4.2. prevención de pegas torque y arrastre
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2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•1/19•Eventos no programados en perforación
2. Pega de tubería2. Pega de tubería4. Prevención de pegas 4. Prevención de pegas –– Torque y arrastreTorque y arrastre
PROGRAMA DE ENTRENAMIENTO ACELERADOPROGRAMA DE ENTRENAMIENTO ACELERADOPARA INGENIEROS SUPERVISORES DE POZOPARA INGENIEROS SUPERVISORES DE POZO
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•2/19•Eventos no programados en perforación
• Torque• Es la fuerza requerida para rotar la sarta en el agujero.• Es la unidad de fuerza por longitud (ft.-lbf), en unidades
del sistema Inglés• Arrastre
• Es la resistencia axial que se opone al movimiento, generado en la interacción entre los tubulares y formación.
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•3/19•Eventos no programados en perforación
• Fricción
• Es la fuerza resultante del movimiento de un elemento en contra de otro.
• La dirección de la fricción es opuesta a la dirección del movimiento.
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•4/19•Eventos no programados en perforación
• El Torque y Arrastre pueden ayudar a
• Evaluar la efectividad de acciones para la limpieza.
• Identificar áreas problemáticas.
• Determinar circunstancias para los eventos de pega de tubería
• Determinar los requerimientos para repasar hacia arriba y hacia abajo y para viajes cortos.
• Definir requerimientos para el equipo de perforación.
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•5/19•Eventos no programados en perforación
• El Torque y Arrastre pueden ayudar a :
• Optimizar el diseño de la trayectoria y BHA / sarta de perforación / diseño de barrenas.
• Simular corridas de TRs y terminación.
• Establecer las necesidades de los programas de perforación.
• Determinar necesidades para bombear baches lubricantes, etc
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•6/19•Eventos no programados en perforación
• El incremento puede ser signo de alerta de :
• Incremento de recortes en el agujero• Problemas de estabilidad de agujero• Condiciones de agujero apretado• Tortuosidad en el agujero• Problemas con el equipo de perforación• Cavernas o “Washouts”
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•7/19•Eventos no programados en perforación
• Causas
• Peso de la tubería en el lado bajo del agujero
• Tensión relativa a fuerzas a través de secciones de patas de perro para construir, girar y tumbar
• Factores de fricción en al agujero
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•8/19•Eventos no programados en perforación
• Agujeros direccionales
• T&A se deben a la resistencia al movimiento creado por la “fricción”, como un resultado de empujar en el lado bajo del agujero
• Más de 60 grados el peso de la sarta es empujado a la pared del pozo más que transmitir el peso a la barrena
• Cada junta (o elemento) crea T&A.• Este “modo” crea las mismas fuerzas
cuando se esta sacando, metiendo o rotando.
W
Soporte Agujero(Fuerza de Contacto)
Tensión
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•9/19•Eventos no programados en perforación
• Las fuerzas T&A son creadas a través de la tensión de otros “elementos” debajo de este intervalo
• Las fuerza de levantar, bajar y rotar serán diferentes en las secciones curvas, debido a que la tensión de la sarta es diferente.
Tensión
SartaFuerza de Contacto
Tensión Sarta
• Agujeros direccionales
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•10/19•Eventos no programados en perforación
• Agujeros direccionales
P e s o
F u e rz a la te ra l
J a la r
A rra s tre
E l p e s o c o m p o n e n t e d e F u e r z a L a t e r a l
in c l
F u e r z a l a t e r a l = P e s o x s e n ( i n c l i n a c i ó n ) A r r a s t r e = s i d e f o r c e x f a c t o r d e f r i c c i ó nT o r q u e = f u e r z a l a t e r a l x f a c t o r d e f r i c c i ó n x r a d i o
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•11/19•Eventos no programados en perforación
• Agujeros direccionales
L a T e n s i ó n C o m p o n e n t e F u e r z a L a t e r a lC a r g a d e
t e n s i ó n
C a r g a d e t e n s i ó n
p e s o
t e n s i ó n
r e s u l t a n t eP e s o
t e n s i ó n r e s u l t a n t e
S e c c i ó n d e C o n s t r u i r
S e c c i ó n d e T u m b a r
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•12/19•Eventos no programados en perforación
• Agujeros direccionales
L a R i g i d e z C o m p o n e n t e d e l a F u e r z a L a t e r a l
5 ” T P3 1 / 2 ” T P
1 6 d e g / 1 0 0 f t2 2 d e g / 1 0 0 f t
5 ” T P3 1 / 2 ” T P
1 6 d e g / 1 0 0 f t2 2 d e g / 1 0 0 f t
C u á n d o l a r i g i d e z e m p i e z a a s e r u n f a c t o r ?
La rigidez, componente de la fuerza lateral
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•13/19•Eventos no programados en perforación
• Agujeros direccionales
E l B u c k l i n g C o m p o n e n t e d e F u e r z a L a t e r a l
F b
F b
F b
F b
L a s a r t a e s t á e n c o m p r e s i ó n
El pandeo, componente de la fuerza lateral
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•14/19•Eventos no programados en perforación
• Vigilancia continua es la clave del éxito
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•15/19•Eventos no programados en perforación
• Vigilancia continua
V i g i l a n c i a d e T o r q u e y A r r a s t r eTabla de control de T&A
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•16/19•Eventos no programados en perforación
• Vigilancia continua
G r a f i c a s d e P e s o e n e l G a n c h o
• P e s o e n e l g a n c h o d e l P e r f o r a d o r• R o t a c i ó n a r r i b a d e l f o n d o , P / U ,
S / O• T o r q u e a r r i b a d e l f o n d o @
v e l o c i d a d d e r o t a c i ó n• B a s u r a e n t r a , B a s u r a s a l e• C o n s i s t e n c i a e n t o m a r l o s d a t o s
• C u r v a s t e ó r i c a s• M e j o r a l a d e t e c c i ó n d e l a
t e n d e n c i a• M o d e l o d e T & A c o n m a s c e r t e z a• “ A g u j e r o l i m p i o ” c o n d i c i o n e s
( F F )
T r ip p in g H o o k lo a d s0
1 ,0 0 0
2 ,0 0 0
3 ,0 0 0
4 ,0 0 0
5 ,0 0 0
6 ,0 0 0
7 ,0 0 0
8 ,0 0 0
9 ,0 0 0
1 0 ,0 0 0
1 1 ,0 0 0
1 2 ,0 0 0
1 3 ,0 0 0
1 4 ,0 0 0
1 5 ,0 0 0
1 6 ,0 0 0
1 7 ,0 0 0
1 8 ,0 0 0
1 9 ,0 0 0
2 0 ,0 0 0
2 1 ,0 0 0
2 2 ,0 0 0
2 3 ,0 0 0
2 4 ,0 0 0
2 5 ,0 0 00 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0 5 5 0
H o o k lo a d (k lb s )
Mea
sure
d D
epth
(ft)
C S G 0 .4 0 O P H 0 .4 0 T r ip in
C S G 0 .2 0 O P H 0 .2 0 T r ip in
C S G 0 .0 0 O P H 0 .0 0
C S G 0 .2 0 O P H 0 .2 0 T r ip o u t
C S G 0 .4 0 O P H 0 .4 0 T r ip o u t
IN C L
T IH H o o k lo a d s
F F = 0 .0
P O H H o o k lo a d s
9 5/
8" C
asin
g St
ring
8.5
Incl
inat
ion
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•17/19•Eventos no programados en perforación
E j e m p l o d e L i m p i e z a d e A g u j e r o P o b r e
6,000
7,000
8,000
9,000
10,000
11,000
12,000
13,000
14,000
15,000
16,000
17,000
18,000
19,000
20,000
21,000175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500 525
Hookloads (klbs)
Mea
sure
d D
epth
(ft)
Slack-Off Wt. Rotating Wt.
Pick/Up Wt.
13 3
/12
1/4
OH
Gamma Ray
1 2 ¼ ” T a n g e n t S e c t io n
P e s o e n e l g a n c h o s a c a n d oi n d i c a n l i m p i e z a p o b r e d e a g u j e r o e n l a s e c c i ó nt a n g e n c i a l
C u r v a L W D R a y o s G a m a
6,000
7,000
8,000
9,000
10,000
11,000
12,000
13,000
14,000
15,000
16,000
17,000
18,000
19,000
20,000
21,000175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500 525
Hookloads (klbs)
Mea
sure
d D
epth
(ft)
Slack-Off Wt. Rotating Wt.
Pick/Up Wt.
13 3
/12
1/4
OH
Gamma Ray
1 2 ¼ ” T a n g e n t S e c t io n
P e s o e n e l g a n c h o s a c a n d oi n d i c a n l i m p i e z a p o b r e d e a g u j e r o e n l a s e c c i ó nt a n g e n c i a l
C u r v a L W D R a y o s G a m a
• Vigilancia continua
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•18/19•Eventos no programados en perforación
C o r r i d a d e R e v e s t i d o r - P o b r e
G a m m a ra y
I n c r e m e n t o e n a r r a s t r e c o r r i e n d or e v e s t i d o r 9 5 / 8 ” d e b i d o a e s c a l o n e s e n e l a g u j e r o
E l p e s o e n e l g a n c h o s e m a n t i e n ec o n s t a n t e m i e n t r a s s e c o r r e e n e l a g u j e r o , i n d i c a n d o u n i n c r e m e n t o d e a r r a s t r e . E l r e v e s t i d o r s e p e g a a r r i b a d e l f o n d o a 1 5 , 1 0 0 p i e s .
E l a r r a s t r e e s m e j o r a d o u n a v e zq u e s e c i r c u l a p a r a l i m p i a r e l a g u j e r o
G a m m a ra y
I n c r e m e n t o e n a r r a s t r e c o r r i e n d or e v e s t i d o r 9 5 / 8 ” d e b i d o a e s c a l o n e s e n e l a g u j e r o
I n c r e m e n t o e n a r r a s t r e c o r r i e n d or e v e s t i d o r 9 5 / 8 ” d e b i d o a e s c a l o n e s e n e l a g u j e r o
E l p e s o e n e l g a n c h o s e m a n t i e n ec o n s t a n t e m i e n t r a s s e c o r r e e n e l a g u j e r o , i n d i c a n d o u n i n c r e m e n t o d e a r r a s t r e . E l r e v e s t i d o r s e p e g a a r r i b a d e l f o n d o a 1 5 , 1 0 0 p i e s .
E l p e s o e n e l g a n c h o s e m a n t i e n ec o n s t a n t e m i e n t r a s s e c o r r e e n e l a g u j e r o , i n d i c a n d o u n i n c r e m e n t o d e a r r a s t r e . E l r e v e s t i d o r s e p e g a a r r i b a d e l f o n d o a 1 5 , 1 0 0 p i e s .
E l a r r a s t r e e s m e j o r a d o u n a v e zq u e s e c i r c u l a p a r a l i m p i a r e l a g u j e r o
E l a r r a s t r e e s m e j o r a d o u n a v e zq u e s e c i r c u l a p a r a l i m p i a r e l a g u j e r o
• Vigilancia continua
2 Pega de tubería 4. Prevención de pegas
• Torque y arrastre
•19/19•Eventos no programados en perforación
V i a j a n d oTripping Hookloads
3,000
3,200
3,400
3,600
3,800
4,000
4,200
4,400
4,600
4,800
5,000
5,200
5,400120 140 160 180 200 220 240 260 280
Hookload (klbs)
Mea
sure
d D
epth
(ft)
20"
Cas
ing
Strin
g17
.5
E x c e so d e A rra s tre 8 0 K lb sa 3 9 8 6 ft M D
S la c k -o ffV ia ja n d oh a c ia a d e n tro
P ic k u pV ia ja n d o h a c iaa fu e ra
M a x . so b re te n s ió n 6 5 K lb sa 4 0 3 0 ft M D
L im p ia n do a b a jo
C irc u la r 1 x F A
E x c e so d e A rra s tre 8 0 K lb sa 3 9 8 6 ft M D
S la c k -o ffV ia ja n d oh a c ia a d e n tro
S la c k -o ffV ia ja n d oh a c ia a d e n tro
P ic k u pV ia ja n d o h a c iaa fu e ra
P ic k u pV ia ja n d o h a c iaa fu e ra
M a x . so b re te n s ió n 6 5 K lb sa 4 0 3 0 ft M DM a x . so b re te n s ió n 6 5 K lb sa 4 0 3 0 ft M D
L im p ia n do a b a joL im p ia n do a b a jo
C irc u la r 1 x F AC irc u la r 1 x F A
• Vigilancia continua