WELL CONTROL LUIS FELIPE CONTRERAS MONCADA JORDY STEVEN MIRANDA JAIMES JAIMES
CONCEPTOS BASICOS • • • • • •
Sobrecarga Porosidad y Permeabiidad Pro!"#didades Presi$# %idros&'&ica Presi$# de !ormaci$# Presi$# de !rac&"ra
SOBRECARGA
PROFUNDIDADES TVD: (ro!"#didad )er&ica )erdadera*
MD: (ro!"#didad media*
PRESIÓN HIDROSTÁTICA Es a (resi$# e+ercida (or "#a co"m#a de ,"idodebido a s" de#sidad y a a&"ra )er&ica*
.radie#&e de (resi$#
PRESIÓN DE FORMACIÓN Es a e+ercida (or e co#&e#ido de i/"ido o gas e# os es(acios (oraes de a !ormaci$#- es&a (resi$# ("ede ser a!ecada (or e (eso de sobrecarga (or e#cima de a !ormaci$#- se casi0ca# e#1 #orma /"e )a# desde a (resi$# %idros&'&ica ge#erada (or e ag"a d"ce %as&a a (resi$# %idros&'&ica ge#erada (or e ag"a mari#a- y a#ormaes as /"e )a# (or e#cima de as (resio#es ge#eradas (or ag"a mari#a* SUBNORMAL
NORMAL
ANORMAL
0,433 psi/pie 0,465 psi/pie 8,33 ppg 8.94ppg Agua Dulce Agua Salada
19,23ppg
PRESIÓN DE FRACTURA La (resi$# de !rac&"ra es a ca#&idad de (resi$# /"e se #ecesi&a (ara de!ormar de modo (erma#e#&e 2!aar o agrie&ar3 a es&r"c&"ra rocosa de a !ormaci$#* E m4&odo /"e se e)a5a e# cam(o (ara de&ermi#ar e gradie#&e de !rac&"ra- es de#omi#ado 6Pr"eba de .o&eo6* La ra7$# !"#dame#&a de a (r"eba de go&eo es e#co#&rar a (resi$# a a c"a a !ormaci$# i#icia a admi&ir ,"ido de co#&ro si# (ro)ocar !rac&"ramie#&o de a !ormaci$#* E res"&ado ser' a s"ma de a (resi$# e+ercida (or a co"m#a %idros&'&ica de ,"ido em(eado m's a (resi$# de ma#$me&ro a re(resio#ar*
PRUEBAS DE INTEGRIDAD •
La resistencia e integridad de una formación se puede determinar a través de una Prueba de Admision o de una prueba de presión, y es un método que se utiliza para estimar la presión o densidad queivalente del uido que puede soportar la zona por debajo del revestidor
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SURGENCIAS
U#a s"rge#cia 2i#,"+o- amago- a(or&e- ,"e#cia- 8ic83 se ("ede de0#ir como "#a co#dici$# e9is&e#&e c"a#do a (resi$# de !ormaci$# e9cede a (resi$# %idros&'&ica e+ercida (or e ,"ido de (er!oraci$# 2odo3 (ermi&ie#do e i#greso de ,"ido de !ormaci$# a (o7o* U# i#,"+o ma ma#e+ado ("ede deri)ar e# "# desco#&ro &o&a de (o7o 2re)e#&$#:o;o"&3* C"a#do se %aba de co#&ro de (o7o 2
CAUSAS •
E ide#&i0car as se=aes de ad)er&e#cia de /"e "# i#,"+o %a e#&rado a (o7o !a)orece direc&ame#&e e 49i&o de as o(eracio#es de co#&ro de (o7o- e#&re mayor sea e )o"me# de i#,"+o e# e (o7o- mayor ser' a di0c"&ad de co#&ro* La (resi$# %idros&'&ica /"e e+erce a co"m#a de odo de (er!oraci$# es a barrera de de!e#sa co#&ra as (resio#es de !ormaci$#- e# o&ras (aabras es e co#&ro (rimario de (o7o> e &e#er "#a (resi$# %idros&'&ica i#s"0cie#&e e# e !o#do de (o7oge#erar' "# i#,"+o- (or o &a#&o se debe co#ocer /"e as ca"sas /"e ("ede# ge#erar "# i#,"+o so#1
Formacio#es co# (resio#es a#ormaes* I#s"0cie#&e de#sidad de ,"ido de (er!oraci$#reaco#dicio#amie#&o* P4rdida de circ"aci$#* I#s"0cie#&e e#ado de (o7o d"ra#&e os )ia+es* Presio#es de s"abeo o de s"rge#cia* Faa e# os (rocesos de ceme#&aci$#*
com(e&amie#&o
o
Densidad insu!ien"e de #$d$: U#a ca"sa %abi&"a de s"rge#cia es a de#sidad i#s"0cie#&e de odo de (er!oraci$#- o "# ,"ido /"e #o &ie#e e (eso s"0cie#&e (ara co#&roar a !ormaci$#* E ,"ido de (o7o debe e+ercer s"0cie#&e (resi$# %idros&'&ica (ara a me#os ig"aar a (resi$# de a !ormaci$#*
L#enad$ de!ien"e de# %$&$: Siem(re /"e dismi#"ye e #i)e de odo e# e (o7o- &ambi4# cae a (resi$# %idros&'&ica e+ercida (or e odo* C"a#do a (resi$# %idros&'&ica cae (or deba+o de a (resi$# de !ormaci$#- e (o7o ,"ye* D"ra#&e a sacada de &"ber?a- se re&ira &"ber?a de (o7o- c"a#do se saca es&e )o"me# de acero de (o7o se ge#era /"e dismi#"ya e #i)e de ,"ido e# e mismo y de ig"a ma#era a (resi$# %idros&'&ica e+ercida*
Sua'e$(!$)%*esi+n: C"a#do se es&a saca#do &"ber?a s"abeo 2s"cci$#3* E odo e# es&a o(eraci$# #o ("ede ba+ar (or e es(acio- e#&re a &"ber?a y e re)es&idor- co# a misma )eocidad co# /"e a &"ber?a es&a s"bie#do* C"a#do es&o oc"rre se ge#era "#a (resi$# #ega&i)a deba+o de as barras* Es&e desce#so de a (resi$# (ermi&e /"e e (o7o a)a#ce %as&a /"e e ,"ido e#a e es(acio ba+o as barras> es&o se ama (resi$# de s"abeo 2(resi$# de s"cci$#3* As? e e!ec&o de s"abeo %ace /"e i#grese ,"ido #o deseado a (o7o*
Pe*dida de !i*!u#a!i+n: Si e #i)e de ,"ido e# e (o7o ba+a- dismi#"ir'- &ambi4#- a (resi$# /"e es&aba e+ercie#do* Si a (resi$# %idros&'&ica de ,"ido (ierde #i)e (or deba+o de a (resi$# de a !ormaci$#- e (o7o ("ede come#7ar a ,"ir*
O's"*u!!i$nes en e# %$&$: C"a#do %ay "#a obs&r"cci$# e# e (o7o se debe recordar /"e ("ede %aber (resi$# a&ra(ada (or deba+o* C"a#do se es&a (er!ora#do o !resa#do "#a obs&r"cci$# 2"# (ac8er- &a($# de ceme#&o- re)es&idor coa(sado- e&c*3- se debe# e9&remar as (reca"cio#es* E (erso#a de &"r#o debe es&ar (re(arado (ara e#!re#&ar c"a/"ier e)e#&"aidad*
INDICADORES Si se ide#&i0ca "#a se=a o i#dicio de /"e e# e (o7o %ay "# i#,"+o- se debe# i#iciar os (rocedimie#&os de co#&ro de (o7o- #o se debe b"scar o&ras e9(icacio#es %as&a /"e se com(r"ebe /"e e (o7o #o es&' ,"ye#do> e# ag"#as 'reas de (er!oraci$# e# di!ere#&es (a?ses- ag"#os i#dicadores de /"e "# i#,"+o %a e#&rado e# e (o7o so# rea&i)ame#&e #ormaes- si# embargo se debe as"mir /"e e (o7o es&' ,"ye#do %as&a /"e #o se com(r"ebe o co#&rario> os i#dicadores m's com"#es de /"e "# i#,"+o %a e#&rado a (o7o so#1
Aumento en el caudal de retorno !ncremento de volumen en los tanques "astros de gas#petróleo durante la circulación $isminución en la presión de bombeo#aumento en el caudal de bombeo Pozo uyendo con bomba parada Llenado de%ciente durante la sacada de tuber&a del pozo 'e saca la tuber&a llena (ariaciones en el peso de la sarta )l pozo no devuelve el desplazamiento correcto en la bajada de tuber&a
TEORIA DE SURGENCIAS
"eventón +lo-out./ 'i ocurre una surgencia y no se le reconoce o no se le controla, puede transformarse en un reventón 'i el pozo aporta uido de una zona a otra formación, se produce un reventón subterr0neo )l personal debe estar preparado para controlar el pozo en caso de surgencia Naturaleza del infujo
Densidad (ppg)
Agua salada
12,2 3 4,5
6as
7 8,2
9ezcla de gas, petróleo y agua
4,5 3 8,2
$eterminación de la naturaleza del inujo/ )s muy importante conocer si el inujo es de gas o de liquido +Agua o Petróleo. )sto se puede lograr calculando la densidad
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Cac"o de#sidad de a i#s"rge#cia1
@* SIDPP 2S%"&i# Dri Pi(e Press"re3- (resi$# de cierre e# a &"ber?a* * SICP 2S%"&i# Casi#g Press"re3- (resi$# de cierre e# e casi#g* Lo#gi&"d es&imada 2!&3 .a#a#cia 2::LS3 Ca(acidad A#"ar 2::LS!&3 De#sidad Es&imada de a S"rge#cia 2((g3 De#sidad ac&"a de odo 2((g3 G H2SICP SIDPP32Lo#gi&"d de a s"rge#cia 2((g3-K3 S"rge#cias m5&i(es1 Si #o se ma#&ie#e a (resi$# de !o#do adec"ada d"ra#&e a circ"aci$# %acia a!"era de (o7o- ("ede (rod"cirse "#a #"e)a s"rge#cia* L"ego de circ"ar e ,"ido de co#&ro a a s"(er0cie- se debe (arar a bomba y se debe cerrar e (o7o #"e)ame#&e* Si se de&ec&a (resi$# e# e re)es&idor 2casi#g3- e9is&e a (osibiidad de /"e %aya oc"rrido "#a #"e)a s"rge#cia* A )eces se re/"iere "#a seg"#da circ"aci$# (ara eimi#ar a s"rge#cia- debido a "# des(a7amie#&o i#e0cie#&e (or ,"ido de (o7o y a ca#ai7aci$# de a s"rge#cia* •
PREVENCION DE SURGENCIAS E me+or &raba+o de co#&ro de (o7os es e /"e #o oc"rre- os im(ac&os /"e ge#era# arreme&idas y (osibeme#&e os re)e#&o#es- re(erc"&e# #ega&i)ame#&e e# a o(eraci$#- ge#era#do (erdidas de &oda ?#doe- eco#$micas- &iem(odi!eridas de (rod"cci$#- co#,ic&os y %as&a decaimie#&o e# a mora de os e/"i(os de &raba+os- (or o c"a- e)i&ar a oc"rre#cia y rec"rre#cia de as mismas es )i&a (ara e sa#o y e9i&oso (roceso o(era&i)o- e# &a se#&ido- se )er'#- "#as &4c#icas rea&i)as a (re)eer co# m"c%a a#&ici(aci$# a oc"rre#cia de es&os e)e#&os i#deseabes*
Pre)e#ci$# de arreme&idas media#&e a es&imaci$# de as (resio#es de !ormaci$#* Regis&ros1 I#d"cci$#- co#d"c&i)idad- S$#ico Com(resio#a y De#sidad* •
Pre)e#ci$# de arreme&idas media#&e a es&imaci$# de gradie#&e de sai#idad de a !ormaci$#* Regis&ros1 De (o7os )eci#os y (o&e#cia Es(o#&'#eo* •
Pre)e#ci$# de arreme&idas y (egas de &"ber?a media#&e a es&imaci$# de a d"re7a de a !ormaci$#* Regis&ros1 Ac5s&icos o .e#eradores de coro#as* Da&os S?smicos* •
:eor&a de surgencias
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!nujo/ es el ingreso de uido de perforación, por la disminución de presión en el fondo del pozo "eventón + inujo descontrolado.
$eterminación de la naturaleza del inujo !mportante conocer si el inujo es de gas o de liquido/ $ensidad agua salada/ 45 y 12 lpg +1214 y 11;4 g#l. 6as menos de 82 lpg +8<2 g#l. 9edir incremento de uido en los tanques de inyección +m=. •
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'urgencias liquidas >o se comprime ni se e?pande de manera apreciable 'urgencia de petróleo y agua (elocidad de bombeo y caudal de retorno esencialmente iguales a medida que se circula la 'urgencia al e?terior del pozo 6as en boca de pozo "egla de proporción inversa •
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)?pansión de gas *uando se penetra gas su efecto en el pozo depende de como se lo maneje, el manejo incorrecto de una insurgencia de gas puede tener consecuencias peligrosas •
:ipos de control de surgencias de gas •
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'in e?pansión/ el pozo se cierra y se circula la burbuja @acia la super%cie manteniendo constante el volumen en los tanques )?pansión descontrolada/ circularlo sin mantener una contrapresión 9igración del gas / mantener las presiones de la barra de tuber&a o de la barra de sondeo dentro de los par0metros establecidos durante la plani%cación
Procedimientos
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*ierre de pozo/ depende principalmente de las personas que el procedimiento sea e?itoso de la preparación que tengan los mismos para estos sucesos Procedimientos de veri%cación de ujo/ es el proceso por el cual se observa el pozo estando las bombas de lodo apagadas para determinar la e?istencia de una 'urgencia
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*ierre con tuber&a en el fondo del pozo/ +cierre blando, estrangulador abierto. abrir v0lvula de la l&nea del estrangulador del conjunto Ps, cerrar el P designado, cerrar el estrangulador veri%cando que la presión no e?ceda el limite que el revestido puede soportar, noti%car al personal de la compaB&a operadora (eri%cación de ujo durante la perforación/ alertar al personal de turno, detener la rotación, levantar el v0stago @asta que la unión de la @erramienta quede = pies por el piso de perforación, parar las bombas y observar si @ay ujo en el pozo *ierre modi%cado +estrangulador cerrado./ cerrar el P designado, abrir la v0lvula de la l&nea del estrangulador del conjunto de Ps, noti%car al personal de la compaB&a operadora *ierre duro +estrangulador cerrado./ abrir la v0lvula de la l&nea del estrangulador del P, cerrar el P designado noti%car al personal de la compaB&a operadora
Procedimientos de espaciamiento y suspensión
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>o es bueno cerrar la v0lvula del pre ventor alrededor de una junta def @erramientas para esto es necesario conocer la distancia del equipo @asta cada uno de los pre ventores que deber&an cerrarse
*ierre sobre drill collars
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Cnos de los momentos mas cr&ticos al cerrarse un pozo es cuando se e?traen los drill collars a través de la rotaria Cna consideración importante respecto de cualquier maniobra de bajada o subida de tuber&a es la ubicación de los drill collars en la torre
'urgencias cuando se @a retirado la tuber&a fuera de pozo
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$ecisión inmediata de cerrar el pozo y recurrir a técnicas volumétricas para su control o cerrarlo y utilizar técnicas de bajada de tuber&a contrapresión o bien intentar bajar algunas parejas de tuber&a antes de cerrarlo
'urgencias de gas
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'e debe alertar a todo el personal del equipo ya que @ay posibilidad de gases tó?icos y e?plosivos )l personal debe revisar el buen funcionamiento de los detectores de gas y de tosdos los dispositivos de respiración y alarmas $espues de cerrar se revisa el cabezal del pozo
"esponsabilidades
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*ada miembro debe conocer su lugar a ocupar y sus responsabilidades en los trabajos de control de pozo Para determinar las actividades se requiere la presencia de especialistas La principal responsabilidad de cada miembro es la de mantener l&neas de comunicación continuas y claras
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Perforador Defe de pozo "epresentante de la compaB&a operadora !ngeniero de operaciones mar&timas )ncuellador Personal boca de pozo )lectricista
!nstalación y prueba de preventoras
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@ttps/##---youtubecom#-atc@EvF'G4!nHdIo
conclusión
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>a ves detectada una 'urgencia debe cerrarse el pozo conforme a los procedimientos indicados )stos procedimientos deben conocerse antes de iniciar cualquier operación :oda modi%cación de estos procedimientos se realiza de acuerdo con el caso en cuestión 'era el sentido comJn el que dira la solución mas efectiva
Principios b0sicos de control de pozos 9étodos de circulación manteniendo presión de fondo constante/ 9étodo de perforador/ se circula la 'urgencia y luego densi%ca el lodo en todo el sistema 9étodo Kespere y densi%que/ se densi%ca el volumen de lodo necesario en todo el sistema y luego circula la 'urgencia manteniendo la densidad del lodo de control 9étodo concurrente/ se circula la 'urgencia y se densi%ca al mismo tiempo •
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*audal y presiones de control
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)s muy importante determinar la presión reducida de las bombas para el control de surgencias se debe registra con la bomba la velocidad de régimen de bombeo y un régimen de presión de control esta es la presión requerida para sobrepasar la fricción en el sistema de circulación
9étodo del perforador procedimientos/ 1 !nicie circulación con peso de lodo original incrementando gradualmente el régimen de control manteniendo la presión en el revestimiento constante 8 *ompare la presión de bomba con la presión de circulación inicial 'i no es igual es necesario revisar = *ircule el inujo fuera del pozo con el régimen de control manteniendo presión constante, con ayuda del estrangulador < *ontinJe circulando desde un tanque aislado o apague simult0neamente la bomba y cierre el estrangulador para evitar presiones atrapadas o inujo adicional 5 $ensi%que el lodo del sistema activo M *ircule el total de la tuber&a con el lodo de control G *ierre el pozo y revise por ujo cierre el estrangulador y monitoree la presión •
9étodo de espere y densi%que/ 1 $ensi%que el lodo del sistema activo a la densidad de control calculada 8 *alculé la variación de la presión de la tuber&a por etapas y desarrole una planilla de trabajo = 'i la presión de cierre aumenta signi%cativamente usar el método volumétrico para purgar el lodo del anular < !niciar la circulación con el lodo de control, con régimen de bomba lenta y llevarla gradualmente @asta el régimen de control establecido 5 *omparar presiones de bomba con la de circulación inicial si no es la misma investigar por que M $esplazar la tuber&a con el lodo de control
