Diseño Para Desviar Intervalos Probados

GUA DE DISEO PARA AISLAR

INTERVALOS PROBADOS

GERENCIA DE INGENIERGERENCIA DE INGENIERAASubgerencia de TerminaciSubgerencia de Terminacin y Mantenimiento de Pozosn y Mantenimiento de Pozos

Tapn Mecnico

20 m

Cementacin Forzada

Empacador

Aparejo de Produccin

Tubera Flexible

- Objetivo

- Introduccin

- Tcnicas Existentes

- Crterio de Seleccin

CONTENIDOCONTENIDO

INGENIERIA

OBJETIVOOBJETIVO

Proporcionar una gua que sea el soporte para el ingeniero de diseo en la seleccin de la tcnica apropiada que permita aislar de manera eficiente y segura los intervalos probados de un pozo.

INGENIERIA

INTRODUCCIINTRODUCCINN

Durante la vida productiva de un pozo que tiene dos o ms intervalos productores, llega a un nivel donde el intervalo que se encuentra en explotacin se depresiona al grado que ya no es costeable mantenerlo en produccin; en esa situacin se requiere aislar ese intervalo para continuar con la explotacin del intervalo superior. Para lograr el aislamiento efectivo de ese intervalo, se utiliza colocar un tapn de cemento balanceado en esa zona que evitar la migracin de fluidos o la prdida de produccin del nuevo intervalo que se pondr en produccin.

INGENIERIA

INGENIERIA

Las tcnicas existentes para aislar intervalos probados colocando tapones de cemento balanceados y tapones mecnicos son las siguientes:

Para aislar intervalos disparados usando una sarta de perforacin

Para aislar intervalos disparados a travs de la tubera de produccin

Para aislar intervalos probados en agujero descubierto

TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES

Para aislar intervalos disparados usando una sarta de trabajo

Tcnica de desplazamiento o tapn balanceado

Tcnica para una cementacin forzada

Tcnica usando un tapn mecnico permanente

Tcnica usando dos tapones contubera de aluminio en la punta

Con retenedor mecnico

Sin retenedor mecnico

Con Sarta de Trabajo


INGENIERIA


Tcnica de desplazamiento o tapn balanceado

Cuando emplearlo:

En intervalos probados, improductivos, depresionados.

Para aislar temporalmente una zona productora

INGENIERIA

30 m min calculado

30 m mincalculado

30 m min calculado

Disparos

Bache Lavador

Bache Espaciador

Sarta de trabajo


INGENIERIATcnica para una cementacin forzada

Retenedor de Cemento

PRESION DE LA BOMBA

30 m

stinger

Sarta de trabajo

Con retenedor para cemento (permanente o recuperable) :

Cuando se esperan altas presiones durante la inyeccin y se desea proteger la T. R y cabezales

En pozos con alto porcentaje de agua salada y canalizacin de fluidos por atrs de la T. R.

Sin Retenedor de cemento:

En pozos con baja presin de formacin

En pozos con presencia de gases amargos y alto porcentaje de agua.

PRESION DE LA BOMBA

Rams de Preventores

30 m

200 m


INGENIERIATcnica usando un tapn mecnico permanente

15 m Min

Tapn Mecnico

Disparos

45 m Max

Sarta de trabajo

Tcnica usando dos tapn con tubera de aluminio y difusor en la punta

Cuando emplearla:

Cuando la presin de formacin es muy baja y no soporta la columna hidrosttica

En pozos exploratorios con intervalos productores que posteriormente se recuperarn

Cuando emplearla:

Cuando el volumen de cemento es muy pequeo y no se quiere contaminar

Cuando se requiere precisin en la longitud del tapn de cemento

En pozos con presiones y temperaturas muy altas con riesgo de quedarse atrapados

Para aislar intervalos disparados a travs de la tubera de produccin sin equipo de reparacin.

Tcnica para colocar un tapn de cemento con cable electrico

Tcnica para colocar un tapncon tubera flexible

Tcnica usando tapones ancladosen la tubera de produccin

Colocado sin forzar

Forzando el cemento

A travs de la Tubera de Produccin


INGENIERIA

INGENIERIA


Tcnica para colocar un tapnde cemento con cable elctrico

Figura 3.6

Empacador de

Produccin

Disparos

Tuberia deProduccin

Tapn tipo

sombrilla

Cuando emplearla:

Para aislar intervalos con alto porcentaje de agua en pozos con dos o ms intervalos productores

En pozos profundos cuando se requiere precisin en la longitud y colocacin del tapn de cemento debido a los intervalos prximos a dispararse muy cercanos

En pozos profundos con presiones y temperaturas muy altas con presencia de gases amargos


20 m

Cementacin Forzada

Empacador

Aparejo de Produccin

Tubera Flexible

Figura 3.6

Tcnica para colocar un tapnde cemento con Tubera Flexible

INGENIERIA

Cuando emplearla:

En pozos con alto porcentaje de agua

En pozos con canalizacin de agua por atrs de la T. R.

En pozos depresionados, estabilizados, estticos, sin fluidos en movimiento para colocar tapones balanceados o forzando la lechada contra formacin teniendo como limitante la resistencia de la tubera flexible

TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTESTTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES

Tcnica usando tapones anclados en la tubera de produccin

INGENIERIA

Cuando emplearla:

Para aislar intervalos que se encuentran en produccin en forma simultanea y aislados por empacadores

Empacador

Disparos

Tuberia deProduccin

EmpacadorTapn Ciego

Tapn Ciego

Cementacin Forzada

30 m min

TTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTESTTCNICAS EXISTENTESCNICAS EXISTENTES

Tcnica para aislar intervalos en agujero descubierto

INGENIERIA

30 m Min

30 m MinGAS

30 m Min

30 m MinACEITE

30 m Min

30 m MinAGUA

Cuando emplearla:

Cuando se desea aislar intervalos en el estrato o capa que se encuentran los fluidso no deseados y evitar su migracin hacia otros estratos

Datos del agujero descubierto:

Datos de la formacin:

Temperaturas:

Zonas con problemas:

Datos de Desviacin:

Presin Diferencial:

Informacin Requerida para Mejorar el Criterio de Seleccin

CRITERIO DE SELECCINCRITERIO DE SELECCIN

INGENIERIA

Dimetro de la barrena, Registro de la geometra del agujero, profundidad de la zona productora.

Litologa, Profundidad de la zona, Presin de la formacin, Presin de poro, Presin de fractura, informacin de los fluidos contenidos en el pozo.

Temperatura de fondo esttico, Temperatura de fondo circulante.

Prdidas de circulacin, Derrumbes, Flujo de agua, Alta presin de gas.

Profundidad real, Profundidad medida, Punto de desvo, Orientacin, Desviacin.

Mxima presin diferencia que el tapn debe soportar.

Datos de la tubera de revestimiento:

Datos de la tubera de produccin:

Datos de la tubera flexible:

Distancia entre intervalos:

Fluidos:

Datos del cemento:

Costos:

Informacin Requerida............


INGENIERIA

Dimetro, peso, grado, profundidad de asentamiento, tiempo de trabajo

Dimetro, peso, grado, accesorios instalados, tiempo de trabajo.

Dimetro, peso, grado, resistencia a los esfuerzos.

Distancia entre el intervalo por aislar y en nuevo intervalo a probar

Tipo de lodo, bache lavador , bache espaciadordensidad, reologa ( viscosidad, punto de cedencia, esfuerzoGel)Volumen de lechada, densidad de lechada,, tiempo

bombeable, resistencia a la compresin, temperatura maxima y datos complementarios de pruebas de laboratorio.Costo de la operacin

Contar con datos exactos del pozo

Revisar el registro de calibracin (Dr-cal) del agujero si es agujero descubierto

Realizar una buena limpieza del pozo Emparejar columnas verificando que la densidad del lodo en la

entrada y salida sean iguales

Observar que no haya flujo, que el pozo permanezca esttico o balanceado.

Una adecuada seleccin de la lechada de cemento de acuerdo a la profundidad , temperatura y fluidos contenidos.

Utilizar baches limpiador y espaciador con mayor densidad que la del lodo


INGENIERIARecomendaciones para Incrementarlas Posibilidades de xito

Cuando se emplee lodo base aceite utilizar baches lavadores y espaciadores adecuados a la interaccin quimica con el lodo.

Utilizar una buena tcnica de desplazamiento

Disminuir el bombeo 1 o 2 barriles antes de terminar el desplazamiento

Donde se pueda, utilizar tubera de aluminio o fibra de vidrio con difusor en la punta de la sarta de trabajo.

Levantar la sarta de perforacin o sarta esbelta a una velocidad de 3 a 5 minutos por lingada durante que este en seno de lechada de cemento hasta la altura de diseada del Tapon

Con Tubera Flexible, levantarla a una velocidad de 14 a 20 metros por minuto en proporcion al gasto de bombeo hasta la altura programada.

Recomendaciones para Incrementarlas Posibilidades de xito


INGENIERIA

PARA MEJORAR EL DISEO DE LA LECHADA

Mezclar todo el cemento en el recirculador La lechada de cemento deber ser de mayor densidad que la del lodo Tener un buen control de filtrado No suspender el bombeo durante la operacin Tener un razonable tiempo bombeable de acuerdo a las condiciones gggdel pozo

Correr pruebas de compatibilidad del cemento con los fluidos de control gggg del pozo



PARA MEJORAR EL DISEO DE LA LECHADA

Para temperaturas circulantes menores de 140 C, adicionar dos hora al gggg tiempo obtenido en el laboratorio

Para temperaturas circulantes mayores de 175 C, adicionar 2 horas al ggggtiempo obtenido en laboratorio, solo que en la prueba deberggggconsiderarse una temperatura promedio entre la circulante y la esttica

Utilizar cementos que desarrollen un alto esfuerzo compresivo enggggperiodos cortos de tiempo utilizando cementos de agua reducida y alta ggggdensidad



FFRMULAS DE CRMULAS DE CLCULOLCULO

Para determinar el volumen de lechada requerida en el agujero descubierto

adVHVlcr *=Y

en tubera de revestimiento

trVHVlcr =

ndntoVNsccrl

Re/=Para determinar el nmero de sacos de cemento para una lechada con un rendimiento determinado

Para determinar la altura de la columna de cemento y baches lavador y separador, con la tubera de perforacin o Tubera Flexible adentro del tapn.

)/( CtAVlcrHc +=

Frmulas Para Colocar un Tapn Por Circulacin

CtHVc *=Para calcular el volumen del cemento dentro de la tubera de trabajo para balancear el tapn

Para determinar el volumen de cemento en el espacio anular de la Tubera de revestimiento o del agujero descubierto, segn sea el caso.

AHVc *=

CtCflVd *=Para determinar el volumen de desplazamiento para balancear el tapn

)( HblHbeHcBtCfl ++=Para determinar la cima de los fluidos del tapn

INGENIERIA


Determinacin de la Longitud Minima del Tapn de Cemento para Asegurar un Sello Eficiente por Frmula

Longitud mnima del tapn :

TsDEVIDdelCSGPl

*5*)(*=

........

..............

....................

FRACPDP VEfST += **422.1

)422.1( VEBTFSBT DPP =

BTST PPP =

)422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP =



BTST PPP =PDiferencial de presin sobre el tapn :

INGENIERIA

FTemperatura en el fondo del agujero C79 93 107 121 135 149

14

28

42

70

E

s

f

u

e

r

z

o

d

e

c

o

r

t

e

a

l

a

a

d

h

e

r

e

n

c

i

a

T

s

63

Resistencia a la adherencia a las 24 HrsKg/cm

ALTA ADHERENCIA (HSB) HIP MIX

HIP MIX

CLASE H + 35 % AS

56

7

21

35

49


........

..............

....................



BTST PPP =........

..............

....................



BTST PPP =........

..............

....................



BTST PPP =........

..............

....................



BTST PPP =........

..............

....................



BTST PPP =

)422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP = )422.1( VEBTFSBT DPP =

DIAGRAMA

INGENIERIA

P

L

O

N

G

I

T

U

D

M

N

I

M

A

D

E

L

T

A

P

N

(

M

T

S

)

PRESIN DIFERENCIAL EN EL TUBING (Kg/cm)

140 280 420 560 700 840

1.8

2.4

1.2

3.0

3.6

4.2

3-1/2

2-7/8

2-3/8

LONGITUD MNIMA DEL TAPN VS PRESIN DIFERENCIAL EN EL TUBING

840140 280 420 560 700

L

O

N

G

I

T

U

D

M

N

I

M

A

D

E

L

T

A

P

N

(

M

T

S

)

PRESIN DIFERENCIAL EN Kg/cmEN LA TUBERA DE REVESTIMIENTO

0

3.0

3.3

3.6

3.9

4.2

4.5

4.8

5.1

5.4

5.7

6.0

4-1/2

5

4-1/2

7

7-5/8

9-5/8

Determinacin de la Longitud Minima del Tapn de Cemento para Asegurar un Sello Eficiente por Grficas

Diseño Para Desviar Intervalos Probados

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