Universidad del Zulia Perforacin I

Tema 3: Perforacin RotatoriaJunio de 2009

Perforacin Rotatoria

Perforacin Rotatoria Contenido

Definicin Evolucin histrica Sistema de Potencia Sistema de Levantamiento Sistema Rotatorio

Perforacin Rotatoria

Sistema de Circulacin Sistema de Control de Pozo Taladros de Perforacin Clculos en Perforacin Rotatoria

Perforacin RotatoriaDefinicinMtodo de perforar haciendo un hoyo por medio de la rotacin de la barrena, a la cual se aplica peso por medio de una carga superior. La rotacin es transmitida a la barrena por la sarta, la cual suministra simultneamente peso y va de paso para la circulacin del lodo.

Perforacin RotatoriaEl equipo de perforacin consiste en un sistema compuesto por una torre, que soporta un aparejo diferencial: juntos conforman un instrumento que permite el movimiento de tuberas con sus respectivas herramientas, que es accionado por una transmisin energizada por motores a combustin o elctricos. Este mismo conjunto impulsa simultnea o alternativamente una mesa de rotacin que contiene al vstago (kelly), tope de la columna perforadora y transmisor del giro a la tubera.

Evolucin histricaPerforacin a Percusin Mtodo original de perforacin. Constituido por una herramienta puntiaguda. Se enroscaban barras de acero para darle peso, rigidez y estabilidad. Las herramientas se hacan subir cierta distancia para luego dejarlas caer repetidas veces sobre la roca.

Evolucin histricaPerforacin a Percusin (cont.) Para extraer el ripio se sacaba la sarta de perforacin, se agregaba agua y se introduca un achicador. Este mtodo de perforacin no tena forma de control de presiones.

Evolucin histricaPerforacin Rotatoria

Las innovaciones ms marcadas que este mtodo trajo fueron: El sistema de izaje, el sistema de circulacin de los fluidos de perforacin y los elementos componentes de la sarta de perforacin.Usado por primera vez en Venezuela en 1928 en Campo Quiriquire

Sistemas Los sistemas que componen la perforacin rotatoria convencional son: Sistema de Potencia. Sistema de Levantamiento. Sistema Rotatorio. Sistema de Circulacin de lodo. Sistema de Control de pozo y Seguridad.

Sistema de PotenciaEs el que genera la fuerza primaria, la cual debe ser suficiente para satisfacer las exigencias del sistema de levantamiento, del sistema rotatorio y el sistema de circulacin de los fluidos de perforacin. Est constituido generalmente por motores de combustin interna para suplir la fuerza o potencia que se requiere en el taladro. La transmisin de potencia puede ser mecnica, elctrica y electromecnica.

Sistema de LevantamientoEste sistema es esencial durante la perforacin. Su funcin es sostener en el hoyo o extraer de l pesadas cargas de tubos, por lo cual se requiere un sistema de levantamiento robusto, con suficiente potencia, aplicacin de velocidades adecuadas, frenos eficaces y mandos seguros que garanticen la realizacin de las operaciones sin riesgo para el personal y el equipo.

El Sistema de Levantamiento de un taladro de perforacin

Sistema de Levantamiento (Cont.)Equipos de Soporte

Equipos de Levantamiento

Torre o Cabria. Corona. Encuelladero. Piso del Taladro. Subestructura. Consola del Perforador.

Malacate. Bloque Corona. Bloque Viajero Gancho. Cable de Perforacin. Cuas. Llave de Potencia Top Drive

Sistema de Levantamiento (Cont.)Torre o CabriaEs la que proporciona soporte a la corona y al bloque viajero, quienes a su vez sostienen, suben y bajan la sarta de perforacin. Pueden ser: Porttil y autopropulsada, montadas en un vehculo adecuado.

La Cabria de PerforacinSirven para la perforacin, para el reacondicionamiento o limpieza de pozos. La silueta de la cabria es de tipo piramidal y la ms comn y ms usada es la rgida, cuyas cuatro patas se asientan y aseguran sobre las esquinas de una subestructura metlica muy fuerte. Tiene que ser fuerte para resistir adems las cargas de vientos que pueden tener velocidad mxima de 120 a 160 km/h.

Sistema de Levantamiento (Cont.)CoronaEs el medio por el cual se transmite el peso de la sarta de perforacin a la torre. En la corona o parte superior de la torre se encuentra una serie de poleas que forman el bloque corona o fijo, el cual sostiene al bloque viajero.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Encuelladero Plataforma de trabajo ubicada al lado de la torre. Es donde el encuellador coloca las parejas de tuberas y barras durante la sacada y metida de tuberas del hoyo (viajes).

Encuelladero

Sistema de Levantamiento (Cont.)Plataforma o piso del taladro Est colocada debajo de la torre y encima de la subestructura. En ella se realizan la mayora de las operaciones de perforacin.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Plataforma o piso del taladroAccesorios:

Malacate. Mesa Rotatoria. Transmisin Rotatoria. Consola del Perforador. Llaves de Tenaza. Hoyo de Ratn. Hoyo de Rata. Casa de Perro.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Sub estructura Sirve de soporte a la torre y al equipo de perforacin. Diseada para soportar grandes pesos: equipo de levantamiento, torre, mesa rotatoria, etc.

Tambin proporciona espacio bajo el piso para instalar equipos de control de pozo.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Sub estructura

Sistema de Levantamiento (Cont.)Consola del perforador Ubicada en el piso del taladro, cerca del malacate. Provee al perforador de una visin general de lo que pasa en los componentes del sistema.

Consola del perforadorConstituye un accesorio que permite que el perforador tenga una visin general de todo lo que esta ocurriendo en cada uno de los componentes del sistema: presin de bomba, revoluciones por minuto de la mesa, torque, peso de la sarta de perforacin, ganancia o perdida en el nivel de los tanques, etcSe obtiene informacin sobre : Bombas de lodo, Presin de Bombas, Torque de la Mesa Rotatoria, Velocidad de la mesa, Torque de las Llaves, peso suspendido, peso sobre la mecha

Generadores

TransformadoresBombas

Resistencia de la formacin (amp) Lmite-PotenciaMalacate .

Malacate

Ubicado entre las dos patas traseras de la cabria, sirve de centro de distribucin de potencia para el sistema de levantamiento y el sistema rotatorio. Su funcionamiento est a cargo del perforador. El carrete sirve para enroscar y mantener arrollados cientos de metros de cable de perforacin.

Sistema de Frenos:Constituido por un freno mecnico principal y uno auxiliar que pueden ser hidrulicos o elctricos, usados para mover lentamente o para detener la guaya de perforacin. Posee un sistema de seguridad del Bloque Viajero llamado Crown-o-Matic.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Bloque Corona Ubicado en la parte superior de la torre, y del mismo pende el bloque viajero a travs del cable. A travs del bloque corona se transmite el peso de la sarta a la torre.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Bloque Viajero Permite levantar o bajar la sarta de perforacin. Proporciona los medios de soporte para suspender las herramientas.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Gancho Debajo del bloque viajero, al cual va unido. Sostiene la unin giratoria. Sostiene el elevador durante el ascenso y descenso de la tubera de perforacin.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Cable de perforacin Se devana y desenrolla del carrete del malacate. Enlaza los otros componentes del sistema de izaje como son el aparejo de poleas fijas ubicado en la cornisa de la cabria y el aparejo del bloque viajero.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Cable de perforacinEl cable de perforacin, tiene que ser fuerte para resistir grandes fuerzas de tensin; tiene que aguantar el desgaste y ser flexible para que en su recorrido por las poleas el tanto doblarse y enderezarse no debilite su resistencia; tiene que ser resistente a la abrasin y a la corrosin. Al terminar su vida til, debe reemplazarse.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Cuas Conjunto de piezas flexibles, cuyas superficies interiores son curvas y dentadas. Durante el viaje de tubera, la sarta de perforacin se sostiene alternativamente por el bloque viajero (elevadores) y las cuas.

Se introducen en la abertura cnica en el centro de la mesa rotatoria y rodean la tubera de perforacin, sujetndola por friccin y mordedura.

Sistema de Levantamiento (Cont.)Cuas

Sistema de Levantamiento (Cont.)Llave de Potencia Permite desenroscar y enroscar la tubera de perforacin durante los viajes (operaciones de sacar y meter tubera).

Sistema de Levantamiento (Cont.)Top Drive Equipo que posee un motor elctrico para transmitir rotacin a un eje inferior. Tiene en su parte superior una unin giratoria, que permite circular lodo hacia el interior del eje en rotacin. Habilidad para transmitir rotacin a la sarta a cualquier altura, perforar por parejas (90).

Sistema de Levantamiento (Cont.)Top DriveLa sarta de perforacin y el ensamblaje de fondo reciben la energa para su rotacin, desde un motor que va colgado del Bloque Viajero. El equipo cuenta con un Swibel integrado, un manejador de tubera, el cual posee un sistema para enroscar y desenroscar tubera, una cabeza rotatoria y vlvulas de seguridad

Sistema RotatorioEl sistema rotatorio es parte esencial del taladro o equipo de perforacin. Por medio de sus componentes se hace el hoyo hasta la profundidad donde se encuentra el yacimiento petrolfero. En s, el sistema se compone de la mesa rotatoria, la junta o unin giratoria, el kelly, la sarta o tubera de perforacin, que lleva la sarta lastra barrena, y finalmente la barrena o mecha.

Sistema Rotatorio (cont.)Incluye todo el equipo usado para alcanzar la rotacin de la mecha. Un diagrama esquemtico que ilustra el arreglo y nomenclatura del sistema rotatorio se observa en la fig.1.33 de A.D.E. Los principales componentes son: Junta Giratoria (Swivel): Soporta el peso de la sarta de perforacin y permite la rotacin. Tres puntos de contacto: Por medio de un asa, cuelga del gancho del bloque viajero; por medio

Sistema Rotatorio (cont.)de un tubo conector encorvado (cuello de ganzo) en la parte superior, se une a la manguera de lodo, y por medio del tubo conector que se proyecta en su base, se enrosca el Cuadrante o Kelly. Cuadrante (Kelly): Es la primera seccin de tubera debajo del Swivel. Tiene generalmente una configuracin cuadrada o hexagonal para permitir ser sujetada fcilmente para girar.

Fig. 1.33 A. D. E. Vista esquemtica del sistema de rotacin

Fig. 1.34 A. D. E. Vista del SwivelSus funciones ms importantes son las de sostener pesadas cargas, girar su conexin con la kelly y resistir altas presiones de bombeo.

Vista del kelly

Sistema Rotatorio (cont.)Mesa Rotatoria: Instalada en el centro del piso de la cabria, es la que transmite la rotacin a la sarta de perforacin. Descansa sobre una base muy fuerte, constituida por vigas de acero que conforman el armazn del piso, reforzado con puntales adicionales.

Sistema Rotatorio (cont.)Mesa RotariaTiene dos funciones principales: impartir el movimiento rotatorio a la sarta de perforacin y sostener todo el peso de esta sarta mientras se le enrosca otro tubo para seguir ahondando el hoyo, o sostener el peso de la sarta cuando sea necesario para desenroscar toda la sarta en parejas o triples para sacarla toda del hoyo.

Sistema Rotatorio (cont.)Sarta de Perforacin: Constituida principalmente por la tubera de perforacin, los lastrabarrenas y la barrena. La tubera de perforacin se agrega al pozo a medida que se profundiza el hoyo; los lastrabarrenas se usan para aplicar peso sobre la formacin, y la barrena es el elemento de corte.

Sistema Rotatorio- cont.

Drill Collar tipo Espiral.

Sistema Rotatorio- cont.Funcin de la sarta de perforacin Bsicamente es transmitir la potencia rotatoria y el fluido de perforacin desde la superficie hasta la mecha.Mechas o Barrenas: Componente de la sarta de perforacin que ejerce un efecto de corte sobre las formaciones. Sobre ellas debe aplicarse peso mediante el uso de lastrabarrenas. El fluido de perforacin ayuda a mover el ripio, enfra y lubrica la mecha.

La seleccin de barrenas se fundamenta en la experiencia y resultados obtenidos en la perforacin de formaciones muy blandas, blandas, semiduras, duras y muy duras en el rea u otras reas. En el caso de territorio virgen, se paga el noviciado y al correr el tiempo se ajustar la seleccin a las caractersticas de las rocas.

Sistema Rotatorio- cont.Mechas o Barrenas (cont.) Tipos: Hay dos tipos fundamentales Tricnicas De diamante (PDC)

Sistema Rotatorio- cont.Mechas o Barrenas (cont.)

Sistema de Circulacin

Sistema de CirculacinUna funcin importante de este sistema es remover los cortes desde el hoyo a medida que se perfora.

Este sistema est constituido por: Tanques, bombas de lodo, mangueras, tuberas y un sistema de eliminacin de slidos (ripio) de formacin, trasladados por el lodo a la superficie. Tpicos a ver: Area de Preparacin de Lodo.

Equipos de Circulacin. Area de Acondicionamiento.

Sistema de Circulacin (cont.)El fluido de perforacin viaja desde los tanques hasta la bomba de lodo, desde la bomba, expulsado a gran presin a travs del sistema, con el siguiente recorrido: conexiones superficiales, tubo vertical, manguera de perforacin, unin giratoria (Swivel), cuadrante (Kelly), tubera de perforacin, lastrabarrena, barrena (orificios), espacio anular hoyo sarta de perforacin, lnea de retorno, y a travs de los equipos de remocin de contaminantes de regreso al tanque de succin.

Sistema de Circulacin (cont.)Area de Preparacin: El lodo se prepara con un ensamblaje de equipos diseados para tal fin:

Casa de Qumica: Donde se almacenan los aditivos usados en la preparacin del fluido de perforacin. Tanque de Lodo: Permite el almacenamiento y manejo del lodo en superficie. Tiene forma rectangular y capacidades variables.

Sistema de Circulacin (cont.)Embudo de Mezclado: Para verter en el lodo aditivos en forma rpida.

Sistema de Circulacin (cont.)Area de Preparacin (cont.) Tanque de Mezcla de Qumica: Para agregar qumicos al lodo de perforacin. Depsitos a Granel: Depsitos grandes en forma de embudo, que permiten el manejo de aditivos en forma rpida y en grandes cantidades. Tanques para Agua: Para almacenar agua a ser utilizada en la preparacin de lodo.

Tanques de Reserva: Fuente de almacenamiento para contingencias (Ej: prdidas de circulacin)

Sistema de Circulacin (cont.)

Sistema de Circulacin (cont.)Equipos de Circulacin: Movilizan el fluido de perforacin a travs del sistema de circulacin:

Bombas de Lodo: Eje principal del sistema de circulacin. Manejan grandes volmenes de lodo a altas presiones. Lneas de Descarga y Retorno: Conectan las lneas que transportan el lodo bajo presin. Las lneas de descarga llevan el lodo fresco y tratado a la sarta. La lnea de retorno lleva al lodo conteniendo ripio y gases, desde la boca del pozo al rea de acondicionamiento.

Sistema de Circulacin (cont.)

Sistema de Circulacin (cont.)Equipos de Circulacin (cont.) Tubo Vertical: Tubo de acero que conecta la lnea de descarga con la manguera rotatoria para transportar el lodo hasta la unin giratoria. Manguera Rotatoria: Manguera de goma con extremo fuerte y flexible, reforzada, que conecta el tubo vertical con la unin giratoria.

Sistema de Circulacin (cont.)Equipos de Circulacin (cont.) Area de Acondicionamiento: Equipos para acondicionar el lodo, eliminndole slidos indeseables, incorporados durante la perforacin.

Sistema de Circulacin (cont.)Area de Acondicionamiento (cont.) Vibrador: Separa los ripios del lodo al hacerlo pasar (proveniente del hoyo) a travs de una malla vibradora.

Sistema de Circulacin (cont.)Area de Acondicionamiento (cont.) Desarenador (Desander): Separa la arena del lodo de perforacin. Separador de Slidos (Desilter): Separa partculas pequeas (provenientes de las formaciones) que se encuentran en el lodo.

Sistema de Circulacin (cont.)Area de Acondicionamiento (cont.) Desgacificador: Permite la separacin continua de pequeas cantidades de gas presentes en el lodo. Se debe separar el gas del lodo, ya que ste reduce el peso del lodo, la eficiencia de la bomba y la presin hidrosttica ejercida por la columna del lodo, e incrementa el volumen de lodo en el sistema. Mientras ms gas entre al hoyo, aumenta la posibilidad de ocurrir una arremetida o reventn.

Sistema de Circulacin (cont.)Bombas de Lodo: Existen tres tipos: Duplex, Triplex y Centrfugas, diferencindose por el nmero de pistones y la forma de operacin. La ms usada actualmente es la Triplex, con la cual se logran presiones ms altas en un tiempo de respuesta menor. La centrfuga es utilizada en los agitadores, para transferir lodo de un tanque a otro. Bombas Duplex: Son bombas reciprocantes de doble accin.

Sistema de Circulacin (cont.)Bombas de Lodo (cont.): Con pocas excepciones, las bombas de lodo siempre han usado pistones reciprocantes de desplazamiento positivo. Tanto las duplex como las triplex son comunes. Las duplex generalmente son bombas de doble accin, es decir, bombean tanto cuando el pistn se desplaza hacia adelante como cuando se desplaza hacia atrs. Las bombas triplex generalmente son de simple accin, que bombean slo en la embolada hacia adelante.

Sistema de Circulacin (cont.)Bombas de Lodo (cont.): Las bombas triplex son ms ligeras y compactas que las duplex, las pulsaciones de presin de salida no son tan grandes, y son ms econmicas de operar. Bombas Duplex (cont.): Cada vez que efecta una embolada, se pone en circulacin un volumen igual a dos veces la capacidad volumtrica del cilindro (despreciando el vol. ocupado por el vstago)

Sistema de Control Es uno de los principales componentes de un taladro. Est formado por las vlvulas impide reventones, cuya funcin principal es controlar mecnicamente una arremetida, que si no se controla a tiempo se puede transformar en un reventn.

Sistema de Control1- La unidad acumuladora

2- El conjunto de vlvulas (BOP)3- El mltiple de estranguladores 4- Lnea de matar

Sistema de ControlFig. 1.46 Panel de control remoto para operar los BOPsCHOKE

Sistema de Control

Fig. 1.44 Impiderreventn Anular

Sistema de Control

Impiderreventn de Ariete (tubera)

SHEAR / BLIND RAM ASSEMBLY

Impiderreventn de Ariete (ciego y tubera)

Taladros de PerforacinDe izquierda a derecha, Taladro instalado en tierra, Taladro de Plataforma, Taladro Jack-up, Plataforma Semi-sumergible, Barco perforador y otra plataforma semi-sumergible de aguas profundas.

Taladro para perforacin en tierra

Taladros de PerforacinUna unidad jack-up es una especie de embarcacin, provista de patas que pueden ser sumergidas o levantadas. Esta unidad es remolcada al sitio de perforacin, con sus patas levantadas. Una vez en posicin, las patas bajan. Cuando ellas alcanzan el fondo del mar, el cuerpo de la embarcacin o plataforma es levantado sobre el mar, creando una plataforma de perforacin estable. Estas plataformas pueden usarse en profundidades de hasta 100 metros.

Taladros de PerforacinUn taladro o plataforma semisumergible es normalmente una plataforma auto propulsada, soportada por columnas verticales sobre pontones sumergidos. Variando la cantidad de lastre en los pontones, la unidad puede sumergirse o elevarse en el agua.

Plataforma Semi-SumergibleMientras ms alejados se encuentren los pontones de la superficie, sern menos afectados por la accin de las olas. Esto reduce el movimiento vertical y permite la continuidad de la perforacin en mares moderadamente violentos. Una plataforma semi sumergible normalmente se mantiene en posicin mediante grandes anclas, o por posicionamiento dinmico. Los sistemas de posicionamiento dinmico usan propelas direccionales controladas por computadoras para mantener la embarcacin estacionaria, relativa al lecho marino, compensando por viento, olas o corriente. Pueden perforar en profundidades de hasta 300 metros o ms.

Taladros de Perforacin

Barco perforador

Taladros de PerforacinBarcos perforadores consisten en un casco convencional de barco, con una gran apertura, conocida como "moon pool", a travs de la cual se realiza la perforacin. Pueden moverse fcilmente entre localizaciones. Pueden cargar grandes cantidades de materiales, pero no son tan estables como las semi-sumergibles. Usan anclas o posicionamiento dinmico para mantenerse en posicin. Los ltimos barcos pueden operar en 1500 metros de profundidad.

Standard Derrick - Engines close to derrick - Mechanical Transmission

Haciendo una Conexin

Haciendo un Viaje

Haciendo una conexin en hoyo de ratn

Moving Kelly to Single in Mousehole

Stabbing the Pipe

Single Added. Ready to Drill

Making a mouse hole connection - contd

Haciendo un viaje

Why trip?

Put Kelly in Rathole

Use Elevators for tripping

Tripping one stand at a time

60-90 ft

Making a trip - contd

Clculos en Perforacin RotatoriaContenido en gua de texto Descripcin de sistema de aparejos. Ventaja mecnica. Ecuacin de potencia en el bloque viajero y malacate.

Torque. Longitud del cable de perforacin. Dimetro equivalente del tambor. Eficiencia de la torre (FTT, MCE, FET). Tiempo para hacer un cambio de barrena.

Presiones y su control.

Clculos en Perforacin RotatoriaPresiones y su control: Control de presiones de trabajo durante la perforacin, de alta importancia; ms hoy, cuando cada vez se perforan pozos ms profundos Cuatro tipos de presiones se deben conocer y manejar para el desarrollo normal de la perforacin: Presin de bomba que hace circular el fluido de perforacin. Presin de sobre carga, originada por el peso de las formaciones y el fluido que ellas contienen. Presin de fluidos confinados en poros de la roca. Presin hidrosttica, originada por fluido de perforacin.

Presiones y su controlPresin de la bomba: Es funcin de la potencia requerida y del gasto o caudal de la bomba. Est expresada por la ecuacin:

1714 xHP P QP: Presin de descarga de la bomba, lpc. HP: Potencia de la bomba, HP. Q: Caudal de la bomba, gpm. El gasto y la potencia pueden variar de acuerdo a los requerimientos hidrulicos de la perforacin.

Presiones y su controlPresin de sobrecarga: En cualquier punto del subsuelo que se tome como referencia, existe una presin originada por el peso del material que est por encima de ese punto. Este material est compuesto por las rocas y los fluidos que dentro de ellas se encuentran. Psc = Peso de roca + Peso de los fluidos(Lppc)rea

La presin en el punto de referencia es una funcin del tipo de roca, tipo de fluido y la porosidad de la roca donde se encuentran los fluidos.

Presiones y su controlPRESIN DE SOBRECARGA

Su conocimiento es de gran importancia ya que permite ajustar el peso del lodo a fin de evitar fracturar la formacin a nivel de la zapata del revestidor.h

Gradiente de sobre carga vara de un lugar a otro,estadsticamente se ha determinado que se encuentra en el orden de 1,0 lppc/pie Psc = Gsc * h (Lppc)

Presiones y su controlEsta presin se calcula en base a valores promedios. Suponiendo que la gravedad especfica promedio de la roca es 2.5, que la porosidad promedio es 10% y que el fluido es agua, se tiene:

Grad sc Grad w .G'roca .1 Grad w ..G' fluido

Grad sc 0.433 lpc / pie x 2.5 x 0.9 0.433 x 0.1 x 1 1.018En reas ya conocidas, el gradiente se sobrecarga se presenta como un porcentaje del gradiente normal. Por ej.: cuando se dice que el gradiente de sobrecarga es el 85% del gradiente normal, quiere decir que el gradiente de sobrecarga es 0.85 lpc/pie.

Presiones y su controlPRESIN DE FRACTURA Es la presin necesaria para fracturar la Roca. Las mnimas presiones de fractura indican las mximas densidades de lodo que pueden utilizarse durante la perforacin. Puede ser estimada a partir de una prueba de integridad de presin.

Pf = Gf * h Pf : Presin de Fractura (lpc) Gf : Gradiente de Fractura lpc/pies. (0,1 < Gf < 0,7)

h : Profundidad (pies)

Presiones y su controlPresin de la formacin: Los fluidos que ocupan los espacios porosos de las rocas tienen una presin propia, originada por las formas de entrampamiento que los mantienen en dichos poros. A esta presin se le conoce como presin de roca o presin de la formacin.

La presin de formacin no puede ser mayor que la presin de sobrecarga, ya que los fluidos fracturaran la formacin y saldran a la superficie.Esta presin es caracterstica de cada rea y difiere de pozo a pozo. Para cada rea existe un gradiente de presin de formacin, considerado como gradiente normal de presin. Aquellos pozos con gradientes mayores que el normal, sern pozos de presin ab-normal. Caso contrario, sub-normal.

Presiones y su controlPRESIN DE FORMACINConocida tambin como presin de poro o de yacimiento, es la presin ejercida por los fluidos (Petrleo, Agua y Gas) confinados en los poros de la roca.Gas Petrleo

Py = Gy * hPy : Presin del Yacimiento (lpc). Gy : Gradiente del Yacimiento lpc/pies. (0,465). h : Profundidad (pies).

La presin de formacin se clasifica de acuerdo alAgua

gradiente en: Normal

Ab normal Subnormal

Presiones y su controlPRESIN DE FORMACIN

Presin Ab normalesSe refiere a formaciones aisladas cuyo gradiente de presin es superior a 0,465 Lppc/pie Origen Entre los factores que la originan se encuentran: Compactacin anormal de los sedimentos. Movimiento tectnico. Migracin de fluidos Presencia de acuferos Temperatura0,45 lpc/pie

Migracin de fluidos a travs de la falla

0,55 lpc/pie

Presiones y su controlPresin hidrosttica:Es la presin ejercida por una columna de lquido esttico en un pozo, depende de la densidad y la altura de la columna del fluido. Alcanza su mximo valor en el fondo del hoyo.Puede verse afectada por:

Altura de la Columna de Liquido

Efecto Succin al sacar la tubera Falta de lodo el hoyo (Perdida decirculacin) Ph = 0,052*h*Ph

DONDE: Ph = Presin Hidrosttica (Lbs/Plg2 )

h = Altura de la columna de lodo ( Pies ) = Densidad del lodo (Lbs/Gal )

Presiones y su controlh (T.V.D) =Densidad: Prof. (MD): K.O.P: Angulo: Prof. (TVD): Ph: 12 3000 500 30 2665 1663 Lbs/gal Pies Pies 0,8660 Pies Lpc

K.O.P = 500

qDensidad: Prof. (MD): Angulo: Prof. (TVD): Ph: 12 3000 0 3000 1872 Lbs/gal Pies 1,0000 Pies Lpc

Prof.TVD (pies): Ph (lpc):

500 312

1000 624

1500 936

2000 1248

2500 1560

3000 1872

3500 2184

4000 2496

4500 2808

Presiones y su controlLa presin hidrosttica disminuye por:

El pozo no recibe la cantidad de lodo para el llenado apropiado.

La prdida de circulacin causa una disminucin de la columna de lodo (inducida o natural). Durante la perforacin.(Lodo demasiado denso y/o tcnicas inadecuadas de perforacin)

Presiones y su controlPresin de hidrosttica: El ingeniero de perforacin debe conocer las presiones de las formaciones que programa perforar, para disear un fluido cuya densidad origine una presin hidrosttica mayor que la presin de formacin. El diferencial de presin del pozo hacia la formacin depende del rea y de la experiencia, y puede variar entre 300 y 500 lpc. La presin hidrosttica no debe ser muy superior a la presin de la formacin.