PERFORACIN VERTICAL Y DIRECCIONAL

En el pasado, la perforacin direccional se utiliz para solucionar problemas relacionados con herramientas o equipos dejadas dentro del hoyo, mantener la verticalidad del pozo o para la perforacin de un pozo de alivio para contrarrestar la presin de fondo en un reventn.

En la actualidad, la perforacin de pozos de hidrocarburos ha logrado grandes progresos:

1. Desarrollado nuevas tcnicas (muy avanzadas).2. Diseado y mejorado herramientas y taladros especiales.

La perforacin direccional controlada es la ciencia que se ocupa de la desviacin de un hoyo a lo largo de un rumbo planificado, hacia un objetivo subterrneo localizado a una distancia horizontal dada desde un punto directamente debajo del centro de la mesa rotatoria de un taladro de perforacin.

No es fcil mantener el hoyo en rigurosa verticalidad desde la superficie hasta la profundidad final, mientras ms profundo est el yacimiento petrolfero, ms control exigir la trayectoria de la mecha para mantener el hoyo recto. Esta verticalidad se ve afectada por factores mecnicos y geolgicos.

Factores Mecnicos:

Caractersticas, dimetros y pesos de la sarta de perforacin.Tipo de mecha.Velocidad de rotacin de la sarta.Peso sobre la mecha.Tipo y propiedades del fluido de perforacin.La hidrulica para garantizar la limpieza del fondo del hoyo y el transporte del ripio hasta la superficie.

Factores Geolgicos:

Tienen que ver con la clase y constitucin del material de las rocas, grado de dureza; el buzamiento o inclinacin.Por tanto, es necesario verificar cada cierto tiempo y a intervalos determinados la verticalidad convencional del hoyo, mediante registros y anlisis de los factores mencionados. En la prctica se acepta una cierta desviacin del hoyo. Desde los comienzos de la perforacin rotatoria se ha tolerado que un hoyo es razonable y convencionalmente vertical cuando su trayectoria no rebasa los lmites del permetro de un cilindro imaginario, que se extiende desde la superficie hasta la profundidad total y cuyo radio, desde el centro de la mesa rotatoria, toca las cuatro patas de la cabria.PERFORACIN VERTICAL.

De las experiencias derivadas de la desviacin fortuita del hoyo durante la perforacin rotatoria normal, naci, progres y se perfeccion la tecnologa de controlar intencionalmente el grado de inclinacin, el rumbo y el desplazamiento lateral para llegar al objetivo seleccionado. Durante el proceso de desviacin se realiza la verificacin y el control de la trayectoria del hoyo mediante la utilizacin de instrumentos y/o registros directos electrnicos que al instante relacionan el comportamiento de cada uno de los factores que influyen y permiten la desviacin del hoyo.

La perforacin direccional es el proceso de direccionar el pozo a lo largo de una trayectoria a un objetivo predeterminado. El control de la desviacin es el proceso de mantener el pozo con unos lmites preestablecidos relacionados al ngulo de inclinacin y azimuth.

PERFORACION DIRECCIONAL

Perforar en localizaciones inaccesibles: son aquellas reas donde se encuentra algn tipo de instalacin, edificacin, comunidades, zonas urbanas o por condiciones naturales (lagunas, ros, montaas, etc.). Ejemplo: Costa Oriental del Lago.

Causas que originan la perforacin direccional

Evitar perforar domos de sal: cuando el yacimiento a explotar se encuentra entrampado baja la fachada de un domo salino y por razones operacionales no se desee atravesar. Perforar mltiples pozos desde una misma plataforma o macolla: desde una misma plataforma o macolla se pueden perforar varios pozos y reducir costos operacionales y de instalaciones de facilidades de produccin. Ejemplos: perforaciones costa afuera y en macollas en la Faja Petrolfera del Orinoco. Perforar pozos de alivio: es aquel pozo perforado para controlar un pozo en reventn y las operaciones para clausurar el pozo desde superficie se hacen muy difciles. La idea es contrarrestar las presiones que ocasionaron el reventn. Desviacin de un hoyo perforado originalmente (Side Track): es el caso de un pozo, en proceso de perforacin, que no marcha segn la trayectoria programada, bien sea por problemas de operaciones o fenmenos inherentes a las formaciones atravesadas. Ejemplo: no pudo recuperar pez en el hoyo, etc. Realizar control de desviacin: ocurre esencialmente en pozos verticales en lo que se atraviesan fallas, la cuales ocasionan una desviacin natural de la trayectoria. Desarrollo mltiple del yacimiento: cuando se desea drenar ms rpidamente el yacimiento y aprovechar ms eficazmente el espesor de los yacimientos. Ejemplo: pozos horizontales y multilaterales. Razones Econmicas: perforar en el continente es ms barato que perforar costa afuera.

Conceptos bsicos de la perforacin direccional.

Profundidad Medida (MD): es la distancia o longitud del hoyo. Representa la distancia de la trayectoria del pozo o la medicin de la tubera en el hoyo. Profundidad Vertical Verdadera (True Vertical Depth): es la proyeccin de la profundidad medida en la vertical. Representa la distancia vertical de cualquier punto del hoyo al sistema de referencia. Desvo: es la distancia horizontal de cualquier punto del hoyo al eje vertical de referencia, tambin se le conoce como desplazamiento o desviacin horizontal. Punto de arranque (Kickoff Point, KOP): es la profundidad del hoyo en la cual se coloca la herramienta de deflexin inicial y se comienza el desvo. ngulo de inclinacin: es el ngulo formado del pozo con respecto a la vertical. Tasa de incremento o disminucin de ngulo: es la cantidad de grados por unidad de longitud necesarios para incrementar o disminuir el ngulo. Direccin u orientacin: ngulo fuera del Norte o Sur (hacia el Este u Oeste), que muestra la orientacin y el desplazamiento. Azimuth: ngulo desde el Norte, en direccin de las agujas del reloj, de la desviacin del hoyo. Seccin aumentada: seccin del hoyo, despus del KOP, donde el ngulo de inclinacin aumenta. Seccin tangencial: seccin del hoyo donde el ngulo de inclinacin y direccin permanecen constante. Seccin de descenso: seccin del hoyo donde el ngulo de inclinacin disminuye. Giro: es el movimiento necesario desde la superficie para obtener un cambio de direccin u orientacin. Registro: es la medicin por medio de instrumentos, del ngulo de inclinacin y direccin en cierto punto del hoyo. Coordenadas: son las distancias en las direcciones N-S y E-O de un punto dado. Rumbo: es la interseccin entre el estrato y un plano horizontal, medido desde el plano N-S. Buzamiento: es el ngulo entre el plano de estratificacin de la formacin y el plano horizontal, medido en un plano perpendicular al rumbo. Pata de Perro: cualquier cambio severo de ngulo y trayectoria del pozo. Severidad de Pata de Perro: es la tasa de cambio del ngulo entre dos secciones, expresado en grados por unidad de longitud.Objetivo (Target): es un punto fijo del subsuelo que corresponde a la formacin que debe ser penetrada por el pozo.

PERFORACIN DIRECCIONAL La perforacin direccional constituy el primer paso para el desarrollo de la tcnica de la perforacin horizontal. La perforacin direccional controlada es la tcnica que permite la desviacin intencional de un pozo desde la direccin vertical, siguiendo un determinado programa establecido en trminos de la profundidad y ubicacin relativa del objetivo, espaciamiento entre pozos, facilidades de ubicacin de la localizacin en el punto de superficie, buzamiento y espesor del objetivo a interceptar. Las operaciones de perforacin direccional controlada tambin se efectan para franquear un obstculo como puede ser alguna herramienta atascada en el hoyo, la realizacin de un desvo en el hoyo principal cuando las caractersticas del objetivo no resultan de inters en la perforacin de pozos de alivio para controlar otro pozo.