SISTEMA GEOPILOT1.-OBJETIVOS1.1. OBJETIVO GENERALanalizar la
viabilidad tcnica econmica del SISTEMA GEOPILOT para la perforacin
futura en el campo palometa1.2 OBJETIVO ESPECIFICORealizar un
relevamiento de informacin del rea de estudioRealizar el diseo y
ejecucin de la perforacin direccional2. JUSTIFICACIONEl sistema geo
pilot podr evitar problemas en el control de las formaciones que se
estn perforando evitando perdidas de fluido y optimizar la vida til
del pozo3 MARCO TEORICO3.1 PERFORACION DIRECCIONALLa perforacin
direccional constituy el primer paso para el desarrollo de la
tcnica de la perforacin horizontal. La perforacin direccional
controlada es la tcnica que permite la desviacin intencional de un
pozo desde la direccin vertical, siguiendo un determinado programa
establecido en trminos de la profundidad y ubicacin relativa del
objetivo, espaciamiento entre pozos, facilidades de ubicacin de la
localizacin en el punto de superficie, buzamiento y espesor del
objetivo a interceptar.
Las operaciones de perforacin direccional controlada tambin se
efectan para franquear un obstculo como puede ser alguna
herramienta atascada en el hoyo, la realizacin de un desvo en el
hoyo principal cuando las caractersticas del objetivo no resultan
de inters en la perforacin de pozos de alivio para controlar otro
pozo.4.- UBICACIN GEOGRAFICA DEL CAMPO PALOMETA
El campo Palometas NW se encuentra ubicado en la provincia
Gutirrez del departamento de Santa Cruz. El campo fue descubierto
por YPFB en junio de1973 con la perforacin del pozo PNW-X1; que
resulto productor de gas y condensado de las areniscas Sara, Piray
y Ayacucho. Posteriormente se perforaron los pozos PNW-X2, PNW-X3,
PNW-4 y PNW-5.La profundidad promedio de losreservorios
productoresson Ayacucho2450m, Piray 2530 m, Sara 2635 m. La
produccin promedio por da actual de este ampo es de 55 barriles de
petrleo y 18.5 millones de pies cbicos de gas. Toda la produccin
del campo esprocesada en la Planta de Gas Santa Rosa.Se perfor y
termin el pozo Palometas 5D (PNW-5D) alcanzando una profundidad
final de 2.759 metros, logrando obtener resultados positivos de las
areniscas Ayacucho y Piray
5. objetivo de la perforacin direccionalExisten varias razones
que hacen que se programen pozos direccionales, estas pueden ser
planificadas previamente o por presentarse problemas en las
operaciones que ameriten un cambio de programa en la perforacin.
Las ms comunes son las siguientes:
Localizaciones inaccesibles: Son aquellas reas a perforar donde
se encuentra algn tipo de instalacin o edificacin (parque,
edificio), o donde el terreno por condiciones naturales (lagunas,
ros, montaas) hacen difcil su acceso.
Domo de sal: donde los yacimientos a desarrollar estn bajo la
fachada de un levantamiento de sal por razones operacionales no se
desee atravesar el domo.
Formaciones con fallas: donde el yacimiento esta dividido por
varias fallas que se originan durante la compactacin del mismo.
Mltiple pozo con una misma plataforma: desde la plataforma se
pueden perforar varios pozos para reducir el costo de la
construccin de plataformas individuales y minimizar los costos por
instalacin de facilidades de produccin.
Pozo de alivio: es aquel que se perfora para controlar un pozo
en erupcin. Mediante el pozo se contrarresta las presiones que
ocasionaron el reventn
Desarrollo mltiple de un yacimiento: cuando se requiere drenar
el yacimiento lo ms rpido posible o para establecer los lmites de
contacto gas/petrleo o petrleo/agua
6. TIPOS DE POZOS DIRECCIONALES
Los pozos direccionales pueden clasificarse de acuerdo a la
forma que toma el ngulo de inclinacin en:
Tipo Tangencial: La desviacin deseada es obtenida a una
profundidad relativamente llana y esta desviacin se mantiene
constante hasta el objetivo. Este tipo de pozo presenta muchas
ventajas tales como: Configuracin de la curva sencilla a lo largo
de un rumbo fijo. ngulo de inclinacin moderado. Generalmente puntos
de arranques someros. Menor riesgo de pega.
Inclinados o de Alto ngulo: Son pozos iniciados desde superficie
con un ngulo de desviacin predeterminado constante, para lo cual se
utilizan taladros especiales inclinados. Los Taladros Inclinados
son equipos cuya cabria puede moverse de 90 de la horizontal hasta
un mximo de 45. Entre las caractersticas ms resaltantes del equipo
se pueden mencionar: Una torre de perforacin inclinada para
perforar desde pozos verticales hasta pozos de 45 de desviacin
vertical.
Brazo hidrulico para manejar tubulares que puede ser accionado
desde el piso de la torre de perforacin, eliminando el trabajo del
encuellador de los taladros convencionales.
Un bloque viajero, provisto de un sistema giratorio diseado para
enroscar y desenroscar la tubera, que se desliza a travs de un
sistema de rieles instalado en la estructura de torre.
Sistema hidrulico especial para darle el torque apropiado a cada
conexin de los tubulares.
Los equipos auxiliares del taladro permanecen fijos durante la
perforacin, lo que incrementa la vida til de los mismos, por
disminucin el deterioro al que son sometidos durante la mudanza
entre pozo y pozo. Capacidad de movilizacin mediante un sistema de
orugas, lo cual reduce los tiempo de mudanza.
a) Pozos Horizontales: Son pozos perforados horizontalmente o
paralelos a los planos de estratificacin de un yacimiento con la
finalidad de tener mayor rea de produccin. Tambin se denominan
pozos horizontales aquellos con un ngulo de inclinacin no menor de
86 respecto a la vertical. La longitud de la seccin horizontal
depende de la extensin del yacimiento y del rea a drenar en el
mismo. Adicionalmente, se requiere un ensamblaje especial de la
sarta de perforacin para poder obtener los grados de inclinacin
mximo hasta el objetivo. Segn el radio de curvatura, existen cuatro
tipos de pozos horizontales bsicos, cada uno de los cuales poseen
una tcnica que va en funcin directa con la tasa de incremento de
ngulo y del desplazamiento horizontal. 6.1. CLASIFICACIN DE LOS
POZOS HORIZONTALESRadio Ultracorto: El radio de curvatura en esta
tcnica de perforacin horizontal vara de 1 a 2 pies, y el ngulo de
construccin entre 45 y 60 por pie, con seccin horizontal entre 100
a 200 pies.Ventajas: Son efectivos en formaciones suaves y fciles
de penetrar como arenas de crudos pesados y bitumen. Desarrollo del
campo mediante pozos verticales mltiples. Realizacin de pozos
horizontales mltiples a travs de varias capas originadas desde un
pozo vertical.Desventajas: Requiere equipo especializado. Necesita
que se agrande el hoyo en la cercana lateral del objetivo de
perforacin. Es imposible correr registros en la seccin horizontal,
y no pueden tomarse ncleo debido a lo severo del radio de
curvatura. La longitud de drenaje del pozo, generalmente es menor
de 300 pies.
Radio Corto: En esta tcnica el radio de curvatura vara de 20 a
40 pies con variaciones del ngulo de construccin de 2 a 5 por pies,
con una seccin horizontal de 100 a 800 pies de longitud.Ventajas:
Ms precisin para drenar el yacimiento que el de radio medio y
largo. Atractivo en yacimientos pequeos. Se emplea desde un pozo
convencional (Reentry). Posibilidad de tocar contacto entre
fluidos. Se pueden aislar zonas problemticas inmediatas a la zona
productoraDesventajas Requiere de un motor de fondo con una
articulacin ensamblada. La longitud de drenaje en el pozo,
generalmente es menor que 300 pies. Se completa nicamente a hoyo
abierto. No pueden tomarse ncleos, ni perfilarse; en vista del
radio de curvatura presente.Radio Medio: El radio de curvatura vara
de 300 a 800 pies, con un ngulo de construccin de 6 a 20 por cada
100 pies. La seccin horizontal vara de 2000 a 4000 pies de
longitud.Ventajas: Menor torque y arrastre que en pozos de radio
corto. Para drenar el yacimiento puede perforarse horizontalmente
hasta una longitud de 300 pies. Existe la posibilidad de sacar
ncleos convencionales. Puede ser normalmente completado. Puede
acomodarse normalmente el tamao de la herramienta (MWD); la cual
tiene un acceso desde 1 de dimetro hasta 4 .
Desventajas: No aplicable para formaciones superficiales y
delgadas Equipo especial de perforacin requerido.
Radio Largo: El radio de curvatura vara de 1000 a 3000 pies y el
ngulo de construccin entre 2 y 6 por cada 100 pies. La seccin
horizontal vara entre 1000 y 4000 pies de longitud.Ventajas: Fcil
para perforar usando un equipo de perforacin convencional y
revestidor estndar. Los costos por da de los servicios,
frecuentemente son ms bajos que los de radio medio y corto. Permite
perforar longitudes horizontales de aproximadamente 5000 pies, con
un promedio de 3500 pies. Existe un mayor acomodo para la
completacin. Se puede acomodar fcilmente el juego completo de
herramientas de perfilaje.
Desventajas: Frecuentemente se requiere de un tope en el manejo
del sistema, largas bombas y grandes cantidades de lodo. El riesgo
a hueco abierto es mayor; ya que la tubera de perforacin puede
pegarse y causar dao al yacimiento mientras se perfora. Es menos
preciso para determinar la profundidad vertical verdadera (TVD),
porque el comienzo de la perforacin (superficie), queda muy lejos
(horizontalmente) de la seccin horizontal perforada. Es mucho ms
costoso en revestidores, cemento y fluidos.
Multilaterales: Consisten bsicamente en un hoyo primario y uno o
ms hoyos secundarios que parten del hoyo primario, cuyo objetivo
principal es reducir el nmero de pozos que se perforan, adems de
optimizar la produccin de las reservas. Segn la geometra del
yacimiento se puede construir distintas configuraciones de pozos
multilaterales para lograr drenar los yacimientos de manera ms
eficiente, entre ellas tenemos:
Hoyos de Dimetro Reducido o Slim Hole: Son pozos que se perforan
con propsitos de hacer el trabajo economizando recursos y
obteniendo ms provecho, utilizando mecha de 7 o menos. La
utilizacin de este mtodo es muy efectiva en exploracin y/o captura
de informacin sobre los yacimientos.
Hasta la fecha no se ha encontrado una manera de clasificar al
tipo de pozo multilateral ya que la forma y variedad est solo
limitada a nuestra imaginacin y a las caractersticas de nuestros
reservorios. As podemos tener:
Reentradas o Reentries: Son pozos perforados desde pozos ya
existentes, pudindose reperforar un nuevo hoyo utilizando parte de
un pozo perforado previamente. Esta nueva seccin puede ser
reperforada con una seccin vertical o direccional. 7. DESVIACIONES
TIPICAS DE LA PERFORACION DIRECCIONALEn general, el perfil de los
pozos direccionales podra ser cualquiera de los siguientes: Tipo S.
Tipo J (Slant o pendiente). Horizontal. 7.1 Perfil tipo S. Los
pozos con perfil tipo S constan de una seccin vertical, una seccin
de construccin, una seccin tangente y una seccin de cada de ngulo.
Desde el punto de vista del aporte del pozo, la produccin de un
pozo desviado tipo S, ser similar a la produccin de un pozo
vertical ubicado en el mismo yacimiento; este tipo de pozo es til
cuando se quiere obtener ncleos. Este perfil depozo tiene
desplazamientos cortos en Seccin Vertical, entre 800 y 2000
pies.7.2 Perfil tipo J (Slant o pendiente). Los pozos con perfil
tipo J constan de una seccin vertical, una seccin de construccin y
una seccin tangente directo hasta el objetivo. La produccin de un
pozo desviado tipo J depender del ngulo de buzamiento con la que se
atraviese la formacin pro ductora. Existen tres tipos de perfiles
del pozo tipo J, estos son: Tipo J modificado, tipo J de corto
alcance, y tipo J de largo alcance o alcance extendido.Tipo J
modificado.-Este tipo de perfil tiene una cada natural del ngulo en
la parte final del pozo provocado por el buzamiento de la formacin,
en donde es muy costoso tratar de mantener el ngulo y se prefiere
dejarlo caer.Tipo J de corto alcance.- Se da cuando la seccin
vertical en el fondo total del pozo est entre 2000 y 5000 pies. Se
puede dar el caso de un perfil combinado entre este tipo de pozo y
el de J modificado.Tipo J de alcance extendido.- Se da cuando la
seccin vertical en el fondo del pozo es mayor a 5000 pies. Al igual
que en el anterior perfil, se puede dar el perfil combinado entre
este tipo de pozo y el J modificado.8. MODELOS DEL SISTEMA GEO
PILOT Y SUS COMPONENTES
9. APLICACIONES DEL SISTEMA DIRIGIBLE ROTATORIO
10. TIPOS DE BROCA Y LOS FACTORES PARA LA SELECCIN DE BROCAS
11. PRODUCCION DEL SISTEMA CONVENCIAL DE UN POZO Y PRODUCCION
DEL GEO PILOT
