c Asentamiento

7/27/2019 c Asentamiento

http://slidepdf.com/reader/full/c-asentamiento 1/24

7GUÍA DE DISEÑO

G u

í a d e

D i s e

ñ o

p a r a

d e

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e l A s e n

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d e

T u b

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d e

R e v e

s t i m i e n

t o ( 2 ª E d i c

i ó n

)

Perforación



Guía de Diseño para defnir el Asentamiento de Tuberías de Revestimiento

9



CONTENIDO

Prefacio

1. OBJETIVO

2. INTRODUCCIÓN

3. CONCEPTOS GENERALES

4. METODOLOGÍA PARA EL ASENTAMIENTO DE TUBERÍAS DEREVESTIMIENTO

5. DIAGRAMA DE FLUJO

Nomenclatura.

Referencias

La denición de la profundidad de asentamiento

de la tubería de revestimiento (T.R.), es una de

las más importantes tareas en el diseño de

la perforación de pozos. Una mala selecciópuede tener graves consecuencias y poner en

riesgo los objetivos de un pozo.

Después de la estimación de los gradientes de

formación el siguiente paso es ubicar la posició

de las TR’s, con lo que se completa la Ingeniería

Básica de la planeación de la perforación de un

pozo.

En esta guía se muestran los conceptos quse deben considerar así como la metodología

a seguir para denir la profundidad de

asentamiento de las tuberías de revestimiento

Guía de Diseño para defnir el

Asentamiento de Tuberías de

Revestimiento (2ª Edición)



1. OBJETIVOEl objetivo de esta guía es establecer los criterios para denir las profundida-des de Asentamiento de las Tuberías

de Revestimiento, que nos permitanalcanzar el (los) objetivo(s) con el diá-metro de terminación más convenien-te, para la exploración o explotación dehidrocarburos.

2. INTRODUCCIÓNEn la construcción y durante la vidaútil de un pozo petrolero, las tuberíasde revestimiento son preponderantes,

para lograr el objetivo del pozo. Por lotanto la denición de la profundidad deasentamiento forma parte importantedel diseño de la perforación. Además,las TR’s representan una considerableporción del costo total del pozo, quevaría entre el 15 y 35%, del mismo.

De acuerdo con las funciones especí-cas de las tuberías de revestimiento,

las cuales se describen en la secciónde conceptos generales, éstas se cla-sican como: tubería supercial, tube-ría intermedia y tubería de explotacióno producción.

La denición de las profundidades deasentamiento está en función de lascondiciones geológicas y geomecáni-cas a perforar. El criterio de selección

de la profundidad de asentamiento va-ría de acuerdo a la función especícade cada sarta de tubería de revesti-miento. El aislamiento de zonas delez-nables, zonas de pérdida de circula-ción y zonas de presión anormal, sonalgunos criterios de selección.

El alcance de esta guía es establecer los principales criterios para denir lasprofundidades de asentamiento de lastuberías, tomando en cuenta la función

de cada tipo de tubería.

3. CONCEPTOS GENERALES

Una vez construido el perl de geopre-siones pronosticado, el siguiente paso,en el diseño del pozo, es denir elasentamiento de las tuberías de reves-timiento. El proceso tradicional se rea-liza partiendo del fondo del pozo, hacía

la parte superior, como se indica en laFigura 1. Como veremos más adelan-te, este proceso puede invertirse y rea-lizarlo desde la parte supercial haciael fondo del pozo.

Es necesario precisar que el ejemplomostrado en la Figura 1 aplica para po-zos con objetivo a nivel Terciario. Parapozos a nivel Mesozoico la TR de ex-

plotación se ubicara por debajo de lazona de presión alta (ZPA).

Figura 1. Asentamiento de TR’s

ASENTAMIENTO DE TR'S

4500

5000

500

GRADIENTE (g/cc)Asentamientos

3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2

P R O F U

N D I D A D ( m )

TA

384 m

1

2

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación


4500

5000

500

GRADIENTE (g/cc) Asentamientos

3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2

P R O F

U N D I D A D ( m )

TA384 m

Asentamientos Asentamientos Asentamiento

11

2

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación


2



A continuación se describe brevementela nalidad del asentamiento de cadauno de los tipos de tuberías de reves-timiento:

Tubo conductor.- Su objetivo esaislar acuíferos superciales y tener unmedio para la circulación del uido deperforación. Para el caso de equiposque utilizan cabezales submarinos (se-misumergibles, barcos, etc.), el conduc-tor unido a la base guía permanente y elhousing tienen el objetivo de alojar el ca-bezal submarino, mismo que recibirá los

colgadores de las próximas tuberías.

Tubería supercial.- Tiene comoobjetivo, aislar acuíferos supercialese instalar conexiones superciales decontrol. También, en el caso de equi-pos semisumergibles, permite la insta-lación del cabezal submarino y de lospreventores submarinos, así como delriser, para tener el medio de circulación

del uido de perforación.

Tubería intermedia.- Se cementaen la cima de la zona de presión anor -malmente alta, para cambiar la baseal lodo de perforación e incrementar ladensidad del mismo. Cuando las zonasde presión anormal se extienden enprofundidad, o se presentan intercala-ciones de zonas de alta y baja presión,

será necesario emplear más de una tu-bería intermedia.

Tubería de explotación.- Permite

la explotación selectiva de los interva-

los que presenten las mejores caracte-

rísticas.

Los principales parámetros que inu-yen en la determinación de la profundi-dad de asentamiento de las TR’s son:

1. Profundidad del (los) objetivo(s)

2. Diámetro requerido al objetivo.

3. Tipo de formación y su contenidode uidos

4. Presión de poro y de fractura

5. Densidad del uido de control

6. Presión diferencial

7. Máximo volumen al brote durante laperforación

4. METODOLOGÍA PARA ELASENTAMIENTO DE TUBE-RÍAS DE REVESTIMIENTO

Se plantea en esta guía dos esquemaspara la denición de los asentamientosde TR’s:

• EsquemaI–Convencional

• EsquemaII–Ajustado

El esquema I debe ser realizado, enprimera instancia, para el diseño de

todos los pozos, tanto exploratorioscomo de desarrollo, y determina el nú-mero mínimo de tuberías a utilizar en lageometría programada (Figura 2).

Guía de Diseño para defnir el Asentamiento de Tuberías de Revestimien



Figura 2. Esquema I – Convencional

El esquema II establece consideracio-nes adicionales que, dependiendo de

las características del pozo a diseñar,serán o no tomadas en cuenta paraajustar los asentamientos obtenidos enel esquema I, respetando las premisasdel esquema convencional (Figura 3).

Figura 3. Esquema II - Ajustado

Al comparar los esquemas I y II (Figu-

ras 2 y 3) se observa que para el diseñode un mismo pozo los asentamientospropuestos en el esquema convencio-nal son ajustados para favorecer la po-sición de los objetivos, que puede ser un requerimiento para la terminacióndel pozo. Para esto se adiciona una

tubería (ó liner) de explotación en elesquema II.

A continuación se explica la metodolo-

gía para cada unos de los esquemasseñalados.

4.1EsquemaI–Convencional

La metodología propuesta para esteesquema es un método gráco princi-palmente, y consta de los siguientespuntos:

1. Recopilación de Información.

2. Evaluación y gracación deparámetros:a) Márgenes de Control.b) Efecto de Brote.c) Presión diferencial.d) Densidad Equivalente de

Circulación.e) Correlación Estratigráca y

Litología.f) Estabilidad del Agujero.

3. Asentamiento de la TR de Explotación

4. Asentamiento de las TR’s Intermediay Supercial

4.1.1RecopilacióndeInformación

Para la planeación del asentamiento deTR’s es necesario recopilar la siguienteinformación1, que incluye la que se re-

quiere para el Esquema II:* Profundidad del (los) objetivo(s) y to-tal programada.* Diámetro de la T.R. de explotación odel agujero en la última etapa.* Trayectoria programada.

ASENTAMIENTO DE TR'SESQUEMA I - CONVENCIONAL

4500

5000

500


3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2

P R O F U N D I D A D ( m )

TA384 m

1

2

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación

ASENTAMIENTO DE TR'SESQUEMA I- CONVENCIONAL

4500

5000

500


3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2

P R O F U N D I D A

D ( m )

TA384 m

Asentamientos Asentamientos Asentamientos

1

2

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación

ASENTAMIENTO DE TR'SESQUEMA II - AJUSTADO

4500

5000

500


3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2


TA

384 m

1

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación 2

Objetivo 2

Objetivo 1

1

2

ASENTAMIENTO DE TR'SESQUEMA II -AJUSTADO

4500

5000

500

GRADIENTE (g/cc )Asentamientos Asentamientos

3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2


TA384 m

1

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Expl otación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación 2

Objetivo 2

Objetivo 1

1

2


4



* Columna geológica programada.

* Sección estructural con pozos de co-rrelación.

* Gradientes de presión de poro y defractura.

* Márgenes de viaje empleados duran-te el movimiento de tuberías.

* Margen del uido de perforación paracontrol de posible brotes.

* Densidades del uido de control.

* Curvas de estabilidad mecánica del agu-

jero (Presión de colapso, esfuerzo mínimo;

expresados en gradiente de presión)

Con esta información se procede aevaluar, y posteriormente, a gracar los parámetros a considerar.

4.1.2 Evaluación y gracación deparámetros

A los valores de la presión de poro y frac-

tura se les deberá afectar por un margen

de control que considere los efectos de

viaje de la tubería (pistoneo y succión) y

la posible ocurrencia de un brote. El ran-

go de valores que se maneja para estos

márgenes se explica más adelante.

Además, es necesario conocer la geo-logía del área donde se planea perforar el pozo, para tomar en cuenta la posiblepresencia de: estratos salinos, zonasde lutitas hidratables y/o deleznables,acuíferos, estratos con H

2S o CO

2, in-

tervalos de sello de lutitas, que aíslanzonas mas profundas donde varía lapresión de formación; zonas depresio-nadas, fallas geológicas, zonas de alta

presión, formaciones no consolidadas,formaciones altamente fracturadas ovugulares, formaciones con aportaciónde agua, etc.

4.1.2.1MárgenesdeControlsobrela

PresióndePoro(MPp)

El margen de control sobre la presión deporo estará conformado por la suma del

margen de viaje y un factor de seguridad.

Para estos márgenes es necesariorealizar cálculos de las presiones deempuje y succión en pozos de corre-lación o suponiendo una geometríaconocida del pozo a perforar. Esto sedebe realizar a diferentes profundida-des, en función de las propiedades deluido de control, la geometría del pozo

y a diferentes velocidades de viaje dela sarta de perforación en condicionescríticas (barrena embolada) y/o dife-rentes velocidades de introducción delas tuberías de revestimiento. Sin em-bargo, existen valores reportados enla literatura 3,4 que varían entre 0.024a 0.060 gr/cc para el margen de viaje(succión y empuje).

Además de estos márgenes, es desea-ble emplear pesos de lodo que ejer -zan una presión mayor a la presión deformación (≈20 kg/cm2), por lo que sedebe considerar un factor de seguridadpara la densidad equivalente del lodo autilizar, de entre 0.024 a 0.036 gr/cc.




Asumiendo lo anterior, se puede denir el margen de control como la suma delmargen de viaje y el factor de seguridaddando como resultando valores entre

0.05 a 0.10 gr/cc sobre el gradiente depresión de poro (ver Figura 4). Los va-lores recomendados se muestran en lasiguiente tabla:

Tabla1.Márgenes de Control para la Presiónde Poro

Figura 4. Grafcación de gradientes incluyen-

do márgenes de control para el Asenta-

miento de TR’s.

4.1.2.2Margende Control sobre la

PresióndeFractura(MPf)

Así mismo, se debe utilizar un margen

de fractura por efecto de empuje du-rante la introducción de tuberías o en elcaso del control de un brote, por lo quese debe reducir al gradiente de fracturapronosticado en un rango similar al mar -gen de viaje (0.024 a 0.060 gr/cc)3,4.

Este valor puede ser obtenido, paracada área en particular, de pozos decorrelación donde se hayan realizado

operaciones de control de brotes, esdecir, la densidad del uido para con-trolar el brote menos la densidad deluido de perforación antes de que ocu-rriera el brote. El valor recomendadoes de 0.030 gr/cc.

Tabla2.Márgenes de Control para la Pre-

sión de Fractura

Sin embargo, para pozos exploratorioscosta afuera, en especial los ubicadosen aguas profundas, se recomienda utili-zar un margen de 0.05 gr/cc, en razón dedisminuir el riesgo de pérdidas de circu-lación las cuales tienen un gran impacto

en pozos con estas características.

Margensobre la P p

ValoresPubl icados

[gr/cc]

Valor recomendado

[gr/cc]

Viaje 0.024 -0.060 0.030Segu ridad 0.024-0.036 0.020

Tota l 0.050

Margen

sobre la P f

Va lo resPubl icados

[gr /cc]

Va lo r recomendado

[gr /cc]

Via jeTotal

0.024-0.060 0.0300.030


4500

5000

500


3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2


TA384 m

P. Total

G. Fractura

G. Formación


4500

5000

500


3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2


TA384 m

500

Asentamientos Asentamientos

P. Total

G. Fractura

G. Formación


6



4.1.2.3Margenpor efecto depresión

diferencial

La presión diferencial se dene como la

diferencia entre la presión hidrostática deluido de control y la presión de forma-

ción, a cierta profundidad.

Se deben obtener dos rangos, uno para

la zona de transición (normal a anormal)

y otro para la zona de presión anormal.

Se pueden utilizar valores de acuerdo con

la experiencia en cada área en particular.

Además, existen valores generales repor -tados en la literatura 3,11 sobre la cantidad

de presión diferencial que puede tolerar -

se sin que ocurran pegaduras de tube-

rías, los cuales están entre:

Zonas de transición (normal a anormal)

1,400-2,000 lb/pg2 (98 - 140 kg/cm2)

Zonas de presión anormal 2,500-3,000 lb/

pg2

(175 - 210 kg/cm2

).

Los valores anteriores son únicamente

recomendados en base a la experiencia,

y su exactitud dependerá de las condicio-

nes de operación, propiedades del lodo y

conguración de la sarta de perforación.

La evaluación de este parámetro es muy

importante ya que puede presentarse una

pegadura por presión diferencial si la den-sidad del lodo es muy alta con respecto a

la presión de formación, y ocurre cuando

una sarta sin movimiento es forzada al in-

terior de una formación permeable.11

En pozos donde no exista evidencia de

zonas de presión anormalmente alta obaja, se establece que sólo se asen-tarán las tuberías de explotación y lasupercial, siempre y cuando las con-

diciones litológicas así lo permitan.

A continuación se describe la metodología

para cada tipo de tubería de revestimiento.

4.1.3AsentamientodelaTuberíade

Explotación

Aunque generalmente una tubería deexplotación se coloca hasta la profun-

didad total programada, se debe consi-derar que la premisa es asentarla a laprofundidad donde se permita la explo-tación del (los) intervalo(s) denido(s).Por tanto en la gracación de los pará-metros se deberá señalar la profundi-dad del (los) objetivo(s) y la profundi-dad total programada.

Puede existir el requerimiento de explo-

tar o probar varios objetivos a diferentesprofundidades, pero se deberá solicitar la jerarquización de los mismos, para esta-blecer uno solo, como objetivo principal; ypara el cual la geometría programada delpozo deberá priorizar los asentamientosde las tuberías de revestimiento.

De acuerdo a las cuencas petroleras deMéxico existen principalmente 3 (tres)

posibilidades para el asentamiento detuberías de explotación, de acuerdo alos objetivos del pozo:

• Pozos con objetivo Jurásico(Mesozoico)

• Pozos con objetivo Cretácico




(Mesozoico)• Pozos con objetivo Terciario

Los criterios recomendados para cada

una se explican a continuación.

4.1.3.1Asentamientoparapozoscon

objetivoaniveldeJurásico

En este caso una TR de explotación seubica al nivel de Jurásico, a la profundi-dad total programada, y otra en la basede Cretácico, a la entrada del Jurásico(ver Figura 5).

Figura 5. Asentamiento de TR’s de

Explotación con Objetivos Jurásico y

Cretácico


objetivoaniveldeCretácico.

Se programara una TR de explotación ala profundidad total programada, a nivel

del Cretácico o en la cima del jurásicoSuperior.

Una TR intermedia será necesaria a lacima de Paleoceno o Cretácico (ver Fi-gura 6).

Figura 6. Asentamiento de TR’s de

Explotación con Objetivo Cretácico


objetivoanivelTerciario

En principio, se programará una TR deexplotación a la profundidad total progra-mada, la cual deberá cubrir el objetivomás profundo del pozo (ver Figura 7).

Figura 7. Asentamiento para pozos con

objetivo Terciario

Para el caso de objetivos adicionalesy mas someros se deberá revisar laposición de los mismos y en caso de

9 7/8-9 5/8” @ 4380 MV,4590 MD(61 MV dentro de PS)

7 5/8” @ 5100 MV,5390 MD(43 MV antes de JSK)

5” @ 5443 MV,5756 MD

BL 5” @ 4950 MV, 5225 MD

OI: 3712 MV, 3849 MD

ES: 3798 MV, 3945 MD

EM: 3968 MV, 4134 MD

EI: 4043 MV, 4217 MD

PS: 4318 MV, 4523 MD

PI: 4404 MV, 4619 MDKS: 4458 MV, 4679 MD

KM: 4683 MV, 4929 MD

KI: 4883 MV, 5152 MD

JST: 4978 MV, 5257 MD

JSK: 5143 MV, 5437 MD

PT: 5443 MV, 5756 MDPT @ 5443 MV,5756 MD

Bna. 8 ½”

Bna. 6 ½”

F BK1: 4243 MV, 4440 MD

4000

4500

5000

5500

9 7/8-9 5/8” @ 4380 MV,4590 MD(61 MV dentro de PS)

7 5/8” @ 5100 MV,5390 MD(43 MV antes de JSK)

5” @ 5443 MV,5756 MD

BL 5” @ 4950 MV, 5225 MD

OI: 3712 MV, 3849 MD

ES: 3798 MV, 3945 MD

EM: 3968 MV, 4134 MD

EI: 4043 MV, 4217 MD

PS: 4318 MV, 4523 MD

PI: 4404 MV, 4619 MDKS: 4458 MV, 4679 MD

KM: 4683 MV, 4929 MD

KI: 4883 MV, 5152 MD

JST: 4978 MV, 5257 MD

JSK: 5143 MV, 5437 MD

PT: 5443 MV, 5756 MDPT @ 5443 MV,5756 MD

Bna. 8 ½”

Bna. 6 ½”

F BK1: 4243 MV, 4440 MD

4000

4500

5000

5500

5000 MTS

6000 MTS

P.T.6760md,6708mv

9 7/8”

(Intermedia)

5650 md,

5598mv

(60mdentrodeP.S)

7”

(Explotación)

6760 md,

6708mv

Bna 8 ½”

Eoceno 5165 md,

5113 mv

Paleoc. Sup. 5590 md,5538 mv

Cretác. Sup. 5876 md,

5824 mv

Cretác. Med. 6321 md,

6269 mv

BL @ 5170 md5000 MTS

6000 MTS

P.T.6760md,6708mv

9 7/8”

(Intermedia)

5650 md,

5598mv

(60mdentrodeP.S)

7”

(Explotación)

6760 md,

6708mv

Bna 8 ½”

Eoceno 5165 md,

5113 mv

Paleoc. Sup. 5590 md,5538 mv

Cretác. Sup. 5876 md,

5824 mv

Cretác. Med. 6321 md,

6269 mv

BL @ 5170 md

Mio. Inf

Mio. .Med

Plio.Inf 2065 m

2270 m

2550 m

Cima

Obj. A

2160mTR 13 3/8”(Intermedia)

TR 9 5/8”(Explotación) 3020m

Prof. 3825 m

3825mTR 7 5/8”

(Explotación)

Bna 12 ¼”

Bna 8 ½”

Base

Obj. A2500 m

Cima B

Base B 3695 m

B. L. 9 5/8”2060m

B. L. 7 5/8”2920m

Mio. Inf

Mio. .Med

Plio.Inf 2065 m

2270 m

2550 m

Cima

Obj. A



Prof. 3825 m

3825mTR 7 5/8”

(Explotación)

Bna 12 ¼”

Bna 8 ½”

Base

Obj. A2500 m

Cima B

Base B 3695 m

B. L. 9 5/8”2060m

B. L. 7 5/8”2920m

Mio. Inf

Mio. .Med

Plio.Inf 2065 m

2270 m

2550 m

Cima

Obj. A



Prof. 3825 m

3825mTR 7 5/8”

(Explotación)

Bna 12 ¼”

Bna 8 ½”

Base

Obj. A2500 m

Cima B

Base B 3695 m

B. L. 9 5/8”2060m

B. L. 7 5/8”2920m


8



ser necesario ajustar el o los asenta-mientos de las TR’s intermedias, paraadicionar una o más tuberías de explo-tación. Estas consideraciones deben

ser revisadas y analizadas después decompletar el esquema de asentamien-tos convencional (tipo I).

4.1.4Asentamientode lasTuberías

IntermediaySupercial

Como se mencionó anteriormente, elproceso tradicional se realiza partien-do del fondo del pozo, hacía la parte

superior, pero dependiendo de las ca-racterísticas del caso en diseño, esteproceso puede invertirse y realizarlodesde la parte supercial hacia el fon-do del pozo.

Por tanto se describe a continuaciónla metodología para cada opción y suaplicación.

4.1.4.1 Asentamientos de abajohacíaarriba

a)TR(‘s)Intermedia(s)

Después de denir el asentamiento dela(s) TR(‘s) de Explotación el siguientepaso es decidir la longitud de agujerodescubierto que el pozo puede tolerar antes del asentamiento de la tuberíaintermedia.

Generalmente se considera que losgradientes de poro y fractura denen laventana operativa para la perforaciónsobrebalance, y por ende determinanla máxima longitud del agujero descu-bierto. La densidad del lodo en la sec-

ción del agujero descubierto deberáser lo sucientemente alta para preve-nir manifestaciones del pozo y soportar las paredes del agujero, y lo sucien-

temente ligera para evitar las pérdidasde circulación.11

De tal forma que para seleccionar laprofundidad de la TR intermedia seprocede de la siguiente forma:

• Se gráca la presión de formaciónmás su margen de control, y la presiónde fractura, menos su margen respecti-

vo, (todos expresados en gradiente dedensidad de lodo equivalente) contra laprofundidad.

• A partir del máximo valor de densidada utilizar en el fondo del pozo, que debeser mayor al gradiente de presión deporo y menor que el gradiente de frac-tura sobre la sección de agujero des-cubierto, se proyecta una línea vertical

hasta interceptar la curva del gradientede fractura afectado por su margen deseguridad. La profundidad de esta in-tersección denirá el asentamiento dela tubería intermedia más profunda.

• En función de la profundidad totaldel pozo y del comportamiento de lasgeopresiones pronosticado, se procede-rá de la misma manera, en caso de que

se requieran tuberías intermedias adicio-nales, como se ilustra en la Figura 8.

Este proceso se repite hasta alcanzar la profundidad de asentamiento de latubería supercial, que diere del pro-cedimiento anterior.




Para cada asentamiento de tubería inter-

media, será necesario revisar el margen

por presión diferencial para asegurar

que no se exponga al pozo a un riesgo

de pegadura por presión diferencial.

Figura 8. Asentamiento de TR’s Interme-

dia y Superfcial – De abajo hacía arriba

CorrecciónporPresiónDiferencial

Una vez que las profundidades de asen-tamiento de las tuberías intermedias han

sido establecidas, se deberán tomar encuenta los problemas de pegadura por presión diferencial, para determinar siexiste riesgo de pegadura por presióndiferencial, ya sea de la sarta de perfo-ración o de la tubería de revestimiento.

Para esto, se evalúa la máxima presióndiferencial que se puede presentar conel arreglo seleccionado. Esta revisión

deberá hacerse desde la tubería mássupercial (Figura 8. Asentamiento 2)hasta la más profunda (Figura 8. Asen-tamiento 1).

La presión diferencial ( ,en kg/cm2)a cualquier profundidad (Di en m), se

obtiene con la siguiente ecuación:

(1)

Donde es la densidad del uidode control a la profundidad nal de laT.R. que se esta revisando, y ladensidad del uido de control a la profun-didad del asentamiento o etapa anterior,en (gr/cc).

Los valores recomendados para re-

visar, según lo señalado en el inciso4.1.2.3, son:

* Para el asentamiento de la TR (1)(Figura 8), en la zona de presión anor -malmente alta :

* Para el asentamiento de la TR (2)

(Figura 8), en la zona de presión nor -mal, o de transición:

En caso de no cumplir alguna de estascondiciones se deberá corregir la pro-fundidad de asentamiento de la tuberíaintermedia, por medio de la siguienteexpresión:

(2)

La densidad del lodo, puedeemplearse para localizar la profundi-dad donde existe esta presión dife-

p∆

( )10

* i inicio fin D p

−=∆

fin

inicio

p∆ lim < kg/cm2175

p∆ lim<98 kg/cm2

corr fin

10* D

pcorr inicio

i

finlim +=


4500

5000

500


3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

11 .2 1.4 1.6 1. 28 2.2


TA384 m

1

2

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación

P<210 kg/cm2

P<140 kg/cm2

mc fc

i

b Gf I * D

D E


4500

5000

500

3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2


TA384 m

GRADIENTE (g/cc) Asentamientos

11

2 2

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación

G. Fractura

P<210 kg/cm2

P<140 kg/cm2

mc fc

i

b Gf I * D

D E =[ ] +


10



rencial, con lo que se dene la nuevaprofundidad de asentamiento de la TRintermedia.

b)TuberíaSupercial

Para este caso es necesario conside-rar el concepto de la tolerancia al bro-te, en el cual se compara la curva delgradiente de presión de fractura con lapresión generada en el pozo durante elcontrol de un brote.

En este caso el objetivo es seleccionar

la profundidad de asentamiento queevite un brote subterráneo, por lo cuales necesario determinar una profun-didad a la cual la formación tenga lacapacidad suciente para soportar laspresiones impuestas por un brote. Lametodología propuesta es la siguiente:

a) Suponer una profundidad de asen-tamiento (Di ).

b) Con esta profundidad calcular la pre-sión, expresada en gradiente, impues-ta por un brote (Eb, efecto de brote,en (gr/cc)), por medio de la siguienteecuación:

(3)

Donde I fc es el incremento en el uidode perforación para controlar el broteen unidades de densidad equivalente,normalmente igual a 0.06 gr/cc, Gf mc esel gradiente de presión de formaciónafectado por el margen de control, (gr/cc), Di la profundidad de interés y D la

profundidad de la siguiente etapa deperforación, en (m).

c) Determinar el gradiente de fractu-

ra para la profundidad seleccionada,Gfrac .

d) Comparar E b con Gfrac , expresadosen densidad equivalente. Si los valorescoinciden entonces la profundidad su-puesta es la profundidad mínima parael asentamiento de la TR supercial.

e) En caso de que no coincidan estos

valores, se debe suponer otra profundi-dad y repetir el proceso hasta que co-incidan los valores de densidad equi-valente.

La profundidad que cumpla con estos re-querimientos será la profundidad mínimaa la cual podrá asentarse la TR super -cial. De tal forma que una profundidadmayor puede ser seleccionada, siem-

pre y cuando se cumpla con criteriostécnicos y económicos que justiquenla inversión de la longitud adicional detubería de revestimiento.

4.1.4.2 Asentamientos de arriba

hacíaabajo

a)TRSupercial

Con el n de mejorar la conguraciónmecánica de pozos complejos y/o pro-fundos se puede optar por denir losasentamientos de las tuberías super-ciales e intermedia(s) de arriba hacíaabajo, ya que de esta forma se podráganar mayor gradiente para acortar la

* mc fc

i

b Gf I D

D E +

=




longitud de las etapas posteriores. Enel caso de pozos ubicados en aguasprofundas, este criterio toma mayor relevancia, ya que, como se verá más

adelante, al incrementarse el tirante deagua se reduce la ventana operativa.

Para denir la profundidad de la tube-ría supercial se deberán aplicar losmismos conceptos señalados en elinciso 4.1.4.1.b., donde se establecela profundidad mínima para ésta TR.Mas adelante, en el apartado para elesquema II – Ajustado, se describen

las consideraciones adicionales paraprofundizar la tubería supercial.

b)TR(’s)Intermedia(s)

Después de denir el asentamiento deTR supercial el siguiente paso es de-cidir la longitud de agujero descubier -to que el pozo puede tolerar antes delasentamiento de la tubería intermedia,

y en su caso de las subsecuentes. Paraesto se deberán aplicar los mismos con-ceptos señalados en el inciso 4.1.4.1.a.,partiendo ahora de la posición de latubería supercial hacía abajo, paraubicar la(s) tubería(s) intermedia(s)necesaria(s) (ver Figura 9).

Figura 9. Asentamiento de TR’s Superf -

cial e Intermedia – De arriba hacía abajo

4.2EsquemaII-Ajustado

Después de cumplir con los criterios es-tablecidos en el esquema convencionalpara el asentamiento de cada tipo detubería de revestimiento, es necesariorevisar las siguientes consideracionespara, en su caso, ajustar los asenta-mientos propuestos:

• Ajuste por litología y pozos de corre-

lación.

• Ajuste por estabilidad mecánica delagujero.

• Ajuste para pozos que atravesaráncuerpos de sal.

• Ajuste para pozos de aguas profun-das.


ESQUEMA I - CONVENCIONAL

4500

5000

500


3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2

P R O F U N D I D A D ( m

)

TA

384 m

2

1

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación

ASENTAMIENTO DE TR'SESQUEMA I - CONVENCIONAL

4500

5000

500

GRADIENTE (g/cc )Asentamientos

3500

4000

0

1000

1500

2000

2500

3000

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2

P R O F U N D I D A

D ( m )

TA384 m

4500

5000

500

Asentamientos Asentamientos Asentamientos

2

1

P. Total

T.R. Intermedia

T.R. Explotación

T.R. Superficial

G. Fractura

G. Formación


12



4.2.1AjusteporLitologíayPozosde

Correlación

Es necesario comparar la profundidad

determinada, de cada tubería de reves-timiento, con los asentamientos realesde pozos de correlación, para analizar las posibles diferencias.

Así mismo debe revisarse la litologíaesperada a la profundidad determina-da, para evitar que el asentamientopropuesto coincida con zonas delez-nables, arenas, zonas posibles de ujo

de gas, o agua, etc., que pongan enriesgo la estabilidad del pozo, y/o laintegridad de la zapata, al perforar lasiguiente etapa.

Para este caso se utilizan registros lito-lógicos como el de rayos gamma y/o elde resistividad, y se graca comparan-do los estados mecánicos de los pozosde correlación y los asentamientos pro-

puestos; tal y como se muestra en laFigura 10.

En caso de existir algún riesgo con laprofundidad propuesta para alguna delas TR’s, se tienen dos opciones parasu ajuste:

Profundizar el asentamiento de la TR,hasta cubrir zona(s) riesgosa(s), siem-

pre y cuando se tenga gradiente defractura suciente en la zapata de latubería anterior.

Figura 10. Verifcación de Asentamiento(s)

por Litología y Pozos de Correlación

Subir el asentamiento de la TR, parazonas de posible ujo de gas o agua serecomienda subir el asentamiento de laTR, para reducir el riesgo de inestabi-lidad del uido de control y para poder incrementar la densidad del uido en lasiguiente etapa y atravesar estas zo-nas con mayor seguridad.

Para decidir qué opción es la más favo-rable deben revisarse los antecedentesen las historias de perforación de lospozos de correlación.

4.2.2Ajusteporestabilidadmecáni-cadelagujero

Cuando se caracterizan mecánica-mente las formaciones (se conocen

sus propiedades mecánicas y los es-fuerzos in-situ) es posible optimizar losasentamientos de las TR’s, en funciónde la estabilidad mecánica del agujero;ya que la ventana de operación estaráahora en función de la presión de co-

0 50 100 150 200

GR(API°)

30”

20”

13-3/8”

9-5/8”

7”

5”

30”

20”

13-3 ”

Bna.12-1/4”

Pozo 1 Pozo 2

11-7/8”

30”

20”

13-3/8

9-5/8”

7”

5”

30

20

”

8”

7”

5”

RayosGammaAsentamientosPr opuestos

/8

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0

2000

2200

2400

2600

2800

3000

3200

3400

3600

3800

4000

4200

4400

4600

4800

5000

5200

5400

180

P r o f u n d i d a d ( m )




lapso (falla del agujero por esfuerzo decorte) de las paredes del pozo y de lapresión de poro, como límite inferior, ydel esfuerzo horizontal mínimo, como

límite superior (ver Figura 11).

Figura 11. Ajuste de TR’s por Estabilidad

Mecánica

Cabe mencionar que en pozos dondela ventana operativa, entre la presiónde poro y el gradiente de fractura, seareducida se ajustará la profundidad delas TR’s dando prioridad a éstos per -les para no incrementar en demasía

el número de tuberías y arriesgar así,el alcanzar la profundidad total progra-mada. Lo importante en este caso esimplementar las medidas para mitigar los riesgos de atrapamientos de tube-rías y/o de pérdidas de circulación.

4.2.3 Asentamiento de TR’s para

pozos que atraviesan cuerpos

salinos.

Las características y condiciones deun cuerpo salino pueden variar signi-cativamente. Por lo tanto, los ajustesque pudieran hacerse a los asenta-mientos de TR’s van a depender enmayor medida del conocimiento que setenga de las formaciones salinas y desu comportamiento. De tal forma quesolamente se enuncian, en este apar -tado, recomendaciones generales para

ubicar las tuberías de revestimiento enun pozo que atraviesa este tipo de for -maciones.

La ventaja de colocar una TR super -cial o intermedia por arriba de la sales que dicha tubería estará aislada delos efectos de la uencia de la sal. Ade-más, esto permite garantizar una zapa-ta de TR competente en caso de que

se requiriera desviar el pozo (por ejem-plo sí se presentan problemas dentrode la sal o por debajo de ésta).

Las desventajas de este criterio sonque el peso del lodo, que se pudierarequerir para evitar la uencia de la salo para controlar zonas de alta presióndentro de la sal y en secciones sub-salinas (por debajo del cuerpo salino),

está limitado por la resistencia alcan-zada en la zapata por encima del cuer -po salino.

Por lo que en la mayoría de los casoses recomendable colocar una tuberíaa la entrada de la sal. En este caso la

EsfuerzoMínimo

Presiónde Poro

Presión

colapsoEsfuerzoMínimo

Presiónde Poro

Presión

colapso


14



resistencia que se obtiene, a nivel dela zapata, es mayor y permite manejar una mayor densidad del lodo para elcontrol de la uencia de la sal y/o zo-

nas sobrepresurizadas (ver Figura 12).

Figura 12. Ajuste de TR’s por presencia de sal

La desventaja principal de este criterioes que la zapata de la TR pudiera que-dar ubicada en una capa de sal de alta

movilidad que llegara a comprometer su integridad por exponerla a cargasno uniformes.

Es importante observar que en zonasde transición con la sal, y otras zonassubsalinas el gradiente de fractura sehaya reducido (lo que requiere limi-tar la densidad del lodo para prevenir perdidas de circulación), pero también

pueden presentarse zonas de alta pre-sión de formación (lo que requiere su-ciente densidad del lodo para el controldel pozo) Este comportamiento variadode los cuerpos salinos diculta estable-cer la densidad adecuada del lodo decontrol para su perforación.

4430 m

6580 m

BL 5 1/2”

TR 7 5/8”

TR 9 7/8”

TR 5 1/2”

5900 m

BL 7 5/8”4100 m

5700 m

M.M. 3770 M

P 5400 M

K.S.5670 MK.M. 5750 M

P.T. 6580 M.V.

O.I. 4930 M

E.S. 5160 ME. I. 5250 M

K.I. 5790 MJST. 5880 M

JSK.6200 M

SAL 4430 MLINER 11 7/8”

5420 m

TIE BACK 9 5/8”4230 m

4430 m

6580 m

BL 5 1/2”

TR 7 5/8”

TR 9 7/8”

TR 5 1/2”

5900 m

BL 7 5/8”4100 m

5700 m

M.M. 3770 M

P 5400 M

K.S.5670 MK.M. 5750 M

P.T. 6580 M.V.

O.I. 4930 M

E.S. 5160 ME. I. 5250 M

K.I. 5790 MJST. 5880 M

JSK.6200 M

SAL 4430 MLINER 11 7/8”

5420 m

TIE BACK 9 5/8”4230 m

4430 m

6580 m

BL 5 1/2”

TR 7 5/8”

TR 9 7/8”

TR 5 1/2”

5900 m

BL 7 5/8”4100 m

5700 m

M.M. 3770 M

P 5400 M

K.S.5670 MK.M. 5750 M

P.T. 6580 M.V.

O.I. 4930 M

E.S. 5160 ME. I. 5250 M

K.I. 5790 MJST. 5880 M

JSK.6200 M

SAL 4430 MLINER 11 7/8”

5420 m

TIE BACK 9 5/8”4230 m

Por lo que es recomendable revisar toda la información disponible acercade la sal y de sus características, apartir de los pozos exploratorios y de

desarrollo, para optimizar las profundi-dades de asentamiento de las tuberíasde revestimiento.

4.2.4 Asentamiento de TR’s para

pozosenAguasProfundas

El diseño de la perforación de pozosen aguas profundas, es diferente com-parado con el realizado en pozos de

aguas someras o en pozos terrestres.Los pozos ubicados en aguas profun-das ven reducida su ventana de opera-ción por el efecto que tiene el tirante deagua en el gradiente de sobrecarga. Amedida que el tirante de agua se incre-menta dicha ventana se reduce consi-derablemente.

Por tanto, después de planear el asen-

tamiento de la tubería conductora, eldiseño de pozos para aguas profundasdebe continuar con la selección de laprofundidad de asentamiento de la TRsupercial, y una vez que esta profun-didad ha sido denida, se determinanlos siguientes puntos de asentamientode la(s) TR(’s) intermedia(s), de acuer-do a los perles de presión de poro yfractura estimados. Es decir aplicamos

la metodología de asentamientos dearriba hacía abajo, descrita en el punto4.1.4.2.

Las consideraciones adicionales parala denición del asentamiento de TR’sen aguas profundas son:




i. Control de la densidad equivalentede circulación (DEC).

ii. Profundización de la tubería de re-

vestimiento supercial.

iii. Manejo de riesgos someros (gas/agua).

A continuación se explica cada una.

i) Control de la DEC.- La densidadequivalente de circulación se ve afec-tada por las bajas temperaturas en el

fondo marino, lo que se traduce enun aumento de la DEC, por lo que setiene que evaluar para cada etapa delpozo y evitar que rebase el gradientede fractura menos su margen de con-trol correspondiente (revisar sección4.1.2.2).

Así mismo, dependiendo del tipo deuido de perforación que se utilice se

generarán equivalentes de circulacióndistintos; debido a la variación de latemperatura entre el lecho marino y elfondo del pozo (ver Figura 13).

Figura 13. Variación de la DEC en pozos

de aguas profundas

ii) Profundización de la TR Su-

percial.- A medida que la tuberíasupercial pueda ser colocada masprofunda, las subsecuentes TR’’s se

podrán asentar a mayor profundidad,y de esta forma se reduce el riesgopara alcanzar la profundidad total pro-gramada, por la estrecha ventana deoperación que caracteriza a los pozosubicados en aguas profundas.

Para este propósito se perfora la etapasupercial con la técnica de “riserless”y es recomendable aplicar el método

“pump and dump”, el cual consiste enel bombeo de agua de mar y baches delodo hasta cierta profundidad, y poste-riormente se emplea una mezcla delodo base agua pesado (1.8 a 2.0 gr/cc) y agua de mar, para generar la den-sidad equivalente necesaria para man-tener el sobrebalance, hasta alcanzar una profundidad determinada para laTR supercial.

iii) Manejo de riesgos someros

(gas/agua).- Otra característica delambiente de pozos en aguas profun-das es la presencia de riesgos some-ros que pueden presentarse a pocaprofundidad y que representan el ries-go de tener ujos de agua o gas. Por tanto, es necesario revisar previamen-

te los estudios correspondientes parala localización a perforar.

La escala utilizada para calicar cuali-tativamente la severidad de un riesgosomero de agua, es la siguiente:

DEEDECDEC + RecortesDEC + Recortes + rpmSurgencia

Suaveo

Presión

dePoro

Gradiente

Fractura

Dens.DEEDECDEC + RecortesDEC + Recortes + rpmSurgencia

Suaveo

Presión

dePoro

Gradiente

Fractura

Dens.

1.491.461.491.481.402900-400081/2"

1.281.271.291.321.251850-2900121/4"

1.201.201.271.211.151500-1850171/2"

B-Agua DEC(gr/cc)

SintéticoDEC (gr/cc)

E.I. DEC(gr/cc)

Gradientefractura(gr/cc)

DensidadLodo

(gr/cc)Prof. (m)Etapa

1.491.461.491.481.402900-400081/2"

1.281.271.291.321.251850-2900121/4"

1.201.201.271.211.151500-1850171/2"

B-Agua DEC(gr/cc)

SintéticoDEC (gr/cc)

E.I. DEC(gr/cc)

Gradientefractura(gr/cc)

DensidadLodo

(gr/cc)Prof. (m)Etapa


16



• Insignicante - Cuando el lodo y losrecortes pueden caer en la partebaja de la base guía, pero no en laparte superior.

• Bajo - Cuando los recortes y el lodose desplazan desde la parte alta dela base guía y caen hacía afuerapor el lado de los puertos.

• Moderado - Un ujo que alcanza-ría hasta 3 m (10 ft) por arriba de labase guía.

• Alto - Un ujo que alcanzaría por arriba de los 3 m (10 ft), y hasta30.5 m (100 ft) por arriba de la base

guía, vertiéndose hacía afuera por el lado de los puertos.

• Severo - Un ujo vertical fuerte, que

alcanzaría arriba de los 30.5 m (100ft) de altura, por arriba de la baseguía.

Una vez denida la localización delpozo y la ubicación de los cuerpos dearena con riesgo potencial de gas oagua, el criterio recomendado en estaguía es asentar la TR supercial antesde la profundidad estimada para un

riesgo somero (de agua o de gas) conuna magnitud mayor a “bajo”, es decir “moderado” o “alto” (ver Figura 14).

PROFUNDIDADES (M)

BLM BSMBSMTDY

(seg)(metros)

ESPESORPOTENCIAL

PARA GASSOMERO

POTENCIAL

PARASWF

El fondo marino es generalmente suave y parece ser

estable. La pendiente del fondo marino es de 2.8º (5.0%)hacia el noreste

Sedimentos fallados de grano fino intercalados con

depósitos de deslizamientos.

Depositos arenosos, fallados, semicontinuos, intercalados con

depósitos de deslizamientos de grano fino y arcillas paralelo

estratificadas.

Arcillas paralelo-estratificadas intercaladas con depósitos de

deslizamientos delgados de grano fino

Principalmente arcillas paralelo- estratificadas intercaladas

con depósitos de deslizamientos de grano fino. Arenas

cargadas de hidrocarburo son posibles en las porciones

media y basal de la secuencia.

Predominantemente arcillas paralelo-estratificadas

intercaladas con posibles depósitos de deslizamientosdelgados y posibles arenas cargadas de hidrocarburo.

017

12211238

1.6311.653

143

167

126

177

1354

1388

1.807

1.835

320360393

154115811614

2.0072.0502.085

1489

533 1754 2.229

675 1896 2.369

738 1959 2.430

995 2216 2.664

1048 2249 2.7101089 2310 2.745

1289 2510 2.911

1416 2637 3.010

1577 2798 3.131

213 173

142

63

515

257

53

41

200

529127

161

40

INSIGNIFICANTE INSIGNIFICANTE

INSIGNIFICANTE INSIGNIFICANTE

INSIGNIFICANTE

INSIGNIFICANTE

INSIGNIFICANTEINSIGNIFICANTE

INSIGNIFICANTE

INSIGNIFICANTE

BAJO

BAJO

BAJO

BAJO

BAJO

BAJO

BAJO

MODERADO

MODERADO

MODERADO

MODERADO

MODERADO

l l l

l l l

l l l

ll l

l

ll ll ll l l

ll l l l

l l

l ll l l l

l

l l

l l

ll l l

l l ll l

BLM: Profundidad vertical bajo el lecho marinoBSM: Profundidad vertical bajo la superficie del mar

TDV: Tiempo doble via bajo la superficie del mar

Figura 14. Ejemplo de Mapa de Riesgos Someros




INICIO

1.1

1.2

1.3

1.4

1.3.1

1.3.1.1

1.3.2

1.3.2.1

1.3.3

1.3.3.1

I

1

SI

NOSI

NO

SI

NO

1

INICIO

1.1

1.2

1.3

1.4

1.3.1

1.3.1.1

1.3.2

1.3.2.1

1.3.3

1.3.3.1

I

1

SI

NOSI

NO

SI

NO

1

5. DIAGRAMA DE FLUJOPara resumir esta guía se presenta a con-tinuación un diagrama de ujo para denir el asentamiento de tuberías de revesti-

miento, el cual puede ser la base para laelaboración o actualización de procedi-mientos de diseño institucionales.

La numeración de cada proceso corres-ponde al mismo número de subtema delcapítulo 4 de esta guía.

PROGRAMADAMVBMR

1013 mF.M

Plio.Sup

ESP.ROT.NM=25.6m

Bna 12 ¼”- 17 1/2”

Plio.Med 1845 m

1440 m

Bna 8 ½”- 26”

Bna 26”

1094m

1500mTR 20”K-55, 94 lb/pie

ANTARES ER, Di= 18.937”

1900mTR 13 3/8”N-80, 68 lb/pie

HD-521, Di= 12.25”

TIRANTEDEAGUA=988m

B.L.1700m

TR 30 “JETEADA”

X-56, 456.57 lb/pie,XLF,Di=27 ”X-56, 309.72 lb/pie,XLF,Di=28 ”

HOUSING 30”

STC-10 , ID= 27” @

1011.07m

R.S. Moderado(gas)

1541 m

PROGRAMADAMVBMR

1013 mF.M

Plio.Sup

ESP.ROT.NM=25.6m

Bna 12 ¼”- 17 1/2”

Plio.Med 1845 m

1440 m

Bna 8 ½”- 26”

Bna 26”

1094m

1500mTR 20”K-55, 94 lb/pie


1900mTR 13 3/8”N-80, 68 lb/pie

HD-521, Di= 12.25”

TIRANTEDEAGUA=988m

B.L.1700m

TR 30 “JETEADA”


HOUSING 30”

STC-10 , ID= 27” @

1011.07m

R.S. Moderado(gas)

1541 m

PROGRAMADAMVBMR

1013 mF.M

Plio.Sup

ESP.ROT.NM=25.6m

Bna 12 ¼”- 17 1/2”

Plio.Med 1845 m

1440 m

Bna 8 ½”- 26”

Bna 26”

1094m

1500mTR 20”K-55, 94 lb/pie


1900mTR 13 3/8”N-80, 68 lb/pie

HD-521, Di= 12.25”

TIRANTEDEAGUA=988m

B.L.1700m

TR 30 “JETEADA”


HOUSING 30”

STC-10 , ID= 27” @

1011.07m

R.S. Moderado(gas)

1541 m

Por ejemplo, en la Figura 14 se muestraun mapa de riesgos someros y existeun riesgo potencial de gas “moderado”hacía los 1541 mbnm, por lo que la TRsupercial debería asentarse por arribade esta profundidad.

Es importante mencionar que en cual-quier caso se deberá revisar la toleran-

cia al brote para la profundidad de laTR supercial.

En la Figura 15 se muestra parte delestado mecánico programado conside-rando la ubicación del riesgo someromoderado.

Figura 15. Ajuste de asentamiento de TR’s

por riesgos someros (gas/agua)


18



2.2.1

2.1

II

2.2

FIN

NO

SI

NO

2.1.1

SI

2.3.1

2.3SI

NO

2.4.1

2.4

SI

NO

2.2.1

2.1

II

2.2

FIN

NO

SI

NO

2.1.1

SI

2.3.1

2.3SI

NO

2.4.1

2.4

SI

NO

1.4.2

1.4.1

I

II

SI

NO

1.4.1

2

1.4.2

1.4.1

I

II

SI

NO

1.4.1

2

NOMENCLATURA

D = Profundidad de la siguiente etapa

de perforación, (m)

DEC = Densidad Equivalente deCirculación

Di = Profundidad de interés, (m)

Eb = Efecto de brote, (gr/cc)

Gfmc = Gradiente de presión, (gr/cc)

Gfrac = Gradiente de fractura, (gr/cc)

Ifc = Incremento en el uido deperforación (gr/cc)

L = Profundidad de asentamiento de laTR, (m)

MPf = Margen de control sobre presión

de fractura, (gr/cc)

MPp = Margen de control sobre pre-sión de poro, (gr/cc)




LetrasGriegas

= Densidad del lodo (gr/cm3)

= Ángulo del pozo conrespecto a la vertical (grados).

= Presión Diferencial,(kg/cm2)

= Densidad del uido decontrol a la profundidad nal,(gr/cm3)

= Densidad del uido decontrol a la profundidad deinicio, (gr/cm3)

= Densidad del lodo corregida,(gr/cm3)

= Densidad del lodo, (gr/cm3)

= Densidad del gas, (gr/cm3

) = Gradiente de la fractura(gr/cm3)

REFERENCIAS

1. Determination of Casing SettingDepth Using Kick Tolerance Con-

cept, Otto Santos, J.J. Azar, SPE-30220.

2. Guía para la Predicción de Geopre-siones, Gerencia de Ingeniería-UPMP, 2003.

3. Applied Drilling Enginnering, Bour -goyne, MillHeim, Young, Chene-vert.

4. Drilling Engineering “A Comple-te Well Drilling Approach”, Neal Adams.

5. Bulletin 5C3-API, Formulas and cal-culations for Casing, Tubing, DrillPipe and Line Properties.

6. Maximum Load Casing Design,

Char!es M, Prentice, DrilIingWell-Control, Inc.; SPE 2560

7. A theorical and experimental appro-ach to the problem of collapse of deep well casing, Holmquist, J.L.and Nadai, A.

8. Manual de Diseño de Tuberías deRevestimiento, PEMEX-Gerencia

de Desarrollo de Campos e InstitutoMexicano del Petróleo, 1991.

9. Guía de Diseño de Aparejos de Pro-ducción, Gerencia de Ingeniería-UPMP, 2003.

lodo

p∆

fin

inicio

corr fin

m

g

frac


20



10.Guía para la Aplicación de la Geo-mecánica en el Diseño de la Perfo-ración de Pozos, Gerencia de Inge-niería y Tecnología-UPMP, 2006.

11. John Mitchell, Perforando sin Pro-blemas, 2004, Drilbert EngineeringInc.

12.E. Van Oort, Best Practices for Dri-lling, Casing & Cementing of Wellsthrough salt. Global Hole StabilityTeam, 2007.

2a.Edición,Noviembrede2008.




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