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como probar zonas productoras
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GUA DE DISEO PARA AISLAR
INTERVALOS PROBADOS
GERENCIA DE INGENIERGERENCIA DE INGENIERAASubgerencia de TerminaciSubgerencia de Terminacin y Mantenimiento de Pozosn y Mantenimiento de Pozos
Tapn Mecnico
20 m
Cementacin Forzada
Empacador
Aparejo de Produccin
Tubera Flexible
- Objetivo
- Introduccin
- Tcnicas Existentes
- Crterio de Seleccin
CONTENIDOCONTENIDO
INGENIERIA
OBJETIVOOBJETIVO
Proporcionar una gua que sea el soporte para el ingeniero de diseo en la seleccin de la tcnica apropiada que permita aislar de manera eficiente y segura los intervalos probados de un pozo.
INGENIERIA
INTRODUCCIINTRODUCCINN
Durante la vida productiva de un pozo que tiene dos o ms intervalos productores, llega a un nivel donde el intervalo que se encuentra en explotacin se depresiona al grado que ya no es costeable mantenerlo en produccin; en esa situacin se requiere aislar ese intervalo para continuar con la explotacin del intervalo superior. Para lograr el aislamiento efectivo de ese intervalo, se utiliza colocar un tapn de cemento balanceado en esa zona que evitar la migracin de fluidos o la prdida de produccin del nuevo intervalo que se pondr en produccin.
INGENIERIA
INGENIERIA
Las tcnicas existentes para aislar intervalos probados colocando tapones de cemento balanceados y tapones mecnicos son las siguientes:
Para aislar intervalos disparados usando una sarta de perforacin
Para aislar intervalos disparados a travs de la tubera de produccin
Para aislar intervalos probados en agujero descubierto
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
Para aislar intervalos disparados usando una sarta de trabajo
Tcnica de desplazamiento o tapn balanceado
Tcnica para una cementacin forzada
Tcnica usando un tapn mecnico permanente
Tcnica usando dos tapones contubera de aluminio en la punta
Con retenedor mecnico
Sin retenedor mecnico
Con Sarta de Trabajo
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
INGENIERIA
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
Tcnica de desplazamiento o tapn balanceado
Cuando emplearlo:
En intervalos probados, improductivos, depresionados.
Para aislar temporalmente una zona productora
INGENIERIA
30 m min calculado
30 m mincalculado
30 m min calculado
Disparos
Bache Lavador
Bache Espaciador
Sarta de trabajo
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
INGENIERIATcnica para una cementacin forzada
Retenedor de Cemento
PRESION DE LA BOMBA
30 m
stinger
Sarta de trabajo
Con retenedor para cemento (permanente o recuperable) :
Cuando se esperan altas presiones durante la inyeccin y se desea proteger la T. R y cabezales
En pozos con alto porcentaje de agua salada y canalizacin de fluidos por atrs de la T. R.
Sin Retenedor de cemento:
En pozos con baja presin de formacin
En pozos con presencia de gases amargos y alto porcentaje de agua.
PRESION DE LA BOMBA
Rams de Preventores
30 m
200 m
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
INGENIERIATcnica usando un tapn mecnico permanente
15 m Min
Tapn Mecnico
Disparos
45 m Max
Sarta de trabajo
Tcnica usando dos tapn con tubera de aluminio y difusor en la punta
Cuando emplearla:
Cuando la presin de formacin es muy baja y no soporta la columna hidrosttica
En pozos exploratorios con intervalos productores que posteriormente se recuperarn
Cuando emplearla:
Cuando el volumen de cemento es muy pequeo y no se quiere contaminar
Cuando se requiere precisin en la longitud del tapn de cemento
En pozos con presiones y temperaturas muy altas con riesgo de quedarse atrapados
Para aislar intervalos disparados a travs de la tubera de produccin sin equipo de reparacin.
Tcnica para colocar un tapn de cemento con cable electrico
Tcnica para colocar un tapncon tubera flexible
Tcnica usando tapones ancladosen la tubera de produccin
Colocado sin forzar
Forzando el cemento
A travs de la Tubera de Produccin
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
INGENIERIA
INGENIERIA
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
Tcnica para colocar un tapnde cemento con cable elctrico
Figura 3.6
Empacador de
Produccin
Disparos
Tuberia deProduccin
Tapn tipo
sombrilla
Cuando emplearla:
Para aislar intervalos con alto porcentaje de agua en pozos con dos o ms intervalos productores
En pozos profundos cuando se requiere precisin en la longitud y colocacin del tapn de cemento debido a los intervalos prximos a dispararse muy cercanos
En pozos profundos con presiones y temperaturas muy altas con presencia de gases amargos
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
20 m
Cementacin Forzada
Empacador
Aparejo de Produccin
Tubera Flexible
Figura 3.6
Tcnica para colocar un tapnde cemento con Tubera Flexible
INGENIERIA
Cuando emplearla:
En pozos con alto porcentaje de agua
En pozos con canalizacin de agua por atrs de la T. R.
En pozos depresionados, estabilizados, estticos, sin fluidos en movimiento para colocar tapones balanceados o forzando la lechada contra formacin teniendo como limitante la resistencia de la tubera flexible
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTESTTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
Tcnica usando tapones anclados en la tubera de produccin
INGENIERIA
Cuando emplearla:
Para aislar intervalos que se encuentran en produccin en forma simultanea y aislados por empacadores
Empacador
Disparos
Tuberia deProduccin
EmpacadorTapn Ciego
Tapn Ciego
Cementacin Forzada
30 m min
TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTESTTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES
Tcnica para aislar intervalos en agujero descubierto
INGENIERIA
30 m Min
30 m MinGAS
30 m Min
30 m MinACEITE
30 m Min
30 m MinAGUA
Cuando emplearla:
Cuando se desea aislar intervalos en el estrato o capa que se encuentran los fluidso no deseados y evitar su migracin hacia otros estratos
Datos del agujero descubierto:
Datos de la formacin:
Temperaturas:
Zonas con problemas:
Datos de Desviacin:
Presin Diferencial:
Informacin Requerida para Mejorar el Criterio de Seleccin
CRITERIO DE SELECCINCRITERIO DE SELECCIN
INGENIERIA
Dimetro de la barrena, Registro de la geometra del agujero, profundidad de la zona productora.
Litologa, Profundidad de la zona, Presin de la formacin, Presin de poro, Presin de fractura, informacin de los fluidos contenidos en el pozo.
Temperatura de fondo esttico, Temperatura de fondo circulante.
Prdidas de circulacin, Derrumbes, Flujo de agua, Alta presin de gas.
Profundidad real, Profundidad medida, Punto de desvo, Orientacin, Desviacin.
Mxima presin diferencia que el tapn debe soportar.
Datos de la tubera de revestimiento:
Datos de la tubera de produccin:
Datos de la tubera flexible:
Distancia entre intervalos:
Fluidos:
Datos del cemento:
Costos:
Informacin Requerida............
CRITERIO DE SELECCINCRITERIO DE SELECCIN
INGENIERIA
Dimetro, peso, grado, profundidad de asentamiento, tiempo de trabajo
Dimetro, peso, grado, accesorios instalados, tiempo de trabajo.
Dimetro, peso, grado, resistencia a los esfuerzos.
Distancia entre el intervalo por aislar y en nuevo intervalo a probar
Tipo de lodo, bache lavador , bache espaciadordensidad, reologa ( viscosidad, punto de cedencia, esfuerzoGel)Volumen de lechada, densidad de lechada,, tiempo
bombeable, resistencia a la compresin, temperatura maxima y datos complementarios de pruebas de laboratorio.Costo de la operacin
Contar con datos exactos del pozo
Revisar el registro de calibracin (Dr-cal) del agujero si es agujero descubierto
Realizar una buena limpieza del pozo Emparejar columnas verificando que la densidad del lodo en la
entrada y salida sean iguales
Observar que no haya flujo, que el pozo permanezca esttico o balanceado.
Una adecuada seleccin de la lechada de cemento de acuerdo a la profundidad , temperatura y fluidos contenidos.
Utilizar baches limpiador y espaciador con mayor densidad que la del lodo
CRITERIO DE SELECCINCRITERIO DE SELECCIN
INGENIERIARecomendaciones para Incrementarlas Posibilidades de xito
Cuando se emplee lodo base aceite utilizar baches lavadores y espaciadores adecuados a la interaccin quimica con el lodo.
Utilizar una buena tcnica de desplazamiento
Disminuir el bombeo 1 o 2 barriles antes de terminar el desplazamiento
Donde se pueda, utilizar tubera de aluminio o fibra de vidrio con difusor en la punta de la sarta de trabajo.
Levantar la sarta de perforacin o sarta esbelta a una velocidad de 3 a 5 minutos por lingada durante que este en seno de lechada de cemento hasta la altura de diseada del Tapon
Con Tubera Flexible, levantarla a una velocidad de 14 a 20 metros por minuto en proporcion al gasto de bombeo hasta la altura programada.
Recomendaciones para Incrementarlas Posibilidades de xito
CRITERIO DE SELECCINCRITERIO DE SELECCIN
INGENIERIA
PARA MEJORAR EL DISEO DE LA LECHADA
Mezclar todo el cemento en el recirculador La lechada de cemento deber ser de mayor densidad que la del lodo Tener un buen control de filtrado No suspender el bombeo durante la operacin Tener un razonable tiempo bombeable de acuerdo a las condiciones gggdel pozo
Correr pruebas de compatibilidad del cemento con los fluidos de control gggg del pozo
CRITERIO DE SELECCINCRITERIO DE SELECCIN
INGENIERIARecomendaciones para Incrementarlas Posibilidades de xito
PARA MEJORAR EL DISEO DE LA LECHADA
Para temperaturas circulantes menores de 140 C, adicionar dos hora al gggg tiempo obtenido en el laboratorio
Para temperaturas circulantes mayores de 175 C, adicionar 2 horas al ggggtiempo obtenido en laboratorio, solo que en la prueba deberggggconsiderarse una temperatura promedio entre la circulante y la esttica
Utilizar cementos que desarrollen un alto esfuerzo compresivo enggggperiodos cortos de tiempo utilizando cementos de agua reducida y alta ggggdensidad
CRITERIO DE SELECCINCRITERIO DE SELECCIN
INGENIERIARecomendaciones para Incrementarlas Posibilidades de xito
FFRMULAS DE CRMULAS DE CLCULOLCULO
Para determinar el volumen de lechada requerida en el agujero descubierto
adVHVlcr *=Y
en tubera de revestimiento
trVHVlcr =
ndntoVNsccrl
Re/=Para determinar el nmero de sacos de cemento para una lechada con un rendimiento determinado
Para determinar la altura de la columna de cemento y baches lavador y separador, con la tubera de perforacin o Tubera Flexible adentro del tapn.
)/( CtAVlcrHc +=
Frmulas Para Colocar un Tapn Por Circulacin
CtHVc *=Para calcular el volumen del cemento dentro de la tubera de trabajo para balancear el tapn
Para determinar el volumen de cemento en el espacio anular de la Tubera de revestimiento o del agujero descubierto, segn sea el caso.
AHVc *=
CtCflVd *=Para determinar el volumen de desplazamiento para balancear el tapn
)( HblHbeHcBtCfl ++=Para determinar la cima de los fluidos del tapn
INGENIERIA
FFRMULAS DE CRMULAS DE CLCULOLCULO
Determinacin de la Longitud Minima del Tapn de Cemento para Asegurar un Sello Eficiente por Frmula
Longitud mnima del tapn :
TsDEVIDdelCSGPl
*5*)(*=
........
..............
....................
FRACPDP VEfST += **422.1
)422.1( VEBTFSBT DPP =
BTST PPP =
)422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP =
FRACPDP VEfST += **422.1
)422.1( VEBTFSBT DPP =
BTST PPP =PDiferencial de presin sobre el tapn :
INGENIERIA
FTemperatura en el fondo del agujero C79 93 107 121 135 149
14
28
42
70
E
s
f
u
e
r
z
o
d
e
c
o
r
t
e
a
l
a
a
d
h
e
r
e
n
c
i
a
T
s
63
Resistencia a la adherencia a las 24 HrsKg/cm
ALTA ADHERENCIA (HSB) HIP MIX
HIP MIX
CLASE H + 35 % AS
56
7
21
35
49
FFRMULAS DE CRMULAS DE CLCULOLCULO
........
..............
....................
FRACPDP VEfST += **422.1
)422.1( VEBTFSBT DPP =
BTST PPP =........
..............
....................
FRACPDP VEfST += **422.1
)422.1( VEBTFSBT DPP =
BTST PPP =........
..............
....................
FRACPDP VEfST += **422.1
)422.1( VEBTFSBT DPP =
BTST PPP =........
..............
....................
FRACPDP VEfST += **422.1
)422.1( VEBTFSBT DPP =
BTST PPP =........
..............
....................
FRACPDP VEfST += **422.1
)422.1( VEBTFSBT DPP =
BTST PPP =
)422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP =
DIAGRAMA
INGENIERIA
P
L
O
N
G
I
T
U
D
M
N
I
M
A
D
E
L
T
A
P
N
(
M
T
S
)
PRESIN DIFERENCIAL EN EL TUBING (Kg/cm)
140 280 420 560 700 840
1.8
2.4
1.2
3.0
3.6
4.2
3-1/2
2-7/8
2-3/8
LONGITUD MNIMA DEL TAPN VS PRESIN DIFERENCIAL EN EL TUBING
840140 280 420 560 700
L
O
N
G
I
T
U
D
M
N
I
M
A
D
E
L
T
A
P
N
(
M
T
S
)
PRESIN DIFERENCIAL EN Kg/cmEN LA TUBERA DE REVESTIMIENTO
0
3.0
3.3
3.6
3.9
4.2
4.5
4.8
5.1
5.4
5.7
6.0
4-1/2
5
4-1/2
7
7-5/8
9-5/8
Determinacin de la Longitud Minima del Tapn de Cemento para Asegurar un Sello Eficiente por Grficas
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