HERRAMIENTAS DE PERFORACIN DIRECCIONAL

HERRAMIENTAS DE PERFORACIN DIRECCIONALContenidoINTRODUCCINBENEFICIOS DE LA PERFORACIN DIRECCIONALCAUSAS DE LA PERFORACIN DIRECCIONALCOMPONENTES DE LA SARTA DIRECCIONALTIPOS DE BARRENASMTODOS DE DESVIACIN MOTORES DE FONDOTIPOS DE PERFORACIN DIRECCIONALINTRODUCCIN

BENEFICIOS

El aumento de la longitud de la seccin expuesta a travs del depsito mediante la perforacin a travs del depsito en un nguloLa perforacin en el depsito donde el acceso vertical es difcil o imposible. Permitir que ms cabezas de pozo que se agrupan en un lugar de la superficie.La perforacin a lo largo de la parte inferior del depsito de un fallo que restringe permite mltiples arenas productivas que se completar en los puntos ms altos estratigrficas.Perforacin de un "pozo de alivio" para aliviar la presin de un pozo de produccin sin restricciones.CAUSAS QUE ORIGINAN LA PERFORACIN DIRECCIONAL

1.Localizaciones inaccesibles

2.Domo de sal

3.Formaciones con fallas

4.Mltiple pozo con una misma plataforma

5.Pozo de alivio

6.Desarrollomltiple de un yacimiento

7.- PERFORACIN DE POZOS HORIZONTALES

COMPONENTES DE LA SARTA DE PERFORACIN DIRECCIONAL

BOTTOM HOLE ASSEMBLY (BHA)Desde los comienzos de lahistoriade la perforacin este elemento ha jugado un papel demasiado importante y sus avances en cuanto adiseo,materialesdeconstruccinetc., no deben inquietar, por lo tanto debemos estar al tanto de todo esto.Es importante tener en cuenta que cada casa constructora tiene sus propias especificaciones ycodificacinpara cada broca, pero tienen unobjetivoen comn desarrollar una tecnologa que nos permita avanzar en la perforacin al menorcostoposible y con las mejores condiciones deseguridad.

PORTAMECHAS (DRILL COLLAR-DC)Los lastra barrenas son tubulares de acero pesados y rgido. Son usados al final del arreglo de fondo de pozo (BHA) para proveer peso y rigidez sobre el trepano. En perforacin direccional los portamechas espirales son los ms deseados.

BARRAS PESADAS (HEAVY WEIGHT)Es un componente intermedio de la sarta. Es una tubera de perforacin de paredes muy gruesas y juntas extra largas. Tiene las mismas dimensiones de una tubera de perforacin normal, pero son ms pesadas. Adems son menos rgidas que los portamechas y tienen menor contacto con las paredes del pozo.

VENTAJAS DEL USO DE HEAVY WEIGHTEl hecho de que solo entre en contacto con las paredes del pozo en 3 puntos, beneficia a la perforacin direccional en el sentido que:Permite altas velocidades de perforacin (RPM) con un torque reducido.Pueden ser corridos en pozos que presenten cambios de ngulo y direccin con menos problemas de fatiga y conexin.Minimizan el uso de los portamechas en el arreglo y permite tener mayor peso sobre el trepano.

ESTABILIZADORES (ESTABILIZERS)Son segmentos de tubera con hojas o aletas puestas en su cara externa. Estas hojas pueden ser lineales o espirales, dependiendo el diseo.Los estabilizadores son usados para:Control de la desviacin del pozo.Reduce el riesgo de atascamientos por presin diferencial.Reduce la severidad de las patas de perro y evita la formacin de ojos de llave.

ESCARIADOR (ROLLER REAMERS)Estos dispositivos son diseados para mantener el calibre del agujero, reducen el torque y estabilizan la sarta de perforacin. Son articularmente usados en formaciones muy abrasivas.

DISIPADOR DE VIBRACIN (SHOCK SUB)Esta normalmente localizado sobre el trepano para reducir las vibraciones cuando el trepano esta perforando a travs de rocas duras. Absorbe las vibraciones verticales a travs de un fuerte resorte de acero o algn elemento de goma resistente.

ENSANCHADOR DE AGUJERO (HOLEOPENER).

Son herramientas usualrnente diseadas de un dimetro fijo. Los ensanchadores de agujeros son usados Para abrir agujeros pilotos.

CODO DESVIADOR (BENT SUB)

Es una conexin hembra/macho (box/pin) El cual se conecta en la parte superior de los motores de fondo o turbinas. La parte inferior esta maquinado con un ngulo de desviacin fuera del eje del cuerpo. El ngulo generalmente va de 1o a 3o en incrementos de .

SUBSTITUTO DE ORIENTACIN (UBHO).

Comnmente llamado junta o substituto UBHO (Orientacin Universal de Fondo de Pozo). Esta junta tiene conexiones hembra/macho compatibles con los codos desviadores y con los MNDC. . Este elemento servir para que determinar la posicin de la cara de la herramienta (tool face).

TIJERAS DE PERFORACIN (DRILLING JAR).

Son diseadas para liberar un impacto hacia arriba o hacia abajo. Las tijeras se corren en pozos desviados en el punto de la sarta que puede ser liberada en caso de presentarse un atrapamiento de tuberas por presin diferencial o cerramiento del agujero.

TIPOS DE BARRENASDurante la perforacin de un pozo, en la etapa de diseo se toman decisiones para la seleccin de barrenas bajo la premisa de lo que puede suceder en el fondo del agujero. Existen muchos factores que pueden afectar el rendimiento de la perforacin, los cuales tienen una relacin directa entre el equipo de perforacin en superficie y el ensamble de fondo; tanto los parmetros de perforacin como los tipos de litologa influyen de forma directa con el comportamiento dinmico de la sarta y el desgaste de la barrena. Barrenas de conos

MTODOS DE DESVIACIN

Desviacin de un hoyo perforado originalmente (Side Track): es el caso de un pozo, en proceso de perforacin, que no marcha segn la trayectoria programada, bien sea por problemas de operaciones o fenmenos inherentes a las formaciones atravesadas. CHORRO DE BARRENA (JETTING)

Esta tcnica es utilizada para desviar el pozo en formaciones suaves y friables, aunque con resultados errticos y generando patas de perro severas.Una barrena convencional se usa para desviar pozos en el tipo de formaciones mencionadas. Esto se logra taponando dos de las toberas y dejando la tercera sin tobera o con un dimetro muy grande. Esta ltima se orienta en la direccin a la cual se desea desviar, despus se ponen en funcionamiento las bombas, moviendo hacia arriba y hacia abajo la tubera de perforacin;

DESVIADOR DE PARED (WHISPTOCK).

Actualmente son herramientas muy usadas en pozos multilaterales y pueden ser del tipo recuperable o permanente.Los ngulos para los cuales estn diseados estos desviadores, varan entre 1 y 5 grados: en su parte inferior tienen una especie de punta de cincel para evitar que giren cuando la barrena est trabajando.

MOTORES DE FONDO (PDM) O TURBINAS.

Son operados hidrulicamente por medio del lodo de perforacin bombeado desde la superficie a travs de las tuberas de perforacin.

FUERZA LATERAL DIRECTA: PUSH-THE-BIT

Fuerza opuesta a la del trepano, aplicada a las paredes del pozo (a travs de aletas - ads) haciendo que el trepano adquiera la direccin hacia donde necesitamos dirigir el pozo.

IMPORTANCIA DE LAS HERRAMIENTAS MWD Y LWD EN LA PERFORACIN DIRECCIONAL

La evaluacin de las propiedades fsicas, generalmente la presin, la temperatura y la trayectoria del pozo en el espacio tridimensional, durante la extensin de un pozo. La adquisicin de mediciones durante la perforacin (MWD) es ahora una prctica estndar en los pozos direccionales, en los que el costo de las herramientas es compensado por el tiempo de equipo de perforacin y las consideraciones asociadas con la estabilidad del pozo si se utilizan otras herramientas.MEASUREMENT WHILE DRILLING (MWD)

TorquePeso sobre barrenaPresion hidrostaticaTemperaturaDesviacin del pozoOrientacin del pozo

LOGGING WHILE DRILLING (LWD)

Resistividad de formacinDensidad totalPorosidadRayos gama natural

TIPOS DE PERFORACIN DIRECCIONAL

TIPO S

TIPO S ESPECIAL

TIPO J

PERFORACIN HORIZONTAL

EJEMPLO DE LOS COMPONENTES DE UNA SARTA DE PERFORACIN DIRECCIONAL TIPO S

GRACIAS POR SU ATENCIN