DETERMINACION DE LOS

PUNTOS DE ASENTAMIENTO DE LOS REVESTIDORES Repblica Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Defensa Universidad Nacional Experimental Politcnica de la Fuerza Armada Bolivariana Direccin Nacional de Postgrado Diseo de RevestidoresREALIZADO POR:

ARGENIS MARTINEZROBERT TOCUYOALVARO DUARTEOMAR MENDOZAFLIX RODRIGUEZProf: Msc. Gregorio MoretMATURN, JUNIO DEL 2014.

INTRODUCCINEn toda planificacin de pozo se requerir partir de un nmero limitado de premisas y conocer ciertas variables acerca del pozo antes de proceder formalmente con los pasos de diseo. La manera en que se establezcan estas premisas reflejar la metodologa respectiva.

En la industria petrolera una buena planificacin es crtica, ya que esta repercute directamente en los costos y estos a su vez en las ganancias que se percibirn.

OBJETIVO GENERALEstudiar y/o actualizar los conocimientos en materia de planificacin, evaluacin y diseo de revestidores, determinacin de los puntos de asentamiento de los revestidores en la construccin de pozos de hidrocarburos.

OBJETIVOS ESPECFICOSDefinir los parmetros de seleccin para el diseo de revestidores.

Estudiar el punto de asentamiento de los revestidores utilizados en la perforacin pozo.

Sealar la influencia de la Geologa para el diseo de asentamiento de revestidores.

Prueba de integridad de presin (PIP) e interpretacin de Grficos.

CONTENIDOSELECCIN DE LA PROFUNDIDAD DE ASENTAMIENTOEn los pozos profundos, generalmente la consideracin primordial es controlar la acumulacin de presiones anormales en la formacin y evitar que alcancen y afecten zonas someras ms dbiles.

El mtodo convencional Identificacin del gradiente de presin intersticial o presin de poro y del gradiente de fractura. Presin de poro: presin que ejercen los fluidos de la formacin.Gradiente de fractura: se refiere a la presin que es capaz de romper la formacin. La presin absoluta aumenta con la profundidad, tal como se muestra en la Grafica 1(a), este aumento de presin puede caracterizarse a travs de la pendiente o gradiente, de forma tal que el gradiente de presin se define como:SELECCIN DE LA PROFUNDIDAD DE ASENTAMIENTO

Grafico (1a) de presin vs. profundidad y gradiente de presin vs. profundidadGrafico (1b) de presin anormal vs. profundidad y gradiente de presin anormal vs. profundidadSELECCIN DE LA PROFUNDIDAD DE ASENTAMIENTO

Para la seleccin de la profundidad de asentamiento de la tubera de revestimiento se utiliza un grfico donde se muestren: el gradiente de presin de poro y el gradiente de fractura, tal como el que se muestra en el ejemplo simplificado que se ilustra en la Grafica 2. Evidentemente el gradiente de fractura es superior al de presin de poro.

Cuando se encuentre una presin anormal en la formacin, ser preciso aumentar la densidad del fluido de perforacin para evitar la entrada de fluidos desde alguna formacin permeable. Como es necesario mantener la presin del pozo por debajo de la presin que fracturara la formacin ms dbil y menos consolidada que se encuentra justo por debajo de la zapata del revestidor anterior, existe una profundidad mxima hasta la cual se puede perforar el pozo sin tener que colocar ni cementar tubera de revestimiento.

SELECCIN DE LA PROFUNDIDAD DE ASENTAMIENTO

Grafico 2. Relacin entre la profundidad de asentamiento del revestidor.SELECCIN DE LA PROFUNDIDAD DE ASENTAMIENTO

ANLISIS PARA LA DETERMINACIN DE LA PRESIN DE POROPara que los datos de presiones de poro tengan la utilidad requerida en cualquiera que sea el proceso, su confiabilidad debe ser alta y su disponibilidad inmediata.

La medicin directa de la presin de formacin la cual es la fuente ms confiable para la obtencin de este dato, es muy costosa y posiblemente se realiza solo despus de haberse perforado el pozo en la zona productora.

Cuando se perforan gran cantidad de pozos en el rea, usualmente unos pocos pozos realizan estas pruebas..

La estimacin numrica de la presin de poro se basa en dos hiptesis fundamentales:1.- Suposicin de que formaciones similares con el mismo valor de porosidad se encuentran sometidas al mismo valor de esfuerzo matricial efectivo z. Por consiguiente, el estado de esfuerzo matricial z, de una formacin anormalmente presurizada a una profundidad D, es el mismo que el estado de esfuerzo matricial, zn, de una formacin normalmente presurizada a una profundidad menor Dn, la cual da el mismo valor del parmetro dependiente de la porosidad.ANLISIS PARA LA DETERMINACIN DE LA PRESIN DE PORODonde : ob se evala a la profundidad Dn de porosidad equivalente.La presin de poro Po a la profundidad D, se obtiene mediante la ecuacin: (02)(Ecuacin 02)

2.- Empleando el grfico del parmetro dependiente de la porosidad en funcin de la profundidad, involucrando el uso de correlaciones empricas, de la zona. ANLISIS PARA LA DETERMINACIN DE LA PRESIN DE POROTendencia del parmetro dependiente de la porosidad como una funcin de la profundidad

De acuerdo a la naturaleza de los datos, los mtodos para estimar la presin de poros se clasifican en:

Antes de perforarMientras se perforaDespus de perforar.

ANLISIS PARA LA DETERMINACIN DE LA PRESIN DE PORO

Mtodos para prediccin de presiones en Yacimientos.ANLISIS PARA LA DETERMINACIN DE LA PRESIN DE PORO

GRADIENTE DE FRACTURAPerforacin de Formaciones de Presiones Anormales:

Incremento en densidad del lodo.

Incremento de la presin a lo largo de todo el hoyo abierto, incluyendo las formaciones ms dbiles previamente perforadas.

Importancia de Informacin del Gradiente de Fractura Establecer el programa de perforacin y las profundidades de asentamiento de revestidores.

Las densidades de lodo planificadas para cada etapa de perforacin no deben exceder el respectivo gradiente de fractura esperado en el hoyo abierto.

Determinar la mxima presin anular tolerada durante el proceso de control de pozo, para evitar reventones sub-superficiales.

Estimar las presiones requeridas para posibles trabajos de estimulacin por medio del fracturamiento hidrulico.

Mtodos de Evaluacin del Gradiente de FracturaHubbert & Willis (1957). CORRELACION

Matthews & Kelly (1967). CORRELACION GEOLOGICA

Eaton (1969). SIMULACIONES

Anderson (1973). CORRELACION GEOLOGICA

PRUEBA DE INTEGRIDAD DE PRESIN (PIP) Es una prueba de presin realizada con el equipo del taladro para medir esencialmente la mxima fuerza que puede resistir la formacin antes de fracturarse.

Se realiza por debajo del ltimo revestidor cementado, con la finalidad de:

Determinar el gradiente de fractura de la formacin o su densidad equivalente.

Conocer la presin mxima del anular permisible en superficie.

Probar la cementacin para asegurarse que no existe comunicacin

Tener parmetros para control de pozos.

Paso 1: Bajar la sarta de perforacin con mecha hasta el tope del cuello flotador.

Paso 2: Realizar una prueba volumtrica al revestidor para verificar la resistencia al estallido del mismo o posibles fugas en las conexiones.

Paso 3: Perforar el cuello flotador y el tapn de cemento hasta 10 pies por encima de la zapata. Repetir la prueba volumtrica.

Paso 4: Perforar el resto del cemento y la zapata del revestidor hasta aproximadamente unos diez o veinte pies de formacin nueva.

Paso 5: Circular hasta obtener retornos limpios y acondicionar el fluido de perforacin. PROCEDIMIENTO OPERACIONAL PIP

Paso 6: Levantar la sarta de perforacin hasta colocar la mecha a nivel de la zapata.

Paso 7: Cerrar el impide reventn (ariete de tubera o anular).

Paso 8: verificar fugas en el pozo.

Paso 9: Bombear el fluido lentamente al pozo (1/4 a 1/2 de barril). Observar la presin al terminar de bombear el volumen seleccionado. Se puede esperar que la presin se estabilice despus del bombeo (dos minutos aproximadamente).

Paso 10: Continuar bombeando y registrar la presin y el volumen bombeado acumulado hasta que se alcance el lmite de la prueba (lmite PIP). Esto ser cuando el pozo comience a tomar fluido, causando una desviacin de la tendencia de proporcionalidad entre la presin y el volumen bombeado. PROCEDIMIENTO OPERACIONAL PIP

GRFICO DE PRUEBA DE INTEGRIDAD DE PRESIN.

INTERPRETACIN DE LOS GRFICOS DE LA PRUEBA DE INTEGRIDAD DE PRESIN Prueba Incompleta Se observa que no se alcanz el lmite de la prueba de integridad, a pesar de que la presin de prueba estuvo por encima de la presin de fractura estimada. De all que no es posible estimar de esta prueba la presin de fractura real

INTERPRETACIN DE LOS GRFICOS DE LA PRUEBA DE INTEGRIDAD DE PRESIN Prueba Completa A pesar de tener una referencia de la presin de fractura estimada, podemos observar que la misma fue ligeramente superada en la prueba, hasta obtener la desviacin de la tendencia de proporcionalidad

INTERPRETACIN DE LOS GRFICOS DE LA PRUEBA DE INTEGRIDAD DE PRESIN Prueba Enmascarada Si durante la prueba, la curva aparece por debajo de la presin de fractura estimada, es recomendable parar la bomba por varios minutos, aumentar la tasa de bombeo y continuar la prueba hasta observar el pandeo de la curva nuevamente. Si se observa un comportamiento similar a la Figura , se puede afirmar que el pandeo inicial fue una falsa alarma.

INTERPRETACIN DE LOS GRFICOS DE LA PRUEBA DE INTEGRIDAD DE PRESIN Fallas en la Cementacin Si despus de observar algunos minutos y repetir la prueba, el comportamiento es el observado en forma similar a la Figura y adems, no es posible alcanzar el lmite PIP estimado a pesar de que se aumente la tasa de flujo, podemos afirmar que existe una falla en la cementacin alrededor de la zapata.

CONCLUSIONESEl diseo del revestidor comienza por la identificacin de las condiciones geolgicas, presiones de la formacin y gradientes de fractura.

Durante la perforacin de formaciones con presiones anormales es necesario el incremento en densidad del lodo utilizado para mantener el equilibrio con la nueva formacin a ser perforada.

El conocimiento de los valores de presin durante la prueba PIP es de gran importancia para determinar la densidad mxima del fluido de perforacin requerida para perforar el prximo hoyo, y as evitar problemas de prdida de circulacin o arremetidas por usar un fluido de perforacin de densidad inadecuada.

La utilizacin e interpretacin de la informacin proveniente del tanque de viaje durante los viajes de tubera es esencial en el proceso de perforacin para detectar cualquier entrada de fluidos del yacimiento al pozo durante la prueba de integridad de presin.

GRACIAS POR SU ATENCIN