Herramienta Direccional.docx

  • Uploaded by: FAVIAN ALEJANDRO AVILA MANCILLA
  • 0
  • 0
  • August 2019
  • 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 Herramienta Direccional.docx as PDF for free.

More details

  • Words: 3,919
  • Pages: 21
FICHA DE IDENTIFICACIÓN DE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN Título Autor/es Fecha Carrera Asignatura Grupo Docente Periodo Académico Subsede

HERRAMIENTAS DIRECCIONALES Nombres y Apellidos Código de estudiantes Ignacio Antonio Sumamí Pocoena 33319 Edwin Ridherd Vargas Parraga 33323 Dayana Arellana Fernandez 30467 Christhian Guzman Montero 11/04/2019 Ingeniería en Gas y Petróleo Investigación de Operaciones B Ing. I/2019 Santa Cruz - Bolivia

Copyright © (2019) por (EDWIN, DAYANA, CELIA, IGNACIO, CHRISTHIAN, PATRICIO, MICHELLE). Todos los derechos reservados.

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle .

RESUMEN:

Existe un número de herramientas y técnicas las cuales pueden ser usadas para realizar una perforación direccional y así el trepano pueda realizar una perforación. Estas herramientas y técnicas pueden ser usadas para cambiar el ángulo de inclinación o la dirección azimutal del agujero perforado o ambos. La sarta de perforación está compuesta por el ensamblaje de fondo (Bottom Hole Assembly, BHA) y la tubería de perforación. Sus componentes son: la tubería de perforación o Drill Pipe (DP), la tubería pesada de perforación o Drill Pipe Heavy Weight (HWDP), los Drill Collars o Lastrabarrenas (DC), motor de fondo, estabilizadores, tijeras, trepano y otras herramientas especiales.

Palabras clave: estabilizadores, tijeras, motor de fondo.

ABSTRACT:

There are a number of tools and techniques which can be used to perform a directional drilling and so the trepans can perform a drilling. These tools and techniques can be used to change the angle of inclination or azimuth direction of the drilled hole or both. The drilling string is composed of Bottom Hole Assembly (BHA) and drill pipe. Its components are: drill pipe or Drill Pipe (DP), heavy drilling pipe or Drill Pipe Heavy Weight (HWDP), Drill Collars or Lastrabarrenas (DC), back-up motor, stabilizers, scissors, trepans and other tools special.

Key words: stabilizers, scissors, bottom motor.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 2 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle Tabla De Contenidos

Lista De Figuras..........................................................................................................................4 Introducción................................................................................................................................5 Capítulo 1. Planteamiento del Problema.....................................................................................6 1.1. Formulación del Problema.........................................................................................6 1.2. Objetivos....................................................................................................................6 1.3. Justificación...............................................................................................................6 1.4. Planteamiento de hipótesis........................................................................................7 Capítulo 2. Marco Teórico..........................................................................................................8 2.1 Área de estudio/campo de investigación.......................................................................8 2.2 Desarrollo del marco teórico.........................................................................................8 2.2.1 Herramienta Direccionales.........................................................................................8 2.2.1.1 Herramientas Desviadoras......................................................................................8 2.2.1.1.1 Trepano o Broca (Jetting).....................................................................................8 2.2.1.1.2 Cuñas o Cucharas Desviadoras (Whipstocks).....................................................9 2.2.1.1.3 Codos Desviadores (Bent Sub)............................................................................9 2.2.1.1.4 Codo Ajustable (Adjustable Bent Housing).........................................................9 2.2.1.1.5 Estabilizadores.....................................................................................................9 2.2.1.1.5.1 Ubicación de los estabilizadores en perforación direccional..........................10 2.2.1.1.6 Adaptadores o Sustitutos (Cross – Over Subs)..................................................10 2.2.1.1.7 Martillos (Jars)...................................................................................................10 2.2.1.1.8 Motores de Fondo..............................................................................................10 2.2.1.1.9 Características de los Motores de Fondo...........................................................11 2.2.1.1.10 Turbina de Fondo.............................................................................................11 2.2.1.2 Herramientas de Medición....................................................................................11 2.2.1.2.1 Péndulo invertido o Totco..................................................................................11 2.2.1.2.2 Inclinómetro (Inclinación en el trepano – at bit inclination sensor)..................12 2.2.1.2.3 Monel.................................................................................................................12 2.2.1.2.4 MWD (Measuring While Drilling: Midiendo Mientras se Perfora)..................12 2.2.1.2.5 LWD (Logging While Drilling: Registrando Mientras se Perfora)...................13 2.2.1.2.6 Tool Face (Cara de la Herramienta)...................................................................13 2.2.1.2.6.1 Tool Face Magnético.......................................................................................13 2.2.1.2.6.2 Tool Face Gravitatorio....................................................................................13 2.2.1.2.7 Mecanismos de Perforación Direcciona............................................................14 2.2.1.2.7.1 Modalidad de Deslizamiento u Orientado (Oriented or Sliding Mode)..........14 2.2.1.2.7.2 Modalidad de Rotación (Rotary Mode)..........................................................14 2.2.1.2.8.1 Sistema Direccional de Perforación con Motor de Fondo..............................15 2.2.1.2.9 Perforación Rotativa Direccional (Rotary Steerable System, RSS)..................15 Capítulo 5. Conclusiones..........................................................................................................16 Referencias................................................................................................................................17

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 3 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle Lista De Figuras Figura 1. Trepano o Broca (Jetting)..........................................................................................10 Figura 2. Cuñas o Cucharas Desviadoras (Whipstocks)……………………………………...10 Figura 3. Codos Desviadores (Bent Sub) ………………………………………….…………11 Figura 4. Codo Ajustable (Adjustable Bent Housing) ……………………………………….12 Figura 5. Estabilizadores……………………………………………………………………...12 Figura 6. Ubicación de los estabilizadores en perforación direccional……………………….13 Figura 7. Adaptadores o Sustitutos (Cross – Over Subs) …………………………………….13 Figura 8. Martillos (Jars)…………………………………………………………………...…14 Figura 9. Motores de Fondo…………………………………………………………………..15 Figura 10. Características de los Motores de Fondo (Rotor y Estator) ………………………15 Figura 11. Turbina de Fondo………………………………………………………………….16

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 4 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle Introducción Existe un número de herramientas y técnicas las cuales pueden ser usadas para realizar una Perforación direccional y así el trepano pueda realizar una perforación. Estas herramientas y técnicas pueden ser usadas para cambiar el ángulo de inclinación o la dirección azimutal del agujero perforado o ambos. En este capítulo discutiremos brevemente las herramientas usadas en la perforación direccional. Para mayor información sobre alguna de ella es mejor referirse a sus respectivos catálogos de fabricante "Composite Catalog" o a las hojas técnicas "Data Sheet" del fabricante. Para la perforación direccional es sumamente importante contar con las herramientas desviadoras adecuadas% as& como con las barrenas% herramientas auxiliares y la instrumentación apropiada. las herramientas desviadoras son el medio para iniciar o corregir la deflexión de la trayectoria. La apertura de la llamada ventana (KOP) resulta una etapa crítica durante la perforación de un pozo direccional ya que un inicio correcto de la desviación dará la pauta para lograr un desarrollo satisfactorio del curso. Conforme la perforación direccional evolucionó las herramientas desviadoras han sufrido cambios considerables en su diseño provocando que en la actualidad no se utilicen algunas de las herramientas usadas en los orígenes de esta técnica de perforación. Tal es el caso de los desviadores de pared de las barrenas a choro entre otras predominando en la actualidad el uso de motores de fondo dirigibles o geonavegables en la perforación de pozos direccionales. - continuación se mencionarán algunas de estas herramientas de manera general sólo con fines didácticos.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 5 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle Capítulo 1. Planteamiento del Problema 1.1. Formulación del Problema Dentro de la industria petrolera es necesario conocer qué tipo de litología, formación etc. Estamos atravesando para así saber si vamos a tener problemas en el pozo y poder utilizar las herramientas direccionales y así poder desviar el tramo. ¿por qué es importante su estudio de las herramientas direccionales? ¿Es realmente necesario que conozca un ingeniero petrolero las herramientas direccionales? 1.2. Objetivos Objetivo General Mediante el conocimiento de conceptos fundamentales de las herramientas direccionales se procederá a estudiar sus importancias para la industria petrolera y demostrar la gran importancia para poder perforar un pozo direccional. Objetivos Específicos  Identificar las herramientas direccionales  Demostrar en cuantos grupos se dividen las herramientas direccionales  Explicar cuando se refiere a herramientas desviadoras  Explicar cuando se refiere a herramientas de medición 1.3. Justificación Este proyecto se realiza por la necesidad académica de enriquecer a los estudiantes de la carreta de ingeniería en gas y petróleo haciendo énfasis en todo lo relacionado con las herramientas direccionales y ampliar sus conocimientos actuales con respecto a la investigación en el área de investigación de operaciones.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 6 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle 1.4. Planteamiento de hipótesis  Tenemos la siguiente hipótesis que la geoquímica es importante para poder estudiar las propiedades químicas que tienen las rocas en el subsuelo y poder hallar rastros de poder encontrar un yacimiento petrolero  Dependiendo del estudio que se le haga a las rocas verificaremos si es posible la contaminación de ciertas sustancias para un reservorio

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 7 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle Capítulo 2. Marco Teórico 2.1 Área de estudio/campo de investigación Santa cruz, Bolivia, Universidad Udabol. 2.2 Desarrollo del marco teórico 2.2.1 Herramienta Direccionales Sus componentes son: la tubería de perforación o Drill Pipe (DP), la tubería pesada de perforación o Drill Pipe Heavy Weight (HWDP), los Drill Collars o Lastrabarrenas (DC), motor de fondo, estabilizadores, tijeras, trepano y otras herramientas especiales. Se dividen en dos grandes grupos: 2.2.1.1 Herramientas Desviadoras Son las encargadas de dirigir el pozo en la dirección predeterminada, dentro de las cuales se tiene las siguientes: 2.2.1.1.1 Trepano o Broca (Jetting) En perforación direccional suelen usarse brocas de tamaño convencional con uno o dos jets de mayor diámetro que el tercero, o dos jets ciegos y uno especial, a través del cual sale el fluido a altas velocidades y la presión hidráulica pasa por estas boquillas generada erosiona una cavidad en la formación, lo que permite a la broca dirigirse en esta dirección y el pozo se desvíe de la vertical. Actualmente esta técnica es aún usada en formaciones blandas, debido a que se reducen los costos considerablemente. Esta técnica es conocida como desviación con chorro o jetting. Cuando se utiliza motor de fondo se para toda la sarta de perforación y solo gira el motor de fondo asta que haya desviado el pozo, cuando no se tiene motor de fondo se para de girar toda la sarta y solo con la presión hidráulica pasa por las boquillas y erosiona la formación y asi se va desviando el pozo.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 8 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle

Figura 1. Trepano o Broca (Jetting) 2.2.1.1.2 Cuñas o Cucharas Desviadoras (Whipstocks) Una cuña de desviación es una cuña inclinada que se coloca en un pozo para forzar al trepano a comenzar la perforación, alejándose del eje del pozo. Dicha cuña debe tener superficies de acero duro para que la broca perfore preferentemente a través de la tubería de revestimiento o la roca, en lugar de hacerlo por la cuña de desviación en sí. Las cuñas desviadoras pueden orientarse en una dirección en particular. Esta se instala a la profundidad donde se quiere comenzar a desviar el pozo, estas cuñas se colocan especialmente cuando tenemos problemas de aprisionamiento debido a obturación del pozo y no podemos continuar la perforación y desvía hacia un punto determinado.

Figura 2. Cuñas o Cucharas Desviadoras (Whipstocks)

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 9 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle 2.2.1.1.3 Codos Desviadores (Bent Sub) Son herramientas que se corren en la parte superior de un motor de fondo y son elementos de tubería de doble piñón, en el cual se conecta de manera normal a la sarta a través de su extremo superior y el extremo inferior está maquinado con un ángulo de desviación fuera del eje del cuerpo. Estos elementos le proporcionan el ángulo a la sarta para poder perforar, generalmente, a bajos ritmos de incremento. Sólo pueden ser utilizados sin rotar (deslizando). Su uso ya no es común.

Figura 3. Codos Desviadores (Bent Sub) 2.2.1.1.4 Codo Ajustable (Adjustable Bent Housing) Es una herramienta direccional que se coloca encima del trepano es una parte integral del motor de fondo tiene graduaciones generalmente va desde 0 a 3 grados. Este ángulo se puede establecer en el piso de perforación por el supervisor direccional.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 10 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle

Figura 4. Codo Ajustable (Adjustable Bent Housing) 2.2.1.1.5 Estabilizadores Estas son muy importantes tanto como para vertical que como para direccional esta nos ayuda a establecer estabilización del arreglo del pozo y mantener alejada la sarta de perforación de la pared del pozo mediante aletas. Los estabilizadores están distribuidos en la sarta de perforación en posiciones específicas con respecto a la broca, permitiendo el control de la desviación para aumentar, mantener y disminuir el ángulo de inclinación del pozo.

Figura 5. Estabilizadores Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 11 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle 2.2.1.1.5.1 Ubicación de los estabilizadores en perforación direccional Podemos direccionar la herramienta gracias a la posición de los estabilizadores con BHA Rotacional. Los ensamblajes rotacionales pueden ser de tres tipos básicos: Sarta Pendular (Dropping nos sirve para tumbar ángulo), Sarta Estabilizada (Holding nos sirve para mantener ángulo, nos da mayormente la pendiente), Sarta de Pivote (Building nos sirve para formar ángulo).

Figura 6. Ubicación de los estabilizadores en perforación direccional 2.2.1.1.6 Adaptadores o Sustitutos (Cross – Over Subs) Esto nos sirve para poder adaptar o conectar tubulares dentro de la sarta de perforación que tienen distintas conexiones o diferentes tipos de roscas.

Figura 7. Adaptadores o Sustitutos (Cross – Over Subs)

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 12 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle 2.2.1.1.7 Martillos (Jars) Esta herramienta es muy útil se coloca en la sarta de perforación para ser utilizada únicamente, en caso de que la sarta de perforación quede aprisionada. Pueden ser mecánicos, hidráulicos e hidromecánicos. Cuando es activado, proporciona a la sarta, una fuerza de impacto hacia arriba o hacia abajo. (En muchos casos no libera la sarta de perforación).

Figura 8. Martillos (Jars) 2.2.1.1.8 Motores de Fondo Estos motores de fondo trasmiten la rotación solo al trepano funcionan gracias a la potencia hidráulica del lodo, transforman la potencia hidráulica en energía mecánica. Los motores de fondo pueden lograr velocidades rotacionales de la barrena mucho más grandes que las que se pueden lograr haciendo girar toda la columna de perforación.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 13 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle

Figura 9. Motores de Fondo 2.2.1.1.9 Características de los Motores de Fondo Los motores de fondo (Down Hole Motors, DHM) llamados también motores de desplazamiento positivo (Positive Displacement Motors, PDM) forman parte del desarrollo en herramientas desviadoras. Son herramientas versátiles utilizadas para la perforación de pozos verticales y direccionales de hidrocarburos, que convierten la energía hidráulica del flujo del fluido de perforación en energía mecánica que se traduce en torque y potencia para impulsar la broca sin la necesidad de transmitir esta rotación desde la superficie.

Figura 10. Características de los Motores de Fondo (Rotor y Estator)

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 14 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle 2.2.1.1.10 Turbina de Fondo Está compuesto por un estator y elices que adquieren mayores revoluciones por minutos.

Su

aplicación

específicamente

es

cuando

perforan

formaciones

extremadamente duras cuando utilizamos trépanos de diamantes y impregnados de diamantes. Es una unidad multi – etapas de álabes (aletas), la cual se utiliza para incrementar la velocidad de rotación a nivel de la broca; demuestra ser muy eficiente y confiable, especialmente en formaciones duras.

Figura 11. Turbina de Fondo 2.2.1.2 Herramientas de Medición Cuando se está perforando un pozo direccional, se deben contar con los equipos de medición para determinar precisamente la dirección e inclinación del pozo en el subsuelo. Estos equipos o instrumentos sirven para localizar posibles “patas de perro” (doglegs) o excesivas curvaturas. Las más usadas son las siguientes: 2.2.1.2.1 Péndulo invertido o Totco Es uno de los más elementales y sencillos instrumentos que solo indican la desviación sin mostrar el rumbo. Especialmente se utiliza en pozo vertical o en la sección vertical del pozo. Hay dos tipos de tomas: Toma sencilla (Single Shot) Toma Múltiple (Multishot).

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 15 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle 2.2.1.2.2 Inclinómetro (Inclinación en el trepano – at bit inclination sensor) El dato en tiempo real más crítico requerido para la perforación de pozos direccionales es el ángulo de inclinación. Sin embargo, durante años los perforadores direccionales se han visto obligados con herramientas de MWD, dejando que el perforador deduzca el comportamiento direccional del arreglo en el fondo del pozo. Solamente después de 50 ft o más de perforación ciega puede un perforador direccional saber qué resultó de un cambio en los parámetros de perforación. Esto puede ocasionar tiempo de perforación perdido y rara vez resulta en un perfil de pozo más liso. El inclinómetro (Inclinación en el trepano) reduce esta ineficiencia e incertidumbre. 2.2.1.2.3 Monel Es una herramienta que corrige los efectos del campo magnético de la Tierra y el material metálico de la sarta de perforación en la obtención de los datos tanto del MWD y del LWD. 2.2.1.2.4 MWD (Measuring While Drilling: Midiendo Mientras se Perfora) Esta herramienta está compuesta por un sistema complejo de telemetría que permite, de manera continua, conocer el lugar exacto de la trayectoria del pozo en cuanto a su inclinación y dirección. Esto se logra mediante el envió de señales utilizando para ello pulsos a través del fluido de perforación. Es sensible a ruidos o vibraciones, por lo que es necesario un acoplamiento previo a los equipos de superficie. Esta herramienta permite ubicar la trayectoria de la sarta de perforación y, por ende, la del pozo en construcción debido a que proporciona los datos de profundidad, inclinación respecto a la vertical y el azimut.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 16 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle 2.2.1.2.5 LWD (Logging While Drilling: Registrando Mientras se Perfora) Esta herramienta permite registrar cada una de las profundidades y obtener datos para cada una de ellas. Este es un servicio primordial que permite obtener información en tiempo real de la litología y fluidos presentes mientras se está perforando. Esto permite el estudio de las características geológicas presentes y conllevará a la toma de decisiones, sobre todo a la hora de fijar los topes y bases de cada una de las formaciones, marcadores y arenas. Estos sistemas de registros permiten la medición de la Resistividad, Registros de Densidad – Neutrón y los Rayos Gamma. Las herramientas MWD y LWD también proporcionan información mecánica sobre la sarta de perforación como lo son el Torque, la Tasa de Penetración, el Peso sobre la Broca y Dirección de la misma, que pueden contribuir a una mejor interpretación de las condiciones de operación, también en tiempo real. 2.2.1.2.6 Tool Face (Cara de la Herramienta) Es un término utilizado en la perforación direccional para conocer la posición que tiene el codo (bend) del motor. Este codo es que se ajusta para poder lograr la inclinación y dirección planificadas en el programa de perforación. Hay dos tipos de tool face: el tool face magnético y el tool face gravitacional. 2.2.1.2.6.1 Tool Face Magnético El Tool face magnético es un ángulo proyectado en el plano horizontal entre el tool face y el Norte Magnético. Por lo general, las herramientas direccionales usan este tool face cuando la inclinación del pozo es menor de 05 grados. En la figura se demuestra que el motor de fondo está alineado para girar a 30 grados de azimut magnético. 2.2.1.2.6.2 Tool Face Gravitatorio También llamado high-side tool face (cara de la herramienta hacia arriba), es usado para una sección del pozo en la cual se tiene una inclinación mayor a los 5 grados. El

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 17 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle lado High Side es el tope del agujero perpendicular al eje del hoyo y el fondo del pozo es llamado low side, o lado bajo del pozo. 2.2.1.2.7 Mecanismos de Perforación Direcciona Los mecanismos utilizados en los pozos direccionales están relacionados con la forma de penetrar las formaciones en función del ángulo construido y en función de la sección que se perfora. De allí, que existen dos mecanismos o modalidades convencionales: 2.2.1.2.7.1 Modalidad de Deslizamiento u Orientado (Oriented or Sliding Mode) Se ejecuta cuando sea necesario construir o descender el ángulo de inclinación en el pozo, para esto el motor se orienta rotando la sarta muy despacio utilizando las señales del MWD para determinar la posición de la cara de la herramienta deflectora (toolface) en alta (high toolface) o en baja (low toolface). Una vez que se alcanza la orientación determinada, la sarta de perforación se “desliza”, es decir, avanza perforando sin rotar la sarta. Durante los períodos de perforación por deslizamiento, la falta de rotación de la tubería disminuye la capacidad del fluido de perforación de remover los recortes de manera que se puede formar un colchón de recortes sobre el lado inferior del pozo. 2.2.1.2.7.2 Modalidad de Rotación (Rotary Mode) En la perforación en el modo rotacional existe una doble rotación, la del motor de fondo y la de la mesa o top drive (sistema de perforación). Esta modalidad se ejecuta para mantener el ángulo de inclinación en el pozo. Esta existencia de dos canales de transmisión de energía al fondo, la energía mecánica del motor al girar toda la sarta y la energía hidráulica que permite el funcionamiento del motor de fondo, transmite a la broca una energía mecánica relativamente grande, incrementando la rata óptima de perforación (ROP), disminuyendo el peligro de pega de tubería. La rotación también mejora la limpieza del pozo porque agita el fluido y los recortes de perforación, manteniéndolos en mayor movimiento, permitiendo que fluyan fuera del pozo en vez de acumularse formando un colchón de recortes, reduciendo el riesgo por aprisionamiento

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 18 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle mecánico y diferencial al mantenerse la columna de perforación en continuo movimiento. 2.2.1.2.8.1 Sistema Direccional de Perforación con Motor de Fondo Un sistema direccional se puede utilizar para perforar ya sea en el Modo Orientado o de Deslizamiento o en el Modo Rotativo evitando la necesidad que se tenía en el pasado de realizar viajes con la tubería fuera del pozo (tipping out) para cambiar los aparejos de fondo. Es decir, el mismo ensamblaje direccional puede ser utilizado para una sección tangencial o una sección horizontal sin la necesidad de realizar un viaje para cambiar o ajustar el BHA. Ajustes menores del curso pueden ser hechos con ocasionales secciones orientadas. En el modo orientado, el sistema inducirá una curvatura predeterminada del pozo. Para el modo rotacional, el ensamblaje puede configurarse para mantener una trayectoria constante o para la construcción (Buildup) o caída del ángulo (Drop Off) de acuerdo con las necesidades del plan de perforación. 2.2.1.2.9 Perforación Rotativa Direccional (Rotary Steerable System, RSS) La introducción de la tecnología rotativa direccional eliminó varias de las desventajas de los métodos de perforación direccional previos. Debido a que un sistema rotativo direccional perfora direccionalmente con rotación continua desde la superficie, no existe la necesidad de deslizar la herramienta, a diferencia de las perforaciones realizadas con motores direccionales. Los sistemas rotativos direccionales de avanzada han sido concebidos para mejorar la circulación de los fluidos y la eliminación de los recortes. A su vez, la eliminación eficaz de los recortes reduce la posibilidad de que el arreglo de fondo de pozo (BHA) se aprisione o se obture. La rotación continua y el mejoramiento de la limpieza del pozo reducen la posibilidad de aprisionamiento mecánico y diferencial de la columna de perforación.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 19 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle Capítulo 5. Conclusiones Se han investigado los tipos de herramientas direccionales y llegamos a conocer en cuanto grupos se dividen las herramientas direccionales y su función de cada herramienta y en que momento de la perforacion se llegan a utilizar cada una de ellas.

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 20 de 21

Título: HERRAMIENTA DIRECCIONALES Autor/es: Edwin, Dayana, Celia, Ignacio, Christhian, Patricio, Michelle Referencias file:///C:/Users/LENOVO/Desktop/UNIT%20III_DIRECTIONAL%20TOOLS.pdf https://www.youtube.com/watch?v=bbYl49TfNQ8

Asignatura: INVESTIGACION DE OPERACIONES Carrera: INGENIERIA EN GAS Y PETROLEO

Página 21 de 21

Related Documents

Herramienta
April 2020 20
Herramienta Linea
June 2020 19
Herramienta Gerencial
November 2019 14
"herramienta-planeamiento
October 2019 31

More Documents from ""

Desarrollo).docx
May 2020 9
Zebra National Bank.pdf
October 2019 9
November 2019 12
October 2019 18