Perforacion Con Manejo de Presion

5/10/2018 Perforacion Con Manejo de Presion - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/perforacion-con-manejo-de-presion 1/12

Per foración con manejo

de la presión

Ayudamos a optimizar la perforación y a mejorar el

control de pozo, a la vez que reducimos los riesgos

y disminuimos el tiempo no productivo a través de la

planificación del pozo, la ingeniería de perforación y

la selección más amplia de la industria en materia de

tecnologías de perforación con manejo de la presión

(managed pressure drilling, MPD) de eficacia

comprobada. En definitiva, el resultado es una.…

Perforación más productiva



2

®La rueda de CPD

Para leer la rueda, seleccione una técnica de CPD y luego, lea hacia

afuera para comprender el área general de aplicación, la definición

de la técnica, las intenciones del operador y la clave principal para

alcanzar el éxito.

© 2007–2008 Weatherford. Todos los derechos reservados.



3© 2007–2008 Weatherford. Todos los derechos reservados.

Weatherford ofrece la tecnología, las técnicas y el soporte de perforación con presión controlada

(Controlled Pressure Drilling , CPD ) para perforar pozos en forma segura, ya sea que se

necesite acelerar el tiempo de perforación, reducir el tiempo no productivo (TNP) o mejorar la

producción del pozo y la recuperación del reservorio. Le brindamos una forma mejor de perforar

a través de nuestros productos y servicios exclusivos que incluyen:

Experiencia en evaluación para cuantificar los posibles beneficios de Controlled Pressure Drilling

(CPD) ∙ Experiencia en ingeniería para una mejor planificación del pozo ∙ Experiencia en

ejecución de proyectos con gerentes de proyectos, ingenieros y supervisores de pozo de CPD,y especialistas en equipos para CPD ∙ La mayor flota de equipos de control de presión en

superficie y sub-superficie ∙ Experiencia en el seguimiento del rendimiento para mejoras

contínuas ∙ Proceso de optimización ajustado para la explotación.

® ®

Una mejor forma de perforar impulsada

por el líder de la industria

Nuestro círculo completo de servicios de CPD incluye:

Perforación con manejo de la presión (managed

pressure drilling , MPD). Un sistema cerrado y

presurizable de retorno de lodos, un dispositivo de

control rotativo (rotating control device, RCD) y las

operaciones de estrangulamiento brindan un control

preciso del perfil de presión del pozo. Las variantes

de las técnicas de MPD nos permiten realizar

perforaciones exitosas en condiciones donde la

tecnología convencional simplemente no funciona.

Perforación bajo balance (underbalanced

drilling , UBD). Permitiendo que el pozo fluya

durante la perforación, podemos acelerar la

perforación, evaluar el reservorio durante la misma

y descubrir zonas productoras puenteadas, mientras

reducimos el daño de la formación. Resultados:mejor y más rápida producción del pozo a

costos más bajos. Weatherford cuenta con las

herramientas, los fluidos y la experiencia para

controlar todo el proceso en forma segura durante

toda la perforación y completación.

Perforación con aire. Utilizando niebla o espuma

como fluido de perforación, lo que aumenta la

velocidad de penetración (rate of penetration, ROP)

y extiende la vida útil de la broca. La perforación

con aire es una tecnología de eficacia comprobada

y tiene aplicaciones donde quiera que el cliente

necesite perforar rápidamente a través de

formaciones duras o fracturadas.

Sistema de circulación cerrado

P S I

1 0 , 0 0 0

5 , 0 0 0

0

1 4 , 0 0 0

1 3 , 0 0 0

1 2 , 0 0 0

1 1 , 0 0 0

7 , 0 0 0

6 , 0 0 0

8 , 0 0 0 9 , 0 0 0

1 , 0 0 0

2 , 0 0 0

3 , 0 0 0

4 , 0 0 0

1 5 , 0 0 0

P S I

1 0 , 0 0 0

5 , 0 0 0

0

1 4 , 0 0 0 1 3 , 0

0 0 1 2 , 0 0 0

1 1 , 0 0 0

7 , 0 0 0

6 , 0 0 0

8 , 0 0 0 9 , 0 0 0

1 , 0 0 0

2 , 0 0 0

3 , 0 0 0

4 , 0 0 0

1 5 , 0 0 0

P S I

1 0 , 0 0 0

5 , 0 0 0

0

1 4 , 0 0 0

1 3 , 0 0 0

1 2 , 0 0 0

1 1 , 0 0 0

7 , 0 0 0

6 , 0 0 0

8 , 0 0 0 9 , 0 0 0

1 , 0 0 0

2 , 0 0 0

3 , 0 0 0

4 , 0 0 0

1 5 , 0 0 0

P S I

1 0 , 0 0 0

5 , 0 0 0

0

1 4 , 0 0 0

1 3 , 0 0 0

1 2 , 0 0 0

1 1 , 0 0 0

7 , 0 0 0

6 , 0 0 0

8 , 0 0 0 9 , 0 0 0

1 , 0 0 0

2 , 0 0 0

3 , 0 0 0

4 , 0 0 0

1 5 , 0 0 0

Estrangulador del equipode perforación

Estrangulador de perforación

RCD

Piletasde lodo



MPD = Perforación más productiva

Al perforar dentro de ventanas de perforación estrechas, al detener las

bombas de lodo (para realizar conexiones o por otros motivos) se genera la

posibilidad de producir un ciclo de pérdida/surgencia. Cuando las bombas

se detienen, el fluido de perforación pierde la componente de fricción en el

anular (FP) de su densidad equivalente de circulación (DEC). Cuando no se

está circulando, la DEC consiste únicamente en la presión hidrostática del

lodo. Si la presión hidrostática del fluido ya está cerca de la presión

del reservorio, existe la posibilidad de que se produzca un influjo de

hidrocarburos. Cuando las bombas vuelven a arrancar, la DEC aumenta.

Si la misma ya está cerca del gradiente de fractura de la formación existe el

riesgo de pérdida de fluidos, aprisionamiento diferencial y rotura por torsión.

El MPD resuelve el problema aplicando la variante CBHP por que la

DEC—y la PF (presión en fondo de pozo, BHP) efectiva—se encuentran

bajo un control exacto en todo momento. Cuando las bombas se detienen,

el sistema puede aplicar una contrapresión en superficie para compensar la

diferencia por la pérdida de fricción en el anular PF. Cuando las bombas

arrancan, el sistema puede reducir la presión para compensar, a medida

que la fricción vuelve a convertirse en un componente de la DEC.

Resultados: perfil de presión de pozo más constante, no se producen kicks

por disminución de la presión cuando no hay circulación y no se producen

pérdidas durante la circulación.

CBHP: cómo evitar el ciclo pérdida/surgencia

4

El objetivo de MPD es utilizar un sistema cerrado y presurizable de retorno de lodos para controlar

la presión de fondo de pozo (bottomhole pressure, BHP) en una forma que elimina muchos de los

problemas de perforación y estabilidad del pozo que son inherentes a las técnicas de perforación

convencional. Dos ejemplos: presión de fondo de pozo constante (constant bottomhole pressure,

CBHP) y perforación con tapón de lodo presurizado ( pressurized mudcap drilling , PMCD).

Resultados Reales:

aceleración del ROPa través de una zona

de gas problemática

Un operador canadiense

perforó a través de una

zona de gas problemática

sobre la zona productora con

un sistema convencional de lodos

pesados que disminuyó la ROP e

incrementó los TNP. Weatherford

perforó el pozo siguiente utilizando

técnicas de CBHP y como resultado,

duplicó y triplicó el ROP, además de

eliminar el TNP relacionado con el

lodo y obtuvo una reducción general

del 20 por ciento en los costos

de perforación.

Perforación convencional versus MPD CBHP

Perforación con manejo de la presión

PF PF

BP BP P r e s i ó n

d e

f o n d o

d e

p o z o

Sin

circulación

Circulación a

bajo caudal

Circulación

BHP requerida y real

Perforación convencional

BHPrequerida

BHP RealBHPReal

PFPF

Presión hidrostática(programa de fluidos convencional)

Sin

circulación

Circulación a

bajo caudal

Circulación

P r e s i ó n

d e

f o n d o

d e

p o z o

Durante la circulación convencional,se suma la presión de fricción en el

anular a la presión hidrostática, y esto

aumenta la DEC. Cuando se utiliza

CBHP—MPD usando un RCD, un

estrangulador de perforación y

válvulas flotadoras de retención

en la sarta de perforación—se

puede utilizar un fluido de perforación

más liviano en forma segura. El

estrangulador está abierto durante

la circulación y cerrado al realizar

las conexiones.




5

La PMCD ( pressurized mudcap drilling ) resuelve el problema de las

pérdidas de lodo en las fracturas, cavernas u otros posibles riesgos

de perforación cuando hay pérdidas de circulación. Al utilizar PMCD,

se bombea un lodo pesado y viscoso por el anular y ese lodo funcionacomo un tapón sobre la zona de pérdida de circulación. Luego, se utiliza

un fluido de perforación “de sacrificio” de bajo costo (como el agua de

mar) para perforar. La perforación se agiliza con un fluido liviano, y tanto

el fluido como los recortes terminan en la zona de pérdida de circulación;

no se producen problemas de eliminación de los recortes ni de gases

nocivos que alcancen la superficie. En muchos casos, los recortes y

el fluido de perforación también ayudan a estabilizar la formación.

PMCD: cómo eliminar las pérdidasen zonas ladronas

MPD reduce los costos de perforación y la incertidumbre

evitando los problemas de TNP que produce la perforación

convencional, como la pérdida de circulación, los kicks o golpes

de presión, las zonas de gas problemáticas y el aprisionamiento

por presión diferencial;

aumentando la ROP y extendiendo la vida útil de la broca, eliminando

la necesidad de bajar y sacar la herramienta reduciendo el TNP;

permitiendo el acceso a posibles activos y reservorios que

anteriormente se consideraban imposibles de perforar;

reduciendo la cantidad de tuberías de revestimiento y en algunos

casos, logrando una mayor profundidad para el asentamiento

de las zapatas de las mismas;

reduciendo los efectos y los riesgos para la salud, la seguridad

y el medioambiente al controlar los fluidos y las presiones en

todo momento.

Resultados Reales: cómo evitar

que el H S alcance la superficie2

Una plataforma autoelevadiza costa

afuera de Angola tenía graves

problemas para perforar a través de

un reservorio fracturado de carbonato

con una BHP baja y 2 por ciento de

ácido sulfhídrico (H S) en el gas, lo2

cual generaba una pérdida de lodo

de 1.400 bbl/h y una baja ROP

(1.400 pies, o 427 m, en 35 días).

Weatherford aplicó las técnicas de

PMCD que eliminaron las pérdidas de

lodos, evitaron que el H S alcanzara2

la superficie y aumentaron la ROP de

40 a 220 pies (12 a 67 m) por día.

MPD: beneficios significativos




6

MPD = Más progreso y desarrollo

94(1.500)

87(1.400)

81(1.300)

75(1.200)

69(1.100)

62(1.000)

56(900)

50(800)

4,593(1.400)

5.249(1.600)

5.905(1.800)

6.562(2.000)

7.218(2.200)

7.874(2.400)

8.530(2.600)

9.186(2.800)

9.842(3.000)

10.499(3.200)

Profundidad medida (pies, m)

3

3

P e s o d e l o d o ( l b / p i e ,

k g / m

) TNP por peso de lodo

Oportunidad de reducciónde costos

Como visionario y líder de la “revolución” de Controlled Pressure®

Drilling , Weatherford sigue atravesando nuevas fronteras. En 1998,

adquirimos y desarrollamos tecnologías clave, desde los RCD de

propiedad exclusiva, pasando por unidades generadoras de nitrógeno

hasta tecnologías de fluido y espuma patentadas. En el año 2000,

nuestro sistema de gestión de calidad, salud, seguridad y

medioambiente (quality, health, safety and environment , QHSE) obtuvoSM

el reconocimiento mundial. En 2003, el proceso SURE de Weatherfordofreció a sus clientes tanto herramientas de exploración rápida como

evaluaciones detalladas. En la actualidad, seguimos fortaleciendo

nuestros servicios de ingeniería de MPD y planificación de pozos

mediante la aplicación de dos técnicas de MPD:

MPD reactivo. Weatherford cuenta con equipos que pueden estar en

“espera” en locación para obtener un mejor control pasivo de pozo. Este

equipo se puede poner en funcionamiento rápidamente para manejar

presiones de pozo inesperadas durante la perforación convencional.

MPD proactivo. Esta aplicación requiere trabajar con el cliente con

anticipación para planificar el MPD, diseñando el sistema más apropiadopara las necesidades específicas del pozo y su programa de perforación.

El MPD proactivo reduce drásticamente el TNP de perforación—junto

con los costos—y permite incorporar cambios fundamentales en los

programas de fluidos, tuberías de revestimiento y pozo abierto. A

medida que los pozos se vuelvan más profundos, más calientes, tengan

presiones más elevadas o estén más agotados, muchos requerirán

algún tipo de MPD proactivo. Esto puede representar la diferencia entre

obtener ganancias o no.

Este gráfico muestra el aumento

del peso del lodo necesario para

combatir las zonas problemáticas

sobrepresurizadas en los pozos más

profundos. Con el MPD, la necesidad

de lodos pesados suele disminuir, lo

cual redunda en una disminución

significativa de los costos.

Resultados Reales:

recortar el tiempo

de perforación de

30 a 5 días

Weatherford utilizó

técnicas de MPD con

CBHP para reducir el

tiempo de perforación de30 a 5 días y, a su vez, evitó

completamente la pérdida de

circulación en un pozo de 12.457 pies

(3.797 m) del Golfo de México. El

cliente ha implementado el MPD

como procedimiento operativo

estándar en este yacimiento.

Resultados Reales: solución de

un problema de golpe de gas que

otros no pudieron resolver

Weatherford desarrolló un programa

de MPD totalmente diseñado para

solucionar un problema de surgencia

de gas que los demás no podían

manejar. Con el RCD de Weatherford

y nuestra válvula de fondo de pozo™

DDV ( )

y un programa de PMCD, el cliente

pudo perforar con éxito hasta la

profundidad final sin otros problemas

de control de pozo.

downhole deployment valve




7

MPD = Entrega más exacta

Implementar un programa de MPD exitoso implica a distintos tipos de equipos así como tecnologías

nuevas en la industria. Los programas de MPD más exitosos surgen de las asociaciones entre

Weatherford y sus clientes: sinergias de conocimiento, procesos, procedimientos, equipos y

tecnologías aptos para tal fin.

Ingeniería, procesos y procedimientos

Weatherford aporta su experiencia en ingeniería a todas las etapas de

un proyecto de MPD, desde el concepto hasta la gestión del reservorio

a largo plazo. Tenemos un plantel que trabaja a tiempo completo

compuesto de gerentes de proyecto experimentados, ingenieros de

perforación, supervisores de pozo y especialistas en equipos de MPD,

además de especialistas dentro de cada región.

Dado que el MPD es una forma avanzada de control de pozo que

utiliza una combinación de técnicas de perforación bajo balance y

convencional, evaluamos la aptitud y el riesgo que plantean todos los

posibles programas de MPD. Nuestra documentación nos ayuda a

garantizar que todas las partes comprendan claramente no sólo los

posibles riesgos y beneficios, sino también los roles y las

responsabilidades.

El sistema de gestión de QHSE de Weatherford incluye un programa

de capacitación y aseguramiento de las competencias, documentación

formal y de control que constituye un referente en la industria. Este

sistema forma parte integral de nuestra organización y puede interactuar

con los sistemas del cliente según sea necesario.

Nuestro plantel de gerentes

de proyecto, ingenieros,

supervisores de pozo

y especialistas en

equipos tiene más

capacitación y

experiencia en

MPD que ningún

otro equipo de laindustria.




Control en la parte superior

El dispositivo de control rotativo (RCD). La única forma de perforar en

forma segura con técnicas de bajo balance, balance o sobrebalance con

la posibilidad de que se produzcan surgencias de gas es usar un RCD.

Con más de dos décadas de experiencia, Weatherford ofrece una amplia

gama de dispositivos de control rotativo con la tecnología más avanzada

de la industria, que incluyen diseños aptos para todo tipo de equipos ypara aplicaciones costa afuera.

Equipos de separación en superficie, para uso en tierra y costa

afuera. Si bien el MPD no promueve per se el influjo de hidrocarburos

de la formación, algunos usos de la tecnología pueden requerir una

capacidad de separación superior a la que brindan los equipos de

perforación existentes. Nosotros podemos proveer el sistema exacto que

responda a sus necesidades de separación, que van desde un simple™

desgasificador atmosférico hasta el sistema de separación SeaLion ,

el nuevo buque insignia de la flota de Weatherford, especialmente

diseñado para uso costa afuera.

Generación de nitrógeno. Weatherford ofrece una amplia gama de

equipos de generación de nitrógeno para aligerar el lodo de perforación

y los fluidos anulares. Lo que nos

diferencia de nuestros competidores

son nuestros conocimientos

técnicos: combinar el nitrógeno con

el resto de nuestros sistemas de®

CPD para optimizar el rendimiento

del pozo.

8

El sistema de separación multifásico

SeaLion de Weatherford ofrece

ventajas para algunas aplicaciones

de MPD costa afuera. Se envía en

ocho módulos separados que pueden

levantarse con las grúas de las

plataformas de perforación estándares.

Un equipo de dos personas puede

armar el sistema y ponerlo en

funcionamiento en el término de

48 horas.

Los RCD son clave en las operaciones

de MPD. Sus beneficios incluyen ROPmás altas, mayor control de pozo,

menos “tiempos muertos” o tiempos de

inactividad durante la perforación y

menor impacto ambiental.




9

Control en fondo de pozo

Válvula de fondo de pozo DDV (downhole deployment valve).

Si debe abandonar un pozo debido a la necesidad de bajar y sacar

herramienta, está desestimando el valor de la técnica UBD. Si debe

entubar a presión el pozo, pierde tiempo y dinero. Instalada a una

profundidad de 2.000 pies (610 m) o más, la herramienta DDV puede

abrirse para permitir el acceso total al pozo para perforar o cerrarse parasellar el reservorio durante la bajada y sacada de la herramienta o para

mayor seguridad. (Las operaciones de apertura y cierre toman 15

minutos cada una aproximadamente). La DDV también simplifica la

completación con la técnica de bajo balance, incluida la instalación de®

las mallas expandibles ESS (expandable sand screen) de Weatherford,

de eficacia comprobada a más de 12.000 pies (3.658 m) de profundidad.

Válvulas de flotación recuperables con cable. Estas válvulas

flotadoras de Weatherford brindan protección contra la presión en

la sarta de perforación. Permiten purgar la presión a medida

que se realizan conexiones sin purgar la presión entoda la sarta de perforación, lo cual evita que los

hidrocarburos ingresen en la barra de perforación.

™

La herramienta DDV de Weatherford

disminuye los costos de pozo

reduciendo el tiempo de bajada y

sacada de herramienta, aumenta la

producción del pozo minimizando los

daños a la formación y mejora la

seguridad ambiental y personal

eliminando la necesidad de entubar apresión. Le ayudamos a lograr estos

beneficios mediante la combinación de

un producto diseñado para el pozo,

personal con experiencia en materia de

instalación y los mejores antecedentes

mundiales de la industria.

Desde que se realizó la primera

instalación en yacimiento en el año2001, Weatherford ha instalado más

de 100 herramientas DDV .




10 © 2007–2008 Weatherford. Todos los derechos reservados.

Control por medio de fluidos: diseñados

para la aplicación específica

El éxito de las operaciones de MPD depende de contar con los fluidos

adecuados para manejar las presiones de fondo de pozo. Los fluidos

también deben ser compatibles y estables y deben minimizar la corrosión,

asegurar la estabilidad del pozo y remover los recortes de manera

efectiva. Los fluidos de Weatherford son sistemas diseñados e integrados,

no simplemente productos; es por ello que ofrecen el rendimiento

necesario para diversos entornos.

Fluidos gasificados de Weatherford. Estos fluidos funcionan con

motores convencionales y herramientas de pulsos a través del lodo

y ofrecen una perforación más uniforme, mejor remoción de recortes,

mayor ROP y menos daños a la broca.

Sistemas de espuma de Weatherford. Estos sistemas integrados tienen

un rendimiento superior en la limpieza de pozos y la remoción de recortes

y ofrecen un manejo de presión flexible. Weatherford cuenta con una líneacompleta de productos y sistemas de fluido de perforación con espuma,

™entre los que se encuentran los sistemas a base de agua Durafoam y

® ™TRANS-FOAM , y el sistema a base de petróleo Hydrofoam .

Aire/nitrógeno

Niebla

Sistema TRANS-FOAM

Líquido aireado

Formación Fluido de perforación

Roca dura

Zonasno consolidadas

Arcillas sensiblesal agua

Zonasacuíferas

Piedra caliza

Zonaspetrolíferas

Zonasgasíferas



La tecnología, técnicas y el soporte de MPD de Weatherford pueden ayudar a

que su perforación sea más rápida y segura, y que genere menos tiempos no

productivos y, a su vez, aumentar la productividad del pozo y la recuperación del

reservorio. Para obtener más información, comuníquese con su representante

de Weatherford más cercano, o visite weatherford.com.



515 Post Oak Blvd., Suite 600Houston, Texas 77027Tel: 713-693-4000weatherford.com

© 2007 Weatherford. Todos los derechos reservados. Brochure 4810.00

Los productos y servicios de Weatherford son sujetos a los términos y condicionesestándares, disponibles a solicitud o en weatherford.com. Para más información, llamea un representante autorizado de Weatherford. Salvo que se indique de lo contrario, lasmarcas comerciales y marcas registradas por el presente son propiedad de Weatherford.Las especificaciones son sujetas a cambiarse sin ninguna notificación. Weatherford vendesus productos y servicios de conformidad con los términos y condiciones establecidos enel contrato aplicable celebrado entre Weatherford y el cliente.

Una mejor forma de perforar

Documents

Perforacion Con Manejo de Presion