Control De Pozo Mediante El Uso Del Simulador Drillsim.docx

Universitario: Serrudo Vargas Franklin CU: 57-2196

Control de Pozo mediante el uso del simulador DrillSim-20 aplicando el método del perforador 1-.INTRODUCCIÓN El método del perforador cosiste en circular la surgencia y luego densificar el lodo en todo el sistema (tanques y pozo) requiere de dos circulaciones para controlar el pozo. El método del perforador es una técnica que se utiliza para circular fluidos de formación fuera del pozo sin llegar a controlar el pozo. Con frecuencia se usa para eliminar Influjos succionados durante la sacada de herramienta en una maniobra. Este método es simple y directo. Es muy importante el entendimiento de la técnica e ideas usadas en este método, por el simple hecho que otros métodos de control de pozos, incluyen muchos de sus principios. Sin embargo en ciertos casos este método origina presiones anulares muy altas, en comparación de otros métodos y se requiere de mucho más tiempo para controlar el pozo. Este método es ideal para aplicar en las maniobras. Una vez se regresa al fondo del pozo el fluido del anular es circulado y retirado el influjo. Se usa también, en situaciones, donde no se necesita tener preparado el lodo de control o en su caso que no se disponga de material para densificar. Finalmente se usa para eliminar influjos de gas, donde las velocidades de migración altas pueden ocasionar problemas de cierre. Se puede utilizar, también en casos donde se tiene limitaciones con la experiencia de personal y suministro de equipo. Este método, sin embargo, no es comúnmente usado en zonas donde se anticipan o se espera, perdidas de circulación. En este método, primero se circula o elimina el influjo. Luego, después que el pozo está desbalanceado, reemplaza el fluido del pozo con otro fluido que debe ejercer mayor presión que en el anterior contra la formación. 2-.OBJETIVO GENERAL a) Controlar el Pozo cuando se origine una surgencia mediante el método del perforador b) La manipulación del Simulador DRILLSIM-20. 3-.OBJETIVOS ESPECÍFICOS a) Manipulación simulador DRILLSIM-20. b) Aplicar el método del perforador. 4-. MATERIALES Y MÉTODOS Métodos - El método que se usó para el Control de Pozo es el MÉTODO DEL PERFORADOR Materiales  Simulador DRILLSIM-20  Texto Guía “Manual de Control de Pozos” 1|Página

Universitario: Serrudo Vargas Franklin CU: 57-2196  Maqueta guía del simulador

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Procedimiento de la circulación

5-.Procedimiento experimental Primeramente se procede al cierre del pozo y verificar el influjo, y seguir los siguientes pasos: 1. Apagar las bombas de la Consola de Control de Perforación como también el torque. 2. Subir la sarta de perforación de 5 a 6 pies y colocar la cuña para apoyar la sarta de perforación. 3. Registrar las presiones del SIDPP y la SICP y registrarlas cuando se estabilicen. 4. Se procede a los siguientes caculos: 3|Página

Universitario: Serrudo Vargas Franklin CU: 57-2196 Primera etapa para la circulación 1. Calcular la presión inicial de circulación: ICP = SIDPP + Pr Pr Presión reducida ICP Presión inicial de circulación SIDPP Presión de Cierre de la Tubería de Perforación 2. Iniciar el bombeo progresivamente, incrementando los strokes de la bomba hasta que el valor del Pr sea registrado y simultáneamente regular el choke automático para mantener la SICP constante Una vez que la bomba ha alcanzado el número de strokes programados, para mantener la presión de fondo constante es necesario:  Mantener un número constante de strokes  Mantener constante la ICP  No permitir que la densidad del lodo cambie (uniforme en todo el sistema) Durante la fase de transición la presión dentro de los tubos se incrementará gradualmente, por lo tanto la SICP debe mantenerse bajo control. 3. Una vez que el número de strokes ha sido alcanzado, verificar la presión de circulación  Si el valor de la presión es igual al valor de ICP calculado en el punto 1 (ICP = SIDPP + Pr), la situación es normal.  Si el valor es ligeramente diferente, la situación puede ser considerada normal. La diferencia puede ser justificada por una variación de la eficiencia volumétrica de la bomba respecto al momento del registro de la PL.  Si el valor es considerablemente diferente la situación es anormal: parar la bomba y mantener la presión del casing constante, encontrar la causa y solucionar el problema antes de proseguir. 4. Continuar la circulación hasta completar la expulsión del influjo mientras se mantienen la ICP y el número de strokes de la bomba constantes. Alguna variación en la ICP, debido al principio de tubo en "U", puede ser compensada por la variación inducida en la SICP a través del choke. En la práctica, esto implica que entre un ajuste de choke y uno sucesivo, un cierto tiempo debe transcurrir para permitir a la presión transmitirse sobre el manómetro de la sarta. 5. Después de la expulsión del influjo parar la circulación y verificar que la SICP = SIDPP SICP Presión de Cierre de la tubería de revestimiento SIDPP Presión de Cierre de la tubería de perforación La condición SICP = SIDPP puede ser detectada con la bomba parada o trabajando. Para asegurarte el éxito de la operación, se para la bomba, cierras el choke y lees las presiones en la SIDPP y en la SICP estabilizadas. Si son iguales, significa que el fluido contaminante ha sido expulsado y ha concluido la primera circulación. Si la SICP es más alta que la SIDPP, la circulación debe ser reiniciada para completar la expulsión del influjo. Si ellos son iguales pero, sus valores son más altos de lo esperado, significa que cierta presión fue atrapada, cuando la bomba estuvo parada. Este exceso de presión debe ser descargada lentamente operando el choke manual. La confirmación de que la presión era realmente atrapada, se da por la disminución de la presión en tubos durante la descarga. 4|Página

Universitario: Serrudo Vargas Franklin CU: 57-2196 Segunda etapa para la circulación 1. Preparar el lodo pesado El KMD (Kill Mud Density) se calcula del siguiente modo: 𝐾𝑀𝐷 = 𝑂𝑀𝐷 + 𝑆𝐼𝐷𝑃𝑃 0.052𝑥𝑇𝑉𝐷 OMD Densidad del Lodo Original (actual) SIDPP Presión de cierre de la tubería de Perforación TVD Profundidad Vertical Total 2. Preparar los datos para la circulación Preparar los datos para la circulación, significa tener listo:  El número de strokes de la bomba requerido para reemplazar al volumen de lodo en el interior de la sarta (esto requiere la conversión del volumen interno de la sarta en número de strokes de la bomba)  Colocar el contador de strokes en cero. 3. Circular para desplazar el lodo ligero de la sarta mientras se mantiene la SICP constante. Si al final de la primera circulación la bomba ha sido parada, es necesario encender la bomba nuevamente incrementando lentamente los strokes de la bomba hasta el valor de la PL , manteniendo constante la SICP operando el choke automático, hasta completar el desplazamiento del volumen interno de la sarta. Si la bomba no ha sido parada, la circulación continúa con los mismos parámetros. En esta fase, el gradual incremento de la presión hidrostática debido al lodo pesado, producirá una disminución progresiva de la SIDPP, hasta llegar a cero, con la consiguiente disminución de la presión de circulación. Durante toda la fase, como en la primera circulación, el número de strokes de la bomba debe ser mantenida constante. 4. Leer la presión final de circulación (FCP) El valor de la presión de circulación al final del desplazamiento del lodo dentro de la sarta, debe ser registrado y mantenida constante, durante todo el tiempo que sea necesario para desplazar el lodo del anular. El valor registrado debe ser comparado con el valor de la FCP previamente calculado con la siguiente formula: 𝐹𝐶𝑃 = 𝑃𝑟𝑥𝐾𝑀𝐷/ 𝑂𝑀𝐷 Si todo el proceso es normal, los dos valores deben coincidir. 5. Completar la circulación hasta que el volumen anular sea desplazado, manteniendo constante la FCP 6. Parar la circulación y chequear las presiones. 7. Si la situación es normal abrir el BOP, realizar un control estático (flow check), acondicionar el lodo y reiniciar la actividad suspendida. 8. Revisar que la gráfica del Control de Pozo y compara con la que se tiene en anexos. Nota.- Durante toda la operación de control de pozo se debe registrar con regularidad y con una cierta frecuencia (de 5/10 minutos) los siguientes valores:  Presión de circulación  SICP  Strokes de la bomba (strokes / min. y acumulado)  Densidad del lodo (entrante y saliente) 5|Página

Universitario: Serrudo Vargas Franklin CU: 57-2196  Volumen en tanques  Posición del choke

6-.RECOMENDACIONES Sería poner mucha atención ya que el tiempo para controlar el tiempo es muy corto y así tendríamos unos resultados incorrectos. También que el mantiene la presión con el simulador sean mas de dos personas ya que trayecto es largo y cansador

7-. BIBLIOGRAFÍA 1. http://perfob.blogspot.com/2013/06/quiz-metodo-del-perforador.html 2. Manual de Perforador IADC, paginas 104 – 122. 10. 3. texto capítulo 7 aplicación del simulador DrillSim 20

8. ANEXOS A) Nomenclatura de las pantallas del Simulador NOMBRE RETURN FLOW PIT DEVIATION WOB HOLE DEPTH ROP HOOK LOAD BIT DEPTH CASING PRESSURE TDS TORQUE MUD VOLUMEN PUMP PRESSURE RETURN FLOW ROTARY SPEED SLIPS IN DRILLPIPE PRESSURE CHOKE POSITION

SIGNIFICADO Flujo de Retorno Desviación en el Hoyo Peso sobre el Trepano Profundidad del Pozo Rata de perforación Peso sobre el Gancho Profundidad del Teprano Presión de la tubería de revestimiento Torque Volumen de Lodo Presión en las bombas Flujo de retorno Velocidad de Rotación Poner Cuñas Presión de la tubería de perforación Posición de Choque

B) Grafica para comparación de Control de Pozo

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Universitario: Serrudo Vargas Franklin CU: 57-2196 11-. Aplicación

Current drilling MUD WEIGHT 10 ppg

HEAVYWEIGHT DATA

CASING DATA

OD

5”

OD

9 5/8 “

ID

3”

ID

8.68”

TVD 810 ft

TVD

3950 FT

DRILLCOLLAR DATA OD

HOLE DATA:

6 1/2 “

ID

8 ½”

ID

2½“

TVD

5634.34 ft

TVD 600ft

DRILLPIPE DATA: OD

5”

ID

4.276 “

TVD 4224.34ft

Calculo del volumen DRILL PIPE= 4224.34*1776E-2 = 75.0243 BBL HEAVY WALL DRILL PIPE= 810*8.74E-3 = 7.082 BBL DRILL COLLARS= 600*6.07E-3 = 3.643 BBL DRILL COLLARS (D) 85.757 BBL DC*OPEN HOLE = 600*2.91E-2 =17.4859 BBL DP/HWDP*OPEN HOLE =1084.34*0.0459 = 49.7718 BBL OPEN HOLE VOLUME (F) 67.28 BBL

667.825 Strokes

DP*CASING = 3950*0.0489 = 193.173 (G) BBL TOTAL ANNULUS VOLUMEN (F+G)=H

1918.3 stokes

33.39min 45.915min

260.423 BBL 2586.13 strokes 129.307min

TOTAL WEL SYSTEM VOLUME (D+H)=I 346.18 BBL 3437.74 strokes ACTIVE SURFACE VOLUMEN (J) 300 BBL TOTAL ACTIVE FLUID SYSTEM (I+J) 646.18 BBL

171.9min

2779.15 strokes 64168 strokes

TRIPLEX PUM DATA LC 12 IN

EF 96%

DC 6 IN

Pmax 4200 psi

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Universitario: Serrudo Vargas Franklin CU: 57-2196 PUM # 1 DISPL 0.1007 bbl/stoks DYNAMIC PRESURE LOSS PUM # 1 120 SPM

93 PSI

30 SPM

135 PSI

40 SPM

157 PSI

PUMP STROKES (E) 851.559 SIDPP 800 psi

TIME 42.578 MIN SICP 1900 psi

PIT GAIN 119 barrenas

KILL MUD WEIGT = 10+800/5637.34*0.052= 12.73 ppg Presión Inicial y Final de Circulación:

PIC  Pr SIDPP INITIAL CIRCULATING PRESSURE ICP = 93+800= 893 PSI

FCP= KILL MUD WEIGT / CURRENT MUD WEIGTH * DYNAMIC PRESSURRE LOOS FINAL CIRCULATING PRESSURE FCP = 12.73/10*93 = 118 PSI

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