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11 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Abril, 2007Ing. Luis Rodríguez
© © CMPC Consultores, C.A. , 2007
HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS DE DE
COMPLETACIONCOMPLETACIONCapítulo 2A
22 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Tienen por finalidad llevar los fluidos
desde la formación productora hasta el
cabezal del pozo en forma segura, para el
personal y las instalaciones.
Equipos de Subsuelo
Formación Productora
Cabezal del pozo
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Herramientas de Completación
1. Sarta de Tubería
2. Empacaduras
3. Equipos Adicionales para la Completación
Los principales componentes de los equipos de
subsuelo son:
4. Equipos Adicionales para la Producción
EQUIPOS EQUIPOS DE DE
SUBSUELOSUBSUELO
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Herramientas de Completación
Abril, 2007Ing. Luis Rodríguez
© © CMPC Consultores, C.A. , 2007
HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS DE DE
COMPLETACIONCOMPLETACIONSarta de Tuberías
55 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Uno de los aspectos más importantes en las operaciones
de perforación es la adecuada Selección de Tuberías. La
capacidad para resistir presiones y cargas bajo
determinadas condiciones de funcionamiento es un factor
muy importante para la seguridad y economía de
perforación y producción del pozo.
Sarta de Tubería
66 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Función. Es llevar el fluido
desde la formación productora
hasta el cabezal del pozo.
Función. Es llevar el fluido
desde la formación productora
hasta el cabezal del pozo.
Conductor
Revestidor superficial
Revestidor Intermedio
Tieback de producción
Tubería de producciónCamisa de producción
Fluido
Sarta de Tubería
Estas tuberías pueden ser de
diferentes diámetros y a través de esta
se mantiene el control de la
producción o inyección; igualmente
facilita las operaciones de servicio en
el pozo, tales como trabajos de guaya
fina y circulación.
77 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
La selección y diseño de una tubería, es una parte fundamental en la
completación de un pozo, para ello existen un conjunto de prácticas
aceptables, entre las cuales se pueden citar las establecidas por el API
(American Petroleum Institute).
Valores máximos y mínimos de los esfuerzos cedentes.Valores mínimos de presión interna cedente.Porcentaje mínimo de elongación en secciones de prueba de dos pulgadas de largo.Valores de dureza típica.Torque recomendado.El límite máximo de los esfuerzos cedentes y la mínima elongación son factores muy importantes y los cuales son tomados muy en cuenta por los fabricantes.
Sarta de Tubería
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Herramientas de Completación
Los grados de acero recomendados por el API, establecen la
composición química, propiedades físicas y mecánicas de la tubería.
Cada grado tiene designado una letra y un número como por ejemplo:
K-55, N-80, J-55, C-95, C-75 y P-110.
La designación numérica refleja el esfuerzo cedente mínimo del
material. Este esfuerzo puede ser suficiente para soportar fuerzas en la
tubería causadas por cambios de presión y temperatura a profundidad.
Grado del Acero de las TuberíasGrado del Acero de las TuberíasSarta de Tubería
99 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Grado del Acero de las TuberíasGrado del Acero de las Tuberías
Cuando se requieran tuberías que deben soportar
mayores esfuerzos que una de grado J-55 se puede
usar , N-80,C-75 o C-95.
La tubería de grado C recibe tratamiento térmico
para darle mayor dureza.
Sarta de Tubería
1010 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Es seleccionado sobre la base de la tasa de
flujo o bombeo estimado para el pozo.
La tasa de flujo o de bombeo, es determinada
con un Análisis de Curvas basado en el
Comportamiento de Influjo del Yacimiento y
la Tubería.
Diámetro de las TuberíasDiámetro de las Tuberías
Sarta de Tubería
Analisis Nodal
1111 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Es el dispositivo mecánico que se utiliza para unir tramos de tubería,
equipos de fondo y accesorios para formar una sarta de tubería con
características geométricas y funcionales específicas.
Conexiones de las TuberíasConexiones de las Tuberías
Estas juegan un papel muy importante dentro del diseño
de la sarta de producción o inyección, debido a que:
Más del 90% de las fallas que sufren las sartas de
tubería se originan en las conexiones.
Estas representan entre el 10% de la longitud total
de la tubería y el 50% del costo total de ésta.
Sarta de Tubería
1212 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Conexiones de las TuberíasConexiones de las Tuberías
Conexiones NU
Conexiones EUE
Poseen roscas de 10 vueltas. Tienen una resistencia menor que la del cuerpo del tubo.
Poseen 8 vueltas por rosca y una resistencia superior a la del cuerpo del tubo. Éstas son las más utilizadas porque provee un servicio confiable a la mayoría de los pozos.
Existen 2 tipos de conexiones:
Sarta de Tubería
1313 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Clasificación de las TuberíasClasificación de las Tuberías
Soportan esfuerzos mayores a 8000 lpc y su
grado es C-75, N-80, C-98, y P105. Estas pueden presentar problemas debido a
la eliminación de la ductilidad y al aumento de
la sensibilidad a roturas. Ej.: P-105.
Tuberías de Alta Resistencia
Tuberías de Baja Resistencia Son generalmente dúctiles, por eso la
concentración de esfuerzos se ejecuta
parcialmente mediante la plasticidad del
elemento.
Sarta de Tubería
1414 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Las pruebas de tensión se usan para la información sobre las resistencias de los materiales usados. En esta prueba se somete una porción del material de tamaño convencional a un aumento gradual de la carga.
Para cargas relativamente bajas, la elongación del material es linealmente proporcional a la carga aplicada. No ocurren deformaciones permanentes del material y se dice que el material se encuentra en el rango elástico de la curva, donde la carga es función de la elongación.
A medida que la carga continúa aumentando, se llega a un punto en la mencionada curva donde se obtiene elongación sin aumento de la carga. Este punto se conoce como Punto Cedente.
Los aumentos de cargas, a partir del punto cedente, ocasionan deformaciones permanentes del material (rango plástico) hasta que físicamente la sección de prueba se rompe (punto de ruptura).
1.1. Esfuerzo del Punto CedenteEsfuerzo del Punto Cedente
Propiedades Físicas del Acero
1515 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Es la propiedad que poseen algunos materiales de deformarse en el rango
plástico, sin fracturarse. Por lo tanto, un material con una ductilidad alta se
deforma apreciablemente antes de romperse.
2.2. DuctilidadDuctilidad
Se refiere a la propiedad que posee un material para resistir a la formación
de una fractura quebradiza. La dureza o resistencia al impacto se mide
mediante la Prueba del Impacto de Charpy. Esta consiste en golpear y
fracturar una sección de prueba con un péndulo en movimiento. Cuando el
material falla, se dice que experimenta una fractura dúctil o una fractura
quebradiza.
3.3. DurezaDureza
Propiedades Físicas del Acero
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Herramientas de Completación
Sensibilidades de la Tubería a la Alta resistenciaSensibilidades de la Tubería a la Alta resistencia
Defectos originales en su fabricación.
Daños ocasionados durante su transporte, manejo y bajada al
pozo.
Debilitamiento causado por la presencia de hidrogeno en el
pozo.
La tubería de alta resistencia puede fallar fundamentalmente, debido
a las siguientes razones:
Sarta de Tubería
1717 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Inspección de la TuberíaInspección de la Tubería
1.1. Visual Visual
Toda la tubería que se va a colocar dentro de un pozo debe ser
revisada visualmente antes de ser instalada. Algunos efectos que
se pueden detectar visualmente:
Defectos de fabricación (Roturas, abolladuras, soldaduras) Defectos de la fabricación de sus roscas. Daños que puedan ocurrir en el cuerpo de la tubería durante el
transporte y manejo de las mismas.
Procedimiento
Sarta de Tubería
1818 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Inspección de la TuberíaInspección de la Tubería
2.2. Prueba HidrostáticaPrueba Hidrostática
Una vez que la tubería se instala en el pozo se le hace este tipo de
prueba.
Estas se realizan a presiones por el orden de 80% del esfuerzo
cedente mínimo. Sin embargo, una prueba hidrostática exitosa no
representa una garantía suficiente de que no existan defectos en la
fabricación de las tuberías sometidas a tales pruebas.
Sarta de Tubería
1919 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Inspección de la TuberíaInspección de la Tubería
3.3. Prueba ElectromagnéticaPrueba Electromagnética
En este método se introduce en la tubería un cable conductor en
forma de resorte para medir la respuesta de la tubería al paso de
corriente. Existen varios métodos para realizar estas pruebas y
cada uno de ellos se identifica mediante la empresa que lo
patrocina.
Generalmente, en cada uno de esos métodos se investigan: • Defectos internos de la tubería.• Corrosión.
Sarta de Tubería
2020 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Inspección de la TuberíaInspección de la Tubería
4.4. Prueba mediante Partículas MagnéticasPrueba mediante Partículas Magnéticas
En este método se introduce un campo magnético en la tubería.
Esto permite que partículas regadas en la parte externa de la
tubería, se alineen para indicar defectos longitudinales de ella.
Este método no es tan confiable como el electromagnético, ya que
solo se limita a la parte externa de la tubería.
Sarta de Tubería
2121 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Criterios de Inspección de la TuberíaCriterios de Inspección de la Tubería
Generalmente los criterios de inspección son diferentes para cada empresa, pueden ser los siguientes:
Para tuberías nuevas de grado J-55 solo se deben realizar inspecciones visuales de manera muy cuidadosa, ya que generalmente no presentan defectos de fabricación.
Para tuberías nuevas de grado C-75 y de mayor grado se debe usar una inspección electromagnética. Aquellas tuberías que presenten defectos de 5 a 12,5% de su espesor de pared no deben usarse.
Acoplamientos de tubería de grado C-75 y mayores deben ser inspeccionadas con el método de partículas magnéticas, y por el método visual.
Tubería de grado N-80 y mayores deben ser inspeccionadas con el método electromagnético, si presentan defectos de corrosión.
Sarta de Tubería
2222 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Abril, 2007Ing. Luis Rodríguez
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HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS DE DE
COMPLETACIONCOMPLETACIONEmpacaduras
2323 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
En la actualidad existe una gran diversidad
de empacaduras en el mercado, pero todas
ellas poseen básicamente la misma
estructura
MandrilMandril
Cuñas
Cono
Elemento Sellante
Bloque de fricción
2. Empacaduras
Definición.Definición. Es una herramienta de fondo que se
usa para proporcionar un sello entre la tubería de
producción y la tubería de revestimiento a fin de
evitar el movimiento vertical de fluidos desde la
empacadura por el espacio anular hacia arriba.
Definición.Definición. Es una herramienta de fondo que se
usa para proporcionar un sello entre la tubería de
producción y la tubería de revestimiento a fin de
evitar el movimiento vertical de fluidos desde la
empacadura por el espacio anular hacia arriba.
2424 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Confinar las presiones en el fondo del pozo, evitando que la presión de
formación entre al anular tubería-revestidor.
Proteger la tubería de revestimiento del estallido bajo condiciones de
alta producción o presiones de inyección.
Mantener los fluidos de la formación alejados de la sección del
revestidor que está por encima de la empacadura.
Mantener los fluidos pesados para el control del pozo en el espacio
anular. Aislar perforaciones y zonas de producción en completaciones
múltiples.
Permitir el uso de ciertos métodos de levantamiento artificial.
2. Empacaduras/ Funciones
2525 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Es un medio o conducto interior que
permite mantener todas las secciones del
obturador como un sistema individual (unidades de
sellos, conos, cuñas, válvulas y bloques de
fricción), de esta forma comunica el flujo que
proviene de la formación con la tubería de
producción y continúa su recorrido hasta la
estación de flujo.
MandrilMandril
2.1 Mandril de Flujo
2626 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son dispositivos que transmiten de
la tubería bien sea los movimientos de
compresión o de tensión a las cuñas para su
expansión y anclaje al revestidor.
2.2 Cono
2727 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son piezas metálicas de acero
recubiertas con material de alta dureza
(tungsteno) ya que son las que anclan la
empacadura al revestidor impidiendo el
movimiento de la misma.
2.3 Cuñas
2828 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son los sistemas fundamentales para lograr
el aislamiento hidráulico. Están constituido bien sea por una
pieza o varias hasta tres anillos de elastómeros, construidos
de nitrilo y que pueden ser fabricados de diferentes dureza
de acuerdo a rangos de presión y temperaturas donde se
vayan a usar.
Cuando se asienta una empacadura, el elemento sellante se
comprime para formar un sello contra la tubería de
revestimiento. Durante la compresión, el elemento de goma
se expande entre el cuerpo de la empacadura y la pared de
la tubería de revestimiento.
2.4 Elementos Sellantes
2929 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Tipo Elementos Sellantes
Presión de Trabajo(psi)
Temperatura de fondo (0F)
I Un solo elemento Sellante
5000 250
II Dos o más 6800-7500 275 III Dos o más 10000 325
IV Especiales para H2S y CO2
15000 450
En la siguiente tabla se muestran la cantidad de elementos
sellantes en una empacadura de acuerdo a condiciones de
trabajo.
2.4 Elementos Sellantes
3030 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Estos son una parte esencial de muchos tipos de empacaduras para asentarlas y en algunos casos para recuperarlas.
Pueden ser: flejes, en resortes o bloques de fricción y cada uno de estos proporciona las fuerzas de sostenimiento necesarias para asentar la empacadura.
MandrilMandril
MandrilMandril
2.5 Dispositivos de Fricción
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Herramientas de Completación
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
De acuerdo al sistema de anclaje las empacaduras se pueden clasificar de la siguiente manera:
1. Mecánicas.
2. Hidráulicas.
3. Permanentes.
3232 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
De acuerdo a la característica de la operación superficial para anclarlas se clasifican en:
1. Compresión o peso/rotación.
2. Tensión.
3. Compresión/tensión/rotación.
Estas empacaduras son bajadas con la tubería de producción y su
asentamiento se logra girando la tubería en el sentido de las agujas
del reloj. El número de vueltas está determinado por profundidad y
el diseño de cada fabricante.
1. Empacaduras Mecánicas
3333 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son sencillas debido a que poseen solo un sistema de
anclaje al revestidor, no tienen válvula interna de circulación, el elemento
sellante puede trabajar hasta 250°F.
Se anclan cuando se llega a la profundidad de asentamiento rotando la
tubería en dirección de las agujas del reloj para que salga la “J” del perfil
interno del mandril, de esta manera salen las cuñas y se coloca peso
sobre el obturador para anclarlo al revestidor.
Para desasentarlos basta con tensionar la tubería.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
1.a.1 Mecánicas: De Compresión
3434 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Ventajas
Desventajas
• Bajo costo. • Se puede usar como
empacadura de tensión. • El diámetro interno esta
completamente abierto al flujo.
• Pozos someros. • Yacimientos de baja presión. • No se pueden realizar a través
de ellos trabajos de estimulación.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
1.a.1 Mecánicas: De Compresión
3535 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Similar a las sencillas, son equipos
recuperables, son dobles debido a que tienen doble
sistema de anclaje, el agarre mecánico igual a la
sencilla y adicional un sistema de candados hidráulicos
los cuales son accionados mediante presión hidráulica
y los mismos son localizados por debajo de la válvula
de circulación.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
1.a.2 Mecánicas: De Compresión Dobles
3636 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son equipos recuperables y muy similares a
las empacaduras de compresión sencillas, la diferencia es
que presenta las cuñas y cono invertidos, por esta razón el
sistema de anclaje es tensionando la tubería.
Su mayor aplicación se encuentra en los pozos inyectores
de agua y en pozos productores someros y con tubería de
completación de diámetros pequeños donde el peso de esta
es insuficiente para asentar los obturadores de compresión
o peso.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
1.a.3 Mecánicas: De Tensión Sencillas
3737 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Al igual que todos los anteriores son equipos
recuperables, presenta la versatilidad que se pueden
asentar aplicándole esfuerzos de compresión,
tensión y rotación.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
1.a.5 Mecánicas: De Tensión y Comprensión
Usado para producción, inyección, fracturas, zonas aisladas y aplicaciones de cementación remedial.
Posee capacidad de resistir altas presiones diferenciales en caso de estimulaciones después
de haber completado el pozo.
3838 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
De compresión DoblesDe compresión Dobles
Clasificación de las Empacaduras MecánicasClasificación de las Empacaduras MecánicasDe Tensión SencillasDe Tensión Sencillas De Tensión y De Tensión y
CompresiónCompresión
3939 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son equipos compuestos de iguales materiales que
las empacaduras mecánicas, la diferencia estriba en el mecanismo de
anclaje de éstas que es mediante presión hidráulica. El procedimiento
de asentamiento es el siguiente:
Se baja con la tubería hasta la profundidad establecida. Se coloca presión a través de la tubería la cual energiza unos pistones
en la parte interna del obturador. Finalmente, el movimiento de estos pistones efectúan el anclaje de las
cuñas así como la expansión de los elementos sellantes contra el
revestidor.
Existen dos tipos de empacaduras hidráulicas las selectivas y no selectivas.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
2. Empacaduras Hidráulicas
4040 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Completación Sencilla con Empacadura Hidraulica
• Permite fijar la empacadura sin manipulación de la tubería.
–Común en las aplicaciones costa afuera donde las líneas del control de la válvula de seguridad previenen la rotación de la tubería.
• Permite la instalación en un solo viaje, ahorrando tiempo de taladro.
• Requiere dispositivo de tapón en la tubería para fijar la empacadura.
–Tapon en niples de asiento.– Asentamiento a traves de bolas.–“POP” .
Flow Coupling
Sliding Sleeve
Flow Coupling
Hydrostatic Retrievable Packer
Flow Coupling
Seating Nipple
Spacer Tube
Ball Activated Pressure Sub
Perforated Spacer Tube
No-Go Seating Nipple
Wireline Re-Entry Guide
4141 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Estos equipos están diseñados para pozos de alta
presión y temperatura, en completaciones donde se
prevean trabajos de fractura en el futuro, en
completaciones selectivas y principalmente en pozos
exploratorios donde no se conocen las características del
yacimiento. Se pueden asentar mediante dos
mecanismos con guaya eléctrica y con tubería de trabajo.
Forma parte del revestidor ya que al estar anclada hay
que fresarla para su remoción.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
3. Empacaduras Permanentes
4242 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
3. Empacadura Permanente con sello hidraulico
Gama completa de accesorios disponibles de completación.
Diseñada para altas presiones diferenciales sobre los
10.000 psi.
Diseñada para aplicaciones de una zona y multi-zonas.
Es fijada en un solo viaje no requiere rotación.
No es necesariamente bajada con guaya.
Temperatura de 120º a 350ºF.
4343 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Accesorios de la empacadura Permanente
Localizadores de la empacadura Permanente.
Unidades espaciadoras.
Seal Bore and Mill-Out Extensions
Pata de mula.
Unidades sellantes.
4444 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Existen yacimientos que se encuentran saturados de
crudos pesados o de alta viscosidad, esta características
los hace difícil de extraerse con facilidad, por lo que una
forma de estimular estos tipos de yacimiento es
inyectándoles vapor, con la finalidad de disminuir la
viscosidad del crudo y de esta manera se pueda sacar
con menor dificultad.
Clasificación de las EmpacadurasClasificación de las Empacaduras
4. Empacaduras para Inyección de Vapor
4545 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Abril, 2007Ing. Luis Rodríguez
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HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS DE DE
COMPLETACIONCOMPLETACIONEquipos Adicionales
para la Completación
4646 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Niple de asiento
Mangas
Mandriles
Mandriles de bolsillo lateral
Juntas de Expansión
Junta de Erosión
Off On Tool
POP
Equipos Adicionales para la Completación
4747 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Es un dispositivo tubular conectado a la
tubería de producción que se coloca a una determinada
profundidad. Internamente son diseñadas para controlar
la producción en la tubería.
Básicamente existen dos tipos de niples de asiento:
Selectivos.
No selectivos.
Equipos Adicionales para la CompletaciónEquipos Adicionales para la Completación
Niple de Asiento
4848 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Equipos Adicionales para la CompletaciónEquipos Adicionales para la Completación
Su principio de funcionamiento está basado en el conjunto de cerraduras que hacen juego con las llaves colocado en un mandril de cierre. Pueden ser colocados más de uno en una corrida de tubería de producción, siempre que tengan la misma dimensión interna.
Se utiliza para:Se utiliza para:
Taponar el pozo hacia arriba, hacia abajo o en ambas direcciones.
Probar la tubería de producción.
Colocar válvula de seguridad, reguladores de fondo, herramientas de medición.
Servir como punto de referencia.
a) Niple de Asiento: Selectivo
4949 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Este tipo de niple es un receptor para dispositivos de
cierre. Su principio de funcionamiento es tener una
disminución de diámetro llamado no pasa (NOGO),
para localizar los dispositivos de cierres; por lo tanto,
el diámetro exterior del dispositivo deberá ser
ligeramente mayor que el diámetro interno más
pequeño.
En el mercado, existen multiples marcas disponibles,
entre ellas las OTIS, con sus modelos XN y RN.
Equipos Adicionales para la CompletaciónEquipos Adicionales para la Completación
b) Niple de Asiento: No Selectivo
No-Go Shoulder
Seal Bore
5050 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son dispositivos compuestos
por una manga interior, la cual debe abrirse o
cerrarse por métodos de guaya, para permitir
la comunicación o separación de los fluidos
hacia la tubería. Estas permiten, traer pozos a
producción, matar pozos, lavar arenas y la
producción de pozos de múltiples zonas.
Equipos Adicionales para la CompletaciónEquipos Adicionales para la Completación
Mangas
5151 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Equipos Adicionales para la CompletaciónEquipos Adicionales para la Completación
Las mangas pueden ser utilizadas
como:
a. MANGAS DE CIRCULACIÓN
b. MANGAS DE PRODUCCIÓN
Mangas
5252 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Se colocan unos pies por debajo o por encima del horizonte productor
pero nunca frente, con el propósito de evitar que los fluidos lleguen
directamente a la manga de producción ocasionando flujo turbulento
en la cara de la manga y como consecuencia una posible obstrucción
al paso de fluidos.
Son dispositivos que se colocan sobre la primera empacadura. Se inyecta a
través del anular un fluido liviano que permita desplazar el fluido de
completación y aligerar la columna de fluido existente en el pozo para crear
un diferencial suficiente en el fondo del pozo y traerlo a producción. Se
coloca en la tubería de menor diámetro y en caso de no tener mandriles de
gas lift se pueden usar para la inyección de gas.
a. Mangas de Circulación
b. Mangas de Producción
5353 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Estos forman parte de la
tubería de producción y en ellos se
instalan las válvulas que servirán para
realizar el levantamiento artificial por gas
a las profundidades requeridas
admitiendo el gas en la tubería.
Equipos Adicionales para la CompletaciónEquipos Adicionales para la Completación
Mandriles de LAG
5454 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Definición.Definición. Es una herramienta que esta
compuesta básicamente de dos componentes
principales que son el cuerpo o camisa y el
mandril deslizante.
Equipos Adicionales para la CompletaciónEquipos Adicionales para la Completación
Juntas de Expansión
Camisa
Niple
5656 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
DefiniciónDefinición.. Es una herramienta que permite el acople y
desacople de Ia tubería de producción sin comprometer Ia
característica de Ia sarta de completación esto permite desconectar a
tubería sin desasentar Ia empacadura.
VentajasVentajas
Acople rápido de J triple.
Permite el uso de tapones tipos X.
Desconecta Ia tubería sin desasentar Ia empacadura.
On Off Tool
5757 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
VentajasVentajas
Para taponear provisionalmente las sartas de completación o tubería.
Permitiendo probar Ia misma y/o asentamiento de la(s) empacaduras
hidráulicas.
MedidasMedidas
2—3/8” 2—7/8”, 3—1/2”, 4—1/2”, segun requerimientos del cliente.
Definición.Definición. Es utilizado en las completaciones donde se utilizan
empacaduras de asentamiento hidráulico, asi como también con las
empacaduras mecánicas donde sea necesario probar Ia sarta de
completación.
P.O.P (Tapón Expulsable por Bombeo)
5858 © © CMPC Consultores, C.A. - 2007
Herramientas de Completación
Abril, 2007Ing. Luis Rodríguez
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HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS DE DE
COMPLETACIONCOMPLETACIONEquipos Adicionales para la Producción
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Herramientas de Completación
Definición.Definición. Son aquellos que se bajan con
guaya y se instalan a la tubería de producción; los
cuales permiten llevar a cabo trabajos de mantenimiento
subsuperficial, sin tener que parar el pozo o sacar la
tubería de producción. También proporcionan
facilidades para instalar equipos de seguridad en el
subsuelo.
Equipos Adicionales para la Producción
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Equipos Adicionales para la Producción
Los trabajos con equipos de producción se realizan con guaya fina, Ia cual permite lo siguiente:
Taponar Ia tubería de producción para:
Reparar o reemplazar el cabezal de producción.
Probar fugas en la tubería de producción.
Hacer producción selectiva, a través de una camisa deslizante.
Permitir la bajada de un cañón en un pozo de alta presión.
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Circular el pozo sobre Ia empacadura para:
Matar el pozo, desplazando el fluido contenido en la tubería de producción por otro de mayor densidad.
Colocar válvulas de seguridad subsuperficiales.
Colocar equipos especiales, tales como:
Estranguladores de fondo. Reguladores de fondo. Válvulas de levantamiento artificial por gas.
Equipos Adicionales para la Producción
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• Tapones recuperados de eductor.
• Válvulas de seguridad.
Equipos Adicionales para la Producción
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Definición.Definición. Son empleados para taponar la tubería de
producción y tener posibilidad de realizar así trabajos de
mantenimiento y reparación subsuperficial.
Existen tres tipos básicos de tapones recuperables, los
cuales son asentados en niples o en tubería de producción o
eductor y recibir así presión por encima, por debajo o en
ambas direcciones, bajo condiciones de operación.
Equipos Adicionales de ProducciónEquipos Adicionales de Producción
Tapones Recuperables de Eductor
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Los tapones ‘X”, “XN”, “H’ están
diseñados para bloquear una presión
superior e inferior, el cual es colocado con
un equipo de Wire Line.
Cada perfil de tapones están diseñados
para ser asentados en niples que tengan
el mismo perfil que tenga el tapón.
Tapones Recuperables de Eductor
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El tapón tipo “E’:El tapón tipo “E’: es
asentado en un Niple de
asiento “E”.
Su funcionamiento
operativo es taponear,
aislar arenas productoras
de otras.
Tapones Recuperables de Eductor
El Tapôn “X”:El Tapôn “X”: también
puede ser usado en las
Camisas de Circulación
tipo X’ para detectar
cualquier fuga que
pueda existir en Ia
camisa.
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Herramientas de Completación
Son llamadas también válvulas de tipo hidráulicas y cumplen
su función de cortar el flujo una vez recibida una señal
automática o manual desde superficie.
El método de control puede diferir, pero el principio consiste en
aplicarle presión desde una fuente ubicada en la superficie,
para mantener la válvula abierta; debe mantenerse una
presión de 4000 psi a través de la línea de control para que
esté completamente abierta.
Válvula de Seguridad de Control SuperficialEquipos Adicionales de ProducciónEquipos Adicionales de Producción
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Herramientas de Completación
Son aquellas que cumplen su función de cierre
del flujo cuando existe una variación en las
condiciones de fondo, sin que se requiera de
ninguna fuente emisora de señal en la superficie.
Existen dos tipos de estas válvulas:
Válvula de seguridad operada por presión.
Válvula de seguridad diferencial.
Válvula de Seguridad de Control SubSuperficialEquipos Adicionales de ProducciónEquipos Adicionales de Producción
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Herramientas de Completación
CABEZAL CABEZAL
DEL POZODEL POZO
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Herramientas de CompletaciónArbol de NavidadArbol de Navidad
SecciSeccióón Bn B
O.C.T O.C.T
SecciSeccióón An A
O.C.T O.C.T
SecciSeccióón Bn B
O.C.T O.C.T
SecciSeccióón Bn B
O.C.T O.C.T
SecciSeccióón Bn B
O.C.T O.C.T
SecciSeccióón An A
O.C.T O.C.T
SecciSeccióón An A
O.C.T O.C.T
SecciSeccióón An A
O.C.T O.C.T
ÁRBOL DE ÁRBOL DE
NAVIDADNAVIDAD
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Abril, 2007Ing. Luis Rodríguez
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HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS DE DE
COMPLETACIONCOMPLETACIONCapítulo 2A