7/29/2019 Hidrulica de perforacin I

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HIDRULICA DEPERFORACIN

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Introduccin En relacin con los fluidos de perforacin, el trmino hidrulica

se refiere a la operacin donde el fluido se utiliza para transferirpresin desde la superficie a la broca, y la cada de presin atravs de la misma, se usa para mejorar la tasa de penetracin.Parte de la energa del fluido tambin se gasta al barrer el reaque est por delante de la broca y limpiarla de los ripiosgenerados, evitando la aglomeracin de los mismos en el cuerpo ycara de la mecha.

Las presiones de circulacin, y por consiguiente el caudal, estndirectamente relacionadas con la geometra del pozo y de losmateriales tubulares utilizados, incluyendo el equipo especial del

Conjunto de Fondo (BHA), as como la densidad y las propiedadesreolgicas del fluido. Por lo tanto, resulta imprescindible optimizarla hidrulica del fluido de perforacin mediante el control de laspropiedades reolgicas del fluido de perforacin para evitaralcanzar este lmite terico.

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Introduccin Para que el fluido realice algunas de sus otras funciones (como la

de arrastrar los ripios a la superficie), la bomba del fluido deberser capaz de vencer las prdidas acumuladas de presinasociadas con el equipo superficial, la sarta de perforacin, lamecha y el anular. La bomba tambin deber ser capaz de enviarun caudal, a esa presin antes mencionada, que sea suficientecomo para transportar los ripios hacia arriba y fuera del pozo.Estas prdidas de presin tambin afectan la presin totalejercida por la columna de fluido sobre la cara del pozo,potencialmente aumentando la prdida de circulacin, el controlde arremetidas y otros asuntos relacionados con la estabilidaddel pozo.

Una vez que las propiedades reolgicas para un fluido han sidodeterminadas y modeladas para predecir el comportamiento delflujo, los clculos de hidrulica son realizados para determinar elefecto que este fluido en particular tendr sobre las presiones delsistema.

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Sistema de Circulacin

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El sistema de circulacinde un pozo de perforacinconsta de varioscomponentes o intervalos,cada uno de los cuales

est sujeto a una cada depresin especfica. Lasuma de las cadas depresin de estos intervaloses igual a la prdida totalde presin del sistema o a

la presin medida del tubovertical.

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Perdidas de Presin en Superficie

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Las prdidas de presinsuperficiales incluyen lasprdidas entre el manmetrodel tubo vertical y la tubera deperforacin. Esto incluye eltubo vertical, la manguera del

kelly, la unin giratoria y elkelly o la rotaria viajera. Paracalcular la prdida de presinen las conexiones superficiales,utilizar la frmula para tuberasde API para la prdida depresin en la tubera deperforacin.

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Perdidas de presin en Sarta dePerforacin

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La prdida de presin en la sarta de perforacin es igual a lasuma de las prdidas de presin en todos los intervalos de lasarta de perforacin, incluyendo la tubera de perforacin(Drill Pipe), las botellas (Drill Collar), los motores de fondo,las herramientas de MWD/LWD/PWD o cualquier otra

herramienta de fondo.

La prdida de presin a travs de las herramientas de MWD yLWD vara considerablemente segn el peso del lodo, laspropiedades del lodo, el caudal, el diseo de la herramienta,el tamao de la herramienta y la velocidad de transmisin de

datos. La prdida de presin a travs de los motores y lasturbinas no se puede determinar con precisin usandofrmulas; sin embargo, estos datos de prdida de presintambin pueden ser obtenidos de los proveedores.

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Perdida de Presin en La Broca

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Adems de la prdida depresin en la broca, variosclculos de hidrulicaadicionales son usados

para optimizar elrendimiento de laperforacin. stos incluyenclculos de la potenciahidrulica, de la fuerza deimpacto y de la velocidad

del chorro.

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Perdida de Presin en el EspacioAnular

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La prdida de presin para cada intervalo debe sercalculada separadamente y sumada para obtener la prdidatotal de presin total del intervalo anular.

La presin en una formacin durante la circulacin es igualal total de las prdidas de presin de circulacin anulardesde el punto de inters hasta el niple de campana, ms lapresin hidrosttica del fluido. Esta fuerza se expresa comola densidad del lodo que ejercera una presin hidrostticaequivalente a esta presin. Este peso equivalente del lodo sellama Densidad Equivalente de Circulacin (ECD).

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CLCULO PERDIDAS DEPRESIN

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