guía de estudio de terminación y mantenimiento de pozos

Upload: bertino-izquierdo-toledo

Post on 03-Jun-2018

234 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    1/13

    GUA DE ESTUDIO DE TERMINACIN Y MANTENIMIENTO DE POZOS

    1.- Qu es terminacin de pozos?

    Se entiende por terminacin de un pozo petrolero a las actividades encaminadas a explotar los

    yacimientos, a travs de las tuberas de revestimiento de explotacin, contando con la introduccin,anclaje y empacamiento del aparejo de produccin para dejarlo produciendo por el mtodo msconveniente.Bsicamente una terminacin consiste en establecer en forma controlada y segura la comunicacinentre el yacimiento y la superficie, cuidando de proteger las tuberas de revestimiento querepresentan la vida del pozo, aprovechando as ptimamente la energa del yacimiento.

    Es el conjunto de operaciones que se realizan para comunicar a la formacin productora con lasuperficie, mediante la perforacin de la TR, que es la que asla a la zona productora.

    2.- Cul es el objetivo de una terminacin?Obtener una produccin ptima de hidrocarburos para rentabilizar costos.

    3.- Cuantas tipos de terminaciones existen?

    En el sistema petrolero existen dos clases de terminacin:a) Terminacin de Exploracin (TE).b) Terminacin de Desarrollo (TD).

    3. - De qu manera se obtiene la informacin precisa para una terminacin

    Directa: Muestras de canal, cortes de ncleos, pruebas de formacin (DST) y datos sobregasificaciones y prdidas de circulacin observadas durante la perforacin del pozo.

    Indirecta: Registros geofsicos, correlacin de pozos.

    4.- Qu informacin es trascendental para la terminacin de un pozo?

    Caractersticas petrofsicas de las formacionesCaractersticas de los fluidos contenidos en las formaciones

    De cuantas formas se pueden terminar los pozos y en qu consiste cada una

    Terminacin en agujero abierto:El procedimiento a seguir, consiste en introducir y cementar la tubera de revestimiento deexplotacin (TR) arriba de la zona de inters, continuando con la perforacin del tramoproductor y preparando el pozo para su explotacin.

    Terminacin con T.R. perforada (tubera de ademe):Consiste en perforaciones efectuadas en las paredes de las tuberas de revestimiento deexplotacin convencionales y cortas (liners), frente a los intervalos productores por medio depistolas de distintos tipos, y ajustando las profundidades con registros especiales.

    4. Explique cules son y en qu consisten los diferentes mtodos de explotacin

    Instalacin abierta.

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    2/13

    Se usa solamente tubera de produccin dentro de la tubera de revestimiento, emplendose enpozos de alta produccin y explotndose por el espacio anular o por la tubera de produccinindistintamente.

    Instalacin semicerrada.Se utiliza tubera de produccin y un empacador para aislar el espacio anular. Es el diseo ms

    comn en la explotacin de hidrocarburos empleado en nuestro pas, lo cual permite aprovecharptimamente la energa del yacimiento, protegiendo al mismo tiempo las tuberas y conexionessuperficiales de los esfuerzos a que son sometidos, explotndose solamente por el interior de latubera de produccin.

    Instalacin cerrada.Este diseo es similar al anterior, la nica diferencia es la instalacin de una vlvula de retencinalojada en un niple de asiento, seleccionando su distribucin en el aparejo. Este accesorio permiteel paso de los fluidos en una sola direccin

    5. Describa que es un aparejo de Produccin

    Se denomina Aparejo de Produccin al conjunto de accesorios que se introducen al pozo mediantetuberas de produccin para que los hidrocarburos producidos por los intervalos abiertos fluyan a lasuperficie

    6. Indique cuales son los tipos de aparejos que se utilizan en las terminaciones para pozosfluyentes y como se clasifica la instalacin

    Aparejo convencionalAparejo integral

    Pozo hermtico

    Pozo previamente disparadoAgujero descubierto

    7. Cules son los tipos de terminaciones no convencionales

    Terminacin dual Terminacin sencilla selectiva Terminacin inteligente Terminacin semiinteligente Terminaciones con equipo para control de slidos Terminaciones con equipo de inyeccin de qumicos Terminaciones con T.R y Tie-Back

    Terminaciones tubing less.

    8. Cules son los tipos de terminaciones para pozos no fluyentes

    Terminacin con bombeo mecnico Terminacin con bombeo neumtico Terminacin BEC Terminacin con sarta de velocidad Terminacin con equipo para cavidades progresivas Terminaciones no convencionales

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    3/13

    Pozos inyectores de agua Pozos inyectores de gas (nitrgeno y gas dulce) Pozos inyectores de slidos

    9. En qu consisten las pruebas de terminacin DST y cules son sus objetivos (Prueba deformacin)

    Una prueba DST Drill Stem Testing es un procedimiento de terminacin temporal de un pozo,

    mediante el cual se pueden colectar y analizar gastos de flujo, presin y muestras de los fluidos dela formacin. Una prueba DST puede definirse como un mtodo para determinar el potencialproductor de las formaciones del subsuelo, ya sea en agujero descubierto o revestido.

    Sus objetivos son:

    Obtener la presin estabilizada de cierre de la formacin Obtener un gasto de flujo de la formacin estabilizada Colectar muestras de los fluidos de la formacin

    10.- Indique el nmero y posicin de empacadores, nmero y posicin de las vlvulas decirculacin (indique si abierta o cerrada), posicin de la junta de tensin, de los siguientes aparejosfluyentes.

    a) Fluyente sencillo

    un empacador recuperable o permanente (30 mts arriba de los disparos)

    una vlvula de circulacin (cerrada) la tubera de produccin

    b) Fluyente sencillo selectivo

    Disparos inferiores empacador permanente inferior

    disparos superiores

    junta de seguridad

    vlvula de circulacin (abierta)

    empacador recuperable

    vlvula de circulacin (cerrada)

    la tubera de produccin

    c) Fluyente doble

    Disparos inferiores

    empacador permanente inferior sarta larga

    una junta de seguridad

    vlvula de circulacin (cerrada)

    empacador recuperable de doble terminacin superior

    vlvula de circulacin (cerrada)

    sarta corta

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    4/13

    d) Fluyente doble selectivo

    Disparos inferiores

    Empacador permanente inferior

    Sarta larga

    vlvula de circulacin (abierta)

    Empacador permanente intermedio junta de seguridad

    vlvula de circulacin (cerrada)

    Empacador superior recuperable de doble terminacin

    vlvula de circulacin (cerrada)

    Sarta cortaVentajas y desventajas de terminacin en agujero ademado

    Ventajas

    Control de agua o gas

    Adaptabilidad /Flexibilidad de terminaciones mltiples

    No se limpia el enjarre Disparos atraviesan zona invadida

    Pueden ocuparse en cualquier tipo de formacin

    Buena integridad del pozo si es cementado adecuadamente

    Desventajas Mayor costo y operacin ms difcil

    Mayor tiempo para poner en produccin el pozo.

    Ventajas y desventajas de terminacin agujero abierto

    Ventajas Todo el dimetro del agujero est disponible para flujo

    Generalmente no se requiere realizar disparos (se elimina estos costos)

    Operacionalmente ms simple y de menor costo

    Desventajas

    Se requieren trabajos continuos de limpieza

    No hay forma de regular el flujo

    La produccin tiene que pasar por cualquier zona daada

    No hay proteccin contra el colapso del pozo

    11.- Qu es un empacador?

    El empacador es un accesorio que se instala (ancla) en la tubera de revestimiento de explotacinen la cima del intervalo (s) productor, empleado con la finalidad de conectar y permitir el flujo delfluido por el interior de la tubera de produccin, aislando el espacio anular y evitando daos a latubera de revestimiento por fluidos corrosivos provenientes del yacimiento.El empacador es un accesorio empleado para sellar la parte exterior del aparejo de produccin y laparte interior de la tubera de revestimiento de explotacin. El empaque es realizado por el

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    5/13

    elemento de sello que se expande contra el revestimiento, y la retencin del mismo es generadapor las cuas.

    12.- Cules son las funciones de un empacador?

    Funciones: Mejorar la eficiencia del flujo aportado por las formaciones productoras aprovechando y

    prolongando su etapa fluyente. Eliminar la contra presin ejercida por la columna hidrosttica en el espacio anular. Proteger las tuberas y cabezales de:

    Altas presiones.Fluidos corrosivos que producen los hidrocarburos.

    Aislar dos o ms intervalos o explotarlos en forma selectiva. Evitar la invasin de arena sobre aparejos de cedazos. Proteger el revestimiento de la presin del yacimiento y de operaciones tales como

    estimulaciones fracturamientos.- Evitar el contacto entre los fluidos producidos y el revestimiento.- Aislar zonas con dao perforaciones recementadas.- Mantener un fluido empacador en el espacio anular.

    13.- Cules son las partes principales de un empacador?

    Cuas (Slips)Mantienen el empacador en su sitio. Conos (Wedge or Cone).Expanden las cuas al movimiento de compresin o de tensin

    a las cuas para la expansin o anclaje al revestidor. Elementos de SelloSellan el espacio anular. Anillos de elastmeros, construidos de nitrilo

    y que pueden ser fabricados de diferentes dureza de acuerdo a rangos de presin ytemperaturas.

    Cuerpo o Mandril (o Mandril de Flujo)Permite el Flujo a travs de l.

    14.- Cmo se clasifican los empacadores?

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    6/13

    14. A qu se le llama empacador recuperable?

    Se les conoce con ste nombre aquellos empacadores que se introducen al pozo, los cuales seanclan y posteriormente se recuperan con la tubera de produccin.

    15. Mencione los tipos de empacadores recuperables que se utilizan en Pemex

    De compresin con ancla mecnica sencillas. De compresin, y anclaje hidrulico De tensin. De tensin, compresin y anclaje hidrulico (semi-permanente). Inflable. De aislamiento con ancla de pie.

    16. Indique cuales son los puntos de falla de un empacador

    Sistema de anclaje Falla conexin cuerpo gua Cuello del empacador Elemento de sello Colapso conexin gua Tope del hombro Candado del cuerpo

    EMPACADORES

    Recuperabilidad

    Recuperables

    Semi-permanentes

    Permanentes

    Mecanismo de

    asentamiento

    Mecnico

    Hidrulico

    Con cableelctrico

    Conducto de

    produccin(pasaje)

    Simple

    Dual

    Mltiple -Especial

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    7/13

    17. Identifique los siguientes accesorios del aparejo de produccin

    18. Describa que es un fluido empacante y cules son sus objetivos

    Un fluido empacador es un fluido que ocupa el espacio anular entre la tubera de produccin y latubera de revestimiento desde el empacador, hasta el cabezal de tuberas.

    ObjetivoDisear y seleccionar adecuadamente el fluido empacador en la etapa de terminacin ymantenimiento de pozos, a fin de evitar problemas de corrosin en las tuberas, facilitar la

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    8/13

    recuperacin de los aparejos de produccin, disponer de una columna hidrosttica para el controldel pozo y minimizar la transferencia de calor para reducir la posibilidad de depositacin deparafinas y asfltenos.

    19. Cules son las caractersticas que debe tener un fluido empacante

    No daar la formacin (hinchazn de arcillas, cambio de mojabilidad,Formacin de emulsiones, etc.)

    No daar el medio ambiente No daar los elastmeros del empacador Qumica y mecnicamente estables Minimizar la corrosin

    20. Mencione los tipos de fluidos empacantes que se utilizan en la terminacin de pozos

    Fluidos base aceite

    Diesel Emulsin diesel salmuera Diesel gelificado

    Fluidos base Agua Agua dulce de mar Fluidos de perforacin Salmueras claras salmueras con biopolmeros

    21. Cul es la funcin del medio rbol de produccin y cules son sus componentes principales?

    La funcin de este conjunto es la de controlar el flujo de aceite, gas o agua cuando el pozo seencuentra en produccin

    Componentes principales. Carrete y Cople colgador (niple colgador) Bridas de sello con preparacin para bolas colgadoras. Bridas colgadoras, adaptadoras y compaeras. Cruces y tees de flujo. Bonete superior. Porta estranguladores y estranguladores. Anillos metlicos empacadores. Birlos y tuercas.

    22. En que consiste la operacin de disparos

    Consiste en perforar la tubera de revestimiento, cemento y formacin para establecercomunicacin entre el pozo y los fluidos del yacimiento.

    23. Mencione cuales son los tipos de pistolas bajadas con cable

    a) Recuperables (no expuestas)

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    9/13

    b) Semidesechables (expuestas)c) Desechables (expuestas)

    24. Indique los mtodos de induccin utilizados en la terminacin

    Induccin por desplazamiento a travs de la camisa o vlvula de circulacin.

    Induccin por empuje o implosin

    CONTROL DE POZOS.En los pozos petroleros durante las etapas de perforacin, terminacin y mntoexiste la posibilidad que se origine un brote y esto se debe al des balance entre laPf y Ph.

    ConceptosSurgencia - influjo -Brote

    Es la entrada de los fluidos proveniente de la formacin al pozo de manera no

    intencional, como : oil, w y gas o una combinacin de estos.

    Revent

    nOcurre cuando se desatienden los dispositivos del equipo auxiliar para la

    deteccin de brotes y el influjo presenta en la supe. De manera inesperada.

    DescontrolSe define como un brote de fluidos, el cual no se puede manejar a voluntad y se

    entiende como perdida de control primario y secundario del pozo.

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    10/13

    Causas de un brote.- Densidad insuficiente del lodo.- Llenado insuficiente durante los viajes.- Efectos de sondeo y pistoneo ( sacar y meter tubera muy rpido) .

    - Contaminacin del lodo con gas.

    - Perdida de circulacin .

    - P anormal de formacin.

    - Flujo de gas anular durante y despus de la cementacin.

    Indicadores de brotes.Al ocurrir un brote en primera instancia el lodo se desplaza fuera del pozo y si no se

    detecta a tiempo el problema se complica hasta originar un reventn o descontrol.

    - Al estar perforando.

    - Al sacar o meter TP o TR.- Al sacar o meter Hta.- Sin tubera dentro del pozo.

    Indicios de un brote.

    Aumento de vol. en presas.

    Aumento en el % de salida

    Flujo del pozo al tener bombas paradas.

    Sistemas de alarmas.

    Al estar perforando.

    Aumento en la velo. De penetracin.

    Disminucin. La P bombeo y aumento de emboladas.

    Lodo contaminado con gas.

    Lodo contaminado con cloruros.

    Aumento en el peso de la sarta. Perforacin.

    Flujo del pozo durante la conexin.

    Que hacer para contener un brote.De inmediato cerrar el pozo, aplicando el procedimiento de cierre.

    La severidad y el tamao dependern de :

    1. La K de la formacin que origina el flujo.

    2. El grado de des balance de los fluidos dentro de la Tuber a y EA.

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    11/13

    3. El tiempo que permanece el pozo bajo balance.

    RBOL DE VLVULAS .Es un conjunto de vlvulas y accesorios que tiene como propsito el funcionamiento de

    facilitar la seguridad y el control durante la vida productiva del pozo.

    Funcion: controlar el flujo y extraccin de los hidrocarburos cuando el pozo se

    encuentre en produccin.

    De acuerdo a las P de flujo, tanto de aceite como de gas, serla calidad del material a

    usar.

    Su diseo y fabricacin estdeterminado por la norma API-6A los cuales son construidosde acero forjado con aleaciones para ambientes amargos.

    Componentes

    Los componentes de un rbol de vlvulas forman parte del equipo de superficie los cuales

    conforme avanzan las etapas de la perforacin de un pozo se van instalando por

    secciones de acuerdo a los requerimientos de cada TR.

    - Cabezales.- Carretes de TR con colgadores y sellos secundarios.

    - Adaptador con medio rbol de vlvulas.- Cruceta o te de flujo.- Vlvulas de compuerta manuales.- Porta estranguladores.- Anillos API , birlos.

    Funcion:

    Una vez instalados y previamente probados todos los componentes permitirn manejar

    con seguridad de las P de flujo del pozo que se presentan durante la terminacin y

    produccin del mismo.

    Bonete del medio rbol : parte inferior del AV que enlaza el rbol de produccin con el

    cabezal de produccin.

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    12/13

    Cabezal de TR : Forma parte de la instalacin y sirve para soportar la TR superficial as

    como anclar y sellar alrededor del sig. revestidor.

    Por diseo : Soldable. Norma API -6A

    BrindadoRoscado.

    Las salidas laterales se utilizan para conectar lneas secundarias de control.

    Colgadores de TR : Hta que se asienta al nido de un cabezal de TR inferior o intermedio

    para soportar la tubera y proporcionar sello.

    Cabezal de TP :sirve de enlace para un cabezal o carrete de TR y el medio AV.Sirve para alojar la TP y proporcionar un sello entre estas y la TR.

    Cruceta o tee de flujo : componente que se encuentra al centro del medio rbol y se

    utiliza para desviar el flujo de los fluidos en la direccin y sentido que se quiera a travs

    de las vlvulas de compuerta.

    Vlvulas laterales del medio AV : sirven de conducto de los hidrocarburos, por medio delos porta estranguladores hacia las lneas de escurro miento y separadores o batera de

    recoleccin.

    Vlvula maestra : controla todo el sistema con capacidad suficiente para soportar Pmaxdel pozo.En pozos de AP se utilizan dos vlvulas maestras conectadas en serie.

    Vlvula superior ( sondeo ) : sirve para controlar el registro de P leyendose cuando seanecesario.

    Sirve para efectuar op. De terminacin - registro de P, disparos, inyecciones....

    Ni pleno cople colgador : componente que proporciona el mtodo ms fuerte y seguro a

    prueba de fugas para suspender una sarta de produccin.

    Estranguladores,

    al pozo.

    de agua o arena. En total y la vida fluyente.

  • 8/12/2019 Gua de Estudio de Terminacin y Mantenimiento de Pozos

    13/13

    Es ins o en el fondo de la TP.

    Clasificacion:

    a) Estrangulador Positivo. Esta

    fijo (porta-estrangulador), del que deben s

    b) Estrangulador ajustable - nico tipo

    revolver.

    Una variante de este lvula de orificio mu

    de orificio, y estedesplaz ajuste.Dependiendo del tipo de estrangulador, se disponen con extremos roscados o con bridasy con presiones de trabajo entre 1500 y 15000 lb/pg2