Herramientas de Medición Direccional

Velasco Luis AlbertoLópez Torre VíctorGonzáles Bruno

HERRAMIENTAS DEFLECTORAS Mechas

Constituye la herramienta básica del proceso de perforación, ya que permite cortar y penetrar las formaciones. En perforación direccional suelen utilizarse mechas de tamaño convencional con uno o dos chorros de mayor diámetro que el tercero, o dos chorros ciegos y uno especial, a través del cual sale el fluido de perforación a altas velocidades y la fuerza hidráulica generada erosiona una cavidad en la formación, lo que permite a la mecha dirigirse en esta dirección. Este método se utiliza normalmente en formaciones blandas

CUCHARAS DEFLECTORAS

Cucharas Removibles Consta de una larga cuña de acero, cóncava de un lado

para sostener y guiar la sarta de perforación, posee una punta de cincel para evitar el giro y de un tubo porta mecha para recuperar la herramienta.

Cucharas de circulaciónSu instalación es igual a la anterior, pero en este caso el fluido de

perforación circula por un orificio en el fondo removiendo

Los ripios

Cucharas permanentes tipo revestidor

Queda permanentemente en el pozo y su principal aplicación es desviar a causa de una obstrucción colapso del revestidor o para reingresar a un pozo existente con un pez.

1.Motores de Fondo

Tienen la particularidad de eliminar la rotación de la tubería, mediante una fuerza de torsión en el fondo, impulsada por el lodo de perforación. Pueden ser:

•Tipo turbina

HERRAMIENTAS DE MEDICIÓN DIRECCIONAL

Cuando se está perforando un pozo direccional, se deben tener los equipos de medición para determinar precisamente la dirección e inclinación del pozo.

Péndulo invertido (Totco)

Toma sencilla y toma múltiple (Single shot y Multi shot)

Monel magnético

HEL (Hostil Environment Logging) (imagen)

MFR (Multiply Frecuency Resistivity)

MWD (Measurement While Driling)

LWD (Logging While Driling)

PENDULO INVERTIDO (TOTCO)

Es uno de los más elementales y sencillos instrumentos con los que se puede detectar la desviación.

SINGLE SHOT ; MULTI SHOT (TOMA SENCILLA Y TOMA MULTIPLE) Single ShotProporciona la información de una medida sencilla de inclinación y dirección del pozo, se corren en agujero descubierto, a través de la sarta de perforación, al cual debe instalársele un drill collar no magnético (monel)

Multi Shotprovee múltiples medidas de inclinación y dirección del pozo a distintas profundidades. Por lo general, el intervalo de tiempo para realizar cada medida es de 20 segundos. Se utiliza igualmente para agujeros descubiertos, por lo que al igual que el single shot, requiere de la presencia de un monel.

MONEL MAGNETICO

Está hecho de una aleación que permite despreciar la interferencia magnética y así la herramienta MWD pueda brindar datos confiables de azimut e inclinación.

MONEL

HEL (Hostil Environment Logging)

Herramienta que permite cuantificar la profundidad de la perforación donde instala el MWD. Esta herramienta permite ubicar la trayectoria de la sarta de perforación y por ende la del pozo en construcción.

PMT

ESM

DBM

HAGR

BAP

PMT (Sistema de telemetría modulada de presión o Pressure ModulateTelemetry).

ESM (Environmental Severety Measurement) sensor.

DBM (Modulo de batería doble o Dual BateryModule)

HAGR (High Temperature Azimuthal Gamma Ray) herramienta.

BAP (Bore/Annular Pressure)

sensor.

MFR (Multiply Frecuency Resistivity)

Herramienta que lleva instalada la herramienta LWD (Logging While Drilling: Registrando Mientras se perfora), la cual permite registrar cada una de las profundidades y obtener datos para cada una de ellas.

Este es un servicio primordial que permite obtener data en tiempo real de la litología y fluidos presentes mientras se está perforando.

MFR

PUNTO DE MEDICION

TRANSMISOR

TRANSMISOR

RECEPTOR

MWD (Measurement While Driling)

La medición del sistema MWD proporciona los parámetros inclinación y dirección del pozo, los cuales se determinan mediante u conjunto de acelerómetros, magnetómetros y giroscopios instalados en la herramienta.

MWD (Measurement While Driling)Todos los sistemas MWD, están

compuestos típicamente por tres componentes principales: sistema de potencia, sensor direccional y sistema de telemetría. Actualmente la herramienta MWD, está firmemente establecida como un elemento que forma parte integral de las operaciones de perforación direccional.

MWD (Measurement While Driling) BENEFICIOS

1) Mejora el control y determinación de la posición de la barrena.

2) Reduce el tiempo de registros. 3) Reduce el riesgo de atascamiento por

presión diferencial. 4) Reduce las patas de perro. 5) Reduce el número de correcciones con

motores de fondo en los pozos.

MWD (Measurement While Driling)

La orientación es controlada por la herramienta MWD (midiendo mientras se perfora), que va aportando datos cada cierto punto. Estos datos son:

PROFUNDIDAD INCLINACIÓN AZIMUT

MWD (Measurement While Driling)

Con esta data, la herramienta direccional puede calcular parámetros tan importantes como: - TVD: (True Vertical Deepht : profundidad vertical

verdadera - DOG LEG (PATAS DE PERRO): severidad

de la desviación en ángulos por cada 100 pies.

MWD (Measurement While Driling)

Información mecánica de perforaciónHerramientas MWD también pueden proporcionar

información sobre las condiciones de la broca. Esto puede incluir: Velocidad de rotación de la sarta de

perforación Tipo y gravedad de cualquier vibración de

fondo de pozo Temperatura de fondo de pozo Torque y peso sobre la barrena, medidos cerca

de la broca Volumen de flujo de lodo

MWD (Measurement While Driling)

Información de las propiedades de las formaciones

Muchas herramientas MWD, ya sea por cuenta propia, o en conjunto con las herramientas LWD separados, pueden tomar mediciones de propiedades de la formación. 

En la superficie, estas mediciones se ensamblan en un registro, similar a la obtenida por sondeo por cable.

LWD (Logging While Driling) Esta modalidad permite la medición de la

Resistividad, Registros de Densidad-Neutrón y Espectroscopía Natural de Rayos Gamma, adicionalmente a todos los parámetros que se incluyen en el reporte direccional.

Los equipos MWD y LWD se instalan en portamechas especialmente diseñadas para contener el conjunto de sensores y material electrónico.

LWD (Logging While Driling)Las herramientas MWD y LWD también

proporcionan información mecánica sobre la sarta de perforación como lo son Torque, Tasa de Penetración, Peso sobre la Mecha y Dirección de la misma, que pueden contribuir a una mejor interpretación de las condiciones de operación, también en tiempo real.