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CARRERA:
INGENIERO PETROLERO
SEMESTRE, ENEROJUNIO-2016
Terminacin y Mantenimiento de Pozos
ENCARGADO DEL CURSO:
Dr. Nelson Barros
Estudiante:
Diego Antonio Alonso Pineda 1544465
Zeferino de Jess Snchez Rodrguez 1529818
Carr. a Cerro Prieto, km. 8, Ex-Hacienda de Gpe. , Linares, Nuevo Len, Martes 09, Febrero,
2016.
UANL FCTUNIVERSIDAD AUTNOMA DE NUEVOLEN FACULTAD DE CIENCIAS DE LA TIERRA
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Introduccin
Una vez que se ha perforado, se tiene que tomar una decisin, El pozo se
pondrn a producir? est ser abandonado como un pozo seco ?. Este tipo
de preguntas suelen hacerse a la hora que el perforador da el pozo a los
ingenieros en este punto inmediatamente se pondr a producir, mediante un
diseo de paso a paso para dicha accin
La terminacin del pozo se lleva a cabo mediante una serie de pasos para poner
el pozo a producir. Entre estos pasos se encuentra las tuberas de revestimiento,
cementacin, perforacin, grava y la instalacin de un rbol de produccin
(tambin llamado Christmas Tree), as como los distintos problemas que se
pueden presentar a la hora de la terminacin del pozo.
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Tubera de Revestimiento (TR)
Tambin llamado casing es una herramienta que reviste, el pozo, despus de
que este es perforado los fluidos de perforacin se remueven, automticamente
el pozo eventualmente se ir cerrando, para evitar esto se usan las TR.
Estas tuberas consiste en un tubo de acero que se une, de tal manera que forme
un tubo continuo. Los diferentes niveles del pozo definen que dimetro de TR se
usarn en l. Estos se refieren tambin a la tubera de produccin, que se
detallar ms adelante.
Fig.1 Representacin de los diferentes casing a diferentes
niveles. Se muestra la tubera conectora, la tubera de
superficie, la intermedia, la tubera que se usa para la
produccin y finalmente los disparos en la formacin.
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Cementacin
El siguiente paso para la terminacin del pozo es la cementacin del mismo. Esto
es bombear el cemento en el pozo para que se desplace el fluido de perforacin
existente en el pozo y entrar en el espacio entre el casing y el pozo perforado.
Fig.2 Representacin de una cementacin.
Este cemento consiste en una mezcla especial de aditivos y cemento, que sirven
como sello para los No-hidrocarburos que puedan entrar a la tubera, tambin
como fijar permanentemente el casing en el lugar asignado.
Perforacin
Al momento que las TR y est cementado correctamente, se vuelve a perforar
para poder hacer producir al pozo se perfora para que el hidrocarburo entre al
pozo.
Este proceso se utiliza los llamados disparos que son perforaciones en el rea
del yacimiento de tal manera que el hidrocarburo fluya hacia el pozo y as
producir. Se utiliza una tubera llamada tubing, consiste en un tubo muy
pequeo, por ejemplo dimetro de 9 5/8 que se utiliza para producir. Otro tipo de
produccin es sin necesidad de utilizar un tubing, usar la misma TR para quefluya el hidrocarburo a la superficie.
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Empaquetamiento de grava
Algunos pozos requieren sistemas de filtrado en orden para mantener el pozo
productor libre de arenas. Adicionalmente se usa un casing con un liner que es
una tubera que se cuelga a otra, tambin se puede utilizar como tubera de
produccin.
A diferencia de la cementacin, la utilizacin de empaquetamiento de grava es
ms complicada, debido a los tamaos que se deben bombear en el casing de
liner (si esque tiene) y en los lados del pozo.
Fig.3 Paquetes de grava en un pozo.
Tipos de terminacin
Existen varios tipos de terminacin de pozos. Cada tipo es elegido para
responder a condiciones mecnicas y geolgicas impuestas por la naturaleza del
yacimiento. Sin embargo, siempre debe tenerse presente que la terminacin
mientras menos aparatosa mejor, ya que durante la vida productiva del pozo, sin
duda, se requerir volver al hoyo para trabajos de limpieza o
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reacondicionamientos menores o mayores. Adems, es muy importante el
aspecto econmico de la terminacin elegida por los costos de trabajos
posteriores para conservar el pozo en produccin.
En general se vio como es la terminacin de un pozo, a continuacin se
explicarn ms de este tipo de terminaciones.
Terminacin en pozo descubierto
En esta terminacin la zona productora es perforada despus de cementar la
ltima tubera de revestimiento o liner en la cima del intervalo productor, sale
directamente del yacimiento al pozo. Existen ciertas ventajas y desventajas al
utilizar esta terminacin
Ventajas:
-Es simple y bajo costo
-El flujo hacia el pozo es a travs de 360 grados
-Buen acceso a las fracturas
Desventajas:
-La produccin tiene que pasar por cualquier zona daada
-No hay proteccin contra el colapso del pozo
-No se pueden aislar zonas
-Problemas con los contactos gas-aceite, agua-aceite
Este tipo de terminacin se utiliza en una sola zona productora, bien consolidada
o con un mtodo de control de arena, como lo es el empaquetamiento de grava,
tambin se suele utilizar en formaciones con baja presin.
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Fig.4 Pozo descubierto,la zona con flechas es el
rea descubierta dond
fluir el hidrocarburo, el tubo
es la tuviera de revestimiento.
Terminacin en pozo revestido
Despus que la zona productora es perforada, una tubera de revestimiento o
liner es introducida y cementada. Antes de esto se introducen pistolas las cuales
son las que hacen el conducto entre el yacimiento y el pozo. Ests perforaciones
deben de atravesar la tubera de revestimiento, el cemento y preferentemente la
zona invadida del fluido de perforacin, as se evitar que el flujo de
hidrocarburos pase por una zona daada, entonces no se perjudicara su
productividad.
Ventajas:
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-No se necesita limpiar el enjarre
-Los disparos atraviesan la zona invadida
-Se pueden aislar zonas
-Se pueden producir varios intervalos de inters
-Proteccin contra el colapso
-Se puede utilizar en cualquier formacin
Desventajas:
-Costos elevados y su operacin puede ser difcil
-Mayor tiempo para poner en produccin el pozo
-Es menor el flujo del yacimiento al pozo
-Se genera dao adicional por los disparos
Fig.5 Pozo revestido, se utiliza una sola
tubera de revestimiento, all mismo se dispara
y se procede a producir sin necesidad de un
tubing.
Terminacin con tubera ranurada no cementada
Despus de haberse perforado el intervalo productor se introduce una tubera
ranurada o liner ranurado que se ancla por medio de un empacador cerca de la
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zapata de la tubera de revestimiento que por lo general se encuentra en la cima
del intervalo productor.
Ventajas:
-Costo menor a la terminacin con agujero revestido
-El pozo queda en contacto directo con el yacimiento
-El flujo es radial hacia el pozo
-Buen acceso a las fracturas
-Las ranuras proveen cierto control de arenamiento en el pozo
-La zapata de la tubera de revestimiento puede colocarse en la cima del intervalo
productor
Desventajas:
-La produccin tiene que pasar por cualquier zona daada
-Incrementa la dificultad en la estimulacin y el fracturamiento del pozo
Este tipo de terminacin nos permite aislar zonas de intervalo productor,
instalando empacadores entre el liner ranurado y la formacin asi podemos evitar
problemas con los contactos o conificacin de agua y/o gas.
Esta terminacin en conjunto con los empacadores hinchables nos proporcionan
un mtodo efectivo y rpido de produccin, una de las ventajas es la reduccin
del dao a la formacin, que se traducir en un aumento en el ndice de
productividad.
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Fig.6 Representacin de tubera no cementada.
Terminacin sin tubera de produccin (tubingless)
Este tipo de terminacin se puede realizar como cualquiera de las terminaciones
antes mencionadas. Pero a diferencia de las dems esta terminacin se realiza
sin tubera de produccin, su produccin es por la tubera de revestimiento
Ventajas:
-Costo inicial menor que la terminacin con agujero descubierto
-Tiempo menor para poner en produccin el pozo
Desventajas:
-Corrosin en la TR
-Poco eficiente para controlar el pozo en caso de algn descontrol
-Dificultad para hacer reparaciones al pozo-Dificultad para instalar algn sistema artificial de produccin
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La terminacin sin tubera de produccin solo se usa en ciertas condiciones, no
en todas, ya que la produccin fluye por la tubera de revestimiento y si el
hidrocarburo presenta algn componente que favorece a la corrosin o
simplemente arena en el flujo podra presentar abrasin lo que debilitara la
tubera y podra ocasionar fugas hacia otras formaciones, que en el peor de los
casos podra ocasionar la prdida del pozo.
Terminacin sencilla bsica, Pozo Vertical
La tubera de produccin lleva en su parte inferior una empacadura adecuada
que se hinca contra la pared del revestidor. La parte superior de la sarta se
cuelga del cabezal del pozo y del cabezal sale la tubera de flujo que lleva el
petrleo hasta el mltiple de la instalacin de separadores donde se separa el
gas, el petrleo y el agua. De aqu en adelante, en la estacin de flujo y
almacenamiento, se procede al manejo de estos tres fluidos de acuerdo a sus
caractersticas. (Fig.7)
(Fig.7)
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Otra versin de terminacin sencilla, permite que selectivamente pueda ponerse
en produccin determinado intervalo (Fig.8).
Para esto se requiere adaptar a la sarta de produccin las empacaduras de
obturacin requeridas y las vlvulas especiales en frente de cada intervalo para
permitir que el petrleo fluya del intervalo deseado y los otros dos estratos se
mantengan sin producir.
Por las caractersticas petrofsicas de la roca, especialmente en el caso de caliza
o dolomita, la terminacin sencilla puede hacerse a hoyo desnudo (Fig.9), o sea
que el revestidor se cementa ms arriba del intervalo productor.
(Fig.8) (Fig.9)
Luego se puede estimular o fracturar el intervalo productor.
Algunas veces se puede optar por revestir el intervalo roductor utilizando un
revestidor corto, tubera calada (Fig.10), que cuelga del revestidor de produccin.
Otra opcin de terminacin para contener arenas muy deleznables, que se
emplea mucho en pozos que producen a bombeo mecnico, es la de empacar
el intervalo productor con grava de dimetro escogido (Fig.11), de manera que
los granos sueltos de arena, impulsados por el flujo, al escurrirse por la grava se
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traben, formando as un apilamiento firme y estable que evita que la arena fluya
hacia el pozo.
El empaque puede lograrse colgando una tubera calada especial, previamente
empacada o con una tubera calada por medio de la cual, antes de colgarla, se
rellena el espacio anular con la grava escogida.
(Fig.10) (Fig.11)
Terminacin vertical dobleCuando es necesario producir independientemente dos yacimientos por un
mismo pozo, se recurre a la terminacin doble (Fig.12). Generalmente, el
yacimiento superior produce por el espacio anular creado por el revestidor y latubera de educcin y el inferior por la tubera de educcin, cuya empacadura de
obturacin se hinca entre los dos intervalos productores.
Algunas veces se requiere que el intervalo productor inferior fluya por el espacio
anular y el superior por la tubera de educcin nica que desea instalarse
(Fig.13).
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(Fig.12) (Fig.13)
En este caso se puede elegir una instalacin que por debajo del obturador
superior tenga una derivacin a semejanza de una Y, que permite invertir la
descarga del flujo.
Otras veces se puede optar por instalar dos tuberas de educcin para que los
fluidos de cada intervalo fluyan por una tubera sin tener que utilizar el espacio
anular para uno u otro intervalo (Fig.14).
(Fig.14.) (Fig.15)
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Terminacin vertical triple
Cuando se requiere la produccin vertical independiente de tres estratos se opta
por la terminacin triple (Fig.15). La seleccin del ensamblaje de las tuberas de
educcin depende, naturalmente, de las condiciones de flujo natural de cada
yacimiento. Generalmente puede decidirse por la insercin de dos sartas para
dos estratos y el tercero se har fluir por el espacio anular. Otra opcin es la de
meter tres sartas de educcin (Fig.16).
(Fig.16)
Bombeo mecnico
El revestimiento y la manera de terminar el pozo puede ser muy parecida a la
antes descrita para pozos de flujo natural, excepto que la gran diferencia estriba
en cmo hacer llegar el petrleo desde el fondo del pozo a la superficie.
El yacimiento que ha de producir por bombeo mecnico tiene cierta presin,
suficiente para que el petrleo alcance un cierto nivel en el pozo. Por tanto, el
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bombeo mecnico no es ms que un procedimiento de succin y transferencia
casi continua del petrleo hasta la superficie.
El balancn de produccin, que en apariencia y principio bsico de
funcionamiento se asemeja al balancn de perforacin a percusin, imparte el
movimiento de sube y baja a la sarta de varillas de succin que mueve el pistn
de la bomba, colocada en la sarta de produccin o de educcin, a cierta
profundidad del fondo del pozo (Fig.17).
(Fig.17)
La vlvula fija permite que el petrleo entre al cilindro de la bomba. En la carrera
descendente de las varillas, la vlvula fija se cierra y se abre la vlvula viajera
para que el petrleo pase de la bomba a la tubera de educcin. En la carrera
ascendente, la vlvula viajera se cierra para mover hacia la superficie el petrleo
que est en la tubera y la vlvula fija permite que entre petrleo a la bomba. La
repeticin continua del movimiento ascendente y descendente (emboladas)
mantiene el flujo hacia la superficie (Fig.18).
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(Fig.18)
Referencias
http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6
http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=67/25/2019 Well Complex
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http://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326
http://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining
_completion.pdf
http://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326http://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326http://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326Recommended