Baleo.pdf
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View Baleo.pdf as PDF for free.
More details
- Words: 10,670
- Pages: 46
ESCUELA MILITAR DE INGENIERÍA “MCAL. ANTONIO JOSÉ DE SUCRE” BOLIVIA
E$"OSICI%N SEMESTRAL
“BALEO, "UNZADOS O CA#ONEOS DE "OZOS”” "OZOS
&UAT CAM"OS "EREIRA (S4305-2) JOSE MARIA 'ERRERA SARABIA (S4259-5) MILTON 'O(OS LO"EZ (S4347-8) MARIO ROLLANO CUELLAR (S4277-3) SOCRATES SANDOVAL ZELA(A (S4186-6)
DOCENTE: ING. CELESTINO ARENAS MARTINEZ SANTA CRUZ, 14-08-01! 1
INDICE 1.
Introducción.................................................................................................1
2.
Objetivos............................ Objetivos................................................ ........................................ ........................................ .................................. .............. 1 2.1 Objetivo General................................... General....................................................... ..................................................... ................................. 1 2.2 Objetivo Especifco............................... Especifco................................................... ........................................ .................................. ..............2 2
3.
Desarrollo, Desarrollo, Historia................................ Historia.................................................... ........................................ ................................... ...............2 2 3.2 Pellet Pirior!e de "ood.................... "ood........................................ ........................................................ .................................... 2 3.3 El Pri!er #et Perorador........................... Perorador.............................................. ....................................... ................................ ............ 3
$.
Defnición de %a&oneo de Po'os.......................... Po'os........................................................... ................................. ....... 3 $.1 Proceso de Pun'ona!iento o %a&oneo......................................................3 $.2 Proceso de penetración de la car(a.................................. car(a......................................................... ....................... ..$ .. $
).
Objetivo de %a&oneo de po'os................................... po'os....................................................... .................................. ..............) )
*.
+actores a considerar.................................. considerar..................................................... ................................................. .............................. ) *.1 apona!iento de los disparos............................. disparos................................................ ....................................... .................... ) *.2 Eecto de la presión dierencial............ dierencial................................ ....................................... ................................. .............. * *.3 Eecto de usar -uidos li!pios....................................................................* *.$ Eecto de la resistencia a la co!presión.................................................... co!presión.................................................... * *.) Deter!inación de la densidad de los disparos...........................................* disparos...........................................* *.* i!itaciones de presión / te!peratura..................... te!peratura........................................ ................................0 .............0 *.0 Da&os del ce!ento / la tubera de revesti!iento.....................................0 *. ecesidad de controlar el claro de los ca&ones......................................... *.4 5edición de la proundidad........................... proundidad............................................... ............................................. ......................... 4 *.16 Penetración contra ta!a&o del a(ujero.............................. a(ujero........................................... ..................... ........ 4
0. ipos de %a&oneo de Po'os.................... Po'os........................................ ........................................ .................................. .............. 16 0.1 %a&oneo con balas.................................... balas........................................................ ........................................ ........................... ....... 16 0.2 %a&oneo car(as car(as !oldeadas !oldeadas tipo c7orro.............................. c7orro.................................................. .................... 11 0.3 %a&oneo con c7orros de a(ua a alta presión 8Hidr9ulico:........................13 0.3.1 %a&ones recuperables.......................................................................1$ 0.3.2 %a&ones ;e!i
os E>plosivos................................ E>plosivos.................................................... ....................................... ........................................ ..................... 1) 1
INDICE 1.
Introducción.................................................................................................1
2.
Objetivos............................ Objetivos................................................ ........................................ ........................................ .................................. .............. 1 2.1 Objetivo General................................... General....................................................... ..................................................... ................................. 1 2.2 Objetivo Especifco............................... Especifco................................................... ........................................ .................................. ..............2 2
3.
Desarrollo, Desarrollo, Historia................................ Historia.................................................... ........................................ ................................... ...............2 2 3.2 Pellet Pirior!e de "ood.................... "ood........................................ ........................................................ .................................... 2 3.3 El Pri!er #et Perorador........................... Perorador.............................................. ....................................... ................................ ............ 3
$.
Defnición de %a&oneo de Po'os.......................... Po'os........................................................... ................................. ....... 3 $.1 Proceso de Pun'ona!iento o %a&oneo......................................................3 $.2 Proceso de penetración de la car(a.................................. car(a......................................................... ....................... ..$ .. $
).
Objetivo de %a&oneo de po'os................................... po'os....................................................... .................................. ..............) )
*.
+actores a considerar.................................. considerar..................................................... ................................................. .............................. ) *.1 apona!iento de los disparos............................. disparos................................................ ....................................... .................... ) *.2 Eecto de la presión dierencial............ dierencial................................ ....................................... ................................. .............. * *.3 Eecto de usar -uidos li!pios....................................................................* *.$ Eecto de la resistencia a la co!presión.................................................... co!presión.................................................... * *.) Deter!inación de la densidad de los disparos...........................................* disparos...........................................* *.* i!itaciones de presión / te!peratura..................... te!peratura........................................ ................................0 .............0 *.0 Da&os del ce!ento / la tubera de revesti!iento.....................................0 *. ecesidad de controlar el claro de los ca&ones......................................... *.4 5edición de la proundidad........................... proundidad............................................... ............................................. ......................... 4 *.16 Penetración contra ta!a&o del a(ujero.............................. a(ujero........................................... ..................... ........ 4
0. ipos de %a&oneo de Po'os.................... Po'os........................................ ........................................ .................................. .............. 16 0.1 %a&oneo con balas.................................... balas........................................................ ........................................ ........................... ....... 16 0.2 %a&oneo car(as car(as !oldeadas !oldeadas tipo c7orro.............................. c7orro.................................................. .................... 11 0.3 %a&oneo con c7orros de a(ua a alta presión 8Hidr9ulico:........................13 0.3.1 %a&ones recuperables.......................................................................1$ 0.3.2 %a&ones ;e!i
os E>plosivos................................ E>plosivos.................................................... ....................................... ........................................ ..................... 1) 1
.1 ipos de e>plosivos........................................... e>plosivos............................................................... ....................................... ................... 1) .1.1 E>plosivos de baja...................................... baja............................................................................. ....................................... 1) .1.2 E>plosivos de alta................................... alta...................................................... ........................................... ........................ 1) .2 ren de e>plosivos.......................... e>plosivos.............................................. ........................................ .....................................1* .................1* .3 ;ensibilidad........................ ;ensibilidad............................................ ........................................ ........................................ .............................. .......... 1 .$ Estabilidad......................... Estabilidad............................................. ........................................ ......................................... ..................... ......... 1 .) ?l!acenaje, !anejo / transporte............................................................1 4.
%ar(as........................... %ar(as............................................... ........................................ ........................................ ..................................... ................. 14 4.1 Par9!etros del dise&o de las car(as............................................ car(as........................................................ ............14 14 4.2 iner.................................... iner........................................................ ........................................ ........................................ ............................. ......... 14 4.3 E>plosivo principal................................ principal................................................... ................................................... ................................ 26 4.$ El %ontenedor o carcasa..........................................................................26
16. Proceso del %a&oneo.................................. %a&oneo...................................................... ....................................... ............................. .......... 21 16.1 @ona de Da&o........................................................................................22 16.2 Da&o (enerado por el disparo.............................. disparo.................................................. .................................. .............. 23 16.3 Da&o (enerado por el -uido de la peroración.......................................23 16.$ Da&o causado por el -uido de la ter!inación........................................2$ 11. Geo!etra del %a&oneo..............................................................................2$ 11.1 +ase........................ +ase............................................ ....................................... ...................................... ................................. ..................... ....... 2) 11.2 Penetración........................ Penetración............................................ ........................................ ................................................ ............................ 2) 11.3 Di9!etro del 7ueco...................................... 7ueco.......................................................... ........................................ ...................... .. 2) 11.$ Densidad / Distribución radial de las peroraciones..............................2) 12. +actores +actores Aue ?ectan la Eectividad de %a&oneo..................... %a&oneo.........................................2* ....................2* 13. 5Btodos de %a&oneo..................................................................................24 13.1. %a&oneo bajados a travBs de la tubera de producción................. producción...................... ..... 24 13.2. %a&oneo bajados a travBs del revestidor................................ revestidor............................................ ............ 31 13.3. %a&oneo transportados con tubera 8%P:.......................... 8%P:.......................... ................33 .............. ..33 1$.1. %ondición bajo balance C balance................................... balance................................................. .................... ...... 3) 1$.2. %ondición sobre balance................................. balance.................................................... ................................. ................. ... 3 1$.3. %ondición sobre balance e>tre!o.............................. e>tre!o....................................................... ......................... $6 13. %onclusión / =eco!endación.................... =eco!endación....................................... ....................................... ............................... ...........$2 $2
2
1. I)*+//) En la actualidad, la tecnología en la construccin de cargas ! siste"as de dis#aros $a e%olucionado r&#ida"ente, ! es #osi'le encontrar en el "ercado un gran n"ero de o#ciones ! #ro%eedores, a o#eracin de ca*oneo #ara +ue resulte "&s eiciente eiciente radica '&sica"ente '&sica"ente en las #enetracione #enetracioness alcanadas ! #or ende en las raones de #roducti%idad #roducti%idades es esti"adas a #artir de estas, sin de.ar de to"ar en cuenta el da*o total generado #or las dierentes t/cnicas en estudio a o#ti"iacin de la #roduccin de"anda dise*os cuidadosos, #ara o'tener dis#aros conductores li"#ios n dise*o #ti"o se reiere a la eleccin del "e.or ! "&s eiciente siste"a de dis#aros, cargas, ca*ones, ase, di&"etro de los oriicios, densidad de dis#aro, ! asi"is"o la deter"inacin del siste"a de o"#letacin ! roduccin +ue asegure una 'uena relacin de #roducti%idad, aun des#u/s de +ue un #orcenta.e de los #unona"ientos se ta#onen a "edida +ue #roduce el #oo uando se realia un ca*oneo, se #resenta un da*o en la or"acin, el cual es causado #or la #resin del i"#acto del dis#aro +ue tras#asa el acero, ce"ento, roca ! luidos dentro de la or"acin +ue lo rodea o"o resultado de dic$o i"#a i"#act cto o se #res #resen enta ta esco esco"' "'ro ross suel suelto toss en los los duct ductos os de los los #er #eror orad ados os e.ecutados, #or tanto, el da*o de'ido al ca*oneo #uede ser un considera'le li"itante tanto #ara la #roducti%idad co"o la in!ecti%idad de un #oo
. O23*56 .1 O23*5 G)+7 esarrollar una guía #r&ctica #ara dise*ar el siste"a de ca*oneo "&s a#ro#iado #ara una ter"inacin de #oo, la "is"a +ue inclu!a los as#ectos "&s i"#ortantes tales co"o las condiciones #re%ias ! durante el ca*oneo, así co"o los actores +ue aectan el índice de #roducti%idad 1
. O23*5 E69// •
einir +ue es ca*oneo E#oner las características ! unciona"iento de los ca*ones "encionando
•
sus %enta.as ! des%enta.as ada una situacin deter"inar la ran #or la cual $a! ineiciencia de
•
#roduccin en un #oo, #recisando el actor +ue aect el #roceso de •
ca*oneo ada las condiciones de un #oo seleccionar el "/todo de ca*oneo +ue se de'e e"#lear, #recisando el "/todo adecuado
;.
D67++, '6*+7
;.1 E/* M)+ El r arlos unroe tra'a. con el algodn #l%ora, /ste se*or reali %arios e#eri"entos, lo cual lo descri'i en algunas re%istas, +ue decía ue el algodn #l%ora u otro e#losi%o de alto #oder es #uesto li're"ente so're un !un+ue de $ierro ! luego es detonado, el e#losi%o de.a una i"#resin #rounda ! #er"anente so're la su#ericie del $ierro, con el +ue esta'a en contacto, de#endiendo de la "edida de la i"#resin, la intensidad ! cantidad del e#losi%o o +ue sor#rende "&s es +ue las i"#resiones #roducidas #or la "asa e#losi%a es casi una co#ia eacta de esa cara del e#losi%o +ue esta'a en contacto con el "etal Es así +ue, de esta "anera, unroe descu'ri una or"a de concentrar una #arte de una uera e#losi%a, "oldeada con una ca%idad en una de sus caras, +ue se conoce co"o eecto de ca%idad o eecto de unroe
;. "* "++< = :ood era un #roesor de ;ísica E#eri"ental, +ue estudia'a los eectos #roducidos #or e#losi%os de alto #oder (detonadores)< estas in%estigaciones se 'asaron en asesinatos con 'o"'as ! es#ecial"ente con un accidente desaortunado Estos detonadores son "oldeados de co're "u! ino, +ue consiste en un tu'o de 5 "" de di&"etro a#roi"ada"ente ! 40 "" de largo a ca'ea est& or"ada #or un cas+uillo de #oca #roundidad ! el tu'o es cargado con 2
ul"inante de "ercurio ! dis#arado #or un ca'le ediante sus e#eri"entos :ood ue el #ri"ero en descu'rir los eectos de las cargas "oldeadas, #ese a +ue no $a!a #ensado en los detonadores es#ecíica"ente co"o cargas "oldeadas
;.; E "+<+ J* "++7+ as ideas de unroe ! :ood ueron co"'inadas #ara o'tener las cargas "oldeadas o cargas =et a carga "oldeada tiene "&s #oder de #enetracin +ue una carga slida, ! agreg&ndole una ca"isa tiene "&s #oder an >a"'i/n se descu'ri +ue se #odía au"entar la #enetracin de las cargas "oldeadas, de.ando un es#acio entre cargas ! el 'lanco El 8 de .ulio de 1946, en un n"ero del se"anario ?il :ee@l! c e"ore descri'i el #rogreso de sus #rue'as en #eroracin de #oos sin entu'ar os resultados o'tenidos ueron a%ora'les en todos los casos Estas #rue'as se realiaron en #oos a'andonados ! de "u! 'a.a #roduccin, aseguraron ! "antu%ieron un su'stancial au"ento en el #ro"edio de #roduccin &s tarde, en ese a*o, c e"ore descri'i las #rue'as de su#ericie +ue se esta'an desarrollando #ara utiliar cargas "oldeadas enca#suladas #ara #erorar en el casing
4.
D)/) C7>) "?6 El ca*oneo es el #roceso de crear a'ertura a tra%/s de la tu'ería de
re%esti"iento ! el ce"ento, #ara esta'lecer la #roduccin del #oo ! las or"aciones seleccionadas as $erra"ientas #ara $acer este tra'a.o se lla"an ca*ones a cual consiste en #erorar la tu'ería de re%esti"iento, ce"ento ! or"acin #ara esta'lecer co"unicacin entre el #oo ! los luidos del !aci"iento Estas #eroraciones de'en ser li"#ias, de ta"a*o ! #roundidad ! no de'en da*ar el re%estidor ! la ad$erencia del ce"ento
4.1 "+/6 ")?)7<)* C7>) El #unona"iento o ca*oneo co"iena desde el #osiciona"iento en el ondo del #oo, .unto a una ona #roductora, de un ABCD, +ue contiene e#losi%os con cargas de or"as es#ecíicas ! $ec$as es#ecial"ente #ara #oder causar 3
#eroraciones en #oos entu'ados >odo ca*oneo se genera, en una raccin de segundo, #or "edio de cargas $uecas, las cuales tienen un eecto de ca%idad e#losi%a, es decir, tiene un re%esti"iento de #artículas "et&licas #rensadas cu!o o'.eti%o es au"entar la #enetracin as cargas consisten de tres #artes #rinci#ales +ue son un e#losi%o, un casco, un liner cnico con un ca'le detonador ada uno de estos co"#onentes de'e estar a'ricado con características eactas ! con estrictos est&ndares de calidad
4. "+/6 9)*+7/) 7 /7+@7 El #roceso #ara realiar los dis#aros, co"iena cuando al detonar el e#losi%o #rinci#al, se #roduce un cola#so en la ca"isa dando lugar a un c$orro de #artículas "et&licas undidas +ue se i"#ulsa a alta %elocidad a lo largo del e.e de la carga Este c$orro es de gran #otencia ! se #resenta en una or"a si"ilar a una r&aga, la cual tiene una #unta +ue %a a una %elocidad "a!or +ue la de la cola de la "is"a ireccin de >iro (;ases) Fndica el &ngulo entre cargas, #or e.e"#lo, las cargas #ueden estar dis#aradas en una o %arias direcciones de acuerdo con el &ngulo (0G, 90G 120G H 180G) a seleccin del &ngulo entre dis#aros inlu!e en la tasa de lu.o del #oo, #or+ue "ientras "enor sea el &ngulo de ase la densidad de ca*oneo ser& "a!or teniendo una "e.or co"unicacin la ona #roductora con el #oo< #or otra #arte con &ngulos "u! #e+ue*os se reduce la intererencia de los luidos en el !aci"iento a%oreciendo el lu.o radial $acia el #oo Se#aracin de argas Fndica la distancia eistente entre la #ared interior del re%estidor ! la carga enetracin Es la longitud de la #eroracin realiada #or una carga dada sual"ente se "ide siguiendo el "/todo de AF (AF I43 Standard rocedure or E%aluation :ell erorators) i&"etro a la entrada de la #eroracin Ie#resenta el di&"etro del agu.ero +ue se crea en el re%estidor durante el ca*oneo , a "a!or di&"etro "enor alcance, la escogencia de la relacin entre di&"etro ! distancia +ueda a criterio de cada ingeniero
$
!.
O23*5 C7>) 9?6 •
ograr co"unicacin eecti%a entre el !aci"iento ! el interior del #oo a tra%/s de oriicios creados en el Ie%estidor, ce"ento ! la or"acin
•
•
e.orar la #roduccin #or in!eccin ograr lu.o eecti%o entre el #oo ! el !aci"iento #ara e%aluar inter%alos #roductores, o#ti"iar reco'ro e in!eccin ! aislar onas
•
.
Eectuar tra'a.os de ce"entacion
&7/*+6 7 /)6+7+
.1 T79)7<)* 6 697+6 El ta#ona"iento de los dis#aros con residuos del recu'ri"iento "et&lico #uede ser "u! se%ero ediante el e"#leo de recu'ri"ientos cnicos ela'orados con "etal #ul%eriado, los residuos "a!ores $an sido eli"inados en %arias de las cargas es#eciales os residuos del recu'ri"iento ta"'i/n se or"an, #ero son acarreados al ondo del agu.ero en or"a de #artículas del ta"a*o de arena o "&s #e+ue*as as #rue'as su#ericiales a #resin at"os/rica, no son conia'les #ara e%aluar este ti#o de ta#ona"iento de los dis#aros, de'ido a +ue los residuos recuente"ente son des%iados de los dis#aros a la #resin at"os/rica os dis#aros tienden a llenarse con roca triturada de la or"acin, con slidos de lodo, ! residuos de las cargas cuando se dis#ara en lodo Estos ta#ones no son &cil"ente re"o%idos #or el contra lu.o a #resencia de #artículas co"#actadas ! trituradas de la or"acin alrededor de los dis#aros reduce an "&s la #ro'a'ilidad de li"#iar los dis#aros os lodos con alta densidad "eclados con slidos #esados, #ro%ocan la or"acin de ta#ones densos en los dis#aros
)
. E/* 7 9+6) +)/7 uando se dis#ara en lodo, con una #resin dierencial $acia la or"acin, los dis#aros se llenan con #artículas slidas de lodo de la or"acin ! residuos de las cargas os ta#ones del lodo son diíciles de re"o%er, #roduciendo en algunos dis#aros un ta#ona"iento #er"anente ! reduciendo la #roducti%idad del #oo Aun cuando se dis#are en luidos li"#ios tales co"o aceite o agua +ue tienen altos rit"os de iltrado, las #artículas #rocedentes de las arcillas, residuos de las cargas, o de otro ti#o, #ueden originar algn ta#ona"iento de los dis#aros ! un da*o #roundo en la or"acin as or"aciones con #er"ea'ilidad de 250 "d o "a!ores, #er"iten +ue las #artículas de ta"a*o de las arcillas se des#lacen $acia los #oros de la or"acin o #or las racturas ocasionando un da*o "u! se%ero ara or"aciones de car'onato es aconse.a'le #unonar con Jl o &cido ac/tico, #ara o'tener una alta #roducti%idad, #ero general"ente se ca*onea con luidos li"#ios, las reco"endaciones de la ta'la 11 son una "odiicacin de los estudios de ca"#o $ec$os #or King, Anderson ! Ling$a"
.; E/* 67+ 6 <96 a #roducti%idad del #oo, en todos los #oos de arena ! car'onato, ser& "ai"iada #or el ca*oneo en aceite o sal"uera li"#ios con una #resin dierencial a a%or de la or"acin, ade"&s, es necesario tener un #eriodo de li"#iea de los #unona"ientos Si el #oo est& cerrado $a! +ue recu#erar los ca*ones antes de co"#letar la li"#iea de todos los #unona"ientos< "uc$os #unona"ientos #odr&n #er"anecer ta#onados de'ido a un asenta"iento de slidos en el #oo durante el #eriodo de cierre
.4 E/* 7 +66*)/7 7 7 /<9+6) a #enetracin ! ta"a*o del $ueco $ec$os #or los ca*ones son reducidos cuando au"enta la resistencia de co"#resin del casing, ce"ento ! roca de or"acin
.! D*+<)7/) 7 )67 6 697+6 a densidad de los dis#aros general"ente de#ende del rit"o de #roduccin re+uerido, la #er"ea'ilidad de la or"acin ! la longitud del inter%alo dis#arado *
ara #oos con alta #roduccin de aceite ! gas, la densidad de los dis#aros de'e #er"itir el gasto deseado con una caída de #resin raona'le Meneral"ente son adecuados 4 dis#aros #or #ie de 05 #ulg, siendo satisactorio uno o dos dis#aros #or #ie #ara la "a!oría de los #oos con #roduccin 'a.a En los #oos +ue ser&n racturados, los dis#aros se #lanean #ara #er"itir la co"unicacin con todas las onas deseadas ara o#eraciones en arenas consolidadas, general"ente se #reieren 4 dis#aros #or #ie de di&"etro grande ara ter"inaciones con e"#a+ue de gra%a se #reieren de 4 a 8 dis#aros #or #ie de 075 #ulg de di&"etro o "a!ores os dis#aros de 4 o "&s cargas #or #ie en tu'erías de re%esti"iento de di&"etro #e+ue*o ! de 'a.a resistencia, con ca*ones con cargas e#uestas, #ueden agrietar la tu'ería de re%esti"iento >a"'i/n el ce"ento #uede racturarse se%era"ente, siendo necesario eectuar ce"entaciones oradas #ara controlar la #roduccin indesea'le de agua o gas os aco#les de las tu'erías de re%esti"iento de alta resistencia #ueden da*arse al eectuar "lti#les dis#aros so're ellos
. L<*7/)6 9+6) *<9+7*+7 Eisten es#eciicaciones so're las #resiones ! te"#eraturas de o#eracin #ara todos los ca*ones as #resiones en el ondo del #oo #ueden li"itar el uso de algunos ca*ones con cargas e#uestas o"o regla general, las cargas de alta te"#eratura no de'en ser e"#leadas en #oos con un rango de te"#eratura entre 300-400 N;
. D7>6 /<)* 7 *2+7 +56*<)* os ca*ones con cargador de tu'o a'sor'en la energía no e"#leada al detonar las cargas Esto e%ita el agrieta"iento de la tu'ería de re%esti"iento ! eli"ina %irtual"ente +ue el ce"ento se res+ue'ra.e on el uso de los ca*ones a 'ala con%encionales no se da*an "uc$o las tu'erías de re%esti"iento Al dis#arar con un claro igual a cero se tiende a eli"inar las as#ereas dentro de la tu'ería de re%esti"iento os ca*ones a c$orro con cargas e#uestas, co"o las de ti#o enca#suladas o en tiras, #ueden causar la deor"acin, ractura"iento ! ru#tura de la tu'ería de re%esti"iento, así co"o un nota'le agrieta"iento del ce"ento a 0
cantidad de e#losi%o, el grado de ad$erencia de la tu'ería de re%esti"iento con el ce"ento, la densidad de los dis#aros, el di&"etro de la tu'ería de re%esti"iento ! la "asa resistencia de la tu'ería de re%esti"iento, son actores +ue aectan el agrieta"iento de las tu'erías de re%esti"iento e#uestas a dis#aros con cargas a c$orro a "asa resistencia de la tu'ería de re%esti"iento $a sido deinida co"o el #roducto del #eso unitario ! su resistencia $asta el #unto de cedencia
.8 N/67 /)*+7+ /7+ 6 /7>)6 n claro ecesi%o con cual+uier ca*n a c$orro #uede ocasionar una #enetracin inadecuada, un agu.ero de ta"a*o inadecuado ! una or"a irregular de los agu.eros os ca*ones a 'ala de'er&n general"ente dis#ararse con un claro de 05 #ulg, #ara e%itar una #/rdida a#recia'le en la #enetracin Meneral"ente los ca*ones a c$orro con%encionales de di&"etro grande, #resentan #oco #ro'le"a, ece#to cuando se dis#aran en tu'erías de re%esti"iento de 9 5O8 #ulg "a!ores El control del claro #uede lograrse a tra%/s de resortes ti#o delectores, "agnetos, ! otros #rocedi"ientos os "agnetos, uno localiado en la #arte su#erior ! el otro en el ondo de las #istolas +ue se corren a tra%/s de la tu'ería de #roduccin, se necesitan general"ente, #ara au"entar la #ro'a'ilidad de o'tener un claro adecuado e#endiendo del dise*o de los ca*ones ! las cargas, general"ente se o'tiene una "&i"a #enetracin ! ta"a*o de agu.ero con claros de 0 a 05 #ulg, cuando se usan ca*ones a c$orro on algunos ca*ones de casing, se $an o'ser%ado ca"'ios nota'les en el ta"a*o de los dis#aros al au"entar el claro de 0 a 2 #ulg En algunos casos la centraliacin de los ca*ones #roduce agu.eros de ta"a*o "&s consistente ! satisactorio uando los claros son "a!ores de 2 #ulg, es general"ente con%eniente descentraliar ! orientar la direccin de los dis#aros de los ca*ones a centraliacin de los ca*ones no es reco"enda'le #ara los ca*ones a c$orro +ue se corren a tra%/s de la tu'ería de #roduccin, !a +ue /stas est&n general"ente dise*adas #ara dis#ararse con un claro igual a cero os ca*ones con cargas a c$orro giratorios #ueden general"ente ali%iar el #ro'le"a
del claro cuando se corren a tra%/s de las tu'erías de #roduccin Sin e"'argo, se #ueden tener residuos ! #ro'le"as "ec&nicos 'astantes se%eros a distancia entre ca*n ! casing %iene dado #or el di&"etro del canon a usarse en deter"inado casing Se de'e to"ar en consideracin +ue al tener el "a!or di&"etro de ca*n se #ueden u'icar dentro de /stos cargas de "a!or ta"a*o ! #or tanto tener "a!or #enetracin en los dis#aros o "a!or densidad de dis#aros or otro lado tene"os li"ites en cuanto al ta"a*o del ca*n a "eter en un casing !a +ue luego +ue el ca*n $a sido dis#arado su di&"etro eterno ca"'ia ! se de'e tener en cuenta +ue si su di&"etro eterno au"enta de"asiado, de #ronto se #uede +uedar atorado en el ondo ! sería "u! diícil el #escarlo #or el #e+ue*o es#acio entre el casing ! el ca*n
. M/) 7 9+)7 El "/todo ace#tado #ara asegurar un control #reciso en la #roundidad de los dis#aros consiste en correr un registro localiador de collares () con los ca*ones, ! "edir la #roundidad de los collares +ue $an sido localiados, res#ecto a las or"aciones, usando registros radioacti%os astillas radioacti%as #ueden ser insertadas dentro de la sarta de ca*oneo #ara a!udar en la localiacin eacta de #roundidad del #unona"iento con un registro de ra!os ga""a os registros del collar #ueden "ostrar %ie.os #unona"ientos $ec$os con cargas e#uestas, estos se "uestran a "anera de $inc$a"ientos o a'ulta"ientos en el casing de'ido a la detonacin de las cargas
.10 ")*+7/) /)*+7 *7<7> 7@3+ Al dise*ar cual+uier carga "oldeada #uede o'tenerse una "a!or #enetracin sacriicando el ta"a*o del agu.ero e'ido a +ue una "&i"a #enetracin #arece ser "&s i"#ortante, con unda"ento en los c&lculos tericos de lu.o, se $an solicitado recuente"ente a la industria #etrolera, ! se $an reci'ido a "enudo, cargas de "a!or #enetracin sacriicando el ta"a*o del agu.ero uando se #eroran tu'erías de re%esti"iento de alta resistencia ! de #ared gruesa, o or"aciones densas de alta resistencia, #ro'a'le"ente se re+uiera una 4
#enetracin "&i"a an cuando el ta"a*o del agu.ero sea reducido $asta 04 #ulg Sin e"'argo, en situaciones nor"ales, de'ido a la diicultad en re"o%er el lodo, los residuos de las cargas, la arena ! las #artículas calc&reas de un dis#aro del di&"etro ! la or"acin, de'er& nor"al"ente tener un di&"etro "íni"o de entrada de 05 #ulg, con un agu.ero liso ! de ta"a*o unior"e de "&i"a #enetracin
. T96 C7>) "?6 >i#o $orro, >i#o Lala ! >i#o Jidr&ulico os ti#os $orro son los "&s utiliados en la actualidad
.1 C7>) /) 2776 El ca*oneo tiliando 'alas co"en a #artir de 1932, este consiste en 'a.ar una $erra"ienta al #oo, la cual "ediante una se*al +ue es generada desde la su#ericie, acti%a el siste"a de detonacin ! dis#ara 'ala +ue atra%iesan el re%estidor ! #enetran en la or"acin creando un canal de co"unicacin entre el !aci"iento ! el #oo Este ti#o de t/cnica de ca*oneo usando 'alas $a sido sustituido #or el de detonacin de cargas $uecas, de'ido a los #ro'le"as asociados al uso de 'alas, co"o #or e.e"#lo el da*o a la or"acin originado co"o resultado de +ue la 'ala dis#arada +uede atra#ada en la or"acin, reduciendo los es#acios de lu.o #ara el $idrocar'uro Actual"ente es #oco utiliado en la industria #etrolera< su dese"#e*o dis"inu!e sustancial"ente al incre"entar la durea de las or"aciones o cuando se utilia un re%estidor de "u! alta durea, #ero sigue teniendo a#licaciones en or"aciones 'landas o or"aciones no consolidadas 16
P
as 'alas son dis#aradas $acia el re%estidor atra%esando el re%esti"iento $asta llegar a la or"acin
P
El dese"#e*o dis"inu!e sustancial"ente al incre"entar la durea de las or"aciones, del re%estidor ! ce"ento de altas consistencias
P
Es #oco utiliado en la actualidad, #ero se utilia en or"aciones 'landas o res+ue'ra.adias
. C7>) /7+@76 <776 *9 /F++ Esta t/cnica es etre"ada"ente delicada en relacin con una secuencia necesaria de e%entos, la cual co"iena #or el encendido del detonador el/ctrico< este a su %e da inicio a una reaccin en cadena detonador-e#losi%o #rinci#al El "aterial del orro co"iena a luir #or la alta #resin de la e#losin El lu.o del "aterial del orro se %uel%e un c$orro de alta densidad #arecido a una agu.a de #artícula ina de "etal, el cual se dis#ersa del cono de la carga a %elocidad de unos 20000 #ies #or segundo a #resin de la #unta del c$orro se esti"a en 5 "illones #c ientras esto ocurre, la #arle eterior de la ca#a se cola#sa ! or"a otra corriente de "etal +ue se des#laa a una %elocidad "uc$o "enor (alrededor de 1500 O 3000 #ies #or segundo) En el caso eterior #uede or"ar un residuo +ue, a su %e, #uede ta#onar la "is"a #eroracin +ue $io P
Fn%olucra el uso de e#losi%os de alta #otencia ! cargas "oldeadas con una cu'ierta "et&lica
P
Es la t/cnica de ca*oneo "&s utiliada en la actualidad, "&s del 95Q de las o#eraciones de ca*oneo utilia este "/todo 11
P
Es un siste"a "u! %ers&til
as cargas son seleccionadas #ara los dierentes ti#os de or"acin
os ca*ones #ueden ser 'a.ados si"ult&nea"ente dentro del #oo, utiliando gua!as el/ctricas, gua!a "ec&nica, tu'ería de #roduccin o coiled tu'ing
V)*7376: Do de.a residuo en el #oo Do causa deor"acin de la tu'ería de re%esti"iento Son o#era'le"ente seguros, !a +ue los co"#onentes e#losi%os est&n co"#leta"ente
encerrados
Se #uede o#erar a grandes #roundidades ! a #resiones relati%a"ente altas ueden $acerse selecti%idad de onas con ellos oseen 'uena resistencia +uí"ica
D65)*7376: Son "&s costosos +ue los otros ti#os de ca*ones Su rigide li"ita la longitud de ensa"'les, es#ecial"ente de ca*ones de gran di&"etro En ca*ones #e+ue*os, se li"ita la cantidad de e#losi%os +ue #uede ser utiliada, de'ido al ta"a*o de la carga or lo tanto, se reduce la #enetracin +ue se #uede alcanar con este ca*n
12
.; C7>) /) /F++6 7@7 7 7*7 9+6) '+H/ Se utilian luidos a altas #resiones in!ectados a tra%/s de una tu'ería con arreglos de oriicios diseccionados $acia la #ared del re%estidor, con el #ro#sito de a'rir agu.eros en la #aredes del re%estidor, ce"ento ! or"acin, creando tneles li"#ios con "u! #oco da*o< #ero este es un siste"a lento ! "u! costosos, !a +ue, los agu.eros son creados uno a la %e P
tilia altas #resiones de luido (algunas %eces con arena) #ara a'rir agu.eros a tra%/s del re%estidor, ce"ento ! or"acin
P
os luidos son 'o"'eados a tra%/s de la tu'ería, con un arreglo de oriicios direccionados a la #ared del re%estidor
P
a tu'ería es "ane.ada #ara realiar agu.eros, canales e inclusi%e cortes co"#letos circunerenciales del re%estidor
P
El c$orro #resuriado lanado $acia la or"acin, de.a tneles li"#ios con "u! #oco da*o
P
os agu.eros son creados uno a la %e
13
P
>iene la des%enta.a de ser un siste"a lento ! "u! costoso
.;.1 C7>)6 +/9+726 onsisten en un tu'o de acero en el cual se i.a la carga "oldeada Este tu'o se sella a #rue'a de #resin $idrost&tica, de "odo +ue la carga est& rodeada de aire a #resin at"os/rica uando se detona la carga, las ueras e#losi%as e#anden el tu'o ligera"ente, #ero este se #uede sacar &cil"ente
.;. C7>)6 S<-+/9+726 onstan de un le.e recu#era'le de acero o ala"'re donde %an "ontadas las cargas Rstas se encuentran recu'iertas de cer&"ica o de %idrio, ! los desec$os des#u/s de la detonacin se #arecen a la arena o gra%a So#ortan la #resin ! desgaste, ! las cu'iertas de cer&"ica son resistentes a las sustancias +uí"icas
.;.; C7>)6 D6/F726 N R/9+726 onsisten en cargas cu'iertas, selladas a #resin, indi%idual"ente, a'ricadas #or lo co"n de un "aterial #erecedero, tal co"o alu"inio, cer&"ica, %idrio o $ierro colado uando la carga se detona, rag"enta la cu'ierta en #e+ue*os #edaos Estos desec$os +uedan en el #oo
1$
8.
L6 E9656
as cargas #ara #erorar la ca*ería de#enden de los e#losi%os #ara generar la energía necesaria ! tener una #enetracin eecti%a del casing, ce"ento ! or"acin os e#losi%os utiliados en el ca*oneo est&n e#uestos a las te"#eraturas de ondo ! tienen un tie"#o de %enci"iento +ue de#ende de la te"#eratura or esto, el dese"#e*o de la carga est& relacionado directa"ente con el dese"#e*o del e#losi%o Ade"&s, se "ane.an con seguridad to"ando las #recauciones de'idas
8.1 T96 9656 8.1.1 E9656 2737 Son lla"ados en ocasiones ro#ulsores, se caracterian #or tener 'a.a #resin de co"'ustin (reaccin) ! una %elocidad de reaccin alrededor de los 15000 a 45000 #ies #or segundo ! son sensi'les al calor (iniciados #or la"a o c$is#a)
8.1. E9656 7*7 etonan en 15000 a 30000 #ies #or segundo (%elocidad de reaccin) ! generan altas #resiones, co"o ser las de un "illn de li'ras #or #ulgada cuadrada en el rente de la detonacin ! son Fniciados #or calor o #ercusin Se usan "&s co"n"ente en la #eroracin de tu'erías son Aida de #lo"o, >acot, I, J, 1)
JDS, J> ! H Estos e#losi%os se di%iden en dos gru#os de acuerdo a su sensi'ilidad •
L6 /<9))*6
•
industria #etrolera, los e#losi%os #ri"arios son usados en detonadores L6 9656 6/)7+6 6) <)6 5H*6: de $ec$o, "uc$os son insensi'les a la detonacin, estos #ueden ser undidos ! "oldeados, "a+uinados o co"#ri"idos en or"a granular, siendo so"etidos a altas #resiones guante la a'ricacin de las cargas Aun cuando esta o#eracin es relati%a"ente segura, rigurosos #rocedi"ientos de seguridad son #uestos en #r&ctica durante su a'ricacin
8. T+) 9656 El tren de e#losi%os no es "&s +ue una secuencia de e#losin consta de %arios dis#ositi%os +ue son utiliados #ara iniciar ! etender la detonacin de los ca*ones ! est& conor"ada de la siguiente "anera
1*
1 D*)7+ El detonador inicia el #roceso e#losi%o, el e#losi%o del cordn detonante de'er& estar en contacto con el e#losi%o del detonador ! el iniciador #uede estar localiado enci"a o de'a.o de los ca*ones Eisten dos ti#os en la a#licacin de la Fndustria #etrolera P
D*)7+6 K/*+/6: los detonadores el/ctricos son utiliados #ara ca*ones trans#ortados con gua!a el/ctrica Ja! sensi'les al luido ! no sensi'les
P
D*)7+6 9+/6): los detonadores de #ercusin son utiliados #ara ca*ones trans#ortados con tu'ería os i"#actos con el #in de dis#aro causan la detonacin, de 5 a 7t-l' Estos detonadores no son sensi'les a corrientes el/ctricas
C+) *)7)* 10
Es un cordn #l&stico o "et&lico +ue cu're el ncleo, el cual es un e#losi%o secundario +ue consiste en un siste"a de coneiones +ue #er"ite la trans"isin del iniciador a las cargas $uecas lo cual #er"ite la detonacin a lo largo del e.e ca*n
; C7+@76 E96576 M77 as cargas est&n co"#rendidas #or tres co"#onentes '&sicos El liner, el contenedor ! el e#losi%o Ja! algunos #untos en lo +ue de'e"os tener en cuenta #ara tener una 'uena e#osicin controlada
8.; S)627 a sensi'ilidad es una "edida de la energía "íni"a, #resin o #otencia re+uerida #ara iniciar un e#losi%o ! nos rele.a la acilidad con la +ue #uede iniciarse •
S)627 7 <97/*: Es la altura "íni"a de la cual #uede de.arse caer un #eso so're el e#losi%o #ara +ue detone
•
S)627 7 7 /F697: Es la cantidad de energía +ue de'e tener una c$is#a #ara detonar un e#losi%o
8.4 E6*727 a esta'ilidad se reiere a la $a'ilidad de un e#losi%o #ara #erdurar #or largos #eriodos de tie"#o o #ara so#ortar altas te"#eraturas sin desco"#onerse os e#losi%os usados en los dis#aros de'en tener una alta esta'ilidad #ara +ue #uedan ser al"acenados #or un tie"#o raona'le ! +ue #uedan o#erar eecti%a"ente des#u/s de e#onerse a las te"#eraturas del #oo
8.! A<7/)73, <7)3 *+7)69+* o"o regla general, ca*ones cargados con cargas #reor"adas, no de'en ser nunca trans#ortados en condiciones de ar"ado (el detonador .unto con la cuerda
1
detonante) Ja! ece#ciones, +ue son ca*ones es#ecial"ente dise*ados #ara ser trans#ortados con la cuerda detonante instalada >odos los ca*ones cargados de'en tener un seguro #ara #resiones internas, en caso de dis#osiciones al uego durante su al"acena.e o trans#orte Sin este seguro, #resiones incre"entadas dentro del ca*n #ueden resultar en una e#losin al ser e#uestos al uego Si esta #resin es desogada, las cargas #reor"adas ! cuerda detonante #ueden arder sin e#lotar Se tiene +ue tener cuidado al asegurar +ue todos los troos e#losi%os se entreguen al o#erador
. C7+@76
.1 "7+H<*+6 6> 76 /7+@76. Aun+ue las cargas co"#renden de tres co"#onentes, un n"ero de #ar&"etros aectan el desarrollo de las cargas, co"o ser ro#iedades del "aterial del iner, geo"etría del iner, #ro#iedades de los e#losi%os, "aterial ! coniguracin del contenedor, ta"a*o de cargas ! coniguracin de las cargas ! ca*n, #articular"ente en t/r"inos de es#acia"iento a interaccin de estos #ar&"etros #rinci#al"ente inlu!e en la #enetracin del .et ! di&"etro del oriicio de entrada
. L)+ Aecta a la #enetracin ! ta"a*o del oriicio a longitud del iner es casi en su totalidad la +ue se con%ertir& en =et, este es el +ue genera la #enetracin ! el ta"a*o del oriicio Ea"inando con "&s detalle los #ar&"etros del iner, se #uede o'ser%ar +ue la geo"etría de este aecta la %elocidad del =et ! distri'ucin de su "asa Meneral"ente una reduccin del &ngulo del iner incre"enta la %elocidad del =et ! su #enetracin "ientras se reduce el di&"etro del oriicio odernos liners de "etales #ul%eriados ! co"#ri"idos otorgan una gran #enetracin de ca*ería con iners de or"a cnica Ade"&s el "aterial de iners #uede "antener una gran #enetracin so're un a"#lio rango de ca*ones 14
.; E965 9+)/97 El e#losi%o #rinci#al es el +ue #ro%ee la energía necesaria #ara #roducir el c$orro El rendi"iento de la carga de#ende en gran #ro#orcin de la clase, or"a, "asa, distri'ucin ! %elocidad de detonacin del e#losi%o #rinci#al El e#losi%o es usual"ente su#lido con una cera so're los granos, la cual, reduce la sensi'ilidad del e#losi%o ! lo $ace "&s seguro de "ane.ar as %elocidades no"inales #ara los e#losi%os I, J, JDS ! H son de 26000, 30000, 23000 ! 25000 #ies #or segundo res#ecti%a"ente Sin e"'argo, la %elocidad de detonacin de#ende de la densidad e#losi%a
.4 E C)*)+ /7+/767 er"ite alo.ar los otros co"#onentes de la carga e'e so#ortar altas #resiones ! te"#eraturas Son general"ente a'ricadas de inc o aceros sua%es as carcasas de inc se +uie'ran en #e+ue*as #artículas solu'les en &cidos, +ue ta"'i/n se #ueden $acer circular $acia uera as carcasas de acero se rag"entan en troos grandes +ue se "antienen en el tu'o trans#ortador
26
10. "+/6 C7>)
1) arga sin detonar 2) a carga se detona a carcasa se e#ande El liner co"iena a cola#sarse 3) Se or"a un c$orro de alta #resin de #artículas de "etal luidiado a onda de #resin %ia.a a 8000 tOs ! 7 "illones de #si 4) El c$orro se desarrolla "&s a #resin $ace +ue la %elocidad au"ente a 23000 tOs 5) El c$orro se elonga #or+ue la #arte #osterior %ia.a a una %elocidad "enor (3000 tOs) 6) a #enetracin se logra "ediante una #resin de i"#acto ele%ada< 3-5 "illones de l#c en el re%estidor ! cerca de 300000 l#c en la or"acin
21
10.1 Z)7 D7> En el #roceso de ca*oneo se genera un da*o a la roca dentro del tnel #erorado, la ona +ue $a sido alterada se deno"ina ona de da*o. a ona de da*o general"ente tiene un es#esor de T< este es#esor no es unior"e a lo largo del tnel !a +ue se genera "a!or da*o en la entrada del tnel de'ido al gran i"#acto de #resin En la ona de da*o la #er"ea'ilidad dis"inu!e entre el 80Q ! el 90Q con res#ecto de la #er"ea'ilidad en la ona %irgen
El da*o #uede co"#render tres ele"entos una ona triturada, la "igracin de las #artículas inas de la or"acin ! la #resencia de detritos dentro de los tneles de dis#aros
22
10. D7> @)+7 9+ 697+ El #roceso de #eroracin de or"aciones #er"ea'les ! #orosas con las cargas "oldeadas crea una #elícula +ue se o#one al lu.o en el agu.ero El .et #enetre la or"acin a alta %elocidad, des#laando radial"ente el "aterial de or"acin, cre&ndose una ona co"#actada alrededor del agu.ero ! reduciendo la #er"ea'ilidad original ara dis"inuir el eecto #elicular de'er& incre"entarse la #enetracin #ara li'rar la ona de da*o
10.; D7> @)+7 9+ 7 9++7/) urante el #roceso de #eroracin del #oo se causa un da*o a la or"acin de'ido al lodo de #eroracin Este da*o se asocia al ta#ona"iento de los #oros alrededor del #oo Eiste la tendencia de usar lodos +ue cu"#lan con el #ro#sito in"ediato de #erorar segura ! econ"ica"ente un #oo, #ero no sie"#re se #iensa en los eectos del luido so're la #roducti%idad del #oo El en.arre #uede resol%er el #ro'le"a de la in%asin del iltrado #ero si no es re"o%ido co"#leta"ente antes de de#ositar el ce"ento en el es#acio anular, las #artículas solidad #ueden ser arrastradas dentro del agu.ero a'ierto #or el .et del dis#aro, aun+ue se use un luido su#uesta"ente li"#io de ter"inacin 23
10.4 D7> /767 9+ 7 *+<)7/) El luido de ter"inacin es de #ri"ordial i"#ortancia #ara o'tener #ti"os resultados Si eiste algn "aterial etra*o en el luido, #uede ser e"#u.ado dentro de la #eroracin #or el .et un #e+ue*o ta#ona"iento seria el resultado El .et de la carga genera gases de alta #resin asociadas con la e#losicion, $a! indicios reales de +ue el luido alrededor de la carga es se#arado durante el dis#aro ! cuando la 'ur'u.a de gas se contrae al enriarse, el rente del luido es lanado dentro de la #eroracin o"ent&nea"ente se crea una condicin de so're-'alance con ueras de i"#acto ! si el luido no es co"#leta"ente li"#io, las #artículas ser&n ad$eridas a las #aredes del agu.ero ! #odría $a'er in%asin de e#ansin li"itada El da*o del #oo, la #eroracin de las cargas, #enetracin #arcial ! la des%iacin #ro%ocan un ca"'io en la geo"etría radial del lu.o +ue aecto la #roducti%idad del #oo El eecto co"'inado de estos actores se deno"ina Eecto #elicular ! genera una caída de #resin +ue aecta la #roduccin del !aci"iento
11. G<*+7 C7>) ara eectuar el an&lisis de la geo"etría de la #eroracin o 'aleos en el #oo se de'er& to"ar en cuenta los siguientes #ar&"etros • • •
;ase enetracin i&"etro del $ueco
11.1 &76 a ase de un ca*n de #eroracin es la direccin en la cual las cargas son dis#aradas con relacin a los otros dis#aros
2$
11. ")*+7/) Es la #roundidad o longitud de la #eroracin realiada #or la carga +ue usual"ente se "ide siguiendo el "/todo AF ! las #eroraciones de'en etenderse algunas #ulgadas dentro de la or"acin, #reeri'le"ente "&s all& de la ona +ue se da*a a consecuencia de la in%asin de los luidos de #eroracin El caudal "&s alto es o'tenido con la "a!or longitud de dis#aro, los dis#aros de'en atra%esar el da*o #roducido durante la #eroracin ! la #enetracin del dis#aro es uncin de la resistencia co"#resi%a de la roca
11.; DH<*+ F/ Ie#resenta el di&"etro del agu.ero +ue se crea en el re%estidor durante el #roceso de ca*oneo El caudal "&s alto es o'tenido con la "e.or geo"etría #ara la coniguracin del #oo, or"acin ! luido a #roducir
11.4 D)67 D6*+2/) +77 76 9++7/)6 P
Es necesario esta'lecer una co"'inacin adecuada entre la #enetracin ! el di&"etro de entrada de la #eroracin
P
as #ri"eras #ulgadas de #enetracin son las +ue #oseen un "a!or eecto en la #roundidad a inluencia de la densidad del ca*oneo ta"'i/n es nota'le
P
El caudal "&s alto es o'tenido con la "a!or densidad de dis#aro
P
El au"ento de la densidad de dis#aros #er"ite +ue el #oo #roduca a #resiones ineriores
P
En or"aciones la"inares o con alto grado de anisotro#ía, se reco"ienda alta densidad de dis#aros
P
En or"aciones natural"ente racturas se aconse.a alta densidad de dis#aro, con la inalidad de interce#tar "a!or n"ero de racturas
2)
1. &7/*+6 A/*7) 7 E/*57 C7>) S6*<7 /7>) *?7 ) 9+/6. a correcta seleccin del siste"a de dis#aros es de i"#ortancia, !a +ue de esto de#ender& la #roducti%idad del #oo ! la dis"inucin de inter%enciones adicionales or tal "oti%o los #unona"ientos de #oos de #etrleo o gas, de'en dise*arse de "odo +ue se "ini"ice las uturas re#araciones ! se •
alargue al "&i"o la %ida til del #oo C7)*7 *9 /7+@76 a coniguracin de la carga es de i"#ortancia unda"ental, esto inclu!e su u'icacin relati%a dentro del #oo Así la distri'ucin del e#losi%o ! la densidad deter"inan la %elocidad de detonacin ! #ueden tener una inluencia an "a!or +ue la cantidad total de e#losi%o usada D)67 76 697+. a densidad de los dis#aros general"ente de#ende del rit"o de #roduccin re+uerido, la #er"ea'ilidad de la or"acin ! la longitud del inter%alo dis#arado ara #oos con alta #roduccin de aceite ! gas, la densidad de los dis#aros de'e #er"itir el gasto deseado con una caída de #resin raona'le Meneral"ente son adecuados 4 dis#aros #or #ie de 05 #ulg, siendo satisactorio uno o dos dis#aros #or #ie #ara la "a!oría de los #oos con #roduccin 'a.a En los #oos +ue ser&n racturados, los dis#aros se #lanean #ara #er"itir la co"unicacin con todas las onas deseadas ara o#eraciones en arenas consolidadas, general"ente se #reieren 4 dis#aros #or #ie de di&"etro grande ara ter"inaciones con e"#a+ue de gra%a se #reieren de 4 a 8 dis#aros #or #ie de 075 #ulg de di&"etro o "a!ores os dis#aros de 4 o "&s cargas #or #ie en tu'erías de re%esti"iento de di&"etro #e+ue*o ! de 'a.a resistencia, con ca*ones con cargas e#uestas, #ueden agrietar la tu'ería de re%esti"iento >a"'i/n el ce"ento #uede racturarse se%era"ente, siendo necesario eectuar ce"entaciones oradas #ara controlar la #roduccin indesea'le de agua o gas os
2*
aco#les de las tu'erías de re%esti"iento de alta resistencia #ueden da*arse al eectuar "lti#les dis#aros so're ellos •
S97+7/) )*+ 76 /7+@76 +56*+. a se#aracin eistente entre la #ared interior del re%estidor ! la carga, aecta el grado de #enetracin de #eroracin A "edida +ue la se#aracin au"enta, dis"inu!e la #enetracin >a"'i/n la #enetracin es #ro#orcional a la cantidad de carga TK/)/76 *?776 ) 7 /<9*7/) 9? En casos de 'a.a #roducti%idad de la or"acin, !a sea #or la #ro#ia naturalea de la "is"a o #or+ue $a sido da*ada #or los luidos de #eroracin o #or la ce"entacin, o incluso #or el luido de ter"inacin C7+7/*+6*/76 +56*+ 7 *2+7. Es otro actor de i"#ortancia or e.e"#lo, al usar un re%estidor D-80 en lugar de uno =-55, se reduce el di&"etro de la #eroracin en a#roi"ada"ente 10Q >a"'i/n se $a notado %ariaciones en uncin del es#esor del re%estidor E6*7 /<)* +66*)/76 7 +<7/). a resistencia de la or"acin es un actor i"#ortante +ue inlu!e en la #enetra'ilidad del ca*n on la #eroracin a c$orro de rocas de alta resistencia, se o'tiene, a#roi"ada"ente, el do'le de la #enetracin +ue se logra usando ca*ones de 'ala En ca"'io, en rocas de 'a.a resistencia (con esuero de co"#resin "enores de 6000 #c), el uso de 'ala es "+6) *<9+7*+7 7/<)*. Eisten es#eciicaciones so're las #resiones ! te"#eraturas de o#eracin #ara todos los ca*ones as #resiones en el ondo del #oo #ueden li"itar el uso de algunos ca*ones con cargas e#uestas o"o regla general, las cargas de alta te"#eratura no de'en ser e"#leadas en #oos con un rango de te"#eratura entre 300-400 N;
E/* 7 9+6) +)/7
20
uando se dis#ara en lodo, con una #resin dierencial $acia la or"acin, los dis#aros se llenan con #artículas slidas de lodo de la or"acin ! residuos de las cargas os ta#ones del lodo son diíciles de re"o%er, #roduciendo en algunos dis#aros un ta#ona"iento #er"anente ! reduciendo la #roducti%idad del #oo An cuando se dis#are en luidos li"#ios tales co"o aceite o agua +ue tienen altos rit"os de iltrado, las #artículas #rocedentes de las arcillas, residuos de las cargas, o de otro ti#o, #ueden originar algn ta#ona"iento de los dis#aros ! un da*o #roundo en la or"acin as or"aciones con #er"ea'ilidad de 250 "d o "a!ores, #er"iten +ue las #artículas de ta"a*o de las arcillas se des#lacen $acia los #oros de la or"acin o #or las racturas ocasionando un da*o "u! se%ero ara or"aciones de car'onato es aconse.a'le #unonar con Jl o &cido ac/tico, #ara o'tener una alta #roducti%idad, #ero general"ente se ca*onea con luidos li"#ios, las reco"endaciones son una "odiicacin de los estudios de ca"#o $ec$os #or King, Anderson ! Ling$a"
1;. MK*6 C7>) Eisten tres t/cnicas '&sicas #ara el ca*eo de #oos 1 a*ones 'a.ados a tra%/s de la tu'ería de #roduccin 2 a*ones 'a.ados a tra%/s del Ie%estidor 2
3 a*ones trans#ortados con tu'ería
1;.1. C7>) 27376 7 *+75K6 7 *2+7 9+//) En este "/todo #ri"ero se 'a.a la tu'ería con e"#acadura de #rue'a Este des#laa"iento se #uede realiar a tra%/s de las ca"isas o "angas de circulacin, las cuales se cierran con e+ui#os de gua!as ?tra alternati%a consiste en ac$icar la tu'ería con e"#acadura asentada, $asta lograr una colu"na de luido +ue #er"ita o'tener un dierencial de #resin negati%a des#u/s del ca*oneo os ca*ones 'a.ados a tra%/s de la tu'ería de #roduccin con ca'le el/ctrico, son utiliados a"#lia"ente #ara ca*onear #oos #roductores o in!ectores, #or+ue se #uede a#licar un dierencial #e+ue*o de #resin est&tico a a%or de la or"acin +ue #uede ser usada sin so#lar las $erra"ientas $acia arri'a, no es suiciente #ara re"o%er ! eli"inar los restos de las cargas ! la ona co"#actada creada alrededor del oriicio #erorado Es igual"ente #reocu#ante la #enetracin de las #e+ue*as cargas utiliadas ! la ase de dis#aros de este siste"a Estas cargas no #ueden #enetrar en la or"acin !, recuente"ente ta"#oco atra%iesan la ona da*ada #or el lodo de #eroracin Este "/todo de ca*oneo #er"ite o'tener una 'uena li"#iea de las #eroraciones Sin e"'argo, ellos no son selecti%os or esta ran uando se re+uiere #ro'ar otro inter%alo es necesario controlar el #oo con el cual se e#onen las #eroraciones eistentes a los luidos de control Esto #uede causar cierto grado de da*o a tu'ería de #roduccin con e"#acaduras #er"ite el des#laa"iento del luido de co"#letacin #or un luido de "enor densidad co"o #or e.e"#lo el Mas ?il
E 9+/<)* 6 6@)*: •
Se 'a.a la tu'ería conla e"#acadura de #rue'a
•
Se esta'lece un dierencial de #resin negati%a
•
Se 'a.a el ca*on con e+ui#o de gua!a, general"ente se usan ca*ones desec$a'les o #arcial"ente recu#era'les
24
a ig (a*ones 'a.ados a tra%/s de la tu'ería de #roduccin)
V)*7376 65)*7376 /7>) 7 *+75K6 7 *2+7 9+//): V)*7376: •
os #oos #ueden ser #erorados con un 'a.o 'alance, lo cual #er"ite +ue los luidos de or"acin las #eroraciones aectadas
•
er"ite o'tener una li"#iea de las #eroraciones
•
is#oni'ilidad de ca*ones de $asta 32 de #enetracin ! con densidades de dis#aro de 4U 6 >
•
a#acidad de "onitorear co"#orta"iento de #roduccin, #resiones de ondo en las o#eraciones de ca*oneo #or #lataor"a
D65)*737: •
Fnter%alos a ser ca*oneados est& li"itada al uso de ca*ones cu!a longitud es "enor o igual a 30V #or corrida
•
Al #ro'ar otro inter%alo, se de'e controlar el #oo con lo cual e#one las onas eistentes a los luidos de control 36
•
e'ido al #e+ue*o dierencial de #resin a a%or de la or"acin solo se #uede a#licar en la #ri"er ona
1;.. C7>) 27376 7 *+75K6 +56*+ onsiste en 'a.ar un ca*n de di&"etro grande (3 1O8, 3 5O8, 4, 5, entre otros) a tra%/s del re%estidor utiliando una ca'ria o e+ui#o de gua!a, #ara dis#ararlo en una ona de #roduccin de#endiendo de la te"#eratura ! #resin de ondo< los rangos #ara este ti#o de ca*n general"ente son de 0 a 400N; ! de 0 a 25000 #si Este ti#o de ca*oneo se e.ecuta con un dierencial de #resin #ositi%o ($ ) de 400 #si a#roi"ada"ente, lo cual #er"ite "antener el control del #oo os ca*ones de Ie%estidor son "&s eicientes +ue los de tu'ería, cuando se usan en o#eraciones de ractura"iento o de in!eccin, !a +ue en estas o#eraciones se re+uiere de un 'uen control del ta"a*o de las #eroraciones la cual usual"ente se logra usando co*ones de Ie%estidor
E 9+/<)* 6 6@)*: •
Se coloca el luido en el #oo, de "odo +ue la #resin sea "a!or a la #resin del !aci"iento
•
Se #recede al ca*oneo
31
V)*7376: •
a*ones dise*ados de acuerdo al F del re%esti"iento con #enetracin de $asta 49V ! con densidades de dis#aro de 4 U 27 >
•
Son "as eicientes +ue los de tu'ería en o#eraciones de ractura"iento o in!eccin
•
Son tiles en #eroraciones donde eisten onas da*adas #or luidos de #eroracin, de'ido a su alta ca#acidad de #enetracin
•
Ser%icio "as econ"ico con res#ecto a > ( ca*ones trans#ortados #or tu'erías de #roduccin)
•
uede dis#arar en onas de alta #resion
•
a#acidad de ca*onear inter%alos $asta una longitud "&i"a de 60V #or corrida
32
•
>ie"#o de o#eracin de 4 a 8 $oras lo +ue i"#lica "enor tie"#o de duracin en las o#eraciones de ca*oneo
D65)*7376: •
Iiesgo de arre"etidas de ca*onear onas nue%as #or no eistir tu'ería en el #oo
•
?#eraciones de ca*oneo sola"ente #uede realiarse con #resencia de taladro en el #oo ! con el #oo llenoOcontrolado
•
Eistencia de residuos de ca*oneos en los tneles ca*oneados
•
ro'le"as de inco"#ati'ilidad ! #or da*o a la or"acin #roductora
1;.;. C7>) *+7)69+*76 /) *2+7 TC" Se logran oriicios li"#ios, #roundos ! si"/tricos, !a +ue #er"iten utiliar ca*ones de "a!or di&"etro, cargas de alta #enetracin, alta densidad de dis#aro sin lí"ites de longitud en los inter%alos a ca*onear en un "íni"o %ia.e, todo esto co"'inado con un dierencial o#ti"o a a%or de la or"acin on este "/todo, el ca*n se trans#orta en el etre"o inerior de la tu'ería de #roduccin con una e"#acadura, la cual de'e ser asentada antes de iniciar la o#eracin de ca*oneo a "a!or seguridad del #oo, cuando se e"#lea este "/todo de ca*oneo, se de'e +ue cuando se 'a.a el ca*n ada#tado a la tu'ería ta"'i/n se usa el e+ui#o de control de #resiones en el ca'eal del #oo Este e+ui#o est& instalado todo el tie"#o #ara lograr "&i"a seguridad
E 9+/<)* 6 6@)* •
Se introduce la tu'ería con el ca*on .unto con una e"#acadura
•
Se asienta en la e"#acadura 33
•
Se ca*onea el #oo
V)*7376 •
>/cnicas co"'inadas (TF+@ T2)@/7)@ @) lo +ue garantia el ca*oneo del #oo en condiciones de 'a.o 'alance "ediante el uso de ca*ones ti#o casing gun
•
uede utiliar dierencial de #resin negati%o .unto con ca*ones grandes
•
>iene alta densidad de dis#aros
•
Se o'tiene #eroraciones o#ti"as
•
Lrinda seguridad durante las o#eraciones #or tener tu'ería en el #oo al igual +ue tener instalado el ca'eal del #oo
•
a#acidad de ca*oneo 100Q los inter%alos #ro#uestos en una sola corrida
•
El dise*o #er"ite ca*onear los #oos, 'ien sea #or taladro o #or #lataor"a
3$
•
a*ones dise*ados de acuerdo el F del re%esti"iento con #enetracin de $asta 48V ! con densidades de dis#aro de 4 U 27 t##
•
er"ite el ca*oneo de #oos alta"ente inclinados #or ser trans#ortados con tu'ería a la ona de inter/s
D65)*7376: •
ro'a'ilidad de tener +ue controlar el #oo des#u/s de $a'er eectuado el ca*oneo
•
•
Alto costo a!or tie"#o de e.ecucin de la acti%idad de ca*oneo en co"#aracin con otras t/cnicas
=eAuiere de sufciente bolsillo 87ueco de rata: para soltar los ca&ones en el !o!ento del disparo para reducir la posibilidad de atasca!iento de la tubera al !o!ento de sacarla de po'o
14. C)/)6 C7>) a) La.o 'alanceO'alance ') So're 'alance c) So're 'alance etre"o
14.1. C)/) 273 277)/ 277)/ ara +ue $a!a una condicin de 'a.o 'alanceO'alance, la #resin dentro del #oo es "enor +ue la #resin de or"acin El #rinci#al #ro#sito al dis#arar 'a.o 'alance es el de "ini"iar el da*o #or los dis#aros a la or"acin, au"entar la re"ocin inicial de los detritos ! inos desde 3)
el tnel de las #eroraciones, re"o%iendo así cual+uier o'struccin al lu.o durante el e"#aca"iento con gra%a ! el #roceso de #roduccin (en #oos donde #udiera #resentarse el #ro'le"a de arena"iento)< o'strucciones #otenciales, inclu!endo 'lo+ueos (causados #or la roca o residuos de #istola o a"'os) en el tnel "is"o del dis#aro ! ta"'i/n la reduccin de la #er"ea'ilidad, causada #or inos, en la roca alrededor del tnel os dis#aros 'a.o 'alance $an sido usados #ara re"o%er la ona de da*o en !aci"ientos con suiciente #er"ea'ilidad ! #resin El %alor #ti"o de li"#iea no es eacta"ente conocido, sin e"'argo, en tra'a.os no #u'licados #or co"#a*ías dedicadas a dis#arar indican +ue el "íni"o lu.o #or dis#aro es a#roi"ada"ente 1O8 de 'arril #ara li"#iar la ona de da*o rue'as de la'oratorio realiadas con ncleos artiiciales de"ostraron +ue los eectos de la ona da*ada #or los dis#aros, #ueden ser "itigados #or el lu.o a tra%/s de los "is"os Al dis#arar 'a.o 'alance se esta'lece una #resin $idrost&tica en la #ared del inter%alo #roductor "enor +ue la #resin de or"acin, a%oreciendo con ello el lu.o de luidos del !aci"iento al #oo !, de esta or"a, "e.orar la eli"inacin de "aterial residual de los tneles del dis#aro, o'teniendo una #eroracin "&s li"#ia is#arar 'a.o 'alance in%olucra una serie secuencial de #rocesos dis#aro de #istolas ! detonacin de cargas, or"acin a c$orro< a%ance de ondas de c$o+ue en el luido del agu.ero ! or"acin de 'ur'u.as< #enetracin a c$orro a tra%/s de la >I , ce"ento ! roca del !aci"iento< rela.acin de la #resin dentro del tnel de los dis#aros a la #resin local del #oo< lu.o de transitorio de succin desde el !aci"iento dentro de las #eroraciones< ! inal"ente esta'iliacin de la %elocidad de lu.o seguida #or la #roduccin de luido en estado estacionario na %ista general de la ca%idad de los dis#aros .usto des#u/s de +ue ellos se $an realiado se nuestra en la Al inicio de la onda de c$o+ue se llena con una lec$ada (una sus#ensin de #ol%o de roca del !aci"iento) urante la #roduccin, los 3*
tneles dis#arados contienen luido del !aci"iento #uro con re"anente de #artículas de roca sus#endidaOsedi"entada El ni%el de #resin dierencial #ti"o #ara eectuar o#eraciones de dis#aros es deter"inado, inicial"ente, #or las #ro#iedades del !aci"iento ! a.ustado #or las características "ec&nicas del #oo, co"o los %alores de resistencia de la tu'ería de re%esti"iento, e"#acador ! #istolas #eroradoras
>i#os de da*o a la or"acin #or dis#aros El da*o "ec&nico de la roca durante los dis#aros inicia con #enetracin a c$orro ! #ro#agacin de onda de c$o+ue dentro de ella Esto #roduce +ue la ca%idad de la #eroracin se encuentre rodeada #or una ona co"#actada con da*o a la estructura del es#acio de #oro, #orosidad ! #er"ea'ilidad reducidas, ! resistencia Esta regin de da*o $a sido lla"ada $istrica"ente la ona co"#actada Este da*o es el resultado de la reduccin del ta"a*o del #oro de'ido a los granos de arena racturados (aun+ue algunos autores $an #uesto en duda tal air"acin #or+ue el co"#orta"iento ideal #redic$o en la #rue'a AF se considera un error es#u/s de la rela.acin de la #resin dentro de la ca%idad llenada con detritos ! el luido del agu.ero, la alla de la roca alrededor de la #eroracin #uede continuar El $ec$o de +ue la #resin 'a.o 'alance #uede inluir en la geo"etría inal del tnel del dis#aro, en #articular su radio inal, r0, $a sido conir"ado e#eri"ental"ente #ara rocas llenas de gas, #ero no $a sido e#licado an ?tro da*o #or dis#aros, nor"al"ente ignorado, es el causado #or arena #ul%eriada residual no re"o%ida de los tneles Este "aterial, ece#to en el inal del tnel, tiene alta #er"ea'ilidad ! #orosidad ! no i"#ide la #roduccin Sin e"'argo, #uede restringir la in!ecti%idad ! re+uerir "a!or #resin de in!eccin a 30
re"ocin de esta arena #ul%eriada es una uncin del 'a.o 'alance, ti#o de carga ! durea de la roca on el 'a.o 'alance, los agu.eros de cargas grandes, roca d/'il ! dis#aros orientados "e.oran el da*o #or arena #ul%eriada residual En !aci"ientos de gas ! condensado un "a!or 'a.o 'alance #roduce "e.ores dis#aros rue'as a 2000 #si $an generado 'uenos resultados as longitudes li'res de detritos se incre"entan con el grado de 'a.o 'alance a longitud de los dis#aros %aría #oco con el 'a.o 'alance uando se dis#ara a 2000 #si de 'a.o 'alance, se induce un cuello de a#roi"ada"ente 1 #ulgada desde la entrada del dis#aro A "enor 'a.o 'alance no se o'ser%a reduccin Entre sus características tene"os 1 El ca*oneo La.o 'alance crea una condicin, en el cual los luidos de la or"acin lu!en in"ediata"ente $acia el interior del #oo 2 a "agnitud de La.o 'alance de#ende del ti#o de luido de la or"acin ! de la #er"ea'ilidad 3 ara #oos de gas son re+ueridos "a!ores dierenciales de #resin 4 n des'alance de unos #ocos de #si (200-650) #uede ser suiciente #ara or"aciones de alta #er"ea'ilidad 5 En or"aciones no consolidadas #uede ocurrir lu.o de arena ! atascar los ca*ones si el des'alance es "u! grande uede ser necesario ca*onear con sola"ente 100 a 200 #si de des'alance
14.. C)/) 62+ 277)/ Esta condicin se da cuando la #resin del #oo es "a!or a la #resin del !aci"iento El so're 'alance, signiicati%a"ente su#erior a la #resin de ro"#i"iento de la or"acin, crea racturas cortas en la or"acin "e.orando con ello la #roducti%idad en algunos #oos a t/cnica SE $a sido usada eitosa"ente en una %ariedad de a"'ientes de #oo, #ero no constitu!e un ree"#lao glo'al de
3
los dis#aros 'a.o 'alance Es un #roceso co"#le"entario #ara a#licaciones es#ecíicas a t/cnica '&sica in%olucra #resuriar una gran #arte de la tu'ería de #roduccin con gas so're una "odesta cantidad de luido a colu"na de gas #resuriada ! el lí+uido #or de'a.o crean una alta #resin o#uesta a la ona dis#arada E#eriencias de ca"#o so#ortadas #or #rue'as de la'oratorio, indican +ue la #resin de so're 'alance en la ona de dis#aros de'er& estar en el rango de 14 a 20 #si #or #ie de #roundidad del #oo En
a#licaciones nor"ales
se
'o"'ea
nitrgeno a
altas
%elocidades
instant&nea"ente des#u/s de los dis#aros on esta o#eracin el #oo es nor"al"ente esti"ulado, incre"entando los gastos de #roduccin ! "e.orando la e%aluacin del !aci"iento Ade"&s de la dis"inucin de la #resin asociada con el su'secuente ractura"iento $idr&ulico, ! una e%aluacin r&#ida de las ca#acidades de #roduccin del #oo n dis#aro e.erce un esuero de 4 a 5 "illones de si, lo +ue es suiciente #ara eceder todos los esueros #rinci#ales en la roca así co"o la resistencia de la "is"a, generando una serie de "icro racturas alrededor del tnel Esta energía disi#ada en la or"acin, "&s la in!eccin si"ult&nea de luidos a #resiones "a!ores +ue la de la ractura, son los causantes de generar "lti#les racturas +ue llegar&n "&s all& de la ona de da*o Este #roceso es considerado co"o una t/cnica de ractura"iento din&"ico de'ido a las altas %elocidades de lu.o durante la generacin de la ractura El desarrollo de las racturas en este ti#o de o#eraciones es considerado co"o una situacin inter"edia entre roca dina"itada ! ractura"iento $idr&ulico En los dis#aros so're 'alance, las racturas se etienden #or los tneles de los dis#aros ! se alinean al esuero "&i"o de la or"acin ara incre"entar considera'le"ente la etensin de las racturas es unda"ental una colu"na de gas #resuriado dentro de la tu'ería de #roduccin antes del dis#aro Esta colu"na de gas #resuriada ! el lí+uido de'a.o de /sta, generan una 34
alta #resin en el ondo del #oo uando la #istola es accionada, el gas #resuriado e"#u.ar& al lí+uido dentro del tnel #ara +ue /ste etienda la ractura en la or"acin El gas co"#ri"ido "antiene la #resin lo suiciente"ente alta #ara +ue la ele%ada #ro#agacin de ractura ! el r&#ido lu.o del luido se "antengan dentro de /sta El #eso de la colu"na $idrost&tica (gas #resuriado ! lí+uido) constitu!e una uera adicional
;A>?IES E FA>AD A E>EDSFCD E A ;IA>IA 1 Esuero de la or"acin 2 resin de la ca'ea del #oo 3 Wolu"en de gas 4 er"ea'ilidad de la or"acin 5 D"ero de racturas Algunas características de la condicin de so're 'alance 1 Se re+uiere +ue el #oo #er"aneca cerrado ! controlado durante las o#eraciones de ca*oneo 2 Al dis#arar los ca*ones se genera una ona co"#actada de "enor #er"ea'ilidad ! el tnel ca*oneado lleno de residuos 3 Al inducir el #oo a #roduccin, algunas #eroraciones se li"#iaran, otras +uedaran ta#onadas o con 'a.a eiciencia de lu.o 4 El luido de co"#letacion #uede ser in!ectado a la or"acin, creando #ro'le"as de inco"#ati'ilidad ! #osi'le da*o a la or"acin
14.;. C)/) 62+ 277)/ *+< ondicin con etre"o so're 'alance la #resin del #oo ecede en gran "edida la resistencia de la roca $6
a t/cnica de dis#aros lla"ada is#aros con So're 'alance Etre"o $a sido deinida co"o la a#licacin de una alta #resin de so're 'alance durante el #roceso de dis#arar o "u! alta #resin de succin de las #eroraciones eistentes a t/cnica de dis#arar con etre"o so're 'alance #uede ser %ista co"o una or"a de o'tener racturas cortas sin la necesidad de grandes cantidades de e+ui#o de su#ericie on #istolas "ultiasadas, #uede ta"'i/n ser %ista co"o una t/cnica de di%ersin din&"ica de colocacin del luido a >/cnica de So're Lalance Etre"o $a sido deinida co"o la a#licacin de "u! alta #resin de so're 'alance durante el #roceso de dis#arar o "u! alta #resin de onda de c$o+ue de los dis#aros eistentes El o'.eti%o #rinci#al es crear racturas co"o un trata"iento de ractura"iento #re$idr&ulico as %enta.as +ue se #resentan so're el ractura"iento $idr&ulico son la generacin de "lti#les racturas alineadas al e.e del tnel a dierencia de las dos alas en direccin del esuero "&i"o de la or"acin (ig 41), el lu.o tur'ulento del luido racturante co"o consecuencia de la alta %elocidad de #ro#agacin #ro#icia una erosin en la cara de la ractura, !, #or lo tanto, un gra'ado +ue a%orecer& la conducti%idad de la "is"a, la r&#ida e.ecucin de la o#eracin ! una nota'le dierencia en costo a alta #resin se a#lica instant&nea"ente a la or"acin con la ignicin de la #istola, ! el luido del agu.ero dirigido a los dis#aros a e#ansin del gas "antiene al agu.ero #resuriado en la ona dis#arada #ara asegurar suiciente tie"#o de carga #ara crear racturas cortas (en el orden de die #or #ie) dentro de la or"acin a alta %elocidad de lu.o en el ondo durante la o#eracin no es tí#ica"ente alcana'le en o#eraciones de ractura"iento $idr&ulico con%encional El etre"o so're 'alance dura d/ci"as de segundo Algunas características son 1 Se re+uiere +ue el #oo #er"aneca cerrado ! controlado durante las o#eraciones de ca*oneo
$1
2 Al dis#arar los ca*ones se genera un incre"ento de #resin en la or"acin "enor +ue la #resin co"#resi%a de la roca roduciendo ractura en la or"acin 3 Ie+uiere taladro #ara eectuar la o#eracin de ca*oneo ! #osterior"ente la 'a.a de la co"#letacin del #oo
A"LICACIONES 1 - asar la ractura "&s all& del da*o del agu.ero desde un #oo nue%o o uno en #roduccin 2 - asar la ractura el da*o #or dis#aros cuando eiste insuiciente so're 'alance 3 - ro#orcionar una "atrí &cida di%ersinOcolocacin en lugar de las 'alas u otra t/cnica de di%ersin 4 - >rata"iento de ractura #re$idr&ulica #ara ro"#er la or"acin 5 - Esta'lecer co"unicacin con racturas naturales
1!. C)/6)6 •
El ca*oneo es una t/cnica de #eroracin +ue #er"ite "ediante un ca*on crear un $o!o en el re%estidor del #oo #ara esta'lecer un canal de co"unicacin entre la or"acin ! el #oo #er"itiendo el "o%i"iento de luidos
•
a correcta seleccin del siste"a de dis#aros es de i"#ortancia rele%ante !a +ue de esto de#ender& la #roducti%idad del #oo ! la dis"inucin de inter%enciones adicionales or tal "oti%o los ca*oneos de #oos de
$2
E$"OSICI%N SEMESTRAL
“BALEO, "UNZADOS O CA#ONEOS DE "OZOS”” "OZOS
&UAT CAM"OS "EREIRA (S4305-2) JOSE MARIA 'ERRERA SARABIA (S4259-5) MILTON 'O(OS LO"EZ (S4347-8) MARIO ROLLANO CUELLAR (S4277-3) SOCRATES SANDOVAL ZELA(A (S4186-6)
DOCENTE: ING. CELESTINO ARENAS MARTINEZ SANTA CRUZ, 14-08-01! 1
INDICE 1.
Introducción.................................................................................................1
2.
Objetivos............................ Objetivos................................................ ........................................ ........................................ .................................. .............. 1 2.1 Objetivo General................................... General....................................................... ..................................................... ................................. 1 2.2 Objetivo Especifco............................... Especifco................................................... ........................................ .................................. ..............2 2
3.
Desarrollo, Desarrollo, Historia................................ Historia.................................................... ........................................ ................................... ...............2 2 3.2 Pellet Pirior!e de "ood.................... "ood........................................ ........................................................ .................................... 2 3.3 El Pri!er #et Perorador........................... Perorador.............................................. ....................................... ................................ ............ 3
$.
Defnición de %a&oneo de Po'os.......................... Po'os........................................................... ................................. ....... 3 $.1 Proceso de Pun'ona!iento o %a&oneo......................................................3 $.2 Proceso de penetración de la car(a.................................. car(a......................................................... ....................... ..$ .. $
).
Objetivo de %a&oneo de po'os................................... po'os....................................................... .................................. ..............) )
*.
+actores a considerar.................................. considerar..................................................... ................................................. .............................. ) *.1 apona!iento de los disparos............................. disparos................................................ ....................................... .................... ) *.2 Eecto de la presión dierencial............ dierencial................................ ....................................... ................................. .............. * *.3 Eecto de usar -uidos li!pios....................................................................* *.$ Eecto de la resistencia a la co!presión.................................................... co!presión.................................................... * *.) Deter!inación de la densidad de los disparos...........................................* disparos...........................................* *.* i!itaciones de presión / te!peratura..................... te!peratura........................................ ................................0 .............0 *.0 Da&os del ce!ento / la tubera de revesti!iento.....................................0 *. ecesidad de controlar el claro de los ca&ones......................................... *.4 5edición de la proundidad........................... proundidad............................................... ............................................. ......................... 4 *.16 Penetración contra ta!a&o del a(ujero.............................. a(ujero........................................... ..................... ........ 4
0. ipos de %a&oneo de Po'os.................... Po'os........................................ ........................................ .................................. .............. 16 0.1 %a&oneo con balas.................................... balas........................................................ ........................................ ........................... ....... 16 0.2 %a&oneo car(as car(as !oldeadas !oldeadas tipo c7orro.............................. c7orro.................................................. .................... 11 0.3 %a&oneo con c7orros de a(ua a alta presión 8Hidr9ulico:........................13 0.3.1 %a&ones recuperables.......................................................................1$ 0.3.2 %a&ones ;e!i
os E>plosivos................................ E>plosivos.................................................... ....................................... ........................................ ..................... 1) 1
INDICE 1.
Introducción.................................................................................................1
2.
Objetivos............................ Objetivos................................................ ........................................ ........................................ .................................. .............. 1 2.1 Objetivo General................................... General....................................................... ..................................................... ................................. 1 2.2 Objetivo Especifco............................... Especifco................................................... ........................................ .................................. ..............2 2
3.
Desarrollo, Desarrollo, Historia................................ Historia.................................................... ........................................ ................................... ...............2 2 3.2 Pellet Pirior!e de "ood.................... "ood........................................ ........................................................ .................................... 2 3.3 El Pri!er #et Perorador........................... Perorador.............................................. ....................................... ................................ ............ 3
$.
Defnición de %a&oneo de Po'os.......................... Po'os........................................................... ................................. ....... 3 $.1 Proceso de Pun'ona!iento o %a&oneo......................................................3 $.2 Proceso de penetración de la car(a.................................. car(a......................................................... ....................... ..$ .. $
).
Objetivo de %a&oneo de po'os................................... po'os....................................................... .................................. ..............) )
*.
+actores a considerar.................................. considerar..................................................... ................................................. .............................. ) *.1 apona!iento de los disparos............................. disparos................................................ ....................................... .................... ) *.2 Eecto de la presión dierencial............ dierencial................................ ....................................... ................................. .............. * *.3 Eecto de usar -uidos li!pios....................................................................* *.$ Eecto de la resistencia a la co!presión.................................................... co!presión.................................................... * *.) Deter!inación de la densidad de los disparos...........................................* disparos...........................................* *.* i!itaciones de presión / te!peratura..................... te!peratura........................................ ................................0 .............0 *.0 Da&os del ce!ento / la tubera de revesti!iento.....................................0 *. ecesidad de controlar el claro de los ca&ones......................................... *.4 5edición de la proundidad........................... proundidad............................................... ............................................. ......................... 4 *.16 Penetración contra ta!a&o del a(ujero.............................. a(ujero........................................... ..................... ........ 4
0. ipos de %a&oneo de Po'os.................... Po'os........................................ ........................................ .................................. .............. 16 0.1 %a&oneo con balas.................................... balas........................................................ ........................................ ........................... ....... 16 0.2 %a&oneo car(as car(as !oldeadas !oldeadas tipo c7orro.............................. c7orro.................................................. .................... 11 0.3 %a&oneo con c7orros de a(ua a alta presión 8Hidr9ulico:........................13 0.3.1 %a&ones recuperables.......................................................................1$ 0.3.2 %a&ones ;e!i
os E>plosivos................................ E>plosivos.................................................... ....................................... ........................................ ..................... 1) 1
.1 ipos de e>plosivos........................................... e>plosivos............................................................... ....................................... ................... 1) .1.1 E>plosivos de baja...................................... baja............................................................................. ....................................... 1) .1.2 E>plosivos de alta................................... alta...................................................... ........................................... ........................ 1) .2 ren de e>plosivos.......................... e>plosivos.............................................. ........................................ .....................................1* .................1* .3 ;ensibilidad........................ ;ensibilidad............................................ ........................................ ........................................ .............................. .......... 1 .$ Estabilidad......................... Estabilidad............................................. ........................................ ......................................... ..................... ......... 1 .) ?l!acenaje, !anejo / transporte............................................................1 4.
%ar(as........................... %ar(as............................................... ........................................ ........................................ ..................................... ................. 14 4.1 Par9!etros del dise&o de las car(as............................................ car(as........................................................ ............14 14 4.2 iner.................................... iner........................................................ ........................................ ........................................ ............................. ......... 14 4.3 E>plosivo principal................................ principal................................................... ................................................... ................................ 26 4.$ El %ontenedor o carcasa..........................................................................26
16. Proceso del %a&oneo.................................. %a&oneo...................................................... ....................................... ............................. .......... 21 16.1 @ona de Da&o........................................................................................22 16.2 Da&o (enerado por el disparo.............................. disparo.................................................. .................................. .............. 23 16.3 Da&o (enerado por el -uido de la peroración.......................................23 16.$ Da&o causado por el -uido de la ter!inación........................................2$ 11. Geo!etra del %a&oneo..............................................................................2$ 11.1 +ase........................ +ase............................................ ....................................... ...................................... ................................. ..................... ....... 2) 11.2 Penetración........................ Penetración............................................ ........................................ ................................................ ............................ 2) 11.3 Di9!etro del 7ueco...................................... 7ueco.......................................................... ........................................ ...................... .. 2) 11.$ Densidad / Distribución radial de las peroraciones..............................2) 12. +actores +actores Aue ?ectan la Eectividad de %a&oneo..................... %a&oneo.........................................2* ....................2* 13. 5Btodos de %a&oneo..................................................................................24 13.1. %a&oneo bajados a travBs de la tubera de producción................. producción...................... ..... 24 13.2. %a&oneo bajados a travBs del revestidor................................ revestidor............................................ ............ 31 13.3. %a&oneo transportados con tubera 8%P:.......................... 8%P:.......................... ................33 .............. ..33 1$.1. %ondición bajo balance C balance................................... balance................................................. .................... ...... 3) 1$.2. %ondición sobre balance................................. balance.................................................... ................................. ................. ... 3 1$.3. %ondición sobre balance e>tre!o.............................. e>tre!o....................................................... ......................... $6 13. %onclusión / =eco!endación.................... =eco!endación....................................... ....................................... ............................... ...........$2 $2
2
1. I)*+//) En la actualidad, la tecnología en la construccin de cargas ! siste"as de dis#aros $a e%olucionado r&#ida"ente, ! es #osi'le encontrar en el "ercado un gran n"ero de o#ciones ! #ro%eedores, a o#eracin de ca*oneo #ara +ue resulte "&s eiciente eiciente radica '&sica"ente '&sica"ente en las #enetracione #enetracioness alcanadas ! #or ende en las raones de #roducti%idad #roducti%idades es esti"adas a #artir de estas, sin de.ar de to"ar en cuenta el da*o total generado #or las dierentes t/cnicas en estudio a o#ti"iacin de la #roduccin de"anda dise*os cuidadosos, #ara o'tener dis#aros conductores li"#ios n dise*o #ti"o se reiere a la eleccin del "e.or ! "&s eiciente siste"a de dis#aros, cargas, ca*ones, ase, di&"etro de los oriicios, densidad de dis#aro, ! asi"is"o la deter"inacin del siste"a de o"#letacin ! roduccin +ue asegure una 'uena relacin de #roducti%idad, aun des#u/s de +ue un #orcenta.e de los #unona"ientos se ta#onen a "edida +ue #roduce el #oo uando se realia un ca*oneo, se #resenta un da*o en la or"acin, el cual es causado #or la #resin del i"#acto del dis#aro +ue tras#asa el acero, ce"ento, roca ! luidos dentro de la or"acin +ue lo rodea o"o resultado de dic$o i"#a i"#act cto o se #res #resen enta ta esco esco"' "'ro ross suel suelto toss en los los duct ductos os de los los #er #eror orad ados os e.ecutados, #or tanto, el da*o de'ido al ca*oneo #uede ser un considera'le li"itante tanto #ara la #roducti%idad co"o la in!ecti%idad de un #oo
. O23*56 .1 O23*5 G)+7 esarrollar una guía #r&ctica #ara dise*ar el siste"a de ca*oneo "&s a#ro#iado #ara una ter"inacin de #oo, la "is"a +ue inclu!a los as#ectos "&s i"#ortantes tales co"o las condiciones #re%ias ! durante el ca*oneo, así co"o los actores +ue aectan el índice de #roducti%idad 1
. O23*5 E69// •
einir +ue es ca*oneo E#oner las características ! unciona"iento de los ca*ones "encionando
•
sus %enta.as ! des%enta.as ada una situacin deter"inar la ran #or la cual $a! ineiciencia de
•
#roduccin en un #oo, #recisando el actor +ue aect el #roceso de •
ca*oneo ada las condiciones de un #oo seleccionar el "/todo de ca*oneo +ue se de'e e"#lear, #recisando el "/todo adecuado
;.
D67++, '6*+7
;.1 E/* M)+ El r arlos unroe tra'a. con el algodn #l%ora, /ste se*or reali %arios e#eri"entos, lo cual lo descri'i en algunas re%istas, +ue decía ue el algodn #l%ora u otro e#losi%o de alto #oder es #uesto li're"ente so're un !un+ue de $ierro ! luego es detonado, el e#losi%o de.a una i"#resin #rounda ! #er"anente so're la su#ericie del $ierro, con el +ue esta'a en contacto, de#endiendo de la "edida de la i"#resin, la intensidad ! cantidad del e#losi%o o +ue sor#rende "&s es +ue las i"#resiones #roducidas #or la "asa e#losi%a es casi una co#ia eacta de esa cara del e#losi%o +ue esta'a en contacto con el "etal Es así +ue, de esta "anera, unroe descu'ri una or"a de concentrar una #arte de una uera e#losi%a, "oldeada con una ca%idad en una de sus caras, +ue se conoce co"o eecto de ca%idad o eecto de unroe
;. "* "++< = :ood era un #roesor de ;ísica E#eri"ental, +ue estudia'a los eectos #roducidos #or e#losi%os de alto #oder (detonadores)< estas in%estigaciones se 'asaron en asesinatos con 'o"'as ! es#ecial"ente con un accidente desaortunado Estos detonadores son "oldeados de co're "u! ino, +ue consiste en un tu'o de 5 "" de di&"etro a#roi"ada"ente ! 40 "" de largo a ca'ea est& or"ada #or un cas+uillo de #oca #roundidad ! el tu'o es cargado con 2
ul"inante de "ercurio ! dis#arado #or un ca'le ediante sus e#eri"entos :ood ue el #ri"ero en descu'rir los eectos de las cargas "oldeadas, #ese a +ue no $a!a #ensado en los detonadores es#ecíica"ente co"o cargas "oldeadas
;.; E "+<+ J* "++7+ as ideas de unroe ! :ood ueron co"'inadas #ara o'tener las cargas "oldeadas o cargas =et a carga "oldeada tiene "&s #oder de #enetracin +ue una carga slida, ! agreg&ndole una ca"isa tiene "&s #oder an >a"'i/n se descu'ri +ue se #odía au"entar la #enetracin de las cargas "oldeadas, de.ando un es#acio entre cargas ! el 'lanco El 8 de .ulio de 1946, en un n"ero del se"anario ?il :ee@l! c e"ore descri'i el #rogreso de sus #rue'as en #eroracin de #oos sin entu'ar os resultados o'tenidos ueron a%ora'les en todos los casos Estas #rue'as se realiaron en #oos a'andonados ! de "u! 'a.a #roduccin, aseguraron ! "antu%ieron un su'stancial au"ento en el #ro"edio de #roduccin &s tarde, en ese a*o, c e"ore descri'i las #rue'as de su#ericie +ue se esta'an desarrollando #ara utiliar cargas "oldeadas enca#suladas #ara #erorar en el casing
4.
D)/) C7>) "?6 El ca*oneo es el #roceso de crear a'ertura a tra%/s de la tu'ería de
re%esti"iento ! el ce"ento, #ara esta'lecer la #roduccin del #oo ! las or"aciones seleccionadas as $erra"ientas #ara $acer este tra'a.o se lla"an ca*ones a cual consiste en #erorar la tu'ería de re%esti"iento, ce"ento ! or"acin #ara esta'lecer co"unicacin entre el #oo ! los luidos del !aci"iento Estas #eroraciones de'en ser li"#ias, de ta"a*o ! #roundidad ! no de'en da*ar el re%estidor ! la ad$erencia del ce"ento
4.1 "+/6 ")?)7<)* C7>) El #unona"iento o ca*oneo co"iena desde el #osiciona"iento en el ondo del #oo, .unto a una ona #roductora, de un ABCD, +ue contiene e#losi%os con cargas de or"as es#ecíicas ! $ec$as es#ecial"ente #ara #oder causar 3
#eroraciones en #oos entu'ados >odo ca*oneo se genera, en una raccin de segundo, #or "edio de cargas $uecas, las cuales tienen un eecto de ca%idad e#losi%a, es decir, tiene un re%esti"iento de #artículas "et&licas #rensadas cu!o o'.eti%o es au"entar la #enetracin as cargas consisten de tres #artes #rinci#ales +ue son un e#losi%o, un casco, un liner cnico con un ca'le detonador ada uno de estos co"#onentes de'e estar a'ricado con características eactas ! con estrictos est&ndares de calidad
4. "+/6 9)*+7/) 7 /7+@7 El #roceso #ara realiar los dis#aros, co"iena cuando al detonar el e#losi%o #rinci#al, se #roduce un cola#so en la ca"isa dando lugar a un c$orro de #artículas "et&licas undidas +ue se i"#ulsa a alta %elocidad a lo largo del e.e de la carga Este c$orro es de gran #otencia ! se #resenta en una or"a si"ilar a una r&aga, la cual tiene una #unta +ue %a a una %elocidad "a!or +ue la de la cola de la "is"a ireccin de >iro (;ases) Fndica el &ngulo entre cargas, #or e.e"#lo, las cargas #ueden estar dis#aradas en una o %arias direcciones de acuerdo con el &ngulo (0G, 90G 120G H 180G) a seleccin del &ngulo entre dis#aros inlu!e en la tasa de lu.o del #oo, #or+ue "ientras "enor sea el &ngulo de ase la densidad de ca*oneo ser& "a!or teniendo una "e.or co"unicacin la ona #roductora con el #oo< #or otra #arte con &ngulos "u! #e+ue*os se reduce la intererencia de los luidos en el !aci"iento a%oreciendo el lu.o radial $acia el #oo Se#aracin de argas Fndica la distancia eistente entre la #ared interior del re%estidor ! la carga enetracin Es la longitud de la #eroracin realiada #or una carga dada sual"ente se "ide siguiendo el "/todo de AF (AF I43 Standard rocedure or E%aluation :ell erorators) i&"etro a la entrada de la #eroracin Ie#resenta el di&"etro del agu.ero +ue se crea en el re%estidor durante el ca*oneo , a "a!or di&"etro "enor alcance, la escogencia de la relacin entre di&"etro ! distancia +ueda a criterio de cada ingeniero
$
!.
O23*5 C7>) 9?6 •
ograr co"unicacin eecti%a entre el !aci"iento ! el interior del #oo a tra%/s de oriicios creados en el Ie%estidor, ce"ento ! la or"acin
•
•
e.orar la #roduccin #or in!eccin ograr lu.o eecti%o entre el #oo ! el !aci"iento #ara e%aluar inter%alos #roductores, o#ti"iar reco'ro e in!eccin ! aislar onas
•
.
Eectuar tra'a.os de ce"entacion
&7/*+6 7 /)6+7+
.1 T79)7<)* 6 697+6 El ta#ona"iento de los dis#aros con residuos del recu'ri"iento "et&lico #uede ser "u! se%ero ediante el e"#leo de recu'ri"ientos cnicos ela'orados con "etal #ul%eriado, los residuos "a!ores $an sido eli"inados en %arias de las cargas es#eciales os residuos del recu'ri"iento ta"'i/n se or"an, #ero son acarreados al ondo del agu.ero en or"a de #artículas del ta"a*o de arena o "&s #e+ue*as as #rue'as su#ericiales a #resin at"os/rica, no son conia'les #ara e%aluar este ti#o de ta#ona"iento de los dis#aros, de'ido a +ue los residuos recuente"ente son des%iados de los dis#aros a la #resin at"os/rica os dis#aros tienden a llenarse con roca triturada de la or"acin, con slidos de lodo, ! residuos de las cargas cuando se dis#ara en lodo Estos ta#ones no son &cil"ente re"o%idos #or el contra lu.o a #resencia de #artículas co"#actadas ! trituradas de la or"acin alrededor de los dis#aros reduce an "&s la #ro'a'ilidad de li"#iar los dis#aros os lodos con alta densidad "eclados con slidos #esados, #ro%ocan la or"acin de ta#ones densos en los dis#aros
)
. E/* 7 9+6) +)/7 uando se dis#ara en lodo, con una #resin dierencial $acia la or"acin, los dis#aros se llenan con #artículas slidas de lodo de la or"acin ! residuos de las cargas os ta#ones del lodo son diíciles de re"o%er, #roduciendo en algunos dis#aros un ta#ona"iento #er"anente ! reduciendo la #roducti%idad del #oo Aun cuando se dis#are en luidos li"#ios tales co"o aceite o agua +ue tienen altos rit"os de iltrado, las #artículas #rocedentes de las arcillas, residuos de las cargas, o de otro ti#o, #ueden originar algn ta#ona"iento de los dis#aros ! un da*o #roundo en la or"acin as or"aciones con #er"ea'ilidad de 250 "d o "a!ores, #er"iten +ue las #artículas de ta"a*o de las arcillas se des#lacen $acia los #oros de la or"acin o #or las racturas ocasionando un da*o "u! se%ero ara or"aciones de car'onato es aconse.a'le #unonar con Jl o &cido ac/tico, #ara o'tener una alta #roducti%idad, #ero general"ente se ca*onea con luidos li"#ios, las reco"endaciones de la ta'la 11 son una "odiicacin de los estudios de ca"#o $ec$os #or King, Anderson ! Ling$a"
.; E/* 67+ 6 <96 a #roducti%idad del #oo, en todos los #oos de arena ! car'onato, ser& "ai"iada #or el ca*oneo en aceite o sal"uera li"#ios con una #resin dierencial a a%or de la or"acin, ade"&s, es necesario tener un #eriodo de li"#iea de los #unona"ientos Si el #oo est& cerrado $a! +ue recu#erar los ca*ones antes de co"#letar la li"#iea de todos los #unona"ientos< "uc$os #unona"ientos #odr&n #er"anecer ta#onados de'ido a un asenta"iento de slidos en el #oo durante el #eriodo de cierre
.4 E/* 7 +66*)/7 7 7 /<9+6) a #enetracin ! ta"a*o del $ueco $ec$os #or los ca*ones son reducidos cuando au"enta la resistencia de co"#resin del casing, ce"ento ! roca de or"acin
.! D*+<)7/) 7 )67 6 697+6 a densidad de los dis#aros general"ente de#ende del rit"o de #roduccin re+uerido, la #er"ea'ilidad de la or"acin ! la longitud del inter%alo dis#arado *
ara #oos con alta #roduccin de aceite ! gas, la densidad de los dis#aros de'e #er"itir el gasto deseado con una caída de #resin raona'le Meneral"ente son adecuados 4 dis#aros #or #ie de 05 #ulg, siendo satisactorio uno o dos dis#aros #or #ie #ara la "a!oría de los #oos con #roduccin 'a.a En los #oos +ue ser&n racturados, los dis#aros se #lanean #ara #er"itir la co"unicacin con todas las onas deseadas ara o#eraciones en arenas consolidadas, general"ente se #reieren 4 dis#aros #or #ie de di&"etro grande ara ter"inaciones con e"#a+ue de gra%a se #reieren de 4 a 8 dis#aros #or #ie de 075 #ulg de di&"etro o "a!ores os dis#aros de 4 o "&s cargas #or #ie en tu'erías de re%esti"iento de di&"etro #e+ue*o ! de 'a.a resistencia, con ca*ones con cargas e#uestas, #ueden agrietar la tu'ería de re%esti"iento >a"'i/n el ce"ento #uede racturarse se%era"ente, siendo necesario eectuar ce"entaciones oradas #ara controlar la #roduccin indesea'le de agua o gas os aco#les de las tu'erías de re%esti"iento de alta resistencia #ueden da*arse al eectuar "lti#les dis#aros so're ellos
. L<*7/)6 9+6) *<9+7*+7 Eisten es#eciicaciones so're las #resiones ! te"#eraturas de o#eracin #ara todos los ca*ones as #resiones en el ondo del #oo #ueden li"itar el uso de algunos ca*ones con cargas e#uestas o"o regla general, las cargas de alta te"#eratura no de'en ser e"#leadas en #oos con un rango de te"#eratura entre 300-400 N;
. D7>6 /<)* 7 *2+7 +56*<)* os ca*ones con cargador de tu'o a'sor'en la energía no e"#leada al detonar las cargas Esto e%ita el agrieta"iento de la tu'ería de re%esti"iento ! eli"ina %irtual"ente +ue el ce"ento se res+ue'ra.e on el uso de los ca*ones a 'ala con%encionales no se da*an "uc$o las tu'erías de re%esti"iento Al dis#arar con un claro igual a cero se tiende a eli"inar las as#ereas dentro de la tu'ería de re%esti"iento os ca*ones a c$orro con cargas e#uestas, co"o las de ti#o enca#suladas o en tiras, #ueden causar la deor"acin, ractura"iento ! ru#tura de la tu'ería de re%esti"iento, así co"o un nota'le agrieta"iento del ce"ento a 0
cantidad de e#losi%o, el grado de ad$erencia de la tu'ería de re%esti"iento con el ce"ento, la densidad de los dis#aros, el di&"etro de la tu'ería de re%esti"iento ! la "asa resistencia de la tu'ería de re%esti"iento, son actores +ue aectan el agrieta"iento de las tu'erías de re%esti"iento e#uestas a dis#aros con cargas a c$orro a "asa resistencia de la tu'ería de re%esti"iento $a sido deinida co"o el #roducto del #eso unitario ! su resistencia $asta el #unto de cedencia
.8 N/67 /)*+7+ /7+ 6 /7>)6 n claro ecesi%o con cual+uier ca*n a c$orro #uede ocasionar una #enetracin inadecuada, un agu.ero de ta"a*o inadecuado ! una or"a irregular de los agu.eros os ca*ones a 'ala de'er&n general"ente dis#ararse con un claro de 05 #ulg, #ara e%itar una #/rdida a#recia'le en la #enetracin Meneral"ente los ca*ones a c$orro con%encionales de di&"etro grande, #resentan #oco #ro'le"a, ece#to cuando se dis#aran en tu'erías de re%esti"iento de 9 5O8 #ulg "a!ores El control del claro #uede lograrse a tra%/s de resortes ti#o delectores, "agnetos, ! otros #rocedi"ientos os "agnetos, uno localiado en la #arte su#erior ! el otro en el ondo de las #istolas +ue se corren a tra%/s de la tu'ería de #roduccin, se necesitan general"ente, #ara au"entar la #ro'a'ilidad de o'tener un claro adecuado e#endiendo del dise*o de los ca*ones ! las cargas, general"ente se o'tiene una "&i"a #enetracin ! ta"a*o de agu.ero con claros de 0 a 05 #ulg, cuando se usan ca*ones a c$orro on algunos ca*ones de casing, se $an o'ser%ado ca"'ios nota'les en el ta"a*o de los dis#aros al au"entar el claro de 0 a 2 #ulg En algunos casos la centraliacin de los ca*ones #roduce agu.eros de ta"a*o "&s consistente ! satisactorio uando los claros son "a!ores de 2 #ulg, es general"ente con%eniente descentraliar ! orientar la direccin de los dis#aros de los ca*ones a centraliacin de los ca*ones no es reco"enda'le #ara los ca*ones a c$orro +ue se corren a tra%/s de la tu'ería de #roduccin, !a +ue /stas est&n general"ente dise*adas #ara dis#ararse con un claro igual a cero os ca*ones con cargas a c$orro giratorios #ueden general"ente ali%iar el #ro'le"a
del claro cuando se corren a tra%/s de las tu'erías de #roduccin Sin e"'argo, se #ueden tener residuos ! #ro'le"as "ec&nicos 'astantes se%eros a distancia entre ca*n ! casing %iene dado #or el di&"etro del canon a usarse en deter"inado casing Se de'e to"ar en consideracin +ue al tener el "a!or di&"etro de ca*n se #ueden u'icar dentro de /stos cargas de "a!or ta"a*o ! #or tanto tener "a!or #enetracin en los dis#aros o "a!or densidad de dis#aros or otro lado tene"os li"ites en cuanto al ta"a*o del ca*n a "eter en un casing !a +ue luego +ue el ca*n $a sido dis#arado su di&"etro eterno ca"'ia ! se de'e tener en cuenta +ue si su di&"etro eterno au"enta de"asiado, de #ronto se #uede +uedar atorado en el ondo ! sería "u! diícil el #escarlo #or el #e+ue*o es#acio entre el casing ! el ca*n
. M/) 7 9+)7 El "/todo ace#tado #ara asegurar un control #reciso en la #roundidad de los dis#aros consiste en correr un registro localiador de collares () con los ca*ones, ! "edir la #roundidad de los collares +ue $an sido localiados, res#ecto a las or"aciones, usando registros radioacti%os astillas radioacti%as #ueden ser insertadas dentro de la sarta de ca*oneo #ara a!udar en la localiacin eacta de #roundidad del #unona"iento con un registro de ra!os ga""a os registros del collar #ueden "ostrar %ie.os #unona"ientos $ec$os con cargas e#uestas, estos se "uestran a "anera de $inc$a"ientos o a'ulta"ientos en el casing de'ido a la detonacin de las cargas
.10 ")*+7/) /)*+7 *7<7> 7@3+ Al dise*ar cual+uier carga "oldeada #uede o'tenerse una "a!or #enetracin sacriicando el ta"a*o del agu.ero e'ido a +ue una "&i"a #enetracin #arece ser "&s i"#ortante, con unda"ento en los c&lculos tericos de lu.o, se $an solicitado recuente"ente a la industria #etrolera, ! se $an reci'ido a "enudo, cargas de "a!or #enetracin sacriicando el ta"a*o del agu.ero uando se #eroran tu'erías de re%esti"iento de alta resistencia ! de #ared gruesa, o or"aciones densas de alta resistencia, #ro'a'le"ente se re+uiera una 4
#enetracin "&i"a an cuando el ta"a*o del agu.ero sea reducido $asta 04 #ulg Sin e"'argo, en situaciones nor"ales, de'ido a la diicultad en re"o%er el lodo, los residuos de las cargas, la arena ! las #artículas calc&reas de un dis#aro del di&"etro ! la or"acin, de'er& nor"al"ente tener un di&"etro "íni"o de entrada de 05 #ulg, con un agu.ero liso ! de ta"a*o unior"e de "&i"a #enetracin
. T96 C7>) "?6 >i#o $orro, >i#o Lala ! >i#o Jidr&ulico os ti#os $orro son los "&s utiliados en la actualidad
.1 C7>) /) 2776 El ca*oneo tiliando 'alas co"en a #artir de 1932, este consiste en 'a.ar una $erra"ienta al #oo, la cual "ediante una se*al +ue es generada desde la su#ericie, acti%a el siste"a de detonacin ! dis#ara 'ala +ue atra%iesan el re%estidor ! #enetran en la or"acin creando un canal de co"unicacin entre el !aci"iento ! el #oo Este ti#o de t/cnica de ca*oneo usando 'alas $a sido sustituido #or el de detonacin de cargas $uecas, de'ido a los #ro'le"as asociados al uso de 'alas, co"o #or e.e"#lo el da*o a la or"acin originado co"o resultado de +ue la 'ala dis#arada +uede atra#ada en la or"acin, reduciendo los es#acios de lu.o #ara el $idrocar'uro Actual"ente es #oco utiliado en la industria #etrolera< su dese"#e*o dis"inu!e sustancial"ente al incre"entar la durea de las or"aciones o cuando se utilia un re%estidor de "u! alta durea, #ero sigue teniendo a#licaciones en or"aciones 'landas o or"aciones no consolidadas 16
P
as 'alas son dis#aradas $acia el re%estidor atra%esando el re%esti"iento $asta llegar a la or"acin
P
El dese"#e*o dis"inu!e sustancial"ente al incre"entar la durea de las or"aciones, del re%estidor ! ce"ento de altas consistencias
P
Es #oco utiliado en la actualidad, #ero se utilia en or"aciones 'landas o res+ue'ra.adias
. C7>) /7+@76 <776 *9 /F++ Esta t/cnica es etre"ada"ente delicada en relacin con una secuencia necesaria de e%entos, la cual co"iena #or el encendido del detonador el/ctrico< este a su %e da inicio a una reaccin en cadena detonador-e#losi%o #rinci#al El "aterial del orro co"iena a luir #or la alta #resin de la e#losin El lu.o del "aterial del orro se %uel%e un c$orro de alta densidad #arecido a una agu.a de #artícula ina de "etal, el cual se dis#ersa del cono de la carga a %elocidad de unos 20000 #ies #or segundo a #resin de la #unta del c$orro se esti"a en 5 "illones #c ientras esto ocurre, la #arle eterior de la ca#a se cola#sa ! or"a otra corriente de "etal +ue se des#laa a una %elocidad "uc$o "enor (alrededor de 1500 O 3000 #ies #or segundo) En el caso eterior #uede or"ar un residuo +ue, a su %e, #uede ta#onar la "is"a #eroracin +ue $io P
Fn%olucra el uso de e#losi%os de alta #otencia ! cargas "oldeadas con una cu'ierta "et&lica
P
Es la t/cnica de ca*oneo "&s utiliada en la actualidad, "&s del 95Q de las o#eraciones de ca*oneo utilia este "/todo 11
P
Es un siste"a "u! %ers&til
as cargas son seleccionadas #ara los dierentes ti#os de or"acin
os ca*ones #ueden ser 'a.ados si"ult&nea"ente dentro del #oo, utiliando gua!as el/ctricas, gua!a "ec&nica, tu'ería de #roduccin o coiled tu'ing
V)*7376: Do de.a residuo en el #oo Do causa deor"acin de la tu'ería de re%esti"iento Son o#era'le"ente seguros, !a +ue los co"#onentes e#losi%os est&n co"#leta"ente
encerrados
Se #uede o#erar a grandes #roundidades ! a #resiones relati%a"ente altas ueden $acerse selecti%idad de onas con ellos oseen 'uena resistencia +uí"ica
D65)*7376: Son "&s costosos +ue los otros ti#os de ca*ones Su rigide li"ita la longitud de ensa"'les, es#ecial"ente de ca*ones de gran di&"etro En ca*ones #e+ue*os, se li"ita la cantidad de e#losi%os +ue #uede ser utiliada, de'ido al ta"a*o de la carga or lo tanto, se reduce la #enetracin +ue se #uede alcanar con este ca*n
12
.; C7>) /) /F++6 7@7 7 7*7 9+6) '+H/ Se utilian luidos a altas #resiones in!ectados a tra%/s de una tu'ería con arreglos de oriicios diseccionados $acia la #ared del re%estidor, con el #ro#sito de a'rir agu.eros en la #aredes del re%estidor, ce"ento ! or"acin, creando tneles li"#ios con "u! #oco da*o< #ero este es un siste"a lento ! "u! costosos, !a +ue, los agu.eros son creados uno a la %e P
tilia altas #resiones de luido (algunas %eces con arena) #ara a'rir agu.eros a tra%/s del re%estidor, ce"ento ! or"acin
P
os luidos son 'o"'eados a tra%/s de la tu'ería, con un arreglo de oriicios direccionados a la #ared del re%estidor
P
a tu'ería es "ane.ada #ara realiar agu.eros, canales e inclusi%e cortes co"#letos circunerenciales del re%estidor
P
El c$orro #resuriado lanado $acia la or"acin, de.a tneles li"#ios con "u! #oco da*o
P
os agu.eros son creados uno a la %e
13
P
>iene la des%enta.a de ser un siste"a lento ! "u! costoso
.;.1 C7>)6 +/9+726 onsisten en un tu'o de acero en el cual se i.a la carga "oldeada Este tu'o se sella a #rue'a de #resin $idrost&tica, de "odo +ue la carga est& rodeada de aire a #resin at"os/rica uando se detona la carga, las ueras e#losi%as e#anden el tu'o ligera"ente, #ero este se #uede sacar &cil"ente
.;. C7>)6 S<-+/9+726 onstan de un le.e recu#era'le de acero o ala"'re donde %an "ontadas las cargas Rstas se encuentran recu'iertas de cer&"ica o de %idrio, ! los desec$os des#u/s de la detonacin se #arecen a la arena o gra%a So#ortan la #resin ! desgaste, ! las cu'iertas de cer&"ica son resistentes a las sustancias +uí"icas
.;.; C7>)6 D6/F726 N R/9+726 onsisten en cargas cu'iertas, selladas a #resin, indi%idual"ente, a'ricadas #or lo co"n de un "aterial #erecedero, tal co"o alu"inio, cer&"ica, %idrio o $ierro colado uando la carga se detona, rag"enta la cu'ierta en #e+ue*os #edaos Estos desec$os +uedan en el #oo
1$
8.
L6 E9656
as cargas #ara #erorar la ca*ería de#enden de los e#losi%os #ara generar la energía necesaria ! tener una #enetracin eecti%a del casing, ce"ento ! or"acin os e#losi%os utiliados en el ca*oneo est&n e#uestos a las te"#eraturas de ondo ! tienen un tie"#o de %enci"iento +ue de#ende de la te"#eratura or esto, el dese"#e*o de la carga est& relacionado directa"ente con el dese"#e*o del e#losi%o Ade"&s, se "ane.an con seguridad to"ando las #recauciones de'idas
8.1 T96 9656 8.1.1 E9656 2737 Son lla"ados en ocasiones ro#ulsores, se caracterian #or tener 'a.a #resin de co"'ustin (reaccin) ! una %elocidad de reaccin alrededor de los 15000 a 45000 #ies #or segundo ! son sensi'les al calor (iniciados #or la"a o c$is#a)
8.1. E9656 7*7 etonan en 15000 a 30000 #ies #or segundo (%elocidad de reaccin) ! generan altas #resiones, co"o ser las de un "illn de li'ras #or #ulgada cuadrada en el rente de la detonacin ! son Fniciados #or calor o #ercusin Se usan "&s co"n"ente en la #eroracin de tu'erías son Aida de #lo"o, >acot, I, J, 1)
JDS, J> ! H Estos e#losi%os se di%iden en dos gru#os de acuerdo a su sensi'ilidad •
L6 /<9))*6
•
industria #etrolera, los e#losi%os #ri"arios son usados en detonadores L6 9656 6/)7+6 6) <)6 5H*6: de $ec$o, "uc$os son insensi'les a la detonacin, estos #ueden ser undidos ! "oldeados, "a+uinados o co"#ri"idos en or"a granular, siendo so"etidos a altas #resiones guante la a'ricacin de las cargas Aun cuando esta o#eracin es relati%a"ente segura, rigurosos #rocedi"ientos de seguridad son #uestos en #r&ctica durante su a'ricacin
8. T+) 9656 El tren de e#losi%os no es "&s +ue una secuencia de e#losin consta de %arios dis#ositi%os +ue son utiliados #ara iniciar ! etender la detonacin de los ca*ones ! est& conor"ada de la siguiente "anera
1*
1 D*)7+ El detonador inicia el #roceso e#losi%o, el e#losi%o del cordn detonante de'er& estar en contacto con el e#losi%o del detonador ! el iniciador #uede estar localiado enci"a o de'a.o de los ca*ones Eisten dos ti#os en la a#licacin de la Fndustria #etrolera P
D*)7+6 K/*+/6: los detonadores el/ctricos son utiliados #ara ca*ones trans#ortados con gua!a el/ctrica Ja! sensi'les al luido ! no sensi'les
P
D*)7+6 9+/6): los detonadores de #ercusin son utiliados #ara ca*ones trans#ortados con tu'ería os i"#actos con el #in de dis#aro causan la detonacin, de 5 a 7t-l' Estos detonadores no son sensi'les a corrientes el/ctricas
C+) *)7)* 10
Es un cordn #l&stico o "et&lico +ue cu're el ncleo, el cual es un e#losi%o secundario +ue consiste en un siste"a de coneiones +ue #er"ite la trans"isin del iniciador a las cargas $uecas lo cual #er"ite la detonacin a lo largo del e.e ca*n
; C7+@76 E96576 M77 as cargas est&n co"#rendidas #or tres co"#onentes '&sicos El liner, el contenedor ! el e#losi%o Ja! algunos #untos en lo +ue de'e"os tener en cuenta #ara tener una 'uena e#osicin controlada
8.; S)627 a sensi'ilidad es una "edida de la energía "íni"a, #resin o #otencia re+uerida #ara iniciar un e#losi%o ! nos rele.a la acilidad con la +ue #uede iniciarse •
S)627 7 <97/*: Es la altura "íni"a de la cual #uede de.arse caer un #eso so're el e#losi%o #ara +ue detone
•
S)627 7 7 /F697: Es la cantidad de energía +ue de'e tener una c$is#a #ara detonar un e#losi%o
8.4 E6*727 a esta'ilidad se reiere a la $a'ilidad de un e#losi%o #ara #erdurar #or largos #eriodos de tie"#o o #ara so#ortar altas te"#eraturas sin desco"#onerse os e#losi%os usados en los dis#aros de'en tener una alta esta'ilidad #ara +ue #uedan ser al"acenados #or un tie"#o raona'le ! +ue #uedan o#erar eecti%a"ente des#u/s de e#onerse a las te"#eraturas del #oo
8.! A<7/)73, <7)3 *+7)69+* o"o regla general, ca*ones cargados con cargas #reor"adas, no de'en ser nunca trans#ortados en condiciones de ar"ado (el detonador .unto con la cuerda
1
detonante) Ja! ece#ciones, +ue son ca*ones es#ecial"ente dise*ados #ara ser trans#ortados con la cuerda detonante instalada >odos los ca*ones cargados de'en tener un seguro #ara #resiones internas, en caso de dis#osiciones al uego durante su al"acena.e o trans#orte Sin este seguro, #resiones incre"entadas dentro del ca*n #ueden resultar en una e#losin al ser e#uestos al uego Si esta #resin es desogada, las cargas #reor"adas ! cuerda detonante #ueden arder sin e#lotar Se tiene +ue tener cuidado al asegurar +ue todos los troos e#losi%os se entreguen al o#erador
. C7+@76
.1 "7+H<*+6 6> 76 /7+@76. Aun+ue las cargas co"#renden de tres co"#onentes, un n"ero de #ar&"etros aectan el desarrollo de las cargas, co"o ser ro#iedades del "aterial del iner, geo"etría del iner, #ro#iedades de los e#losi%os, "aterial ! coniguracin del contenedor, ta"a*o de cargas ! coniguracin de las cargas ! ca*n, #articular"ente en t/r"inos de es#acia"iento a interaccin de estos #ar&"etros #rinci#al"ente inlu!e en la #enetracin del .et ! di&"etro del oriicio de entrada
. L)+ Aecta a la #enetracin ! ta"a*o del oriicio a longitud del iner es casi en su totalidad la +ue se con%ertir& en =et, este es el +ue genera la #enetracin ! el ta"a*o del oriicio Ea"inando con "&s detalle los #ar&"etros del iner, se #uede o'ser%ar +ue la geo"etría de este aecta la %elocidad del =et ! distri'ucin de su "asa Meneral"ente una reduccin del &ngulo del iner incre"enta la %elocidad del =et ! su #enetracin "ientras se reduce el di&"etro del oriicio odernos liners de "etales #ul%eriados ! co"#ri"idos otorgan una gran #enetracin de ca*ería con iners de or"a cnica Ade"&s el "aterial de iners #uede "antener una gran #enetracin so're un a"#lio rango de ca*ones 14
.; E965 9+)/97 El e#losi%o #rinci#al es el +ue #ro%ee la energía necesaria #ara #roducir el c$orro El rendi"iento de la carga de#ende en gran #ro#orcin de la clase, or"a, "asa, distri'ucin ! %elocidad de detonacin del e#losi%o #rinci#al El e#losi%o es usual"ente su#lido con una cera so're los granos, la cual, reduce la sensi'ilidad del e#losi%o ! lo $ace "&s seguro de "ane.ar as %elocidades no"inales #ara los e#losi%os I, J, JDS ! H son de 26000, 30000, 23000 ! 25000 #ies #or segundo res#ecti%a"ente Sin e"'argo, la %elocidad de detonacin de#ende de la densidad e#losi%a
.4 E C)*)+ /7+/767 er"ite alo.ar los otros co"#onentes de la carga e'e so#ortar altas #resiones ! te"#eraturas Son general"ente a'ricadas de inc o aceros sua%es as carcasas de inc se +uie'ran en #e+ue*as #artículas solu'les en &cidos, +ue ta"'i/n se #ueden $acer circular $acia uera as carcasas de acero se rag"entan en troos grandes +ue se "antienen en el tu'o trans#ortador
26
10. "+/6 C7>)
1) arga sin detonar 2) a carga se detona a carcasa se e#ande El liner co"iena a cola#sarse 3) Se or"a un c$orro de alta #resin de #artículas de "etal luidiado a onda de #resin %ia.a a 8000 tOs ! 7 "illones de #si 4) El c$orro se desarrolla "&s a #resin $ace +ue la %elocidad au"ente a 23000 tOs 5) El c$orro se elonga #or+ue la #arte #osterior %ia.a a una %elocidad "enor (3000 tOs) 6) a #enetracin se logra "ediante una #resin de i"#acto ele%ada< 3-5 "illones de l#c en el re%estidor ! cerca de 300000 l#c en la or"acin
21
10.1 Z)7 D7> En el #roceso de ca*oneo se genera un da*o a la roca dentro del tnel #erorado, la ona +ue $a sido alterada se deno"ina ona de da*o. a ona de da*o general"ente tiene un es#esor de T< este es#esor no es unior"e a lo largo del tnel !a +ue se genera "a!or da*o en la entrada del tnel de'ido al gran i"#acto de #resin En la ona de da*o la #er"ea'ilidad dis"inu!e entre el 80Q ! el 90Q con res#ecto de la #er"ea'ilidad en la ona %irgen
El da*o #uede co"#render tres ele"entos una ona triturada, la "igracin de las #artículas inas de la or"acin ! la #resencia de detritos dentro de los tneles de dis#aros
22
10. D7> @)+7 9+ 697+ El #roceso de #eroracin de or"aciones #er"ea'les ! #orosas con las cargas "oldeadas crea una #elícula +ue se o#one al lu.o en el agu.ero El .et #enetre la or"acin a alta %elocidad, des#laando radial"ente el "aterial de or"acin, cre&ndose una ona co"#actada alrededor del agu.ero ! reduciendo la #er"ea'ilidad original ara dis"inuir el eecto #elicular de'er& incre"entarse la #enetracin #ara li'rar la ona de da*o
10.; D7> @)+7 9+ 7 9++7/) urante el #roceso de #eroracin del #oo se causa un da*o a la or"acin de'ido al lodo de #eroracin Este da*o se asocia al ta#ona"iento de los #oros alrededor del #oo Eiste la tendencia de usar lodos +ue cu"#lan con el #ro#sito in"ediato de #erorar segura ! econ"ica"ente un #oo, #ero no sie"#re se #iensa en los eectos del luido so're la #roducti%idad del #oo El en.arre #uede resol%er el #ro'le"a de la in%asin del iltrado #ero si no es re"o%ido co"#leta"ente antes de de#ositar el ce"ento en el es#acio anular, las #artículas solidad #ueden ser arrastradas dentro del agu.ero a'ierto #or el .et del dis#aro, aun+ue se use un luido su#uesta"ente li"#io de ter"inacin 23
10.4 D7> /767 9+ 7 *+<)7/) El luido de ter"inacin es de #ri"ordial i"#ortancia #ara o'tener #ti"os resultados Si eiste algn "aterial etra*o en el luido, #uede ser e"#u.ado dentro de la #eroracin #or el .et un #e+ue*o ta#ona"iento seria el resultado El .et de la carga genera gases de alta #resin asociadas con la e#losicion, $a! indicios reales de +ue el luido alrededor de la carga es se#arado durante el dis#aro ! cuando la 'ur'u.a de gas se contrae al enriarse, el rente del luido es lanado dentro de la #eroracin o"ent&nea"ente se crea una condicin de so're-'alance con ueras de i"#acto ! si el luido no es co"#leta"ente li"#io, las #artículas ser&n ad$eridas a las #aredes del agu.ero ! #odría $a'er in%asin de e#ansin li"itada El da*o del #oo, la #eroracin de las cargas, #enetracin #arcial ! la des%iacin #ro%ocan un ca"'io en la geo"etría radial del lu.o +ue aecto la #roducti%idad del #oo El eecto co"'inado de estos actores se deno"ina Eecto #elicular ! genera una caída de #resin +ue aecta la #roduccin del !aci"iento
11. G<*+7 C7>) ara eectuar el an&lisis de la geo"etría de la #eroracin o 'aleos en el #oo se de'er& to"ar en cuenta los siguientes #ar&"etros • • •
;ase enetracin i&"etro del $ueco
11.1 &76 a ase de un ca*n de #eroracin es la direccin en la cual las cargas son dis#aradas con relacin a los otros dis#aros
2$
11. ")*+7/) Es la #roundidad o longitud de la #eroracin realiada #or la carga +ue usual"ente se "ide siguiendo el "/todo AF ! las #eroraciones de'en etenderse algunas #ulgadas dentro de la or"acin, #reeri'le"ente "&s all& de la ona +ue se da*a a consecuencia de la in%asin de los luidos de #eroracin El caudal "&s alto es o'tenido con la "a!or longitud de dis#aro, los dis#aros de'en atra%esar el da*o #roducido durante la #eroracin ! la #enetracin del dis#aro es uncin de la resistencia co"#resi%a de la roca
11.; DH<*+ F/ Ie#resenta el di&"etro del agu.ero +ue se crea en el re%estidor durante el #roceso de ca*oneo El caudal "&s alto es o'tenido con la "e.or geo"etría #ara la coniguracin del #oo, or"acin ! luido a #roducir
11.4 D)67 D6*+2/) +77 76 9++7/)6 P
Es necesario esta'lecer una co"'inacin adecuada entre la #enetracin ! el di&"etro de entrada de la #eroracin
P
as #ri"eras #ulgadas de #enetracin son las +ue #oseen un "a!or eecto en la #roundidad a inluencia de la densidad del ca*oneo ta"'i/n es nota'le
P
El caudal "&s alto es o'tenido con la "a!or densidad de dis#aro
P
El au"ento de la densidad de dis#aros #er"ite +ue el #oo #roduca a #resiones ineriores
P
En or"aciones la"inares o con alto grado de anisotro#ía, se reco"ienda alta densidad de dis#aros
P
En or"aciones natural"ente racturas se aconse.a alta densidad de dis#aro, con la inalidad de interce#tar "a!or n"ero de racturas
2)
1. &7/*+6 A/*7) 7 E/*57 C7>) S6*<7 /7>) *?7 ) 9+/6. a correcta seleccin del siste"a de dis#aros es de i"#ortancia, !a +ue de esto de#ender& la #roducti%idad del #oo ! la dis"inucin de inter%enciones adicionales or tal "oti%o los #unona"ientos de #oos de #etrleo o gas, de'en dise*arse de "odo +ue se "ini"ice las uturas re#araciones ! se •
alargue al "&i"o la %ida til del #oo C7)*7 *9 /7+@76 a coniguracin de la carga es de i"#ortancia unda"ental, esto inclu!e su u'icacin relati%a dentro del #oo Así la distri'ucin del e#losi%o ! la densidad deter"inan la %elocidad de detonacin ! #ueden tener una inluencia an "a!or +ue la cantidad total de e#losi%o usada D)67 76 697+. a densidad de los dis#aros general"ente de#ende del rit"o de #roduccin re+uerido, la #er"ea'ilidad de la or"acin ! la longitud del inter%alo dis#arado ara #oos con alta #roduccin de aceite ! gas, la densidad de los dis#aros de'e #er"itir el gasto deseado con una caída de #resin raona'le Meneral"ente son adecuados 4 dis#aros #or #ie de 05 #ulg, siendo satisactorio uno o dos dis#aros #or #ie #ara la "a!oría de los #oos con #roduccin 'a.a En los #oos +ue ser&n racturados, los dis#aros se #lanean #ara #er"itir la co"unicacin con todas las onas deseadas ara o#eraciones en arenas consolidadas, general"ente se #reieren 4 dis#aros #or #ie de di&"etro grande ara ter"inaciones con e"#a+ue de gra%a se #reieren de 4 a 8 dis#aros #or #ie de 075 #ulg de di&"etro o "a!ores os dis#aros de 4 o "&s cargas #or #ie en tu'erías de re%esti"iento de di&"etro #e+ue*o ! de 'a.a resistencia, con ca*ones con cargas e#uestas, #ueden agrietar la tu'ería de re%esti"iento >a"'i/n el ce"ento #uede racturarse se%era"ente, siendo necesario eectuar ce"entaciones oradas #ara controlar la #roduccin indesea'le de agua o gas os
2*
aco#les de las tu'erías de re%esti"iento de alta resistencia #ueden da*arse al eectuar "lti#les dis#aros so're ellos •
S97+7/) )*+ 76 /7+@76 +56*+. a se#aracin eistente entre la #ared interior del re%estidor ! la carga, aecta el grado de #enetracin de #eroracin A "edida +ue la se#aracin au"enta, dis"inu!e la #enetracin >a"'i/n la #enetracin es #ro#orcional a la cantidad de carga TK/)/76 *?776 ) 7 /<9*7/) 9? En casos de 'a.a #roducti%idad de la or"acin, !a sea #or la #ro#ia naturalea de la "is"a o #or+ue $a sido da*ada #or los luidos de #eroracin o #or la ce"entacin, o incluso #or el luido de ter"inacin C7+7/*+6*/76 +56*+ 7 *2+7. Es otro actor de i"#ortancia or e.e"#lo, al usar un re%estidor D-80 en lugar de uno =-55, se reduce el di&"etro de la #eroracin en a#roi"ada"ente 10Q >a"'i/n se $a notado %ariaciones en uncin del es#esor del re%estidor E6*7 /<)* +66*)/76 7 +<7/). a resistencia de la or"acin es un actor i"#ortante +ue inlu!e en la #enetra'ilidad del ca*n on la #eroracin a c$orro de rocas de alta resistencia, se o'tiene, a#roi"ada"ente, el do'le de la #enetracin +ue se logra usando ca*ones de 'ala En ca"'io, en rocas de 'a.a resistencia (con esuero de co"#resin "enores de 6000 #c), el uso de 'ala es "+6) *<9+7*+7 7/<)*. Eisten es#eciicaciones so're las #resiones ! te"#eraturas de o#eracin #ara todos los ca*ones as #resiones en el ondo del #oo #ueden li"itar el uso de algunos ca*ones con cargas e#uestas o"o regla general, las cargas de alta te"#eratura no de'en ser e"#leadas en #oos con un rango de te"#eratura entre 300-400 N;
E/* 7 9+6) +)/7
20
uando se dis#ara en lodo, con una #resin dierencial $acia la or"acin, los dis#aros se llenan con #artículas slidas de lodo de la or"acin ! residuos de las cargas os ta#ones del lodo son diíciles de re"o%er, #roduciendo en algunos dis#aros un ta#ona"iento #er"anente ! reduciendo la #roducti%idad del #oo An cuando se dis#are en luidos li"#ios tales co"o aceite o agua +ue tienen altos rit"os de iltrado, las #artículas #rocedentes de las arcillas, residuos de las cargas, o de otro ti#o, #ueden originar algn ta#ona"iento de los dis#aros ! un da*o #roundo en la or"acin as or"aciones con #er"ea'ilidad de 250 "d o "a!ores, #er"iten +ue las #artículas de ta"a*o de las arcillas se des#lacen $acia los #oros de la or"acin o #or las racturas ocasionando un da*o "u! se%ero ara or"aciones de car'onato es aconse.a'le #unonar con Jl o &cido ac/tico, #ara o'tener una alta #roducti%idad, #ero general"ente se ca*onea con luidos li"#ios, las reco"endaciones son una "odiicacin de los estudios de ca"#o $ec$os #or King, Anderson ! Ling$a"
1;. MK*6 C7>) Eisten tres t/cnicas '&sicas #ara el ca*eo de #oos 1 a*ones 'a.ados a tra%/s de la tu'ería de #roduccin 2 a*ones 'a.ados a tra%/s del Ie%estidor 2
3 a*ones trans#ortados con tu'ería
1;.1. C7>) 27376 7 *+75K6 7 *2+7 9+//) En este "/todo #ri"ero se 'a.a la tu'ería con e"#acadura de #rue'a Este des#laa"iento se #uede realiar a tra%/s de las ca"isas o "angas de circulacin, las cuales se cierran con e+ui#os de gua!as ?tra alternati%a consiste en ac$icar la tu'ería con e"#acadura asentada, $asta lograr una colu"na de luido +ue #er"ita o'tener un dierencial de #resin negati%a des#u/s del ca*oneo os ca*ones 'a.ados a tra%/s de la tu'ería de #roduccin con ca'le el/ctrico, son utiliados a"#lia"ente #ara ca*onear #oos #roductores o in!ectores, #or+ue se #uede a#licar un dierencial #e+ue*o de #resin est&tico a a%or de la or"acin +ue #uede ser usada sin so#lar las $erra"ientas $acia arri'a, no es suiciente #ara re"o%er ! eli"inar los restos de las cargas ! la ona co"#actada creada alrededor del oriicio #erorado Es igual"ente #reocu#ante la #enetracin de las #e+ue*as cargas utiliadas ! la ase de dis#aros de este siste"a Estas cargas no #ueden #enetrar en la or"acin !, recuente"ente ta"#oco atra%iesan la ona da*ada #or el lodo de #eroracin Este "/todo de ca*oneo #er"ite o'tener una 'uena li"#iea de las #eroraciones Sin e"'argo, ellos no son selecti%os or esta ran uando se re+uiere #ro'ar otro inter%alo es necesario controlar el #oo con el cual se e#onen las #eroraciones eistentes a los luidos de control Esto #uede causar cierto grado de da*o a tu'ería de #roduccin con e"#acaduras #er"ite el des#laa"iento del luido de co"#letacin #or un luido de "enor densidad co"o #or e.e"#lo el Mas ?il
E 9+/<)* 6 6@)*: •
Se 'a.a la tu'ería conla e"#acadura de #rue'a
•
Se esta'lece un dierencial de #resin negati%a
•
Se 'a.a el ca*on con e+ui#o de gua!a, general"ente se usan ca*ones desec$a'les o #arcial"ente recu#era'les
24
a ig (a*ones 'a.ados a tra%/s de la tu'ería de #roduccin)
V)*7376 65)*7376 /7>) 7 *+75K6 7 *2+7 9+//): V)*7376: •
os #oos #ueden ser #erorados con un 'a.o 'alance, lo cual #er"ite +ue los luidos de or"acin las #eroraciones aectadas
•
er"ite o'tener una li"#iea de las #eroraciones
•
is#oni'ilidad de ca*ones de $asta 32 de #enetracin ! con densidades de dis#aro de 4U 6 >
•
a#acidad de "onitorear co"#orta"iento de #roduccin, #resiones de ondo en las o#eraciones de ca*oneo #or #lataor"a
D65)*737: •
Fnter%alos a ser ca*oneados est& li"itada al uso de ca*ones cu!a longitud es "enor o igual a 30V #or corrida
•
Al #ro'ar otro inter%alo, se de'e controlar el #oo con lo cual e#one las onas eistentes a los luidos de control 36
•
e'ido al #e+ue*o dierencial de #resin a a%or de la or"acin solo se #uede a#licar en la #ri"er ona
1;.. C7>) 27376 7 *+75K6 +56*+ onsiste en 'a.ar un ca*n de di&"etro grande (3 1O8, 3 5O8, 4, 5, entre otros) a tra%/s del re%estidor utiliando una ca'ria o e+ui#o de gua!a, #ara dis#ararlo en una ona de #roduccin de#endiendo de la te"#eratura ! #resin de ondo< los rangos #ara este ti#o de ca*n general"ente son de 0 a 400N; ! de 0 a 25000 #si Este ti#o de ca*oneo se e.ecuta con un dierencial de #resin #ositi%o ($ ) de 400 #si a#roi"ada"ente, lo cual #er"ite "antener el control del #oo os ca*ones de Ie%estidor son "&s eicientes +ue los de tu'ería, cuando se usan en o#eraciones de ractura"iento o de in!eccin, !a +ue en estas o#eraciones se re+uiere de un 'uen control del ta"a*o de las #eroraciones la cual usual"ente se logra usando co*ones de Ie%estidor
E 9+/<)* 6 6@)*: •
Se coloca el luido en el #oo, de "odo +ue la #resin sea "a!or a la #resin del !aci"iento
•
Se #recede al ca*oneo
31
V)*7376: •
a*ones dise*ados de acuerdo al F del re%esti"iento con #enetracin de $asta 49V ! con densidades de dis#aro de 4 U 27 >
•
Son "as eicientes +ue los de tu'ería en o#eraciones de ractura"iento o in!eccin
•
Son tiles en #eroraciones donde eisten onas da*adas #or luidos de #eroracin, de'ido a su alta ca#acidad de #enetracin
•
Ser%icio "as econ"ico con res#ecto a > ( ca*ones trans#ortados #or tu'erías de #roduccin)
•
uede dis#arar en onas de alta #resion
•
a#acidad de ca*onear inter%alos $asta una longitud "&i"a de 60V #or corrida
32
•
>ie"#o de o#eracin de 4 a 8 $oras lo +ue i"#lica "enor tie"#o de duracin en las o#eraciones de ca*oneo
D65)*7376: •
Iiesgo de arre"etidas de ca*onear onas nue%as #or no eistir tu'ería en el #oo
•
?#eraciones de ca*oneo sola"ente #uede realiarse con #resencia de taladro en el #oo ! con el #oo llenoOcontrolado
•
Eistencia de residuos de ca*oneos en los tneles ca*oneados
•
ro'le"as de inco"#ati'ilidad ! #or da*o a la or"acin #roductora
1;.;. C7>) *+7)69+*76 /) *2+7 TC" Se logran oriicios li"#ios, #roundos ! si"/tricos, !a +ue #er"iten utiliar ca*ones de "a!or di&"etro, cargas de alta #enetracin, alta densidad de dis#aro sin lí"ites de longitud en los inter%alos a ca*onear en un "íni"o %ia.e, todo esto co"'inado con un dierencial o#ti"o a a%or de la or"acin on este "/todo, el ca*n se trans#orta en el etre"o inerior de la tu'ería de #roduccin con una e"#acadura, la cual de'e ser asentada antes de iniciar la o#eracin de ca*oneo a "a!or seguridad del #oo, cuando se e"#lea este "/todo de ca*oneo, se de'e +ue cuando se 'a.a el ca*n ada#tado a la tu'ería ta"'i/n se usa el e+ui#o de control de #resiones en el ca'eal del #oo Este e+ui#o est& instalado todo el tie"#o #ara lograr "&i"a seguridad
E 9+/<)* 6 6@)* •
Se introduce la tu'ería con el ca*on .unto con una e"#acadura
•
Se asienta en la e"#acadura 33
•
Se ca*onea el #oo
V)*7376 •
>/cnicas co"'inadas (TF+@ T2)@/7)@ @) lo +ue garantia el ca*oneo del #oo en condiciones de 'a.o 'alance "ediante el uso de ca*ones ti#o casing gun
•
uede utiliar dierencial de #resin negati%o .unto con ca*ones grandes
•
>iene alta densidad de dis#aros
•
Se o'tiene #eroraciones o#ti"as
•
Lrinda seguridad durante las o#eraciones #or tener tu'ería en el #oo al igual +ue tener instalado el ca'eal del #oo
•
a#acidad de ca*oneo 100Q los inter%alos #ro#uestos en una sola corrida
•
El dise*o #er"ite ca*onear los #oos, 'ien sea #or taladro o #or #lataor"a
3$
•
a*ones dise*ados de acuerdo el F del re%esti"iento con #enetracin de $asta 48V ! con densidades de dis#aro de 4 U 27 t##
•
er"ite el ca*oneo de #oos alta"ente inclinados #or ser trans#ortados con tu'ería a la ona de inter/s
D65)*7376: •
ro'a'ilidad de tener +ue controlar el #oo des#u/s de $a'er eectuado el ca*oneo
•
•
Alto costo a!or tie"#o de e.ecucin de la acti%idad de ca*oneo en co"#aracin con otras t/cnicas
=eAuiere de sufciente bolsillo 87ueco de rata: para soltar los ca&ones en el !o!ento del disparo para reducir la posibilidad de atasca!iento de la tubera al !o!ento de sacarla de po'o
14. C)/)6 C7>) a) La.o 'alanceO'alance ') So're 'alance c) So're 'alance etre"o
14.1. C)/) 273 277)/ 277)/ ara +ue $a!a una condicin de 'a.o 'alanceO'alance, la #resin dentro del #oo es "enor +ue la #resin de or"acin El #rinci#al #ro#sito al dis#arar 'a.o 'alance es el de "ini"iar el da*o #or los dis#aros a la or"acin, au"entar la re"ocin inicial de los detritos ! inos desde 3)
el tnel de las #eroraciones, re"o%iendo así cual+uier o'struccin al lu.o durante el e"#aca"iento con gra%a ! el #roceso de #roduccin (en #oos donde #udiera #resentarse el #ro'le"a de arena"iento)< o'strucciones #otenciales, inclu!endo 'lo+ueos (causados #or la roca o residuos de #istola o a"'os) en el tnel "is"o del dis#aro ! ta"'i/n la reduccin de la #er"ea'ilidad, causada #or inos, en la roca alrededor del tnel os dis#aros 'a.o 'alance $an sido usados #ara re"o%er la ona de da*o en !aci"ientos con suiciente #er"ea'ilidad ! #resin El %alor #ti"o de li"#iea no es eacta"ente conocido, sin e"'argo, en tra'a.os no #u'licados #or co"#a*ías dedicadas a dis#arar indican +ue el "íni"o lu.o #or dis#aro es a#roi"ada"ente 1O8 de 'arril #ara li"#iar la ona de da*o rue'as de la'oratorio realiadas con ncleos artiiciales de"ostraron +ue los eectos de la ona da*ada #or los dis#aros, #ueden ser "itigados #or el lu.o a tra%/s de los "is"os Al dis#arar 'a.o 'alance se esta'lece una #resin $idrost&tica en la #ared del inter%alo #roductor "enor +ue la #resin de or"acin, a%oreciendo con ello el lu.o de luidos del !aci"iento al #oo !, de esta or"a, "e.orar la eli"inacin de "aterial residual de los tneles del dis#aro, o'teniendo una #eroracin "&s li"#ia is#arar 'a.o 'alance in%olucra una serie secuencial de #rocesos dis#aro de #istolas ! detonacin de cargas, or"acin a c$orro< a%ance de ondas de c$o+ue en el luido del agu.ero ! or"acin de 'ur'u.as< #enetracin a c$orro a tra%/s de la >I , ce"ento ! roca del !aci"iento< rela.acin de la #resin dentro del tnel de los dis#aros a la #resin local del #oo< lu.o de transitorio de succin desde el !aci"iento dentro de las #eroraciones< ! inal"ente esta'iliacin de la %elocidad de lu.o seguida #or la #roduccin de luido en estado estacionario na %ista general de la ca%idad de los dis#aros .usto des#u/s de +ue ellos se $an realiado se nuestra en la Al inicio de la onda de c$o+ue se llena con una lec$ada (una sus#ensin de #ol%o de roca del !aci"iento) urante la #roduccin, los 3*
tneles dis#arados contienen luido del !aci"iento #uro con re"anente de #artículas de roca sus#endidaOsedi"entada El ni%el de #resin dierencial #ti"o #ara eectuar o#eraciones de dis#aros es deter"inado, inicial"ente, #or las #ro#iedades del !aci"iento ! a.ustado #or las características "ec&nicas del #oo, co"o los %alores de resistencia de la tu'ería de re%esti"iento, e"#acador ! #istolas #eroradoras
>i#os de da*o a la or"acin #or dis#aros El da*o "ec&nico de la roca durante los dis#aros inicia con #enetracin a c$orro ! #ro#agacin de onda de c$o+ue dentro de ella Esto #roduce +ue la ca%idad de la #eroracin se encuentre rodeada #or una ona co"#actada con da*o a la estructura del es#acio de #oro, #orosidad ! #er"ea'ilidad reducidas, ! resistencia Esta regin de da*o $a sido lla"ada $istrica"ente la ona co"#actada Este da*o es el resultado de la reduccin del ta"a*o del #oro de'ido a los granos de arena racturados (aun+ue algunos autores $an #uesto en duda tal air"acin #or+ue el co"#orta"iento ideal #redic$o en la #rue'a AF se considera un error es#u/s de la rela.acin de la #resin dentro de la ca%idad llenada con detritos ! el luido del agu.ero, la alla de la roca alrededor de la #eroracin #uede continuar El $ec$o de +ue la #resin 'a.o 'alance #uede inluir en la geo"etría inal del tnel del dis#aro, en #articular su radio inal, r0, $a sido conir"ado e#eri"ental"ente #ara rocas llenas de gas, #ero no $a sido e#licado an ?tro da*o #or dis#aros, nor"al"ente ignorado, es el causado #or arena #ul%eriada residual no re"o%ida de los tneles Este "aterial, ece#to en el inal del tnel, tiene alta #er"ea'ilidad ! #orosidad ! no i"#ide la #roduccin Sin e"'argo, #uede restringir la in!ecti%idad ! re+uerir "a!or #resin de in!eccin a 30
re"ocin de esta arena #ul%eriada es una uncin del 'a.o 'alance, ti#o de carga ! durea de la roca on el 'a.o 'alance, los agu.eros de cargas grandes, roca d/'il ! dis#aros orientados "e.oran el da*o #or arena #ul%eriada residual En !aci"ientos de gas ! condensado un "a!or 'a.o 'alance #roduce "e.ores dis#aros rue'as a 2000 #si $an generado 'uenos resultados as longitudes li'res de detritos se incre"entan con el grado de 'a.o 'alance a longitud de los dis#aros %aría #oco con el 'a.o 'alance uando se dis#ara a 2000 #si de 'a.o 'alance, se induce un cuello de a#roi"ada"ente 1 #ulgada desde la entrada del dis#aro A "enor 'a.o 'alance no se o'ser%a reduccin Entre sus características tene"os 1 El ca*oneo La.o 'alance crea una condicin, en el cual los luidos de la or"acin lu!en in"ediata"ente $acia el interior del #oo 2 a "agnitud de La.o 'alance de#ende del ti#o de luido de la or"acin ! de la #er"ea'ilidad 3 ara #oos de gas son re+ueridos "a!ores dierenciales de #resin 4 n des'alance de unos #ocos de #si (200-650) #uede ser suiciente #ara or"aciones de alta #er"ea'ilidad 5 En or"aciones no consolidadas #uede ocurrir lu.o de arena ! atascar los ca*ones si el des'alance es "u! grande uede ser necesario ca*onear con sola"ente 100 a 200 #si de des'alance
14.. C)/) 62+ 277)/ Esta condicin se da cuando la #resin del #oo es "a!or a la #resin del !aci"iento El so're 'alance, signiicati%a"ente su#erior a la #resin de ro"#i"iento de la or"acin, crea racturas cortas en la or"acin "e.orando con ello la #roducti%idad en algunos #oos a t/cnica SE $a sido usada eitosa"ente en una %ariedad de a"'ientes de #oo, #ero no constitu!e un ree"#lao glo'al de
3
los dis#aros 'a.o 'alance Es un #roceso co"#le"entario #ara a#licaciones es#ecíicas a t/cnica '&sica in%olucra #resuriar una gran #arte de la tu'ería de #roduccin con gas so're una "odesta cantidad de luido a colu"na de gas #resuriada ! el lí+uido #or de'a.o crean una alta #resin o#uesta a la ona dis#arada E#eriencias de ca"#o so#ortadas #or #rue'as de la'oratorio, indican +ue la #resin de so're 'alance en la ona de dis#aros de'er& estar en el rango de 14 a 20 #si #or #ie de #roundidad del #oo En
a#licaciones nor"ales
se
'o"'ea
nitrgeno a
altas
%elocidades
instant&nea"ente des#u/s de los dis#aros on esta o#eracin el #oo es nor"al"ente esti"ulado, incre"entando los gastos de #roduccin ! "e.orando la e%aluacin del !aci"iento Ade"&s de la dis"inucin de la #resin asociada con el su'secuente ractura"iento $idr&ulico, ! una e%aluacin r&#ida de las ca#acidades de #roduccin del #oo n dis#aro e.erce un esuero de 4 a 5 "illones de si, lo +ue es suiciente #ara eceder todos los esueros #rinci#ales en la roca así co"o la resistencia de la "is"a, generando una serie de "icro racturas alrededor del tnel Esta energía disi#ada en la or"acin, "&s la in!eccin si"ult&nea de luidos a #resiones "a!ores +ue la de la ractura, son los causantes de generar "lti#les racturas +ue llegar&n "&s all& de la ona de da*o Este #roceso es considerado co"o una t/cnica de ractura"iento din&"ico de'ido a las altas %elocidades de lu.o durante la generacin de la ractura El desarrollo de las racturas en este ti#o de o#eraciones es considerado co"o una situacin inter"edia entre roca dina"itada ! ractura"iento $idr&ulico En los dis#aros so're 'alance, las racturas se etienden #or los tneles de los dis#aros ! se alinean al esuero "&i"o de la or"acin ara incre"entar considera'le"ente la etensin de las racturas es unda"ental una colu"na de gas #resuriado dentro de la tu'ería de #roduccin antes del dis#aro Esta colu"na de gas #resuriada ! el lí+uido de'a.o de /sta, generan una 34
alta #resin en el ondo del #oo uando la #istola es accionada, el gas #resuriado e"#u.ar& al lí+uido dentro del tnel #ara +ue /ste etienda la ractura en la or"acin El gas co"#ri"ido "antiene la #resin lo suiciente"ente alta #ara +ue la ele%ada #ro#agacin de ractura ! el r&#ido lu.o del luido se "antengan dentro de /sta El #eso de la colu"na $idrost&tica (gas #resuriado ! lí+uido) constitu!e una uera adicional
;A>?IES E FA>AD A E>EDSFCD E A ;IA>IA 1 Esuero de la or"acin 2 resin de la ca'ea del #oo 3 Wolu"en de gas 4 er"ea'ilidad de la or"acin 5 D"ero de racturas Algunas características de la condicin de so're 'alance 1 Se re+uiere +ue el #oo #er"aneca cerrado ! controlado durante las o#eraciones de ca*oneo 2 Al dis#arar los ca*ones se genera una ona co"#actada de "enor #er"ea'ilidad ! el tnel ca*oneado lleno de residuos 3 Al inducir el #oo a #roduccin, algunas #eroraciones se li"#iaran, otras +uedaran ta#onadas o con 'a.a eiciencia de lu.o 4 El luido de co"#letacion #uede ser in!ectado a la or"acin, creando #ro'le"as de inco"#ati'ilidad ! #osi'le da*o a la or"acin
14.;. C)/) 62+ 277)/ *+< ondicin con etre"o so're 'alance la #resin del #oo ecede en gran "edida la resistencia de la roca $6
a t/cnica de dis#aros lla"ada is#aros con So're 'alance Etre"o $a sido deinida co"o la a#licacin de una alta #resin de so're 'alance durante el #roceso de dis#arar o "u! alta #resin de succin de las #eroraciones eistentes a t/cnica de dis#arar con etre"o so're 'alance #uede ser %ista co"o una or"a de o'tener racturas cortas sin la necesidad de grandes cantidades de e+ui#o de su#ericie on #istolas "ultiasadas, #uede ta"'i/n ser %ista co"o una t/cnica de di%ersin din&"ica de colocacin del luido a >/cnica de So're Lalance Etre"o $a sido deinida co"o la a#licacin de "u! alta #resin de so're 'alance durante el #roceso de dis#arar o "u! alta #resin de onda de c$o+ue de los dis#aros eistentes El o'.eti%o #rinci#al es crear racturas co"o un trata"iento de ractura"iento #re$idr&ulico as %enta.as +ue se #resentan so're el ractura"iento $idr&ulico son la generacin de "lti#les racturas alineadas al e.e del tnel a dierencia de las dos alas en direccin del esuero "&i"o de la or"acin (ig 41), el lu.o tur'ulento del luido racturante co"o consecuencia de la alta %elocidad de #ro#agacin #ro#icia una erosin en la cara de la ractura, !, #or lo tanto, un gra'ado +ue a%orecer& la conducti%idad de la "is"a, la r&#ida e.ecucin de la o#eracin ! una nota'le dierencia en costo a alta #resin se a#lica instant&nea"ente a la or"acin con la ignicin de la #istola, ! el luido del agu.ero dirigido a los dis#aros a e#ansin del gas "antiene al agu.ero #resuriado en la ona dis#arada #ara asegurar suiciente tie"#o de carga #ara crear racturas cortas (en el orden de die #or #ie) dentro de la or"acin a alta %elocidad de lu.o en el ondo durante la o#eracin no es tí#ica"ente alcana'le en o#eraciones de ractura"iento $idr&ulico con%encional El etre"o so're 'alance dura d/ci"as de segundo Algunas características son 1 Se re+uiere +ue el #oo #er"aneca cerrado ! controlado durante las o#eraciones de ca*oneo
$1
2 Al dis#arar los ca*ones se genera un incre"ento de #resin en la or"acin "enor +ue la #resin co"#resi%a de la roca roduciendo ractura en la or"acin 3 Ie+uiere taladro #ara eectuar la o#eracin de ca*oneo ! #osterior"ente la 'a.a de la co"#letacin del #oo
A"LICACIONES 1 - asar la ractura "&s all& del da*o del agu.ero desde un #oo nue%o o uno en #roduccin 2 - asar la ractura el da*o #or dis#aros cuando eiste insuiciente so're 'alance 3 - ro#orcionar una "atrí &cida di%ersinOcolocacin en lugar de las 'alas u otra t/cnica de di%ersin 4 - >rata"iento de ractura #re$idr&ulica #ara ro"#er la or"acin 5 - Esta'lecer co"unicacin con racturas naturales
1!. C)/6)6 •
El ca*oneo es una t/cnica de #eroracin +ue #er"ite "ediante un ca*on crear un $o!o en el re%estidor del #oo #ara esta'lecer un canal de co"unicacin entre la or"acin ! el #oo #er"itiendo el "o%i"iento de luidos
•
a correcta seleccin del siste"a de dis#aros es de i"#ortancia rele%ante !a +ue de esto de#ender& la #roducti%idad del #oo ! la dis"inucin de inter%enciones adicionales or tal "oti%o los ca*oneos de #oos de
$2
More Documents from "Juan Yesquen Alburqueque"
Bp_magazine_issue_2_2009_centenary.pdf
June 2020 0
Baleo.pdf
June 2020 1
Descubrimiento De America.docx
June 2020 5