02-introduccion a la perforacion direccional motores - rss

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Perforacin Productiva

Introduccin a la Perforacin Direccional

Motores y RSS

Juan Penaranda Drilling Engineer

Schlumberger D&M

Bienvenidos a


Perforacin Direccional

Tecnologa Actual:

PDM - Motores de lodo direccionales

MWD - Medicin Mientras se Perfora

LWD - Toma de Registros Mientras se Perfora

RSS - Sistemas Navegables Rotativos

Combinadas, estas herramientas se pueden utilizar para dirigir o

redirigir los perfiles de pozos sin cambiar el BHA, y han permitido

la perforacin de pozos de alcance extendido y multilaterales.

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Tipos de Sistemas Direccional

Sistemas Push-the-bit : Fuerza lateral directa

Sistemas Point-the-bit : Eje de la mecha excntrico

Jetting Whipstocking Motor

Navegacin Rotatorios RSSDireccin 3-D con cambios de inclinacin y azimut

mediante rotacin continua

Convencional

BHA

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Evolucin de Ensambles de Rotacin Direccional

BHA Rotatorio Simple Configuracin del BHA ajustado en superficie Cambios en la trayectoria del pozo requieren reconfiguracin del BHA. No hay ajustes de trayectoria durante la rotacin. Tiempo

T

e

c

n

o

l

o

g

a High Side

Low Side

RightLeft

BHA Direccional Motor con Camisa Doblada (Bent housing) Direccin dada en modos deslizado y rotacin Ajustes Tridimensionales en modo deslizando

High Side

Low Side

o

Estabilizador con Calibre Variable Utilizado con o sin Motor Control de Calibre del Estabilizador en superficie para ajustar el

construir o tumbar inclinacin Ajuste Bidimensional a la inclinacin durante la rotacin

High Side

Low Side

RightLeft

Navegacin Rotativa BHA en continua rotacinControl en superficie TridimensionalAjustes Tridimensionales durante la rotacin continua

High Side

Low Side

RightLeft

Motor BHA Motor recto y un collar doblado Opciones de direccin deslizando y limitando la rotacin Ajustes Tridimensionales en modo deslizando

1960 1990 200019801930

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Jetting

Utilizado en formaciones suaves (poco consolidadas)

Una tobera orientada a una direccin deseada.

Porta Mecha Estabilizada y ensamble flexible

Lavar una cavidad en la formacin

Flujo y rotacin, lavar, hasta que ngulo es construido

Construccin continua mientras BHA rota

Coerciones de Acimut mas difciles con > inclinacin

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Cuchara Desviadora o Whip-stock

La cuchara desviadora de la seccin a hoyo abierto es recuperable.

Se utiliza principalmente para realizar un desvo lateral profundo en hoyos calientes o en taladros pequeos.

La cuchara desviadora para hoyos revestidos se utiliza para desvos laterales desde la parte interna del revestidor. Se orienta y se ancla dentro del revestidor para obtener deflexin desde la parte interna del

mismo y usualmente se deja en el sitio.

Whipstock

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BHAs para Perforacion Direccional

BHA#1Rotacion Estandar

BHA#2PDM

BHA#3RSS

construir

mantener

tumbar

orientar & deslizar

Orientar rotando

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BHAs para Ganar Inclinacin

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UG

BHAs para Mantener Inclinacin

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Rarely used

BHAs para Perder Inclinacin

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Ensamblajes Direccionales(Consideraciones)

Las fuerzas laterales (side forces) hacen que

la broca gane, pierda o mantenga inclinacion.

Influyen en la seleccin del BHA:

Fuerzas laterales sobre la mecha

Rigidez de la herramientas (dimetros,

materiales, etc.)

Integridad de la formacin

Nmeros y separacin de los

estabilizadores

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Effects of Stabilizer Gauge

Full Gauge Vs Under Gauge for Near Bit Stabilizer

Full Gauge vs Under Gauge for second Stabilizer

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Motor de Fondo

Los Motores de fondo son Motores de Desplazamiento Positivo (PDM) que utilizan el flujo del lodo bombeado a travs de la tubera para hacer rotar la transmisin que se conecta a la mecha.

Poder Hidrulico Poder Mecnico que dirige la Mecha

Estabilizador Near Bit

Seccin ajustable

Seccin de potencia

Sub

Rotor

Estator

Collar

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Seccin de Poder

La seccin de poder convierte energa hidrulica generada por un fluido bombeado a alta presin en energa mecnica que se traduce en torque para la mecha.

Poder Hidrulico (HP) = Flujo (gpm) x Cada de Presin (psi) / 1714

Poder Mecnico (HP) = RPM X Torque (ft-lb) / 5252

La seccin de poder consiste en un estator y un rotor de forma helicoidal de manera que : Numero de aletas del estator es igual al numero de aletas del rotor + 1

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Motor de Fondo Configuracin Seccin Poder

1:2 3:4 4:5 7:8

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Tipos de Sistemas de Navegacin Rotatorios

Sistemas Push-the-bit : Fuerza lateral directa

Sistemas Point-the-bit : Eje de la mecha excntrico

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PowerDrive X5 - Componentes

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PowerDrive Push the bit system

Todo Rota

Sensores cerca de la Mecha:

Inclinacin,

Azimut,

Rayos Gamma

Comunicacin Bi-direccional

Programa durante perforacin

Piloto Automtico: mantn la

lnea

Bienvenidos a


Neutral

PowerDrive Xceed* Point the bit system

Bienvenidos a


NeutralDireccional

PowerDrive Xceed* Point the bit system

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Motor x RSS

Tumba ngulo durante rotacin

Alto DLS al deslizar

Micro DLS

Limita el uso de LWD

Problemas de Limpieza de Agujero

Trayectoria Realstica

No Micro DLS

Control Direccional Constante: acimut e inclinacin

Mejor calidad de Agujero

Menos tortuosidad

Survey Trayectoria real

Motor

PowerDrive*

Survey Trayectoria real

Motor

RSS

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Ventajas del RSS

100% Rotatorio

Mejor limpieza (Alta inclinacin

RPM, es clave)

Menor riesgo de pega

Mayor ROP (No Slide)

Sensores cerca de la Mecha

Mejor control direccional

Efectividad de transmisin de peso

No slide (No slack off)

No colgamiento de la sarta

No pipe swap

No Buckling / Pandeo (Slack Off)

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Ventajas de Sistemas Rotacin Continua RSS

1.- No se desliza no sliding = ROP efectiva

2.- No se desliza no sliding = Reduce riesgo de Buckling

3.- Mantiene TF = Agresivas mechas > ROP

4.- Rotacion Continua = Mejora la limpieza del hoyo

5.- Rotacion Continua = Reduce el riesgo de pega diferencial

6.- Curvaturas de hoyo mas suaves = Menor T&D

7.- Mayor secciones laterales perforables

8.- Mejoramiento de calidad de hoyo = Mejores bajada de casing y corridas WL

9.- Menor requerimiento de caida de presion

10.- Mejora la hidraulica en la mecha = Mayor ROP

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Experiencia de Perforacin en LFPO

Experiencia Direccional

PDVSA Morichal

PDVSA Cabrutica

PDVSA San Tome

PDVSA San Tome - Guara

PDVSA - Dacion

Petrocuragua

Petronado

Petropiar

Petromonagas

Indovenezolana

Petrosinovensa

Petroritupano

Experiencia Direccional PD Xceed & X5/X6

Petroritupano desde 2007

Morichal desde 2011

San Tome desde 2010

Indovenezolana desde 2010

Petrosinovensa desde 2012

PDVSA Norte

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Centro de Soporte de Operaciones (OSC)

Soporte 24/7

DD Senior

MWD / LWD (Lead)

Base de Dato

Lecciones aprendidas (Local)

Lecciones aprendidas (Worldwide)

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