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203 12. PERFORACIÓN BAJO BALANCE (P.B.B.)

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12. PERFORACIÓN BAJO BALANCE(P.B.B.)

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12. Perforación Bajo Balance 12.1 Conceptos Básicos de la Perforación Bajo Balance

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12.1 CONCEPTOS BÁSICOS DE LA PERFORACIÓN BAJO BALANCE

Perforación Bajo Balance (P.B.B.).- Es la técnica que permite perforar con lapresión hidrostática del fluido en el pozo menor que la presión de la formación, susmecanismos pueden ser:

a) Naturales.- Es cuando se utilizan fluidos de baja densidad, como agua,aceite, gas, niebla o espuma.

b) Inducida.- Esta operación se realiza cuando se aligera la columna de fluidoen el pozo utilizando nitrógeno o aire (éste último elemento es sumamentepeligroso usarlo cuando se mezcla con el gas natural de las formacionesproductoras que pueden causar explosiones subterráneas).

Dicha técnica permite que el yacimiento aporte fluidos al pozo paracircularlo a la superficie y ser recuperados.

Objetivos:♦ Proteger la formación productora.♦ Evitar pérdida de circulación y♦ Aumento de la velocidad de penetración.

Perforación bajo balance con lodo.- Consiste en bajar la densidad del fluido deperforación de tal forma que la presión del pozo sea ligeramente mayor que lapresión hidrostática. Ésta técnica permite una mejor estabilidad del agujero ycontrol de presiones pozo abajo.

Perforación con fluido aireado.- Se aplica el término aireado para el nitrógeno oaire y consiste en bombear al interior de la tubería un volumen calculado denitrógeno o aire, para que al mezclarse con el fluido del pozo se aligere la columnahidrostática a fin de tratar de reducir las pérdidas de circulación ocasionadas porsistemas convencionales de lodo.

Condiciones de Balance:Pd = Ph - Pf

Pd = Presión diferencial Ph = Presión hidrostática

Pf = Presión de formación (Yacimiento o de Poros)

Ph MAYOR QUE Pf Sobre balance: Pd = +Ph IGUAL A Pf Balance: Pd = 0Ph MENOR QUE Pf Bajo Balance: Pd = -

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12. Perforación Bajo Balance 12.1 Conceptos Básicos de la Perforación Bajo Balance

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Perforación Bajo Balance (API).- Toda aquella operación de perforación en laque se presenta la afluencia de fluidos de la formación hacia el pozo, mientras secircula y se mantiene controlada la presión en superficie.

Podemos considerar además la siguiente definición de otro autor que nos diceque: es el proceso donde se diseña que la presión que ejercen los fluidos deperforación (Presión Hidrostática) intencionalmente sea menor que la presión deformación que se está atravesando, induciendo así una aportación continua defluidos de la formación hacia el pozo.

Riesgos Aplicando La Técnica de P.B.B.- Los riesgos que se pueden tenerdurante la intervención del pozo con dicha técnica, incluyen: pérdida de control delpozo, manejo de fluidos de perforación en superficie e inestabilidad en las paredesdel agujero.

Diseño de Fluido de Perforación.- Uno de los aspectos más importantes paraseleccionar el tipo de fluido de perforación es el gradiente de la presión deformación. Para poder manejar una condición segura en el manejo de “cero”sólidos en fluido se necesita un buen equipo y personal experto en el manejo deequipo superficial, otras condiciones que debe tener en el diseño es un verdaderoflujo turbulento, compatibilidad del fluido de perforación con la formación, laviscosidad y el punto de cedencia.

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12. Perforación Bajo Balance 12.2 Instrucciones de preparación antes de iniciar la Perforación bajo balance

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12.2 INSTRUCCIONES DE PREPARACIÓN ANTES DE INICIAR LAPERFORACIÓN BAJO BALANCE

a. Verificar que el equipo de control superficial haya tenido su última pruebaprogramada.

b. Checar que el equipo se encuentre nivelado y centrado, para no afectar laoperación efectiva de sello en la cabeza rotatoria o preventor rotatorio.

c. Checar que la flecha esté libre de rebordes, desgaste, curvatura y lainstalación del sustituto liso.

d. Colocar los tensores a los preventores, para evitar su movimiento.

e. Tener disponible un tanque de almacenamiento para aceite crudo,aproximado de 70 m3; con una bomba conectada a la línea de la bateríamás cercana, en caso contrario, tener una solicitud abierta de transportepara el aceite crudo durante este tipo de perforación.

f. Contar con equipos de intercomunicación local.

g. Verificar la actualización del permiso de quema.

h. Tener en la localización al personal de seguridad, equipo de contra incendioy la unidad de alta.

i. Mantener cerrada la localización para el control de entrada de vehículos nonecesarios en las operaciones.

j. Despejar la parte izquierda a partir del muelle, para instalar el equipoadicional de la perforación bajo balance.

k. Verificar en caso de la cabeza rotatoria: Que el carrete adaptador sea deldiámetro del preventor superior, condición física aceptable y tener dereserva cuando menos cinco juegos de elementos sellantes, para tuberíade mayor diámetro y cuando menos dos juegos para T.P. de menordiámetro.

l. Tener disponible en el piso la válvula de seguridad (de pié) y la decontrapresión, verificando que sea de la conexión de la tubería en uso ycombinación necesaria para el enlace con los lastrabarrenas (serecomienda válvula de contra presión tipo charnela).

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12. Perforación Bajo Balance 12.2 Instrucciones de preparación antes de iniciar la Perforación bajo balance

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m. Equipo detector de H2S y de unidades de aire comprimido individuales.

n. Indicadores de vientos dominantes.

o. Si se tiene sarta combinada, instalar en el preventor superior de arietes,rams variables.

p. Checar el uso de rams de corte-ciego.

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12. Perforación Bajo Balance 12.3 Programa para perforar bajo balance

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12.3 PROGRAMA PARA PERFORAR BAJO BALANCE

I. Planeación.-

• Introducción a los conceptos de Perforación Bajo Balance y objetivos quepersigue.

• Descripción del equipo adicional necesario.

• Descripción de operaciones involucradas durante la perforación bajobalance (perforación, registros, núcleos, introducción TR s, etc.).

• Plan de contingencia (H2S, incendio, fugas, etc.).

• Medidas de seguridad.

• Identificación de riesgos.

• Equipo adicional en la localización.

• Requerimientos de la localización.

• Equipo para control superficial de presiones.

• Equipo para manejo de fluidos (nitrógeno, aire, espuma, lodo, etc.).

• Monitoreo y equipo de medición.

II. Procedimientos Operativos.-

• Control de Brotes.

• Control de Incendios.

• Viajes.

• Desplazamiento de gas o fluidos contaminados por fluidos de perforación.

• Ensamble y registro continúo con equipo MWD. (Registro durante laperforación)

• Control de presiones en superficie.

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12. Perforación Bajo Balance 12.3 Programa para perforar bajo balance

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• Desarrollo de herramientas para toma de registros.

• Núcleo y/o muestra de canal.

• Terminación del pozo.

• Procedimientos misceláneos.

III. Plan Operacional de Contingencias.-

IV. Medida de Seguridad Personal.-

• Orientación hacia la seguridad.

• Entrenamiento de personal.

• Mantenimiento a equipo de seguridad.

• Emergencias y procedimientos de rescate.

V. Identificación de Riesgos en la Perforación Bajo Balance

• Identificación de riesgos con preventor rotatorio o cabeza rotaria.

• Riesgo en equipo de sistema de manejo de fluidos en superficie.

• Riesgo en manejo de gases (nitrógeno, aire, espuma, diesel, etc.).

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12. Perforación Bajo Balance 12.4 Operación y mantenimiento del equipo auxiliar

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12.4 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL EQUIPO AUXILIAR

Cabeza rotatoria

Descripción.- Origina un sello primario entre la tubería y elemento sellante, siendocomplementado por la presión diferencial del pozo.

Se puede tener en el mercado dos tipos de cabeza rotatoria:

• Con elemento sellante sencillo.

• Con elemento sellante doble, que provee una capacidad extra de sello,presión de trabajo mayor, tiempo y velocidad de rotación mayor.

Posee una salida lateral bridada de 7 1/16”, donde se instala una válvula.

Operación.- Brinda rotación y sello que permite la perforación del pozo con presiónen la cabeza. Se instala en la parte superior del arreglo de preventores en uso,obstaculizando el paso del fluido de perforación hacia el piso y desviando el flujo ala línea de descarga o al múltiple de estrangulación.

Instalar una válvula de preferencia hidráulica o neumática de 7 1/16” en la salidalateral de la cabeza rotatoria para controlar la salida del fluido de perforación,mantenerla abierta cuando la operación no requiera perforar bajo balance y encaso contrario cerrarla.

Instalar una válvula y línea en la conexión de desfogue (2”) hasta el múltiple detres válvulas.

Mantenimiento.- A medida que el elemento se desgasta, la presión diferencialcontra el elemento provee la mayoría de la energía sellante, por lo que el elementodesgastado con presión anular baja podría no hacer un sello efectivo y ocasionarfugas. Ante este problema se cambian sus elementos de sellos deteriorados pornuevos.

Conexiones en el carrete de control

Línea Primaria Estrangular.- Se conecta directamente del carrete de control alensamble de estrangulación auxiliar del equipo P.B.B.

Línea Secundaria de Estrangular.- Su conexión es del carrete de control alensamble de estrangulación del equipo.

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12. Perforación Bajo Balance 12.4 Operación y mantenimiento del equipo auxiliar

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Operación.- La línea primaria de estrangular se utiliza cuando se está perforandobajo balance, siendo a través de ella el flujo con presión proveniente del pozo porel espacio anular y circulando por el equipo bajo balance, la línea secundaria seaplica cuando se requiere controlar el pozo generalmente cuando se tiene unapresión mayor de 1500 lb/pg2, siendo una alternativa de operación. La válvulahidráulica o manual que se encuentra hacia fuera en el carrete de control de éstalínea, debe estar cerrada.

Estas líneas se probarán a su presión de trabajo.

Ensamble de Estrangulación Auxiliar

Descripción.- Dicho ensamble se asemeja a uno de baja presión, puede tener ensus conexiones cinco válvulas de 4 1/8”, líneas de 4”, dos estranguladoresvariables: uno manual y otro hidráulico, con conexión de salida de 4” a 6” y línea alseparador gas-lodo.

Operación.- El ensamble se utiliza para cuando se está perforando bajo balance ose requiere circular únicamente. El flujo puede ser a través del estrangulador parael control de la presión del pozo.

Es recomendable trabajar el ensamble con una presión menor de 1500 lb/pg2.

Mantenimiento.- Realizar una prueba hidráulica al ensamble a su presión detrabajo, antes de iniciar las operaciones de PBB, cuando se realiza algún cambioen sus conexiones, y a los 21 días de operación en caso de no haber realizadouna prueba antes de éste tiempo.

Separador de Fases Líquidos-Gas-Sólidos

Descripción.- Es un tanque cilíndrico con placas deflectoras en el interior paraacelerar la agitación o turbulencia del fluido y lograr la separación de las fases, sulínea de entrada de fluido puede ser de 6”, una línea de salida del gas en la partesuperior de 8” y otra en la parte inferior de salida de líquidos y recortes de 8”, éstaúltima línea se conecta a la presa de separación.

Operación.- Este equipo se trabaja cuando se está perforando bajo balance ocuando se circula para controlar el pozo o acondicionar lodo.

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12. Perforación Bajo Balance 12.4 Operación y mantenimiento del equipo auxiliar

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Mantenimiento.- Limpiarlo con agua, circulando en el sistema hasta obtener agualimpia.

Vigilar las conexiones bridadas que no tengan fugas y observar el flujo de salidaen forma normal.

Presas de separación

Descripción.- Las presas del sistema para la PBB, tienen como objetivo separar lafase lodo-aceite-recortes y éstan compuestas de tres presas: precipitación óasentamiento (de recepción), de aceite y la de lodo. Estas se encuentrancomunicadas en diferentes niveles.

Operación.- La función de cada presa consiste en lo siguiente:

♦ Presa de precipitación ó recepción. Ésta recibe el fluido del separador gas-lodo, en donde se precipitan los recortes y por diferencia de densidad sesepara el aceite del lodo en un compartimiento.

♦ Presa de aceite. Se utiliza para recibir el aceite de la presa anterior paraque posteriormente sea bombeado hacia el tanque de almacenamiento.

♦ Presa de lodo. Recibe el lodo de las presas de recepción para serbombeado a las presas del equipo para continuar su tratamiento.

Mantenimiento.- Se requiere un monitoreo constante del nivel de las presas paraevitar derrames y el buen funcionamiento de las bombas centrífugas.

Checar posibles fugas en las conexiones y líneas.

Nota: Cuando no se requiera utilizar el ensamble de estrangulación auxiliar, pordecisiones económicas y/o por seguridad en cuanto a su distancia de instalación,se operará con la instalación del equipo.

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12. Perforación Bajo Balance 12.5 Instrucciones para cuando se tiene flujo al estar metiendo tubería

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12.5 INSTRUCCIONES PARA CUANDO SE TIENE FLUJO AL ESTARMETIENDO TUBERIA

Presión Menor o Igual a 500 lb/pg2

• Cerrar la válvula lateral de la cabeza rotatoria (7 1/16”).

• Igualar la presión del espacio anular por la línea de desfogue de la cabezarotatoria.

• Abrir el preventor superior de arietes.

• Verificar en la línea de 2” del tubo vertical, la operación efectiva de laválvula de contrapresión.

• Desconectar la flecha.

• Continuar metiendo tubería con la operación de “Stripping” con la cabezarotatoria.

• Monitorear las presiones.

• Si las condiciones del pozo lo permite, meter la tubería hasta el fondo.

Presión Mayor de 500 lb / pg2

(Considerar tipo y rango de la cabeza rotatoria o preventor rotatorio)

• Aumentar la densidad en 0.02 ó 0.03 gr/cm3 (opcional).

• Circular y controlar la presión con el estrangulador variable.

• Si se abate la presión a 500 lb/pg2 aplicar la operación de “Stripping” paracontinuar metiendo.

• Si los incrementos de presión continúan, inyectar fluido a la formación por elespacio anular a través de la línea de matar hasta obtener una presión decero, cuidando de no llegar a la presión de factura.

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12. Perforación Bajo Balance 12.5 Instrucciones para cuando se tiene flujo al estar metiendo tubería

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• Abrir el estrangulador y observar el pozo si no hay flujo.

• Abrir el preventor.

• Cerrar la válvula hidráulica.

• Observar el pozo.

• Si no hay flujo, desconectar la flecha y continuar metiendo.

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12. Perforación Bajo Balance 12.6 Instrucciones de operación para diferentes casos durante la perforación

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12.6 INSTRUCCIONES DE OPERACIÓN PARA DIFERENTES CASOSDURANTE LA PERFORACIÓN

Condiciones de Lodo

a. La densidad de trabajo durante la perforación se ajustará de acuerdo a lascondiciones que se presenten del pozo, de tal forma que no se tengapérdida de circulación y altas presiones en la superficie, con pozoarrancado.

b. Suspender la perforación cuando se alcance una presión máxima de 700lb/pg2 en la cabeza rotatoria (rotando).

c. Recuperar en el tanque de almacenamiento (capacidad 79.5 m3) el aceitedel pozo y quemar el gas.

d. Aumentar dos centésimas (0.02 gr/cm3) a la densidad de lodo, cuando setenga incrementos bruscos de presión o considerar el rango de presionesque se quiera manejar.

e. Realizar análisis químico del lodo y dar tratamiento en forma continua.

Pegaduras por acumulación de recortes

a. Percatarse de los indicios de:• Incremento en la torsión de la barrena• Fricción al levantar la sarta en un pozo vertical o incremento del arrastre si

es direccional.

b. Circular, levantar y bajar la sarta con rotaria hasta estabilizar el agujero.

c. Continuar perforando al tener estabilizado el agujero.

d. En caso de que persista el problema, hacer un viaje a la zapata dereconocimiento, verificando del fondo a la zapata y hacia el fondo, posiblesincrementos de arrastre diferentes a las operaciones normales.

e. Si existe resistencia al meter y un alto arrastre, es conveniente sacar lasarta y modificarla con herramienta para acondicionar el agujero.

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12. Perforación Bajo Balance 12.6 Instrucciones de operación para diferentes casos durante la perforación

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Al hacer conexión.-

a. Levantarse del fondo circulando.

b. Bajar con rotación y levantarse sin rotación hasta transportar losrecortes lo suficiente del fondo.

c. Parar el bombeo.

d. Cerrar el estrangulador variable de la línea de estrangulación primaria.

e. Observar presiones en espacio anular y T.P.

f. Si se tiene presión en T.P. descargarla, en caso de que se encuentrencalzadas las válvulas de contrapresión, circular.

g. Observar nuevamente las presiones.

h. Si se tiene la presión programada en el espacio anular y cero en T.P.abrir la válvula de 2” en el tubo vertical para descargar fluido.

i. Realizar la conexión.

j. Operar la bomba y abrir el estrangulador lentamente hasta obtener lascondiciones de trabajo anteriores a la conexión.

k. Continuar perforando.

Sacando Tubería.-

a. Circular el tiempo de atraso como mínimo, observando las presiones.

b. Aumentar la densidad para controlar el pozo, en caso que lo permita laformación para no tener una pérdida.

c. Calcular la fuerza de empuje por la presión y compararla con el peso de la sarta.

d. En caso que el pozo no permita el aumento de la densidad. Sacar latubería con la operación de “Stripping”, manejando una presión de 1000lb/pg2 como máximo.

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12. Perforación Bajo Balance 12.6 Instrucciones de operación para diferentes casos durante la perforación

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e. Llenar el pozo por el espacio anular, de acuerdo al volumen de acero dela tubería que se saca.

f. Sacar tubería hasta tener una fuerza o peso de la sarta de 10 tons.arriba de la fuerza de empuje por la presión del pozo.

g. Controlar el pozo de acuerdo a las siguientes condiciones:• Si se tiene una longitud mayor de 3000 m. de tubería, aumentar la

densidad.• Si la barrena se encuentra muy próxima a la superficie, inyectar

fluido a la formación cuidando de no aumentar el daño a la misma.• En el caso presente, ver la posibilidad de aplicar las dos técnicas.

h. Continuar sacando la sarta total a la superficie.

i. Aplicar una de las opciones siguientes en los preventores para elcambio de barrena:• Cerrar preventor de arietes para tubería y colocar la tapa de la

rotaria, para que en su caso se pueda detectar directamente flujo delpozo.

• Cerrar preventor de rams ciego o corte-ciego, abrir válvula hidráulicade la línea primaria de estrangular y observar constantemente enlas presas algún flujo del pozo.

j. Hacer en el menor tiempo posible las operaciones de cambio de barrenay continuar con el programa del pozo.

k. Se recomienda usar tubo campana y preventor de cable cuando setomen registros eléctricos, manteniendo instalada la unidad de alta porsi manifiesta el pozo regresar fluidos por el espacio anular.

Cambio de los sellos (chupón) de la cabeza rotatoria.

a. Levantarse del fondo hasta observar la primera conexión (o junta).

b. Suspender el bombeo.

c. Cerrar el preventor anular (esférico).

d. Descargar la presión entrampada en la cabeza rotatoria.

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12. Perforación Bajo Balance 12.6 Instrucciones de operación para diferentes casos durante la perforación

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e. Asegurarse que los andamios se encuentren fijos.

f. Lavar la cabeza rotatoria con agua o diesel en caso de tener lodo deemulsión inversa.

l. Abrir la válvula lateral de 7 1/16”.

m. Quitar los hules en malas condiciones.

n. Limpiar la parte interna de la cabeza rotatoria.

o. Colocar los hules nuevos con grasa.

p. Instalar la parte superior de la cabeza rotatoria.

q. Cerrar la válvula lateral de 7 1/16”.

r. Igualar las presiones entre el preventor cerrado y la cabeza rotatoria.

s. Abrir el preventor.

t. Continuar perforando.

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12. Perforación Bajo Balance 12.7 Instrucciones para perforar bajo balance con líquidos aireados (nitrógeno)

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12.7 INSTRUCCIONES PARA PERFORAR BAJO BALANCE CON LÍQUIDOSAIREADOS (NITRÓGENO)

Esta operación de cambiar el sistema del fluido de perforación, es obligadacuando se tienen pérdidas de circulación que no son controladas con el lodonormal y además se obtiene flujo de la formación al establecer las condiciones delsistema de P.B.B. con lodo y nitrógeno.

Para aplicar este sistema se siguen las instrucciones descritas en el punto12.6 complementándolas con las siguientes:

a. Armar la sarta de perforación con barrena, diseñar la sarta con mayormargen para jalar e instalar una válvula de contrapresión adicional a lasarta al llegar a la profundidad de la zapata.

b. Meter la sarta de perforación hasta la zapata e instalar el equipo deoperación de nitrógeno de acuerdo a las siguientes condiciones:

• Instalar el equipo de nitrógeno a un lado del ensamble deestrangulación.

• Conectar líneas de acero (1”) de 10,000 lb/pg2 del equipo denitrógeno (termos) al múltiple del tubo vertical y probarlas connitrógeno al 100% de su presión de trabajo aislando el múltiple deltubo vertical en la prueba.

c. Instalar la válvula de contrapresión, la flecha y el complemento de la cabezarotatoria, cerrar la válvula de 7 1/16”.

d. Iniciar el bombeo con el lodo de baja densidad y al mismo tiempo bombearnitrógeno al pozo, para realizar la mezcla o fase lodo-nitrógeno, hastaobtener circulación y establecer las condiciones de la perforación bajobalance.

e. Monitorear el gasto y presión de bombeo del lodo y nitrógeno.

f. Controlar el flujo de circulación con el estrangulador variable y obtener lascondiciones de la P.B.B. trabajar con una presión menor de 500 lb/pg2.

g. Suspender el bombeo de nitrógeno.

h. Suspender el bombeo de lodo y cerrar el estrangulador.

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12. Perforación Bajo Balance 12.7 Instrucciones para perforar bajo balance con líquidos aireados (nitrógeno)

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i. Descargar la presión de la tubería por la válvula de 2” del tubo vertical.

j. Desconectar la flecha y mantener instalada la válvula de contrapresión.

k. Continuar metiendo hasta 30 m arriba del fondo.

l. Conectar la flecha.

m. Bombear el lodo y nitrógeno de acuerdo a las condiciones establecidasanteriormente.

n. Conectar los últimos tramos de tubos y repasar cada uno con rotación ycirculación, verificando las presiones, arrastre, torsión, peso de la sarta deperforación y el buen funcionamiento del equipo auxiliar de la PBB.

o. Iniciar la perforación y monitorear continuamente el peso de la sarta deperforación para observar sus cambios (variación del efecto de flotación) yel aumento de la torsión de la misma.

p. Aplicar las instrucciones anteriormente descritas para problemas durante laperforación y cambio de barrena de la perforación con líquidos.

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12. Perforación Bajo Balance 12.8 Protección del medio ambiente y seguridad del personal

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12.8 PROTECCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE Y SEGURIDAD DEL PERSONAL

Considerando que la perforación bajo balance es en forma operativa con el pozofluyendo bajo control, esto implica que dentro de dicho sistema de control secontempla en forma exclusiva la protección ambiental y seguridad del personal,por lo que se recomienda los siguientes equipos e instalaciones, para cada parte:

Control ambiental

1. Verificar que el diseño del equipo superficial para perforar bajo balance seael apropiado y seguro para contener presiones y proporcionar un buentratamiento al fluido de perforación.

2. Tener en cuenta en el tiempo de planeación para perforar bajo balance losdías de lluvias, paa tener suficiente capacidad de las presas o tenerdisponibles lonas para taparlas y evitar derrames.

3. El separador gas-lodo (Buster) debe se diseñado para manejar la máximaproducción de gas esperada y manejo de gases amargos (.H 2S Y CO2)

4. Suspender las operaciones de perforación en caso de que las presas delsistema o auxiliares se llenen a su máxima capacidad.

5. Monitorear constantemente el nivel de las presas para evitar el problemaanterior.

6. Construir mamparas en el quemador, para proteger la vegetación oanimales, que el fuego pueda dañar.

7. Checar la existencia del tanque de almacenamiento de recortesimpregnados de aceite.

8. Mantener un piloto con diesel encendido o chispero automático en elquemador, para quemar de inmediato cualquier gas proveniente del pozo.

9. Bombear o sacar el aceite continuamente de la presa auxiliar del sistemade PBB.

10. Checar el equipo del sistema de PBB diariamente paa verifica posiblesfugas.

11. Colocar un tapete de protección en el equipo de PBB

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12. Perforación Bajo Balance 12.8 Protección del medio ambiente y seguridad del personal

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12. Limpiar constantemente cualquier derrame de aceite y agregar arena

Seguridad del Personal

a. Adiestrar y capacitar al personal para laborar en las operaciones deperforación bajo balance.

b. Tener un quemador de encendido rápido.

c. Tener un área habitacional y comedor en sentido contrario al rumbo de losvientos dominantes.

d. Instalar un señalador de la dirección del viento.

e. Mantener en la instalación el equipo y personal de seguridad industrial, yproporcionarle conocimientos de la PBB y sus riesgos, para un mejor apoyoen los casos imprevistos.

f. En caso de la posible presencia de H2S, instalar un detector de ácidosulfhídrico, tener el equipo de aire comprimido y realizar simulacros decierre del pozo y evacuación.

g. Durante el cambio de hules en la cabeza rotatoria no olvidarse de lassiguientes operaciones:

• Desfogar la presión entre el preventor cerrado y la cabeza rotatoria.• Asegurarse que los andamios se encuentren fijos.• Lavar la cabeza rotatoria.

h. Instalar un sistema de iluminación contra explosión en todo el equipo deP.B.B.

i. Monitorear constantemente la efectiva operación del sistema de P.B.B.

j. Programar visitas del personal de mantenimiento instrumentistas, parachecar la operación efectiva de los estranguladores variables hidráulicos, launidad operadora de los preventores e instrumentos de indicadores de losparámetros de perforación.

k. Programar visitas del personal de herramientas especiales (o compañía deservicio) para la revisión del arreglo de preventores.

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12. Perforación Bajo Balance 12.9 Ventajas de perforar con “Top Drive” para el sistema de PBB

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12.9 VENTAJAS DE PERFORAR CON “TOP DRIVE” PARA EL SISTEMA DEP.B.B.

Ventajas.-

a. Permite perforar por lingadas efectuando una conexión en lugar de tres, conesto se reduce el tiempo y se incrementa la seguridad en las operaciones.

b. En el caso de perforar con liquido aireado (nitrógeno), se desperdiciamenos nitrógeno al hacer la conexión.

c. Perforar con tubería a través de la cabeza rotatoria, permite mayor sello porsu forma geométrica y aumenta considerablemente la vida de los hules yrodamiento del mecanismo de rotación.

d. Permite mayor excentricidad entre la rotaria y los preventores, por tener unpunto de giro muy por arriba del piso de perforación, y operar con menosesfuerzo el giro de la sarta (rotaria, baleros, desnivel, desfasamiento,flecha, etc.).

e. Se puede estabilizar el agujero durante los viajes o perforando, hacia arribao hacia abajo con rotación y circulación.

f. Permite menos esfuerzo físico para el chango durante los viajes y para elpersonal para hacer las conexiones.

g. Reduce los problemas de pegaduras al permitir la rotación y circulaciónascendente.

h. Reduce los costos de perforación en un análisis de costo/beneficio.

i. Reducción del número de conexiones en dos tercios.

j. Se tiene un mejor control y estabilización de las condiciones de operación,al suspender la circulación para hacerla conexión.

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12. Perforación Bajo Balance 12.10 Especificaciones de la cabeza rotatoria (Williams)

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12.10 ESPECIFICACIONES DE LA CABEZA ROTATORIA (WILLIAMS)

Figura 12.1

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12. Perforación Bajo Balance 12.10 Especificaciones de la cabeza rotatoria (Williams)

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FLANGE DE ABAJO A B C D E F G H FLANGE PARAAFUERA

7 1/16” – 3000-5000 67” 63” 21” 42” 7 1/16” 19” 15” 7” 7 1/16” - 30007 1/16” – 10,000-15,000 65” 61” 21” 40” 7 1/16” 19” 13” 7” 7 1/16” – 30009” – 3000 – 5000 67” 63” 21” 42” 9” 17” 13” 7” 7 1/16” – 300011” – 3000 – 5000 59” 55” 21” 33” 11” 17” 11” 7” 7 1/16” – 300011” – 10,000 59” 55” 21” 33” 11” 17” 11” 7” 7 1/16” – 300013 5/8” – 3000 58” 52” 21” 31” 13 5/8” 17” 12” 7” 7 1/16” – 300013 5/8” – 5000 58” 52” 21” 31” 13 5/8” 17” 12” 7” 7 1/16” – 300013 5/8” – 10,000 58” 52” 21” 31” 13 5/8” 19” 12” 7” 7 1/16” – 300015” – 3000 58” 52” 21” 31” 16” 19” 13” 7” 7 1/16” – 3000

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12. Perforación Bajo Balance 12.10 Especificaciones de la cabeza rotatoria (Williams)

226

Especificaciones de la cabeza rotatoria Modelo 7000 y 9000

Modelo 7000

Rotación Máxima: 100 R.P.M.Presión Máxima con Rotación: 1,000 lb / pg2.Presión con Rotación Intermitente: 1,000 – 2000 lb / pg2.Presión Máxima con la Sarta Estática: 2,000 – 3,000 lb / pg2.Operación de Stripping:Presión Máxima 2,000 lb / pg2.Rotación 100 R.P.M.

Modelo 9000

Rotación Máxima: 100 R.P.M.Presión Máxima con Rotación: 500 lb / pg2.Presión con Rotación Intermitente: 500 lb / pg2

Presión Máxima con la Sarta Estática: 1,000 lb / pg2

Operación de Stripping:Presión Máxima 1,000 lb / pg2

Rotación 100 R.P.M.

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12. Perforación Bajo Balance 12.11 Especificaciones del Preventor Rotatorio (RBOP)

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12.11 ESPECIFICACIONES DEL PREVENTOR ROTATORIO (RBOP)

Presión Máxima con la Sarta Estática 2000 PSIPresión Máxima con Rotación 1500 PSIPresión de Trabajo con Operación de Stripping 1000 PSIRotación Máxima 100 RPMSalida Lateral (Flange) 7-1/16” 5000 PSIAltura 60”Diámetro 38-1/2”Diámetro de Paso 11”Diámetro de la Brida Inferior 13 – 5/8” 5000 PSI

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12. Perforación Bajo Balance 12.12 Diagrama esquemático de un equipo para perforar bajo balance

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12.12 DIAGRAMA ESQUEMÁTICO DE UN EQUIPO PARA PERFORAR BAJOBALANCE

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12. Perforación Bajo Balance 12.13 Sistema de separación de fluidos para perforar bajo balance

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12.13 SISTEMA DE SEPARACIÓN DE FLUIDOS PARA PERFORAR BAJOBALANCE

Vista interna del separador de 4 fases