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 TEMA II Planificación de la Perforación TEMA II: PLANIFICACIÓN DE LA PERFORACIÓN. En este tema, se explicará cómo se desarrolla la planificación de la perforación, que en un principio nace como la necesidad de convertir una idea en un producto; para lo cual es conveniente cumplir con una serie de fases o etapas dentro de las que se encuentra la planificación de todas las actividades a realizar para llevar a cabo el  proyecto, conocido con el nombre de plan ificación de proyectos. Cuando el proyecto que se plantea es la extracción de hidrocarburos, se debe  planificar la pe rforación de los pozos, que servirán de c onducto entre la formación y la superficie para la extracción del mismo, en un tiempo estimado y con costos que garanticen su rentabilidad. La planificación de pozos ha sido tradicionalmente un proceso lento e iterativo, el cual requiere de varias disciplinas, en particular, de geocientíficos e ingenieros en  perforación, además de otras especialidades involucradas en la perforación y construcción de pozos. Bajo esta perspectiva, el Tema II le permitirá al lector conocer las metodologías que ha utilizado la industria petrolera venezolana en la planificación de la perforación de pozos; además de las modalidades de contratación existentes  para la adquisición de eq uipos y personal encargado de ope rarlos, las cond iciones de seguridad, higiene y ambiente que deben existir para garantizar la eficiencia de las operaciones y del personal que en estas intervienen; y por último, las tecnologías existentes en la actualidad para facilitar la planificación de perforación. 81

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TEMA II Planificación de la Perforación

TEMA II: PLANIFICACIÓN DE LA PERFORACIÓN.

En este tema, se explicará cómo se desarrolla la planificación de la perforación, queen un principio nace como la necesidad de convertir una idea en un producto; para locual es conveniente cumplir con una serie de fases o etapas dentro de las que seencuentra la planificación de todas las actividades a realizar para llevar a cabo el proyecto, conocido con el nombre de planificación de proyectos.

Cuando el proyecto que se plantea es la extracción de hidrocarburos, se debe planificar la perforación de los pozos, que servirán de conducto entre la formación yla superficie para la extracción del mismo, en un tiempo estimado y con costos quegaranticen su rentabilidad.

La planificación de pozos ha sido tradicionalmente un proceso lento e iterativo, elcual requiere de varias disciplinas, en particular, de geocientíficos e ingenieros en perforación, además de otras especialidades involucradas en la perforación yconstrucción de pozos. Bajo esta perspectiva, el Tema II le permitirá al lector conocerlas metodologías que ha utilizado la industria petrolera venezolana en la planificaciónde la perforación de pozos; además de las modalidades de contratación existentes para la adquisición de equipos y personal encargado de operarlos, las condiciones deseguridad, higiene y ambiente que deben existir para garantizar la eficiencia de lasoperaciones y del personal que en estas intervienen; y por último, las tecnologíasexistentes en la actualidad para facilitar la planificación de perforación.

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2.1 Proyectos [3]

Un proyecto, en principio es visto como un proceso destinado a transformar una ideaen un producto; cuyo objetivo se debe alcanzar en cierto tiempo y con un presupuestodeterminado. La importancia radica, en que el proyecto representa una propuestaconcreta de inversión, adecuadamente caracterizada en términos de sus componentestécnicos, económicos, financieros, organizacionales, institucionales y legales, loscuales se conciben como una secuencia de actividades tendientes a buscar, analizar ycoordinar un conjunto de datos que justifiquen, según ciertos criterios su ejecución.

Cada proyecto está constituido por ciertas características, tales como:• Son entidades complejas compuestas por elementos físicos: materiales, máquinas, personas; y abstractos: datos, informes, procedimientos, entre otros aspectos.

• Los elementos que integran el proyecto están relacionados entre sí, estructuradosde manera que el sistema constituye una unidad diferente a las partes.

• Son sistemas activos, en el sentido de que todo proyecto realiza una función oefectúa un proceso, que opera sobre ciertas entradas o insumos del proyecto, dando por resultado determinadas salidas o productos del mismo.

• Todo proyecto obedece a un propósito, que determinan la composición, estructuray acción del sistema, es decir, estos son diseñados, construidos y operados con vista aobjetivos bien específicos y sus salidas o productos deben responder a los mismos.

• Debe ser limitado para ser susceptible al análisis. Las fronteras quedan definidas alespecificarse los componentes, bien sea, enunciándolas explícitamente o dandocaracterísticas distintas.

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2.2 Componentes de un Proyecto

Las partes que intervienen en la realización de un proyecto o que de alguna maneraafectan y tienen relación con el mismo, son:

• El Dueño: es aquella persona u organización a la cual le pertenece legalmente el proyecto.

• El Cliente: conjunto de personas u organizaciones que utilizan los bienes o

servicios obtenidos como resultado de la ejecución del proyecto.

• El Estado: es aquel que a través de entes gubernamentales y disposiciones legalesse encarga de regular las actividades propias del proyecto, además delaprovechamiento de los recursos generados por el mismo, a través del cobro deimpuestos.

• Consultores: son asesores externos especializados en áreas técnicas de interés enel desarrollo del proyecto.

• Financistas: son las personas u organizaciones que se encargan de proporcionar elcapital necesario para la ejecución del proyecto.

• Suplidores: son las empresas o compañías encargadas de abastecer o suministrarlos materiales y equipos necesarios para cumplir los objetivos del proyecto.

• Contratistas: son empresas o compañías que mediante contratos de servicios,forman parte del apoyo tecnológico necesario para llevar a cabo los objetivos del proyecto.

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• Sindicatos: son agrupaciones formadas para la defensa de los intereses de los profesionales involucrados en el proyecto.

Como se mencionó anteriormente, todo proyecto se realiza con el propósito deconvertir una idea en un producto, para lo cual todos los elementos que lo conformanse encargan de garantizar el buen uso de los recursos, siguiendo un cronograma deactividades ajustado a un presupuesto determinado para la ejecución del mismo, conla finalidad de optimizar el tiempo y los costos, asegurando la calidad integral del producto.

La Figura 2.1, muestra la relación que existe entre las partes que intervienen en larealización de un proyecto.

Sindicatos

Suplidores

Contratistas

Financistas

Consultores

Estado

CLIENTE

DUEÑO

Buen uso delos recursoslimitados

TIEMPO

IDEALCronograma

COSTO

ADECUADOPresupuesto

CALIDAD INTEGRALEspecificaciones

Figura 2.1: Partes Involucradas en la Realización de un Proyecto[6].

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2.3 Fases de un Proyecto[2]

Todo proyecto cumple con diversas fases de desarrollo, por lo que un claroentendimiento de éstas permite mejorar el control de los recursos en el camino haciael logro de los objetivos.

Un proyecto se divide en cuatro (4) fases principales:• Fase Conceptual.• Fase de Planificación.• Fase de Ejecución.• Fase de Completación.

2.3.1 Fase Conceptual

Es la etapa previa destinada a la preparación del proyecto, la cual tiene una gran

influencia en la buena marcha del mismo y que deberá ser especialmente cuidada;debido a que en ésta nacen las principales características del proyecto. Una gran partedel éxito o fracaso del mismo se basa principalmente en estas fases preparatorias, junto con una buena etapa de planificación [29].

En esta etapa del proyecto es donde:• Nace la idea.• Se formula el proyecto al analizar los puntos claves.• Se toma la decisión de iniciar las actividades del proyecto.• Se establecen las metas.• Se hacen los principales nombramientos y asignaciones de recursos.• Producto: Características del Proyecto.

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2.3.2 Fase de Planificación

Es aquella en la cual se llevan a cabo diversos pasos con la finalidad de precisar elPlan de Ejecución del Proyecto (PEP); caracterizado por ser la herramienta porexcelencia que permite asegurar que todas las actividades y tareas necesarias en lacompletación exitosa del proyecto, se ejecuten dentro de las metas de tiempo, costo ycalidad; mediante una ejecución rápida pero ordenada de las tareas, que garanticencumplir con la fecha estimada de completación del proyecto, tomando enconsideración el análisis cabal de todos los aspectos importantes.

El PEP es un documento que se elabora, por primera vez durante la fase devisualización, y se va enriqueciendo con la información generada en el proyecto amedida que éste progresa, y el mismo debe ser periódicamente actualizado paraconsiderar cambios en las estrategias corporativas[6].

Un plan de ejecución detallado da consistencia al proyecto y evita sorpresas quenunca son bien recibidas. En esta fase, se trata de establecer cómo el equipo detrabajo deberá satisfacer las restricciones de prestaciones, planificación temporal ycosto; por medio de planteamientos en los cuales:• Se define el tipo de organización. • Se constituye el equipo del proyecto. • Se definen los objetivos, actividades, tareas y recursos del proyecto. • Se precisa el plan de proyecto y el programa para la fase de ejecución. • Producto: Plan de Ejecución del Proyecto (PEP).

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2.3.3 Fase de Ejecución

Esta fase representa el conjunto de tareas y actividades que suponen la realización propiamente dicha del proyecto. Responde, ante todo, a las características técnicasespecíficas de cada tipo de proyecto, poniendo en juego y gestionando los recursos enforma adecuada para desarrollar la obra en cuestión, por lo cual se ejecutan lostrabajos principales del proyecto[29].• Diseño. • Desarrollo. • Construcción. • Producción. • Pruebas. • Producto: Activo (bien) o Servicio.

En esta fase se consume la mayor cantidad de recursos del proyecto.

2.3.4 Fase de Completación

Como ya se ha dicho, todo proyecto está destinado a finalizarse en un plazo predeterminado, culminando en la entrega o la puesta en marcha del proyecto,comprobando que funciona adecuadamente y responde a las especificaciones en sumomento aprobadas. Esta fase es también muy importante, no sólo por representar laculminación de la operación, sino por las dificultades que suele presentar en la

práctica[29].

La fase de completación se caracteriza por:

• Terminación de las actividades.• Cierre de los contratos.

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• Transferencia de recursos y compromisos a otras organizaciones.• Se hace puesta en marcha.• Producto: cierre administrativo del proyecto e informe post-mortem.

Cuando se abordan proyectos grandes y complejos, la consecución del resultado finaldepende de la realización armónica del conjunto de las etapas pertinentes con ayudade los medios materiales y humanos requeridos en cada momento. La concepción delas fases que han de ejecutarse, el orden de encadenamiento lógico de las mismas y laestimación de la naturaleza y cantidad de recursos a emplear en cada momento,

precisan de un conocimiento profundo de las tecnologías que concurren en el proyecto y de una experiencia que permita prever y superar las dificultades que en la práctica suelen aparecer, en el tiempo preestablecido para su ejecución[6].

La Figura 2.2, muestra de manera general el esfuerzo necesario para llevar a cabocada una de las fases durante el tiempo estimado para la realización de un proyecto.Dependiendo del tipo de proyecto que se plantee, generalmente la fase inicial (fase

conceptual) es aquella que se desarrolla en el menor tiempo posible abarcando sóloun 5% del tiempo y el esfuerzo del equipo de trabajo; por otro lado, la fase de planificación, por ser una etapa de análisis, definición de objetivos y constitución delequipo del proyecto, cubre alrededor del 20% sólo para la creación del plan, más sinembargo, ésta fase está sujeta a modificaciones a lo largo de toda etapa de ejecución.

La fase de ejecución es quizá la más importante por ser ésta en la que se desarrolla prácticamente todo el proyecto, abarcando aproximadamente un 60% del tiempo totaldel proyecto, aunque dependiendo de las situaciones que se presenten, ésta puedealargarse excesivamente, provocando retrasos y costos imprevistos; y por último lafase de completación que por ser la etapa de cierre del proyecto se toma un 15% detodo el tiempo y esfuerzo del mismo.

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Figura 2.2: Fases de un Proyecto en Función del Esfuerzo vs. Tiempo[6].

Una vez estudiadas las fases por las que está constituido un proyecto; y con el propósito de cumplir el objetivo de este tema, es conveniente conocer las bases ydesarrollo de la planificación de un proyecto para estudiar posteriormente y enfocar la

atención en la planificación de la perforación.

2.4 Planificación de Proyectos [29]

La planificación de proyectos, es el proceso mediante el cual se realiza el análisis detodas las actividades que se deben llevar a cabo para cumplir con el objetivo planteado, de manera de lograr la estructuración del proyecto indicando todos los productos solicitados y asignando responsabilidades en función de las estrategias deejecución acordadas, con el fin de completar el proyecto en tiempo, costo y calidad. No se trata de una etapa independiente abordable en un momento concreto del ciclodel proyecto; es decir, no se puede hablar de un antes y un después al proceso de

F A S E

M I N A C

T E R

I Ó N

F A S E

E J E C U C I Ó N

F A S E

P L A N I F I C A C I Ó N

F A S E

C O N C E P T U A L

E S F U E R Z O

5% 20% 60% 15%

TIEMPO

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planificación, puesto que según avance el proyecto será necesario modificar tareas yreasignar recursos, entre otros aspectos; cada vez que se intenta prever uncomportamiento futuro y se toman las medidas necesarias, se está planificando.

La planificación de proyectos debe estar influenciada por un notable grado deagilidad y dinamismo, puesto que no es razonable planificar un proyecto y pensar queesa planificación es ya definitiva e inmutable. En casi todos los casos, la realidad nocoincide exactamente con lo previsto, por lo que es necesario ir haciendo ajustes periódicos. La planificación es solo una herramienta para la gestión y la toma de

decisiones, no para imaginar en un primer momento una evolución que posteriormente el tiempo se encargará de demostrar que estaba equivocada.

El proceso de planificación le permite a la empresa y a las partes involucradas en el proyecto[2]:• Organizar y decidir el trabajo.• Asignar y definir responsabilidades.•

Integrar los trabajos de las organizaciones involucradas en el proyecto.• Establecer sistemas eficientes de comunicación.• Estimar tiempos de iniciación y terminación.• Manejar sucesos y cambios inesperados.• Proporcionar bases para la delegación de actividades.• Establecer fundamentos para el auto análisis y el aprendizaje.• Facilitar las bases para el control presupuestario y financiero.

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2.4.1 Ventajas de la Planificación de Proyectos[6]

• Proveer acciones consistentes, integradas y definidas.• Ayudar a prevenir crisis y evitar errores.• Garantizar la economía del proyecto con acciones definitivas que permiten evitardificultad alguna.• Proveer las bases para el control físico y financiero.

2.4.2 Limitaciones de la Planificación de Proyectos

• Seguridad en las previsiones, debido a que los planes se basan en condicionessupuestas, y solo serán útiles a medida que éstas demuestren ser correctas.• Repetición de problemas similares; las políticas y procedimientos son útilessiempre y cuando una actividad se repita una y otra vez; por tal razón, no se adaptan bien a la ejecución de proyectos, por lo que es necesario utilizar vías alternas ante

situaciones cambiantes, desde el punto de vista operativo.• Costo de la planificación; pues si bien es cierto, la planificación es costosa y aveces, sus ventajas no justifican el gasto atribuido a las mismas.

2.5 Planificación de la Perforación. Garantía Razonable de Éxito [30,31]

La planificación de la perforación de un pozo que proporcione un 99% de probabilidades de que se logren todos los objetivos planteados, es por lo general un plan poco realista y antieconómico. Es por ello que la ingeniería, el manejo de losriesgos y la experiencia operativa desempeñan un papel invaluable en la construccióndel pozo. Se deben examinar los posibles fluidos de perforación a utilizar, los

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taladros, la geometría del hoyo, los métodos de completación y pruebas, el diseño dela cementación, la extensión de la evaluación y otros factores como: la oferta ydemanda de crudo, precios, conflictos bélicos/terrorismos, estaciones del año,reservas, crecimiento económico, entre otros aspectos, con lo cual el diseño finaldeberá alcanzar un nivel razonable de garantías para cumplir las metas y objetivos del pozo.

Es necesario tener en cuenta varios diseños preliminares que cumplan las metas yobjetivos del pozo, como también la salud, la seguridad, el medio ambiente, y los

requisitos técnicos. Todos los diseños preliminares tienen ventajas y desventajasinherentes. Cada diseño debe ser evaluado en base al mérito operativo, elriesgo/recompensa y los aspectos económicos.

El proceso de construcción de pozos requiere la más moderna tecnología, equipos yherramientas especiales, que aunque facilitan las operaciones de perforación, suscostos representan a su vez grandes inversiones; por lo que una operación tancompleja y tan costosa, donde entran en juego tantos factores, requiere una planificación sumamente elaborada y fuertemente respaldada por una profundainvestigación que garantice una mejor defensa contra problemas de hoyo; debido aque los objetivos de cualquier proyecto de perforación son, además de garantizar laseguridad del personal, también se requiere asegurar el logro de los objetivos planteados al menor costo posible, en el tiempo planificado y con un potencial inicial,económicamente rentable.

Para llevar a cabo tal propósito, se debe anticipar o planificar los problemas potenciales que pueden ocurrir y abastecerse de las provisiones necesarias para laevasión de problemas mayores; por lo que, la logística de transporte de personal,equipos y de todos los otros servicios y materiales son de primordial importancia.

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Para entender la importancia de una buena planificación, se plantean las perspectivasde dos de los objetivos más resaltantes durante el proceso de perforación[25,32].

• Lidiar con los Problemas de Perforación

Este tipo de problemas son conocidos como cualquier ocurrencia o condición que se presente en el camino hacia los objetivos; para lo cual la industria petrolera hainvertido esfuerzo y dinero en entender qué fenómenos ocurren durante la perforación

de un pozo. De esta forma se ha identificado una variedad de fenómenos que vandesde la composición del material rocoso, el tiempo de exposición del material con elfluido de perforación, el régimen natural de esfuerzo y presión, el comportamientomecánico de la roca, el mecanismo térmico, hasta retrasos de transporte y reventones.

Cada fase del proceso de perforación, desde la mudanza de taladro hasta lasactividades de terminación, deben ser diseñadas para predecir y controlar estos

problemas; para lo cual el ingeniero debe usar todas las fuentes de informacióndisponibles con el fin de identificar y planificar las operaciones desde esta perspectiva, que garantice la seguridad durante el proceso de construcción de un pozo.

• Optimizar las Operaciones del Proceso de Perforación

Se basa en analizar los diferentes factores que intervienen en la composición de losdiseños que constituyen la arquitectura de un pozo y realizar estudios comparativosde las fases de la perforación para establecer mejores rendimientos, con el objetivo deoptimizar su construcción para el aprovechamiento máximo los recursos financieros ytécnicos disponibles, con una minimización de los riesgos y pérdidas asociables. Por

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tal razón, una buena planificación requiere tanto de una investigación como derecolección de información; que abarque todos los aspectos involucrados quegaranticen la eficiencia del proyecto, tales como condiciones geológicas, estudiossísmicos, registros de mechas, registros de fluidos de perforación, historia de pozosvecinos, bases de datos o archivos de compañías de servicio, etc.

Un aspecto fundamental de la planificación, consiste en simular la respuesta de lasmediciones para varios escenarios posibles, de manera que cuando éstos ocurrandurante la perforación se puedan tomar las decisiones necesarias con mayor facilidad.

2.5.1 Desarrollo de un Prospecto

Al planificar el proceso de perforación y elaborar el programa de un pozo, esrecomendable seguir un diagrama de flujo como el que se presenta en la Figura 2.3; elcual muestra de manera esquemática y en forma general la manera en que se debedesarrollar un prospecto en un tiempo determinado y con el menor costo posible.

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Figura 2.3: Diagrama de Flujo de la Planificación de la Perforación y Elaboración de unPrograma de Pozo[2].

Cuando se procura perforar un pozo, resulta de vital importancia desarrollar dicho prospecto mediante una profunda investigación del área, que consiste en primerainstancia en la recopilación de información y datos de la misma; la cual debe serllevada a varios departamentos operacionales de la empresa, entre los que se

Desarrollo del Prospecto

Recopilación de Información y Datos

Análisis de Presión de Poros

Predicción del Gradiente de Fractura

Selección de Profundidades de Asentamiento deTuberías y Revestidores

Selección de la Geometría del Hoyo

Planificación de la Terminación

Diseño deRevestidores

Programa de mechasHidráulicas

Fluidos dePerforación

Programa deCementación

Programa dePerfilaje

Diseño de Tuberías de Producción

Diseño de Tuberías de Perforación

Tamaño y Selección del Taladro

Proyección de Tiempos de Perforación

Estimaciones de Costos

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encuentran el departamento legal, exploración, producción y perforación, que seencargarán de conducir dicha investigación. Una vez que cada departamento hayacompletado la búsqueda de información, el resultado debe ser evaluado y discutidoconjuntamente por todos los departamentos hasta que al final se obtenga un plan bienelaborado.

Posteriormente, se lleva a cabo el análisis de formación de presiones de poro yaunado a esto se predice el gradiente de fractura de la formación, con la finalidad defacilitar la selección de las profundidades de asentamiento de las tuberías y

revestidores y de igual forma definir la geometría del hoyo, para realizar la planificación de la terminación del mismo.

El primer plan a ser completado, después de obtener la información geológica y losdatos de presión, es el diseño de revestidor, el cual debería ser elaborado de manerade permitir que el pozo sea perforado a la profundidad deseada con óptima seguridady condiciones de hoyo que permitan alcanzar los objetivos con un mínimo costo.

El programa de revestidores, generalmente es la parte crucial del diseño de planificación, pues puede que no sea posible alcanzar el objetivo planteado aunque nose hayan cometido errores[33].

Una vez finalizado el programa de revestidores, se determina el tamaño del hoyo,luego el plan de mechas hidráulicas, cuyo objetivo es maximizar la limpieza derecortes desde lo más profundo del hoyo y arrastrarlos a la superficie mientras se

minimizan las pérdidas de fricción en la sarta de perforación y el anular;seguidamente, se diseña el plan de fluidos de perforación para obtener las condicionesóptimas del hoyo y protección de la formación a un costo aceptable, para lo que sedebe tomar en cuenta que el tratamiento del fluido de perforación normalmenteaumenta con la profundidad y formaciones de alta presión, lo cual puede requerir un

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fluido de perforación con propiedades más sofisticadas y definitivamente máscostoso.

El siguiente plan a diseñar es el de cementación, cuya función es la de evitar que elfluido de perforación circule fuera de la tubería de revestimiento y origine la erosiónde la superficie de la misma; y por último se realiza el programa de perfilaje, el cualsuministra información que permite realizar mapas estructurales de subsuelo,identificación de litología, profundidad y espesores de zonas productoras; además deinformar sobre la interpretación cuantitativa y cualitativa de las características del

yacimiento y de los fluidos de perforación[1].

Una vez ya acordados los diferentes programas para el desarrollo del prospecto, se procede al diseño de la tubería de producción, cuyo tamaño será el mínimo que seajuste a las demandas de las terminaciones múltiples, que requieren la instalación dediferentes tuberías separadas unas de otras por empacaduras; al tipo de método determinación que se va a usar, bien sea a hoyo desnudo o revestido; o a las posibilidades de profundizar el pozo en fechas posteriores.

Después de esto, se realiza el diseño de la tubería de perforación, para el que se debetener mucho cuidado, debido a que muchos de los problemas de hoyo pueden ser elresultado de un diseño inapropiado de esta tubería; luego se define el tamaño y seselecciona del taladro; y para finalizar se realiza la prospección de tiempos de perforación y estimación de costos.

El desarrollo de un prospecto a través de un proyecto adecuado y anticipado puede producir grandes economías en tiempo y dinero; y una planificación correcta es el principal requisito para asegurar que no se perderá tiempo por falta de equipos oservicios necesarios. Toda operación de perforación es en realidad una serie de

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actividades coordinadas y el plan anticipado de ellas, resultará en una operación másfácil y uniforme con un mínimo de retrasos[33].

2.5.2 Equipo de Trabajo de Perforación en Campo[5]

Generalmente, el trabajo en torres de perforación requiere un equipo mínimo de 6 personas, conformado por: el perforador y su segundo, tres ayudantes o auxiliares de perforación, bajo las órdenes de un supervisor de taladro que es responsable del

correcto avance del trabajo de perforación.

El perforador y su segundo, tienen la responsabilidad general de las operaciones de perforación y la supervisión del equipo de perforación durante sus turnos respectivos.Todos los perforadores deben conocer la capacidad y las limitaciones de sus equipos,ya que el trabajo sólo puede avanzar al ritmo del miembro más lento del equipo. Losayudantes de perforación se sitúan en la plataforma para manejar el equipo, leer losinstrumentos y realizar trabajos generales de mantenimiento y reparación, mientrasuno de ellos, tiene que trepar casi hasta la cima de la torre de perforación cuando seestá introduciendo o extrayendo del pozo la tubería de perforación y ayuda aintroducir y extraer los tubos en el árbol de válvulas; durante la perforación, manejatambién la bomba de lodo y ayuda a la cuadrilla de perforación.

El personal encargado de montar, colocar, disparar y recuperar los cañones, debeestar correctamente adiestrado, conocer los riesgos de los explosivos y estar

calificados para manipular los explosivos, cables de cebo y cápsulas detonadoras.Otros miembros del personal que trabajan en los campos petrolíferos o los frecuentanson los geólogos, ingenieros mecánicos, de petróleo, conductores, personal demantenimiento, electricistas, operarios de oleoductos, entre otros. Los pozos se perforan las veinticuatro horas del día, en turnos de 8 ó 12 horas, y los trabajadores

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TEMA II Planificación de la Perforación

deben poseer considerable experiencia, destreza y energía para afrontar las durasexigencias físicas y mentales de su trabajo. La perforación requiere un estrechotrabajo en equipo y una gran coordinación para poder realizar las tareas de formasegura y en el momento oportuno.

Todo el personal encargado de la perforación y construcción de pozos, estáconstituido por empleados propios de las compañías operadoras, de las empresascontratistas de perforación y de las compañías de servicio que prestan apoyo para larealización de las actividades que se llevan a cabo en el proceso de perforación.

Los esquemas que se muestran en las Figuras 2.4 y 2.5, especifican cuál es el personal que generalmente conforma el Departamento de Perforación de unaCompañía Operadora y aquellos que constituyen una Mesa de Trabajo dePerforación.

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TEMA II Planificación de la Perforación

Legal

Compras y Suministros

Contratación yLicitaciones

Investigación

Finanzas

Compañías deServicios,Contratistas

Seguridad,Higiene y Ambiente

Ing. de MechasDireccional,

Registros, etc.

Ing. de Fluidosde Perforación yCementación

Ing. deOperaciones

Cuadrillas

Ing. de Diseñoy Planificación

Administración

Gerencia

Departamentode Perforación

Figura 2.4: Mesa de Trabajo del Departamento de Perforación de una Compañía Operadora[2].

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TEMA II Planificación de la Perforación

Legal

Infraestructuray Construcción

Tierra

Ambiente

Servicios

Investigacióny Desarrollo

Ing. de Gas

Ing. deProducción

Ing.General

Ing. dePerforación

Finanzas

Ing. deYacimientos

Gerencia

Geología,Geofísica,Petrofísica

Perforaciónde Pozos

Figura 2.5: Mesa de Trabajo de Perforación de un Pozo[2].

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TEMA II Planificación de la Perforación

Como se mencionó anteriormente, el primer paso para llevar a cabo el desarrollo deun prospecto y su programa de perforación, bajo el cual el equipo de trabajo de perforación realizará las operaciones de construcción de un pozos, se basa en una profunda investigación del área, la cual se realiza por medio un conjunto de modelosque constituyen los estudios geológicos previos del área donde se supone existe unaacumulación de hidrocarburos.

2.5.3 Estudios Geológicos Previos a la Perforación de un Pozo [34,35]

Para proponer la construcción de un pozo en un yacimiento, se requiere un proyecto base, elaborado mediante estudios geológicos existentes, registro de datos de pozos perforados en el entorno y prospección geofísica de superficie, con la finalidad dedeterminar las características de las formaciones que se pretenden perforar. El puntoelegido para la perforación de un pozo deberá ser el resultado de un estudio geológicoregional y local, que debe incluir la evaluación de la estratigrafía, de las condicionesestructurales predominantes, sedimentología, tipo de fluido y otros aspectos petrofísicos que puedan alterar las características locales.

• Modelo Estructural:el objetivo de éste modelo es definir la orientación, fallas,geometría de los elementos estructurales y la delimitación areal del yacimiento.Dicho modelo parte de un marco regional, de la integración de pozos, la correlaciónde datos sísmicos 2D y 3D y de la historia tectónica.

La coherencia estructural del modelo se valida mediante herramientas devisualización 3D, obteniendo como resultado imágenes como la que se muestra en laFigura 2.6. Es importante resaltar que el modelo estructural debe ser coherente con lainterpretación tectónica.

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Figura 2.6: Modelo Estructural, Conteniendo de Fallas y Geometría deCapas Internas [36].

• Modelo Estratigráfico: define la secuencia temporal y espacial de las capasdepositadas en una cuenca sedimentaria, sea a través de sus características petrográficas, por su contenido fosilífero o por su datación cronológica.

Generalmente, el estudio se inicia con la identificación y participación de las

unidades cronoestratigráficas a partir de la correlación sísmica-pozo, apoyándose enlos principios de estratigrafía secuencial y posteriormente se identifican ycorrelacionan las secuencias y parasecuencias de toda el área de estudio; luego seincorpora la información del modelo sedimentológico detallado, a fin de generar unmodelo estratigráfico-sedimentológico de detalle, como el que muestra la Figura 2.7.Una manera de evaluar la coherencia de este resultado es la visualizacióntridimensional (3D).

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Figura 2.7: Modelo Estratigráfico[37].

• Modelo Sedimentológico: consiste en dos elementos primarios, la definición de lageometría, incluyendo la distribución de las capas internas y la definición de lasfacies, además de la calidad de los depósitos de las unidades de flujo, límites y/o barreras verticales. Esta información es posteriormente integrada con la provenientede otras disciplinas, permitiendo establecer la arquitectura de dichas unidades y losyacimientos presentes en el área.

Este modelo es analizado estocásticamente con el fin de generar la menor

incertidumbre del mismo y cuantificar sus propiedades para enviarlo a una simulaciónde fluidos. En la Figura 2.8 se muestra un modelo sedimentológico, en el cual se puede detallar la geometría de las capas internas del yacimiento.

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TEMA II Planificación de la Perforación

Figura 2.8: Modelo Sedimentológico, Geometría de Capas Internas de unYacimiento[36].

• Modelo Petrofísico: mediante este modelo es posible obtener la medición y tomade datos de parámetros físicos y radiactivos de las formaciones geológicas; propiedades de las rocas como: la permeabilidad y la porosidad; así como también permite determinar el volumen de arcillas y la saturación de agua connata, entre otrosaspectos, un ejemplo de ello se muestra en la Figura 2.9.

Obtenidos los parámetros, se procede a seleccionar los diferentes modelos disponiblesde acuerdo al tipo de yacimiento y la información del mismo, utilizando tambiénaquella información obtenida de perfiles no convencionales. El modelo esextrapolado al resto de los pozos incluyendo aquellos con información más pobre,utilizando diferentes tecnologías (relaciones estadísticas lineales, geoestadística, etc).

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Figura 2.9: Modelo Petrofísico [36].

• Modelo de Fluidos: en este proceso se definen los tipos y condiciones de losfluidos en el yacimiento, su distribución y la forma como se desplazan. Además, permite caracterizar dicho yacimiento definiendo las propiedades PVT, presionescapilares, permeabilidades relativas, contactos iniciales de los fluidos, volúmenes dehidrocarburos originalmente en sitio en el yacimiento (POES/GOES) y las reservas

totales asociadas. Se define además la contribución porcentual de cada uno de losmecanismos de empuje presentes; debe ser siempre realizado como un método paraobtener una visión global de los mecanismos actuantes en el yacimiento antes derealizar una la simulación.

La Figura 2.10, ilustra los tipos, condición y distribución de los fluidos en elyacimiento obtenidos por medio de simulación de hidrocarburos.

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Figura 2.10: Propiedades para la Caracterización del Yacimiento[38].

La importancia que lleva consigo la realización de los estudios geológicos previamente desarrollados radica en que todos ellos en conjunto permiten analizarestática y dinámicamente el comportamiento de los yacimientos, revelando asíinformación y aspectos fundamentales para llevar a cabo el proceso de perforación.

2.6 Selección del Área a Perforar[1, 6]

La búsqueda de hidrocarburos requiere conocimientos de geología y geofísica, debidoa que el petróleo suele encontrarse en ciertos tipos de estructuras geológicas, comoanticlinales, trampas por falla y domos salinos, que se hallan bajo algunos terrenos yen muy distintos climas. De allí la importancia de escoger un área óptima para la perforación de un pozo, donde se lleven a cabo numerosos tipos diferentes de prospecciones geofísicas y se realicen mediciones a fin de obtener una evaluación precisa de las formaciones del subsuelo[5].

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La elección de una localización se debe basar en la evaluación de las excelentes, buenas, regulares o negativas perspectivas de las condiciones geológicas delsubsuelo, para minimizar la posibilidad de que el pozo se desvíe en direccióncontraria a la deseada; además de verificar la existencia de nuevos campos petrolíferos comerciales. Toda esta evaluación se realiza con el propósito de situar elequipo de perforación a fin de aprovechar las tendencias naturales que tienen lasformaciones; las cuales pueden ejercer un marcado efecto sobre el grado deinclinación del pozo[39].

En el caso de la exploración, el área virgen a ser perforada, es adquirida conanterioridad o es asignada a la empresa interesada, de acuerdo con las leyes ydisposiciones legales que en Venezuela rigen la materia a través del Ministerio delPoder Popular para la Energía y el Petróleo.

El área escogida puede estar dentro de un área probada y se puede plantear el objetivode investigar la posibilidad de yacimientos superiores o perforar más profundo paraexplorar y verificar la existencia de nuevos yacimientos. También se da el caso deque el área de interés esté fuera del área probada y sea aconsejable proponer pozos deavanzada, que de resultar exitosos, extienden el área de producción conocida.

Los parámetros que se deben tener en cuenta para la selección del área a perforar y posterior ubicación del pozo, son:

Existencia de una estructura favorable para la acumulación de hidrocarburos. Orientación de los canales de arena. Número de prospectos a encontrar en la columna estratigráfica local. Facilidades de producción en el sitio y sus alrededores. Volumen de petróleo en sitio. Potencial a generar. Nuevas localizaciones a generar.

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TEMA II Planificación de la Perforación

2.7 Localización de la Perforación[9,12]

Una vez aprobado el programa de perforación, se procede a escoger el equipoindicado para llevar a cabo la operación, pues existe una gran variedad de estosequipos, cuya selección está sujeta a las necesidades que surgen de dicho programade perforación: una determinada potencia instalada, capacidad de izaje, tipo ycapacidad de sus bombas, entre otras; son algunas de las características que se debentomar en cuenta al momento de la selección.

Los dispositivos de perforación se clasifican en familias, cuyos tamaños y potenciascorresponden a la profundidad del objetivo que se desea alcanzar. Mientras más profundamente sea necesario perforar, más peso y más costo tendrá el dispositivo. Elanálisis de estas características permitirá identificar el equipo ideal. Al igual que elrango de profundidad, hay que tener en cuenta si se debe perforar en yacimientosubicados sobre el continente o si se estará obligado a montar el equipo sobre el agua.Posteriormente, se procede a la preparación del sitio y la mudanza e instalación delequipo. La preparación de la localización depende del área donde se va a perforar; yen Venezuela, se pueden encontrar casi todos los sitios posibles, clasificados de lasiguiente forma:• Áreas Terrestres (Onshore ).• Zonas Fluviales o Pantanosas.• Costa Afuera: áreas cercanas y remotas (Offshore ).

2.7.1 Localizaciones en Áreas Terrestres (Onshore )

Dentro de los equipos con los cuales de puede operar en tierra, se encuentran losconvencionales, cuyo traslado se realiza por completo mediante camiones,

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TEMA II Planificación de la Perforación

a

Barcaza

b

Plataforma Flotante

c

Jack -Up

d

Autoelevadizo

e

Semisumergible

f

Plataforma Fija

Figura 2.12: Localizaciones Marinas: a) Barcaza. b) Plataforma Flotante. c) Jack-Up.d) Autoelevadizo. e) Semisumergible. f) Plataforma Fija.

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TEMA II Planificación de la Perforación

g

Barco de Perforación

Figura 2.12: Localizaciones Marinas: g) Barco de Perforación[40].

2.8 Programa de Perforación[39]

La única manera de saber si realmente existe petróleo donde la investigacióngeológica propone que se podría localizar una acumulación de hidrocarburos, esmediante la perforación de un pozo. Por tal razón, una vez que se toma esta decisiónen un área determinada, la etapa de perforación se inicia con un cuidadoso plan queincluye todas las actividades de acondicionando del terreno, mediante la construcciónde los caminos de acceso antes de que comiencen las operaciones, puesto que elequipo de perforación moviliza herramientas y vehículos voluminosos y pesados; asícomo también es necesaria la elaboración del programa de perforación y los soportesrequeridos con la finalidad de solicitar los permisos pertinentes para comenzar lasoperaciones.

El programa de perforación de un pozo se obtiene como resultado de la segunda fasedel proyecto (etapa de planificación) y de la descripción detallada de todos los pasosque se deben llevar a cabo a lo largo del proceso de perforación, en lo que respecta alos aspectos operacionales; debido a que es de gran importancia planear y coordinar

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suficientemente bien el programa de perforación, para garantizar una máximaseguridad y el progreso eficiente de la perforación de un pozo con el menor costo posible[1].

Los ingenieros de perforación realizan el programa de perforación y lo ajustan a lolargo de la operación: diámetros de revestidores sucesivos, tipos de herramientas, tipode fluido de perforación, entre otros. La realización de este programa amerita derequisitos tales como[2]:• Información geológica/geofísica de las formaciones a ser penetradas.• Alerta sobre presiones anormales.• Características de los fluidos contenidos en las formaciones.• Información sobre la mudanza del equipo de perforación.• Diámetros y profundidades de los hoyos.• Programas de fluidos de perforación, mechas, evoluciones de formaciones,revestimientos, cementación, cañoneo, tuberías de perforación y producción, etc.• Programas direccionales o de trayectoria del hoyo.

• Programa de terminación del pozo.• Procedimientos operacionales apropiados.• Planes de seguridad y contingencia.

Una vez que se realiza la planificación de la perforación de un pozo en específico y por ende su programa de perforación, éste se debe enviar al departamento de perforación, el cual tiene como función, llevar a cabo la fase de ejecución del

proyecto y para esto, el mismo debe verificar la factibilidad del programa por mediode los contratos necesarios con las empresas de servicios, así como también el presupuesto disponible, con la finalidad de realizar los cambios que amerite y posteriormente crear el programa detallado de la perforación, además de planificar lostiempos y costos específicos de dicho proceso; una vez culminado todos los detalles,

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se procede a entregar la propuesta de perforación al Ministerio del Poder Popular parala Energía y el Petróleo, ente encargado de dar la aprobación o no de dicha propuesta.En caso de obtener el permiso para iniciar la perforación de un pozo, generalmente serealiza una reunión de pre-arranque y posteriormente se lleva a cabo la fase deejecución del proyecto[41].

2.9 Metodologías de Planificación de la Perforación

Las metodologías utilizadas para la planificación, nacidas de aplicaciones a lasactividades de perforación y reparación de pozos, han producido resultados de altacalidad, debido a que su empleo conlleva a optimizar la cantidad de recursosnecesarios y materiales disponibles, así como de recursos financieros con mínimosriesgos y ayuda a evaluar la toma de decisiones realizadas en el curso de lasoperaciones a fin de llegar exitosamente al objetivo planteado, estrechando el tiempototal del ciclo del proyecto y asegurando una mejor definición del alcance.

Cabe destacar, que con el pasar del tiempo las metodologías usadas por la empresa petrolera venezolana para la planificación de la perforación de pozos han sidosustituidas por otras de mayor alcance y gobernadas cada vez más por la aparición denuevas tecnologías; sin embargo, cada empresa petrolera utiliza la metodología quemejor se adapte a sus exigencias. A continuación se describen algunas de estasmetodologías, desde la más antigua a la más reciente, utilizada en la actualidad.

2.9.1 Macroproceso de Construcción de Pozos[2]

La construcción de un pozo se concentra cada vez más en garantizar su retornoóptimo, tomando en cuenta las necesidades de los diversos participantes en la

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operación; perforadores, ingenieros en producción, geólogos, geofísicos, entre otros; pues ésta comprende una serie de actividades que permiten extraer e inyectarcualquier fluido desde el yacimiento hasta la superficie y viceversa, con la finalidadde generar un potencial y aumentar las reservas. Para llevar a cabo éste objetivo, laconstrucción de pozos se basa en una serie de fases correspondientes a actividadestécnicamente independientes, tales como:• Mudar.• Perforar.• Evaluación del yacimiento.• Terminar.• Reentrar.• Hincar.• Abandonar.

2.9.1.1 Fase Mudar

Corresponde a las actividades que involucran el movimiento del equipo de perforación desde un pozo a otro, desde un patio o dique a un pozo o viceversa. Elinicio de esta fase corresponde a diversas situaciones tales como:• Si es desde un pozo, la fase de mudanza del taladro comienza al iniciarse ladesvestida del equipo de perforación, después de probar el árbol de navidadsatisfactoriamente y/o se asegure el pozo.• Si la mudanza se realiza desde un patio o dique nacional, ésta comienza con el primer movimiento de carga.• Si la mudanza es desde un patio o dique del exterior, ésta comienza con el primermovimiento de salida del puerto en Venezuela, después de haber realizado lostrámites legales.

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TEMA II Planificación de la Perforación

La fase de mudanza concluye al realizarse las siguientes actividades:• Cuando la primera mecha pasa a través de la mesa rotatoria.• Cuando se inicien los preparativos para realizar el Hinca del tubo conductor encaso de que el equipo de perforación realice esta fase.• Al iniciar las actividades de preparación o acondicionamiento del pozo original encaso de realizar una reentrada.

La mudanza del taladro esta constituida por cuatro etapas:• Desvestir.• Transportar.• Vestir.• Mantenimiento.

En el Anexo D.3 se puede observar de forma detallada el proceso de mudanzarealizado para la posterior instalación de los equipos a utilizar durante el proceso de perforación.

• Fase Mudar en el Lago de Maracaibo

La mudanza del equipo de perforación en el Lago de Maracaibo es una operaciónúnica en este tipo de actividades y las maniobras dependen del tipo de equipo que semovilice, ya sea integral o convencional.

Los equipos integrales, son aquellos que se trasladan íntegramente utilizando unagabarra y son ayudados por remolcadores.

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TEMA II Planificación de la Perforación

Los equipos convencionales, son transportados por partes; y para ello se moviliza lacabria con una barcaza especial (cangrejo) o con una grúa barcaza (atlas) y lautilización de una u otra depende de la altura y tipo de fundación presente en lalocalización donde se va a perforar.

2.9.1.2 Fase Hincar

Corresponde a todas las actividades asociadas al proceso de hinca del tubo conductor

o estructural con el equipo de perforación. Comienza con los preparativos para vestirel equipo de hincar del tubo conductor y finaliza cuando la primera mecha de perforación del primer hoyo pasa a través de la mesa rotatoria, es decir, esta fase serealiza durante la mudanza del equipo de perforación y culmina en el momento enque se finaliza la misma. La fase de hincar consta de una sola etapa, la cual posee elmismo nombre de la fase.

2.9.1.3 Fase Perforar

Corresponde al grupo de operaciones asociadas con la perforación del hoyo,evaluación geológica/petrofísica y de revestimientos. La fase de perforación puedeser interrumpida para evaluar horizontes de interés (Fase de Evaluación delYacimiento). Comienza cuando la primera mecha de perforación del primer hoyo pasa a través de la mesa rotatoria y finaliza al terminar de quebrar la tubería después

de haber probado satisfactoriamente el último revestidor o camisa.

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TEMA II Planificación de la Perforación

La fase de perforación consta de tres etapas:• Perforar.• Evaluación geológica y petrofísica.• Revestidores.

2.9.1.4 Fase Evaluar Yacimiento

Es la fase de operación realizada inmediatamente después de una perforación

exploratoria exitosa. Durante la fase de evaluación, los pozos de delineación deberánser perforados para determinar el tamaño del yacimiento de petróleo o gas y encontrarla forma de cómo desarrollarlos en forma eficiente[42].

La fase de evaluación de un yacimiento empieza bajo algunas de las siguientessituaciones:• Después de sacar la sarta de limpieza del revestidor.

• Después de interrumpir la fase de perforación para realizar la evaluación del hoyoabierto.• Cuando se inicia el cambio del fluido para evaluar.• Después de sacar la sarta de evaluación de la última prueba.

Es importante resaltar que en caso de seguir perforando, la fase de evaluación terminaal reiniciar la perforación.

Esta fase comprende las siguientes etapas:• Preparar hoyo/pozo.• Evaluar.

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2.9.1.5 Fase Terminar

La Terminación de un pozo constituye el primer paso de lo que será la etapa de producción del mismo, donde las pruebas y evaluaciones finales de producción de losestratos e intervalos seleccionados son consideradas satisfactorias; por tanto, la fasede terminación corresponde a las actividades relacionadas con las operaciones decompletación original del pozo, incluyendo la bajada de unliner ranurado. Dicha fasecomienza con algunas de las siguientes situaciones[9]:• Después de terminada la operación de sacar la sarta de evaluación.• Al iniciar el cambio de fluido de perforación por un fluido de completación.• En caso de completar con otro equipo de perforación, esta fase se inicia con los preparativos de acondicionamiento del hoyo; si es detectada alguna falla (decementación, de revestidores, etc) del último revestidorliner /camisa, los tiemposasociados a la corrección de la falla serán cargados a la etapa de la fase de perforación que corresponda.• Después de sacar la tubería de prueba del último revestidor o último colgador del

liner /camisa y que el pozo esté en condiciones para ser completado.

Esta fase termina cuando el pozo queda listo para fluir a la estación de flujo, una vez probado satisfactoriamente el árbol de navidad y/o se asegure el pozo.

La fase de terminar está constituida por las siguientes etapas:• Preparar hoyo y pozo.• Control de arena.• Completación.

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2.9.1.6 Fase Reentrada

Corresponde al grupo de operaciones asociadas a la perforación de un hoyo nuevo partiendo de un pozo productor o inyector existente, bien sea a través de una ventanao de la profundización del pozo.

La reentrada de un pozo corresponde a las siguientes etapas:• Preparar pozo.• Abrir ventana.

2.9.1.7 Fase Abandonar

Esta fase corresponde a las actividades relacionadas con las operaciones de abandonodefinitivo o temporal del pozo.La fase se inicia bajo dos condiciones:• Cuando se está trabajando en un pozo y se toma la decisión de abandonarlo.• Cuando es un abandono programado y se instalan las líneas de control del pozo.

Finaliza con ambos casos, cuando el pozo queda asegurado según normas y procedimientos de seguridad.

Esta fase comprende las siguientes etapas:• Preparar pozo.• Abandonar.• Suspender.

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que arrojan como resultado valores numéricos denominados índices de complejidad,con los que se mide el grado de definición de cada una de las variables, que tienenmayor impacto en la perforación de un pozo, en la caracterización de los fluidos yrocas del yacimiento.

Basados en los resultados obtenidos de las matrices y de acuerdo al grado deincertidumbre en que esté inmerso el proyecto, se comienza con la primera fase dediseño de la arquitectura del pozo conocida con el nombre de Ingeniería Conceptual, posteriormente se aplica la ingeniería básica y finalmente se lleva a cabo la ingeniería

de detalle.

La metodología aplicada para la Visualización, Conceptualización y Definición esdetallada en la Figura 2.13, la cual muestra el flujograma VCD de las diferentesetapas del proyecto.

Figura 2.13: Flujograma de la Metodología VCD.

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Es importante destacar, que antes llevar acabo la Ingeniería Conceptual, de acuerdo alflujograma mostrado anteriormente, se debe realizar un análisis de la geología, de las propiedades de las rocas y de los fluidos del área en la cual se planea perforar, y serecopila información de los pozos vecinos a la localización, con el objetivo derealizar un resumen operacional de cada uno de ellos, determinar los requerimientosfuncionales y estimar el tiempo promedio de perforación de un pozo en dicha área y; posteriormente se inicia la etapa de aplicación de la ingeniería conceptual.

• Ingeniería Conceptual: comprende un estudio de opciones en cuanto a la visión y

definición de la geometría del hoyo, revestidores, tipos de fluidos, completación finaldel pozo y posteriormente, se estima la presión de poro y fractura por medio deregistros.

• Ingeniería Básica:en esta, se aplica el conjunto de herramientas para el diseñomecánico del pozo, con el fin de establecer la trayectoria del mismo, visualizar los puntos de asentamiento de los revestidores y luego hacer la selección de los mismos

según su capacidad de resistencia a los diferentes esfuerzos a los que serán sometidos.De igual forma se plantea la procura de materiales, se hace un estimado de costo delos equipos mayores y del proyecto en general (estimado de costos clase III), si lascotizaciones de dichos equipos no están disponibles; y de tiempo de ejecución del proyecto, basados en las mejores prácticas de los pozos vecinos.

• Ingeniería de Detalle:en esta fase, se afinan todos los parámetros de diseño de laarquitectura del pozo, se definen los registros y núcleos a ser tomados y se profundizaen una estimación de los costos más importantes (estimado de costos clase II), debidoa que con estos se toma la decisión definitiva de continuar con las fases más costosasdel proyecto; estimando también el tiempo. Luego se establece operacionalmente las posibles intervenciones futuras en el pozo, para cambios en la completación,

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requerimientos de métodos secundarios de producción, reconceptualización, entreotros aspectos.

Finalmente, se realiza un programa para cada fase de ejecución del pozo; y se presenta un análisis de rentabilidad que comprende los riesgos asociados a laconstrucción del mismo y una evaluación económica del proyecto.

Debido a la importancia que tiene la planificación de todo el proceso de perforación,desde la construcción hasta el mantenimiento de un pozo; la Gerencia de Perforaciónde cada empresa dedicada a la explotación de hidrocarburo, funciona como un enteque permite definir los pozos con mayor potencial de éxito y selecciona los prospectos que forman parte del portafolio de oportunidades; adoptando, de acuerdo asus condiciones, este particular esquema de trabajo proveniente de la Gerencia deProyectos de Ingeniería con el propósito de coordinar las actividades de planificacióny diseño bajo una misma convicción; además de aplicarlo a la ejecución y evaluaciónde todos sus proyectos de inversión de capital a nivel corporativo.

2.10 Informe Diario de Perforación[9]

Ninguna información es tan importante como la que diariamente cada perforadorescribe en el Informe Diario de Perforación. Día a día este informe va acumulandouna cantidad de datos que son fuente insustituible de lo acontecido, desde el momentoen que comienza la mudanza del equipo a la locación hasta la salida para otro destino,luego de terminado, suspendido o abandonado el pozo.

El informe constituye una referencia cronológica que, apropiadamente analizada yevaluada, sirve para apreciar cómo se llevó a cabo la perforación; cuál fue elcomportamiento del equipo y herramientas utilizadas; qué cantidad de materiales

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fueron consumidos; cuáles inconvenientes se presentaron durante la perforación;cuánto tiempo se empleó en cada una de las tareas que conforman la perforación;accidentes personales y datos de importancia. Toda esa información puede traducirseen costos y de su evaluación pueden derivarse recomendaciones para afianzar laconfiabilidad de los equipos, herramientas, materiales y tecnología empleada o parahacer modificaciones con miras a hacer más eficientes y económicas las operaciones.

En el informe se van detallando todos los programas específicos que conforman la perforación; dentro de los cuales se encuentran los siguientes:• Programa de Mechas.• Programa de Fluido de Perforación.• Programa de Muestras y Núcleos.• Programa de Registros.• Programa de Revestidotes.• Programa de Cementación.• Programa de Pruebas y Terminación.

• Programa de Contingencias.

La recopilación de datos del informe diario de perforación, refleja de forma detalladalas tareas que conforman dicho proceso, pues estás representan un porcentaje deltiempo total consumido y de la inversión realizada para llevar a cabo todas lasoperaciones (ver Anexo B.1).

2.11 Evaluación Económica de Proyectos de Perforación[6]

La fase de evaluación económica aporta la información pertinente acerca de la propuesta de inversión que es empleada durante el proceso de toma de decisiones

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para seleccionar aquella propuesta o combinación de estas que generen mayor valor ala empresa; garantizando cumplir con el compromiso de flujo de caja o flujo efectivode la misma, el cual se determina en base a los ingresos y egresos que durante unhorizonte económico establecido genere el proyecto en evaluación. La estimación delflujo efectivo consiste a grandes rasgos en la diferencia entre egresos e ingresos yconstituye la primera fase de la evaluación, por lo que la calidad de las estimaciones yel mayor conocimiento respecto a las variables a ser consideradas inciden en laobtención de resultados más reales.

El flujo efectivo se define mediante la ecuación 2.1:

RegalíaI.S.L.R GastosCostossInversioneIngresosF.E −−−−−= (2.1)

Los egresos, tal como muestra la ecuación 2.1, están constituidos por las inversionesa realizar, los costos estimados, los gastos requeridos para el desarrollo del proyecto,el Impuesto Sobre La Renta y las regalías; por lo que es conveniente dar a conocer a

que se refieren cada uno de estas variables.

• Ingresos: representan las ganancias o rendimiento de naturaleza económica,obtenido durante un periodo de tiempo determinado, una vez finalizado el proyecto ymatemáticamente están definido por la ecuación 2.2.

cambioestimadogascrudoañoaño T)RGPPR (PR Δ NPIngresos ∗∗+∗= (2.2)

Donde:Ingresosaño: ingresos por año, Bs.Δ NPaño: volumen estimado de producción de crudo por año, BNP.PR crudo: precio de referencia del crudo, $/BNP.

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PR gas: precio de referencia del gas, $/PC.RGPestimado: relación Gas Petróleo estimada, PC/BNP.Tcambio: tasa de cambio estimada durante el periodo de evaluación, Bs./$.

En la Industria Petrolera, los ingresos están asociados a proyectos de inversión que pueden tener una variedad de objetivos, los cuales pueden ser desde un proyecto demantenimiento de producción, como la construcción de una infraestructura que permita la refinación de productos derivados para la venta en el mercado interno,hasta la propia construcción de pozos para la posterior explotación de hidrocarburos,

lo que permite que estos dejen de tener sólo un valor potencial al colocarlos ensuperficie para comercializarlos y de esta manera, puedan adquirir un valor real,garantizando que la totalidad de los ingresos obtenidos de este tipo de proyectos seoriginen por el potencial de venta del petróleo, gas o productos derivados, ya sea en elmercado interno o en el mercado de exportación, cuyos ingresos son calculados almultiplicar el volumen de petróleo, gas o productos por los respectivos precios deexportación o importación, de acuerdo al tipo de mercado.

• Egresos: son todos aquellos costos y gastos necesarios para la operación ymantenimiento de la propuesta en evaluación. Entre los más importantes seencuentran:

Costos de materiales, salarios y beneficios del personal, cuyo esfuerzo físico ointelectual están directa o indirectamente relacionado con las actividades deoperación, administración y mantenimiento de la propuesta de inversión.

Costos de productos químicos y otros, que serán utilizados en el proceso de producción de la propuesta de inversión.

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Costos correspondientes a la compra de electricidad, vapor u otro insumosuministrado por alguna industria de servicio, y que sea necesario en la ejecución del proyecto.

Costos estimados de los servicios de terceros que se prestaran bajo contrato; entreestos servicios generalmente se incluye: el mantenimiento (parada de planta ymantenimiento extraordinario), transporte y alquileres de equipo, herramientas,consultorías y asistencia técnica.

Impuesto Sobre La Renta (I.S.L.R), definido en la sección de las leyes ydisposiciones legales desarrolladas en el Tema I.

Regalías, las cuales constituyen un instrumento fiscal por medio del cual lasempresas operadoras deben aportar el 30% de sus ganancias al estado, como unarenta a pagar por la explotación del recurso natural no renovable.

2.12 Estimación de Costos de Proyectos de Perforación[6]

Como se mencionó en un principio, un proyecto es una propuesta concreta deinversión y por lo tanto, su desarrollo trae consigo diversos costos estimados,comúnmente aplicados a los costos más representativos de las metodologíasutilizadas actualmente en la planificación de la perforación, los cuales se clasificanen:• Estimados de Costo Clase V (Orden de Magnitud).• Estimado de Costo Clase IV (Conceptual).• Estimados de Costo Clase III (Preliminar).• Estimados de Costo Clase II (Definitivo).

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• Estimado de Costo Clase I (Control).

• Estimados de Costo Clase V (Orden de Magnitud)

Se utiliza en la planificación a mediano plazo para establecer si los proyectos de perforación y construcción de pozos reúnen los méritos suficientes para proseguir sudesarrollo; este se realiza en la fase inicial o de ideas y se basa en datos históricos decostos que provienen de proyectos similares. El estimado del tipo orden de magnitud,

no tiene una confiabilidad definida sino que ésta depende de la calidad de lainformación disponible del proyecto y se basa en una descripción muy general delmismo, donde la información disponible se limita esencialmente al tipo de proyecto,tamaño y posible ubicación del mismo.

• Estimado de Costo Clase IV (Conceptual)

En la elaboración de este estimado de costo, se ha avanzado poco en el diseño, por locual, estos se basan en las experiencias del equipo del proyecto de perforación y losdatos históricos para producirlos. Por tal razón, los costos de esta clase deberán servirsólo para seleccionar la opción u opciones que serán definidas en detalles durante la próxima fase.

• Estimados de Costo Clase III (Preliminar)

Este estimado puede emplear curvas o factores históricos para determinar el costo delos equipos mayores y del proyecto en general si las cotizaciones de dichos equiposno están disponibles; y para esto es necesario tener una propuesta de planificación

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preliminar, una vez que se tengan las bases del diseño, la ubicación definitiva de losequipos y tuberías, entre otros aspectos; es decir, que se cuente con gran parte de laingeniería básica.

• Estimados de Costo Clase II (Definitivo)

Este es el estimado más importante, debido a que con él se toma la decisión definitivade continuar con las fases más costosas del proyecto y por ende, las de mayor

compromiso de flujo de caja; para lo cual son indispensables las estimaciones de loscostos clase III, un estudio de impacto ambiental, estudios de riesgo y seguridad delas condiciones operacionales, hasta un plan maestro de ejecución. Por otro lado, es posible usarlo como base para comparar las ofertas comerciales presentadas en laslicitaciones y para la ejecución conjunta de la Ingeniería de Detalle y deConstrucción.

• Estimado de Costo Clase I (Control)

Corresponde al monto final con el cual se otorga la buena-pro al contratista que ganela licitación, y se usa para el control de costo de la ejecución de la Ingeniería deDetalle y Construcción.

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2.13 Curvas de Planificación[6]

Las curvas de planificación, son el resultado de definir la etapa de planificación, de larevisión de trabajos previos y de lo que se piensa realizar durante la perforación del pozo. Para ello es necesario utilizar los tiempos y costos estimados.

El tiempo utilizado en cada una de las actividades que constituyen todo el proceso de perforación, se clasifica en Tiempos Productivos y Tiempos no Productivos, loscuales se definen a continuación:

• Tiempo Productivo: es el período de tiempo de aquellas actividades de losequipos de perforación que contribuye al progreso de la construcción del pozo deacuerdo a lo planificado o de eventos adicionales no contemplados en la planificación, que surgen como requerimiento de la empresa; el cual puede reducirsecuando se perforen zonas difíciles.

• Tiempo no Productivo:es el período acreditable a eventos o actividades que

surgen como consecuencia de diversos problemas de perforación, el tiempo no productivo constituye cerca del 20% del tiempo de los equipos de perforación y puede ser mucho mayor en campos difíciles. Si bien las fallas en los equipos suelenser un motivo importante, las principales causas de pérdida de tiempo en lasoperaciones de perforación, son las relacionadas con la formación, tales como: elatascamiento de tuberías y las pérdidas de circulación[43].

En la Figura 2.14 se muestran la curva de planificación en función de la profundidady el tiempo estimado para la realización de cada una de las operaciones durante el proceso de perforación del pozo de la localización SLE-2-01, perteneciente al bloqueE del Sur del Lago de Maracaibo.

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Figura 2.14: Curva de Planificación del Pozo SLE-2-01 del Bloque E delSur de Lago de Maracaibo[45].

2.14 Modelos de Contratación[44]

La programación de las actividades de perforación se inicia con un conjunto denecesidades de perforar nuevos pozos y reparar o realizar mantenimiento de algunosotros; para lo cual, las compañías petroleras, suelen utilizar los servicios de

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contratistas para que provean algunos o la totalidad de los servicios de soportenecesarios para perforar y explotar campos productores. Algunos de estos servicios semencionan a continuación[5]:

• Preparación de la localización: desmonte, construcción de carreteras, rampas y pasarelas, puentes, campos de aterrizaje, puertos marítimos, muelles, embarcaderos y plataformas de carga y descarga.

• Montaje e instalación: equipo de perforación, energía y servicios, tanques y

oleoducto, alojamientos, soportes, edificios de servicio y administración.

• Trabajos bajo el agua: instalación, inspección, reparación y mantenimiento deequipos y estructuras subacuáticas.

• Mantenimiento y reparación: mantenimiento preventivo de equipos de perforación y producción, vehículos y embarcaciones y maquinaria.

• Contratas: servicio de comidas; servicios de conservación; protección y seguridadde las instalaciones y del perímetro; almacenamiento y distribución de equipo de protección, repuestos y suministros desechables.

• Ingeniería y trabajos técnicos: pruebas y análisis, servicios informáticos,inspecciones, laboratorios, almacenamiento y manipulación de explosivos, proteccióncontra incendios, permisos, protección ambiental, medicina y salud, higiene industrialy medidas de seguridad.

• Servicios externos: teléfono, radio y televisión, alcantarillado y recolección de basuras.

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• Equipos de transporte y manutención: aviones y helicópteros, serviciosmarítimos, maquinaria pesada de construcción y maquinaria de manutención.

• Fluidos de perforación, mechas, registros eléctricos, perforación direccional(equipos y herramientas), servicios de cementación, tuberías y revestidores, corte denúcleos.

Generalmente, una vez finalizada la fase conceptualización del proyecto, es decir,

después de establecer las metas y objetivos del mismo; durante la fase de planificación, se procede a realizar una revisión de los contratos disponibles parallevar a cabo la ejecución del proyecto; si se dispone de estos, entonces se realizanvarias propuestas preliminares de la planificación del pozo y se procede a realizar el programa de perforación detallado. Si por el contrario, no se dispone de ningún tipode contrato, se pone en marcha el proceso de licitaciones, por lo que se debe haceruna calendario adecuado para el inicio de la licitación de la obra y la fecha dedisponibilidad del equipo para su traslado, debido a los tiempos y costos involucradosen el movimiento de los mismos, para posteriormente realizar el programa detalladodel pozo a perforar[41].

Las licitaciones se realizan bajo dos modalidades[2].

• En base a los días trabajados de 24 horas o en tasas por pies perforados y/ocombinación de estas; modalidad en la cual el contratista provee su equipo de

perforación y personal. La empresa operadora es responsable de la selección ycompra de las mechas de perforación, fluidos de perforación, revestidotes, registros,cementaciones, materiales del pozo, entre otros.

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• Otra modalidad son los Contratos de Labor; los cuales consisten en que laempresa operadora proporciona el equipo de perforación y la contratista el personalque manejará el equipo.

Particularmente, la industria de la perforación en tierra o en plataformas marinas para perforación profunda a nivel mundial, se manejan a través de compañíastransnacionales que operan desde hace más de 30 años. Desde ese entonces, hansurgido docenas de compañías de mucha importancia y experiencia; entre las cualesse encuentran las tres transnacionales más conocidas, Schlumberger, Halliburton y

Nabors; las cuales disponen de avanzadas tecnologías de punta para perforar el hoyoy tomar información importante asociada a la perforación del yacimiento.

Dentro de los contratos que generalmente son realizados por la industria petrolera para la construcción de pozos, se puede decir que los más comunes son[45]:

• Servicio Integral de Perforación (SIP), tiene como objetivo que el contratista se

comprometa a ejecutar para la compañía los servicios integrales de perforación, esdecir, todas las actividades que el contratista proveerá bajo su propio costo y riesgo,garantizando la supervisión de las operaciones y asumiendo las obligaciones yresponsabilidades correspondientes. Los pozos serán perforados según acta de pozo,documento en el cual, ambas partes definen el costo de los diferentes servicios, talescomo:

Servicios Integrales, incluyen las siguientes actividades: servicio de perforación, para perforar el pozo hasta la profundidad programada y tomar la informaciónrequerida para su evaluación; servicio de profundización, significa el costo por pie para perforar hasta un máximo de 500 pies adicionales que la profundidad programada; servicio de registros adicionales; toma de información adicional a la

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solicitada en el servicio de perforación; servicio de revestimiento de producción;consiste en bajar, cementar y evaluar el revestidor de producción.

Servicios Especiales, se refieren a los trabajos previos a la perforación en pozosde reentrada (pescas, desvíos, etc.), cuyos costos corren por cuenta del contratista.

Suministros, son todos aquellos equipos, maquinarias, materiales, repuestos,herramientas y servicios que tanto el contratista y la compañía deben proveer[35].

• Contratación únicamente del personal para realizar las operaciones y elmantenimiento menor, utilizando un taladro que forma parte de la propiedad de laoperadora interesada.

En la actualidad, PDVSA ha adoptado una posición diferente a la que veníamanejando en cuanto a la contratación de servicios, pues quiere independizarse de loscontratistas transnacionales, adquirir sus propios equipos de perforación y entrenar a

su propio personal para operarlos. Esto llama la atención porque las empresas petroleras en general utilizan a los contratistas para la mayoría de los serviciosespecializados de perforación, desviación, reparación, cañoneo y prueba de pozos,cementaciones, toma de registros, análisis del fluido de perforación, etc., debido a lalarga experiencia, gran conocimiento técnico y el acceso a toda clase de nuevatecnología que poseen las contratistas[46].

2.15 Seguridad, Higiene y Ambiente[6]

La perforación requiere un estrecho trabajo en equipo y una gran coordinación para poder realizar las tareas de forma segura y en el momento oportuno. Debido a estos y

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TEMA II Planificación de la Perforación

otros requisitos, es necesario prestar atención al estado de ánimo, a la salud yseguridad de los trabajadores. Períodos adecuados de descanso y relajación,alimentación nutritiva e higiene y alojamientos apropiados, con aire acondicionado enclimas húmedos y calurosos, y calefacción en zonas de clima frío, son aspectosesenciales.

Los principales riesgos profesionales relacionados con las operaciones de prospeccióny producción, son las enfermedades por exposición a elementos geográficos yclimáticos, el estrés producido por tener que recorrer largas distancias por el agua o

por terreno difícil, y las lesiones personales. El aislamiento físico de los lugares de prospección y su lejanía de los campamentos base, y los largos períodos de trabajonecesarios en las plataformas de perforación marinas y en lugares remotos en tierra, pueden acarrear problemas psicológicos.

El trabajo en alta mar es peligroso en todo momento, tanto en el puesto de trabajocomo fuera de él. Algunos trabajadores no pueden soportar el estrés del trabajo enalta mar a un ritmo exigente, durante largos períodos de tiempo y sometidos acondiciones ambientales continuamente cambiantes. Entre los síntomas de estrés delos trabajadores están la irritabilidad inusual, otros síntomas de angustia mental, beber o fumar en exceso y el consumo de drogas. Trabajadores de plataformas handescrito problemas de insomnio, que pueden agravarse por altos niveles de vibracióny ruido. La confraternización entre trabajadores y los permisos frecuentes para ir atierra pueden reducir el estrés. El mareo y el ahogamiento, así como la exposición acondiciones climáticas rigurosas, son otros riesgos del trabajo en alta mar.

La seguridad del personal constituye, obviamente, la meta primordial en cualquieroperación que se realiza; y en todos los casos debería ser la preocupación número unoen el diseño de los pozos y las operaciones de perforación.

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TEMA II Planificación de la Perforación

Deberá ejecutarse un programa de supervisión y muestreo de higiene industrial, juntoa un programa de vigilancia médica, para evaluar sistemáticamente el alcance yefecto de las exposiciones peligrosas para los trabajadores. Asimismo deberáestablecerse un plan de vigilancia para detección de vapores inflamables yexposiciones tóxicas, por ejemplo a ácido sulfhídrico, durante las operaciones deexploración, perforación y producción; especialmente en plataformas marinas. Unmétodo eficaz para controlar la exposición es utilizar fluido de perforación de perforación debidamente ponderado para evitar la entrada de H2S en el pozo y añadirsustancias químicas al fluido de perforación para neutralizar el H2S eventualmente

retenido; para lo cual, se deberá enseñar a todos los trabajadores a detectar la presencia del mismo y a adoptar medidas preventivas inmediatas para reducir la posibilidad de exposición tóxica y explosiones.

El personal que realice actividades de exploración y producción deberá tener yutilizar equipo de protección personal apropiado, como por ejemplo:• Protección para la cabeza como cascos con forro interior resistente a la

intemperie.• Guantes de trabajo antideslizantes, resistentes al petróleo, térmicos cuando seanecesario.• Protección para los brazos, utilizando mangas largas o guanteletes resistentes al petróleo.• Protección para los pies y las piernas (botas de seguridad protegidas contra laintemperie, botas de seguridad impermeables al petróleo con puntera de acero y suelaantideslizante.• Protección ocular y facial mediante la utilización de gafas de seguridad, gafas demontura ajustada y pantalla facial para manipulación de ácidos.• Protección de la piel contra el calor y el frío (crema con filtro solar y máscarasfaciales contra el frío).

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El módulo de planificación de perforación se utiliza para la planificación de pozosterrestres y marinos. Integrado al modelo del subsuelo o de interpretación geológica;este módulo suministra la planificación completa del pozo y la capacidad de análisisde yacimientos. Sus singulares características admiten una rápida ubicación de la plataforma y del pozo, una breve actualización de éste y un rápido análisis de riesgos,debido a que los costos de perforación son extremadamente elevados y la planificación es un proceso complejo.

El módulo de planificación de perforación permite visualizar en 3D las trayectoriasde pozos planificados junto con los pozos existentes, conjuntamente con los objetivosy peligros de la perforación. Esto ayuda a atenuar el riesgo y minimizar el costo, yaque suministra una evaluación rápida de los peligros de perforación[46].

• RMSwellplan , es una herramienta ideal para optimizar la planificación de pozos,debido a que reduce el número de iteraciones en la fase de planificación usando las

capacidades de visualización de Irap RMS para optimizar la ubicación de losobjetivos de perforación, integra todas las disciplinas para optimizar el diseño de pozos, mejora la comunicación entre el equipo de trabajo y su flexibilidad se extiendea la habilidad de planificar pozos multilaterales, de objetivos secuenciales y condesviaciones geológicas o técnicas; al mismo tiempo permite especificar un programade desviación para evaluar la incertidumbre de la trayectoria del pozo. También se puede calcular un objetivo de perforación para verificar que el objetivo geológico puede ser alcanzado usando el programa de desviación planificado.

Esta herramienta permite definir todo el programa de perforación, las restriccionesasociadas para pozos individualmente o por grupos y luego, esta información es usada para calcular trayectorias perforables. Una vez que el pozo ha sido planificado, su

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TEMA II Planificación de la Perforación

potencial puede ser fácilmente evaluado usando las funcionalidades de apoyo en Irap

RMS y finalmente pueden ser pronosticados los volúmenes de drenaje y producción.

Actualmente, existen un gran número de herramientas computacionales que permitenrealizar la planificación de un pozo. La selección de la herramienta computacionaldependerá de cómo esta se pueda adaptar a la metodología utilizada por el ingenierode perforación en dicha planificación[47].

• Simulador ComercialOsprey Risk: es una herramienta que permite crear la

planificación de pozos de alto nivel, para un tiempo determinado, en términosgenerales Osprey Risk permite estimar los costos tomando en cuenta los riesgosasociados a la perforación del pozo.

El simulador presenta un flujo de trabajo, donde en primera instancia se requierenalgunos datos básicos para definir el pozo, posteriormente se planifica la trayectoria,requiere de estudios geológicos y geofísicos que permitan definir las propiedades de

la formación; la selección del taladro se realiza de acuerdo a varios criterios que debetomar en cuenta la persona encargada de la planificación: la disponibilidad, elambiente de la locación, el tipo de pozo y tasa diaria del taladro.

Por otra parte, diseña y calcula los puntos de asentamiento de los revestidotes,definiendo la geometría del hoyo y diseña los programas de fluido de perforación,mechas, hidráulica, cementación, entre otros.

Finalmente evalúa los costos y tiempos de planificación asociados a la construccióndel pozo, además de presentar un mapa de índice de riesgos, que disminuye la posibilidad de enfrentar situaciones imprevistas durante el proceso de perforación.

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TEMA II Planificación de la Perforación

Adicionalmente hace uso de gráficos y diagramas a través de los cuales se analizan yevalúan los resultados obtenidos en la planificación[48].

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TEMA II Problemas

2.17 Problemas

El problema resuelto que se muestra a continuación fue planteado utilizando elsimulador comercial descrito anteriormente (Osprey Risk ), disponible en la Escuelade Petróleo de la Facultad de Ingeniería de la U.C.V. y para obtener una mejororientación sobre el manejo del mismo se puede consultar la Referencia 49.

2.17.1 Problema Resuelto

Ejercicio 2.1:

Se le asigna a usted como Ingeniero de Perforación, planificar la construcción del pozo Well_0001 ; utilizando para ello el simulador comercialOsprey Risk . Lalocalización del pozo se encuentra costa afuera, la profundidad del agua es 200 pies,el diámetro de la tubería de producción es 2,875 pulgadas; la altura de la mesa rotariaes 50 pies. Además usted dispone de los datos de la trayectoria del pozo y de las propiedades de la formación. Con está información se requiere que:

a) Seleccione de los taladros disponibles, el taladro de perforación que cumpla conlas especificaciones técnicas y tenga menor costo.

b) Ubique 5 revestidores a las profundidades mostradas en la Tabla 2.1.

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TEMA II Problemas

Figura 2.15: Sección Información del Escenario (Scenario Information) . Ejercicio 2.1.

5. Cargar la trayectoria del pozo, con una elevación de la mesa rotatoria (RKB) de50 pies, utilizando unidades en sistema métrico.

6. Los datos de la trayectoria del pozo (profundidad medida, inclinación y azimut) se

importan, del archivoSwordfish Traj1.csv; en el cual todas las propiedades seencuentran en unidades métricas. De esta forma se habrá creado la trayectoria del pozoWell_0001 , mostrada en la Figura 2.16.

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TEMA II Problemas

Figura 2.16: Sección Vertical y Vista en Planta de la Trayectoria del PozoWell_0001 .Ejercicio 2.1.

7. Cargar las propiedades de la formación (utilizando siempre unidades métricas),importando el archivoSwordfish PPF-GUCS.csv. En la Figura 2.17, se muestran las

siguientes propiedades de la formación: presión de poro, gradiente de fractura y lafuerza compresiva no confinada.

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TEMA II Problemas

Figura 2.17: Propiedades de la Formación: Presión de Poro, Gradiente de Fractura y la FuerzaCompresiva no Confinada. Ejercicio 2.1.

R.- a) Selección del Taladro

Se selecciona el tipo de taladro a utilizar, tomando en cuenta que la profundidadmáxima del agua ( Max Water Depth ) sea mayor de 200 pies, razón por la cual sedescartan los taladros: Artic # 1 , Barge # 1 y LD Jackup #1 . Tal como se muestra enla Figura 2.18.

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TEMA II Problemas

Después de descartar los taladros que no cumplan con la condición expuestaanteriormente, se selecciona el taladro con el menor costo por día ( Day Rate ); con locual se determina que el taladro a utilizar es MD Jackup #1 (ver Figura 2.18).

Figura 2.18: Tipos de Taladros Disponibles para la Perforación. Ejercicio 2.1.

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TEMA II Problemas

R.- b) Asentamiento de Revestidores

El simulador por defecto muestra 7 revestidores, por lo que es necesario eliminar 2 deellos. Para lograr la configuración del pozo bajo las condiciones establecidas se debenintroducir los valores de las profundidades dadas en la Tabla 2.1, en la columnacorrespondiente a la profundidad medida (Csg Pt MD ) de la tablaCasing point data .Tal como se muestra en la Figura 2.19.

Figura 2.19: Profundidades de Asentamiento de los Revestidores. Ejercicio 2.1.

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TEMA II Problemas

Después de introducir las profundidades de asentamiento de los casing, se verificaque no existan errores en las demás propiedades y programas mostradas en la Figura2.20.

Figura 2.20: Verificación de los Propiedades y Programas. Ejercicio 2.1.

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TEMA II Problemas

R.- c) Determinación de Tiempos y Costos Totales de Construcción del PozoWell_0001

Para responder a esta pregunta, se utilizarán los gráficos que proporciona el Analysis

Report . En la Figura 2.21, se muestran los diagramas circulares de tiempo total ytiempo total de perforación, costo total y costo de perforación, de donde se obtieneque el tiempo en el cual se realizan los trabajos de mudanza, perforación,completación y desvestir el pozo es de 61,67 días. El costo total es de 6370,04 k$,incluyendo los costos asociados a los parámetros antes mencionados.

Figura 2.21: Diagramas Circulares de Tiempo Total y Tiempo Total de Perforación, Costo Totaly Costo de Perforación del Caso Base “Taladro MD Jackup #1”. Ejercicio 2.1.

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TEMA II Problemas

2.17.2 Problemas Propuestos

Propuesto 2.1:

Realice la planificación del pozoWell_0001, utilizando los datos disponibles en elejercicio 1.1, pero ahora seleccionando los taladros semisumergibles disponibles ycompare los costos y el tiempo de perforación con los resultados obtenidos en elejercicio 1.1.

Sugerencia: seguir el procedimiento indicado en el ejercicio 1, seleccionando lostaladros semisumergibles disponibles y para los costos y tiempos totales de planificación observar los diagramas circulares de ambos casos.

R.-Tabla 2.2: Comparaciones del Taladro del Caso Base con los Taladros Semisumergibles.

Problema Propuesto 2.1.

Caso Base(MD Jackup #1)

4th Semi # 1 5th Semi # 1

Tiempo total (días) 61,67 59,81 58,92Costo total (k$) 6370,04 13.000,2 21.850,30

Propuesto 2.2:

Si la producción esperada del pozo Well_0001 es de 100.000 bls/día y tomando encuenta el precio de la cesta venezolana del día de hoy, determine si las ingresosobtenidos por producción de crudo, en la diferencia del tiempo total de planificaciónque existe entre los taladros 5th Semi# 1 y el Jackup # 1, justifican la selección del

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TEMA II Problemas

primer taladro. Sugerencia: utilice los resultados obtenidos en el problema 2, (Tabla2.2) y el precio de la cesta venezolana del día de hoy.

R.- Si los Ingresos >Δ entonces, se justifica la selección del taladro 5th Semi1, en caso contrario no se justifica.

Costos

Propuesto 2.3:

Compare los costos y los tiempos de perforación del primer caso con los costos ytiempos generados por la selección de los barcos de perforación disponibles.

R.-Tabla 2.3: Comparaciones del Taladro del Caso Base con los Taladros Drillship. Problema

Propuesto 2.3.

Caso Base(MD Jackup #1)

Drillship # 1 Drillship # 2

Tiempo total (días) 61,67 53,22 52,54Costo total (k$) 6370,04 15.819,83 19.643,09