Sarta de Perforación PDF
Sarta de Perforación PDF
Sarta de Perforación PDF
de Sartas
y
Perforacin
Direccional
(Teora Diseo Clculos)
Prep:
Jairo C. Molero
OBJETIVO GENERAL
Sarta de Perforacin
Son componentes metlicos armados secuencialmente
que conforman el ensamblaje de fondo (BHA) y la tubera
de perforacin, a fin de cumplir las siguientes funciones:
Componentes:
Barras botellas de perforacin (drill collars)
Herramientas especiales
Substitutos
Cross-over
Estabilizadores
Martillos
Motores de fondo
Turbinas
Camisas desviadas (bent housing)
MWD / LWD
Otras herramientas (cesta, ampliadores, etc)
Diseo de Sartas de Perforacin
SARTA DE PERFORACIN
Barra
en espiral
Definicin:
Componente principal del
ensamblaje de fondo
constituido por tuberas
de gran espesor, que
producen la carga axial
Requerida por la mecha o
Broca de perforacin Barra en espiral
con acanaladas
Definicin:
Tubera pesada
Propsito:
Servir de zona de transicin
para minimizar cambios
de rigidez y reducir fallas.
36 12
36 36
36o 48
Definicin: Caja x espiga
Herramientas
auxiliares que se Caja x espiga Caja x espiga Espiga x espiga
Estabilizadores
Patines
Camisa reemplazable en el Reemplazables
equipo de perforacin RWP
Camisa
integral
Definicin:
Herramientas que se
utilizan para estabilizar
el ensamblaje de fondo,
reduciendo el contacto
con las paredes del
hoyo para controlar la
desviacin.
Aleta soldada
Definicin:
Herramienta utilizada en el
BHA a fin de incrementar las
RPM en la broca
Turbina de fondo
Definicin:
Unidad de multi-etapas de
alabes, la cual se utiliza
para incrementar las RPM
a nivel de la broca.
Utilizado por por primera
vez en la Unin Sovitica.
X = Dimetro de la mecha
X1= Dimetro de hoyo efectivo Dimetro
hoyo til DM+DMB
2
Mtodos:
Factor de flotacin
Ley de Arqumedes
Fuerza Areal
PSM PSM
PSM<PB PSM>PB
(A) (B)
Tubera de
Zona en
tensin perforacin Configuracin Estndar:
Barras y tubera de perforacin
15%
P.N Pozos Verticales:
PSM x 1,15
Zona en
NB =
compresin 85% Barras F f x WB x LB
Pozos Direccionales:
PSM x 1,15
NB =
F f x WB x LB x Cos
5-10% P.N
Configuracin de barras, tubera de
transicin y tubera de perforacin.
Zona en Punto neutro en las barras
compresin 90-95% Barras
PSM x FS
NB = , FS (1,05 1,1)
F f x WB x LB x Cos
Tubera de
Zona en perforacin
tensin
15-20% Configuracin de barras,
P.N
tubera de transicin y
Tubera de tubera de perforacin.
transicin
(Hevi-wate)
Punto neutro en los Hevi-Wate
PMS x FS 1
Barras
Zona en LHW = WB x LTB
compresin F f x Cos WHW
80-85%
Fs : (1,15 1,20 )
Torque de apriete:
Referencia API para garantizar el sello efectivo al
momento de realizar una conexin y evitar lavado
en las mismas
NC50
1 2 3 4 5 6 7 8
DE (pulg)
DI 6 6 1/ 8 6 1 /4 6 3/8 6 1/ 2 6 5/ 8 6 3 /4
2 1/4 1.31 1.45 1.59 1.74 1.89 2.04 2.21
2 1/ 2 1.34 1.48 1.63 1.78 1.93 2.10 2.26
213 /16 1.41 1.55 1.71 1.86 2.03 2.19 2.37
3 1.46 1.61 1.77 1.93 2.10 2.28 2.46
31/ 4 1.56 1.72 1.89 2.06 2.24 2.43 2.62
31/ 2 1.70 1.88 2.06 2.25 2.45 2.65 2.86
Aplicacin BSR
Mtodo API
Ej.
[
6en 81/2]
8en 121/4 2,85:1< BSR < 2,25:1
213/16
Condiciones extremas
de abrasin y corrosin
Experiencia de campo
Propiedades Conexin
Mecnicas
Propiedades
(seccin tubo)
Mecnicas
Resist. Resist. Resist. Resist.
Tam. a a Tam. Tamao de Torque
D.I a a
Nom. Tensin Torsin Nom. Conexin D.I D.I Tensin Torsin de
(pulg) (pulg) (lbs) (lbs-pie) (pulg) (pulg) (pulg) (pulg) (pie) apriete
(lbs-pie)
41/2 23/4 548075 40715 41/2 NC 46(4 IF) 61/4 27/8 1024500 38800 21800
DE 4 DI 4
I/C=
32 DE
Menor torsin.
Funciones:
Funciones:
Torque
Reducen Arrastre
Pegas diferenciales
Simulacin de la trayectoria de un
Mxima deflexin permisible en la ensamblaje de fondo de pozo con dos
perforacin de un objetivo y tres puntos de apoyo
Amortiguadores:
Herramienta que se utiliza para incrementar la vida
til de la broca, disminuir posible dao a las barras y
a la tubera de perforacin, as como a los equipos en
superficie, produciendo una mejor eficiencia en la
penetracin
Martillos:
Herramienta que tiene como propsito utilizarlo en
caso de atascamiento de la sarta en el hoyo.
Factores Mecnicos
R.
S.
P.
P.
M
?
Diseo de Sartas de Perforacin
SARTA DE PERFORACIN
Ejercicios de Diseo:
No. 1:
Datos:
Dhoyo = 12
Dlodo = 12 ppg
Barras de 8 OD x 2 13/16 ID
Longitud de cada DCs o barra = 30 pies
PSM requerido = 35.000 lbs
Ejercicios de Diseo:
No. 2:
Datos:
Dhoyo = 12
Dlodo = 12 ppg
4 DCs o barras de 8 OD x 2 13/16 ID
DCs o Barras de 7 OD x 2 13/16 ID
Longitud de cada barra DCs = 30 pies
PSM (WOB) requerido= 35.000 lbs
Prueba de Perforabilidad
Procedimiento:
Prueba de Perforabilidad
Mecanismo de Aplicacin
Durante la perforacin de un hoyo, existen algunas
consideraciones directamente relacionadas con el diseo
previo del BHA y con el tipo de pozo que se tiene
planificado perforar
Mecanismo de Aplicacin
Pozos Verticales
En el caso de pozos verticales, la consideracin de
mayor impacto est asociada al tipo de formacin a
atravesar. Esto a fin de armar un BHA que permita
perforar un hoyo til y recto, con un mximo de
ngulo de 5 grados y con la mejor configuracin del
mismo que permita realizar la entrada y salida,
evitando los esfuerzos crticos comnmente presentes
en los hoyos desviados
Pozos Direccionales
En este caso, la consideracin del diseo es el punto
de partida para cualquier planificacin ptima. Esto
debido a que la forma del pozo conlleva a tener una
disposicin de herramientas en la sarta de acuerdo a
las secciones del pozo que se perforar
Diseo de Sartas de Perforacin
SARTA DE PERFORACIN
Mecanismo de Aplicacin
Pozos Direccionales
Para este tipo de pozos tal como lo mencionamos
estar asociada a la seccin del hoyo, para ello se
determinara la posicin de una herramienta clave
para los pozos desviados como lo son los
estabilizadores, esto a saber:
Mecanismo de Aplicacin
Sarta de construccin:
Posicin estndar de los estabilizadores:
o Near Bit Estabilizador a 60 pies de la mecha
(0- 60)
Mecanismo de Aplicacin
Pozos Direccionales
Los mecanismos utilizados en los pozos
direccionales, est relacionado con la forma de
penetrar las formaciones en funcin del ngulo
construido o no y en funcin de la seccin que se
perfora. De all, que existen dos mecanismos o
modalidades convencionales para esto, los cuales son:
Modalidad de Deslizamiento
Posicin de la cara de la herramienta (tool
face) en alta (high tool face) o en baja (low tool
face), en la cual solo rota el motor de fondo o
turbina y no rota la mesa rotaria o top drive.
Mecanismo de Aplicacin
Modalidad de Rotacin
Existe una doble rotacin, la del motor de fondo
de la turbina y la de la mesa rotaria o top drive. Esta
modalidad se ejecuta para mantener el ngulo de
inclinacin en el pozo
Tubera de Perforacin
Componente de la Sarta de Perforacin, que va desde el
BHA hasta la superficie
Funciones
Trasmitir la potencia generada por los equipos de
rotacin a la broca o mecha
Longitud
Grado de acero
Condicin de uso
Rango 1
o Longitud de: 16 a 25 pies
Rango 2
o Longitud de : 26 a 34 pies
Rango 3
o Longitud de: 35 a 45 pies
Tipos de Clase:
o Nueva
o Premium Class
o Class 2
o Class 3
2 2
Asecc = / 4 x (DE tp di tp ) = pulgs2
donde:
/ 4 = 3,1416 / 4 = 0,7854
DE tp = Dimetro externo de la tubera de perforacin, pulgs
di tp = Dimetro interno de la tubera de perforacin, pulgs
donde:
Esf. rup. min = Esfuerzo de ruptura mnimo de la tubera, psi
Asecc = rea seccional del tubo, pulgs
F.S = Factor de Seguridad (90 % 85%)
donde:
Rt = Resistencia a la Tensin, lbs
Ps. flu = Peso de la sarta en el fluido, lbs
donde:
Torq.: Torque aplicado a la tubera, lbs-pie
Factor K : Factor de Torque para los distintos tipos de tubera
Factor K tp nueva = 51.405 (DEtp 4 ditp4 )
donde:
Ptp = Peso ajustado de la tubera de perf.incluye tool joints), lbs / pie
Rtn = Resistencia a la tensin de la nueva tubera, lbs
donde:
Esf. rup. min = Esfuerzo de ruptura o cedencia mnima, psi
I/C = Momento de la seccin de la tubera, pulgs3 ,
4 4
I = / 4 (OD - ID ) y C = OD / 2
Lb = Longitud del brazo, pies y Torque = Torque aplicado. lbs-pie
o Tipo de conexiones
o Tipo de reforzamiento
Tipo de conexiones:
Ejercicio General
Datos:
Dlodo = 13 ppg
Dhoyo = 8
Barras o DCs: 6 OD x 2 ID
Longitud de cada barras DCs = 30 pies
PSM requerido = 25.000 lbs
Tubera de perforac. 5 19,5 lbs/pie, Grado E y S-135
Profundidad del pozo: 15.000 pies
Perforacin Direccional
CONTENIDO
Correccin magntica
Diagrama de vectores
Perforacin Direccional
INTRODUCCIN
Perforacin Direccional
Causas
de la
Perforacin
Direccional
Perforacin Direccional
CAUSAS
Localizaciones Inaccesibles
Son aquellas reas a perforar donde se encuentra
algn tipo de instalacin (edificaciones, parques,
poblados) o donde el terreno por sus condiciones
naturales (lagunas, ros, montaas) hacen difcil su
acceso
reas pobladas
Perforacin Direccional
CAUSAS
Domo de sal
Yacimiento a desarrollar los cuales se encuentran bajo
la fachada de un levantamiento de sal y por razones
operacionales no se desea atravesar dicho domo
Perforacin Direccional
CAUSAS
Desplazamiento de la
arena provocada por falla
Perforacin Direccional
CAUSAS
Perforacin Direccional
CAUSAS
Pozos de alivio
Aquel que se perfora para controlar un pozo en
erupcin. Mediante este tipo de pozo de alivio se
contrarresta las presiones que ocasionaron dicho
reventn
Descontrol Pozo controlador
del pozo desviado a la arena
Perforacin Direccional
CAUSAS
Atascamiento durante
la
perforacin
Perforacin Direccional
CAUSAS
Hoyo desviado de su
trayectoria
original con tendencia
posterior a la vertical
Perforacin Direccional
CAUSAS
Buzamientos mltiples
en las distintas arenas
Perforacin Direccional
CAUSAS
Perforacin Direccional
CAUSAS
Pozos Geotrmicos
Aplicable en pases industrializados, donde la
conservacin de la energa es uno de los temas de ms
importancia. Es usado como fuente energtica para el
calentamiento del agua
Fuente energtica
Perforacin Direccional
CAUSAS
Perforacin Direccional
CAUSAS
Pozos horizontales
El yacimiento es atravesado en forma horizontal, pero
siempre entrando paralelo al estrato o sea navegando a
travs de la formacin
Navegar dentro
de la arena
Perforacin Direccional
CAUSAS
Perforacin Direccional
CAUSAS
Econmicas
Cuando la perforacin se hace de un territorio
continental hacia costa afuera, o quizs para la
extraccin de minerales
Perforacin Direccional
CAUSAS
Pozos multilaterales
Cuando de acuerdo a la configuracin de
las arenas se hace necesario la perforacin
lateral de uno o mas brazos, a fin de
optimizar la recuperacin del pozo a un
costo menor
Perforacin Direccional
Conceptos
Bsicos
involucrados
en la
Perforacin
Direccional
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
ngulo de Inclinacin
ngulo fuera de la ngulo calculado
vertical, conocido como segn el Tipo de Pozo
deflexin o desviacin
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Desvo o desplazamiento
horizontal
Distancia horizontal de
Seccin lateral
cualquier parte del hoyo al eje del pozo
vertical a travs del cabezal, se
le conoce tambin con el
nombre de deflexin horizontal
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Seccin aumentada
Parte del hoyo, despus
del arranque inicial Seccin medida hasta
la construccin del
donde el ngulo de desvo ngulo de inclinacin
o inclinacin aumenta
Seccin tangencial
Parte del hoyo despus
del incremento del ngulo
de inclinacin, donde este y Seccin donde no debe
la direccin del pozo debe existir variacin de la
inclinacin y la direccin
mantenerse constantes
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Seccin de descenso
Parte del hoyo despus
de la seccin tangencial
donde el ngulo de
inclinacin disminuye
Tasa de disminucin de
ngulo
Nmero de grados de
disminucin del ngulo D.R = Grados de disminucin
Longitud especfica
de inclinacin sobre una
longitud especifica
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Longitud de rumbo o
incremento parcial de la
profundidad
Distancia a lo largo del
hoyo entre las profundidades
de dos registros o estaciones
(surveys)
Incremento de desvo o de
desplazamiento horizontal
Diferencia de longitud
lateral entre dos desvos o
desplazamiento horizontal
de dos registros
Incremento de la seccin de
desvo
Sumatoria de todos los
incrementos de desvos o
desplazamientos horizontales
en las diferentes secciones del
hoyo en un plano vertical
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Objetivo
Punto fijo del subsuelo
Formacin
en una formacin que productora a ser
atravesada
debe ser penetrado con un
hoyo o pozo desviado o
vertical
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Direccin u Orientacin
ngulo fuera del Norte o
Sur (hacia el Este u Oeste)
en la escala mxima de 90
de los cuatro cuadrantes,
tambin se le conoce como N/E N/O
sentido y rumbo del pozo S/E S/O
Azimuth
N AZIMUTH
ngulo fuera del Norte del
hoyo nicamente a travs
del este (sentido horario) el O E
cual se mide con un comps
magntico, con base a la Su medicin es en
escala completa del circulo sentido horario
S
de 360
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Giro
Movimiento necesario desde
la superficie del ensamblaje de
fondo (B.H.A) para realizar un
cambio de direccin o rumbo
del pozo, en otras palabras
cambio de la cara de la
herramienta (tool face)
Registro o Survey N
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Coordenadas
Distancias en la direccin Norte - Sur y Este - Oeste a un
punto dado. Este es un punto cero adaptado geogrficamente.
En un pozo es necesario tener las Coordenadas de Superficie
y las Coordenadas de Objetivo o Fondo
O E
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Rumbo de la formacin
Rumbo de un estrato
de formacin, es la
interseccin entre el
estrato y un plano
horizontal medido desde
el plano Norte Sur
N
Buzamiento de la formacin
Es el ngulo entre el plano
de estratificacin de la O E
formacin y el plano
horizontal, medido en un
plano perpendicular al rumbo S
del estrato
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
Coseno
Longitud del cateto
adyacente al ngulo
dividido entre la longitud
de la hipotenusa
N
Seno
Longitud del cateto
O E
opuesto al ngulo dividido
entre la longitud de la
hipotenusa
S
Perforacin Direccional
CONCEPTOS
N
Severidad de la Pata de
perro (Dog leg severity)
Tasa de cambio de O E
Perforacin Direccional
HW JARS
(5) (6-1/2)
DP
(5) Herramientas
HW
K-MONEL
(6-3/4) (5) utilizadas
HW
(5) MWD+
LWD DP
en la
(5)
DC
(8)
PDM / BH
2 1/2
Perforacin
MECHA
Direccional
12-1/4 MECHA
12-1/4
Perforacin Direccional
HERRAMIENTAS
Herramientas Deflectoras:
Aquellas que se encargan de dirigir el hoyo en el
sentido planificado y predeterminado
Herramientas de Medicin:
Aquellas necesarias para predeterminar la direccin e
inclinacin del pozo, as como la posicin de la cara de
la herramienta
Herramientas Auxiliares:
Aquellas que forman parte de la sarta de perforacin
y en la cual su utilidad y posicin en la misma variar
dependiendo del uso durante la perforacin del pozo
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Cuchara Recuperable
Se utiliza para iniciar el cambio de inclinacin y direccin
de un hoyo. Generalmente, para perforar al lado de tapones
de cemento o cuando se requiere salirse lateralmente del
hoyo
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Cuchara Permanente
Este tipo de herramienta queda permanente en el
pozo, sirviendo de gua a cualquier trabajo
requerido en l. Su principal aplicacin es desviar a
causa de una obstruccin o colapso de un revestidor
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Junta articulada
Herramienta utilizada en el pasado reciente para
iniciar la desviacin del pozo, sin necesidad del uso de
una cuchara.
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Turbina de fondo
Recia unidad axial de multi-etapa, la cual permite
crear transmisin de potencia o torque a la mecha o
broca,
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Turbina de fondo
labes
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Perforacin Direccional
DE DEFLEXIN
Estator
Motor de fondo
Rotor
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Pndulo:
En posicin invertida que descansa sobre
un fulcro de zafiro, a fin de permanecer en
posicin vertical. En su punta superior est
conformado por una aguja con punta de
acero
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Disco:
Marcado con crculos concntricos, los cuales
representan los grados de inclinacin o
desviacin del hoyo
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Perforacin Direccional
DE MEDICIN
Giroscopio
Herramienta verstil de toma sencilla y mltiple,
que permite de una manera segura obtener la
direccin e inclinacin del pozo. Sus lecturas de
direccin no tienen interferencia por presencia de
metales cercanos a ella
Estabilizadores
Herramienta que tiene como funcin principal evitar
el acercamiento de la sarta de perforacin a las paredes
del hoyo. As mismo evitar perforar un hoyo en forma
escalonada
Perforacin Direccional
AUXILIARES
Perforacin Direccional
AUXILIARES
Perforacin Direccional
AUXILIARES
Herramientas
Mecha
Camisa Desviada
Estabilizadores
Motor de fondo
Barras
Perforacin Direccional
AUXILIARES
Perforacin Direccional
AUXILIARES
Portamechas K-Monel
El portamechas K Monel tiene las mismas
caractersticas fsicas de los otros portamechas, con la
diferencia que es un portamecha no magntcico
Perforacin Direccional
AUXILIARES
Perforacin Direccional
AUXILIARES
Martillos
Herramienta que se coloca en la sarta de
perforacin, para ser utilizada solamente en caso Martillo
de un pegamento de tubera. Existen actualmente Mecnico
en el mercado gran variedad de diseos para ser
utilizados inclusive en la perforacin direccional
Perforacin Direccional
AUXILIARES
2000
Direcci
Direccin: S48
S48 O
Angulo: 13
4000 Angulo: 13
13
6000
de
8000
Pozos
10000
Direccionales
12000
-200 0 200 400 600
Seccin Vertical (Pies)
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Ejercicio prctico
Dada la siguiente informacin de Coordenadas para la
realizacin de dos pozos de alivio. Calcular la Direccin de
ambos pozos y los Desplazamientos Horizontales de los
mismos
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Tipo S
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Tipo Tangencial
Consta de:
Una seccin vertical hasta el Punto de Arranque (K.O.P)
Una seccin aumentada o de construccin de ngulo
Una seccin de mantenimiento de ngulo o tangencial
Tipo S Especial
Consta de:
Una seccin vertical hasta el Punto de Arranque (K.O.P)
Una seccin aumentada o de construccin de ngulo
Una seccin de mantenimiento de ngulo o tangencial
Una seccin de descenso o disminucin de ngulo diferente de 0 grado
Tipo Inclinado
Este tipo de pozo es perforado con un Taladro
Tipo Slant o Inclinado, para lo cual el mismo
puede perforar pozos de hasta 45 de
Inclinacin, consta de:
Una seccin de mantenimiento de ngulo o
tangencial hasta el objetivo.
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Pozos Multilaterales
Esta tcnica es una de las que representa mayor
complejidad en la Ingeniera de Diseo de pozos
desviados.
La experiencia en Venezuela a crecido con el
transcurso de los aos con pozos que van de lo menos
a lo ms complejos. Una de las empresas con mayor
valor agregado en estas prcticas operacionales est
en el Oriente del pas
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Mtodos de Construccin
Las tcnicas de construccin de los distintos tipos de
pozos direccionales, se basan en el Mtodo de Radio de
Curvatura, el cual describe el pozo como un arco parejo y
esfrico. Como recordamos, la longitud de un arco esta
dada por:
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
1er caso: Rc = DH
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
De all que:
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
a max = arc tg (Vt / Rt) arc cos [(Rr / Vt) x sen (arc tg (Vt / Rt))]
donde:
Vt = V4 V1
V4 = Profundidad Vertical donde el ngulo se tumba O
V1 = Profundidad del KOP1
Rt = Rr - DH
Rr = Sumatoria de Radios de Curvatura (Rc1 + Rc2)
DH = Desplazamiento Horizontal calculado con las
Coordenadas dadas
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
donde:
Vt = V4 V1
V4 = Profundidad Vertical a O
V1 = Profundidad del KOP1
Rd = DH - Rrr
Rrr = Diferencia de Radios de Curvatura (Rc1 - Rc2)
Rr = Sumatoria de Radios de Curvatura (Rc1 + Rc2)
DH = Desplazamiento Horizontal
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
De all que:
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
donde:
Rc1 = Radio de Curvatura de la seccin de construc.
AI = ( Rc1 / (Rc1 + Rc2)) x AE
AE = Profundidad vertical desde el KOP1 al objetivo
AE = (TVD del tope del yac. KOP1) + RC2 x sen J
J1 = Angulo de buzamiento de la formacin de inters
II`= ( Rc1 / (Rc1 + Rc2)) x EO`
Rc2 = Radio de Curvatura de la seccin de descenso
EO` = Desplazamiento horizontal al tope del yac.
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
donde:
Rc1 = Radio de Curvatura de la seccin de construccin
AI = ( Rc1 / (Rc1 + Rc2)) x AE
AE = Profundidad vertical desde el KOP1 al objetivo
AE = (TVD del tope del yacimiento KOP1) + RC2 x sen J
J = ngulo de buzamiento de la formacin de inters
II`= ( Rc1 / (Rc1 + Rc2)) x EO`
Rc2 = Radio de Curvatura de la seccin de descenso
EO` = Desplazamiento horizontal al tope del yacimiento
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Algunos de los equipos con los que cuenta este tipo de taladro
Un brazo hidrulico a fin de manejar los tubulares
Un bloque viajero provisto de un sistema giratorio
Un sistema hidrulico para general el torque
Un sistema de movilizacin tipo oruga
Equipos auxiliares los cuales permanecen fijos durante el
proceso de perforacin
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Perforacin Direccional
TIPOS DE POZOS
Ejercicio Tipo S
Perforacin Direccional
Ploteo de puntos LOC: en Plano
CAMPO: CEUTA
W-DQD-2
POZO ALTAMENTE INCLINADO
Vertical (inc) y Horizontal
PLAN DIRECCIONAL(Direcc.)
2250
South(-)/North(+) [1000ft/in]
.
.
.
750
.
. Mtodos
.
True Vertical Depth [ft]
13391
.
.
0
0 750 1500 2250 3000
de
. REV. 9-5/8" @ 15576'
West(-)/East(+) [1000ft/in]
15304
.
.
Estudios
. LINER 7" @ 17599' (TOPE B-4.4)
17217
. LINER 4-1/2" @ 18228'
Direccionales
0 1913 3826 5739 7652 9565 11478
Vertical Section at 57.38 [ft]
SECTION DETAILS
Sec MD Inc Azi TVD +N/-S +E/-W DLeg TFace VSec Target
PLAN DIRECCIONAL (W-DQD-2 )
1 0.0 0.00 0.00 0.0 0.0 0.0 0.00 0.00 0.0
2 11510.0 0.00 0.00 11510.0 0.0 0.0 0.00 0.00 0.0 Created By: MARCOS FERNANDEZ\Date: 12/09/2001
3 12471.5 25.00 57.38 12441.3 111.3 173.9 2.60 57.38 206.5
4 15576.1 25.00 57.38 15255.0 818.6 1279.0 0.00 57.38 1518.5
5 16274.5 50.00 57.38 15804.7 1045.9 1634.2 3.58 0.00 1940.3
6 17208.7 50.00 57.38 16405.0 1431.8 2237.2 0.00 0.00 2656.1 ENTRADA
7 18227.8 50.00 57.38 17060.0 1852.6 2894.7 0.00 0.00 3436.8 FONDO
Perforacin Direccional
MTODOS
Mtodo Tangencial
Mtodo de ngulo Promedio
Mtodo de Radio de Curvatura
Mtodo de Curvatura Mnima
Perforacin Direccional
MTODOS
Mtodo Tangencial
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
MTODOS
1) No. de Registro
5) Intervalo perforado
Perforacin Direccional
MTODOS
Perforacin Direccional
N
Norte
Norte
Magntico
Real
Correccin
Oeste 12
Azimuth
Real
Correccin
205 Az
(217 - 12)
por
O E
Declinacin
Azimuth
Magntica
Azimuth Magntico
Magntico
ledo
217 Az S
Perforacin Direccional
CORRECCIN MAGNTICA
Resea
Perforacin Direccional
CORRECCIN MAGNTICA
Resea
Perforacin Direccional
CORRECCIN MAGNTICA
Resea
Dichos estudios, esperan tener mayor informacin acerca de las
mediciones magnticas, comparndolas con mapas de ondas
ssmicas provenientes de la regin del magma
Perforacin Direccional
CORRECCIN MAGNTICA
Correccin al Oeste
N
Norte
_
Magntico Norte Real
O E
_
+
: ngulo de correccin magntica de la zona
S
Perforacin Direccional
CORRECCIN MAGNTICA
Correccin al Este
N
Norte
_
Norte Real Magntico
+
_
O E
+
: ngulo de correccin magntica de la zona
S
Perforacin Direccional
CORRECCIN MAGNTICA
Azimuth
Muchas de las empresas de servicio direccional no utilizan los
trminos de la trayectoria del pozo con la nomenclatura de Direccin
(ej: S 30 E), ellos utilizan generalmente el trmino de Azimuth. A
continuacin, la forma de conversin de dichos conceptos:
Perforacin Direccional
CORRECCIN MAGNTICA
Ejercicios
Calcular el Norte Real o Verdadero y el valor del Azimuth
Verdadero de los siguientes valores:
A) Correccin 2 al Este
B) Correccin 4 al Oeste
Izquierda
minuci
n d e l a inclinac
in
. Diagrama
Dis Giro
0
6
N 35 E
PP
20
de
Derecha Vectores
Datos:
Inc = 20, Direcc. = N 35 E, PP = 2,5
Cambiar 6 la direccin a la izquierda y
disminuir la Inclinacin. Hallar Nueva
Direccin, Nueva Inclinacin y Giro de la
herramienta
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Introduccin
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Procedimiento:
1) Trace un lnea recta en un papel milimetrado, que refleje el
nmero de grado de inclinacin de su ltimo registro o survey
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Procedimiento:
6) Una vez trazada una lnea recta cortando la pata de perro, mida con
una regla el punto de corte ms cercano (si desea disminuir
inclinacin) o el punto de corte ms lejano (si desea aumentar la
inclinacin) a ese punto de origen
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Tablero Ouija
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Ejercicios
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Ejercicios
4) Direccin: S 28 E, Inclinac. 25 , SPP: 6.67, Ip: 60`, Az: 152
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Ejercicios
Perforacin Direccional
DIAGRAMA DE VECTORES
Ejercicios
9) Motor Dyna Drill de 6 de O.D. Hoyo de 8 . Bent
Housing de 1 . Profundidad: 10.000 pies. Direccin: N 34
E. Inclinacin: 10. Ip: 90 pies
Perforacin Direccional
Teora
General
de la
Perforacin
Horizontal
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Pozos Horizontales
La perforacin horizontal, ha tomado un impresionante auge en
los ltimos aos en regiones productoras de todo el mundo
petrolero. En campos en Costa fuera de Australia, del
Mediterrneo y del Mar del Norte, en Alaska y desde hace algunos
aos en los pases de Sur Amrica
Su inicio fue para los aos de 1929, para los aos de 1980
empresas trasnacionales como Texaco y Esso en Canad, as como
la ELF de Francia, desarrollaron grandes progresos en este tipo de
tecnologa. Para ese entonces, existan dificultades en cuanto a:
efectuar registros elctricos, cortar ncleos, entre otros
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Pozos Horizontales
En la tabla anexa, se muestran los cuatro Tipos de Pozos
Horizontales Bsicos, los cuales su clasificacin esta
relacionada con la Tasa de Aumento de ngulo, su Radio
de Curvatura y con el Alcance Horizontal, as mismo se
muestra la recomendacin del tamao o dimetro del hoyo
para su implementacin:
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Tipos de Pozos Horizontales
40 - 70 / 100
140 - 82 Rc
300- 1000
6 40 / 100
1000 - 140 Rc 300 - 3000
2 - 6 / 100
3000 - 1000 Rc
1500- 4000
2000- 6000
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Pozos Multilaterales
A travs de los aos el auge de la Perforacin Multilateral ha
invadido las distintas operadoras a nivel Mundial, todo esto con
un xito sin precedente en cuanto a recuperacin en arenas de
difcil acceso.
Perforacin Direccional
PERFORACIN HORIZONTAL
Tipos de Pozos Multilaterales
Pozo Horizontal Convencional Multilateral Apilado
Perforacin Direccional
En tiempos de cambios Muchas Gracias
aquellos que aprenden
continuamente heredan
el futuro...
Eric Hoffer