Operaciones de Stripping con Metodo Volumetrico de Control de Pozos

En este ejemplo demostraremos los cálculos y pasos para la aplicación del método volumétrico en las operaciones de stripping. Ello ayudará a entender sobre cuales cálculos son requeridos y como llevar a cabo el stripping con el método de control volumetrico. 

Ocurre un influjo de Gas en el fondo , pero la sarta esta fuera del mismo. El influjo se introdujo mientras se estaba sacando la tuberia fuera del hoyo. El pozo tiene la siguiente información.

Ganancia en los Tanques = 30 bbl

Presión de Cierre en Tuberia = 400 psi

Presion de Cierre en el Revestidor = 400 psi

Peso del Lodo en uso = 11.0 lpg

Profundidad de la Zapata = 6.000’ MD / 6.000’ TVD

TD del Pozo = 9.000’ MD  / 9.000’ TVD

Diametro del Hoyo  = 12.25”

ID del Revestidor  = 12.5”

Diametro de la Tuberia DP = 5”, 19 ppf

El BHA consiste en DC´s de 6.5”

Longitud del BHA = 800pies

Promedio de cada Pareja de Tuberia = 94 pies

Tasa de Incremento de la Presion en el Revestidor = 150 psi en 1 hora

Densidad del Gas, asumido = 2 lpg ( 0,104 psi/pie)

Figura 1 – Diagrama del Pozo

La decision es realizar un viaje de tuberia al fondo. El Factor de Seguridad y el Incremento de Presión es de 100 psi.

Se asume que : El Influjo de Gas es en el Fondo.

Altura del InflujoAltura del Influjo = Volumen del Influjo ÷ Capacidad del HoyoCapacidad del Hoyo = 12.252 ÷ 1029.4 = 0.1458 bbl/pieAltura del Influjo = 30 ÷ 0.1458 = 206 piesEl tope del influjo de gas esta a 8.974 pies (9.000 – 206) antes que el mismo migre.

Figura 2 – Tope del Influjo

Tasa de Migración del GasTasa de Migración del Gas, pph = (Tasa de Incremento de Presión del Revestidor, psi/hr) ÷ (0.052 x Peso del Lodo)Tasa de Migración del Gas, pph = 150 ÷ (0.052 x 11.0)Tasa de Migración del Gas, pph = 262 pph

Figura 3 – Migración del Gas 

Incremento del LodoSe calcula por la siguiente ecuación

Donde;MI = Incremento del Lodo (MI), bbl

PI = Incremento de la Presión (PI), psiACF = Factor de Capacidad Anular entre el Revestidor y la Tuberia, bls /pieMW = Peso del Lodo, lpgACF = (12,52 – 52) ÷ 1029,4 = 0,1275 bbl/pie

Incremento del Lodo  (MI) = 22,3 bls

Desplazamiento Metalico por ParejaDesplazamiento Metalico (bbl) = (OD2 x Long Promedio) ÷ 1029.4Desplazamiento Metalico (bbl) = (52 x 94) ÷ 1029.4Desplazamiento Metalico (bbl) = 2,3 bbl

Stripping   con Procedimiento de Control Volumetrico 1. Determine el Factor de Seguridad (SF), Incremento de Presion (PI) e Incremento del Lodo (MI) como fueron calculados en la sección de arriba.

2. Bajar tuberia dentro del pozo hasta que el incremento de la presión del revestidor sea igual al Factor de Seguridad (SF) + Incremento de Presión  (PI) el cual es de 200 psi. En este paso, el sobrebalance es de 200 psi (100 + 100) y no habrá volumen purgado que retorne. Para este ejemplo, se bajaron 2 parejas para alcanzar este punto.

Figure 4 – Strip to get SF + MI

Figura 5 – Stripping para alcanzar SF + MI3. Mantenga constante la presión del revestidorcasing pressure y purgue hacia afuera el fluido mientras se baja en el pozo. Para este paso necesitamos seguir el volumen actual que ya se ha purgado, que es igual al volumen purgado menos el desplazamiento de la tuberia.

Figura 6 – Volumen Purgado mientras se Realiza Stripping. 

Observando la figura 6, se nota que en la Pareja #3 se purgaron 2 barriles y el desplazamiento metalico es de 2.3 bls. Por lo tanto, solo tendras 1,7 barriles de lodo para purgar.  El Sobrebalance se reduce a 192 psi porque 1.7 barriles de lodo ya estan fuera del pozo. Se necesitan bajar hasta que lo total purgado menos lo total bajado sea igual a 22, siendo el incremento del lodo objetivo de 22,3 barriles.

Figura 7 – Purgando mientras se hace Stripping hasta que el incremento del Lodo se alcance.

De acuerdo a la Figura 7, se necesitan bajar con stripping un total de 12 parejas con el proposito de alcanzar el objetivo de incremento de lodo a 22,3 barriles, teniendo ese punto solo 100 psi de sobre balance.

Figura 8 – Stripping hasta alcanzar el MI4. Strip in a shut in well until the safety factor is reach. At this example, we strip in to get additional 100 psi so the casing pressure will be 700 psi and the overbalance is 200 psi.

Figura 9 – Pareja#13 bajada por stripping en pozo cerrado.

Figura 10 – Bajando en Pozo Cerrado hasta alcanzar 100 psi (700 psi de presión de superficie)

5. SE continuara el paso #3 y #4 hasta que la sarta de perforación alcance el fondo o la profundidad deseada. Entonce se puede llevar a acabo un metodo de control de pozo convencional: Perforador, Esperar y Pesar, etc.

Figura 11 –  Continuando el Stripping repitiendo los pasos #3 y #4