04-PERFORACIÓN-DIRECCIONAL

7/26/2019 04-PERFORACIN-DIRECCIONAL

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PERFORACIN DIRECCIONAL

Qu es perforacin direccional?

Es perforarun pozo a lo largo de una trayectoria planeadacontrolando el ngulo de inclinacin y

la direccin del pozo hasta alcanzar un objetivo en una determinada posicin localizada a una

determinada distancia respecto a la posicin superficial.

Sistemas de Divisin Terrestre

Los sistemas de divisin son lneas que corren de Este-Oeste y de Norte-Sur para generar patrones

de cuadriculado.

Coordenada: es una distancia en la direccin N-S y E-O con respecto a un punto de referencia

dado. El sistema de coordenadas geogrficas es un sistema de referencia que utiliza las dos

coordenadas angulares (latitud y longitud) para determinar la posicin de cualquier punto de la

superficie terrestre

Coordenadas Geogrficas

Latitud: es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Ecuador, medida sobre el

meridiano que pasa por dicho punto. Latitud NorteLatitud Sur

Longitud: es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Meridiano de Greenwich,

medida sobre el paraleloque pasa por dicho punto

Coordenadas UTM: Es un sistema de coordenadas basado en la proyeccin cartogrfica del globo

terrqueo. A diferencia del sistema de coordenadas geogrficas, expresadas en longitud y latitud,

las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros.

Convergencia:es la diferencia angular entre el norte verdadero y el norte de grilla. La declinacin

magntica por ao de 11 centsimas de minuto

El cuadriculado UTMdivide el mundo en 60 zonasiguales, cada uno tiene 6 Gradosde amplitud

numerados del 1 al 60, Iniciando por la lnea de fecha Internacional (180Oeste) y leyendo hacia el

este alrededor del globo.

Cuadriculado Universal Transverso (UTM)

Este es el sistema comnmente utilizado en el mundo y est basado en la proyeccin cilndricadesarrollada por Johannes Lambert en 1772. En esta proyeccin, el esferoide representando la

tierra es rodeada por un cilindro que toca la superficie del esferoide en una lnea de longitud

especfica.

Norte verdadero: Direccin al Norte Geogrfico considerando curva la superficie terrestre

Norte magntico:Direccin al Norte Magntico.


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Norte de Grilla: Direccin al Norte del mapa, es decir considerando plana la superficie terrestre.

El polo real geogrfico se encuentra en la cima del mundo y el magntico aproximadamente a

2000 Km del norte geogrfico real.

Profundidad Desarrollada: Es la distancia medida a lo largo de la trayectoria perforada del pozo,

desde la superficie, es igual a la longitud de tubera que se introduce al pozo.

Profundidad Vertical: Es la distancia vertical desde el nivel del origen hasta un punto en la

trayectoria del pozo calculado en funcin del ngulo de inclinacin del pozo

ngulo de Inclinacin: Es el ngulo en grados entre la vertical y la tangente de la trayectoria del

pozo en un punto determinado. Para 0 corresponde a la vertical y 90 a la horizontal.

Desplazamiento Horizontal: Es la distancia horizontal correspondiente a cualquier punto en la

trayectoria del agujero a partir del origen (Conductor)

Azimuth:Es la direccin del pozo sobre el plano horizontal medido como un ngulo en sentido de

las manecillas del reloj, a partir del norte magntico

Rumbo:Es la direccin del pozo referida al cuadrante donde se ubica el objetivo y se lee desde el

norte hacia el este u oeste o desde el sur hacia el este u oeste.

Declinacin magntica: diferencia entre NV y NM y est en funcin de la localizacin y del tiempo

Correccin del Azimut: AZ Verdadero= AZ magntico + DM

Si la direccin magntica es de 70 y la declinacin es 6 Este, entonces la direccin con respecto

al norte verdadero ser de 76

Pata de Perro: Es el cambio en la curva del pozo por un cambio de inclinacin entre dosestaciones. Es referida a un intervalo estndar en grados por cada 100 pies o grados por cada 30

metros. Es conveniente que las severidades sean tan bajas como sea posible durante la

perforacin hasta un mximo de 3/30 m ya que pueden causar problemas como ojos de llave,

atrapamientos de tubera o desgaste de la misma.

Tortuosidad: Es una combinacin de cambios de inclinacin y direccin entre dos estaciones

Razones para perforar un pozo direccionalmente

Localizaciones inaccesibles

Eventos geolgicos (Domos de Sal, fallas, inclinacin estructural) Desvo por Side track o Ventana

Pozos desde una pera o plataforma

Mltiples objetivos desde un pozo

Exploracin desde un pozo

Pozos de alcance extendido

Perforacin Horizontal


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Terminologa

Locacin de Superficie

Punto de Desviacin (Kick off Point)

Perfil del Pozo

rea del (los) Objetivo(s)

Inclinacin

Direccin Profundidad Medida (MD)

Profundidad Vertical Verdadera (TVD)

Desplazamiento Horizontal.

Seccin Vertical.

Tasa de Construccin (BUR).

Tasa de Giro (TUR)

Severidad de Pata de Perro.

Fronteras o Bordes.

Nomenclatura Direccional

Perfil tipo SPerfil tipo J

Terminologa

KOP : Kick Off Point

BUR : Build Up Rate

EOB : End Of Build

Inclinacin

Azimut o Rumbo

TVD = PVV

Survey o Registro Departure: Desplazamiento

Vertical Section o Seccin Vertical


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Mtodos Matemticos para Clculo de Trayectorias

Tangencial: Una recta entre surveys inclinada al ngulo inicial Angulo promedio: Una recta entre surveys promediando sus inclinaciones Tangencial balanceado: dos rectas entre surveys inclinadas al ngulo final e inicial.

Radio Curvatura: Simula los surveys como parte de la superficie de un cilindro.

Curvatura Mnima : Simula los surveys como la superficie de una esfera

Tipos de Trayectorias

Vertical Tipo J

Tipo S

Tipo S Modificado

Horizontal

Nudge

Side Track

Ventana

Trayectoria tipo J

Construir y mantenerConsta de una seccin vertical, seguida de una seccin curva donde elngulo de inclinacin se incrementa hasta alcanzar el valor deseado y una seccin tangencial o demantenimiento de ngulo hasta alcanzar el objetivo programado.


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Trayectoria tipo S

Construir, Mantener y Disminuir: formada por una seccin vertical, seguida de una seccin deconstruccin donde el ngulo de inclinacin se incrementa hasta alcanzar el valor deseado(construir), ms una seccin tangencialen la que se mantiene el ngulo y por ltimo se tiene unaseccin de construccin en donde se disminuye el ngulo Tumbar para entrar verticalmente alobjetivo geolgico (disminuir)

La trayectoria tipo S modificada

Construir-Mantener-Disminucin parcial Mantener: formada por una seccin vertical, unaseccin curva donde el ngulo de inclinacin se incrementa hasta alcanzar el valor deseado, unaseccin tangencial, seguida de una seccin en la que se disminuye el ngulo parcialmente que esmenor al ngulo de la seccin de construccin, (diminucin parcial) y por ltimo se tiene una

segunda seccin tangente para mantener el ngulo con el cual se logra entrar de manera inclinadaal objetivo geolgico.


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La trayectoria HORIZONTAL

A una trayectoria tipo J se construye ngulo al final hasta alcanzar los 90 y se continua

tangente horizontal.

La trayectoria tipo Arco: Construccin continua, formada por una seccin vertical, seguida de una

seccin curva donde el ngulo de inclinacin se incrementa de manera continua hasta alcanzar el

objetivo.

Perfil tipo J con Nudge


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SELECCIN DEL TIPO DE TRAYECTORIA

Inicio

ObtenerCoordenadas equipo y

objetivoLitologa. Programada

Si tienedefinido el

KOP

Ubicar el KOP, entre 15 a 50 m pordebajo de la TR superficial

Formacines de dureza

media

No

S

No

S

Considerar la columna geolgica einiciar la desviacin hasta encontrar

una formacin de dureza media

El KOPprofundo>300 m

Definido ngulode entrada al

ob etivo

No

S

No

S

Considerar ngulo de entrada a objetivoen base de la formacin, espesor ycapacidad de Htta. de desviacin,

obtenidas a partir de datos de pozos decorrelacin

Desplazamiento lateral es

Es mayor a15

Desplazamientoes largo (


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Planeacin de Trayectoria

1. Informacin de eventos geolgicos2. Profundidad del objetivo y nmero de objetivos3.

Desplazamiento horizontal al objetivo.4.

Seleccione la profundidad de inicio de desviacin y tasa de construccin5.

Profundidad a la cual se alcanza el mximo ngulo de inclinacin

6.

Direccin de salida y ritmo de cambio de direccin.

Anlisis de Riesgo de Colisin

Al planificador del pozo utiliza varias tcnicas de anti-colisin para analizar la trayectoria

propuesta entre las que se encuentran:

Anlisis de Anti-colisin GlobalAnlisis de riesgo utilizando:

Mtodo de 3D Distancia Mnima

Mtodo de Plano Normal3. Anlisis de Cilindro Viajero4. Elipses de Incertidumbre

Se puede utilizar ms de una herramienta de anlisis para minimizar el riesgo y analizar diferentesescenarios de un mismo pozo

Clasificacin

Largo

Medio

Intermedio

Corto

Construccin(/30 m)

2 a 8

8 a 30

30 a 60

60 a 200

Radios

m875 a 220

220 a 60

60 a 3030 a 10


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Elipses de Incertidumbre: Se originan debido a la diferencia en la precisin de la medicin de unaherramienta.

Distancia centro a centro de un pozo.

Distancia entre las elipses

Factor de separacin:

FS=distancia entre centros/Suma de los ejes mayores de las elipses

FS=1 Las elipses se tocan en un puntoFS>1 La elipses no se tocanFS


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