Fluidos y Cementación - 2-2

8/16/2019 Fluidos y Cementación - 2-2

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Fluidos de Perforación yCementaciónCódigo: 6346

Capítulo 2.- Equipos de control de

sólidos – Cálculos Fluidos de

Perforación

Presentado por: Ing. Marcelo David Benítez Guerra, M.Sc.


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Unidades

Fluidos de Perforación y Cementación 36


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Tipos de Bombas de lodo



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Tipos de Bombas de lodo



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Bombas dúplex triplex

• Duplex

• Dos cilindros

• Doble acción

• Altas pulsaciones en la presión de salida• Más caras de operar que las triplex

• Triplex

• Tres cilindros

• Acción simple

• Más livianas y compactas que las duplex



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Ventajas de Bombas

• Habilidad de mover fluidos con altos sólidos queincluyen abrasivos.

• Habilidad de bombear grandes partículas.

• Fácil de operar y de realizar mantenimiento.

• Habilidad para operar a un rango grande depresiones y de caudales.



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Volumen de salida de las bombas

• Los valores de salida de las bombas deben serajustados para eficiencias medidas o calculadas.

• Hay dos tipos de bombas:

• Triplex - bombas suelen tener una eficacia mecánicaentre el 90-98%. Acción doble.

• Duplex - bombas suelen tener una eficacia mecánica

entre el 85-95%.



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Volumen de salida de las bombas

• Donde:

• Fp=Desplazamiento por ciclo

• Ls= longitud de la viela

• Ev= eficiencia volumétrica

• dl= diámetro del liner

• dr= diámetro de la viela



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Ejercicio

• Determine el caudal de salida [bbl/stk] de unabomba dúplex sabiendo:

• Su liner tiene una dimensión de 6,5”

• Su viela tiene una dimensión de 2,5”

• La longitud de la viela es de 18”

• Eficiencia de 90%

• ¿Qué significa este valor?



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Ejercicio

• Determine el caudal de salida [bbl/stk] de unabomba triplex sabiendo:

• Su liner tiene una dimensión de 7”

• La longitud de la viela es de 12”

• Eficiencia de 98%

• ¿Qué significa este valor?



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Ejercicio

• ¿Qué caudal obtendríamos si las bombas trabajan80 strokes por minuto?

• Respuestas:



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Volúmenes en Tanques


• Tomar en cuenta las unidades.

• Dimensiones en ft.


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Ejercicio

• ¿Cuál es la capacidad de un tanque rectangular conlas siguientes especificaciones?

• Largo = 30 ft

• Ancho = 12 ft

• Profundidad = 9 ft

• Respuestas en bbl, bbl/ft y bbl/pulg



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Ejercicio

• ¿Cuál es la capacidad de un tanque cilíndrico conlas siguientes especificaciones?

• Alto = 15 ft

• Diámetro = 6 m

• Respuestas en bbl, bbl/ft, bbl/pulg, m3



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Ejercicio

• ¿Cuál es la capacidad de un tanque rectangular conlas siguientes especificaciones?

• Alto = 5 m

• Puede abarcar = 200 litros/ft

• Respuestas en bbl, bbl/ft, bbl/pulg, m3, gal



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Capacidades

• Es el volumen de fluido que puede estar dentro deuna tubería de la sarta de perforación.

• Tenemos:

• Tubería de perforación DP

• Tubería de peso HWDP

• Collares DC

• También puede ser usado en el caso de un pozo ahueco abierto



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Capacidad Anular

• Es el volumen contenido entre dos cilindros - unodentro del otro, como el revestimiento con latubería de perforación que podría estar en su

interior. El DI del revestimiento, tubería deperforación DE se utilizan en el cálculo.



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Capacidad Anular Revestimiento

y múltiples tuberías

• En un pozo completado, puede ser que se ha usadodiferentes tipos de tubería. Es por eso que paraobtener la capacidad anular, hay que considerar

cada diferencia en la geometría de los tubulares.



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Desplazamiento


• Desplazamiento, está relacionado con la tubería deperforación, collares de perforación y demástubulares.

• Es el volumen de líquido que el tubo desplazará sise coloca en el hoyo y si la tubería está abiertapermitiendo que se llene el interior.

• El volumen de desplazamiento es igual al volumende metal de la tubería.


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Desplazamiento


• Desplazamiento, en lo relacionado con tubo deperforación, collares de perforación y tubulares.

• Es el volumen de líquido que el tubo desplazará si

se coloca con el extremo inferior cerrado parapermitir que el fluido no ingrese.


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Velocidad anular

• Indica que tan rápido el fluido viaja porel anular durante la bombed.

• Tres factores principals afectan la

velocidad anular:• Tamaño del hoyo (bigger ID),

• Tamaño de la tubería de perforación(smaller OD)

• Caudal.



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Ejercicios

• Ejercicios de capacidades

• Ejercicio de desplazamiento

• Ejercicios de velocidad anular



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Tiempo de circulaciones de pozo

• Determinar los tiempos que el fluido va desdesuperficie a la broca y de la broca a superficie, sonimportantes para considerar programas de

bombeo, control de pozo, recortes del pozo, etc.



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Deber



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Deber

a) Volumen del hueco

b) Volumen anular

c) Volumen en la tubería

d) Volumen total del hueco (anular + tubería)e) Volumen del tanque

f) Volumen total activo

g) Volumen de las bombas

h) Tiempo total de circulacióni) Velocidad anular

j) Presión hidrostática en el fondo y en la zapata delúltimo revestimiento



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Muchísimas gracias por suatención

¿Preguntas?

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