

Tipo y propiedades del lodo: OBM (Lodo Base Aceite)

Densidad:

9.5 - 13.5

lpg.

Viscosidad plástica:

47 - 30

cp

Punto cedente:

30 - 15

lb/100 ft2

Las propiedades reológicas y el caudal hidráulico aplicado permiten muy buena limpieza del hueco, hasta 87% de limpieza, el espacio anular entre la tubería de perforación de 5.5" y el hueco abierto.

19



PET-216

TREP # 13

TREP # 14

TREP # 15

TREP # 16

TREP # 17

12 1/4"

12 1/4"

12 1/4"

12 1/4"

12 1/4"

HUGHES

HUGHES

HUGHES

HUGHES

HUGHES

INSERTOS

PDC

INSERTOS

INSERTOS

PDC

TIPO

MXDS03DX

VT-605

MX03DDT

MX-DPPS03DDX

HC-606

SERIE

6011285

7000377

6002050

6011300

7000381

20-20-20-20

9X14

20-20-20-24

20-20-20-24

1.353

PROF ENT.

1235

1972

1802

2092

3100

PROF SAL

1972

1802

2092

2210

2605

HORAS

113.90

10.30

88.90

51.90

129.50

AVANCE

737

30

290

118

395

ROP (m/h)

6.47

2.91

3.26

2.27

3.05

REV X 1000

948x1000

84X1000

708X1000

409X1000

1049 x 1000

ESCARMENT

TARIJA

TUPAMBI

IQUIRI

LOS MONOS

DIAMETRO

MARCA

TFA

FORMACION

20



PET-216

SECCION IV Profundidad:

3100 – 4747.1 m (647.1m)

Zapato cañería:

LINER DE 7” 4742 m.

Diámetro:

8 1/2”

Formación:

Los Monos-Huamampampa (parcial)

Se dio inició y conclusión a la perforación del hueco de 8 1/2”, empleando un total de 72 días.

Esta fase se inicio con las operaciones de cortado de accesorios y cemento en la cañería de 9 5/8”. Con este fin se alisto y bajó trépano nuevo Nº 28, marca Smith, tipo GFS + PS, 8 ½”, TFA = 2.356 hasta 3880 m, lleno tubería cada 1000 m. Conecta Top Drive y toca tapón en 3904 m, se procede a cortar accesorios y cemento de 3904 a 3948 m, con los siguientes parámetros de: 8 - 10 klb, 308650 gpm, 1900-3300 psi, 50 rpm, 1-2 klb-ft. Circulo, limpio hueco, luego largo Herramienta de Cia Giro Data para registro Multishot. Luego la Cia. Schlumberger corrió registro CBL-VDL-CCL-GR, intervalo de 3948 a 201.47 m. El intervalo 39483210 m (Presurizado con 700 psi) y desarmó equipamiento. TREPANOS FASE 8 ½”

21



PET-216

Se empleó un total de 11 trépanos nuevos, Los trépanos 32 y 37 realizaron 3 carreras cada uno. El total perforado fue de empleando un total de de 1594.52 horas, con un promedio promedio de 0.54 m/hr, 13 m por día.

22



2. DATOS GENERALES DATOS GENERALES Prospecto:

Bermejo

Pozo:

Bermejo X45

CLASIFICACION:

Clasificación

Exploratorio

LOCALIZACION

Bloque:

Bermejo

País: Departamento:

Bolívia Tarija

Provincia:

Operador

Pluspetrol.

Locación Superficie:

X: 361,30000 m E Y: 7'488,60000 m N Elevación: Zt: 1074,00 m. Kb: 6.5 m.

Locación a TD X: 361,30000 m E Y: 7'488,60000 m N MD = 4747 m; TVD = 4600 m; 23


PET-216


PET-216

3. PERFORACION Y MANTENIMENTO DE LODO 3.2 PARAMETROS DE PERFORACION DE PERFORACION 3.2.1 Perfil del pozo y Profundidad Final Las fases de 24” (100m), 17 ½” (1235 m), 12 ¼” (3100 m), y 8.5” 8.5” (4747 m), serán verticales y perforadas con motores de fondo de 11 1/2” y 8.5 8 .5”, ”, para controlar la verticalidad y minimizar el efecto de la vibración de la herramienta. A partir de la fase de 17 ½” se incluirá el MWD. Por otro lado en la fase de 24” se utilizará lodo bentonitico y para las fases posteriores se utilizará lodo base aceite. Las cañerías a asentarse en cada tramo perforado, será de 20”, 13 3/8”, y 9 5/8”, respectivamente. Se continuará perforando el tramo de 8 ½” de manera vertical hasta 4747m.

FASES DE DIÁMETRO OH – OH – CH CH

24



CAMPO BERMEJO PRIMER TRAMO

POZO A PERFORAR

BERMEJO

FORMACION A QUE PERTENECE

GUANDACAY

PROFUNDIDAD A PERFORAR

0 – 100m

LODO A UTILIZAR

BENTONITICA EXTENDIDO

DENSIDAD MAXIMA

1.10 GR/CC

25


PET-216


PET-216

DATOS DE PERFORACION: Bit ( “ )

Prof. ( m )

Ens. ( %)

24”

100

20

Calculo de volúmenes: Volumen ANTEPOZO V1=

Volumen OH hasta los 100m

 

     

V2 =

V1= 127.37bbl

V2 =

V2 = 264.15Bbl . OH = Dbit * (1+(%ens/100)) OH = 24 * (1+20/100) = 28.8” VT =V1+V2 VT = (127.37+264.15) Bbl.

Volumen del lodo a usar 5* VT = 5 * 721.71 Bbl

VT AGUJERO ABIERTO = 391.52 Bbl.

VT = 1958 Bbl.

3 CAJONES

VOLUMEN DE CAJON DE LODO Alto(m):

2.3m = 2m

Largo(m):

11m

Ancho(m):

2m

Canaleta de circulación(m):

0,3m

26


Volúmenes de los cajones V CJ (Bbl)=

   

Bbl.


PET-216

Datos del lodo programado PROPIEDADES DEL LODO BENTONITICO EXTENDIDO

PROPIEDAD DENSIDAD VISCOCIDAD DE EMB. VISCOCIDAD PLASTICA PUNTO CEDENTE PH FILTRADO API

UNIDAD Gr/cc seg/qt gal cps 100/lb pie2

RANGO 1.03 – 1.10 VM > 60 8 - 12 12 - 20 8.5 - 9.5

cc/ 30´

CALCULO DE COSTO DEL LODO

BENTONITA

18

 

mB

1Bbl.

mB =

2234.73 Bbl.

         ⁄ 

EXTENDEDOR DE BENTONITA 0.02

 

mext

Bbl

mext =

2234.73 Bbl

   *      ⁄

SODA CAUSTICA

 

0.20 msc

27

2234.73 Bbl

      

msc =  ⁄


UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO PRODUCTO

UNIDAD ( lb/Sx )

BENTONITA

100 2

18 0.02

403 23

9 25

3627 575

50

0.2

9

36

324

COSTO TOTAL

4526 $u$

EXTENDEDOR DE BENTONITA

SODA CAUSTICA

CONCENTRACION (lb/Bbl)

PET-216

TOTAL DE MATERIAL (Sx)

BACHE VISCOSO VM = 120

 con el agregado de cal  

bache viscoso 50 bbl

Con cal=1.25 lb/bbl Mcal=62.5 *(22lb/1 sx)

#sx=3sx

*(3$u$/1sx) costo=9

BACHE PILDORA CALCULOS DE BARITINA A USAR

VL *



L+

Vb *



b=

VF *

VL + Vb = VF VL = VF * Vb



L * VF -



L* Vb +



(1)

F

(2) (3)

Vb*

 



b = VF *



F

    V =V * = 30   = 2,32 Bbl.    m 1470 ⁄ * V (Bbl)   m 1470 ⁄ * 2,32 Bbl =   = 34,10 sx      = 245 $us *  b

B=

F

b

B=

35 sx

28


COSTO ($u$/1sx)

COSTO $u$


PET-216

Formaciones atravesadas y problemas.-

La formación atravesada es la formación guandacay que tiene intercalaciones de areniscas. Los problemas esperados pueden ser: 

Perdidas de circulación por permeabilidad, alta generación de sólidos, estabilidad del agujero, limpieza de agujero. Durante la perforación ocurrieron eventos no programados en el cual se registraron problemas de pérdidas parciales y totales de lodo a formación, que fue tratada parcialmente con baches sellantes de 100-120bbl (OM-800, OM-1200, Mica Gruesa 2030lbs/bbl) y aplicación de LCM grueso al sistema.



29

Antes de preparar el lodo bentonitico, al agua que se utilizara para preparar el lodo, realizar un análisis completo, se debe observar la dureza del agua, el contenido de iones sulfato, carbonatos. La calidad del agua debe ser monitoreada en forma permanente.



PET-216

SEGUNDO TRAMO

POZO A PERFORAR

BERMEJO


YECUA PETACA ICHOA 97 – 1235m 3m tapon Cemento @700m Arena 950m @1190m Arcilla tipo GUMBO LODO BASE YESO Control de filtrado 1.1 GR/CC


LODO A UTILIZAR DENSIDAD MAXIMA 

Los primeros tramos utilizar control arena deleznable podremos mantener lodo bentónico; pero conociendo de antemano que atravesaremos arcilla tipo GUMBO se aconseja inhibir el lodo químicamente y la conversión se debe efectuar antes de comenzar a perforar

PROPIEDADES DEL LODO BASE YESO

PROPIEDAD DENSIDAD VISCOCIDAD DE EMB. VISCOCIDAD PLASTICA PUNTO CEDENTE PH FILTRADO CALCIO

30

UNIDAD Gr/cc seg/qt gal cps 100/lb pie2 600-1200ppm


RANGO 1.10 VM > 60 14-20cp 12 - 18 8.5 - 9.5

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO CALCULO DE VOLUMEN DEL LODO 2 DATOS DE PERFORACION: Bit ( “ )

Prof. ( m )

Ens. ( %)

17.5”

97-1235

20

Calculo de volúmenes:

Volumen Cñ30”

V1 = V1 =

     

V1 = 111.96 Bbl.


     

V2 = V2 =

V2 = 1594.06 Bbl.

OH = Dbit * (1+(%ens/100)) OH = 17.5 * (1+20/100) = 21” VT =Vsup+V1+V2 VT = (276.73+111.96+1594.06) Bbl. VT = 1982.75 Bbl.

31


PET-216


PET-216

CALCULO DEL VOLUMEN PERDIDO EN LA PERFORACION DEL SEGUNDO TRAMO:

# Bit 1 2 3 4 5 6

Profundidad (m) 100 294 497.5 724 1039 1249

Tiempo Sacado 0,73 2.16 3.35 4.96 6.93 8.32

Tiempo de Maniobra 1,45 4.32 6.71 9.92 13.88 16.62 ∑=52.9 hrs

El tiempo total que se tardara en los baches limpiadores o viscosos (promedio 53 min/bache) es: 53 x 2 = 112min (2 hr). Tiempo total que tarda en realizar las maniobras incluido el bache viscoso = 53 + 2 = 55 hr. Duración de la perforación: 73.04 hr TIEMPO TOTAL DE OPERACIONES PARA PERFORAR 1235m = 73.04+55 = 128.04 HR (5.35 DIAS aprox. = 6 dias),

El anterior calculo se realizo con la finalidad de determinar los días totales de operación para determinar el volumen total de perdidas. Calculo del volumen perdido por diferentes factores (ECS, filtraciones, imprevisto) V total perdido = (300 +20 +20 + 50)bbl/día x 5.35 días= 2086.5 bbls.

32



PET-216

CALCULO DE COSTO DEL LODO Lodo + perdida Vt=4070 Bbl Entonces

YESO 4

 

mB

         

1Bbl.

MY =  ⁄

4070 Bbl.

DISPERSANTE LIGNOSULFANATOS 0.4

 

mext

Bbl

mDIS =

4070 Bbl

  *       ⁄

DEXTRINA 2

 

msc

PRODUCTO

YESO DIPERSANTE CONTROL DE FILTRADO

33

           

msc =  ⁄

4070 Bbl

UNIDAD ( lb/Sx ) 30 50 50

CONCENTRACION (lb/Bbl) 4 0.4 2


TOTAL DE MATERIAL (Sx) 543 33 163

COSTO ($u$/1sx) 5 35 36

COSTO $u$ 2715 1155 5868

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO INFLUJO @1150 Detección     

CAMBIOS DE VELOCIDAD DE PENETRACIÓN AUMENTO DEL CAUDAL DE RETORNO AUMENTO DE VOLUMEN EN TANQUES FLUJO CON BOMBA DETENIDA Un Cambio en la composición química del lodo

Solución 

34

Cerrar el pozo activar BOP


PET-216

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO Ahogar el pozo Densidad de matar 1.15 gr/cc CALCULOS DE BARITINA A USAR

VL *



L+

Vb *



b=

VF *




L * VF -



L* Vb +



(1)

F

(2) (3)

Vb*

 



b = VF *



F

    V =V * = 3608.55.    = 61.30 Bbl.    m 1470 ⁄ * V (Bbl)   m 1470 ⁄ * 61.3 Bbl =  = 901.16 sx      = 6314 $us *  b

B=

F

b

B=

902 sx

35


PET-216


Bache de limpieza BACHE VISCOSO VM = 120




#sx=3sx

*(3$u$/1sx) costo=9


VL *



L+

Vb *



b=

VF *




L * VF -



L* Vb +



(1)

F

(2) (3)

Vb*

 



b = VF *



F

    V =V * = 30   = 2.36 Bbl.    m 1470 ⁄ * V (Bbl)   m 1470 ⁄ * 2.36 Bbl =  = 36.69 sx      = 259 $us *  b

B=

F

b

B=

37 sx

36


PET-216

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO TERCER TRAMO

POZO A PERFORAR

BERMEJO



CANGAPI SAN TELMO ESCARMENT TARRIJA CHORRO 1235-3100m

LODO A UTILIZAR

EMULSION INVERSA

DENSIDAD MAXIMA

1.18 -1.8 gr/cc

CALCULO DE VOLUMEN DEL LODO 3 DATOS DE PERFORACION: Bit ( “ )

Prof. ( m )

Ens. ( %)

12 1/4”

1235-3100

15

Calculo de volúmenes: Volumen Cñ13 3/8 ” V1 = V1 =

     

V1 = 606.12 Bbl.


    

V2 = V2 =

V2 = 1179.16 Bbl.

OH = Dbit * (1+(%ens/100)) OH = 12.25* (1+15/100) = 14.09” VT =Vsup+V1 + V2 VT = (276.73+606.12+1179.16) Bbl. VT = 2062.01 Bbl. 37


PET-216


PET-216

BACHE (COLCHON QUIMICO-COLCHON MECANICO) El colchón lavador químico, es diseñado para ser desplazado en flujo turbulento con un tiempo de contacto mínimo de 10 minutos y el espaciador en flujo efectivo laminar Colchón QMC dispersante remueve el cake y el lodo base agua Caudal 600 gpm =14.29 bbl/min Vol=142.9 bbl Colchón Mecánico sirve para separar los 2 tipos diferentes de lodo 400ft de contacto Volumen E.A. Cñ13 3/8” V1 = V1 =

     

V1 = 157.78 Bbl.

Enviar 160bbl colchón QMC Enviar 160bbl colchón Mecánico PREPARACION DE LA EMULSION Formulación: En la formulación de las emulsiones inversas se utilizan diversos aditivos químicos, cada uno de los cuales cumple con una función específica. Estos aditivos deben ser agregados de acuerdo al siguiente orden: 1. Aceite 2. Emulsificante 3. Cal 4. Humectante 5. Agua 6. Arcilla Organofílica 7. Sal 8. Material densificante

38



PET-216

El uso del agente de control de filtrado es opcional y en caso de ser necesario debe agregarse después del humectante. a) Aceite: Las emulsiones inversas pueden ser formuladas utilizando una amplia variedad de aceites que deben tener, entre otras, las siguientes especificaciones: Punto de anilina: Este está relacionado con el contenido aromático que contiene el aceite y debe ser mayor de 140ºF para reducir el desgaste en las empacaduras de goma, sellos y gomas de tuberías. Punto de inflamación: Este debe ser mayor de 180ºF para reducir los riesgos de incendio en el taladro. 



b) Emulsificante: Este producto hace que el agua se emulsione en el aceite formando un sistema estable. Los emulsificantes utilizados en la preparación de los fluidos base aceite son aniónicos y solubles, tanto en agua como en aceite. Estos se activan con cal y se usan por lo general en concentración de 0.6 a 1.7 gal/bbl. El calcio soluble suministrado por la cal, permite la creación de un detergente que emulsiona las gotas de agua en la fase continua. Por ello los jabones de base calcio son emulsificantes primarios que se usan con bastante frecuencia en los fluidos base aceite. c) Cal: Tiene como función primaria hacer más efectiva la acción del emulsificante, y como función secundaria actuar como secuestrador de gases agrios (H2S y CO2). El contenido de cal para las operaciones rutinarias de perforación debe ser de 3 a 5 lb/bbl, pero como protección contra las posibles arremetidas de H2S, los límites prácticos y seguros en la gran mayoría de los fluidos base aceite son de 5 a 15 lb/bbl. La contaminación masiva con el H2S/CO2 consumirá grandes cantidades de cal y generará pequeñas cantidades de CaS y CaCO3 como productos sólidos de la reacción. Por esta r azón, cuando se tienen problemas con H2S y CO2, se debe mantener una mayor concentración de cal que permita su remoción.

d) Humectante: Emulsionante no iónico o ligeramente catiónico que contribuye con la dispersión de los sólidos incorporados y a la vez permite mantenerlos humedecidos con aceite. Los productos químicos humectantes en aceite son las poliamidas, las aminas, los fosfatos orgánicos, los hidrocarburos sulfonatados, etc., y son bastantes efectivos como emulsificadores. Se utilizan generalmente en concentración de 0.1 – 1.0 gal/bbl. e) Agua Esta forma parte de las emulsiones inversas y facilita la solubilidad del cloruro de calcio utilizado para lograr el equilibrio de actividad entre el fluido y la formación. Además el agua ayuda a aumentar la viscosidad y la fuerza de gel. f) Sal: Las sales inorgánicas tienen la habilidad de desarrollar fuerzas osmóticas de gran magnitud para deshidratar o balancear formaciones sensibles al agua, cuando se perfora con emulsiones inversas. Para desarrollar fuerzas osmóticas en las emulsiones inversas se utilizan sales de cloruro de sodio y calcio. Tanto el cloruro de sodio como el cloruro de calcio se pueden obtener fácilmente y ninguno de los dos causa efectos notables en la reología del fluido. g) Material densificante: Entre los materiales utilizados para densificar a los fluidos base aceite, se tienen barita y orimatita, para densidades mayores a 13 lb/gal, y carbonato de calcio, principalmente el de origen dolomitico, para densidades menores a 12 lb/gal.

39



PET-216

El análisis de retorta de un lodo base aceite puede requerir más tiempo que el de un lodo base agua. Las sales disueltas en la porción del lodo permanecerán en la retorta como sólidos. El análisis de retorta es usado como una guía para controlar la relación aceite/agua y el contenido de sólidos del lodo base aceite. Para calcular la relación aceite/agua R(O/W) es necesario determinar el porcentaje por volumen de aceite y agua presente en el lodo. Empleando estos porcentajes la relación aceite/agua se calcula a través de las siguientes ecuaciones:

PRODUCTO

CONCENTRACION (lb/Bbl)

EMULSIFICANTE PRIMARIO

4

8248.04

EMULSIFICANTE SECUNDARIO CONTROL DE FILTRADO

10

20620.1

3

6186.03

BENTONA

3 4

61.86.03 20620.1

CAL

40

TOTAL DE MATERIAL (Lbs)



PET-216

Requerimiento de Materiales para un Lodo de Emu lsión Inv ersa Densidad (pp g )

Rel ac ión Dié se l/A g u a

70 8.0

Diesel (bbl) Agua (bbl) Cl₂Ca (lb) Baritina (lb)

70 9.0


10.0

11.0

12.0

13.0

41

30






30

80

20

90

10

0.7748 0.1937 24.6 15.9

0.8697 0.0966 12.3 34.2

80

90

20

10

0.6542 0.2804 35.6 52.0

0.7461 0.1865 23.7 69.8

0.8375 0.0931 11.8 87.4

70

80

90

30

20

10

0.6291 0.2696 34.2 106.6

0.7174 0.1793 22.8 123.6

0.8053 0.0895 11.4 140.6

70

80

90

30

20

10

0.6039 0.2588 32.9 161.1

0.6887 0.1722 21.9 177.5

0.7731 0.0859 10.9 193.8

70

80

90

30

20

10

0.5787 0.2480 31.5 215.7

0.6600 0.1650 20.9 231.3

0.7409 0.0823 10.5 247.0

70

80

90

30

0.5536 0.2372 30.1 270.2

20

0.6313 0.1578 20.0 285.2

10

0.7087 0.0787 10.0 300.1


70 14.0


15.0


PET-216

30

80

20

90

10

0.5284 0.2265 28.8 324.7

0.6026 0.1506 19.1 339.0

0.6765 0.0752 9.5 353.3

70

80

90

30

-

70

30

20

10

0.5739 0.1435 18.2 392.9

0.6442 0.0716 9.1 406.5

80

90

20

10

16.0

Diesel (bbl) 0.5452 0.6120 Agua (bbl) 0.1363 0.0680 Cl₂Ca (lb) 17.3 8.6 Baritina (lb) 446.8 459.7 *Los valores son calculados para una Salmuera de Cl 2 Ca al 25% en Peso, con sideran do u na pu reza del 94%. Densidad d el Diesel de 7 ppg (0.84 gr/cc) y el m aterial densificante d e 35 ppg (4.2 gr/cc).

Fluido Inicial. Realizar el cálculo de materiales para preparar una emulsión relación diesel/agua = 80/20, densidad 11 ppg. Utilizar una salmuera de 25% en peso de Cl2Ca, y de una pureza del 94%. 

Paso 1.- De tabla sacamos los siguientes datos de la Salmuera:

% Peso: 25

Densidad Salmuera: 10.25ppg

94% de Cl2Ca (lb/bbl):114.70 Factor Inc. De Volumen: 1.107 

42

Paso 2.- Cálculo la densidad de la fase liquida (ρ FL):

            



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  

Paso 3.- Cálculo del Volumen de la Fase Liquida (V FL), considerando como volumen final de la Emulsión Inversa 1bbl:

              

Paso 4.- Cálculo del Volumen de Diesel (V Oil):

        )  (   

Paso 5.- Cálculo del Volumen de Salmuera (V Salmuera):

        43


UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO 

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Paso 6.- Cálculo del Volumen de Agua (V H2O):

           Paso 7.- Cálculo de la cantidad de Cl 2Ca:

   ⁄           



Paso 8.- Cálculo de la cantidad de Baritina:

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Paso 9.- Materiales requeridos para preparar 1 bbl de Emulsión Inversa de densidad 11 ppg, relación diesel/agua= 80/20: Dies el (bb l): Ag ua (bbl): Cl 2 Ca (lb): Bar itin a (lb):

44


0.688 0.172 21.9 177.9


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Fluido Final SG=1.8 Sacado de Tabla

Dies el (bb l): Ag ua (bbl): Cl 2 Ca (lb): Bar itin a (lb):

0.5739 0.1435 18.2 392.9

Bache de limpieza BACHE VISCOSO VM = 120




#sx=3sx

*(3$u$/1sx) costo=9


VL *



L+

Vb *



b=

VF *




L * VF -



L* Vb +



(1)

F

(2) (3)

Vb*

 



b = VF *



F

    V =V * = 30 = 3 Bbl.    m 1470 ⁄ * V (Bbl)   m 1470 ⁄ * 3 Bbl =  = 44,10 sx      = 315 $us *  b

B=

F

b

B=

45 sx

45



C UARTO TRAMO POZO A PERFORAR

BERMEJO

FORMACION A QUE PERTENECE PROFUNDIDAD A PERFORAR

LOS MONOS HUAMAMPAMPA 1235-3100m

LODO A UTILIZAR

EMULSION INVERSA

DENSIDAD MAXIMA

1.6-1.7 gr/cc

CALCULO DE VOLUMEN DEL LODO 4 DATOS DE PERFORACION: Bit ( “ )

Prof. ( m )

Ens. ( %)

”

3100-4747

10

Calculo de volúmenes: Volumen Cñ9 5 /8” V1 = V1 =

     

V1 = 606.22 Bbl.


    

V2 = V2 =

V2 = 953.11 Bbl.

OH = Dbit * (1+(%ens/100)) OH = 12.25* (1+15/100) = 13.48” VT =Vsup+V1 + V2 VT = (276.73+606.22+953.11) Bbl. VT = 1836.06 Bbl.

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4. SISTEMA DE CIRCULACION

CIRCULACION DEL FLUIDO DE PERFORACION La circulación del lodo empieza en el tanque de succión. La bomba succiona al lodo del tanque y envía el lodo a alta presión a través de conexiones de tuberías ,pasando por la tubería vertical, la manguera de inyección para llegar a la cabeza de inyección la cual esta unida al vástago a través de un acople especial que le permite introducir el lodo dentro del vástago que esta girando; el lodo continua circulando internamente descendiendo a través del arreglo de perforación, sale por las boquillas del trepano limpiando el trepano y sacando los recortes de roca a superficie por el espacio anular, finalmente el lodo sale a la superficie a través de la línea de retorno del lodo y cae sobre un tamiz vibratorio llamado zaranda, esta zaranda separa los recortes mas grandes y los deposita en la fosa de reserva, y el lodo pasa a los tanques de control de sólidos donde es limpiado y reacondicionado por medio de la adición de sustancias químicas, para luego finalmente llegar a los tanques de succión donde el lodo ya esta en condiciones de ser nuevamente bombeado al pozo.

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AREA DE PREPARACION DEL FLUIDO DE PERFORACION Estos son: 

Preparación inicial.



Incremento de la densidad del fluido



Reducción de la densidad.



Cambio químico de fluido.



El área de preparación de los fluidos de perforación esta compuesto de un montaje de equipo especializado, que esta cuidadosamente instalado para fácil preparación y tratamiento de los fluidos.



El área generalmente incluye:

DEPOSITO DE MATERIAL Es una cabaña o cobertizo cerrado y elevado que se encuentra localizada cerca de los cajones de lodo y los contenedores de almacenamiento general. El depósito de material contiene sacos apilados de aditivos que son almacenados hasta el momento en que son necesitados en el programa de tratamiento de lodo. El cobertizo esta usualmente a la misma altura del tope de los cajones de lodo, esto hace que la descarga de los camiones sea mucho mas fácil, manteniendo los aditivos secos a cierta altura y facilitando el tratamiento efectivo.

CAJONES DE LODO Los cajones de lodo son recipientes contenedores grandes, que pueden tener distintas formas como ser, rectangulares, cilíndricos, y son usados para contener y controlar el fluido de perforación cuando este se encuentra fuera del pozo perforado. Los cajones de lodo son llamados cajones de agitación o tanques de almacenaje cuando están en el área de acondicionamiento. Los cajones de lodo del área de preparación son llamados de reserva o de succión. Son usados debido a que pueden ser rápidamente instalados, fácilmente mantenidos y tienen un volumen conocido que facilita el tratamiento.

Es un artículo o dispositivo en forma de embudo usado en la adición de materiales sólidos durante el tratamiento del fluido de perforación en los cajones de lodo. La tolva trabaja con un principio de vacio. Esta tolva mezcladora puede manejar de 5 a 10 sacos de más de 800 lbs. De material por minuto. 48



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Es un dispositivo utilizado para agregar los químicos del fluido de perforación. Este dispositivo en forma de barril esta montado encima del cajón de lodo. Es un dispositivo utilizado para agregar los fluidos de perforación. Es preferible agregar algunas sustancias químicas lenta y continuamente al sistema de lodo de perforación cosa que es difícil hacer con la tolva, tales substancias químicas se mezclan de antemano con agua en un tanque mezclador de químicos y luego se lo deja gotear dentro del sistema activo de lodo.

Es un contenedor para el almacenamiento de agua en forma de barril esta al lado del cajón de lodo. El agua puede ser suministrada desde varias fuentes: como los pozos perforados para sacar agua, lagos y ríos, en algunos casos es necesario traer agua de un lugar alejado.

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Es una pileta grande hecha de arena situada lejos del arreglo. Es usada para almacenar los recortes residuales procedentes del pozo y a veces los excesos de lodo para emergencia.

La fosa también se utiliza para desechar algunos fluidos que puedan ser producidos durante alguna prueba de formación.

La fosa frecuentemente esta dividida en dos partes: El “slush pit” (pileta de inyección) donde se encuentran los recortes de roca, material indeseado, etc. El “duck nest” donde se almacena el exceso de lodo para emergencias.

En general, la fosa se utiliza para evitar la contaminación de terrenos circundantes al pozo por medio de fluidos contaminantes utilizados en el pozo.

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Es uno de los mayores componentes en el sistema. El equipo mueve físicamente el

lodo

El lodo es movido desde el área de preparación, baja por el vástago y sube por el espacio anular, luego es limpiado en el área de acondicionamiento y es transportado nuevamente a los cajones de lodo para recirculación. El equipo de circulación esta compuesto de equipo severamente especializado. Estos componentes son: Bombas de lodo. Tubería vertical Manguera de inyección 51



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Estos componentes están conectados al sistema de perforación a través de la unión giratoria y proveen del instrumento al sistema de rotación para que el lodo circule.

BOMBAS DE LODO Estas bombas son el corazón del sistema de circulación. Su función principal es el dar potencia necesaria al lodo para que este realice su recorrido en todo el circuito y limpiar el pozo de los recortes generados por el trepano, también mueven grandes volúmenes de lodo a bajas y a altas presiones, funcionan con energía mecánica o energía del equipo de perforación. Las bombas de lodo movilizan el lodo desde la pileta de succión hasta el fondo del pozo y luego de vuelta hasta la línea de retorno. Existen dos tipos básicos de bombas: Duplex (doble acción) Son de doble acción se caracterizan por que llevan dos pistones y desplazan al lodo en dos sentidos o sea el movimiento del fluido se lleva a cabo en ambos lados del pistón de la bomba. A medida que el fluido es succionado en un lado es descargado al otro lado.

Están definidas por el diámetro del vástago, longitud y diámetro de la camisa. La longitud de la camisa equivale a la longitud de la embolada y el diámetro de la camisa equivale al diámetro del pistón.

Las bombas duplex son generalmente de doble efecto, pues los dos cilindros descargan tanto en el movimiento hacia delante de los pistones como en el movimiento hacia atrás

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Triplex (simple acción) Son de triple acción y se caracterizan por que llevan tres pistones y desplazan el lodo en un solo sentido o sea que el movimiento del fluido se lleva a cabo en un solo lado del pistón de la bomba. Estas bombas proporcionan altas presiones a precio mas barato (20 a 50% menos) también son mas livianas, lo que hace mas fácil su transportación. Este tipo de bomba esta definido por la longitud y el diámetro de la camisa. Las bombas triplex son generalmente de efecto único, ya que los tres cilindros descargan solamente en el movimiento del pistón hacia delante.

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LINEAS DE DESCARGA Son generalmente tubería de 4 a 6 pulgadas en diámetro, son extra reforzadas. Se acostumbra tener una cámara de amortiguación con un poco de aire comprimido en la parte superior, cerca de la descarga de la bomba

TUBERIA VERTICAL Es una tubería de acero que se encuentra parada al lado del mástil o torre de perforación, y esta conecta al lodo entre las líneas de descarga y la manguera de inyección. La manguera de inyección descarga en el cuello de cisne que se ajusta en la parte final y mas alta de esta tubería vertical y transporta al lodo a la unión giratoria donde es forzado a bajar por el vástago. Esta tubería vertical permite que la unión giratoria y la manguera de inyección se muevan verticalmente hacia arriba o hacia abajo según sea necesario.

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MANGUERA DE INYECCION Es una manguera de goma reforzada, flexible y extremadamente fuerte que conecta la tubería vertical con la unión giratoria. Es flexible porque permite a la unión giratoria moverse libremente en un sentido vertical. Debe ser también extremadamente durable, ya que esta sujeta aun trabajo físico severo, transportando fluido de perforación extremadamente abrasivo bajo presión. La característica de flexibilidad permite bajar y elevar la tubería de perforación durante las operaciones de perforación. Las mangueras de inyección son por lo general de 7.62mm o mas de diámetro interior para que no se tengan en ella caída de presión apreciable, y están disponibles en largos mayores de 75 pies.

CUELLO DE GANSO Es un extremo de la manguera de inyección que tiene forma de (S) como el cuello de un ganso esta conectado a la unión giratoria.

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5. Equipo de control de Solidos El control de sólidos se logra usando uno o varios de los métodos básicos de separación de sólidos: • Sedimentación. • Zaranda. • Hidrociclones. • Centrífugas rotativas. Los hidrociclones y las centrífugas usan la fuerza centrífuga para lograr tasas de separación más altas que las que se pueden obtener mediante la sedimentación gravitacional. Estos métodos son similares a la sedimentación y están gobernados por las leyes de la física. Si se mantiene el lodo en circulación para romper los esfuerzos de gel, entonces la sedimentación de las partículas está gobernada por la ley de Stokes, la cual es:

Donde: Vs = Velocidad de caída o sedimentación (pie/seg.) gc = Constante de gravedad (pie/seg.2) Ds= Diámetro del sólido (pie) ρs = Densidad del sólido (lb/pie3) ρL = Densidad del líquido (lb/pie3) μ = Viscosidad del líquido (cP)

ZARANDA VIBRATORIA La zaranda es el primer equipo y el más importante con que debe contar un equipo de perforación. La zaranda vibratoria es usualmente montada al final del primer tanque de lodo, su función principal es eliminar la fracción mas gruesa de los recortes de formación con la finalidad de optimizar el uso de las restantes unidades de control de sólidos, y así minimizar el reciclaje de los mismos. Una zaranda se compone de una o varias mallas separadoras que están montadas sobre una caja vibradora que es movida por un motor eléctrico, el cual a través de poleas y un eje excéntrico 56



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(zarandas convencionales) le imprime la vibración necesaria para el proceso de separación de una parte fluida y de los recortes mas gruesos de formación. 

Hay una gran variedad de marcas de zarandas como así también del diseño de las mismas, existen zarandas de un solo cuerpo y una sola malla, de un cuerpo y dos mallas, de múltiples mallas, etc.

HIDROCICLONES Los hidrociclones son recipientes de forma cónica en los cuales la energía de presión es transformada en fuerza centrifuga. El lodo se alimenta por medio de una bomba centrifuga, a través de una entrada que la envia tangencialmente en la cámara de alimentación. Una corta tubería llamada tubo de vortice (vortex finder) se extiende hacia abajo en el cuerpo del cono y fuerza a la corriente en forma de remolino a dirigirse hacia abajo en dirección al vértice, es decir hacia el extremo delgado del cono. Los hidrociclones están diseñados parta separar sólidos de diferentes tamaños, de acuerdo al principio de asentamiento de partículas.

El principio básico del funcionamiento consiste en hacer pasar tangencialmente el lodo por la parte superior del cono o ciclón, dando origen a una rotación similar a un torbellino que, a la 57



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vez, crea una fuerza centrifuga que hace que las partículas se concentren hacia la pared del cono.



Las partículas de mayor tamaño y densidad se precipitan hacia abajo y son eliminadas al llegar al fondo del cono. El resto del lodo rebosa por arriba y sale por la abertura sobre el vértice.



Los hidrociclones tienen diferentes diámetros:



El de 6 pulgadas elimina la mitad de las partículas de 30 a 35 micrones.



El de 4 pulgadas descarta el 50% de las partículas de 15 a 20 micrones.



El de 2 pulgadas elimina la mitad de las partículas de 5 a 10 micrones.



Los hidrociclones operan eficientemente cuando la descarga es en forma de rocio intermitente. Por el contrario, cuando es en forma de chorro continuo, indica que no se están eliminando los sólidos indeseables y que además se esta botando el lodo. En este caso se debe ajustar la presión de operación y la abertura en el fondo del cono.

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El desarenador consiste de un numero de conos superpuestos cilíndricos estos remueven pequeñas partículas sólidas que pasaron por las mallas de la zaranda vibratoria. El fluido es forzado a pasar por el cilindro bajo presión con las partículas, después es removido y descargado por las fuerzas centrifugas. La posición correcta de estas unidades es colocarlas después de la z aranda y su función principal es eliminar las arenas.

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El desarcillador es similar al desarenador en operación y función excepto que el desarcillador puede remover muy diminutas partículas de la formación que varían desde 10 a 30 micrones dependiendo del tamaño del cono. Su uso es efectivo tanto del desarenador como el desarcillador, porque esto reduce significativamente el desgaste de la bomba de l odo. El desarcillador esta diseñado para remover los sólidos que no han sido descartados por el desarenador (partículas mayores de 60 micrones). Los conos son por lo general de 4 pulgadas de diámetro y cada uno procesa mas o menos 50 gal/min. A una presión de 40 a 50 psi.

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Son unidades modulares de alto volumen mantienen la mezcla de lodo limpia de arena y fango; pueden ser configuradas para maximizar la producción. Cada unidad tiene capacidad para limpiar de un 30% contenido de arena hasta 1/4% en un solo paso Esta unidad es utilizada para procesar lodos de alta densidad ya que la malla utilizada permite recuperar la baritina desechada (material densificante del lodo) por los conos, y eliminar los recortes de formación. La zaranda debe llevar mallas muy finas desde 150 a 270 mesh según sea las condiciones de trabajo. Los tiempos de limpieza pueden variar dependiendo del tamaño de las partículas y la viscosidad de la mezcla, pero esta unidad es el sistema más eficiente que existe hoy día.

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Proyecto de lodos

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