LINER EXPANDIBLE ¿UNA SOLUCIÓN A LOS PROBLEMAS MECÁNICOS Y DE FORMACIÓN?

FECHA: 24 de octubre del 2013

LINER EXPANDIBLE ¿UNA SOLUCIÓN A LOS PROBLEMAS MECÁNICOS Y

DE FORMACIÓN?

Contenido1. Introducción

2. Asentamiento de tubería de revestimiento convencional

1. Tipos de revestimiento 2. Definición de la tubería corta 3. Razones para utilizar la tubería corta

3. Liner expandible

1. Benéficos del liner expandible 2. Secuencia de instalación de liner expandible y partes básicas

4. Conclusiones

5. Referencias




3. Liner expandible


4. Ejemplos de implementación

5. Conclusiones

6. Referencias

Introducción

Las tuberías de revestimiento tienen un papel muy importante en la perforación de

pozos, ya que representan una porción muy significativa del costo total del pozo, entre

el 15 y 35%. El asentamiento de tuberías representa un gran desafío ya que estas

pueden quedar asentadas en una zona de perdida de circulación o debido a los

cambios inesperados de presiones a lo largo de la formación, esto puede llevar a

terminar con mas etapas de las planeadas reduciendo el ultimo diámetro del pozo

corriendo el riesgo de no poder introducir la tubería de explotación optima.




3. Liner expandible



5. Conclusiones

6. Referencias

Asentamiento de tuberías de revestimiento convencional

Existen diferentes tipos de tuberías de revestimiento cada una con diferentes funciones especializadas.

Conductora. Superficial. Intermedia. Cortas (Liners). Explotación

Las condiciones del pozo que se realizará, deben ser analizadas con la finalidad de determinar el tipo y cantidad de etapas de tubería de revestimiento necesaria para perforarlo. Por lo que no en todos los pozos se requerirá el mismo diseño, ni estarán presentes todos los tipos de tuberías de revestimiento.

Los diferentes diseños de tuberías de revestimiento deberán cumplir en términos generales, con las siguientes funciones:

Aislar las diferentes formaciones atravesadas para minimizar problemas de perforación o maximizar la producción.

Proporcionar un pozo estable y de diámetro conocido, a través del cual se puedan realizar operaciones futuras de perforación, terminación y reparación del pozo.

Proporcionar un medio seguro para instalar el equipo superficial de control del pozo

Asentamiento de tuberías de revestimiento convencional

Revestimiento Conductor

Soportar y aislar formaciones no consolidadas, acuíferos someros, zona de gas superficial.

Puede estar piloteado o cementado hasta superficie.

2. H3. O4. N5. D6. A

Tipos de Revestimiento

Revestimiento Superficial

Soporta el primer conjunto de

Preventores.

Permite la perforación más

profunda

Soporte estructural para el cabezal

del

pozo y revestimientos subsecuentes

Aísla formaciones problemáticas

Se cementa hasta la superficie o

hasta

el interior del revestimiento conductor

2. H3. O4. N5. D6. A


Revestimiento Intermedio

Se instala para aislar posibles zonas de

influjo o perdida de circulación

La altura de cemento se diseña para

aislar la zona problemática mas somera

No es indispensable que el cemento

ingrese al revestimiento de superficie

Puede llegar hasta la superficie o ser un

liner.

2. H3. O4. N5. D6. A


Revestimiento de Producción

Contiene la tubería de producción Puede o no estar expuesto a fluidos del yacimiento

Puede ser extendida hasta superficie o ser un liner

Aísla las zonas productoras y permite el control del yacimiento

Actúa como conducto seguro de transmisión de hidrocarburos a la superficie

Previene influjos de fluidos no deseados.

Rev. Conductor

Rev. Superficie

Rev. Intermedio

Rev. Producción


Definición de tubería corta

Una tubería corta o liner, es una

sección de tubería de

revestimiento, que se coloca

generalmente en un agujero

abierto, debajo de la zapata de la

ultima tubería de revestimiento, y

no es continua hasta la superficie.

Razones para utilizar tubería corta

1) Control del pozo

2) Economía de tubería de revestimiento

3) Rápida instalación

4) Corregir desgastes de la tubería de revestimiento

5) Evitar volúmenes muy grandes de cemento

6) Permite utilizar empacadores y tuberías de producción de mayor

diámetro

1) Control de pozo

Zona de alta permeabilidad

Zona de baja permeabilidad

Perdida de circulación

Zona aislada

Pozo cementado y controlado

Una tubería corta, nos permite aislar zonas de alta presión, y continuar la perforación con fluidos de baja densidad.

2) Economía de tubería de revestimiento

Esto se debe a que la tubería no es corrida hasta la superficie por lo tanto se reduce en los costos de material.

3) Rápida instalación

Las tuberías de revestimiento cortas, pueden ser colocadas en el intervalo deseado mucho mas rápido que las normales, ya que una vez destacada la cantidad programada, es introducida con la tubería de perforación.

4) Corregir desgastes de la tubería de revestimiento

Al continuar la perforación, existe la posibilidad de desgastar la tubería de revestimiento, lo cual se puede corregir mediante una extensión o complemento de la tubería.

5) Evitar volúmenes muy grandes de cemento

Debido a que las tuberías cortas no son cementadas hasta la superficie, el volumen de cemento requerido será mucho menor en cada operación.

Tubería corta cementadaTubería cementada hasta la superficie

6) Permite empacadores y tuberías de producción de mayor diámetro

Al no tener un diámetro restringido en la tubería de explotación, podemos utilizar empacadores y tuberías de producción con una mayor área de flujo.

Colgador de tubería corta

Un colgador de tubería corta, es una herramienta que nos permite anclar o colgar a la tubería corta o liner, en la tubería de revestimiento.

Colgador




3. Liner expandible



5. Conclusiones

6. Referencias

Liner expandible

Consiste en una tubería y complementos expandibles. Este reduce el efecto telescópico inherente al diseño convencional de pozos. Los beneficios para la optima construcción de pozos incluyen secciones de revestimiento del pozo con una reducción mínima del diámetro interior, lo que se traduce en la reducción de los costos de construcción del pozo.

Beneficios principales del liner expandible:

▪ Reducción mínima en el diámetro del pozo, lo que ayuda a mantener el mayor diámetro posible cuando se van agregando etapas de revestimiento.

▪ Tamaños mas pequeños para las tuberías superficiales, lo cual reduce costos.

▪ Reducción en el riesgo de no alcanzar la profundidad total.

▪ Mayor rendimiento en la inversión.

▪ Mayor cantidad de pozos económicamente perforables.

Secuencia de instalación del liner expandible y partes básicas


Cono: el cono toma un papel impórtate ya que es el que expande la tubería y los complementos


Canica o tapón: funciona como sello de cámara hidráulica para que el cono pueda expandir la tubería


Elastómeros: funciona como sello entre el liner y la tubería anterior en el traslape; también pueden aislar zonas en la formación




3. Liner expandible


4. Ejemplos de implementación.

5. Conclusiones

6. Referencias

LUTITAS HINCHABLES

Detalles de la problemática:

Intervalo de lutitas hinchables con agua Zona de perdida total

Solución 1: Seguir perforando con fluidos base agua

Problemas: inestabilidad del pozo, pegaduras

Solución2: Perforar con fluido base aceite

Problemas: tenemos una zona de perdida total

Solución 3: Meter un liner de sacrificio:

Problema: continuar perforando con barrena de 5 7/8 (5.875)

Ejemplos de implementación

Tamaños de tubería de revestimiento y tubería corta adecuada

TUBERÍA DE REVESTIMIENTO

T. CORTA

7 5/8”

LINER EXPANDIBLE

DE PESO DI DE 6x7-5/8”PULG. LB/FT PULG. PULG Antes Después

7 5/8

39.00 6.625 5.500 DE DE DRIFT

33.70 6.765 5.500 6” 6.561” 5.902

29.70 6.875 5.500 BARRENA PARA SEGUIR PERFORANDO

26.40 6.969 5.500

5-7/8” (5.875”)24.00 7.025 5.500

20.00 7.125 6.000

Ventajas: Se puede seguir perforando con fluido base aguaReduce los TNPSe perforo hasta la PT con el tamaño de pozo planeado

Reducción de costos de perforación de zonas problemáticas

Puntos a destacar:

Se sabe que tenemos zonas problemáticasSe proponen dos diseños (izquierdo y

derecho)

Consideraciones de diseño izquierdo:

utiliza un liner largo de 11 3/4 pulg. para permitir la entubación de un liner convencional de 9 5/8 pulg. como barrera para contingencias en caso de que una zona problemática no pueda perforarse de modo satisfactorio.

Consideraciones del diseño derecho:

Introducir un liner expandible de 7-5/8x 9-5/8 pulg. Para aislar la zona problemática manteniendo el diseño d e terminación en 7”

• Reducción de tamaño de las tuberias de revestimientos superiores– Aumento en el ritmo de penetración, ROP– Reducción de cemento – Reducción de los TNP

Reducción de costos de perforación de zonas problemáticas




3. Liner expandible


4. Ejemplos de implementación.

5. Conclusiones

6. Referencias

Anteriormente se consideraba solo como una solución de contingencia, ahora esta tecnología se incluye en los diseños originales para obtener un diámetro de hueco menor en superficie, al inicio de la perforación, y uno de fondo de pozo igual al planeado. Esto disminuye la cantidad de lodo y cemento utilizado en el pozo y aumenta la tasa de penetración.

Mejora La eficiencia de cementación El acceso para futuras intervenciones de pozo

Mitiga Anomalías de alta presión Eventos de baja presión, como pérdida de circulación

Reduce Problemas de inestabilidad del pozo, como rotura por torsión y

pegadura de tubería La cantidad de sartas de revestimiento

.

Conclusiones

LINER EXPANDIBLE

¿UNA SOLUCIÓN A LOS PROBLEMAS

MECÁNICOS Y DE FORMACIÓN?

Referencias

Tablas de la compañía Precisión Mecánica S.A. de C.V.

Hydrill pipe body data tables bulletin 2852-D

Sistema de liner para pozo abierto HydraSkin aisla zona de lutitas hinchables con agua, mantiene tamaño óptimo de barrena de perforación hasta la profundidad total y elimina TNP, Paper WFT199657 weatherford 06/04/12

Apuntes de elementos de perforación, Ing. Darvy Enrique Buenfil Castillo 2012-2013

Sistema de liner para hueco abierto, paper 019182 weatheford 2009

Apuntes de ingeniería de perforación, ing. Mario Humberto Gómez Mejia 2013

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