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8/3/2019 Manual de Baker
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Prefacio ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ....
3
1 Introduccin ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4
Pro 1.1 y los contras de UBD ... ... ... ... ...
41.1.1 Ventajas ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4
1.1.2 Desventajas ... ... ... ... ... ... ... ...
4
1.2 La identificacin de buenos candidatos para la UBD. 5
1.3 Conceptos errneos sobre la UBD populares ... ....
6
2 tipos de lquidos UBD ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
8
2,1 Drilling Fluids Lquidos ... ... ... ... ... ... ... ..
82,2 fluidos de perforacin gaseosos ... ... ... ... ... ... ..
8
2.2.1 aire seco de perforacin ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8
2.2.2 El nitrgeno de perforacin ... ... ... ... ... ... ... ... 9
2.2.3 Perforacin de Gas Natural ... ... ... ... ... ....
9
2.3 Perforacin niebla ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ....
9
2,4 Espuma de Perforacin ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 10
2.4.1 Espuma Estable de perforacin ... ... ... ... ... ... 10
2.4.3 Perforacin de espuma rgida ... ... ... ... ... ... ... 10
2.5 El fluido de perforacin celular ... ... ... ... ... ... .... 11
3 tcnicas UBD ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 12
3,1 inyeccin de gas a travs de tubo vertical ... ... .. 12
3.1.1 Ausencia de estado estacionario del sistema ... ... ... .. 12
3.1.2 Presin de fondo de pozo ... ... ... ... ... .. 12
3.1.3 Conexiones y disparo ... ... ... ... 13
3.1.4 Cmo hacer las conexiones ... ... ... ... ... ... 13
3.1.5 Anillo abierto o cerrado ... ... ... ... 14
3.1.6 Inicio de Perforacin UB ... ... ... ... ... ... 14
3.1.7 Aplicaciones Jet Sub ... ... ... ... ... ... 163,2 inyeccin de gas a travs de cadenas parasitarias. 17
3,3 inyeccin de gas a travs de lnea Parasitarias .. 17
4 Requisitos del sistema ... ... ... ... ... ... ... ... 18
4.1 El equipo de superficie ... ... ... ... ... ... .... 18
4.1.1 Suministro de gas ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 18
4.1.2 Los compresores y aumentadores de presin ... ....
19
4.1.3 In-Lneas ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
19
4.1.4 Jefes rotacin, RBOP de ... ... ....
204.1.5 Fuera de Lneas ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
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20
4.1.6 Separacin del sistema ... ... ... ... ... .. . 21
4.1.7 Superficie mediciones ... ... ... ...
22
4,2 equipos de fondo de pozo ... ... ... ... ... ....
224.2.1 Bits ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
22
4.2.2 Los motores de fondo de pozo ... ... ... ... ... ....
23
4.2.3 del MWD ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... 24
4.2.4 tarros ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
25
4.2.5 vlvulas de flotador ... ... ... ... ... ... ... ... ...
25
4.2.6 Bypass (chorro) Subs ... ... ... ... ... ... ..
264,3 perforacin tubera flexible ... ... ... ... ... ...
27
5 Ingeniera de Perforacin ... ... ... ... ... ... ... ...
31
5.1 Mecnica de fluidos ... ... ... ... ... ... ... ...
31
5.1.1 Hidrulica ... ... ... ... ... ... ... ... ... 31
5.1.2 fluidos compresibles simulacin ..
31
5.1.3 Limpieza del agujero ... ... ... ... ... ... ... ...
32
5.2 Torque y Arrastre ... ... ... ... ... ... ... ... ...
33
5.3 Estabilidad del agujero ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
34
6 Consideraciones especiales ... ... ... ... ... ... ...
35
6.1 Seguridad ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... 35
6.2 Los requisitos del Reglamento ... ... ... ... ... 35
6.3 Las cuestiones ambientales ... ... ... ... ... ... .. 35
Columna de perforacin 6,4 Corrosin de ... ... ... ... ... .... 356.5 La erosin de las tuberas ... ... ... ... ... ... ... .. 35
6,6 fuego de fondo de pozo ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 35
6.7 Vibraciones ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 35
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Manual de perforacion bajo balance
Este manual pretende ser una introduccin a la perforacin bajo balance. Los
conceptos bsicos y consideraciones se discuten y explican. Los autores esperan para
dar una visin general sobre diferentes hechos en Perforacin bajo balance y
relacionarlo con una necesidad especfica INTEQ en su caso.
Perforacin bajo balance sigue siendo en gran medida un desarrollo de la tecnologa
dentro de la industria de la perforacin de hidrocarburos.Esto hace que sea un
mercado voltil, con nuevos desarrollos y evoluciones persiguindose unos a otros
rpidamente. A la luz de este aspecto de este manual est previsto que se actualizar
peridicamente. Sabemos que estas promesas y planes por regla general, sin
resistencia y esfuerzo detrs de ella, pero sus aportaciones y comentarios sobre la
actualizacin conocimiento dentro de esta seccin de la industria debera garantizar
que no habr cambios.
Esperamos que este documento mejorar la comunicacin dentro de las partes
relacionadas de INTEQ UBD y ratar de establecer una intranet chat / tabln de
anuncios si pidi. Por ltimo queremos agradecer a todas las persona participan en la
creacin y edicin de este manual.
Thomas Dahl & Bart Vos.
INTRODUCCION
Perforacin bajo balance en formaciones medios para mantener una baja presin anular de la
perforacin de el residente (formacin) porepressure. Dependiendo de la porepressure esto
puede significar todo, desde el uso de agua con lodo a base de material de poco peso hasta de
nitrgeno puro como un fluido de perforacin.
En la imagen superior que se expresa grficament que, cuando en condiciones
normales (un poco perdi el equilibrio) perforacin queremos quedarnos en medio del
negro lnea (presin de poro) y la lnea violeta (Gradiente de fractura de propagacin),
en que UBD deliberadamente ir por debajo de la presin de los poros durante
perforacin.
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El principal problema tcnico durante UBD se bajo balance, sin ir tan lejos bajo
balance que el flujo del petrleo o gas de la completamente el depsito se reducir
cerca de la la zona del pozo. Si esto ocurre, el pozo se perdi el equilibrio y la
perforacin cerca formacin seguir siendo daado. Desde un punto punto de vista,
este es el arte de bajo balance perforacin.
Como recordatorio, la perforacin bajo balance no es siempre fluidos compresibles
acerca. El agua como un fluido de perforacin por lo general te lleva a UBD tambin.
1,1 PRO Y CONTRAS DE PERFORACIN BAJO BALANCE
Como ingeniero, que se centra principalmente en de perforacin bajo balance (UBD),
debe ser familiarizado con muchos de los beneficios y el potencial riesgos
relacionados con la eleccin para perforar un pozo bajo balance. Mientras que hayms beneficios de riesgos, hay que reconocer que desventajas existen.
VENTAJAS
Reducir el dao de formacin (fluido Insignificante Invasin)
Mejorar el ndice de productividad (oilrate / press.drawdown STB [/ d / psi]) de muchos
pozos
mejorar las tasas de produccin y reducir el nmero de pozos de desarrollo
necesarios para agotan la piscina
aumentar las reservas recuperables en ltima instancia por la disminucin de la
presin a la que econmica cese de la produccin.
mnima o ninguna dao mecnico
Continua, en tiempo real Investigacin Embalse
identificar las zonas apretado, pizca de espera, las discontinuidades, fracturas.
medir capacidad de caudal del pozo
la evaluacin de la productividad del pozo durante la perforacin
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evaluacin de la presin de fondo de pozo que fluye durante la perforacin
Estimaciones de OIIP y GIIP durante la perforacin
optimizar la longitud del pozo horizontal
mejorar el nmero y la ubicacin de los futuros pozos de desarrollo
Eliminar Lost zonas de circulacin
Taladro de baja presin, alta permeabilidad o yacimientos fracturados, sin prdida defluido de perforacin.
disminucin de los costos de perforacin de lquido, eliminando la necesidad de
aditivos prdida de lquido (LCM)
eliminar o reducir la produccin de perdido previamente los fluidos de perforacin
Eliminar los problemas asociados con el diferencialPega
aumentar las tasas de penetracin
reducir mantenga chip hasta
disminuir la presin contra la roca que se perforado que permite que falle ms
fcilmente
Reducir / eliminar la cara y compleja,Terminaciones en sentido horizontal y las estimulaciones
DesventajasEl aumento de la complejidad operativa
Requisitos de espacio para equipo adicional
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requiere dedicados, personal bien informado
capaz de proporcionar la coordinacin in situ de todos los
servicios
equipos de perforacin no estn familiarizados con
procedimientos de perforacin bajo balance
Sobrecarga - 2,1 a 2,5 Bar/10m
Formacin degradado Desglose
Fractura del gradiente de propagacin
Presin de poro - 1 a 1,5 Bar/10m
Hidrosttica lnea (agua dulce) - 1 Barra
Pulso de barro convencional es ineficaz MWD cuando se utilizan fluidoscompresibles
el MWD electromagntico de datos alternativas la transferencia en general ms carosy herramienta puede limitarse
cable de conexin de direccin hmeda resultado herramienta en conexiones ms
lentas y el aumento de operativos complejidad
Mala gestin de los regmenes de flujo multifsico puedenCrear problemas de perforacin
esquejes eliminacin insuficiente del pozo
El motor puede exceso de velocidad
Motor de fondo excesivo estancamiento debido a los bajos las tasas efectivas
inyeccin de lquido
mezcla incorrecta de lquido puede crear instationary condiciones de perforacin y las
vibraciones destructivas
Aumento de los costos adicionales debido a diarioEquipos y Personal
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1.2 La identificacin de buenos candidatos para la UBD
El siguiente conjunto de criterios estn preparados para ayudar determinar los
candidatos adecuados para de perforacin bajo balance. Esto no es en absoluto un
lista completa.
Altamente competente
El agujero no debe cueva en el pozo durante las operaciones de bajo balance. Por lo
general, arenas no consolidadas o desprendimiento lutitas camisas que requieren de
conclusin no son adecuados candidatos. Sin embargo, una serie de operaciones de
perforacin bajo balance se han realizado con xito en no consolidados arenas.
cuidados adicionales pueden ser necesarios para prevenir el colapso del pozo sea
posible. Rock anlisis mecnico usando modelos apropiados que dan cuenta de la
presin de poro transitoria gradientes en la regin cerca del pozo se puede utilizadospara evaluar la perforacin bajo balance idoneidad. Por favor, contctenos si le
gustara una referencia a los expertos en este campo.
Underpressured / empobrecido embalses o piscinas
Underpressured o agotadas las zonas son buenas para la perforacin bajo balance
candidatos ya presin del yacimiento esttica es menor que el presin equivalente
circulantes que pueden ser alcanzado con una sola fase incompresible
fluido de perforacin. Sin la alternativa dede perforacin bajo balance muchas zonas no
Se han perforado debido a la posibilidad de prdida de circulacin y la pipa que puedeser un preocupacin cuando la perforacin convencional.
Sensible a las formaciones de rocas y fluidos o fluido- Interacciones de fluidos
Cuando la permeabilidad es reducida debido a una interaccion entre el lodo deperforacin y el depsito de roca o el lodo de perforacin y el fluidos del yacimiento,
la invasin a la incompatibilidad de filtrados de perforacin dentro de la formacin
puede causar reacciones adversas (por ejemplo, arcilla hinchazn, cera y Asfaltenos
precipitacin) con la formacin lquidos. de perforacin bajo balance se puede utilizar
para evitar la introduccin de reactivos lquidos potencialmente en yacimientos
sensibles a la invasin de fluidos.
Formaciones de alta resistencia, perforacin Hard Rock
La reduccin absoluta en la cabeza hidrosttica y el diferencial entre la presin de
poros y presin hidrosttica, tanto contribuir a un sustancial mejora en ROP
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encima lodo de perforacin convencional. En el rock duro formaciones ROP puede
ser hasta 10 veces mayor.
Esto reduce el tiempo de perforacin y costes asociados y puede ser una razn
dominante para perforar bajo balance.
Formaciones con alta permeabilidad y dnde Arenas consolidadas existe
En algunos casos los daos causados por perforacin convencional puede tener mayor
extensin en la formacin que los tratamientos de estimulacin puede correcta. Es
difcil disear eficaces perdi el equilibrio de lquidos en los sistemas de embalses este
tipo debido a que es difcil generar uniforme, tortas de filtro estable para evitar el barro
filtrado y la invasin de los slidos.
Formaciones iniciales y con bajo irreducible Alto Saturacin de agua
Debido a la invasin de fluidos, perforacin convencional puede aumentar lasaturacin de agua cerca del pozo Posteriormente, la reduccin de la capacidad de
producir hidrocarburos. de perforacin bajo balance minimiza el desplazamiento
directo y atrapamiento de los fluidos de perforacin en la formacin de lo que
maximizar la produccin de hidrocarburos.
Formaciones de variable calidad y mxima
Algunas formaciones exhiben amplias variaciones en caractersticas del yacimiento,
tales como la permeabilidad, porosidad o la garganta de distribucin de tamao de
poro. sistemas perdi el equilibrio se realizan para proteger a los sectores mejor calidad
de un zona productora mientras que daa las partes que puede ser potencialmente
productivo de perforacin bajo balance puede dar lugar a ms produccin uniforme del
intervalo objetivo.
Pozos horizontales
la invasin de filtrado es una preocupacin en horizonta pozos donde se expone eldepsito para los fluidos de perforacin perjudicial para un perodo ms largo de
tiempo. de perforacin bajo balance puede mantener formacin de deterioro al mnimo
debido a los fluidos de perforacin no estn obligados por hidrosttica presin en la
formacin de destino.
Conceptos errneos populares en UBD
Varios conceptos errneos acerca de bajo balance de perforacin se han desarrollado
como industria trata de entender esta tecnologa emergente. Industria miembros han
intentado relacionar bajo balance operaciones a su conocimiento de convencionales
mtodos de perforacin y los procedimientos. Sin embargo, de perforacin bajo balance
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es una gran complejidad tcnica funcionamiento y los conceptos errneos comunes
deben ser corregidos.
"Superficie de produccin de hidrocarburos confirma que el pozo se perfora en un
bajo balance estado ... "
La produccin de hidrocarburos slo confirma que el pozo es bajo balance en algn
momento a lo largo de la seccin de pozo abierto del pozo.
Mucha gente asume que la produccin de hidrocarburos durante la perforacin
confirma que el as se perfora en un estado de bajo balance. Por desgracia, esto no
puede ser el caso y se un supuesto simplificado peligrosamente. Grande cadas de
presin, combinada con localizada entrada de reservorio, pueden existir a lo largo de la
horizontal seccin resultante de las condiciones de bajo balance cerca de la carcasa y
las condiciones perdi el equilibrio en el poco derrotando el propsito de de
perforacin bajo balance. Slo altamente capacitados y personal cualificado equipocon rigurosa flujo multifsico software de modelado puede determinar si las
condiciones permanecen bajo balance constante a travs de la seccin de pozo abierto
todo.
"Aire de perforacin principios se aplican a varias fases de flujo tecnologa deperforacin ... "
Aplicacin de los principios de flujo multifsico se diferencia de la tecnologa de
perforacin de aire si el fase continua en el sistema de mltiples es lquido. En un
sistema donde el gas es la continua todas las fases de elevacin se realiza con gas y en
ese caso todos los principios de perforacin de aire se aplican. No obstante la
aplicacin de los principios de perforacin de aire para proyectos de perforacin bajo
balance multifase puede ser catastrficas.
Los intentos de mejorar la limpieza del hueco por disminucin de las tasas de inyeccin
de lquido mientras que por ello aumentar las tasas de inyeccin de gas pueden causar
graves problemas de limpieza agujero. La insuficiencia de lquido en el flujo multifsico
arroyo proporciona energa muy poco para perforar recortes de transporte. Suficiente
lquido es a menudo presente sin embargo, no hacen ms que hmeda los cortes y crear
una pasta similar a coherencia que lleva a la eventual paquete de compensaciones y
pipa.
El aumento de las tasas de inyeccin de lquido para limpiar un pozo manteniendo al
mismo tiempo es un estado de bajo balance contra del sentido comn a la mayora de
las personas fsicas en el aire perforacin de la experiencia. Adems, el aumento del
gas la inyeccin puede en realidad aumentar el agujero inferior adicionales de presin
debido a prdidas por friccin. Un simulador de flujo multifsico debe ser rigurosa
utilizados con el fin de evaluar todas las de inyeccin de mezcla cambios.
"La perforacin bajo balance de flujo y de perforacin son los mismo ... "
Flujo de perforacin es la manipulacin de la perforacin estrangulador en lasuperficiede entrada para restringir embalse. En consecuencia, la presin anular en el punto de
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flujo es esencialmente el mismo que el depsito de presin. Flujo de perforacin no
requiere anlisis de ingeniera de detalle para aumentar el probabilidad de xito. Fondo
de pozo de presin y el orificio de limpieza no son monitoreados y peguen diferencial
puede ser una preocupacin. Flujo de perforacin se conduce a menudo en situaciones
en las reservorio de energa existe la debida tal que la as que el flujo de su propia
voluntad. de perforacin bajo balance es cuando la hidrosttica jefe del fluido deperforacin es intencionalmente diseado para ser ms baja que la presin de la
formacin que se est taladrando. Anular la presin en punto de entrada est
directamente relacionada con la capacidad de embalse a fluir y la inyeccin gas /
volumen de lquidos.
Perforacin Bajo Balance requiere un anlisis tcnico detallado de aumentar la
probabilidad de xito. Diferencial pegue se elimina durante bajo balance perforacin y
que implica el seguimiento cuidadoso de presin de fondo de pozo.
"Ms de nitrgeno en el fluido de perforacin es mejor ..."
La inyeccin de exceso de nitrgeno muchos compromisos las operaciones de
perforacin bajo balance. Cuando un aumento de la inyeccin de nitrgeno muestra un
positivo respuesta en trminos de presin y el orificio inferior tasa de penetracin, hay
una tendencia a seguir aumentando la dosis de nitrgeno para tratar de maximizar estos
beneficios.
Hay un lmite a la cantidad de nitrgeno que un sistema dado puede tolerar. El
propsito de inyeccin de nitrgeno es disminuir hidrosttica social y, enconsecuencia,
fondo agujero la presin circulatoria. El aumento de la tasa de nitrgeno tambin
aumentan la velocidad del fluido y la resultante presin de las prdidas por friccin. Si
buena parte de nitrgeno tambin se inyecta en especial en caso de una pequea radial
liquidacin, el exceso de prdidas por friccin debido a la velocidad del fluido pueden
superar los beneficios de la hidrosttica cabeza reducida. Esto podra, en el conducir en
contra de un aumento de ECD en lugar de una disminucin de la presin.
"Perforacin bajo balance puede ahorrar marginales pozos ... "
la perforacin bajo balance puede ayudar a regenerar un bien, pero no es una solucin
general a un reservorio improductivo. de perforacin bajo balance puede mejorar la
productividad de algunos pozos, pero no puede afectar a la capacidad de un embalse
para transmitir fluidos. Si la productividad est limitada por dao de formacin cerca
del pozo, de perforacin bajo balance a continuacin puede resultar en una mayor
productividad. Si el reservorio es firme y transmite hidrocarburos lentamente, la
perforacin bajo balance no puede ser econmicamente factible ya que poco o nada
aumentar la productividad se traducira. Para determinar la viabilidad de cualquier bajo
balance operacin, se debe primero entender por qu un dada la piscina o depsito de
los flujos de mal.
"Perforacin bajo balance requiere el uso de tubera flexible ... "
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servicio de las plataformas actuales pueden perforar hoyos delgado, el reingreso y los
huecos horizontales muy bajo balance con xito la utilizacin de unidades superior, as
como otros avances tecnolgicos en la perforacin rotativa operacin, pero hay algunos
puntos donde tubera flexible puede superar convencionales de perforacin y la
perforacin bajo balance es uno de ellos. Cuando hay una necesidad para el xito elmantenimiento de las condiciones de bajo balance real (Aplicaciones como la re-entrada
horizontal pozos en yacimientos agotados, los embalses con la piel problemas, etc) la
capacidad de los tubos en espiral operaciones de disponer de datos continuos en tiempo
real transmisin, necesarios para bajo balance modelos multifase, as como en tiempo
real modelado de depsito, es esencial.
Debido a la incapacidad para controlar realmente condiciones de fondo de pozo y, en
consecuencia ajustar tarifas de gas y lquido muchos "UB" convencional los agujeros
perforados haba poco o ningn xito.
Otro beneficio de Tubera Flexible es su habilidad para mantener la circulacincontinua y con ello evitar golpes de ariete y picos. La principal desventaja de los tubos
es de bobina la incapacidad para girar y con ella el aumento cambio de recortes de
acumulacin. Una tomografa buena especialista es consciente de este hecho y
capacitados para hacer frente a esta de manera adecuada. El uso de tubera flexible, pero
a menudo es necesario no una necesidad de perforacin bajo balance que hacer
TIPOS DE FLUIDOS
Reduccin de la presin a menudo las tcnicas de perforacin implican la utilizacin de
gas comprimido como el del fluido que circula. Este gas puede ser utilizado tanto solo
o en combinacin con el agua y otros aditivos, dependiendo de la perforacin
especficos condiciones. En teora, casi todo el gas puede ser utilizados en este tipo de
sistema. Sin embargo, el costo, manejo, mecnica y qumica se refiere a deben ser
considerados en la seleccin de un gas medios de comunicacin.
El ms comnmente utilizados gas comprimido es aire atmosfrico, seguido por gas
natural y de nitrgeno.
Los tipos comunes de gas comprimido como el circulacin de un fluido de aire seco (a
menudo denominada polvo), niebla, espuma rgida o estable y gaseosas lquidos. Ladensidad del fluido de cada uno de estos se compara con los sistemas convencionales de
lodos sistemas en la figura 2
Como se indica en esta ilustracin, la reduccin de perforacin de los sistemas de
presin proporcionan densidades de lquido que van desde casi cero a cerca del 7 []
puntos por partido.
Estas bajas densidades son ideales para una variedad de operaciones de perforacin
especializada.
Fluidos de Perforacin lquido
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La formacin de poros a menudo supera la presin del lquido la presin hidrosttica
del agua dulce o salina a la misma profundidad. En este entorno, es posible perforar
bajo balance con un lquido. Lo no es raro que los convencionales de perforacin
operaciones para convertirse en bajo balance, un intencionalmente, si el pozo penetra
una regin de la ms alta que la presin de poro previsto. Especialmente lutitas son
conocido a ser sobrepresin / no consolidada. En determinadas circunstancias esposible lograr condiciones de bajo balance, aunque el fluido de perforacin tiene una
densidad superior a los poros gradiente de presin. Por ejemplo, la prdida de la
perforacin lquido en una zona de baja presin puede reducir la la presin del pozo, lo
que permite a los fluidos de la formacin flujo en el bien de ms arriba del agujero. El
lquidos afluentes luego reducir el fluido de perforacin la densidad de la circulacin
hasta que se recupere y mezclas de perforacin y los flujos de fluidos de la formacin a
la superficie.
Fluidos de Perforacin gaseosos
En esta seccin se refieren a la de gas comprimido fase como el aire, ya que es la ms
econmica y ampliamente utilizados en la perforacin de gas a presin reducida. Sin
embargo, otros gases pueda ser reemplazado cada uno de los sistemas objeto de
discusin; Caractersticas de el gas natural o nitrgeno que se utilizan son discutidos
por separado.
Aire seco de perforacin
De perforacin de aire seco consiste en inyectar aire por la columna de perforacin sin
ningn tipo de fluidos o aditivos que utilizados. Desde el aire no estructurales
propiedades para producir caractersticas del transporte, eliminacin de los recortes es
dependiente en el anillo velocidad del aire. Anular velocidades superiores de 1000 [m
/ min] o 3000 pies [/ min] son tpicamente empleados para el transporte de esquejes.
Cuando el taladro recortes llegan a la superficie que por lo general han sido reducido a
un polvo por el contacto de alta velocidad con el pozo. Por esta razn, el aire seco de
perforacin se refiere a menudo como quitar el polvo. Este tipo de sistema es el ms
antiguo de los mtodos de perforacin de aire y se llev a cabo originalmente con gas
natural de un pozo contiguo. Debido a la falta de disponibilidad de gas natural en
algunas zonas geogrficas, aire comprimido comenz a utilizarse a principios de los
1950. Esto produjo los resultados de perforacin misma a un costo reducido en gran
medida. Como este sistema era probado en diferentes zonas geogrficas, tanto, ventajasy limitaciones prcticas de la sistema fueron identificados.
Seque los sistemas de perforacin de aire proporcionan el ms rpido tasas de
penetracin y mayor tiempo de vida por bit de cualquier fluido de perforacin conocida.
Por lo general, los pozos perforados con sistemas de aire seco tienen menos desviado
agujeros, mejores puestos de trabajo de cemento, un mejor acabado y de mejor
produccin que los perforados con barro los sistemas convencionales. Desde el aire
slo es utilizados en la operacin de perforacin, la contaminacin de o la obstruccin
de la produccin de la formacin se produce. Esta Perforacin bajo balance tambin
reduce en gran medida el costo por pie de perforado orificio cuando se comparan con
los mtodos de perforacin otros.
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Perforacin con los sistemas de aire seco se ve limitado por agua, produciendo
formaciones, pozos inestables y las presiones de alta formacin. Cuando el agua
formaciones se encuentran saturados, sobre mojado cortes de perforacin se pegan a las
paredes y tuberas y no se realizar desde el agujero por el aire velocidad. Cuando
estos recortes de llenar el espacio anular una anillo de barro se forma que se detiene el
flujo de aire y el tubo se pega. Cuando el agua es encontrados, una reduccin de lapresin alterna sistema de perforacin deben ser utilizados. Desde el aire
no contiene ningn aditivo para estabilizar y agujeros o construir un pastel de la pared,
perforacin de aire seco no es conveniente para perforar formaciones inestables. Esta
problema suele ser corregida mediante la utilizacin de cualquiera de niebla del aire,
estable o rgido de espuma o lquido con gas.
La mayora de modernos sistemas de compresor y refuerzo son capaces de producir
presiones de aire a un poco por encima de 1000 [psi] (70 [bar]). Cuando el gas o
lquido produciendo formaciones se encuentran con presiones de fondo de pozo abordar
este punto, la perforacin de aire resulta econmicamente inviable. Aunque la
perforacin de aire seco puede ser a cabo en la presencia de gas naturales de gran losflujos, la posibilidad de explosiones de fondo de pozo y incendios son posibles si el aire
crtico del metano proporcin de la mezcla que se lleg. Esta situacin suele no es un
problema con otro tipo de reduccin mtodos de presin ya que el agua se bombea en
junto con el aire.
Un conjunto de tablas se desarrollaron a finales de los De 1950 que los requisitos de
aire calculada para un orificio tpico y tamao de la tubera. Estas tablas se basa en tres
supuestos: a) el anillo velocidad del aire es de 3000 pies [/ min],
b) la mezcla homognea de aire y estacas se muestran las propiedades de flujo lo mismo
que un gas perfecto y
c) el gradiente geotrmico de la formacin es aplicable cuando la temperatura del gas.
De estos temprano mesas, muchos se han realizado mejoras, incluida la desarrollo de
sofisticado ordenador tcnicas de modelizacin.
.2.2 Nitrgeno de perforacin
En las operaciones de perforacin bajo balance, el nitrgeno puede ser utilizado como
fluido de perforacin, o como un componente del fluido de perforacin. Los principales
ventaja sobre el aire es que las mezclas de nitrgeno y gases de hidrocarburos no son
inflamables. Esta elimina la posibilidad de incendios y de fondo de pozo se detiene la
posibilidad de corrosin. El gas que circula no tiene que ser puro de nitrgeno para
evitar los incendios de fondo de pozo. Las mezclas de aire, nitrgeno e hidrocarburosno
son capaces de de combustin, a condicin de que el oxgeno concentracin se mantiene
por debajo de un nivel crtico. El inflamabilidad del gas natural est muy bien
representada por la inflamabilidad de metano. En la presin atmosfrica, por lo menos
12,8% de oxgeno es necesarios antes de que sea posible crear una mezcla inflamable
de oxgeno, nitrgeno y metano. Para las concentraciones de oxgeno mnimo
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necesarios para una mezcla inflamable bajo presin existente, vase la seccin de fondo
de pozo fuego.
Perforaciones para gas natural
En las operaciones de perforacin bajo balance, el gas natural se puede utilizar (en vezde aire) como la que circula lquido. Uso de gas natural evitar que el formacin de un
fondo de pozo de gas mezcla inflamable cuando una zona productora de hidrocarburos
es penetrado. A diferencia de nitrgeno, sin embargo, naturales de gas, casi
invariablemente, una forma combustibles mezcla cuando es liberado a la atmsfera.
Este mayor potencial inherente de los incendios de superficie requiere algunos
cambios en los procedimientos operativos de los utilizados en la perforacin de aire
seco.
Perforacin niebla
Niebla de perforacin es una modificacin del aire seco de perforacin que se utilizacuando el agua las zonas de produccin son encontradas. Al igual que la perforacin de
aire seco, este sistema depende de la velocidad anular del aire para recortes de
transporte fuera del agujero. En la niebla perforacin, una pequea cantidad de agua que
contiene agente espumante se inyecta en la corriente de gas en la superficie. Esto
produce un aire continuo sistema, con la niebla de agua se acarrea en la aire. Espuma
concentraciones de agente en el agua suelen oscilar entre 0,10% al 0,25% en volumen
en el agua. El agente reduce la formacin de espuma la tensin interfacial del agua y el
cuttings en el orificio y permite que el agua pequea / taladro de corte gotitas que se
dispersa como un roco fino en el regresar corriente de aire. Esto permite a los cortes y
agua para ser removido del agujero sin la formacin de los anillos de bolas de barro y
poco.
El aire niebla perforacin sistema proporciona comparables penetracin y grabacin
por poco las tasas de perforacin de gas seco, con la ventaja aadida de ser capaz de
manejar formaciones hmedas. niebla de perforacin de aire son ligeramente superiores
a las surgidos con la perforacin de gas seco desde la formacin de espuma agente y el
inhibidor de la corrosin son necesarias.
El aire es la fase continua y el lquido consiste en gotas discontinua. Fluidos o inyeccin de espuma de las tasas de menos de 30 barriles [/ min] o 100
[l / min].
Fraccin de volumen de lquido LVF
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Espumas regla de oro para usar 30% ms de aire volumen en comparacin conlas predicciones del aire slo con Las tablas de Angel y clculos
Espuma se mueve a la misma velocidad que el aire. mover perforado recortes ala misma velocidad como la espuma.
fraccin en volumen de lquido 0,025
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aditivos necesarios, es Tambin una de las ms costosas de reduccin de la presin
sistemas.
De espuma rgida de perforacin
Rigidez en los sistemas de perforacin de espuma son una adaptacin de perforacin de
espuma estable. Este sistema fue desarrollado a principios de los aos 1960 y adquirida
publicidad considerable cuando se utiliza para perforar 64 prueba de pulgada de los
agujeros en la Energa Atmica EE.UU. de Nevada Test Site Comisin en 1963. Rgido
incorporar sistemas de espuma de bentonita y polmeros en la espuma estable para
producir un espuma estable con el agujero de mayor estabilizacin propiedades
necesarias durante la perforacin de gran dimetro agujeros.
El sistema utilizado por los EE.UU. de la Energa Atmica Comisin estabacompuesta
de un lquido pre-mezclado contiene 96% de agua, ceniza de sosa 0,3%, el 3,5%
bentonita y 0,17% goma guar. A 1% concentracin de agente espumante fueintroducido en este lquido antes de la inyeccin en la corriente de aire.
El resultado fue un tipo de crema de afeitar estable espuma con la mejora en gran
medida la estabilizacin de agujero propiedades. La bentonita siempre un pastel de la
pared y la estabilizacin de ms de guar agujero mejora y recortes de extraccin. Desde
entonces, otros polmeros se han encontrado para ser ms eficaces que la goma guar, y
tambin han sustituido bentonita en algunas aplicaciones.
2.5 Perforacin de lquidos aireados
Celular fluido de perforacin es otra reducida sistema de presin de perforacin
utilizarn fundamentalmente para evitar la prdida de la circulacin. Este mtodo fue el
primero empleado por Phillips Petroleum Company en 1953 Condado de Emory, Utah.
Este sistema es un aire fluido interno creado mediante la inyeccin de aire en una
viscosified lquido o barro. La encapsulacin de el aire en los resultados de fluido de
perforacin en una expansin del fluido y una reduccin de la densidad por unidad de
volumen. Los cortes en el fluido de transporte celular es depende del levantamiento y
transporte de propiedades del fluido. El nico propsito de la aireacin es para reducir
el peso de la columna de lquido en el Formacin y reducir el potencial de prdida la
circulacin sin necesidad de cambiar las propiedades de la fluido de perforacin.
Cuando la perforacin con aguja sistemas de fluidos que debe tenerse en cuenta que
estos son los ms corrosiva de toda la presin reducida de perforacin mtodos. Sin
embargo, con una seleccin de abastecimiento de agua, control de pH adecuado y
correcto de la utilizacin de tecnologa avanzada a la corrosin inhibidores, gaseosas
sistemas de fluidos con xito utilizados en todo el mundo. lquidos aireados estn bien
adaptados para muy inestable formaciones donde la prdida de circulacin es un
preocupacin. lquidos aireados tambin proporcionan la mayor la tolerancia a las
corrientes de lquidos de cualquier reduccin de la presin de perforacin del sistema.
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Los costos involucrados en la perforacin con gas lquido se relacionados
principalmente con la composicin de la fluido de perforacin que se utilizan y la
corrosin inhibicin.
Cualquier lquido con aire inyectado, N2, gas natural, o De CO2
El lquido es la fase continua Fraccin de volumen de lquidos (LVF)> 0,25superficie @
Las tcnicas UBD
Junto a la situacin en la que agua del grifo est haciendo el trabajo de un fluido de
perforacin bajo balance, la forma ms comn de ir bajo balance y siguen
manteniendo todas las ventajas de barro (-aditivos) ya que el aumento de viscosidad y
resistencia a la fluencia, es utilizar un flujo multifsico fluido de perforacin. Hay
bsicamente dos mtodos para la gasificacin del fluido de perforacin y lograr lapresin bajo balance o de bajo situaciones.
3,1 inyeccin de gas a travs de tubo vertical
El mtodo ms comn de la aireacin es inyectar gas o multi-fase de los fluidos a
travs de la columna de perforacin. El otro principio es la inyeccin de gas a travs
de una cadena de parsitos o de lnea en el anillo. Tambin es posible utilizar ambos
tcnicas en combinacin. A travs de la inyeccin columna de perforacin, tiene la
ventaja de requerir menor orificio superior y tamaos de la cubierta y permite la
beneficio de la expansin de los gases para ayudar en las estacas transporte en los
pozos horizontales. Adems, este mtodo requiere un volumen de gas ms bajo para
un determinado condicin de bajo balance que si el gas es inyecta parcialmente hacia
el anillo.
Al lado de los inconvenientes ms discutidos en este captulo, un efecto secundario
negativo es la corrosin de los interiores del agujero de la columna de perforacin de
componentes que el oxgeno se introduce. Otras consideraciones son objeto de
debate en los captulos de herramientas de fondo de pozo tales como motores o deMWD.
A continuacin, analizaremos las operaciones de UB con Tubo articulado, mientras
que las aplicaciones de tubera flexible se tratan en un captulo aparte.
3.1.1 Ausencia de estado estacionario del sistema
De perforacin bajo balance articulado tubera est influenciada por un sistema que no es el
estado de equilibrio y requiere procedimientos especializados de perforacin, que circulan
consideraciones de sistemas, equipos especializados, y en el lugar personal de coordinacin.
Los efectos de no-estado de equilibrio, tubera de perforacin juntas, deben ser gestionen y
controlen adecuadamente para maximizar beneficios, sin dejar de ser rentable.
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Procedimientos normalizados de trabajo para los convencionales de perforacin se modifican
para adaptarse a UBD con tuberas articuladas. Por ejemplo, las precauciones deben ser
adoptadas durante la perforacin, no slo para la seguridad de los personal, sino para evitar
daos graves al embalse. La hidrosttica anulares y de friccin efectos del sistema debe ser
controlado para mantener el adecuado y estable bajo balance condiciones, la eficiencia y la
limpieza del hueco BHA los requisitos de energa. columna de perforacin y conexiones
tropezar con el tubo articulado influencias fondo de pozo presin (BHP) y se deben tomar
medidas para cuantificar y minimizar los efectos. BHP es afectada por muchos parmetros
interrelacionados. Inyeccin de lquido y los tipos de tarifas de gas y, rendimiento de las
reservas flujo de fluidos, as columna de perforacin de configuracin y todos los movimientos
influyen en la presin fondo de pozo.
Presin de fondo de pozo
En la fase de planificacin previa, gas y / o multifsicos modelos de flujo para determinar
parmetros de sistema de circulacin. Inyeccin de fluidos debe ser analizada en relacin con
el embalse lquidos, en una variedad de condiciones, para determinar BHP lmites de
operacin. Lmites de operacin son determinarse antes de la ejecucin para que planes de
contingencia para el sistema de circulacin se en su lugar. Las condiciones actuales, as, el
embalse las variaciones de presin, y la entrada de reservorio rendimiento determinar el
ptimo sistema de circulacin. presin de fondo de pozo es el resultado de la la presin
hidrosttica de los fluidos anulares ms las cadas de presin creado por la friccin, adems de
la presin de inercia de la aceleracin del fluido. los clculos convencionales de perforacin
para un densidad equivalente de circulacin (ECD) utiliza lineal correlacin y no se puede
aplicar a gas o multi-fase de flujo. Multi-fase de la friccin del fluido influye significativamente
en BHP y es una funcin compleja del rgimen de flujo especfico. flujo de mltiples fases en el
pozo puede tener muchos coexistentes regmenes de flujo, por lo tanto un equipo modelo es
necesario (para ms detalles, vase la seccin 5.1).
CONEXIONES Y DISPARO
movimiento de sarta de perforacin y las conexiones de influencia el sistema de circulacin.
Los modelos de computadora son buenas herramientas para encontrar medios de BHP en
condiciones de estado estable, pero el tiempo entre de perforacin y las conexiones puedenser insuficientes para alcanzar el estado estacionario circulacin. Como resultado de la
columna de perforacin movimiento y las conexiones, la BHP rara vez se alcanza un estado
estable y flucta continuamente. En un rgimen de flujo de bala, la BHP ciclos, como las
babosas son transportados hasta el anillo a la superficie. Durante la conexin, cuando la
inyeccin se detiene, los resultados de separacin de lquidos, tanto en el anillo y el interior de
la columna de perforacin. La separacin de lquidos babosas forma lquida. A reiniciar la
inyeccin y la recuperacin de la circulacin, el anular los aumentos BHP o picos como
resultado de las babosas de lquido y la aceleracin inercial de la lquido. Picos de presin
creado durante una sarta de perforacin conexin debe ser minimizado, controlado y
cuantificados para mantener la presin adecuada de la UB condiciones. La separacin de los
lquidos est directamente relacionadas con el tiempo, por lo tanto, el tiempo de conexin y
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tiempo de apagado debe ser minimizada. El lquido babosa frecuencia tambin se determinar
con una evitar la partida o bien durante la carga conexiones. A mayores caudales de lquido, el
flujo cambios de rgimen y la formacin de babosas se reduce, pero los picos de presin que
se seguirn produciendo durante conexiones debido a la separacin e inerciales la aceleracin
del fluido. Surge y presiones torundas creado durante columna de perforacin movimiento
debe ser controlada para evitar las oscilaciones de presin perdi el equilibrio. movimiento de
columna de perforacin puede ser beneficioso para la reduccin de picos de BHP y la
recuperacin de la circulacin despus de una conexin mediante la reduccin de la fuerza de
inercia de la aceleracin de fluidos y la creacin de hisopo presiones. Una UB y puede ser
abierto sin matar el pozo si las precauciones adecuadas adoptadas y si el flujo anular es
dirigida correctamente lejos del piso de la torre. Si en algn momento el pozo comienza a
afectar a la seguridad de la tripulacin, la situacin debe remediarse por cualquiera de matar
el pozo o determinar por qu la corriente de aire no se est efectivamente desviado del rea
de trabajo.
3.1.4 Cmo realizar las conexiones, paso a paso
Los siguientes pasos deben tomarse para hacer conexiones:
1. El pozo debe ser distribuido hasta el rendimientos estn exentos de recortes o por lo menos
reducirse al mnimo.
2. Si bien la distribucin del agujero limpio, reciprocidad el tubo lentamente para eliminar
cualquier posible barro de timbre que puede haber comenzado a formarse.
3. Si un motor de fondo de pozo se utiliza, siga las directrices de funcionamiento (Club de
Ftbol el captulo 4.2.2) a evitar cualquier dao.
4. lquidos bajo balance debera ser ahora desviados por la lnea y el flujo blooie tasa de
reduccin del compresor.
5. Tire de la kelly y establecer las cuas.
6. Abra la lnea de purga y permitir que el gas purgue.
7. Poco a poco romper el kelly suelto y permitir que cualquier aire para ser descargada desde
la columna de perforacin.
8. Completar hasta la siguiente unin de tubera de perforacin como normal.
9. Por ltimo, comenzar a bajar el tubo de nuevo a parte inferior y volver la corriente fluya por
el la sarta de perforacin. Cuando regresa se ven en la blooie lnea, la perforacin se puede
reanudar. Un RBOP o cabezal giratorio har que el anillo del caudal se desva por la lnea
blooie. Desviar el flujo por el compresor blooie la lnea va a crear un efecto de succin que se
basarn el flujo anular preferentemente por la blooie la lnea. Si la presin en la cabeza
giratoria est cerca de la lmite, entonces debe considerarse la posibilidad de la apertura del
estrangulador para disminuir la presin anular mientras que la conexin se est realizando.
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Otro opcin es cerrar el preventor anular en el los tubos de sondeo despus de la kelly se
desliza se han establecido. Esta crear una doble lnea de proteccin, mientras que el conexin
se est realizando. Asegrese de que cualquier presin atrapada entre el preventor anular y el
RBOP est ventilado apropiadamente antes de la la apertura del anillo para reanudar la
perforacin.
Disparo se puede considerar como una serie de conexiones. Sin embargo, se produce un
cambio importante cuando el conjunto llega al fondo de pozo superficie. Si los collares de
taladro puede pasar a travs del paquete de compensacin, a continuacin, el viaje puede
continuar como antes. Sin embargo, si los collares de perforacin son demasiado grandes para
pasar a travs del paquete de compensacin, o si estabilizadores o alguna otras herramientas
de desarrollo organizacional se utilizan grandes, entonces el inversor
paquete de compensacin tendr que ser removido antes de la resto de la cadena se puede
accionar. Por el momento en que el BHA se ha disparado a la superficie, la anillo
probablemente ha sido derribado (si el as no fluye). Si este es el caso, el viaje puede continuarporque existe el peligro es mnimo de un saque.
Si el pozo de gas est produciendo o lquidos que pueden ser xito desviado por la lnea de
flujo o lnea blooie por el vaco creado con la compresor de flujo, entonces el viaje se puede
continuar con las precauciones tomadas en cada conexin. Si el pozo no se puede controlar,
entonces el anillo preventor deber estar cerrada y una pastilla lquida bombeado en el anillo
para crear un colchn y detener el flujo anular. Es posible que la as tendr que ser asesinado.
Una vez que la broca ha autorizado la cavidad ram ciego, el carnero ciegos deben estar
cerradas. El paquete de compensacin pueden ser eliminados despus de toda la presininterna es purgado y cambiado la broca.
Desmontaje de la BHA a travs de la anulares o de carnero para ram son tambin opciones en
caso de muerte o la carga del pozo no es deseable.
3.1.5 Anillo abierto o cerrado
La decisin de usar anillo abierto o cerrado durante las conexiones depende del tipo de bajo
balance, as que se est taladrando. Por un pozo que es capaz de fluir libremente con arreglo a
su propia energa embalse, el anillo debe permanecer abierta para evitar la alta presin de
cierre en la superficie y los aumentos innecesarios en BHP. El anillo debe ser cerrada en lospozos con suficiente de energa para mantener el flujo en las conexiones y underpressured
pozos que producen insignificantes volmenes de lquido. Esto reduce el lquido del anillo
separacin y tiendas de la fase gaseosa del anillo energa, que ayuda a la eliminacin de
lquidos babosas formado durante cerr la puerta para sobrepresin o de alta pozos de gas de
productividad, el anillo debe ser cerrada para evitar la prdida de control de flujo de lquido y
minimizar la superficie de los aumentos repentinos de conexin posterior.
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3.1.6 Inicio de Perforacin UB
Hay algunos fundamentos comunes a considerar antes de iniciar la perforacin de la UB como
Qu presin se espera en cada zona a lo largo del pozo? y
fluidos de la formacin se producirn durante la perforacin? el cual el lquido o gas y qu
volumen?
Basado en las respuestas a las preguntas anteriores, diferentes tipos de equipos de superficie
puede ser seleccionados y por lo tanto la determinacin de funcionamiento iniciando al mismo
tiempo los procedimientos de perforacin. En presencia de H2S, consideraciones de seguridad
adicionales requerido. Sin embargo, los siguientes son ejemplos sobre cmo iniciar las
perforaciones para diferentes tipos de lquidos.
Iniciar la perforacin de gas
Para descargar un hueco para el aire, el cemento y cementacin zapato debe ser perforado
con agua o barro, y recortes de la necesidad de ser distribuido fuera del agujero.
Los siguientes pasos sucesivos,
(A) en el orificio de la parte inferior de la carcasa y la bomba de babosas alternativo de gas a la
la presin lmite de los compresores y agua (no utilice el barro) para llevar el la presin hacia
abajo de nuevo para que el aire ms inyeccin. Despus de que el gas primero se de todo el
carcasa, la presin comienza a caer como el agujero est descargada.
(B) Cuando la mayora del agua est fuera del agujero, bomba de 5 galones de agente
espumante en la tubera y circulan alrededor del agujero. El detergentes se abrir una gran
cantidad de agua.
(C) Ir a la parte inferior y repita este proceso. Luz de la lnea blooie o de ignicin.
(D) Realizar una formacin poco y luego adquirir la tubera ms all de la herramienta de
articulacin. Contine con este proceso hasta que el comienza as la produccin de polvo.
(E) Si despus de 2 horas, el bien an no se cubre, aadir 5 litros de espumgeno 50% mezclade agua y empezar de nuevo con el paso (c). O, cierre la carneros y presin hasta el agujero
con el aire, a continuacin, abra los carneros y deje que el comprimido sople el aire por el
agujero. A continuacin, empezar de nuevo con el paso (c). Si el agujero es en cajas, se debe
secar en varios horas dependiendo de la profundidad. Esta es la razn por la carcasa siempre
se deben secar primero. En un agujero abierto, el procedimiento anterior debe trabajo, pero a
veces es necesario a la niebla de varias horas antes de que el barro se limpie. Es difciles de
secar un agujero abierto por el spero la superficie tiene lodo. Como el lodo se vuelve
msconcentrada, es ms resistente a la desecacin. El ms barro lavados fuera del hoyo con
agua, ms fcil es que se seque el agujero.
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Otro problema importante en el secado de un proceso abierto agujero es que puede haber un
flujo de agua en pequeay el agujero nunca se secan de manera satisfactoria. Esta situacin
puede dar lugar a confusiones en la ubicacin y la causa no aparente.
Iniciar perforacin niebla
El primer paso antes de perforar la niebla es para descargar el lodo de la perforacin de
agujeros, como con el aire, pero sin tratar de secar el agujero. La bengala quemador debe
estar encendida o el encendedor brote comenz. La bomba de circulacin del gas y la niebla se
inician. Alrededor de 1 [pies] de la formacin deben ser perforados y la cadena recogi el
pasado una herramienta conjunta. Continuar este procedimiento por lo menos 5 pies. Ir a la
regular niebla de perforacin si no se arrastre en el pick-up despus de 5 pies. Tan pronto
como hay constante rendimientos, indicado por un flujo continuo de niebla volumen o mezcla,
espere por lo menos 30 minutos antes de hacer cambios adicionales. El sistema se debe
permitir que se estabilice. Si hay demasiados los cambios se realizan con demasiada rapidez, es
difcil determinar el impacto de los ajustes. La nebulizacin de agua, el agua y polmeros, o elbarro Puedes seguir los procedimientos anteriores con la cualificacin agreg que el volumen
del lquido de las necesidades, as que en comparacin con el volumen del fluido bombeado
dentro del pozo para determinar si hay algn influjo de la pozo. La afluencia del pozo puede
ser tratado con las tarifas de gas ms alta, con ms lquido para aumentar la BHP, o la afluencia
podra ser simplemente ignorado.
La nebulizacin con aceite y nitrgeno sigue la misma directrices, salvo que un sistema cerrado
y separador se utilizan. Las cisternas debern estar lleno de lquido a nivel operativo y la platea
volmenes medidos antes de empezar a la niebla. Esta enfoque permitir una medicin ms
precisa del volumen de afluencia. Afluencia de vapor de aceite manejan los mismos que con
una niebla de agua.
Iniciar perforacin de la espuma
Barro sern descargados desde el agujero como con aire de perforacin. Sin embargo, el
agujero no debe ser secos. Si un separador de pozos o barro se estn utilizados, detenga antes
de cambiar a la espuma y de verificacin los niveles de volumen en los depsitos y el
separador. Compruebe entradas y salidas metros.
La bomba de espuma y el compresor estn comenzado.
Alrededor de 1 [pies] de la formacin deben ser perforados y la cadena recogi el pasado una
herramienta conjunta. Continuar este procedimiento por lo menos 5 pies. Ir a la regular
espuma de perforacin si no hay un lastre para el pick-up despus de 5 pies. Tan pronto como
hay constante rendimientos, indicado por un flujo contino de espumao un flujo con un poco
de soplar, la espuma cantidades se pueden ajustar. Despus de cualquier ajuste del volumen
de espuma o mezcla, espere al menos 30 minutos antes de hacer ms cambios. El sistema
debe permitir que estabilice. Si demasiados cambios se hacen demasiado rpidamente, es
difcil determinar el impacto de ajustes. Si el flujo no se estabiliza y contina a la cabeza,
compruebe lo siguiente:
Hay demasiado gas para el volumen de lquido?
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Es la bomba en realidad espuma de bombeo de lquidos a el tubo vertical?
Si el foamer no est haciendo espuma con la agua. Hacer un cheque piloto con un tarro de
equipo de perforacin agua y un mezclador. Este es el ms problema comn.
Existe un flujo de lquido hacia dentro del orificio que aplanamiento de la espuma (agua,aceite, agua con sal)?
Est la espuma de la entrega de la bomba demasiado agua?
No es raro tener un espumante que se no as de espuma en el funcionamiento real el medio
ambiente. Espumantes no son universales y algunos funcionan mejor que otros, en particular,
circunstancias. Si polmeros de cadena larga son se utiliza, una prueba piloto se realizarn a
determinar si son compatibles con el agua.
Iniciar celular de perforacin
Plegar el agujero con el lquido que se va a celular. Pare y revise si la superficie equipo.
Compruebe el volumen en los tanques y llenar el separador (si se usa) a nivel operativo.
Revise la cabeza de perforacin en busca de fugas y determinar si una goma nueva que se
necesita. Ahora inicie la circulacin de lquidos y de gas. Si es posible, iniciar el gas lentamente
de modo que una cabeza muy grande no va a golpear la superficie a la vez. Si todo el gas
agreg de inmediato, una gran cabeza y el volumen aumento en la superficie que se espera. La
partida es el mayor problema para los sistemas de aireacin. Aumentar la velocidad del fluido,
sobre todo con aceite y el nitrgeno, es la mejor solucin. A veces esto no es prctico debido a
problemas con agujero de la estabilidad.
Iniciar perforacin de flujo
La preocupacin ms importante con la perforacin de flujo es que es una transicin de
produccin convencional perdi el equilibrio las operaciones. A menudo no es conveniente
para cerrar las operaciones y controlar todas las elementos de la pila girando la cabeza
separador. Fugas en las lneas bajo presin o golpes de ariete, las lneas que no estn
marcados abajo, las lneas de congelados y las vlvulas son otros comunes problemas de flujo
de perforacin. Gas afluencia durante la perforacin de caudal tiende a descargar el agujero,
hoyo y el volumen debe ser adecuada disponible. Modificado bien los procedimientos de
control puede utilizarse para limitar flujo de gas hasta que est claro si el gas puede ser
quemado o si tiene que ser controlada. flujo de aceite puede causar varios problemas.
Skimming sistemas que son canteras a cielo abierto puede liberar grandes cantidades de gas a
la atmsfera. tanques de lodo aguas abajo de la sistema de la capa contaminada o un
separador son por lo general con gases. planificacin para la transicin a menudo va a la zaga
las condiciones de perforacin y la concentracin de gas puede aumentar en la localizacin
muy rpidamente. Con flujo de aceite, el aceite puede abrumar a la separacin sistema si el
sistema no se ha desprotegido que es operativa.
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3.1.7 Sub Jet Aplicaciones
En las zonas de prdida de circulacin, o para evitar las grandes golpes de ariete en los viajes y
las conexiones, un de circunvalacin en la columna de perforacin por debajo del nivel dellquido el agujero preferentemente pasara de gas en el lquido y empezar a descargar la parte
superior del agujero. Un problema importante que se bombea a todo la tubera de perforacin
es que hay un gran volumen de lquido sin aguja en el agujero. El uso de aire y lquido para
descargar el agujero puede causar una gran el pico de presin. En el caso de prdida de
circulacin, se podra tener 1000 bbl de lodo perdido antes del regreso podran ser
recuperados. Jet subs aliviar este problema por descarga de esconderse.
Durante la perforacin normal, parte del lquido va a cabo el chorro en vez de a travs de la
broca. El preferentemente en fase gaseosa sale del chorro. Jet subs Normalmente se
mantienen dentro de la carcasa. La complejidad de la determinacin de la circulacincondiciones cuando un sub bypass se puede ejecutar extrema. Puede ser imposible determinar
el flujo a travs de cada componente y por lo tanto, toma el rendimiento del motor totalmente
imprevisible (Club de Ftbol el captulo 4.2.6).
3,2 inyeccin de gas a travs de cadenas Parasitarias
El principal problema con los sistemas de fluidos gasificados es que son inestables. En espuma,
la espuma agente y otros aditivos de obligar a la gas-lquido mezcla juntos. En los sistemas de
gas, no hay aglutinante de la mezcla de gas-lquido juntos. En peor de los casos, no habrgolpes de ariete durante la de perforacin y durante las conexiones y viajes.
Los golpes de ariete pueden desestabilizar el pozo de perforacin bajo balance y causar que
peridicamente ir perdi el equilibrio. Durante las conexiones y al mismo tiempo de disparo,
con gas lquido, sta pierde su gas y estn agotadas. Hay tcnicas, tales como la adicin de ms
de gas antes de conexiones, que ayudan a reducir la consiguiente el pico de presin. Otras
soluciones para la presin sobretensiones durante la perforacin, o cuando la bomba est
encendida, se basan en las propiedades del fluido, las velocidades anulares y el agujero del
tamao. Si el gas se inyecta continuamente durante la perforacin y la conexin es sin
trastornar todo el sistema de circulacin, que sera ser posible para aliviar la columna de lodo ylimitar golpes de ariete. Por lo general, mecnica mtodos se utilizan para resolver la
sobrecarga de presin problemas. Uno de esos mtodos es la inyeccin de gas a travs de
cadenas de parsitos.
En comparacin con la inyeccin de gas a travs de la tubo vertical, la inyeccin de gas a travs
de un parsito requiere mayor cadena de tarifas de gas y el aumento de gas los costos para
lograr un bajo balance dado de presin. Adems, no es adicional costo de capital asociado a la
inyeccin que se establece un cadena de parsito. La posibilidad de usar este mtodo en una
operacin de perforacin de reingreso es muy limitada, a menos que la carcasa existente o
grandes la produccin de tubos de dimetro se puede accionar.
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Tiene que haber espacio suficiente entre la cubierta a la que una cadena parsito se adjunta y
tanto la carcasa y la seccin de pozo abierto dentro de la cual se ejecuta, para dar cabida al
tubos y sus sub inyeccin. Daos mecnicos es un riesgo, mientras se ejecutan. Es posible que
haya especialmente preocupante en pozos desviados. El sub inyeccin a travs de los que en el
puerto cubierta puede ser un punto dbil en la cadena de carcasa.
Las tarifas alcanzables inyecciones de gas para los parsitos aplicaciones de cadena son ms
altos en comparacin con parasitarias aplicaciones de lnea, debido a que el anillo volumen
est formado por un revestimiento de parsitos es grande en comparacin con el volumen de
las cadenas de parsito. Sin embargo, de inyeccin de gas a travs de una cadena de parsito o
martimas de ofrecer la ventaja de que fluido de perforacin interior de la tubera de
perforacin es incompresible que permite funcionamiento eficaz de la telemetra de pulso de
lodo MWD y motores de fondo de pozo.
Sistemas de Gas-Lift
Puede ser posible para profundizar un pozo de perforacin dentro del trmino existente. Si
hay un gaslift sistema en su lugar, esto se puede utilizar para iluminar el fluido de perforacin
en el anillo sin necesidad de instalar cualquier equipo adicional de fondo de pozo. El agujero
tamao que puede ser perforado voluntad general ser severamente restringido. Desde la
conclusin es tambin vulnerables al dao causado por una columna de perforacin rotatoria,
esta tcnica de gasificacin slo puede ser factible al perforar con tubera flexible.
3,3 inyeccin de gas a travs de lnea Parasitarias
Un forro parasitarias o de doble cadena de la cubierta sirve misma finalidad bsica como la
cadena de parsito. Si el gas fueron inyectados de forma continua durante la perforacin y
conexiones sin trastornar todo el el sistema de circulacin, debe ser posible aligerar la columna
de lodo y de lmite de presin sobretensiones. Si el forro de parsitos con slo una muy
pequea anillo fueron utilizadas para la inyeccin de gas, el interior cadena puede ser tirado
antes de colocar otra cuerda o tubo. Esto resolvera varios problemas con las cadenas de
parsitos como la necesidad de perforar un agujero grande, la fragilidad de equipos, enchufar
y cementacin problemas. Una cadena de doble Tambin se puede fijar en la curva de una
desviacin o pozo horizontal .La cadena temporal se ejecuta despus de la carcasa est
cementadas. Puede ser centralizada en la parte inferior o un conjunto con un envasador y
colgaban de una regular seccin en la superficie. El espacio anular entre el tubera derevestimiento intermedia y los parsitos de lnea es slo se utiliza para la inyeccin de gas, y
slo una muy pequea corona circular es obligatorio.
Desde un punto de vista operativo, un segundo carcasa de cadena es una operacin comn y
poco preparacin adicional es necesario. La cubierta interior cadena tiene que estar
centralizada en la parte inferior de lacarcasa. Un zapato simple terminal de conjunto sobre un
cachorro conjunta puede ser adecuado. En otras situaciones, una envasador podrn ser
utilizados para apoyar la cadena de interior. La carcasa est colgado en una seccin regular de
suspensin atornillado a la cabeza del pozo para que pueda ser eliminado. Una vlvula del
cabezal del pozo regular, como se utilizaran para supervisar el anillo, puede
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ser utilizado como punto de inyeccin de aire acompaada
por una vlvula de flotador.
El mayor problema con forros de parsito es que reduce el tamao del agujero y deja un paso
en la Tamao del agujero despus de haberla sacado. Esto requiere extra planificacin previapara poder perforar el agujero final. Acoplamientos especiales delgada hoyos son obligatorios.
Esta mtodo aumenta la carcasa de gastos, aunque con un programa bien mltiple, la cadena
puede ser reutilizado. Los gastos de tiempo de equipo para correr y quitar la carcasa se
incrementan tambin.
4 Requisitos del sistema
4,1 Equipo de superficie
de perforacin bajo balance mayora de los equipos es disponibles en rgimen de alquiler
desde el aire y varios contratistas de perforacin de gas del equipo. Estos contratistas desuministro de la superficie necesaria el equipamiento para realizar una operacin UBD. El
secciones siguientes se describen una tpica gaseosos disposicin de los equipos de
perforacin de fluidos; detallada Descripcin de los diseos de equipos de superficie para la
otros fluidos UBD estn fuera del alcance de este manual.
4.1.1 Suministro de Gas
Mientras que el aire est disponible en la naturaleza en cada perforacin lugar, el suministro
de otras fuentes de gas como nitrgeno o gas natural requiere especializados superficie del
equipo.
Criognicos de nitrgeno
La demanda de nitrgeno como un fluido de perforacin es con la utilizacin de cualquiera de
gas butano, que afectaron severamente volmenes de los lmites disponibles, o nitrgeno
lquido entregados por barco, camin u oleoducto. Con estos tcnicas, 100% de nitrgeno
puede ser distribuido fondo del pozo. Si las tuberas no estn disponibles, el nico equipo que
normalmente se necesitan para el uso de en el sitio de nitrgeno criognico es una fuente
constante de camiones de entrega de nitrgeno. El criognico sistema de nitrgeno entrega
incluye tres principales piezas de un equipo montado en un camin. Un de acero inoxidable
revestida tanque de almacenamiento en un camin tiendas de aproximadamente -320 F (-
195 C) temperatura, los tanques estn disponibles en una variedad de tamaos, desde
alrededor de 2000 galones de 7200 galones. Una bomba criognica es tambin montado en el
camin, as como uso de un vaporizador unidad que calienta el nitrgeno de los -320 F a
alrededor de 80 F. Esto convierte el nitrgeno del lquido a gas. Los vaporizadores permiten
variable control de la temperatura para mantener con exactitud cualquier deseada tasas de
bomba. Cuando la inyeccin de nitrgeno se requiere slo una corta duracin, normalmente
nitrgeno criognico ser ms econmico que otros de nitrgeno tcnicas de generacin. La
movilizacin y la costos de mano de obra son mucho menos cuando slo una camin de
nitrgeno se tratara.
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Membrana de creacin de nitrgeno
El requisito principal para los equipos sobre el terreno generacin de nitrgeno del aire
ambiente es un Unidad generadora de nitrgeno (UNG). Un UNG es un conjunto de mdulos,
cada uno que contiene millones de membranas de fibra hueca agrupados. El mdulos
individuales se encuentran dentro de un acero la vivienda. Los mdulos pueden manejar laalimentacin del aire inyecta con un compresor de aire, y es cosa pasar a travs de filtros para
eliminar la mayor cantidad las partculas, el aceite y el agua como sea posible. Debido a la
presin prdidas a travs de la membrana, un compresor de refuerzo tambin puede ser
necesaria en la toma de UNG de fondo de pozo para inyectar nitrgeno. Tpico de nitrgeno
unidades generadoras de salida capacidades en el rango de] scfm 800-3000 [. membranas de
fibra hueca de nitrgeno puede producir tan puro como el 99,9%. Esto por completo eliminar
el peligro de cualquiera de fondo de pozo de combustin o el oxgeno a la corrosin. Sin
embargo, el flujo de tasa a travs de UNG vara inversamente con pureza del nitrgeno, el ms
puro es el nitrgeno, el reducir el volumen de salida de nitrgeno.
Examen de la utilizacin de UNG debera
cuenta para la ubicacin, la duracin de empleo, el volumen de nitrgeno requerido, la
presencia de gas natural contaminantes y la naturaleza de la fase lquida del el fluido de
perforacin. Cada una de las consideraciones anteriores se logstico por naturaleza, pero de
manera significativa impacto en el coste de la operacin tambin.
Gas Natural
Una fuente de gas nico para el gas o con gas lquido perforacin de gas natural de
hidrocarburos. Esta fuente normalmente slo ser posible cuando la perforacin en un zona
que cuenta con una fuente disponible de gas natural. Las fuentes potenciales de gas natural se
desarrollan los campos de gas de alta o en sus cercanas las lneas de presin de gas. Cuando el
metano o el campo utilizando el gas como fuente de del fluido de perforacin, la instalacin
ser esencialmente la mismo que el de aire comprimido, pero si un paquete compresor
estndar no se requerido. Algunos medios de control del velocidad de inyeccin debe ser
siempre. Esto puede ser normalmente el estrangulador en la lnea de suministro
4.1.2 Compresores y Boosters
Compresores
Compresores proporcionar aire de baja presin para perforacin o de explotacin para la carga
de refuerzo. Se necesita el aire ambiente a una velocidad especfica, lo comprime a una
presin determinada o al lmite de la unidad, y suministra el aire comprimido a travs de la
tubera vertical y de fondo de pozo. Si un mayor aforado tasa de flujo es necesaria,
compresores adicionales se pueden aadir de forma paralela a la superficie existente del
sistema.
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El rendimiento de un compresor disminuye significativamente con el aumento de la altitud
debido a la disminucin de la presin de entrada de aire. Por muy alto altura, el caudal se
podra reducir hasta Un 30%. fabricante del compresor debe suministrar tablas que muestran
el desempeo del compresor para diferentes altitudes. Compresor puntuaciones se basan
normalmente en condiciones estndar (1 [bar] y 20 [ C], o 14,7 [psig] y 60 [ F]). Para la
atmsfera inferior temperaturas, mientras se mantiene la presin constante, la densidad del
gas aumenta linealmente.
Esto aumenta la salida de un compresor en consecuencia. Del mismo modo, para mayores que
el estndar la temperatura, la densidad del gas disminuye a medida que la salida del
compresor se reduce en consecuencia. Los compresores se suele realizar mediante
aftercooling sistemas que enfriar el flujo de salida escuchar a los lmites aceptables. En funcin
de la temperatura de descarga, las calificaciones del compresor podra ser necesario la
capacidad normal.
Boosters
Boosters son de desplazamiento positivo compresores que proporcionan aire a alta presin.
Estn diseados para recibir el aforado aire / flujo de gas del compresor (s) y incrementarla a
una presin superior. Si un refuerzo no puede manejar la presin de sobrealimentacin de
varios compresores, un refuerzo adicional puede ser agreg paralelo.
4.1.3-En Lneas
Lnea Area
La lnea desde el compresor hasta el tubo vertical debe ser lo suficientemente grande de
dimetro (generalmente 4 ") para minimizar las prdidas por friccin. Debe tener un vlvula de
seguridad para protegerse de alta presiones para los compresores y otros equipo. Tambin
debe tener una vlvula de retencin para evitar que el aire o fluidos revierten en los
compresor. La toma de agua debe tener un medidor de presin, mientras que la lnea area
debe tener una conexin con el bradenhead para invertir circulacin si es necesario. El
encabezado de aire debe tambin conectarse a travs de un comunicado, o purga lnea, en la
lnea de blooie. De esta manera el compresores no tiene que ser cerrado o fuera de servicio
durante la conexin. Una de tres vas vlvula o dos vlvulas estndar se puede utilizar, y debe
colocarse por lo que la cuadrilla de perforacin puede control de flujo de aire de la piso de latorre todo el tiempo.
Tubera colectora debe proporcionar una vlvula a la tubo vertical de modo que, siempre que
sea necesario, la bombas de lodo puede ser utilizado sin el bombeo en la lnea de aire.
Bypass Blow Down
El encabezado principal de aire se conecta una va de circunvalacin y cebador para un
silenciador. Cuando sea necesario para detener el aire inyeccin, el bypass se abre y los
principales cabecera del aire cerrada mientras los compresores se cerrar. El golpe de
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derivacin de Down deben ser equipado con un silenciador, a menudo llamado un golpe
establecen silenciador o bypass silenciador, para silenciar el aire que sale.
Depurador
En las aplicaciones de gas seco, un depurador remueve exceso de agua en la corriente de airepara asegurarse de que una mnimo de la humedad se distribuye, y proteger el refuerzo en
algunos casos.
Slidos Inyectores
inyectar agujero de secado en polvo en el pozo de seca el llanto zonas de aguas o para reducir
la friccin en un hoyo profundo. La cadena sin fin y el cinturn tipo con los pistones son ms
prcticos.