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    CARRERA:

    INGENIERO PETROLERO

    SEMESTRE, ENEROJUNIO-2016

    Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    ENCARGADO DEL CURSO:

    Dr. Nelson Barros

    Estudiante:

    Diego Antonio Alonso Pineda 1544465

    Zeferino de Jess Snchez Rodrguez 1529818

    Carr. a Cerro Prieto, km. 8, Ex-Hacienda de Gpe. , Linares, Nuevo Len, Martes 09, Febrero,

    2016.

    UANL FCTUNIVERSIDAD AUTNOMA DE NUEVOLEN FACULTAD DE CIENCIAS DE LA TIERRA

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    Introduccin

    Una vez que se ha perforado, se tiene que tomar una decisin, El pozo se

    pondrn a producir? est ser abandonado como un pozo seco ?. Este tipo

    de preguntas suelen hacerse a la hora que el perforador da el pozo a los

    ingenieros en este punto inmediatamente se pondr a producir, mediante un

    diseo de paso a paso para dicha accin

    La terminacin del pozo se lleva a cabo mediante una serie de pasos para poner

    el pozo a producir. Entre estos pasos se encuentra las tuberas de revestimiento,

    cementacin, perforacin, grava y la instalacin de un rbol de produccin

    (tambin llamado Christmas Tree), as como los distintos problemas que se

    pueden presentar a la hora de la terminacin del pozo.

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    Tubera de Revestimiento (TR)

    Tambin llamado casing es una herramienta que reviste, el pozo, despus de

    que este es perforado los fluidos de perforacin se remueven, automticamente

    el pozo eventualmente se ir cerrando, para evitar esto se usan las TR.

    Estas tuberas consiste en un tubo de acero que se une, de tal manera que forme

    un tubo continuo. Los diferentes niveles del pozo definen que dimetro de TR se

    usarn en l. Estos se refieren tambin a la tubera de produccin, que se

    detallar ms adelante.

    Fig.1 Representacin de los diferentes casing a diferentes

    niveles. Se muestra la tubera conectora, la tubera de

    superficie, la intermedia, la tubera que se usa para la

    produccin y finalmente los disparos en la formacin.

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    Cementacin

    El siguiente paso para la terminacin del pozo es la cementacin del mismo. Esto

    es bombear el cemento en el pozo para que se desplace el fluido de perforacin

    existente en el pozo y entrar en el espacio entre el casing y el pozo perforado.

    Fig.2 Representacin de una cementacin.

    Este cemento consiste en una mezcla especial de aditivos y cemento, que sirven

    como sello para los No-hidrocarburos que puedan entrar a la tubera, tambin

    como fijar permanentemente el casing en el lugar asignado.

    Perforacin

    Al momento que las TR y est cementado correctamente, se vuelve a perforar

    para poder hacer producir al pozo se perfora para que el hidrocarburo entre al

    pozo.

    Este proceso se utiliza los llamados disparos que son perforaciones en el rea

    del yacimiento de tal manera que el hidrocarburo fluya hacia el pozo y as

    producir. Se utiliza una tubera llamada tubing, consiste en un tubo muy

    pequeo, por ejemplo dimetro de 9 5/8 que se utiliza para producir. Otro tipo de

    produccin es sin necesidad de utilizar un tubing, usar la misma TR para quefluya el hidrocarburo a la superficie.

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    Empaquetamiento de grava

    Algunos pozos requieren sistemas de filtrado en orden para mantener el pozo

    productor libre de arenas. Adicionalmente se usa un casing con un liner que es

    una tubera que se cuelga a otra, tambin se puede utilizar como tubera de

    produccin.

    A diferencia de la cementacin, la utilizacin de empaquetamiento de grava es

    ms complicada, debido a los tamaos que se deben bombear en el casing de

    liner (si esque tiene) y en los lados del pozo.

    Fig.3 Paquetes de grava en un pozo.

    Tipos de terminacin

    Existen varios tipos de terminacin de pozos. Cada tipo es elegido para

    responder a condiciones mecnicas y geolgicas impuestas por la naturaleza del

    yacimiento. Sin embargo, siempre debe tenerse presente que la terminacin

    mientras menos aparatosa mejor, ya que durante la vida productiva del pozo, sin

    duda, se requerir volver al hoyo para trabajos de limpieza o

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    reacondicionamientos menores o mayores. Adems, es muy importante el

    aspecto econmico de la terminacin elegida por los costos de trabajos

    posteriores para conservar el pozo en produccin.

    En general se vio como es la terminacin de un pozo, a continuacin se

    explicarn ms de este tipo de terminaciones.

    Terminacin en pozo descubierto

    En esta terminacin la zona productora es perforada despus de cementar la

    ltima tubera de revestimiento o liner en la cima del intervalo productor, sale

    directamente del yacimiento al pozo. Existen ciertas ventajas y desventajas al

    utilizar esta terminacin

    Ventajas:

    -Es simple y bajo costo

    -El flujo hacia el pozo es a travs de 360 grados

    -Buen acceso a las fracturas

    Desventajas:

    -La produccin tiene que pasar por cualquier zona daada

    -No hay proteccin contra el colapso del pozo

    -No se pueden aislar zonas

    -Problemas con los contactos gas-aceite, agua-aceite

    Este tipo de terminacin se utiliza en una sola zona productora, bien consolidada

    o con un mtodo de control de arena, como lo es el empaquetamiento de grava,

    tambin se suele utilizar en formaciones con baja presin.

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    Fig.4 Pozo descubierto,la zona con flechas es el

    rea descubierta dond

    fluir el hidrocarburo, el tubo

    es la tuviera de revestimiento.

    Terminacin en pozo revestido

    Despus que la zona productora es perforada, una tubera de revestimiento o

    liner es introducida y cementada. Antes de esto se introducen pistolas las cuales

    son las que hacen el conducto entre el yacimiento y el pozo. Ests perforaciones

    deben de atravesar la tubera de revestimiento, el cemento y preferentemente la

    zona invadida del fluido de perforacin, as se evitar que el flujo de

    hidrocarburos pase por una zona daada, entonces no se perjudicara su

    productividad.

    Ventajas:

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    -No se necesita limpiar el enjarre

    -Los disparos atraviesan la zona invadida

    -Se pueden aislar zonas

    -Se pueden producir varios intervalos de inters

    -Proteccin contra el colapso

    -Se puede utilizar en cualquier formacin

    Desventajas:

    -Costos elevados y su operacin puede ser difcil

    -Mayor tiempo para poner en produccin el pozo

    -Es menor el flujo del yacimiento al pozo

    -Se genera dao adicional por los disparos

    Fig.5 Pozo revestido, se utiliza una sola

    tubera de revestimiento, all mismo se dispara

    y se procede a producir sin necesidad de un

    tubing.

    Terminacin con tubera ranurada no cementada

    Despus de haberse perforado el intervalo productor se introduce una tubera

    ranurada o liner ranurado que se ancla por medio de un empacador cerca de la

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    zapata de la tubera de revestimiento que por lo general se encuentra en la cima

    del intervalo productor.

    Ventajas:

    -Costo menor a la terminacin con agujero revestido

    -El pozo queda en contacto directo con el yacimiento

    -El flujo es radial hacia el pozo

    -Buen acceso a las fracturas

    -Las ranuras proveen cierto control de arenamiento en el pozo

    -La zapata de la tubera de revestimiento puede colocarse en la cima del intervalo

    productor

    Desventajas:

    -La produccin tiene que pasar por cualquier zona daada

    -Incrementa la dificultad en la estimulacin y el fracturamiento del pozo

    Este tipo de terminacin nos permite aislar zonas de intervalo productor,

    instalando empacadores entre el liner ranurado y la formacin asi podemos evitar

    problemas con los contactos o conificacin de agua y/o gas.

    Esta terminacin en conjunto con los empacadores hinchables nos proporcionan

    un mtodo efectivo y rpido de produccin, una de las ventajas es la reduccin

    del dao a la formacin, que se traducir en un aumento en el ndice de

    productividad.

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    Fig.6 Representacin de tubera no cementada.

    Terminacin sin tubera de produccin (tubingless)

    Este tipo de terminacin se puede realizar como cualquiera de las terminaciones

    antes mencionadas. Pero a diferencia de las dems esta terminacin se realiza

    sin tubera de produccin, su produccin es por la tubera de revestimiento

    Ventajas:

    -Costo inicial menor que la terminacin con agujero descubierto

    -Tiempo menor para poner en produccin el pozo

    Desventajas:

    -Corrosin en la TR

    -Poco eficiente para controlar el pozo en caso de algn descontrol

    -Dificultad para hacer reparaciones al pozo-Dificultad para instalar algn sistema artificial de produccin

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    La terminacin sin tubera de produccin solo se usa en ciertas condiciones, no

    en todas, ya que la produccin fluye por la tubera de revestimiento y si el

    hidrocarburo presenta algn componente que favorece a la corrosin o

    simplemente arena en el flujo podra presentar abrasin lo que debilitara la

    tubera y podra ocasionar fugas hacia otras formaciones, que en el peor de los

    casos podra ocasionar la prdida del pozo.

    Terminacin sencilla bsica, Pozo Vertical

    La tubera de produccin lleva en su parte inferior una empacadura adecuada

    que se hinca contra la pared del revestidor. La parte superior de la sarta se

    cuelga del cabezal del pozo y del cabezal sale la tubera de flujo que lleva el

    petrleo hasta el mltiple de la instalacin de separadores donde se separa el

    gas, el petrleo y el agua. De aqu en adelante, en la estacin de flujo y

    almacenamiento, se procede al manejo de estos tres fluidos de acuerdo a sus

    caractersticas. (Fig.7)

    (Fig.7)

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    Otra versin de terminacin sencilla, permite que selectivamente pueda ponerse

    en produccin determinado intervalo (Fig.8).

    Para esto se requiere adaptar a la sarta de produccin las empacaduras de

    obturacin requeridas y las vlvulas especiales en frente de cada intervalo para

    permitir que el petrleo fluya del intervalo deseado y los otros dos estratos se

    mantengan sin producir.

    Por las caractersticas petrofsicas de la roca, especialmente en el caso de caliza

    o dolomita, la terminacin sencilla puede hacerse a hoyo desnudo (Fig.9), o sea

    que el revestidor se cementa ms arriba del intervalo productor.

    (Fig.8) (Fig.9)

    Luego se puede estimular o fracturar el intervalo productor.

    Algunas veces se puede optar por revestir el intervalo roductor utilizando un

    revestidor corto, tubera calada (Fig.10), que cuelga del revestidor de produccin.

    Otra opcin de terminacin para contener arenas muy deleznables, que se

    emplea mucho en pozos que producen a bombeo mecnico, es la de empacar

    el intervalo productor con grava de dimetro escogido (Fig.11), de manera que

    los granos sueltos de arena, impulsados por el flujo, al escurrirse por la grava se

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    traben, formando as un apilamiento firme y estable que evita que la arena fluya

    hacia el pozo.

    El empaque puede lograrse colgando una tubera calada especial, previamente

    empacada o con una tubera calada por medio de la cual, antes de colgarla, se

    rellena el espacio anular con la grava escogida.

    (Fig.10) (Fig.11)

    Terminacin vertical dobleCuando es necesario producir independientemente dos yacimientos por un

    mismo pozo, se recurre a la terminacin doble (Fig.12). Generalmente, el

    yacimiento superior produce por el espacio anular creado por el revestidor y latubera de educcin y el inferior por la tubera de educcin, cuya empacadura de

    obturacin se hinca entre los dos intervalos productores.

    Algunas veces se requiere que el intervalo productor inferior fluya por el espacio

    anular y el superior por la tubera de educcin nica que desea instalarse

    (Fig.13).

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    (Fig.12) (Fig.13)

    En este caso se puede elegir una instalacin que por debajo del obturador

    superior tenga una derivacin a semejanza de una Y, que permite invertir la

    descarga del flujo.

    Otras veces se puede optar por instalar dos tuberas de educcin para que los

    fluidos de cada intervalo fluyan por una tubera sin tener que utilizar el espacio

    anular para uno u otro intervalo (Fig.14).

    (Fig.14.) (Fig.15)

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    Terminacin vertical triple

    Cuando se requiere la produccin vertical independiente de tres estratos se opta

    por la terminacin triple (Fig.15). La seleccin del ensamblaje de las tuberas de

    educcin depende, naturalmente, de las condiciones de flujo natural de cada

    yacimiento. Generalmente puede decidirse por la insercin de dos sartas para

    dos estratos y el tercero se har fluir por el espacio anular. Otra opcin es la de

    meter tres sartas de educcin (Fig.16).

    (Fig.16)

    Bombeo mecnico

    El revestimiento y la manera de terminar el pozo puede ser muy parecida a la

    antes descrita para pozos de flujo natural, excepto que la gran diferencia estriba

    en cmo hacer llegar el petrleo desde el fondo del pozo a la superficie.

    El yacimiento que ha de producir por bombeo mecnico tiene cierta presin,

    suficiente para que el petrleo alcance un cierto nivel en el pozo. Por tanto, el

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    bombeo mecnico no es ms que un procedimiento de succin y transferencia

    casi continua del petrleo hasta la superficie.

    El balancn de produccin, que en apariencia y principio bsico de

    funcionamiento se asemeja al balancn de perforacin a percusin, imparte el

    movimiento de sube y baja a la sarta de varillas de succin que mueve el pistn

    de la bomba, colocada en la sarta de produccin o de educcin, a cierta

    profundidad del fondo del pozo (Fig.17).

    (Fig.17)

    La vlvula fija permite que el petrleo entre al cilindro de la bomba. En la carrera

    descendente de las varillas, la vlvula fija se cierra y se abre la vlvula viajera

    para que el petrleo pase de la bomba a la tubera de educcin. En la carrera

    ascendente, la vlvula viajera se cierra para mover hacia la superficie el petrleo

    que est en la tubera y la vlvula fija permite que entre petrleo a la bomba. La

    repeticin continua del movimiento ascendente y descendente (emboladas)

    mantiene el flujo hacia la superficie (Fig.18).

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    (Fig.18)

    Referencias

    http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6

    http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1089/A6.pdf?sequence=6
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    http://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326

    http://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining

    _completion.pdf

    http://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326http://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326http://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.slb.com/~/media/Files/resources/oilfield_review/ors11/win11/defining_completion.pdfhttp://www.rigzone.com/training/insight.asp?i_id=326