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i

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

CARRERA DE TECNOLOGÍA DE PETRÓLEOS

“ESTUDIO DE COSTO BENEFICIO DE CORRIDAS DE

BROCAS PDC Y TRICÓNICAS EN LA SECCIÓN 12 ¼’’,

DURANTE LA PERFORACIÓN DE UN POZO, CAMPO

YANAQUINCHA ESTE”

TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE TECNÓLOGO DE

PETRÓLEOS

PATRICIO ANTONIO CABRERA ORDOÑEZ

DIRECTOR: PATRICIO JARAMILLO, Ing. MSc.

Quito, Octubre 2013

ii

DERECHOS DE AUTOR

© Universidad Tecnológica Equinoccial. 2013

Reservados todos los derechos de reproducción

iii

DECLARACIÓN

Yo PATRICIO ANTONIO CABRERA ORDOÑEZ, declaro que el trabajo aquí

descrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para

ningún grado o calificación profesional; y, que he consultado las referencias

bibliográficas que se incluyen en este documento.

La Universidad Tecnológica Equinoccial puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de

Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional

vigente.

___________________________________

Patricio Antonio Cabrera Ordoñez

C.I. 2200000343

iv

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo que lleva por título “Estudio de Costo

Beneficio de Corridas de Brocas PDC y Tricónicas en la Sección 12 ¼’’,

durante la Perforación de un Pozo, Campo Yanaquincha Este”, que,

para aspirar al título de Tecnólogo de Petróleos fue desarrollado por

Patricio Antonio Cabrera Ordoñez, bajo mi dirección y supervisión, en la

Facultad de Ciencias de la Ingeniería; y cumple con las condiciones

requeridas por el reglamento de Trabajos de Titulación artículos 18 y 25.

_________________________

Ing. Patricio Jaramillo MSc.

DIRECTOR DEL TRABAJO

C.I. 1701279315

v

DEDICATORIA

Dedico mi tesis a mi querida esposa, quien ha estado conmigo a lo largo de

mi carrera y ha sido mi aliento de superación.

A mi hija Julieth Alejandra, que desde que llegó al mundo fue, es y será mi

mayor razón de superación en el día a día.

A mi hermano Julio César quien me alentó a continuar y no dejarme derrotar

pese a las adversidades de la vida.

A mi Papá y Mamá que me inculcaron valores y principios durante mi vida.

A mis tíos Marcelo, Milton, Beatriz y Elizabeth quienes siempre me han

brindado sus sabios consejos y apoyo incondicional.

vi

AGRADECIMIENTO

Primeramente agradezco a Dios por haberme permitido llegar a culminar mi

carrera y por bendecirme cada día de mi vida.

Eternamente agradecido con mi esposa por su apoyo constante en las

buenas, malas y por la confianza que ha tenido en mí.

A mi hija que Julieth Alejandra quien es mi motorcito que llevo en mi

corazón.

A mi padre que me apoyó cuando más lo necesitaba.

A mi Madre quien me ha guiado con sus sabios consejos.

A mi hermano Julio César quien también aportó con su granito de arena.

A mis tíos por su apoyo en esos momentos grises de mi vida.

A la Universidad Tecnológica Equinoccial por convertirme en un profesional

de buen nivel académico.

A mi director de tesis, Ing. Patricio Jaramillo MSc. El cual es más que un

director, es un amigo, y con vasta experiencia me ha sabido guiar con sus

consejos.

A Baker Hughes y a mi superior Sr. Carlos Buitrón por proporcionarme la

información necesaria para el desarrollo de mi tesis.

vii

ÍNDICE DE CONTENIDOS

1 INTRODUCCIÓN 18

INTRODUCCIÓN 19

1.1 PROBLEMA 20

1.2 OBJETIVOS 20

1.2.1 OBJETIVO GENERAL 20

1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 20

1.3 JUSTIFICACIÓN 21

2 MARCO TEÓRICO 22

MARCO TEÓRICO 23

2.1 GENERALIDADES DE LAS BROCAS 23

2.1.1 DEFINICIÓN 23

2.1.2 RESEÑA HISTÓRICA 23

2.1.3 PRINCIPIOS 24

2.1.4 CLASIFICACIÓN 24

2.2 DESCRIPCIÓN GEOLÓGICA DE LA CUENCA ORIENTE 33

2.2.1 FORMACIÓN ORTEGUAZA 34

2.2.2 FORMACIÓN TIYUYACU 34

2.2.3 FORMACIÓN TENA 35

2.2.4 FORMACIÓN NAPO 35

2.2.5 FORMACIÓN HOLLÍN 38

2.3 MECANISMO DEL SOFTWARE DE HIDRÁULICA 41

2.4 COMPONENTES DE LAS BROCAS DE PERFORACIÓN 47

2.4.1 PRINCIPIO DE OPERACIÓN 47

viii

2.4.2 COMPONENTES DE LAS BROCAS DE PERFORACIÓN PDC

47

2.4.3 COMPONENTES DE LAS BROCAS TRICÓNICAS 51

2.5 PROPIEDADES DE LAS BROCAS DE PERFORACIÓN 54

2.6 BUENAS PRÁCTICAS DE PERFORACIÓN 55

2.6.1 RIMADO 55

2.6.2 PERFORACIÓN DEL EQUIPO DE FLOTACIÓN Y ZAPATO. 55

2.6.3 PERFORACIÓN DESPUÉS DE UN CORING 56

2.6.4 PATRÓN DE FONDO 57

2.6.5 CONSIDERACIONES PARA SACAR UNA BROCA 57

2.7 CONCEPTOS BÁSICOS 58

2.7.1 PRESIÓN 58

2.7.2 TORQUE 58

2.7.3 CAUDAL 58

2.7.4 REOLOGÍAS DE PERFORACIÓN 59

2.7.5 HIDRÁULICA 59

2.7.6 HSI 60

3 METODOLOGÍA 61

METODOLOGÍA 62

DISEÑO DEL PROGRAMA DE BROCAS 62

3.1 FICHAS TÉCNICAS 62

3.2 POZOS UTILIZADOS PARA EL ANÁLISIS 73

3.3 DESCRIPCIÓN DE LITOLOGÍAS DEL CAMPO YANAQUINCHA

ESTE 74

3.3.1 TERCIARIO INDIFERENCIADO 75

3.3.2 FORMACIÓN ORTEGUAZA. 77

ix

3.3.3 FORMACIÓN TIYUYACU 77

3.3.4 FORMACIÓN TENA 79

3.3.5 FORMACIÓN NAPO 80

3.4 CURVA DE TIEMPO PROGRAMADO EN LOS POZOS YNEA 25 E

YNEA 29 89

3.5 ESQUEMAS MECÁNICOS DE LOS POZOS YNEA 25 E YNEA 29.

94

3.6 PARÁMETROS APLICABLES RECOMENDADOS 98

3.6.1 YANAQUINCHA ESTE 25 98

3.6.2 YANAQUINCHA ESTE 29 99

4 ANÁLISIS DE RESULTADOS 100

ANÁLISIS DE RESULTADOS 101

4.1 INTRODUCCIÓN 101

4.2 ANÁLISIS DE LA OFERTA ECONÓMICA 102

4.2.1 PROPUESTA COSTO POR PIE PERFORADO 103

4.2.2 PROPUESTA LUMP SUM 105

4.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS 106

4.3.1 ANÁLISIS DE TIEMPOS 107

4.3.2 ANÁLISIS DE LOS COSTOS DE OPERACIÓN 109

4.3.3 INGRESO VS EGRESOS 116

4.3.4 RENTABILIDAD DEL PROYECTO DE PERFORACIÓN 121

4.3.5 ANÁLISIS DE RENTABILIDAD DEL POZO YNEA 25 121

4.3.6 ANÁLISIS DE RENTABILIDAD DEL POZO YNEA 29 123

5 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 129

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 130

5.1 CONCLUSIONES 130

x

5.2 RECOMENDACIONES 132

5.3 BIBLIOGRAFÍA 134

5.4 GLOSARIO DE TÉRMINOS 135

xi

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1 Desgaste IADC en BT. 32

Tabla 2 Información Pozo Yanaquincha Este 25. 73

Tabla 3 Información Pozo Yanaquincha Este 29. 74

Tabla 4 Topes Formacionales. 88

Tabla 5 Parámetros recomendados Yanaquincha Este 25. 98

Tabla 6 Parámetros recomendados Yanaquincha Este 29. 99

Tabla 7 Costo por pie perforado YNEA 25 103

Tabla 8 Costo por pie perforado YNEA 29 104

Tabla 9 Propuesta Lump sum YENA 25. 105

Tabla 10 Propuesta Lump sum YENA 29. 106

Tabla 11 Tiempos. 107

Tabla 12 Profundidad perforada por cada broca YNEA 25. 109

Tabla 13 Profundidad perforada por cada broca YNEA 29. 110

Tabla 14 Tecnología utilizada en el pozo YNEA 25. 111

Tabla 15 Tecnología utilizada en el pozo YNEA 29. 111

Tabla 16 Inversión YNEA 25. 112

Tabla 17 Inversión YNEA 29. 112

Tabla 18 Reparación YNEA 25. 113

Tabla 19 Reparación YNEA 29. 113

Tabla 20 Renta YNEA 25. 114

Tabla 21 Renta YNEA 25. 115

Tabla 22 Resumen primer semestre. 122

Tabla 23 Resumen segundo semestre. 122

Tabla 24 Resumen primer semestre. 123

Tabla 25 Resumen segundo semestre. 124

xii

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1 Primera Broca. 23

Figura 2 Estructura de Corte. 26

Figura 3 Componentes de dientes 27

Figura 4 Cojinetes. 28

Figura 5 Cuerpo. 29

Figura 6 Estructura de una broca Tricónica. 29

Figura 7 Código IADC BT 31

Figura 8 Brocas PDC. 32

Figura 9 Código IADC B PDC 33

Figura 10 Cuenca Oriente. 40

Figura 11 Advantage 1. 42






Figura 17 Trépanos PDC. 48

Figura 18 Componentes del perfil de un Trépano PDC. 49

Figura 19 Cuerpo de Carburo de Tungsteno. 49

Figura 20 Cuerpo Matriz. 50

Figura 21 Cuerpo de Acero. 51

Figura 22 Espiga. 51

Figura 23 Conos. 52

Figura 24 Patas. 53

Figura 25 Sellos y Rodamientos. 53

Figura 26 Hardfacing. 54

Figura 27 ST MXX-1. 63

Figura 28 HCD605 1. 64

Figura 29 HCD605X. 65

Figura 30 MXL-20. 66

xiii

Figura 31 HCD605 2. 67

Figura 32 QD606X. 68

Figura 33 HCM506Z. 69

Figura 34 ST GTX-CG1 70

Figura 35 QD605FX. 71

Figura 36 HCD605X. 72

Figura 37 Curva 1 de Tiempo programado YNEA 25. 90




Figura 41 Esquema mecánico YNEA 25. 95

Figura 42 Esquema mecánico YNEA 29. 97

Figura 43 Tiempos. 107

Figura 44 Cuadro de Inversión YNEA 25. 118

Figura 45 Cuadro de Inversión YNEA 29. 120

Figura 46 Cuadro de Proyección YNEA 25. 126

Figura 47 Cuadro de Proyección YNEA 29. 128

xiv

ÍNDICE DE ANEXOS

ANEXOS 134

ANEXO 1 137

ANEXO 2 147

15

RESUMEN

El objetivo del presente documento es realizar un completo análisis sobre el

rendimiento de la corrida de broca en la sección de 12¼’’, mediante la base

de datos de perforación en la plataforma Yanaquincha Este, específicamente

en los pozos 25 y 29.

Para esto se han desarrollado varios temas, los cuales contienen

información esencial para la ejecución del objetivo antes mencionado.

Se presentan las generalidades del proyecto, la introducción del proceso de

perforación en la plataforma Yanaquincha Este que está compuesta por tres

seccione que son: 16’’, 12 ¼’’ y 8 ½’’. Además incluyen el problema al

perforar los distintos intervalos abrasivos de la sección de 12 ¼”; así como

también, se detallan los objetivos y la justificación.

A continuación se muestra el marco teórico, la conceptualización de las

brocas de perforación, descripción geológica de la cuenca oriente

ecuatoriana, el mecanismo para generar las respectivas hidráulicas durante

el proceso de perforación en el software de la empresa Baker Hughes

“Advantage System”; así como también, se detallan los componente de las

brocas de perforación, las propiedades de las broca, buenas prácticas de

perforación y finalmente se cierra este capítulo con enunciando algunos

conceptos básicos.

Posteriormente se presenta el diseño del programa de brocas, la información

básica sobre los pozos estudiados, la descripción de la litología de campo

Yanaquincha Este y las tablas de los parámetros recomendados a aplicarse.

Se realizó además, un análisis del costo beneficio de las corridas de brocas

PDC y tricónicas, donde se detalla un análisis de tiempo, costos de

operaciones y la rentabilidad del proyecto de perforación.

16

Finalmente se presentan las conclusiones y recomendaciones de proyecto

realizado.

17

ABSTRACT

The purpose of this paper is to perform a complete analysis of the

performance of the bit run section 12 1/4, by the database platform drilling

Yanaquincha East, specifically in wells 25 and 29.

For this we have developed several topics, which contain essential to

implement the above objective.

Presents the Project Overview, the introduction of the drilling process

Yanaquincha This platform is composed of three Section out are: 16’’, 12 ¼’’

and 8 ½’’. Also include the problem when drilling abrasive different section

intervals of 12 ¼ ", and also details the objectives and justification.

Below is the theoretical framework, the conceptualization of drill bits,

geological description of the eastern basin of Ecuador, the mechanism for

generating the respective hydraulic drilling during the software company

Baker Hughes " Advantage System " , and also details the components of the

drill bits , the properties of the drill , drilling practices and finally closes this

chapter by stating some basic concepts.

Subsequently presents the design of the drill program, basic information

about the wells studied, the description of the field lithology Yanaquincha

East and tables to apply the recommended settings.

Also was performed an analysis of the cost benefit of bull PDC and tricone

bits, detailing an analysis of time, operating costs and profitability of the

drilling project.

Finally presents the conclusions and recommendations of project done.

18

1 INTRODUCCIÓN

19

1. INTRODUCCIÓN

La perforación de los pozos en la plataforma Yanaquincha Este inicia en la

sección de 16,’ empezando en la formación del Terciario Indiferenciado; se

la realiza con broca Tricónica hasta atravesar la zona de Boulders o cantos

rodados. Al tener una confirmación por parte del equipo de geología de tener

una muestra al 100% de arcilla de tal manera que se garantiza que la

siguiente corrida con broca PDC no se vea afectada. Con la broca PDC se

perfora hasta el TD de esta sección, dando paso a la corrida del revestidor

“Casing” de 13 3/8, posteriormente se efectúa la cementación respectiva.

Una vez avanzado un tiempo prudente de fraguado se ensambla el BHA

para iniciar a perforar la sección de 12¼, considerada como la sección más

compleja durante el proceso de perforación en la plataforma yanaquincha

este, en esta sección se debe realizar una buena selección de brocas, ya

que por los intervalos de los conglomerados que son tramos de formación

con características cuarzosas y abrasivas, las mismas que generan una

serie de inconvenientes al momento de atravesar dichos intervalos, para los

cuales se aplican parámetros controlados. De tal manera que en los tramos

compuestos por arcilla se aplica la broca PDC y para el chert o

conglomerado inferior la broca Tricónica. En esta sección por lo general se

corren 3 o 4 brocas dependiendo la elaboración del plan de perforación.

Concluida la perforación de la sección se prosigue con la corrida del

revestidor de 9 5/8, seguido de la cementación e instalación de la sección

“B” del cabezal.

Finalmente, se ensambla el BHA de 8 ½ para perforar la zona de interés o

zonas productoras. Concluida la perforación inician los trabajos de registros

eléctricos y completación.

20

1.1 PROBLEMA

La sección de 12 ¼’’, está compuesta por diferentes formaciones a perforar,

llamados intervalos litológicos, los cuales presentan diferentes

características.

La baja de ROP y altos niveles de torque se producen por la presencia de

fragmentos líticos y de cuarzo en el conglomerado superior de tiyuyacu,

además la presencia de fragmentos o concreciones de sílice no cristalizado

(chert) en el conglomerado inferior tiyuyacu causan también este problema.

La dureza de este tipo de formaciones es la causante del desgaste excesivo

en la broca, lo que implica mayores viajes de la sarta para cambiarla con el

consecuente gasto económico.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 OBJETIVO GENERAL

Realizar un estudio de costo beneficio de la corrida de broca en la sección

de 12 1/4, mediante la base de datos de perforación en la plataforma

yanaquincha Este.

1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Analizar la columna estratigráfica de la sección de 12 ¼’’, de los

pozos a perforar.

Analizar la composición litológica de la formación Orteguaza,

Tiyuyacu, Tena, Napo.

21

Verificar la hidráulica de la broca seleccionada con el software de la

empresa.

1.3 JUSTIFICACIÓN

La sección de 12 ¼”, es el tramo más complejo durante la perforación de

pozos debido a la existencia de conglomerados, los cuales son muy

abrasivos, los mismos que en la mayoría de los casos fatigan la matriz de las

brocas, la estructura principal de corte, generando pérdidas de tiempo

operativo reflejadas en los viajes a superficie no programados los mismos

que representan mayores costos en las operaciones.

Es por ello, que la elección de brocas apropiadas facilita realizar el trabajo

de la perforación de una forma eficiente y eficaz. De tal manera, que se

minimicen la mayor cantidad de recursos utilizados y se cumplan los

objetivos planificados en el programa de perforación.

22

2 MARCO TEÓRICO

23

2. MARCO TEÓRICO

2.1 GENERALIDADES DE LAS BROCAS

2.1.1 DEFINICIÓN

Es la herramienta de corte localizada en el extremo inferior de la sarta de

perforación y se utiliza para triturar y/o cizallar las formaciones del subsuelo

durante el proceso de perforación.

2.1.2 RESEÑA HISTÓRICA

1900 - Bit Fishtail (Cola de Pez), esta primera broca de perforación para la

industria petrolera, perforaba con éxito formaciones blandas pero obtenía un

desgaste excesivo en arenas duras o abrasivas en donde el acero obtenía

un desgaste severo e inmediato. Además la broca “Fishtail” no poseía

protección en el área de sus aletas.

Figura 1 Primera Broca. Fuente: Baker Hughes (2013).

24

Hughes Christensen jugó un papel decisivo en el avance constante de la

tecnología aplicada a las brocas de perforación. Ya en 1909, Howard

Hughes introdujo la broca con dos conos y así inició la revolución en el

terreno de la perforación.

A partir de este avance tecnológico, la compañía Hughes Tool comenzó a

crecer, implementando numerosas mejoras en las estructuras de corte y en

los sellos de los cojinetes.

2.1.3 PRINCIPIOS

Durante la perforación, las brocas funcionan bajo un principio esencial

“Vencer los esfuerzos de corte y de compresión de la roca”.

Para cumplir este propósito los dientes de la broca, en el caso de la

Tricónica, deben incrustarse en la formación y posteriormente cortarla

cuando se desplaza dentro de la misma. En el tipo PDC el proceso se

cumple mediante el cizallamiento generado por los cortadores de la broca

que vencen la resistencia de la formación. Es así, que se distinguen dos

tipos fundamentales de brocas: PDC y Tricónicas.

2.1.4 CLASIFICACIÓN

2.1.4.1 Brocas Tricónicas

Brocas de tres conos, fueron introducidas por primera vez en los años 30 por

Hughes Tool Company. Las brocas de conos incluyen cortadores de acero

montadas en el cuerpo de la broca, de tal manera que son libres de rotar

sobre su propio eje y varían de acuerdo a su estructura de corte, pueden

25

tener dientes fresados o insertos de carburo de tungsteno y cambiar en

función de su rodamiento.

Las brocas tricónicas poseen tres elementos fundamentales:

1. Conos o estructura de corte

2. Cojinetes

3. Cuerpo del trepano

Conos o estructuras de corte

Los elementos cortantes de una broca de tricónica, son filas

circunferenciales de dientes, que se extienden de cada cono y se entrelazan

entre las filas de dientes de los conos adyacentes, ya sean forjados con

máquina desde la estructura de acero de los conos (brocas con dientes de

acero), o prefabricados de carburo de tungsteno más duro y ensambladas en

bolsillos, forjados dentro de los conos (brocas de insertos).

Las brocas de insertos de carburo de tungsteno (TCI) fueron originalmente

diseñadas para perforar formaciones extremadamente duras y/o abrasivas,

tales como Chert (roca cuarzosa) y cuarcita, que no podían perforarse con

brocas de dientes de acero (ST), diseñadas para formaciones más blandas.

Sin embargo, y debido a su durabilidad superior, ahora también existen

diseños de brocas de insertos, adecuados para perforar formaciones

blandas.

26

Figura 2 Estructura de Corte. Fuente: Baker Hughes (2013).

Los dientes pueden ser de una gran variedad de formas y tamaños,

dependiendo de la intención de la aplicación y son responsables de triturar o

excavar la formación, mientras la broca rota. La trituración proviene del alto

peso colocado sobre la broca el cual empuja los dientes hacia dentro de la

roca a medida que los conos y la broca rotan.

27

Figura 3 Componentes de dientes Fuente: Baker Hughes (2013).

Cojinetes

Los cojinetes o rodamientos permiten a los conos rotar alrededor del cuerpo

de la broca.

Los cojinetes de las brocas Tricónicas son sellados y lubricados, para

asegurar una vida más larga en el difícil ambiente del fondo del agujero.

28

Figura 4 Cojinetes. Fuente: Baker Hughes (2013).

Cuerpo del Trepano

Uno de los propósitos del cuerpo de la broca es dirigir el fluido de

perforación para lograr una limpieza más efectiva en el fondo del pozo.

Anteriormente, los orificios en el cuerpo estaban ubicados para dirigir el

fluido de perforación de forma tal que limpiaban los conos de la broca. En la

actualidad, la mayoría de las brocas son del tipo a chorro, donde el fluido

apunta hacia el fondo del pozo.

29

Figura 5 Cuerpo. Fuente: Baker Hughes (2013).

Las partes del cuerpo de la broca son los siguientes.

Una conexión roscada que une la broca con la tubería de perforación.

Tres ejes para los cojinetes en donde van montados los conos.

Los depósitos que contienen el lubricante para los cojinetes.

Los orificios a través de los cuales el fluido de perforación limpia y

transporta del fondo los recortes.

Figura 6 Estructura de una broca Tricónica. Fuente: Baker Hughes (2013).

30

Sistema de clasificación de la IADC para brocas Tricónicas

Este esquema de clasificación provee un método para categorizar las brocas

Tricónicas de acuerdo con sus características de diseño y la intención de sus

aplicaciones evitar que exista confusión entre los tipos de brocas

equivalentes en relación con los distintos fabricantes.

Para este propósito se creó el sistema (código IADC) de clasificación de tres

dígitos, que se explica en la siguiente tabla.

31

Figura 7 Código IADC BT Fuente: Baker Hughes (2013).

En la siguiente tabla se muestra la evaluación de desgaste IADC en brocas

Tricónicas.

32

ESTRUCTURA CORTADORA COJINETE CALIBRE OBSERVACIONES

HILERA

INTERIOR

HILERA

EXTERIOR

CARACT.

DESGASTE

UBICACIÓN COJINETE

SELLO

GAUGE

CALIBRE

OTRAS

CARACT.

RAZÓN DE

SALIDA

1 1 WT A E I NO BHA

Tabla 1 Desgaste IADC en BT. Fuente: Baker Hughes (2013).

2.1.4.2 Brocas PDC (Compactos de Diamante Policristalino)

Las brocas PDC pertenecen al conjunto de brocas de diamante con cuerpo

sólido y cortadores fijos, que utilizan diamantes sintéticos. Los cortadores se

diseñan y fabrican en forma de pastillas (compactos de diamante), montadas

en el cuerpo de los cortadores de la broca, pero a diferencia de las de

diamante natural su diseño hidráulico se realiza con sistema de toberas para

lodo, al igual que las brocas tricónicas.

Figura 8 Brocas PDC. Fuente: Baker Hughes (2013).

33

Sistema de clasificación de la IADC para brocas PDC

Al igual que para las brocas tricónicas también existe una tabla IADC para

las brocas PDC, la cual se muestra a continuación.

Figura 9 Código IADC B PDC Fuente: J&S Drilling (s.f.).

2.2 DESCRIPCIÓN GEOLÓGICA DE LA CUENCA ORIENTE

.

A continuación, se describe la estratigrafía de la Cuenca Oriente

Ecuatoriana.

34

2.2.1 FORMACIÓN ORTEGUAZA

La formación orteguaza de edad oligocénica inferior está constituida por

depósitos marinos, y se desarrolla hacia el este de la cuenca oriente (Baby,

Rivadeneira, Barragán, 2004, p. 94).

Esta formación está constituida de areniscas grises verdes, lutitas grises-

verdes a negras. La presencia de nódulos de pirita indican un ambiente

reductor de plataforma marina interna. Entre la formación Tiyuyacu Superior

y la formación orteguaza, existe un fuerte reflector, observable en la sísmica,

el mismo que marca el paso de ambiente continental a marino (Cárdenas &

Almeida, 2010, p.p. 10-11).

2.2.2 FORMACIÓN TIYUYACU

La formación Tiyuyacu ha sido dividida en dos miembros en base a criterios

sedimentológicos y tectónicos. El miembro inferior (tiyuyacu inferior) tiene

una edad eocénica inferior. La base de la formación tiyuyacu corresponde a

una superficie de erosión, identificada en afloramientos y en sísmica. El

miembro superior tiene una edad eocénica medio a superior (Baby,

Rivadeneira, Barragán, 2004, p. 94).

Es así, que mediante el análisis de las secciones sísmicas de la cuenca

Oriente, se ha logrado definir una fuerte erosión intra-tiyuyacu y de esta

manera diferenciar estos dos miembros. La Tiyuyacu Inferior está

conformada de conglomerados, areniscas y arcillas rojas. Los

conglomerados son subredondeados a redondeados, compuestos

principalmente de chert y cuarzo lechoso y cuarcitas. El ambiente

sedimentario es de tipo fluvial y corresponde a ríos proximales intermitentes

o con larga estación seca; la base presenta una erosión, la que marca el

inicio de un importante evento tectónico. Por otro lado, la Tiyuyacu Superior

35

consiste de conglomerados en la base, y arcillas y areniscas en el tope, en

unas secuencia granodecreciente (Cárdenas & Almeida, 2010, p. 10).

2.2.3 FORMACIÓN TENA

La formación tena, que empieza en el cretácico superior, está interpretada

como parte del ciclo Cretácico (Baby, Rivadeneira & Barragán, 2004, p. 94).

La formación Tena ha sido subdivida en tres miembros como lo son: basal,

inferior y superior

Tena Basal: Su litología varía desde areniscas arkósicas al este,

pasando hacia cuarzo-arenitas, cuarzo-areniscas arkósicas y cuarzo-

arenitas calcáreas en la parte central y norte de la cuenca (Ramírez,

2008). Adentrándose hacia la zona subandina, se presentan

microconglomerados, brechas calcáreas y areniscas cuarzosas. La

base de este miembro corresponde a una discordancia regional

asociada a un cambio litológico importante. El contacto superior es

concordante con el miembro Tena inferior.

Tena Inferior: Constituida de limolitas y areniscas rojas continentales

de grano fino.

Tena superior: Consiste en limolitas y areniscas de grano más grueso

(Cárdenas & Almeida, 2010, p. 9).

2.2.4 FORMACIÓN NAPO

La formación napo ha sido típicamente subdividida en tres diferentes

miembros napo inferior, napo medio y napo superior, pero Jaillard (1997)

propone una nueva subdivisión, resultado de la reagrupación de estas

unidades, asignando la categoría de grupo a la Fm. Napo y dividiendo la

36

misma en 4 formaciones: Napo basal, napo Inferior, napo medio y napo

superior (Baby, Rivadeneira & Barragán, 2004, p.46).

En este sentido, y basándose en el trabajo de Jaillard, se presenta la

siguiente división de la formación napo, la cual ha sido fraccionada en

distintas Formaciones y Miembros descritos litológicamente a continuación

(Cárdenas & Almeida, 2010, p.p. 6- 9):

Formación Napo Basal

Miembro Arenisca Basal: Se la conoce también como hollín superior.

Este miembro se diferencia de hollín por sus características marinas.

Constituida de areniscas cuarzosas glauconíticas, calizas, margas y

lutitas.

Miembro Caliza “C”: Comprende calizas masivas y lutitas negras, con

presencia de glauconita y fosfatos.

Miembro Lutitas “T”: Constituida de lutitas negras no calcáreas ricas

en material orgánica que evoluciona a tope a calizas fosilíferas

intercaladas con niveles de areniscas glauconíticas.

Miembro Arenisca “T”: Se encuentra en discordancia sobre las lutitas

T. Son areniscas de grano fino a medio, que lateralmente, hacia el

oeste, y hacia el tope pasan a glauconíticas intercaladas con lutitas y

calizas margosas, formando una secuencia estrato y

granodecreciente.

Formación Napo Inferior

Miembro Caliza “B”: Secuencia de lutitas carbonatadas y calizas

fosilíferas y margosas.

Miembro Lutita “U”: Ésta se encuentra constituida por lutitas

laminadas negras, ligeramente calcáreas o no calcáreas, calizas

margosas y calizas arcillosas que pueden, localmente, ser muy

potentes.

37

Miembro Arenisca “U”: Corresponde a una secuencia estrato y grano-

decreciente, que reposa en discordancia sobre las lutitas “U”. es una

sucesión de areniscas cuarzosas, areniscas glauconíticas de grano

fino, lutitas y calizas margosas. Hacia el oeste, las arenas del

miembro “U” desaparecen pasando a una secuencia de composición

predominantemente carbonatada con calizas fosilíferas, arenosas y

glauconíticas que alternan con lutitas o limolitas y delgadas areniscas

glauconíticas de grano de grano fino.

Formación Napo Medio

Miembro Caliza “A”: La parte inferior se caracteriza por una potente

sección de calizas micríticas masivas y laminadas, con chert y restos

de peces, escasos bivalvos y amonites enanos localmente

abundantes; contiene abundante pirita y poco o nada de glauconita.

La parte superior está constituida por calizas fosilíferas (alto contenido

de amonites grandes y bivalvos), parcialmente dolomitizada, la

abundancia de cantos fosfáticos hacia el tope indican un depósito de

mar abierto.

Miembro Arenisca “M-2”: Es una sucesión de areniscas muy finas

separadas por intercalaciones de lutitas calcáreas en el este de la

cuenca.21 Hacia el oeste de la cuenca, esta unidad pasa lateralmente

a margas arenosas y glauconíticas que culminan con niveles de

calizas hacia el tope.

Miembro Caliza “M-2”: Calizas fosilíferas interestratificadas con lutitas,

la parte superior está constituida de calizas margosas fosilíferas.

Formación Napo Superior

Miembro Caliza “M-1”: Comprende una sucesión de calizas, lutitas y

margas. Presentan un ambiente de plataforma anóxica carbonatada

en la base y al tope es una plataforma anóxica restringida.

Miembro Lutita “M-1”: Son lutitas negras y gris oscuras ricas en

materia orgánica con esporádicos lentes calcáreos o limo-arenosos,

es un depósito de ambiente de plataforma marina somera.

38

Miembro Limolita “M-1”: Este miembro es parte de las areniscas

basales “M-1” definidas por Raynaud et al., (1993), corresponde a un

depósito donde se presentan intercalaciones o lentes arenosos, a

veces carbonatados.

Miembro Arenisca “M-1” inferior: Areniscas masivas, gruesas

frecuentemente microconglomeráticas a la base; pertenecen a un

ambiente fluvial.

Miembro Arenisca “M-1” superior: Son areniscas en ocasiones

glauconíticas con intercalaciones de lutitas, sobreyacidos por

sedimentos pantanosos, los cuales forman capas de carbón.

Las variaciones relativas del mar dan un carácter heterolítico a la formación

o grupo napo, estas variaciones pueden deberse al desplazamiento de la

línea costera. Dicha formación descansa en concordancia sobre la formación

hollín, y es fácilmente reconocible en sísmica por la presencia de reflectores

fuertes que corresponden a niveles de caliza. La lutita “T”, se la considera

como roca madre. Mientras que las Areniscas “T” y “U” son reservorios

importantes de petróleo (Cárdenas & Almeida, 2010, p. 9).

2.2.5 FORMACIÓN HOLLÍN

La formación hollín consta de dos miembros diferenciados litológicamente:

hollín inferior y hollín superior. La diferencia primordial consiste en que el

miembro hollín superior contiene glauconita, mientras que el miembro hollín

inferior consiste de areniscas limpias. Hacia el tope de ésta formación tiene

un contacto conforme con la arenisca napo basal, perteneciente a la

formación napo (Cárdenas & Almeida, 2010, p. 5).

Esta formación se divide en los siguientes miembros litológicos:

Arena Inferior: de edad Aptiano inferior, corresponde a una arenisca

conglomerática, que se encuentra únicamente en el relleno

39

sedimentario de un conjunto de valles incisos, se presenta como un

reservorio de agua salada con baja resistividad en el análisis de

registros eléctricos.

Arena Principal (o Superior): de edad Aptiano superior – Albiano

inferior, consiste de una serie de areniscas cuarzosas

correspondientes a depósitos de llanura de inundación aluvial,

planicie costera y plataforma marina poco profunda (Cárdenas &

Almeida, 2010, p. 5).

40

Figura 10 Cuenca Oriente. Fuente: (Cárdenas & Almeida, 2010, p.p. 5-11).

41

2.3 MECANISMO DEL SOFTWARE DE HIDRÁULICA

El uso de la Hidráulica de Perforación, se inició con la utilización de los

orificios o jets de la broca o mecha en el año de 1948. Desde ese entonces

hasta la actualidad, han sido utilizados y mejorados los programas de

circulación para lograr optimizar la velocidad o tasa de penetración (R.O.P).

El concepto de Hidráulica de Perforación, se refiere a la limpieza efectiva del

fondo del pozo mediante el desalojo de los cortes o sólidos producidos por la

acción de la broca contra la formación. Fundamentalmente, la velocidad o

tasa de penetración de un pozo, está gobernada por la eficiencia en la

remoción de los sólidos desde el fondo del hoyo hasta la superficie.

A continuación, se detalla el proceso de elaboración de hidráulicas en el

software “Advantage System”.

Como primer paso hay que ingresar los datos del encabezado para el

reporte de hidráulica en donde indicamos: Operadora para la que se está

efectuando el trabajo, nombre y numero de la corrida, información del pozo,

campo en el que se está perforando, se indica si es una proyección o es

parte de la operación; a continuación se lo muestra en un grafico.

42

Figura 11 Advantage 1. Fuente: Baker Hughes (2013).

En el segundo paso se selecciona el BHA se introducen los datos dentro de

la pestaña de “Drill String”, en la cual se coloca diámetros, números de serie,

longitudes, de las herramientas que comprenden el mismo.

Advantage 2. Fuente: Baker Hughes (2013).

43

Para el tercer paso se editan los parámetros operacionales con los que se va

a calcular la hidráulica.


En el cuarto paso básicamente se edita la geometría del hoyo en donde se

colocan los diámetros ya sea el del conductor, del revestidor o el del hueco

abierto, que es el valor al diámetro de la broca con el que se está

perforando. Aquí es importante tener en cuenta la profundidad inicial y final a

donde se está proyectando la hidráulica.

44


Para el penúltimo paso se tienen que insertar la propiedades del lodo con las

que se va a generar el reporte de hidráulicas y el modelo reológico.


Finamente se selección la pestaña que indica ejecutar.

45


El resultado de reporte de hidráulica se lo puede observar en el siguiente

formato.

46


47

2.4 COMPONENTES DE LAS BROCAS DE PERFORACIÓN

2.4.1 PRINCIPIO DE OPERACIÓN

Para realizar la perforación, las brocas funcionan con base en dos principios

esenciales: Fallar la roca venciendo sus esfuerzos de corte y de compresión.

El principio de ataque se realiza mediante la incrustación de sus dientes en

la formación y de ataque se realiza mediante la incrustación de sus dientes

en la formación y posteriormente en el corte de la roca al desplazarse dentro

de ella. La forma de ataque dependerá del tipo y características de la roca,

principalmente de su dureza.

2.4.2 COMPONENTES DE LAS BROCAS DE PERFORACIÓN PDC

2.4.2.1 Brocas PDC

La estructura de una broca de diamante se puede descomponer en tres

grandes componentes: la estructura de corte, el cuerpo (también

denominado corona) y el shank (espiga).

En realidad, la estructura de corte está íntimamente vinculada a la corona,

pero debido a la gran importancia de los elementos de corte en las

aplicaciones de la broca, se los considera como una entidad separada. Cada

parte tiene una serie de características, tal como se puede apreciar en la

siguiente imagen.

48

Figura 17 Trépanos PDC. Fuente: Baker Hughes (2013).

Todos los trépanos de diamante poseen, esencialmente, los mismos

componentes pero distintos elementos de corte y sistemas hidráulicos.

2.4.2.2 Estructura de Corte

La estructura de corte de una broca PDC está constituida por diamantes

sintéticos. El tipo de elemento de corte depende de la formación en la que se

trabajará. El perfil es una curva compuesta por tres partes, cono, nariz y

hombro. La forma del perfil influye directamente en el número de cortadores

por unidad de área (densidad), en los esquemas de colocación de los

cortadores y en la configuración hidráulica.

Cono: Es la sección del perfil comprendida entre el eje geométrico y la

nariz. Utilizar un cono en el centro de la broca ofrece una mayor

superficie disponible para montar cortadores, lo cual resulta en un

cierto grado de redundancia. El cono también estabiliza la broca,

impidiéndole tener movimiento lateral.

Nariz: Representada el punto más bajo del perfil.

Hombro: Es la parte del perfil entre la curva de unión de la nariz y el

calibre. El hombro es una curva de empalme continua que se extiende

49

desde la nariz hasta el calibre vertical para brindar la máxima

densidad de cortadores a lo largo del diámetro exterior (OD), y así

reducir al mínimo el desgaste en la zona del calibre.

Figura 18 Componentes del perfil de un Trépano PDC. Fuente: Baker Hughes (2013).

2.4.2.3 Cortadores PDC

Un cortador PDC consiste de una serie de diamantes sintéticos unidos a una

base de carburo de tungsteno. Los cortadores PDC se sueldan a la broca

después de haberse unido al cuerpo, y su principal objetivo es obtener un

cortador de mayor duración y más resistente al desgaste.

Figura 19 Cuerpo de Carburo de Tungsteno. Fuente: Baker Hughes (2013).

50

Es decir, consiste de una matriz hecha a partir de carburo de tungsteno en

polvo, con una aleación de níquel-cobre que actúa como aglutinante. La

matriz protege y soporta los cortadores y define la dirección en que circulan

los fluidos (incluyendo los conductos interiores) y las áreas de los canales de

limpieza.

Figura 20 Cuerpo Matriz. Fuente: Baker Hughes (2013).

2.4.2.4 Cuerpo de Acero

El material es un acero de alta aleación, que provee buena resistencia y

elasticidad. Al finalizar el proceso de fabricación, la corona se suelda a la

espiga y simultáneamente los cortadores se adhieren a la broca mediante

soldadura. Dado que el acero ofrece resistencia a la abrasión y a la erosión

mucho menor que la matriz de carburo de tungsteno, es necesario aplicar

material duro (hardfacing) en zonas críticas del cuerpo, con el fin de

prolongar su vida útil.

51

Figura 21 Cuerpo de Acero. Fuente: Baker Hughes (2013).

2.4.2.5 Espiga (Shank)

Es la que vincula la broca con la sarta de perforación que se fabrica con

acero de alto porcentaje de aleación tratado térmicamente.

Figura 22 Espiga. Fuente: Baker Hughes (2013).

2.4.3 COMPONENTES DE LAS BROCAS TRICÓNICAS

La brocas tricónicas constan de tres componentes.

52

Conos

Patas

Sellos y Rodamientos

2.4.3.1 Conos

La estructura de corte se compone de los elementos de corte que están

contenidos en los conos. Estos elementos de corte pueden ser tanto dientes

de acero o insertos de carburo de tungsteno.

Figura 23 Conos. Fuente: Baker Hughes (2013).

2.4.3.2 Patas

Las patas son el seguro de los conos y contienen las boquillas, así como el

sistema de compensación de la presión en el extremo superior de las patas

de las brocas, es el vástago que se mecaniza para la conexión a la sarta de

perforación.

53

Figura 24 Patas. Fuente: Baker Hughes (2013).

2.4.3.3 Sellos y Rodamientos

Los conos están montados sobre rodamientos, Los rodamientos pueden ser

no sellado o sellados, con elastómero o con los sellos de cara metal.

Figura 25 Sellos y Rodamientos. Fuente: Baker Hughes (2013).

54

2.5 PROPIEDADES DE LAS BROCAS DE PERFORACIÓN

El acero es mucho menos resistente a la abrasión y la erosión que la de

matriz de carburo de tungsteno. Por lo tanto un material de revestimiento

duro se aplica en las zonas críticas con el fin de prolongar la vida del cuerpo

de la broca (Hardfacing).

Es un material de recubrimiento duro y la aplicación es un área de desarrollo

continuo para toda la línea de productos de acero. El recubrimiento duro

protege el acero de entornos abrasivos y erosivos durante la perforación de

un pozo de petróleo. Típicamente el revestimiento duro se aplica a la parte

delantera de los cortadores, en entre los bolsillos de corte, detrás de los

bolsillos de corte y una protección en la zona del calibre.

El material hardfacing corriente utilizado en las brocas de cuerpo de acero es

una macro de carburo de tungsteno cristalinas con una faja de hierro. Este

tipo de recubrimiento duro se aplica fácilmente durante la fabricación y es

resistente a saltar.

Figura 26 Hardfacing. Fuente: Baker Hughes (2013).

55

2.6 BUENAS PRÁCTICAS DE PERFORACIÓN

2.6.1 RIMADO

Rimar pozos fuera de calibre (undergauge) reducirá el colgamiento de

estabilizador y si es bien realizado evitara el daño a la broca, este daño

puede ser, dientes o cortadores externos rotos, conos apretados,

interferencia de conos o deterioro de las patas. De igual forma el rimado

mejora la transferencia de peso, reduce el torque y las vibraciones

torsionales.

Se sugiere rimar si se sospecha un pozo de bajo calibre o si la broca agarra

peso al bajarla, se debe monitorear el rimado usando los datos de las

unidades de mud logging, evitar aplicar demasiado peso, sobre todo en los

lugares donde se sospechan escalones o estrechamientos. No exceder de la

mitad de la ROP normal de perforación y asegurarse de que el torque no

supere la mitad del torque de perforación.

2.6.2 PERFORACIÓN DEL EQUIPO DE FLOTACIÓN Y ZAPATO.

Normalmente se denominan parámetros controlados los que se aplican en

esta operación.

Excesivos pesos y RPM pueden promover fallas en las juntas del zapato así

como también daños en la broca. Insuficiente flujo puede permitir que los

recortes se amontonen en la broca y eviten el desalojo del material

perforado. Actualmente la tecnología permite la perforación del equipo de

flotación y zapatos con broca tricónica o con PDC.

56

Al perforar el zapato con tricónica: Usar de 2-10 Klbs y 40-60 RPM si se trata

de dientes de acero, para una de insertos necesitara un poco más de peso

(2-15), El flujo debe de ser 35-40 GPM por pulgada de diámetro. Levantar la

sarta unos pies frecuentemente mientras se circula y rota para limpiar los

recortes. Monitorear las zarandas para tener una idea del progreso de

perforación teniendo en cuenta el tiempo de retorno.

Al perforar el zapato con PDC: Aplicar 2-10Klbs de peso y 160 revoluciones

totales de la broca, calculando y dependiendo del factor de revolución que se

tenga con el motor. En el caso de tener una sarta convencional aplicar 100

revoluciones y un peso sobre la broca de 2-10Klbs. Si el tapón gira,

aumentar el peso paulatina mente hasta 12Klbs. Levantar la sarta

frecuentemente para circular, limpiar y monitorear las zarandas. Evitar

excesos de pesos hasta que los estabilizadores estén fuera del casing, si la

PDC rota sobre el tapón sin perforar por un tiempo mayor a 10 minutos hay

que bajar los GPM a la mitad a fin de degradar el material por incremento de

temperatura, no es recomendable perforar el tapón, zapato, cemento y

empezar a perforar formación a la vez ya que se corre el peligro de pegas

por bloques de cemento que caigan, es mejor perforar el cemento, unos 5 o

10 pies de formación, levantarse unos 5 pies del fondo y proceder a circular.

2.6.3 PERFORACIÓN DESPUÉS DE UN CORING

En algunos casos las operaciones de Coring son realizadas en un diámetro

inferior al que va a ser perforado a continuación, lo que implica una

recalibración del intervalo muestreado. Lo más común son núcleos de 8 ½”.

Las consideraciones a ser tomadas en estos casos son los similares a las

operaciones de rimado. Cuando el barril de coring salga a superficie hay que

examinar la base y la longitud del núcleo recuperado para estimar cuanto fue

dejado en el fondo, si se sospecha que hay restos de núcleo, no hay que

descargar todo el peso en la nueva broca hasta que se haya perforado más

57

de lo que se piensa esta en el fondo, es recomendable solo un 25% del

peso. El torque se incrementara a un peso constante una vez que el resto de

núcleo haya sido perforado y se esté en contacto con la formación.

2.6.4 PATRÓN DE FONDO

Al operar las broca se distribuye peso en todo el fondo del pozo, cada

cortador comparte el WOB, aunque las brocas sean del mismo tipo existen

diferencias en la distribución del peso, Para evitar sobrecargas, el WOB

debe mantenerse en un valor bajo. De tal manera que la estructura de corte

es fijada en la formación mientras que los componentes de la broca

adquieren una temperatura la cual es lubricada con el fluido de perforación.

2.6.5 CONSIDERACIONES PARA SACAR UNA BROCA

La sarta puede salir porque el rendimiento de la broca ha caído a un

inaceptable nivel o porque se cree que ya ha sufrido mucho daño como una

falla de cojinete que conduciría a dejar chatarra en el fondo. La decisión de

sacar una broca por ROP debe estar basada en una revisión de la rata de

penetración observada desempeño de la corrida, evaluación con respecto a

los últimos pozos perforados en esa locación, verificar la eficiencia de la

perforación, interpretación de recortes y la comparación con la prognosis. Si

se tienen indicios de que la broca necesita ser sacada esto debe hacerse,

una tricónica puede dejar sus conos abajo, una PDC puede anillarse o

romper una aleta.

58

2.7 CONCEPTOS BÁSICOS

2.7.1 PRESIÓN

La presión es una magnitud física que mide como la proyección de la fuerza

en dirección perpendicular por unidad de superficie (esa magnitud es

escalar), y sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza

resultante sobre una línea. En el sistema internacional la presión se mide en

una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una

fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado.

En el sistema inglés la presión se mide en libra por pulgada cuadrada

(Pound Per Square Inch o PSI) que es equivalente a una fuerza total de una

libra actuando en una pulgada cuadrada.

2.7.2 TORQUE

Al aplicar una fuerza en un punto de un cuerpo rígido, este va a realizar un

movimiento de rotación en torno a algún eje. La propiedad de la fuerza para

hacer girar al cuerpo se mide con una magnitud física que llamamos torque,

medido en libras fuerza por pie.

2.7.3 CAUDAL

En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que pasa en una

unidad de tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o

volumen que pasa por un área dada en la unidad de tiempo

59

2.7.4 REOLOGÍAS DE PERFORACIÓN

Es la disciplina que estudia la deformación y flujo de la materia. Las

propiedades reológicas fundamentales del lodo de perforación son:

Viscosidad Plástica: La viscosidad plástica (PV) se define como “la

resistencia al flujo” debido a fricciones mecánicas entre las partículas

sólidas suspendidas en el fluido. La PV depende principalmente del

contenido de sólidos y de la forma y el tamaño de estos sólidos.

Punto de Cedencia: El punto de cedencia (YP) es la “resistencia al

flujo” causada más por fuerzas electroquímicas que por fricción

mecánica. Estas fuerzas son el resultado de la atracción entre las

cargas negativas y positivas localizadas en la superficie de las

partículas. De esta forma, el punto de cedencia es una medida de

estas fuerzas de atracción bajo condiciones de flujo. En fluidos de

perforación no densificados el YP se mantiene al nivel requerido para

una limpieza adecuada de pozo. En fluidos densificados se requiere

un YP moderadamente alto para mantener en suspensión las

partículas del agente densificante.

Resistencia al Gel: Esla fuerza de atracción que se da a condiciones

estáticas, debido a la presencia de partículas cargadas

eléctricamente. Depende principalmente de la cantidad y tipos de

sólidos en suspensión, el tiempo de reposo, la temperatura y el

tratamiento químico.

2.7.5 HIDRÁULICA

La hidráulica es parte del proceso general de optimización de la perforación.

Esto incluye un balance calculado de los distintos componentes de sistema

de circulación para maximizar la ROP, mantener limpia la broca, BHA, el

agujero mientras se está dentro de las fuerzas del pozo, la superficie y el

equipo de fondo.

60

2.7.6 HSI

Este método supone que la remoción de recortes depende de la cantidad de

energía disipada producida por el fluido en la broca. Debido a esto, las

velocidades óptimas de perforación serán alcanzadas cuando la potencia

hidráulica por pulgada cuadrada ó HSI (Hydraulic Horse Power per Square

Inch) consumida en la broca, sea maximizada.

El HSI provee una medida de la potencia hidráulica consumida en la broca y

es una función del caudal o gasto de flujo y de la caída de presión en broca,

así como del diámetro del agujero, por lo tanto, incrementará a medida que

el gasto de flujo sea incrementado. Sin embargo a medida que el gasto de

flujo incrementa, el TFA necesitará eventualmente ser incrementado para

mantener una caída de presión adecuada en cuyo caso la HSI caerá una vez

más.

61

3 METODOLOGÍA

62

3. METODOLOGÍA

DISEÑO DEL PROGRAMA DE BROCAS

En este capítulo se detalla el diseño del programa de brocas de los pozos 25

y 29 Yanaquincha Este, para esto, se presentan las fichas técnicas de cada

una de las brocas que se utilizaron en la perforación de los pozos,

hidráulicas, curvas o graficas de ROP y tiempo. También se indican los

parámetros recomendables de perforación y composición litológica.

3.1 FICHAS TÉCNICAS

A continuación, se hará una breve descripción de la las fichas técnicas del

programa de brocas recomendado en los pozos YNEA-25 y YNEA-29.

Es así, que en base a la experiencia de la perforación de pozos en esta

plataforma, se propone los siguientes tipos de programas:

Pozo Yanaquincha Este 25

1. TRICÓNICA ST MX-1.

2. PDC _ HCD605.

3. PDC _ HCD605X.

4. TRICÓNICA TCI MXL-20.

5. PDC _ HCD605.

6. PDC _ QD606X.

7. PDC _ HCM506Z.

Pozo Yanaquincha Este 29

1. TRICÓNICA ST GTX-CG1.

2. PDC _ HCD605.

3. PDC _ QD605FX.

4. PDC _ HCD605X.

5. PDC _ QD605FX.

6. PDC _ HCD506ZX

63

En los siguientes puntos, se detallan las especificaciones de las brocas

utilizadas en los pozos correspondientes.

3.1.1.1 Broca de 16” Tricónica ST MX-1.

Figura 27 ST MXX-1. Fuente: Baker Hughes (2013).

Consideraciones Técnicas:

Broca dientes de acero.

Posee 4 toberas para intercambiar boquillas de acuerdo a la

necesidad hidráulica requerida, los tipos de boquillas que se utilizan

son los modelos FK y VK.

IADC 115

Su aplicación es fundamental para el intervalo de Boulders o cantos

rodados.

Posee protección de carburo de tungsteno en los conos y área de

calibre.

64

3.1.1.2 Broca de 16” PDC HCD605

Figura 28 HCD605. Fuente: Baker Hughes (2013).


Compactos de diamantes policristalinos.

Posee 10 toberas para facilitar la eficiencia hidráulica de acuerdo a la

conveniencia.

IADC M323.

Cortadores de 19mm.

Boquillas SP.

Su aplicación es fundamental para la construcción direccional del

pozo en la formación del Terciario Indiferenciado, ya que su

composición es básicamente arcilla.

Posee una área de desalojo de 68.8 in², excelente para la remoción

ripios.

Tecnología EZTeer que consiste en el control de la profundidad de

corte, brinda un mejor control del ToolFace y por ende mayor

rendimiento direccional.

65

3.1.1.3 Broca de 12 ¼” PDC HCD605X

Figura 29 HCD605X. Fuente: Baker Hughes (2013).



7 Toberas para boquillas SP las mismas que pueden ser

intercambiables.

IADC M323.

Cortadores de 19mm.


ripios.




Tiene una fila de cortadores adicionales.

66

3.1.1.4 Broca de 12 ¼” Tricónica TCI MXL-20

Figura 30 MXL-20. Fuente: Baker Hughes (2013).


Insertos de carburo de tungsteno.

Posee protección de diamante en el área del calibre, su aplicación es

excelente en ambientes abrasivos.

Toberas para intercambiar boquillas dependiendo la necesidad.

Boquillas FK.

Hidráulica diseñada para estar orientada a la estructura de corte de la

broca optimizando la limpieza y mejorando la ROP.

67

3.1.1.5 Broca de 12 ¼” PDC HCD605

Figura 31 HCD605 2. Fuente: Baker Hughes (2013).




intercambiables.

IADC M323.


ripios.




Cortadores de 19mm.

68

3.1.1.6 Broca de 12 ¼” PDC QD606X

Figura 32 QD606X. Fuente: Baker Hughes (2013).



9 Toberas para boquillas MSP las mismas que pueden ser

intercambiables.

IADC M323.

Cortadores de 19mm con fila adicional de cortadores.

Cortadores de tecnología Quantec que brindan mayor resistencia al

desgaste.

69

3.1.1.7 Broca de 8 ½” PDC HCM506Z

Figura 33 HCM506Z. Fuente: Baker Hughes (2013).



6 Toberas para boquillas MSP las mismas que pueden ser

intercambiables.

IADC M223.

Cortadores de 16mm.

Cortadores de tecnología Zenith.

Posee LMM mitigador de movimiento lateral para reducir la intensidad

de las vibraciones.

70

3.1.1.8 Broca de 16” Tricónica ST GTX-CG1

Figura 34 ST GTX-CG1 Fuente: Baker Hughes (2013).


Broca dientes de acero.

Posee 4 toberas para intercambiar boquillas de acuerdo a la

necesidad hidráulica requerida, los tipos de boquillas que se utilizan

son los modelos FK y VK.

IADC 115

Su aplicación es fundamental para el intervalo de boulders o cantos

rodados.

Posee protección de carburo de tungsteno en los conos y área de

Calibre.

71

3.1.1.9 Broca de 12 ¼” PDC QD605FX

Figura 35 QD605FX. Fuente: Baker Hughes (2013).



Posee 7 toberas para facilitar la eficiencia hidráulica de acuerdo a la

conveniencia.

IADC M323.

Cortadores de 19mm.

Boquillas SP.


ripios.

72

3.1.1.10 Broca de 12 ¼” PDC HCD605X

Figura 36 HCD605X. Fuente: Baker Hughes (2013).




intercambiables.

IADC M323.

Cortadores de 19mm.


ripios.




Tiene una fila de cortadores adicionales.

Las fichas técnicas completas se adjuntan en el Anexo 1.

73

3.2 POZOS UTILIZADOS PARA EL ANÁLISIS

Los pozos utilizados en este estudio son dos:

1. YANAQUINCHA ESTE 25

2. YANAQUINCHA ESTE 29

YNEA-25

LATITUDE

0° 21' 45.854" South

LONGITUDE

76° 44' 37.736" West

WELL TYPE:

DIRECCIONAL

SPUD DATE:

Julio 07 del 2012 00:00:00 AM

TD DATE:

Julio 23 del 2012 06:00:00 AM

Brocas Utilizadas en la Perforación del Pozo.

BIT INFORMATION

N° SIZE MFG TYPE IADC BLADES CUTTER NZZLS SERIAL DATE OUT

# in

# mm 1/32" #

1 16 HCC MX-1 115 N/A ST 4X14 6069002 7-Jul-12

2 16 HCC HCD605 M323 5 19 5X10/5X11 7019950 9-Jul-12

2R 16 HCC HCD605 M323 5 19 10X11 7019950 11-Jul-12

3 12 1/4 HCC HCD605X M323 5 19 7X13 7304603 15-Jul-12

4 12 1/4 HCC MLX-20 517 NA TCI 3X20 5206374 17-Jul-12

5 12 1/4 HCC HCD605 M323 5 19 7X13 7026041 18-Jul-12

6 12 1/4 HCC QD606X M223 6 19 9X13 7022885 20-Jul-12

7 8 1/2 HCC HCM506Z M223 6 16 6X14 7120122 23-Jul-12

Tabla 2 Información Pozo Yanaquincha Este 25. Elaborado: Autor.

74

YNEA-29

LATITUDE

0° 21° 45.532" South

LONGITUDE

76° 44' 37.388" West

WELL TYPE:

DIRECCIONAL

SPUD DATE:

Noviembre 30 del 2012 14:05 PM

TD DATE:

Diciembre 16 del 2012 22:04 PM

Brocas Utilizadas en la Perforación del Pozo.

BIT INFORMATION


# in # mm 1/32" #

1 16 HCC GTX-CG1 115 N/A ST 4X14 5210708 30-Nov-12

2 16 HCC HCD605 M323 5 19mm 5X10 5X11

7020177 2-Dec-12

2R 16 HCC HCD605 M323 5 19mm 5X10 5X11

7020177 4-Dec-12

3 12 1/4 HCC QD605FX M323 5 19mm 7x13 7027100 8-Dec-12

4 12 1/4 HCC HCD605X M323 5 19mm 7x13 7304650 9-Dec-12

5 12 1/4 HCC QD605FX M323 5 19mm 7x13 7032695 13-Dec-12

6 8 1/2 HCC HCD506ZX M223 6 16mm 6X14 7131442 16-Dec-12

Tabla 3 Información Pozo Yanaquincha Este 29. Elaborado: Autor.

3.3 DESCRIPCIÓN DE LITOLOGÍAS DEL CAMPO

YANAQUINCHA ESTE

Los siguientes apartados muestran la descripción litológica por formaciones

correspondientes.

Cabe acotar que todos estos datos fueron tomados del Estudio Geológico de

los pozos respectivos (Baker Hughes - Geología, 2013).

75

3.3.1 TERCIARIO INDIFERENCIADO

La secuencia estratigráfica presente estuvo constituida principalmente por

arcillolitas intercaladas con limolitas y arenisca y pequeños niveles de

conglomerado.

En la parte superior se presentaron niveles bien marcados de arenisca con

arcilla, y delgados niveles de conglomerado, hacia la parte media del

intervalo, se tuvo niveles de arcillolita y arenisca intercalados con limolita,

lentes de carbón y anhidrita y hacia la parte inferior niveles de arcillolita y

arenisca con lentes de anhidrita y carbón.

Arcillolita: Café amarillenta, crema, amarillo claro, púrpura, gris

verdosa, mostaza, suave, irregular a bloque, textura terrosa, no

calcárea, con inclusiones de micrómica. Lavable.

Arenisca: Hialina, amarillo claro, transparente, suelta, de grano grueso

a fino, cuarzosa, sub-redondeada a sub-angular, pobre selección,

matriz no visible, cemento no visible, porosidad no visible. Sin

manifestación de hidrocarburos.

Limolita: Gris verdosa, gris clara, suave, subbloque, textura terrosa,

no calcárea.

Anhidrita: Blanca, subtransparente, suave, irregular a subbloque.

Carbón: Negro, quebradizo, laminar, textura leñosa, opaco.

3.3.1.1 Formación Chalcana

Esta formación está compuesta predominantemente de arcillolita intercalada

con limolita y algunos niveles de anhidrita y arenisca.

76

3.3.1.2 Formación Chalcana Superior

También está compuesta predominantemente de arcillolita intercalada con

limolita y algunos niveles de anhidrita.

Arcillolita: Púrpura, café rojiza, gris verdosa, gris clara, café

amarillenta, moderadamente dura, sub-bloque a irregular, textura

terrosa a cerosa, plástica, ligeramente calcárea, con inclusiones de

micrómica y micropirita.

Limolita: Gris clara, café rojiza, café clara, café amarillenta, suave a

moderadamente dura, irregular a sub-bloque, textura terrosa,

ligeramente calcárea, en partes gradando a arenisca de grano muy

fino.

Anhidrita: Blanca lechosa, blanca, transluscente, moderadamente

dura, amorfa a sub-blocosa.

3.3.1.3 Formación Chalcana Inferior


con finas capas de limolita y esporádicos niveles de arenisca y anhidrita

hacia el tope. Hacia la base se encuentran capas de arcillolita intercaladas

con niveles de areniscas y esporádicos niveles de anhidrita.

Arcillolita: Purpura, café rojiza, gris verdosa, café rojiza moteada con

crema, moderadamente dura a suave, subbloque a irregular, textura

terrosa a cerosa, ligeramente calcárea, con inclusiones de micrómica.

Limolita: Café rojiza, gris verdosa, suave, irregular, textura terrosa,

ligeramente calcárea.

Arenisca: Hialina, amarillo claro, transparente, suelta, de grano fino,

cuarzosa, subredondeada, moderada selección, matriz no visible,

77

cemento no visible, porosidad no visible. Sin manifestación de

hidrocarburos.

Anhidrita: Blanca lechosa, subtranslúcida, suave a moderadamente

dura, amorfa.

3.3.2 FORMACIÓN ORTEGUAZA.

Está compuesta principalmente de lutita intercalada con niveles de limolita,

un pequeño nivel de carbón hacia el tope y niveles de arenisca hacia la

base.

Lutita: Gris verdosa, suave, subbloque, laminar, textura cerosa, no

calcárea con inclusiones de micrómica.

Limolita: Café rojiza, gris verdosa, moderadamente dura, irregular a

subbloque, terrosa, no calcárea, con inclusiones de micrómica.

Arenisca: Hialina, gris clara, transparente, suelta, de grano muy fino,

subredondeada, buena selección, matriz no visible, cemento no

visible, porosidad no visible. Sin manifestación de hidrocarburos.

Carbón: Café oscuro, negro, suave, subbloque, textura leñosa. Con

inclusiones de micropirita.

3.3.3 FORMACIÓN TIYUYACU


con niveles de limolita y de arenisca.

Así mismo, esta formación se caracteriza por presentar dos cuerpos

conglomeráticos bien definidos: el conglomerado superior tiyuyacu

predominantemente cuarzoso y el conglomerado inferior tiyuyacu

predominantemente de chert.

78

Arcillolita: Café rojiza, púrpura, café rojiza moteada con crema, suave,

irregular a subbloque, textura terrosa, no calcárea, con inclusiones de

micrómica.

Limolita: Gris clara, café rojiza, suave, irregular, textura terrosa, no

calcárea.

Arenisca: Hialina, amarillo claro, transparente a translúcida, suelta, de

grano medio, cuarzosa, subangular, buena selección, matriz no

visible, cemento no visible, porosidad no visible. Sin manifestación de

hidrocarburos.

3.3.3.1 Conglomerado Superior Tiyuyacu

Esta sección está compuesta predominantemente de conglomerado

cuarzoso intercalado con delgados lentes de arcillolita.

Conglomerado: Blanco, hialino, amarillo claro, subtransparente,

suelto, duro a muy duro, de grano grueso, subangular, pobre

selección, matriz arenosa cemento no visible, asociado con chert.

Arcillolita: Café rojiza, rojo ladrillo, crema, suave, irregular a

subbloque, textura terrosa, no calcárea. Lavable y plástica.

En el intervalo desde la base del conglomerado superior @ 6,784’ MD

hasta el tope de conglomerado Inferior @ 7,624’ MD presenta:

Arcillolita: Rojo ladrillo, café rojizo, suave a moderadamente dura,

irregular, textura terrosa, no calcárea. Lavable y plástica.

Limolita: Café rojiza, café rojiza moteada con crema, moderadamente

dura, irregular, textura terrosa, no calcárea.

Arenisca: Hialina, blanca, amarillo claro, translúcida a

subtransparente, suelta, de grano fino a medio, cuarzosa,

subredondeada a subangular, moderada selección, matriz no visible,

79

cemento no visible, porosidad no visible. Sin manifestación de

hidrocarburos.

3.3.3.2 Conglomerado Inferior Tiyuyacu

Este intervalo presenta niveles de conglomerado chert, intercalados con

lentes de arenisca y arcillolita:

Conglomerado: Chert, negro, mostaza, blanco lechoso, muy duro,

fragmentos angulares rotos, fractura concoidea.

Arcillolita: Rojo ladrillo, café rojiza moteada con crema, suave,

irregular a sub-blocosa, textura terrosa, no calcárea, plástica.

Arenisca: Blanca lechosa, hialina, subtransparente a subtranslúcida,

suelta, de grano grueso, ocasionalmente muy gruesa, cuarzosa,

angular, pobre selección, matriz y cemento no visible, porosidad no

visible. Sin manifestación de hidrocarburos.

3.3.4 FORMACIÓN TENA

Esta Formación está compuesta principalmente por arcillolita con

intercalaciones de arenisca limolita y lentes de caliza hacia la base.

Arcillolita: Café, roja ladrillo, café rojiza, suave a moderadamente

dura, irregular a sub-blocosa, textura terrosa, no presenta reacción

calcárea. plástica.

Limolita: Gris clara, verde clara, café rojiza, suave, irregular a blocosa,

textura terrosa, no presenta reacción calcárea. En partes gradando a

arenisca de grano muy fino.

80

Arenisca: Blanca, hialina, blanca lechosa, opaca a translucida, suelta,

grano fino a medio, cuarzosa, sub-redondeada a sub-angular,

moderada selección, matriz y cemento no visible, porosidad no visible.

Sin manifestación de hidrocarburos.

Caliza: Mudstone, crema moteada con gris clara, crema, suave, sub-

blocosa a irregular, porosidad no visible. Sin manifestación de

hidrocarburos.

3.3.5 FORMACIÓN NAPO

La formación Napo está conformada por una secuencia intercalada de lutita,

areniscas y calizas. La Arenisca “U” Inferior de esta Formación constituyó el

objetivo primario para la campaña de perforación en la plataforma

Yanaquincha Este.

3.3.5.1 Arenisca “M-1”

Este nivel estratigráfico está formado por arenisca intercalada con lutitas, y

un nivel de caliza hacia la base.

Arenisca: Hialina, gris clara, transparente, suelta en partes

consolidada, grano medio a fino, cuarzosa, sub-angular, regular

selección, matriz caolinítica, cemento no visible, porosidad no visible.

Sin manifestación de hidrocarburos.

Lutita: Gris, moderadamente dura, laminar, textura cerosa, no

calcárea. Con inclusiones de micrómica.

Caliza: Packestone, crema moteada con gris clara, moderadamente

dura, blocosa, porosidad no visible. Sin manifestación de

hidrocarburos.

81

3.3.5.2 Lutita Napo

Este nivel estratigráfico está formado por lutitas intercaladas con niveles de

caliza.

Lutita: Gris clara, gris, suave, sub-blocosa, laminar, ocasionalmente

astillosa, textura cerosa, no calcárea. Con inclusiones de micrómica.

Caliza: Packestone a wackstone, crema moteada con gris clara, gris

clara, suave, sub-blocosa, porosidad no visible. Sin manifestación de

hidrocarburos.

3.3.5.3 Caliza “M-1”

Este nivel estratigráfico está formado por calizas intercaladas con lutitas.

Lutita: Gris oscura, gris, moderadamente dura, fisil, sub-blocosa,

astillosa, textura terrosa, no calcárea. Con inclusiones de micrómica.

Caliza: Packstone, gris, gris moteada con gris oscura, suave, sub-

blocosa, porosidad no visible. Sin manifestación de hidrocarburos.

3.3.5.4 Caliza “M-2”

Este nivel estratigráfico está constituido principalmente por lutita con

intercalaciones de caliza.

Lutita: Gris oscura, negra, gris, suave a moderadamente dura, físil,

astillosa, planar, textura terrosa a cerosa, no calcárea. Con

inclusiones de micrómica.

Caliza: Packestone a Mudstone, gris, gris oscura, crema moteada con

gris oscura, suave, sub-blocosa, porosidad no visible. Sin

manifestación de hidrocarburos.

82

3.3.5.5 Caliza “A”

Este nivel estratigráfico está formado por un cuerpo bien marcado de caliza

masiva con delgadas intercalaciones de lutita.

Caliza: Wackestone a Mudstone, gris clara, crema moteada con gris

oscura, suave a moderadamente dura, sub-blocosa, porosidad no

visible. Sin manifestación de hidrocarburos.

Lutita: Gris oscura, gris, suave a moderadamente dura, astillosa, fisil,

laminar, textura terrosa, no calcárea. Con inclusiones de micrómica.

3.3.5.6 Arenisca “U”

Este Miembro, se presenta en las secciones, que se describen a

continuación

Arenisca “U” Superior

Este nivel estratigráfico está formado por arenisca glauconítica intercalada

con capas de lutitas y calizas.

Arenisca: Blanca, hialina, gris, translucida a opaca, friable, grano fino

a muy fino, cuarzosa, sub-redondeada a redondeada, moderada

selección, matriz caolinítica, cemento calcáreo, pobre porosidad

visible, con inclusiones de glauconita. No presenta manifestaciones

de hidrocarburos.

Lutita: Gris oscura, gris, suave a moderadamente dura, fisil, laminar,

planar, textura terrosa, no calcárea Con inclusiones de micrómica.

83

Caliza: Packestone a Wackestone, crema, gris clara, crema moteada

con gris clara, suave a moderadamente dura, blocosa a sub-blocosa,

porosidad no visible. Sin manifestación de hidrocarburos.

Arenisca “U” Media

Este nivel estratigráfico está formado por arenisca intercalada con capas de

lutitas y calizas.

Arenisca: Gris, gris clara, hialina, transparente a opaca, friable, de

grano fino a muy fino, cuarzosa, sub-redondeada a redondeada,

moderada selección, matriz caolinítica, cemento ligeramente calcáreo,

pobre porosidad visible. Con inclusiones de glauconita. Pobre

manifestación de hidrocarburos: TR - 10% de la muestra. Manchas de

hidrocarburos en puntos y parches de color café oscuro.

Fluorescencia natural amarillo dorado. Fluorescencia al corte

moderadamente rápido en forma de nubes de color verde amarillento

fuerte. Residuo natural no visible. Fluorescencia del residuo amarillo

claro delgado en anillo.

Lutita: Gris oscura, gris, suave a moderadamente dura, fisil, laminar,

planar, textura terrosa, no calcárea con inclusiones de micrómica.

Caliza: Packestone a Wackestone, crema, gris clara, crema moteada

con gris clara, suave a moderadamente dura, blocosa a sub-blocosa,

porosidad no visible. Sin manifestación de hidrocarburos.

Arenisca “U” Inferior


lutita.

84

Arenisca: Café clara, hialina, blanca, transparente a translúcida,

suelta a friable, de grano medio a fino, cuarzosa, sub-angular a sub-

redondeada, moderada selección, en partes matriz caolinítica,

cemento no visible, porosidad no visible. Regular manifestación de

hidrocarburos: 10% a 20% de la muestra. Manchas de hidrocarburos

en parches a uniforme de color café claro a café. Fluorescencia

natural amarillo claro. Fluorescencia al corte rápido en forma de

corriente y nubes de color blanco azulado fuerte. Residuo natural café

claro fino en anillo. Fluorescencia del residuo amarillo claro delgado

en anillo.

Lutita: Gris oscura, gris, suave a modernamente dura, sub-blocosa,

fisil, astillosa, textura terrosa, no calcárea Con inclusiones micro

micáceas.

Base Arenisca “U” Inferior

Este nivel estratigráfico está formado por lutita y caliza hacia la base.

Lutita: Gris oscura, gris, suave a modernamente dura, sub-blocosa,

fisil, astillosa, textura terrosa, no calcárea Con inclusiones micro

micáceas.

Caliza: Wackestone a Mudstone, gris clara, crema, gris clara moteada

con gris oscuro, moderadamente dura a suave, sub-blocosa,

porosidad no visible. No presenta manifestaciones de hidrocarburos.

3.3.5.7 Caliza “B”

Este nivel estratigráfico está formado por caliza intercalada con capas de

lutitas.

85

Caliza: Wackestone - Packestone, gris clara, crema, gris clara

moteada con gris oscura, moderadamente dura a suave, subbloque,

porosidad no visible. No presenta manifestaciones de hidrocarburos.

Lutita: Gris oscura, gris, suave a moderadamente dura, astillosa,

laminar, físil, textura terrosa, no calcárea. Con inclusiones micrómica.

3.3.5.8 Arenisca “T”

Este miembro, se presenta en las secciones, que se describe a continuación:

Arenisca “T” Superior

Este nivel estratigráfico está formado por arenisca glauconítica intercalada

con capas de lutita.

Arenisca: Gris claro, blanca, gris, hialina, opaca a transparente,

friable, de grano fino a muy fino, cuarzosa, subredondeada a

redondeada, moderada selección, matriz caolinítica, cemento

calcáreo, porosidad no visible, con inclusiones de glauconita.

Presenta trazas de hidrocarburos.

Lutita: Gris oscura, gris, moderadamente dura a suave, físil, astillosa,

laminar, planar, textura terrosa a cerosa, no calcárea. Con inclusiones

de micrómica.

Arenisca “T” Principal


lutita.

86

Arenisca: Café clara, gris clara, hialina, translucida, friable a suelta, de

grano medio a fino, cuarzosa, subangular a subredondeada,

moderada selección, matriz no visible, cemento no visible, pobre

porosidad visible. Regular manifestación de hidrocarburos: 10% a

20% de la muestra. Manchas de hidrocarburos en parches a uniforme

de color café claro a café. Fluorescencia natural amarillo claro.

Fluorescencia al corte rápido en forma de corriente y nubes de color

amarillo blanquecino fuerte. Residuo natural café claro fino en anillo.

Fluorescencia del residuo amarillo claro delgado en anillo.

Lutita: Gris oscura, suave a moderadamente dura, físil, laminar,

planar, textura terrosa, no calcárea, con inclusiones de micropirita.

Base Arenisca “T” Principal

Este nivel estratigráfico está formado por lutita intercalada con caliza.

Lutita: Gris oscura, suave a moderadamente dura, físil, laminar,

planar, textura terrosa, no calcárea. Con inclusiones de micropirita.

Caliza: Mudstone - Packestone, crema, gris clara moteada con gris

oscura, moderadamente dura a suave, subbloque, porosidad no

visible, en partes con inclusiones de glauconita, no presenta

manifestaciones de hidrocarburos.

3.3.5.9 Basal Napo

Este nivel estratigráfico está formado por lutita.

Lutita: Gris oscura, gris clara, suave a moderadamente dura, astillosa,

físil, subbloque, textura terrosa, no calcárea. Con inclusiones de

micrómica.

87

3.3.5.10 Caliza “C”

Este nivel estratigráfico está formado por caliza y lutita.

Caliza: Mudstone - Packestone, crema, gris clara moteada con gris

oscuro, moderadamente dura a suave, subbloque, porosidad no

visible, en partes con inclusiones de glauconita No presenta

manifestaciones de hidrocarburos.

Lutita: Gris oscura, gris clara, suave a moderadamente dura, astillosa,

físil, subbloque, textura terrosa, no calcárea. Con inclusiones de

micrómica.

A continuación, se muestran los topes formacionales de los pozos

estudiados.

88

TOPES FORMACIONALES

Pozo_YNAE-25 Pozo_YNAE-29

Tabla 4 Topes Formacionales. Fuente: Baker Hughes (2013).

89

3.4 CURVA DE TIEMPO PROGRAMADO EN LOS POZOS

YNEA 25 E YNEA 29

Como parte del diseño del programa de broca se elaboró la planificación de

los tiempos para los trabajos de perforación de los pozos en el campo

Yanaquincha Este, brocas que se utilizaron para la perforación de los pozos

YNEA 25 e YNEA 29, el tiempo que tardará cada sección, comparación de

ROP por broca y tiempo de asentamiento de revestidor.

A continuación la información correspondiente al pozo YNEA 25.

90

Figura 37 Curva 1 de Tiempo programado YNEA 25. Fuente: Baker Hughes (2013).

91


A continuación la información correspondiente al pozo YNEA 29.

92


93


94

3.5 ESQUEMAS MECÁNICOS DE LOS POZOS YNEA 25 E

YNEA 29.

Para el pozo YNEA 25, se planteó el siguiente esquema mecánico, cuyo

objetivo primario es alcanzar la arenisca “U inferior” en la formación Napo.

El mismo que posee un conductor de 20’’ hasta los 50’MD.

Primero se perforará la sección de 16’’ hasta 5869’ MD, 5569’ TVD, en

donde se asentará el revestidor de 13 3/8’’ esta sección finalizará con una

inclinación de 25°.

Posteriormente se continuará perforando con el hueco de 12 ¼’’ hasta

alcanzar la Caliza A aproximadamente a 10091’ MD, 9414’ TVD, en donde

se asentará el revestidor de 9 5/8’’, esta sección finalizará con una

inclinación de 17.1°.

Finalmente se perforará un hueco de 8 ½’’, hasta alcanzar una profundidad

de 10689’ MD, 9990’ TVD, profundidad en la que se asentará el liner de 7’’ la

misma que finalizará con una inclinación de 15.5°.

95

Figura 41 Esquema mecánico YNEA 25. Fuente: Baker Hughes (2013).

96

Para el pozo YNEA 29, se planteó el siguiente esquema mecánico, cuyo

objetivo primario es alcanzar la arenisca “U inferior” en la formación Napo.

El mismo que posee un conductor de 20’’ hasta los 50’MD.

Primero se perforará la sección de 16’’ hasta 5832’ MD, 5587’ TVD, en

donde se asentará el revestidor de 13 3/8’’ esta sección finalizará con una

inclinación de 21.1°.

Posteriormente se continuará perforando con el hueco de 12 ¼’’ hasta

alcanzar la Caliza A aproximadamente a 9905’ MD, 9400’ TVD, en donde se

asentará el revestidor de 9 5/8’’, esta sección finalizará con una inclinación

de 14.07°.

Finalmente se perforará un hueco de 8 ½’’, hasta alcanzar una profundidad

de 10493’ MD, 9975’ TVD, profundidad en la que se asentará el liner de 7’’ la

misma que finalizará con una inclinación de 15.5°.

97

Figura 42 Esquema mecánico YNEA 29. Fuente: Baker Hughes (2013).

98

3.6 PARÁMETROS APLICABLES RECOMENDADOS

3.6.1 YANAQUINCHA ESTE 25

No

.

SIZE BIT

TYPE

DEPTH

OUT

DIST

DRLD

DRLG

TIME

ROP ACC

TIME

WOB RPM MUD

WT

DAYS REMARKS

(in) (ft) (ft) (hr) (ft/hr

)

(hr) (kb) (ppg)

1 16 MX-1 500 500 21.0 23.8 21.0 5 30 50 100 1.1 Cantos Rodados

Perforar con parámetros controlados evitando así perdida de circulación, tener la precaución con Geología de perforar todo el paquete de

boulders para evitar daño prematuro de la broca PDC

2 16 HCD605 5791 5291 63.0 84.0 84.0 10 25 60 80 4.4 Punto de Casing

Se realiza Viaje a Superficie a +- 3500ft cambio de TFA propuesto

7.3 Set 13.375 in. Casing 2.9

Days

3 12-1/4 HCD605X 7674 1883 65.0 29.0 149 5 30 40 80 10.7 Control de Parámetros

CGL

Control de parámetros en el CGL Superior e Inferior (entrada)

4 12-1/4 MXL-20 8243 569 38.0 15.0 187 10 35 50 60 12.6 CGL Inferior

5 12-1/4 HCD605 8990 747 38.0 19.7 225 10 25 40 80 14.6 Tope Lutita Napo

Control en la Arena 'M1'

6 12-1/4 QD606X 9598 608 28.0 21.7 253 10 35 40 80 16.1 Punto de Casing

Punto de Casing Caliza 'M1'

19.6 Set 9.625 in. Casing. 3.5

Days

7 8-1/2 HCM506Z 10163 565 15.0 37.7 268 10 25 30 70 20.4 TD

Tabla 5 Parámetros recomendados Yanaquincha Este 25. Fuente: Baker Hughes (2013).

99

3.6.2 YANAQUINCHA ESTE 29

No. SIZE BIT

TYPE

DEPTH

OUT

DIST

DRLD

DRLG

TIME

ROP ACC

TIME

WOB RPM MUD

WT

DAYS REMARKS

(in) (ft) (ft) (hr) (ft/hr

)

(hr) (klb) (ppg

)

1 16 GTX-CG1 500 440 20.0 22.0 20.0 5 20 40 80 .9 Boulders

Control de galonaje para evitar fracturar la formación y asegurar perforar completamente el estrato de Boulders

2 16 HCD605 5832 5332 66.0 80.8 86.0 5 40 40 80 4.0 TD

Máximos parámetros para aprovechar la eficiencia hidráulica. Análisis hidráulico en viaje de 40 horas de perforación

7.0 Set 13.375 in. Casing. 3

Days

3 12-1/4 QD605FX 7862 2030 77.0 26.4 163 5 35 40 80 10.4 Conglomerado Superior

Control de parámetros en Conglomerado Superior e ingreso a Conglomerado Inferior

4 12-1/4 MXL-20 8470 608 40.0 15.2 203 10 38 40 70 12.1 Control de Revoluciones

Control de revoluciones totales

5 12-1/4 QD605FX 9905 1435 64.0 22.4 267 10 36 40 80 14.9 Control en Arenisca MI

Control de parámetros en formación Arenisca MI

17.9 Set 9.625 in. Casing. 3 Days

6 8-1/2 HCM506Z 10493 588 13.0 45.2 280 10 25 40 80 18.5 TD

TD del Pozo

Tabla 6 Parámetros recomendados Yanaquincha Este 29. Fuente: Baker Hughes (2013).

100

4 ANÁLISIS DE RESULTADOS

101

4. ANÁLISIS DE RESULTADOS

4.1 INTRODUCCIÓN

El propósito del análisis de resultados de las corridas de brocas tricónicas vs

PDC en la sección de 12 ¼’’, es verificar que los dos programas de brocas

utilizados en la campaña de perforación del campo Yanaquincha Este sean

satisfactorias, proporcionando eficientes ratas de penetración “ROP”,

menores tiempos de perforación para que de esta manera se obtengan

menos costos en la perforación de pozos nuevos.

Por otra parte, cabe indicar que se ofertaron dos propuestas económicas por

parte de Baker Hughes para la perforación de los pozos YNEA 25 e YNEA

29 las mismas que se describen a continuación:

Lump Sum, es decir que se paga un solo valor por todas las brocas

utilizadas en el proceso de perforación de cada pozo en la plataforma

yanaquincha este, de tal manera qué, la disminución en los gastos de

perforación no se darán por la utilización de menos brocas, si no por

reducir el tiempo de perforación de los pozos.

Costo por pie perforado.

Determinado por la siguiente ecuación.

∁ = 𝐶𝐵 + (𝑡𝑣+ 𝑡𝑅 ) 𝐶𝐸

𝐻

Donde:

𝐶𝐵 = Costo de la broca, {$/𝐹𝑡}.

𝐶𝐸 = Costo del equipo, {$/𝐻𝑟}.

𝑡𝑅 = Tiempo efectivo de rotación de la broca, {𝐻𝑟}.

𝑡𝑉 = Tiempo de viaje, {𝐻𝑟}.

102

4.2 ANÁLISIS DE LA OFERTA ECONÓMICA

Con la finalidad de tener una mejor visión sobre lo anteriormente expuesto,

acerca de las ofertas económicas que se presentaron para la licitación de la

campaña de perforación de los pozos YNEA 25 e YNEA 29, se muestran las

siguientes tablas.

103

4.2.1 PROPUESTA COSTO POR PIE PERFORADO

Propuesta costo por pie perforado Pozo YNEA-25

Bit Bit Bit Depth Depth Dist. Drill ROP Trip Drilling Total $/Ft

Size Cost (US$) Type In (Ft) Out (Ft) (Ft) Hr (Ft/hr) Cost (US$) Cost (US$) Cost (US$) Cost (US$)

16'' $18,500 TRICONICA ST MX-1. 50 490 440 6.0 73.0 $735 $9,045 $28,280 $64

16'' $32,000 PDC HCD605. 490 6452 5962 39.0 152.9 $9,678 $58,500 $100,178 $17

12 1/4'' $27,800 PDC HCD605X. 6452 7833 1381 32.5 42.5 $11,750 $48,795 $88,345 $64

12 1/4'' $13,850 TRICONICA TCI MXL-20. 7833 8173 340 12.6 27.1 $12,260 $18,825 $44,935 $132

12 1/4'' $26,800 PDC HCD605. 8173 9032 859 17.2 49.9 $13,548 $25,830 $66,178 $77

12 1/4'' $29,150 PDC QD606X. 9032 9612 580 15.9 36.5 $14,418 $23,850 $67,418 $116

8 1/2'' $19,580 PDC HCM506Z. 9612 10148 536 9.8 54.9 $15,222 $14,655 $49,457 $92

10098 133.0 75.9 $77,610 $199,500 $444,790 $44

Tabla 7 Costo por pie perforado YNEA 25 Elaborado: Autor.

104

Propuesta costo por pie perforado Pozo YNEA-29

Bit Bit Bit Depth Depth Dist. Drill ROP Trip Drilling Total $/Ft

Size Cost (US$)

Type In (Ft) Out (Ft)

(Ft) Hr (Ft/hr) Cost (US$)

Cost (US$)

Cost (US$)

Cost (US$)

16'' $18,500 TRICONICA ST GTX-CG1. 57 450 393 10.7 36.6 $675 $16,095 $35,270 $90

16'' $32,000 PDC HCD605. 450 5794 5344 31.4 170.0 $8,691 $47,160 $87,851 $16 12

1/4'' $28,560 PDC QD605FX. 5794 7545 1751 33.5 52.2 $11,318 $50,295 $90,173 $51 12

1/4'' $27,800 PDC HCD605X. 7545 8498 953 15.3 62.4 $12,747 $22,905 $63,452 $67 12

1/4'' $28,560 PDC QD605FX. 8498 9913 1415 46.4 30.5 $14,870 $69,645 $113,075 $80 8

1/2'' $19,580 PDC HCD506ZX 9913 10440 527 9.6 55.0 $15,660 $14,370 $49,610 $94

10383 147.0 70.6 $63,960 $220,470 $439,430 $42

Tabla 8 Costo por pie perforado YNEA 29 Elaborado: Autor.

105

En la primera columna se observa el diámetro de la broca, la segunda

columna contiene el costo de las brocas habiendo una diferencia de costos

entre el pozo YNEA 25 e YNEA 29. La diferencia es de US$ 5,360 más en el

pozo YNEA 25, donde se aplicó una broca más por programa.

Adicionalmente, cabe indicar que dependiendo de la tecnología y tipo de

brocas a utilizar los precios varían.

En la tercera columna se encuentra el tipo y modelo de broca propuestas

para la perforación. Para la cuarta y quinta columna se pueden observar las

profundidades iniciales y finales que perforan cada broca.

El intervalo perforado se presenta en la sexta columna, seguida de las horas

de perforación en la columna séptima, en la octava columna se muestra la

“ROP”.

Se presentan los costos de viajes en la novena columna, costos del equipo

de perforación en la decima columna y costo total de perforación por cada

intervalo perforado especificado por broca en la onceava columna.

En la doceava columna se muestra el costo por pie perforado para cada

broca.

Esto se aplica para los dos pozos, presentadas en la propuesta de licitación.

4.2.2 PROPUESTA LUMP SUM

Pozo YNEA-25 Lump Sum (US$)

SECCIÓN DE 16"

1. TRICONICA ST MX-1. 10,000.00

2. PDC _ HCD605. 20,000.00

2r PDC _ HCD605.

SECCIÓN DE 12 ¼’’

3. PDC _ HCD605X. 20,000.00

4. TRICONICA TCI MXL-20. 13,850.00

5. PDC _ HCD605. 20,000.00

6. PDC _ QD606X. 17,000.00

SECCIÓN DE 8 ½’’ 7. PDC _ HCM506Z. 35,000.00

Total 135,850.00

Tabla 9 Propuesta Lump sum YENA 25. Elaborado: Autor.

106

Pozo YNEA-29 Lump Sum (US$)

SECCIÓN DE 16"

1. TRICONICA ST GTX-CG1. 10,000.00

2. PDC _ HCD605. 20,000.00

2r. PDC _ HCD605.

SECCIÓN DE 12 ¼’’

3. PDC _ QD605FX. 20,000.00

4. PDC _ HCD605X. 25,000.00

5. PDC _ QD605FX. 25,000.00

SECCIÓN DE 8 ½’’ 6. PDC _ HCD506ZX 35,850.00

Total 135,850.00

Tabla 10 Propuesta Lump Sum YENA 29. Elaborado: Autor

Como segunda opción de oferta se presentó la siguiente propuesta

económica Lump Sum, concerniente al costo por brocas de perforación para

los pozos YNEAS 25 e YNEA 29.

Para finalizar el análisis de la propuesta económica el cliente determinó la

oferta Lump Sum, siendo esta la modalidad económica con la que se trabajo

en los pozos de la plataforma Yanaquincha Este.

Mostrando que para el pozo YNEA 25, la operadora ahorro un costo

de US$ 308,940.

Mientras que para el pozo YNEA 29, la operadora ahorro una

cantidad de US$ 303,580.

Siendo estas las ofertas de marketing que manejó Baker Hughes para la

propuesta en los pozos estudiados.

4.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS

Con el fin de realizar un análisis completo de los resultados obtenidos en la

ejecución de las perforaciones en los pozos YENEA 25 y YENEA 29, es

necesario revisar los costos, tiempos empleados, así como de las

inversiones que realiza la empresa para la recuperación de la inversión y los

egresos generados.

107

4.3.1 ANÁLISIS DE TIEMPOS

Como primer punto sea analizarán los tiempos planificados de la

perforación vs. Los tiempos ejecutados para determinar desvíos

importantes en la planificación de la perforación, lo cual ocasiona

demoras y pérdidas de dinero.

POZO REAL (Días)

PLANIFICADO (Días)

DIFERENCIA (Días)

YNEA 25 20.42 25.32 4.9

YNEA 29 20.69 23.29 2.6 Tabla 11 Tiempos. Elaborado: Autor.

Figura 43 Tiempos. Elaborado: Autor.

Como se puede observar, existe una brecha entre el tiempo planificado del

real demostrando la efectividad del trabajo de la brocas de Baker Hughes en

los procesos de perforación en aproximadamente 4,9 días para el pozo

YNEA 25 y de 2,6 días para el pozo YNEA 29, lo cual denota una

optimización en la perforación de los pozos debido a la minuciosa selección

del programa de brocas utilizado para la perforación de los dos pozos en la

plataforma yanaquincha este y a la excelente tecnología que nos brinda

Baker Hughes en brocas de perforación.

REAL

PLANIFICADO

20,42 25,3220,69 23,29

YNEA 25 YNEA 29

108

En el pozo YNEA 25 se aplicó un programa de broca en donde se incluyó

una broca tricónica para la sección de 12 ¼”, demostrando con esto una

ROP promedio efectiva de 38.98 ft/hr de la sección. Si se toma como

referencia el tiempo neto de perforación de toda la sección de 12 ¼” en este

pozo es de 78.20 hr.

Para el pozo YNEA29 se aplicó un programa de brocas en donde la sección

de 12 ¼”, estaba constituido solo por brocas PDC y se obtuvo una ROP

promedio efectiva de 48.37 ft/hr, para dicha sección. El tiempo neto que duró

la perforación de esta sección fue de 95.23 hr.

La diferencia de tiempos netos de perforación en la sección más complicada

durante la etapa de perforación denominada 12 ¼’’, es de 17.03 hr. Siendo

más rápido el pozo YNEA 25 en dicho intervalo.

En el pozo YNEA 25 se obtuvieron mejores resultados puesto que la

aplicación de la broca tricónica de insertos incluida en el programa de brocas

para la sección de 12 ¼”, generó un viaje de calibre adicional en el hoyo, lo

cual demostró que en los viajes de calibración cada 40 hr. No se presentaran

puntos apretado los mismos que son reflejados como pérdidas de tiempo

operativo, y por lo tanto son un costo adicional o no programado.

Para el pozo YNEA 29 los resultados obtenidos son sobresalientes ya que

las brocas PDC lograron atravesar el intervalo de 12 ¼’’, considerado el más

complejo durante la etapa de perforación debido a las formaciones abrasivas

existentes en la formación Tiyuyacu, como es el caso de los conglomerados

y que por lo general es atravesado con broca tricónica de insertos.

Adicionalmente, se mostró una efectividad de eficiencia al finalizar el pozo

antes de lo programado.

La campaña de perforación en la plataforma Yanaquincha Este fue excelente

para Baker Hughes “Drill Bits” puesto que ambos pozos se terminaron antes

109

de lo programado, demostrando con ello eficacia y garantía en los procesos

de perforación de pozos.

4.3.2 ANÁLISIS DE LOS COSTOS DE OPERACIÓN

En este aspecto se revisan las operaciones, costos incurridos dentro de la

etapa de perforación y así poder establecer los costos generados en el

proceso. Además se determinará un costo beneficio entre los ingresos

generados por Lump Sum vs los egresos dados por los costos de reparación

de la brocas de perforación.

A continuación, se presenta la profundidad perforada por cada broca

utilizada dentro del pozo YNEA 25.

BROCAS CAMPO YNEA25 PIES PERFORADOS (Ft) %

TRICONICA ST MX-1. 440.00 4.36%

PDC _ HCD605. 3,855.00 38.18%

PDC _ HCD605. 2,107.00 20.87%

PDC _ HCD605X. 1,381.00 13.68%

TRICONICA TCI MXL-20. 340.00 3.37%

PDC _ HCD605. 859.00 8.51%

PDC _ QD606X. 580.00 5.74%

PDC _ HCM506Z. 536.00 5.31%

TOTAL 10,098.00 Tabla 12 Profundidad perforada por cada broca YNEA 25.

Elaborado: Autor.

Según lo anteriormente expuesto, se determina que la broca PDC_HCD605

de 16” es la más efectiva en cuanto a pies perforados ya que se considera a

este punto el de mayor construcción en el diseño del pozo y que representa

el 38.18% en su primera corrida y un 20.87% en su segunda corrida del total

perforado dentro del pozo YNEA 25 por cada corrida.

110

La siguiente tabla, en cambio, muestra la profundidad por cada broca

utilizada dentro del pozo YNEA 29.

BROCAS CAMPO YNEA29 PIES PERFORADOS (Ft) %

TRICONICA ST GTX-CG1. 393.00 3.79%

PDC _ HCD605. 4,258.00 42.17%

PDC _ HCD605. 1,086.00 10.75%

PDC _ QD605FX. 1,751.00 17.34%

PDC _ HCD605X. 953.00 9.44%

PDC _ QD605FX. 1,415.00 14.01%

PDC _ HCD506ZX 527.00 5.22%

TOTAL 10,383.00 Tabla 13 Profundidad perforada por cada broca YNEA 29.

Elaborado: Autor.

En el pozo YNEA 29 se observa que existe la misma relación, ya que la

broca PDC_HCD605 de 16” es la que mayor efectividad ha tenido con un

42.17% con respecto del total perforado.

4.3.2.1 PERFORACIÓN

En el siguiente cuadro se presentan un resumen de la tecnología utilizada

por broca, los tipos de brocas, tiempos y el detalle de los modelos utilizados

en el pozo YNEA 25.

111

POZO YNEA-25

FECHA INICIO: 07/07/2012 FECHA FIN: 23/07/2012

MODELO SIZE DETALLE

MX-1 ST 16’’ TRICÓNICA ST MX-1.

Genesis 16’’ PDC _ HCD605.


Genesis 12 ¼’’ PDC _ HCD605X.

MLX TCI 12 ¼’’ TRICÓNICA TCI MXL-20.

Genesis 12 ¼’’ PDC _ HCD605.

Quantec 12 ¼’’ PDC _ QD606X.

Genesis 8 ½’’ PDC _ HCM506ZX.

Tabla 14 Tecnología utilizada en el pozo YNEA 25. Elaborado: Autor.

A continuación, un resumen de la tecnología utilizada por broca, los tipos de

brocas, tiempos y el detalle de los modelos utilizados en el pozo YNEA 29.

POZO YNEA-29

FECHA INICIO: 30/11/2012 FECHA FIN: 16/12/2012

MARCA SIZE DETALLE

GTX-CG1 16’’ TRICÓNICA ST GTX-CG1.



Quantec Force 12 ¼’’ PDC _ QD605FX.

Genesis 12 ¼’’ PDC _ HCD605X.

Quantec Force 12 ¼’’ PDC _ QD605FX.

Genesis 8 ½’’ PDC _ HCD506ZX

Tabla 15 Tecnología utilizada en el pozo YNEA 29. Elaborado: Autor.

4.3.2.2 INVERSIÓN

La inversión realizada corresponde principalmente a la adquisición de las

brocas para la perforación de los pozos, ya que la mayor parte de las

112

herramientas y equipos son alquilados. A continuación, tenemos un resumen

de los costos por brocas:

2012

BROCAS CAMPO YNEA25 INVERSIÓN (US$)

TRICONICA ST MX-1. 18,500.00

PDC _ HCD605. 32,000.00

PDC _ HCD605X. 27,800.00

TRICONICA TCI MXL-20. 13,850.00

PDC _ HCD605. 26,800.00

PDC _ QD606X. 29,150.00

PDC _ HCM506Z. 19,580.00

TOTAL 167,680.00

Tabla 16 Inversión YNEA 25. Elaborado: Autor.

La inversión realizada por el pozo YENEA 25 bordea los US$ 167.680, ya

que estas brocas se utilizaron para perforar en las secciones de 16”, 12 ¼” y

8 ½”.

2012

BROCAS CAMPO YNEA29 INVERSIÓN (US$)

TRICONICA ST GTX-CG1. 18,500.00

PDC _ HCD605. 32,000.00

PDC _ QD605FX. 28,560.00

PDC _ HCD605X. 27,800.00

PDC _ QD605FX. 28,560.00

PDC _ HCD506ZX 19,580.00

TOTAL 155,000.00

Tabla 17 Inversión YNEA 29. Elaborado: Autor.

En el pozo YNEA 29, la inversión resultante en cuanto a las brocas

representó US$ 155.000, esto abarca también las secciones de 16”, 12 ¼” y

8 ½”, en este campo existió un ahorro en cuanto al costo de US$ 12,680.00

en la inversión brocas de perforación, ya que se empleó una broca menos en

113

las perforaciones. Adicional las es necesario aclarar que las distintas

tecnologías con respecto a brocas de perforación tienen distintos precios.

4.3.2.3 REPARACIÓN

Los costos por reparación en la mayoría de contratos generalmente varían

en función del estado de la broca cuando finaliza la carrera, es decir si la

broca sale deteriorada totalmente ese costo corre por cuenta de la

operadora, la reparación de las brocas corre por cuenta de Baker Hughes. A

continuación, se presenta un resumen de estos costos en los 2 pozos

estudiados:

2012

BROCAS POZO YNEA25 COSTOS (US$)

TRICÓNICA ST MX-1. 0,00

PDC _ HCD605. 8.500,00

PDC _ HCD605X. 4.500,00

TRICÓNICA TCI MXL-20. 0,00

PDC _ HCD605. 4.500,00

PDC _ QD606X. 4.500,00

PDC _ HCM506Z. 3.500,00

TOTAL 25.500,00

Tabla 18 Reparación YNEA 25. Elaborado: Autor.

2012

BROCAS POZO YNEA29 COSTOS (US$)

TRICÓNICA ST GTX-CG1. 0,00

PDC _ HCD605. 8.500,00

PDC _ QD605FX. 4.500,00

PDC _ HCD605X. 4.500,00

PDC _ QD605FX. 4.500,00

PDC _ HCD506ZX 3.500,00

TOTAL 25,500.00

Tabla 19 Reparación YNEA 29. Elaborado: Autor.

114

Es necesario aclarar que las brocas tricónicas solo se proyectan para seis

meses, ya que su principio de funcionamiento trata sobre revoluciones de los

conos, es decir un promedio de 600,000 revoluciones, lo cual se cumple

aproximadamente en seis pozos, además la brocas tricónicas no tienen

reparación, cumplen sus revoluciones y se les da de baja.

4.3.2.4 LUMP SUM

Los costos por renta o “Lump Sum” están representados por los ingresos

que se facturan por el alquiler de las brocas al cliente; por tanto, estos se

facturan en su totalidad en función de cada pozo y de acuerdo a las

condiciones negociadas en los contratos. Para el caso de los pozos objeto

del estudio, se tienen los siguientes rubros:

2012

BROCAS POZO YNEA25 RENTA O INGRESOS (US$)

TRICÓNICA ST MX-1. 10.000,00

PDC _ HCD605. 20.000,00

PDC _ HCD605X. 20.000,00

TRICÓNICA TCI MXL-20. 13.850,00

PDC _ HCD605. 20.000,00

PDC _ QD606X. 17.000,00

PDC _ HCM506Z. 35.000,00

TOTAL 135.850,00

Tabla 20 Renta YNEA 25. Elaborado: Autor

115

2012

BROCAS POZO YNEA29 RENTA O INGRESOS (US$)

TRICÓNICA ST GTX-CG1. 10.000,00

PDC _ HCD605. 20.000,00

PDC _ QD605FX. 20.000,00

PDC _ HCD605X. 25.000,00

PDC _ QD605FX. 25.000,00

PDC _ HCD506ZX 35.850,00

TOTAL 135,850.00

Tabla 21 Renta YNEA 25. Elaborado: Autor

Para la primera etapa o sección de 16’’ los costos es similar para los dos

pozos.

La sección de 12 ¼’’, por denominarse la sección más compleja y más larga

en el proceso de perforación de pozos petroleros, es la más costosa

demostrada en la dos tablas anteriores de los pozos estudiados. En el pozo

YNEA 25 el costo de la sección en mención fue de US$ 70,850.00, mientras

que en el pozo YNEA 29 el costo fue de US$ 70,000.00, la diferencia es por

los diferentes programas de brocas utilizados en los pozos estudiados,

adicional la aplicación de diferente tecnología en brecas de perforación hace

que los precios varíen.

La renta por la broca de la sección de 8 ½’’, es la más costosa, debido a que

en esta sección se efectúa el trabajo de mayor importancia por ser

denominada la zona de productora o de interés y por ende requiere de

mejores técnicas de perforación, por lo que su costo y su renta es más

elevada en relación a las otras brocas.

Según la política de Baker los precios se mantendrán durante tres años por

contrato firmados en las campañas de perforación, lo que indica que no va a

tener variación en el precio por este tiempo determinado.

116

4.3.3 INGRESO VS EGRESOS

En este punto, se presenta el cuadro de inversión, en el cual se valoran los

ingresos vs egresos para obtener la utilidad del ejercicio proyectado a dos

años:

117

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

10,000.00 -

10,000.00

-

10,000.00

-

10,000.00 -

10,000.00 -

10,000.00 -

20,000.00

8,500.00

20,000.00

8,500.00

20,000.00

8,500.00

20,000.00

8,500.00

20,000.00

8,500.00

20,000.00

8,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

13,850.00 -

13,850.00

-

13,850.00

-

13,850.00 -

13,850.00 -

13,850.00 -

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

20,000.00

4,500.00

17,000.00

4,500.00

17,000.00

4,500.00

17,000.00

4,500.00

17,000.00

4,500.00

17,000.00

4,500.00

17,000.00

4,500.00

35,000.00

3,500.00

35,000.00

3,500.00

35,000.00

3,500.00

35,000.00

3,500.00

35,000.00

3,500.00

35,000.00

3,500.00

135,850.00

25,500.00

135,850.00

25,500.00

135,850.00

25,500.00

135,850.00

25,500.00

135,850.00

25,500.00

135,850.00

25,500.00

TOTAL PRIMER SEMESTRE 2012

INGRESOS (US$) EGRESOS (US$) INVERSION (US$) UTILIDAD PRIMER SEMESTRE (US$)

EXPRESION %

815,100.00 153,000.00 167,680.00 494,420.00 294.86%

OZO YNEA 25

BROCAS INVERSION

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS (US$)

1. TRICONICA ST MX-1. 18,500.00 10,000.00 -

2. PDC _ HCD605. 32,000.00 20,000.00 8,500.00

2r PDC _ HCD605.

3. PDC _ HCD605X. 27,800.00 20,000.00 4,500.00

4. TRICONICA TCI MXL-20. 13,850.00 13,850.00 -

5. PDC _ HCD605. 26,800.00 20,000.00 4,500.00

6. PDC _ QD606X. 29,150.00 17,000.00 4,500.00

7. PDC _ HCM506Z. 19,580.00 35,000.00 3,500.00

TOTALES 167,680.00 135,850.00 25,500.00

118

POZO YNEA 25

BROCAS INVERSION (US$) LUMP SUM INGRESOS

(US$)


1. TRICONICA ST MX-1. 18,500.00 10,000.00 -

2. PDC _ HCD605. 20,000.00 8,500.00

2r PDC _ HCD605.

3. PDC _ HCD605X. 20,000.00 4,500.00


5. PDC _ HCD605. 20,000.00 4,500.00

6. PDC _ QD606X. 17,000.00 4,500.00

7. PDC _ HCM506Z. 35,000.00 3,500.00

TOTALES 32,350.00 135,850.00 25,500.00

JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 -

20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00

20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00

13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 -

20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00

17,000.00 4,500.00 17,000.00 4,500.00 17,000.00 4,500.00 17,000.00 4,500.00 17,000.00 4,500.00 17,000.00 4,500.00

35,000.00 3,500.00 35,000.00 3,500.00 35,000.00 3,500.00 35,000.00 3,500.00 35,000.00 3,500.00 35,000.00 3,500.00

135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00

TOTAL SEGUNDO SEMESTRE 2012

INGRESOS (US$) EGRESOS (US$) INVERSION (US$) UTILIDAD SEGUNDO

SEMESTRE (US$) UTILIDAD ANUAL (US$) EXPRESION %

815,100.00 153,000.00 32,350.00 629,750.00 1,124,170.00 562.00%

Figura 44 Cuadro de Inversión YNEA 25. Elaborado: Autor.

119

POZO YNEA 29

BROCAS INVERSION

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)


1. TRICONICA ST GTX-CG1. 18,500.00 10,000.00 -

2. PDC _ HCD605.

32,000.00 20,000.00 8,500.00 2r. PDC _ HCD605.

3. PDC _ QD605FX. 28,560.00 20,000.00 4,500.00

4. PDC _ HCD605X. 27,800.00 25,000.00 4,500.00

5. PDC _ QD605FX. 28,560.00 25,000.00 4,500.00

6. PDC _ HCD506ZX 19,580.00 35,850.00 3,500.00

TOTALES 155,000.00 135,850.00 25,500.00


LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 -

20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00

20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00

25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00

25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00

35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00

135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00



EXPRESION %

815,100.00 153,000.00 155,000.00 507,100.00 327.16%

120

POZO YNEA 29

BROCAS INVERSION

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)



2. PDC _ HCD605.

20,000.00 8,500.00 2r. PDC _ HCD605.

3. PDC _ QD605FX.

20,000.00 4,500.00

4. PDC _ HCD605X.

25,000.00 4,500.00

5. PDC _ QD605FX.

25,000.00 4,500.00

6. PDC _ HCD506ZX

35,850.00 3,500.00

TOTALES 18,500.00 135,850.00 25,500.00

JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

10,000.00

10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 -

20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00 20,000.00 8,500.00

20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00 20,000.00 4,500.00

25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00

25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00 25,000.00 4,500.00

35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00 35,850.00 3,500.00

135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00 135,850.00 25,500.00



SEMESTRE (US$) UTILIDAD ANUAL (US$) EXPRESION %

815,100.00 153,000.00 18,500.00 643,600.00 1,150,700.00 663.23%

Figura 45 Cuadro de Inversión YNEA 29. Elaborado: Autor.

121

4.3.4 RENTABILIDAD DEL PROYECTO DE PERFORACIÓN

Para poder determinar la rentabilidad a nivel de proyecto de perforación con

el método Lump Sum, se generó un análisis de costo beneficio proyectado a

dos años, aplicando los siguientes criterios:

1. Mantener la lista de precio congelado debido a que las campañas de

perforación que duran entre 1 y 2 años por cada campo, bloque o

plataforma. Pasado este tiempo Baker Hughes presenta nuevas

oferta para los próximos proyectos.

2. Se aplicó una tasa de inflación a los egresos e inversión del 4.16 %

tasa referencial de del Banco Central de Ecuador del año 2012

4.3.5 ANÁLISIS DE RENTABILIDAD DEL POZO YNEA 25

Se determinó que en el primer mes se recuperó un 65.80 % del capital

invertido, esto indica que para el segundo mes de trabajo o en este caso

para el siguiente pozo que se realice la empresa, la misma ya ha recuperado

el 100% de la inversión realizada por Lump Sum para el pozo YNEA 25 y

obtiene US$ 53,020.00 reflejando un 31.62 % ganancia neta en su segundo

mes.

En los cuatro meses restantes para completar el semestre la empresa ha

obtenido una ganancia neta de US$ 441,400.00 reflejado en porcentajes

seria un 263 %.

En el cierre del primer semestre la empresa ha adquirido una ganancia del

US$ 494,420.00 demostrando un crecimiento del 294.86 % expresada en el

siguiente cuadro.

122


INGRESOS (US$)

EGRESOS (US$)

INVERSION (US$)

UTILIDAD PRIMER

SEMESTRE (US$)

EXPRESIÓN %

815,100.00

153,000.00

167,680.00

494,420.00 294.86%

Tabla 22 Resumen primer semestre.

Elaborado: Autor.

Para el primer mes del segundo semestre la empresa realizó una segunda

inversión solo por brocas tricónicas ya que a estas no se les aplica

reparación por su principió de operación el cual consta por revoluciones,

tienen un estimado de 600,000 revoluciones que es el periodo que tienen por

promedio de vida operativa.

Se recuperó el 73.72 % de la inversión contemplada por la adquisición de

brocas tricónicas para el primes mes del segundo semestre, esto es del

resultado del alquiler o Lump Sum de estas dos herramientas, mientras que

la ganancia obtenida sobre la inversión total vendría a ser del 55.16 % para

este mes.

Para el cierre del segundo semestre Baker Hughes generó una ganancia de

US$ 629,750.00 mientras que la utilidad anual por el pozo YNEA 25 fue de

US$ 1, 124,170.00 para el cierre del año. Demostrando un crecimiento del

562 %.


INGRESOS (US$)

EGRESOS (US$)

INVERSION (US$)

UTILIDAD SEGUNDO SEMESTRE

(US$)

UTILIDAD ANUAL (US$)

EXPRESIÓN %

815,100.00

153,000.00

32,350.00

629,750.00

1,124,170.00 562.00%

Tabla 23 Resumen segundo semestre.

Elaborado: Autor.

123

4.3.6 ANÁLISIS DE RENTABILIDAD DEL POZO YNEA 29

Para el pozo YNEA 29 los valores por Lump Sum son los mismos

presentados por Baker Hughes, en donde por el programa de brocas

utilizado se trabajo con una broca menos que el del pozo YNEA 25.

En este pozo la inversión fue menor y el primer mes de operaciones Baker

Hughes obtuvo un 71.19 % de recuperación del capital invertido. Lo cual nos

indica que para el segundo mes ya se ha recuperado el 100 % sobre el

capital de inversión y se ha generado una ganancia neta US$ 65,700.00

reflejando un 42.38 % de utilidad.

Para los cuatro meses restantes para completar el semestre la empresa ha

obtenido una ganancia neta de US$ 441,400.00 reflejado una utilidad del

284.77 % por los cuatro meses restantes del primer semestre.

En el cierre del primer semestre la empresa ha adquirido una ganancia del

US$ 507,100.00 expresada en el siguiente cuadro.

Tabla 24 Resumen primer semestre.

Elaborado: Autor.

Para el primer mes del segundo semestre la empresa realizó una segunda

inversión solo por la broca tricónica de 16’’. A esta no se les aplica

reparación por su principió de operación el cual consta por revoluciones,

tienen un estimado de 600,000 revoluciones, el periodo que tienen por

promedio de vida operativa es de un semestre.


INGRESOS (US$)

EGRESOS (US$)

INVERSION (US$)

UTILIDAD PRIMER

SEMESTRE (US$)

EXPRESIÓN %

815,100.00

153,000.00

155,000.00

507,100.00 327.16%

124

Se recuperó el 54.05 % de la inversión contemplada por la adquisición de la

broca tricónica de 16’’ para el primes mes del segundo semestre, esto es del

resultado del alquiler o Lump Sum por la broca ST de 16’’, mientras que la

ganancia obtenida sobre la inversión total vendría a ser del 63.60 % para

este mes.

Para el cierre del segundo semestre Baker Hughes generó una utilidad de

US$ 643,600.00 mientras que la utilidad anual por el pozo YNEA 29 fue de

1, US$ 150,700.00 para el cierre del año.

Esto se expresa en el siguiente cuadro.


INGRESOS (US$)

EGRESOS (US$)

INVERSION (US$)

UTILIDAD SEGUNDO SEMESTRE

(US$)


EXPRESIÓN %

815,100.00

153,000.00

18,500.00

643,600.00

1,150,700.00 663.23%

Tabla 25 Resumen segundo semestre.

Elaborado: Autor.

Como resultado del estudio costo beneficio realizado cabe indicar que las

dos propuestas son efectivas generando excelentes ganancias para la

empresa por lo que se indica que es un proyecto fructuoso y viable para

Baker Hughes.

A continuación, se detalla los cuadros de la proyección generada para el

2013, trabajando con los dos modelos de programas de brocas, en donde se

aplican los el mismo procedimiento para los cálculos con la diferencia que a

esta proyección se le agrego la tasa de inflación del 4.16 % a los egresos e

inversión ya que esta fue la tasa de interés dispuesta por el Banco Central

del Ecuador en el año 2012.

125

POZO YNEA 25

BROCAS INVERSION

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)


1. TRICONICA ST MX-1. 26,196.00 10,000.00 -

2. PDC _ HCD605.

45,312.00 20,000.00 12,036.00 2r PDC _ HCD605.

3. PDC _ HCD605X. 39,364.80 20,000.00 6,372.00


5. PDC _ HCD605. 37,948.80 20,000.00 6,372.00

6. PDC _ QD606X. 41,276.40 17,000.00 6,372.00

7. PDC _ HCM506Z. 27,725.28 35,000.00 4,956.00

TOTALES 237,434.88 135,850.00 36,108.00


LUMP SUM INGRESOS

(US$)


LUMP SUM INGRESOS

(US$)


LUMP SUM INGRESOS

(US$)


LUMP SUM INGRESOS

(US$)


LUMP SUM INGRESOS

(US$)


LUMP SUM INGRESOS

(US$)


10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 -

20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00

20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00

13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 -

20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00

17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00

35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00

135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00


INGRESOS (US$) EGRESOS (US$) INVERSION (US$) UTILIDAD PRIMER SEMESTRE

(US$)

815,100.00 216,648.00 237,434.88 361,017.12

126

POZO YNEA 25

BROCAS INVERSION

(US$) LUMP SUM

INGRESOS (US$) REPARACION

EGRESOS (US$)

1. TRICONICA ST MX-1. 26,196.00 10,000.00 -

2. PDC _ HCD605.

20,000.00 12,036.00 2r PDC _ HCD605.

3. PDC _ HCD605X.

20,000.00 6,372.00


5. PDC _ HCD605.

20,000.00 6,372.00

6. PDC _ QD606X.

17,000.00 6,372.00

7. PDC _ HCM506Z.

35,000.00 4,956.00

TOTALES 45,807.60 135,850.00 36,108.00

JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 -

20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00

20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00

13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 - 13,850.00 -

20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00

17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00 17,000.00 6,372.00

35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00 35,000.00 4,956.00

135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00

Figura 46 Cuadro de Proyección YNEA 25.

Elaborado: Autor.



SEMESTRE (US$) UTILIDAD ANUAL

(US$)

815,100.00 216,648.00 45,807.60 506,836.80 867,853.92

127

POZO YNEA 29

BROCAS INVERSION

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)



2. PDC _ HCD605.

45,312.00 20,000.00 12,036.00 2r. PDC _ HCD605.

3. PDC _ QD605FX. 40,440.96 20,000.00 6,372.00

4. PDC _ HCD605X. 39,364.80 25,000.00 6,372.00

5. PDC _ QD605FX. 40,440.96 25,000.00 6,372.00

6. PDC _ HCD506ZX 27,725.28 35,850.00 4,956.00

TOTALES 219,480.00 135,850.00 36,108.00


LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 -

20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00

20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00

25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00

25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00

35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00

135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00



815,100.00 216,648.00 219,480.00 378,972.00

128

POZO YNEA 29

BROCAS INVERSION

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)



2. PDC _ HCD605.

20,000.00 12,036.00 2r. PDC _ HCD605.

3. PDC _ QD605FX.

20,000.00 6,372.00

4. PDC _ HCD605X.

25,000.00 6,372.00

5. PDC _ QD605FX.

25,000.00 6,372.00

6. PDC _ HCD506ZX

35,850.00 4,956.00

TOTALES 26,196.00 135,850.00 36,108.00

JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

LUMP SUM INGRESOS

(US$)

REPARACION EGRESOS

(US$)

10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 - 10,000.00 -

20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00 20,000.00 12,036.00

20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00 20,000.00 6,372.00

25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00

25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00 25,000.00 6,372.00

35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00 35,850.00 4,956.00

135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00 135,850.00 36,108.00



SEMESTRE (US$)


815,100.00 216,648.00 26,196.00 546,060.00 925,032.00

Figura 47 Cuadro de Proyección YNEA 29. Elaborado: Autor.

129

5 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

130

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1 CONCLUSIONES

En relación a los tiempos, se puede decir que existe una optimización

de días planificados versus los días realmente empleadas para la

perforación de los pozos YNEA 25 y YNEA 29, lo cual corresponde al

excelente desempeño de las brocas de perforación de Baker Hughes.

En la sección de 16’’ se obtuvo una mayor profundidad en cuanto a

pies de perforación el caso concreto de la broca PDC_HCD605 con

38 % y 42 % para los pozos YNEA 25 y YNEA 29. Esto debido al

diseño del hoyo como tal.

La inversión requerida para la perforación de los pozos corresponde a

US$ 167.680 pozo YNEA 25 y US$ 155.000 para el pozo YNEA 29.

Esto se da por que en el programa se aplica una broca adicional para

la sección de 12 ¼’’.

Los costos incurridos para las perforaciones corresponden a Renta o

Lump Sum US$ 135,850.00 y costo por reparación US$ 25,500.00

(en cada uno de los pozos), los cuales son directamente

recuperables. Adicional cabe indicar que por contrato establecido y

acuerdo de las partes. En donde si la herramienta posee un desgaste

extremo y que supere el costo de reparación, la operadora pagará

una broca nueva.

El análisis económico realizado arroja resultados positivos en donde

se demuestra claramente que los dos proyectos son viables y

frutiferos para la empresa.

131

La propuesta por Lump Sum que oferta Baker Hughes es mucho más

conveniente para el cliente en cuanto a costos de inversión.

Los flujos que mayor resultados positivos generaron fueron los de la

perforación de la sección de 12 ¼’’, con US$ 70,850.00 para el pozo

YNEA 25, en el pozo YNEA 29 un costo de US$ 70,000.00. Siendo

esta la sección más compleja por la presencia de los conglomerados.

La mayor ganancia como tal tuvo la sección de 8 ½’’, que

corresponde a la broca PDC_HCD506ZX ya que la inversión

comparada con los resultados de perforación y costo es mucho mayor

que la de las otras zonas y brocas generando rentabilidad alta para el

proyecto de perforación.

En base al estudio hecho del costo beneficio de la sección 12 ¼’’

utilizando 2 modelos diferentes de programas de brocas, aplicados en

los pozos YNEA 25 y YNEA 29 se presentan las propuestas a los

clientes en el cual se determino que.

En el pozo YNEA 25 en donde se utilizó broca tricónica el pozo se

terminó antes de lo programado, además el viaje adicional que se

presenta en este programa de brocas con la aplicación de la broca

tricónica fue factible ya que se reacondicionó el hoyo lo cual no

generó pérdidas de tiempo operativo para los cabios de BHA.

En el pozo YNEA 29 el cual empleó brocas PDC para la sección de

12 ¼’’, presentó un menor costo de inversión y los resultados

obtenidos fueron satisfactorios porque se consiguió atravesar zonas

de alta abrasividad y no se realizaron viajes adicionales.

En la actualidad Baker Hughes presenta las dos propuestas para

atravesar el intervalo de los conglomerados en la formación Tiyuyacu,

132

ya sea esta con brocas PDC o con brocas tricónicas demostrando

excelente resultados como es el caso de los pozos estudiados.

5.2 RECOMENDACIONES

Se recomienda que cuando al equipo de ingenieros que realice el

programa de brocas para pozos futuros, realice un estudio previo de

la litología existente en el campo a perforar, revisión de programas de

brocas en pozos aledaños, para así obtener unos resultados

sobresalientes en el proceso de perforación de dichos pozos.

Comprobado que ahora en la actualidad atravesar los conglomerados

de la formación Tiyuyacu se lo realiza con brocas Tricónicas de

insertos, así como también con brocas de diamantes policristalino

‘’PDC’’ por lo que se recomienda a los ingenieros de campo mucha

atención en los parámetros de superficie mientras se lleva a cabo la

perforación y sobretodo el control de parámetros con brocas PDC

debe ser minucioso.

La importancia de la utilización de la broca tricónica para la sección se

12 ¼’’ es fundamental ya que implica que se haga un viaje adicional lo

cual es necesario para el pozo lo que permite generar un

reacondicionamiento en el hoyo adicional. Esto es sumamente

beneficioso cuando se ejecutar los viajes para cambio de BHA.

Si la broca mantiene una excelente rata de penetración ‘’ROP’’ antes

de cumplirse las 40 horas de perforación que es el tiempo

determinado en el campo Yanaquincha Este para generar los viajes

de reacondicionamiento del hoyo, se recomienda continuar

perforando posterior al viaje que se realice al zapato o si es el caso al

hueco viejo así denominado el punto donde se inició a perforar previo

133

a al tiempo determinado. Pero al iniciar a perforar es necesario

bombear una píldora dispersa para que ayude a la remoción de ripios

impregnados en la broca por el viaje. Además es necesario aclarar

que si el viaje de calibración presenta problemas de puntos apretados

en donde se haya realizado un arduo trabajo de rimado en intervalos

de alta abrasividad es necesario sacar a superficie para verificar el

estado de la broca y estabilizadores.

Tener presente que la aplicación de cualquier metodología debe ser

interpretada de tal manera que ayude a la persona encargada de la

planificación a tomar decisiones acertadas mas no como un criterio de

validez absoluta.

134

5.3 BIBLIOGRAFÍA

Baby, P., Rivadeneira, M. & Barragán, R. (2004). La Cuenca Oriente:

Geología y Petróleo. Quito: IFEA, IRD & PETROECUADOR.

Baker Hughes (2013). Información Institucional. Quito: Baker Hughes

Services International Inc.

Baker Hughes - Geología (2013). Información Pozos Yanaquincha Este 25 &

29. Quito: Baker Hughes Services International Inc.

Cárdenas, Diego & Almeida, David (2010). Optimización de la Perforación de

Pozos Direccionales de los Principales Campos de

PETROPRODUCCIÓN en la Cuenca Oriente en base a su

Caracterización Litológica. Quito: Escuela Politécnica Nacional,

Facultad de Ingeniería en Geología y Petróleos.

J&S Drilling (s.f.). IADC classification: PDC bits. Recuperado el 9 de Octubre

de 2013, de

http://www.jsdrilling.com.qa/Ming_Zhou_WEB/Share/IADC_PDC_BIT.

PDF.

http://www.jsdrilling.com.qa/Ming_Zhou_WEB/Share/IADC_PDC_BIT.PDF

http://www.jsdrilling.com.qa/Ming_Zhou_WEB/Share/IADC_PDC_BIT.PDF

135

5.4 GLOSARIO DE TÉRMINOS

API: American Petroleum Institute. El principal organismo rector de

las normas en la industria del petróleo.

Bit Breaker: Herramienta que se utiliza para sujetar rígidamente una

broca de diamantes en la mesa giratoria.

Boquilla: Un tubo corto con una forma cónica o constricción utilizado

(como en una manguera) para acelerar o dirigir un flujo de fluido.

Broca: Herramienta que tritura o cizalla la formación.

Campo: Área geográfica bien delimitada donde se lleva a cabo la

perforación de pozos profundos para la explotación de yacimientos

petrolíferos.

Chanfer: Borde biselado.

Cuenca: Receptáculo donde se deposita una columna sedimentaria y

que comparte en varios niveles estratigráficos una historia tectónica

común.

EZSteer: Tecnología de control de la profundidad de corte en la cara

de la herramienta proporciona un control sistemas dirigibles de motor.

El resultado es un mejor control de la dirección y de mayor ROP.

Hidrocarburos: Compuestos químicos constituidos completamente

de hidrógeno y carbono.

HSI: Caballo de fuerza por pulgada cuadrada. Se refiere a la potencia

hidráulica usada o disponible para cada pulgada cuadrada de área de

superficie de la broca proyectada.

IADC: Asociación Internacional de Contratistas de Perforación.

Jet: El rápido flujo dirigido desde una boquilla.

Nariz: La parte baja extrema de un compacto de diamante

policristalino, la nariz se limita al interior de la tangente del cono y en

el exterior por un punto en el mismo plano.

PDC: Compactos de diamantes policristalinos.

Permeable: Una medida de la capacidad de los fluidos a fluir a través

de una roca porosa. Fluido conductividad de un medio poroso. La

136

capacidad de un fluido a fluir dentro de la interconectada red de poros

de un medio poroso.

Petróleo: Mezcla de carburos de hidrógeno líquidos, resultantes de la

descomposición de materia orgánica (fermentación bioquímica),

ocurrida en paleocuencas bajo condiciones específicas de presión y

temperatura. El petróleo comúnmente se encuentra asociado con

gases.

Pozo Petrolero: Perforación efectuada por medio de brocas de

diferentes diámetros a diversas profundidades, con el propósito de

definir las condiciones geológico-estructurales de la corteza terrestre,

para la prospección o explotación de yacimientos petrolíferos. El

método más utilizado es el rotatorio y las perforaciones pueden

desarrollarse con o sin recuperación de núcleo.

Profundidad total (TD): La profundidad total a la que llega una

sección o profundidad a la que un pozo debe ser perforado.

Quantec: Génesis fue el producto Diamante más exitoso en la

historia HCC. Las extensiones de producto continuaron empujando a

Genesis en las aplicaciones más duras y extremas. Quantec será la

nueva línea de productos hacer frente a este.

ST: Dientes de acero.

TCI: Insertos de carburo de tungsteno.

TSP: Policristalino térmicamente estable ‘’Cortadores’’.

Yacimiento Petrolero: Depósito de hidrocarburos entrampados en

rocas sedimentarias margo-arenosas a profundidades.

MD: Distancia o trayectoria medida.

TVD: Distancia total verdadera.

137

ANEXOS

ANEXO 1

147

ANEXO 2

YNEA25

BIT INFORMATION


# In # mm 1/32" #

1 16 HCC MX-1 115 N/A ST 4X14 6069002 07-jul-12

2 16 HCC HCD605 M323 5 19 5X10/5X11 7019950 09-jul-12

2r 16 HCC HCD605 M323 5 19 10X11 7019950 11-jul-12

3 12 1/4 HCC HCD605X M323 5 19 7X13 7304603 15-jul-12

4 12 1/4 HCC MLX-20 517 NA TCI 3X20 5206374 17-jul-12

5 12 1/4 HCC HCD605 M323 5 19 7X13 7026041 18-jul-12

6 12 1/4 HCC QD606X M223 6 19 9X13 7022885 20-jul-12

7 8 1/2 HCC HCM506Z M223 6 16 6X14 7120122 23-jul-12

148

YNEA29

BIT INFORMATION


# in # mm 1/32" #

1 16 HCC GTX-CG1 115 N/A ST 4X14 5210708 30-nov-12

2 16 HCC HCD605 M323 5 19mm 5X10 5X11 7020177 2-Dec-12

2r 16 HCC HCD605 M323 5 19mm 5X10 5X11 7020177 4-Dec-12

3 12 1/4 HCC QD605FX M323 5 19mm 7x13 7027100 8-Dec-12

4 12 1/4 HCC HCD605X M323 5 19mm 7x13 7304650 9-Dec-12

5 12 1/4 HCC QD605FX M323 5 19mm 7x13 7032695 13-Dec-12

6 8 1/2 HCC HCD506ZX M223 6 16mm 6X14 7131442 16-Dec-12

universidad tecnolÓgica equinoccial -...

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