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Control de Surgencias/Brotes.
Alumno: Manuel HernandezCatedrtico: Carlos Guillermo Barrera AburtoMateria: Prediccin y comportamiento de Pozos Instituto: Universidad del Atlntico
Que es una Surgencia
Se puede Definir como una condicin existente cuando la presin de formacin excede la presin hidrosttica ejercida por el lodo, permitiendo el fluido de formacin al pozo. Como resultado de una surgencia, como resultado de recuperar el control del pozo, se puede incluir el tiempo operativo perdido, operaciones de Riesgo con gas y petrleo a alta presin y la posible perdida de equipo (Desde Pegamiento de la tubera, Hasta la perdida del equipo complet)
Como una surgencia, puede ocurrir en cualquier momento, debemos de tener el conocimiento de reconocer, identificarla y reaccionar, todos los indicadores.Estos nos permiten saber tanto si las condiciones para surgencia existen o si el pozo puede estar ya en proceso de una.
Como se Predicen las presiones de formacin.
La mejor forma de evitar una surgencia es tener en el pozo un fluido lo suficientemente denso para controlar la PF. Pero lo suficientemente liviano para evitar perdida de circulacin. En muchas partes del mundo, a cualquier profundidad las presiones y temperaturas se pueden predecir con una confianza razonable. Sin embargo, las cuadrillas deben mantenerse alertas a cambios inesperados de presin independientemente de cuan segura pueda ser la operacin.
Como se Predicen las presiones de formacin.
Dato Histrico.
Teniendo un conocimiento de los pozos adyacentes o vecinos, en el rea es un mtodo para determinacin de los problemas potenciales.Los registros de lodo y los informes durante la perforacin, nos proporcionaran un excelente panorama indicativo general durante el proceso de perforacin, estos registros en combinacin con la informacin geolgica y ssmica de nuestro proyecto nos brinda un excelente panorama de los problemas potenciales en nuestro pozo.
Como se Predicen las presiones de formacin.
Interpretaciones Ssmicas La medicin adecuada de estas mediciones permiten a los gelogos, deducir las formas y extensiones que se encuentran en el subsuelo, especialmente
Como se Predicen las presiones de formacin.
El planeamiento geolgico previo el pozo observa la geologa general del rea. Ciertas condiciones geolgicas causan presiones anormales y peligros durante la perforacin, las cuales requieren tomarse en cuenta cuando se planifica el pozo.Algunas de las condiciones ms comunes asociadas con los cambios de las presiones de subsuelo son las fallas, anticlinales, domos de sal, arcillas masivas, zonas recargadas o agotadas.Datos Geolgicos
Deteccin de la Surgencia
Con la finalidad de detectar la surgencia en las primeras etapa, debemos estar atentos a los indicadores que nos pueden advertir que el pozo esta fluyendo. La accin apropiada a seguir en estos casos es la realizacin de una prueba de flujo.
Muy importante: Si el pozo fluye con las bombas detenidas es una seal que hay una seal segura de que hay una surgencia segura
Deteccin de la Surgencia
Cambio de Velocidad de PenetracinUn Cambio abrupto en la velocidad de penetracin generalmente indica un cambio de formacin a menudo encontrado cundo se perfora. Por lo cual hay muchas cosas que influye, como un ejemplo esta el tipo de barrena afectan la velocidad de penetracin.Nota: si se encuentra un quiebre en la penetracin de la formacin se realizaba una prueba de flujo, en la actualidad los perforadores ya no realizan las pruebas de flujo nicamente cuando hay una incremente con la velocidad de penetracin si no tambin cuando hay un quiebre reverso de la penetracin.
Si hay una duda siempre se debe de realizar una prueba de flujo cada vez que haya un cambio de formacin.
Registrador de parmetros de perforacin a tiempo real Cambio de Velocidad de penetracin
Detencin de la Surgencia
Aumento del caudal de retorno Cuando la bomba esta funcionando a una velocidad, desplaza una cantidad fija de fluido dentro del pozo a cada minuto. Como la razn del caudal de inyeccin del fluido inyectado al pozo es constante, el caudal del fluido de retorno tambin es constante.
La formacin podra estar alimentando el pozo si se observa un aumento en el caudal de Retorno (mas de fluido saliendo de la que se esta bombeando) mientras la velocidad de la bomba no a cambiado.
Detencin de la Surgencia
Aumento en volumen en tanquesEL fluido de formacin que entra en el pozo desplazara o ara surgir el fluido fuera del pozo, resultando en un aumento de volumen en los tanques. El aumento en el volumen en tanques advertir la personal que a ocurrido una surgencia.
Todos los tanques del sistema de circulacin deben de ser medidos y marcados de tal manera que se pueda advertir rpidamente que hay un aumento de volumen.
Como medida de prevencin son implementados sistemas de alarmas visuales y sonoras para activarse cuando tengamos alguna surgencia o dado los casos perdida de circulacin.
Deteccin de la Surgencia
Toda vez que se detecte un quiebre en la penetracin tanto si aumente como se baja se recomienda detener la perforacin de manera inmediata, y comenzar la realizacin de una prueba de flujo.
Los pasos a seguir para la realizacin de una prueba de flujo son:Parar la rotacin, Levantar la columna hasta tener la ultima unin a la vista, Detener la bomba y verificar si hay flujo a travs del anular hasta que se detenga el impulso de la circulacin.
Si el flujo cesa, entonces probablemente se pueda reiniciar la perforacin, si el flujo persiste despus del tiempo usual del impulso de la circulacin, entonces se debe de asumir que la formacin esta en surgencia y el pozo debe de ser cerrado.Flujo con Bomba detenida
Deteccin de la Surgencia
Cambio de la presin Velocidad de la bomba Un influjo de la formacin generalmente provocara un descenso de la densidad de la columna de fluido. En el momento que eso sucede la PH ejercida por la columna de fluido disminuye, el lodo en la columna de perforacin tratara igual a su hidrosttico por efecto de tubo en U en el anular. Cuando esto sucede la presin de la bomba bajara y se notara que su velocidad aumento.
Este efecto ser ayudado por la expansin del gas hacia arriba, que levantara algo de fluido reduciendo luego de la presin total de la columna de fluidos.Las muestras de gas pueden ser indicadores de una surgencia, y por lo tanto deben de ser tratado como tal .
Deteccin de la Surgencia
Muestras de Gas/Petrolero Circulando En muchas reas y actividades se requiere de detectores de gas para monitorear el flujo que retorna del pozo y como ayuda para la deteccin de la tendencia de las presiones .Si es verdad que el lodo cortado por gas rara vez genera una Surgencia si el aumento fuera severo o lo suficientemente superficial, puede ocasionar posteriormente una cada de la presin hidrosttica.
Causas de la Surgencia
Llenado impropio en la maniobrasCuando se extrae la tubera de perforacin, es el momento de mayor riesgo en el equipo y una de las causas de surgencia mas comunes. Los factores que contribuyen a que esto se genere son:Las perdida de circulacin Efectos de pistoneo generado por la extraccin de la tubera Llenado impropio que reduce la PH.
Causas de la Surgencia
Surgencia con la columna fuera del pozo
Las surgencia que ocurren mientras se baja el casing son similares a la surgencia durante las maniobras, un punto importante a recordar mientras se baja el casing es que las operaciones del equipo estn orientadas a esa actividad no a detectar si el pozo esta fluyendo o a cerrarlo.
Cuando se baja el casing una surgencia puede ser detectada observando que el flujo del lodo no cesa entre las conexiones del casing. Asegrese de usar el sensor de flujo y totalizador de volumen de los tanques mientras se baja el casing.
Si se detecta una surgencia el pozo debe de ser cerrado utilizando las esclusas para casing o el preventor anular.
Causas de la Surgencia
Gas de Fondo Cuando se perfora con una densidad mnima del lodo, el efecto de pistoneo producido por el movimiento ascendente de la columna durante una conexin o maniobra que puede pisonear gases.
Este gas es conocido como gas de conexin, cuando este gas aumenta es posible que los gases de formacin pueden estar en aumento o que la presin diferencial esta en aumento.
Causas de la Surgencia
Gas de coneccion
El mejor ejemplo del gas de fondo esta en el oeste de Texas, donde las capas rojas de areniscade baja permeabilidad del Prmico, son perforadas con agua. La presin de formacin en estas capas es equivalente a un lodo de aproximadamente 1917 kg/m. Las capas de arenisca roja tienen gas,
Causas de la Surgencia
Surgencia mientras se perfila o se opera con unidades de cable Las Surgencias de pozo que ocurren mientras se perfila y durante las operaciones con unidades a cable son el resultado de:
La accin de pistoneo de las herramientas que estn siendo extradas en las secciones hinchadas del pozo El efecto de pistoneo de las herramientas que son extradas con mucha velocidad.Descuido al no mantener el pozo lleno durante tales actividades.
Debe considerarse la utilizacin de un lubricador para cable lo suficientemente largo para abarcar todas las herramientas que han sido bajadas con el cable, permitir que este conjunto sea sacado del pozo en caso de surgencia, sin tener que cortar el cable para cerrar el pozo.
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Causas de la Surgencia
Surgencia en operaciones de cementacinLas Surgencias que se generan mientras se realizan operaciones de cementacin de casing son el resultado de la disminucin de la presin de la columna de fluidos durante la operacin. Esta reduccin de la presin de la Columna de lodo, puede ser ocasionado por la mezcla de cemento de baja densidad, perdida de circulacin, espaciadores o colchones de densidad inadecuada, o el mecanismo de fraguado del cemento.
Recomendacin: Bajo ninguna circunstancia el conjunto debe de ser desarmando mientras no se tenga la certeza que la posibilidad de una surgencia ha sido eliminada.
Causas de la Surgencia
Esta es una de las causas predominantes que originan las Surgencias. En la actualidad se ha enfatizado en perforar con densidades de lodos mnimas necesarias de control de presin de formacin, con el objeto de optimizar las velocidades de perforacin. Pero se deber tener especial cuidado cuando se perforen zonas permeables ya que, los fluidos de formacin pueden alcanzar el pozo y producir una surgencia.
Densidad insuficiente de lodo
Brotes
Es la entrada de fluidos provenientes de la formacin al pozo, tales como aceite, gas, agua, o una mezcla de estos.
Al ocurrir un brote, el pozo desaloja una gran cantidad de lodo de perforacin, y si dicho brote no es detectado, ni corregido a tiempo, se produce un reventn o descontrol.
Seales que anticipan un Brote
Si el brote no es detectado ni corregido a tiempo, el problema se puede complicar hasta llegar a producir un reventn.Los indicadores son:
Al perforar Al sacar o meter tubera de perforacinAl sacar o meter herramientaSin tubera dentro del pozo
Seales que anticipan un Brote
a) Aumento de la velocidad de penetracin La velocidad de penetracin se puede determinar por la presin hidrosttica del lodo y la presin de formacin. Si la presin de formacin es mayor, la velocidad aumentar considerablemente.
b) Aumento de la presin de bombeo y aumento de emboladasCuando ocurre un brote los fluidos se ubican en el espacio anular, por lo que la presin hidrosttica ser mayor, propiciando que el lodo dentro de la sarta fluya ms rpido hacia el espacio anular.
Indicacin de Brotes al Perforar
Seales que anticipan un Brote
c) Lodo contaminado por gas, cloruros, cambios en propiedades reolgicas
Las acciones que debern seguirse ante estos indicadores son:
OBSERVAR EL POZO- Al efectuar esto se recomienda observar el nivel de presas y las presiones de los manmetros en TP y TR y subir la flecha a nivel de mesa rotaria
Por otro lado si el gasto de salida se incrementa mientras se est perforando a gasto constante tambin es indicador de brote.
Indicacin de Brotes al Perforar
Seales que anticipan un Brote
Indicacin de Brotes al Sacar o meter la tuberaLos siguientes se consideran de este tipo:Aumento en volumen de presasFlujo sin circulacin El pozo toma menos volumen o desplaza mayor volumen Segn las estadsticas la mayora de los brotes ocurre durante los viajes de tubera y por efecto de sondeo se vuelve mas critica cuando se saca tubera.
Seales que anticipan un Brote
INDICADORES AL SACAR O METER HERRAMIENTA
Los mismos indicadores de viaje de tuberas se tienen para los lastra barrenas, la diferencia estriba principalmente en el mayor volumen de lodo desplazado por esta herramienta.
INDICADORES SIN TUBERA EN EL POZO
Se tienen dos indicadores:Aumento en volumen de presas Flujo sin bombeo
Procedimientos de Cierre en caso de un Brote
Al estar perforando Parar la rotariaPara el bombeo de lodoObservar el pozo Abrir la vlvula de la lnea de estrangulacinCerrar el preventor de ariete o anular Cerrar el estranguladorMedir el incremento en el nivel de presasAnotar presin de cierre de TP y TRObservar que los preventores no tengan fugasEl Cierre suave reduce el golpe de ariete y la onda de presin sobre el pozo y conexiones superficiales . Observar Presin espacio anular (de ser necesario la desviacin de flujo)
Procedimientos de Cierre en caso de un Brote
Suspender el viajeSentar la TP en sus cuasInstalar la vlvula de seguridad abiertaCerrar la vlvula de seguridadSuspender la sarta en el elevadorAbrir la vlvula de la lnea de estrangulacinCerrar la vlvula del estrangulador Anotar la presin en TP y TRIncremento de Volumen en Presas de lodoObservar que los preventores no tengan fugas
Al viajar con TP
Procedimientos de Cierre en caso de un Brote
Al sacar o meter herramientas (lastrabarrenas)Pasos similares al anterior Se debe considerar la posibilidad de conectar y tratar de bajar una lingada de TP esto da la posibilidad de operar los preventores Soltarse la herramienta dentro del pozo para despus cerrarlo con el preventor Sin tubera dentro del pozo Abrir la vlvula de estrangulacin Cerrar el preventor de ariete ciego o de corte Cerrar la vlvula del estrangulador cuidando la Presin mxima Registrar la presin Observar que los preventores no tengan fugas
Que pasa si no se Controla un Brote?
Es Todo Gracias!!!!!!!!!
