PERFORACIN EN AGUAS PROFUNDAS 5PM4

PERFORACIN EN AGUAS PROFUNDAS 5PM4

Tarea 614/Marzo/2014Muoz Riveros Laura HaydeeMacias Paredes Cesar Alberto

RBOLES SUBMARINOS EN AGUAS PROFUNDAS.

El rbol submarino es el sistema de control de presin localizado en el cabezal del pozo, el rbol de vlvulas consiste en una serie de vlvulas que proveen una interfase entre el yacimiento y la superficie, con el propsito de: - Proveer una fuerte barrera a la presin entre el yacimiento y la superficie. - Ser un medio que permita la produccin controlada. - Ser un sistema que permita intervenciones en diferentes etapas de trabajo.

El rbol de produccin submarino a ser usado tiene un impacto en los costos de la terminacin, su diseo y las capacidades de intervencin.Clasificacin de los rboles submarinos. Para hacer esta primera clasificacin, es necesario definir primero los pozos submarinos: - Aguas someras, de 0 a 500 [m] 1640 [ft]. - Aguas profundas, de 500 [m] 1600 [ft] a 1500 [m] 5,000 [ft]. - Aguas ultra profundas, ms de 1500 [m] 5,000 [ft].

Los rboles submarinos se clasifican en: - Secos. - Mojados.

Los rboles secos se usan en aguas someras y en aguas profundas, y en tirantes de agua inferiores a 1,830 [m] 6,000 [ft], estos rboles pueden instalarse sobre una plataforma marina o spar. Se llaman secos porque se instalan en dicha plataforma.

Los rboles mojados van instalados en el lecho marino, y se usan en aguas profundas y en aguas ultra profundas, dichos rboles mojados se clasifican en: - Verticales. - Horizontales.

En aguas someras se usa un tipo de rbol mojado llamado rbol de Produccin para Nivel de Lodo.El rbol de produccin para nivel de lodo es un sistema de produccin simple, estos rboles son econmicos y su funcionalidad es muy sencilla, su aplicacin es para aguas someras. Su instalacin es asistida por buzos, esto reduce sus costos y problemas de instalacin, el equipo que se emplea para su instalacin puede ser desde una plataforma de perforacin autoelevable o bien desde una plataforma de perforacin flotante.rboles submarinos para aguas profundas y ultra profundas. Hay tres tipos de rboles para estos ambientes submarinos: - Vertical, puede operar hasta 3,000 [m] 10,000 [ft]. - Horizontal, puede operar hasta 3,000 [m] 10,000 [ft]. - Elctrico, en algunos diseos puede operar a ms de 3,000 [m] 10,000[ft].

Tambin conocidos como rboles mojados, son sistemas submarinos que consisten en un arreglo de vlvulas y sirven para tener un control de la produccin y de la inyeccin al pozo. Su diseo fue pensado para aguas profundas, pero en la actualidad tienen tambin aplicacin en aguas someras con equipos sencillos y de bajo costo. Representan el primer sistema de control y monitoreo del pozo a nivel submarino, su tamao, diseo y funcionalidad dependen de los requerimientos de la produccin y las condiciones de operacin. Las principales compaas que fabrican estos equipos son FMC y Cameron. Este tipo de rboles cuentan con un sistema de ensamblaje en mdulos lo que hace ms flexible cubrir los requerimientos del cliente. Los subsistemas modulares que los componen son: - Conectores. - Cuerpo o estructura del rbol. - Vlvulas. - Tubera de suspensin, bola colgadora. - Tapones y sellos internos. - Estranguladores. - Controles. - Tapa protectora de desechos. - Herramienta de colocacin.

rbol vertical. Es un equipo muy robusto con gran capacidad de manejo de la produccin, as como tambin de inyeccin de fluidos y control del pozo, su instalacin se realiza por medio de cables gua o bien por medio de tubera de perforacin, una ventaja de este equipo es su fcil instalacin. El rbol vertical es menos ancho que el horizontal por lo que se facilita su instalacin. Este rbol cuenta con un sistema modular que permite desinstalar la parte superior del rbol, para la intervencin a pozos se requiere desinstalar todas las vlvulas de produccin para tener acceso a la tubera de produccin. Las caractersticas del rbol submarino vertical son: - Aplicacin en pozos de aceite y gas. - Presin y Temperatura mxima de operacin: 15,000 [psi] y 350 [F]. - Se emplea en conexiones directas al manifold. - La profundidad mxima de operacin es 10,000 [ft]. - La conexin superior del rbol es de 18 16 . - Sistema de control electrohidrulico. - Capacidad para introducir hasta 11 tuberas en el pozo para control, monitoreo e inyeccin de qumicos. - Diseado para un fcil acceso del ROV y una fcil inspeccin visual. - Cuenta con aislamiento trmico para operar a temperaturas de 0 a 350 [C] - Proteccin anticorrosin para una vida til de 20 aos. - Transductores de produccin de presin y temperatura antes y despus del estrangulador. - Transductores del espacio anular de presin y temperatura antes y despus de la vlvula de control. - El peso aproximado del rbol es 105,000 [lbm].

Su mayor aplicacin se ha realizado en campos ubicados en el mar del norte donde se tienen pozos con alta presin y temperatura, en ambientes fros y con condiciones ambientales difciles ha resultado ser muy eficiente.

rbol horizontal. La gran ventaja en el diseo del rbol horizontal es su tiempo de instalacin que se ha reducido hasta dos das, lo cual reduce significativamente los tiempos de operacin. Otra de sus grandes ventajas es que cuenta con las vlvulas de produccin en los costados y no por encima de la bola colgadora como en el rbol vertical, lo cual nos permite un fcil acceso a la tubera de produccin. Caractersticas de un rbol Submarino horizontal: - Aplicacin en pozos de gas y aceite. - Presin y Temperatura mxima de operacin: 15,000 [psi] y 350 [F]. - Se emplea en conexiones directas al manifold e instalacin en templetes. - La profundidad mxima de operacin es de 10,000 [ft]. - La conexin superior del rbol es de 18 16 . - Sistema de control electrohidrulico. - Capacidad para introducir hasta 7 tuberas en el pozo. - Diseado para un fcil acceso a la tubera de produccin. - Cuanta con aislamiento trmico para operar a temperaturas de 0 a 350 [C]. - Proteccin anticorrosin para una vida til de 20 aos. El empleo del rbol horizontal ha demostrado ser menos costoso en instalacin y operacin que el rbol vertical y se ha vuelto muy usado.

rbol elctrico. Cameron saco recientemente un nuevo sistema de rbol submarino completamente elctrico, es decir, utiliza solamente energa elctrica en corriente directa para operar las diversas vlvulas y estranguladores. Este nuevo rbol tiene diseos que pueden operar a ms de 3,000 [m] 10,000 [ft], en aguas ultra profundas. Este rbol es ms confiable y ofrece al operador una manera de reducir los costos del umbilical que se utiliza para controlar el rbol submarino y esto lo hace al eliminar las funciones hidrulicas de su seccin transversal.Las principales partes de este rbol son: - Mdulo de control elctrico submarino. - Modulo de regulacin de energa elctrica y comunicaciones. - Vlvulas actuadas elctricamente para la inyeccin de qumicos. - Vlvulas anulares actuadas elctricamente. - Vlvulas de produccin actuadas elctricamente. - Estrangulador recuperable submarino actuado elctricamente.