Equipos de control rotativo y extracción de testigo corona en perforación

Equipos de control rotativo

La presión de fondo dentro de los límites fijados.

Equipo de control rotativo pasivo:

Sella el anular con un elemento de caucho de tamaño inferior a la tubería de perforación. El sello se endurece más al exponerse a condiciones de presión anular.

Equipo de control rotativo activo:

Utiliza un sistema hidrostático para sellar la goma contra la tubería de perforación. Sistema automatizado, el operador solo cierra y abre.

Equipos on shore

Equipo de control rotativo: Asegura que el anular esté bien empaquetado en condiciones estáticas y dinámicas. Hoy pasivos o activos y ofrecen una barrera de presión de 5000 psi en condiciones estáticas y 2500 psi durante la rotación. Desvía el flujo hacia el choke manifold y sella el espacio anular. Sistema de circulación cerrado, evita que el gas alcance al piso del equipo de perforación.

Carretel de flujo:

Tiene dos mangueras en cuello de ganso, una para el retorno de fluido y otra de respaldo. Función: Redireccionar fluido por el cuello de ganso hacia donde se requiera (usualmente hacia el Buffer Manifold, el cual tiene mayor control de la dirección o ruta que debe tomar el fluido).

Aislador de la sarta de perforación:

Se coloca debajo de la cabeza rotatoria y su comportamiento es similar al de una Preventora de influjo. Funciones: Aislar el pozo para cambiar la goma de la cabeza rotatoria por desgaste o mantenimiento. Si entra gas en el riser antes de que la BOP pudiera cerrarse para evitarlo, el aislador se cierra contra la tubería para iniciar la operación de circulación del gas.

Cabeza rotatoria:

Se ubica en la parte superior del ensamblaje haciendo conexión con el conductor. Crea un sello con el anular mediante una goma rotatoria con el fin de evitar un influjo y para que el fluido pueda ser redireccionado. Se usa en conjunto con la Preventora de influjo tipo ariete.

Equipos off shore

Ensamblaje de Riser: Crea sello con el espacio anular y redirecciona el fluido por una línea preferencial. Puede colocarse por encima o por debajo del anillo tensionador, el cual, en caso de gran oleaje y movimiento peligroso, da estabilidad.

Extracción de testigo corona:

Es una operación realizada en generalmente en pozos exploratorios que consiste en cortar y extraer una muestra cilíndrica de la roca íntegra de una formación productiva o de interés para que, luego sea analizada en el laboratorio.

Objetivos de la extracción

Recuperar una muestra intacta de roca que conserva aún más propiedades y fluidos de la roca original que los cortes obtenidos en la perforación convencional. Si bien es una operación muy costosa de realizar, proporciona muy valiosa información para determinar evaluación del reservorio: Porosidad, Permeabilidad, Litología, Contenido de fluidos, Ángulo de inclinación, Edad geológica, Potencial productor de la formación.

Método de extracción:

El método convencional requiere sacar la sarta de perforación del pozo al momento de tomar la muestra. El trépano saca núcleo y el barril recolector son conectados al fondo de la sarta de perforación y bajados al fondo del pozo. Esta operación es muy parecida a la perforación normal, pero mucho más cuidadosa y lenta. Cualquier cambio repentino en la rotación de la sarta puede ocasionar que se rompa el núcleo y caiga dentro del hueco ó que trabe el barril, impidiendo continuar la extracción.

Riesgos durante la extracción:

Existe un riesgo mayor de suavear (pistonear) los fluidos de la formación cuando se esté sacando la tubería para la recuperación del núcleo, ya que el espacio anular es reducido. Existe el peligro de influjo de gas y así producir una surgencia/blowout. Por esto es importante regular la velocidad de extracción de la muestra.

Tipos de Trépano:

aªTrépano usado en formaciones medianamente duras. B. Trépano usado en formaciones duras a muy duras C. Trépano usado en formaciones extremadamente duras. Trépano usado en formaciones fracturadas. B. Trépano usado en formaciones arcillosas C. Trépano usado en formaciones bien cementadas.

Aprisionamiento:

Es una condición por la cual la sarta de perforación no puede moverse, rotarse o realizar movimientos alternativos a lo largo del eje del pozo. Este es el mayor problema de perforación en términos de tiempos y costos. Debemos tener en cuenta que esta condición se puede ver producida por diferentes causas.

Causas más comunes de aprisionamiento:

Formaciones no consolidadas. Pegadura de ojo de llaves. Formaciones móviles. Zonas geopresionadas. Formaciones reactivas. Vibración de la sarta de perforación. Aprisionamiento por pega diferencial. Enchavetamiento. Formaciones duras y abrasivas. Bloques de cemento. Desprendimiento de algún componente del equipo de superficie. Corte de la sarta de perforación (por: sobretorque, BSR, punto neutro, etc.) Corte de cable de registro (por aprisionamiento). Operaciones mal efectuadas y descuidos humanos (torquímetros en mal estado, falta de grasa en las conexiones, etc).

Objetivo de la pesca:

Utilizar técnicas que permitan una rápida recuperación, considerando los siguientes principios fundamentales: Tamaño y forma del pescado. Forma geométrica de la boca del pescado. Condiciones del pozo y del lodo de perforación. Anotar las condiciones en las que se producen la pesca. Procurar recuperar la pesca en los primeros intentos, ya que los problemas de recuperación aumentan, los recortes y derrumbes de la formaciones se asientan alrededor y encima de la pesca y aumenta la dificultad de su recuperación.

Pérdida de Circulación:

La pérdida de fluido hacia la formación, es uno de los problemas más críticos que se pueden encontrar durante la perforación convencional. Una pérdida parcial de lodo a la formación no tiene necesariamente consecuencias INMEDIATAMENTE que impidan continuar con la perforación. Sin embargo las consecuencias pueden ser más severas si el registro de pérdidas aumenta o si se pierde completamente la circulación. La pérdida de circulación puede generar: Una pérdida en la columna hidrostática puede hacer que entren al pozo fluidos provenientes de otras formaciones (reventón subterráneo). Daño a la formación (pérdida a la permeabilidad por los sólidos del lodo y quizás recortes que se depositen, lo cual no sólo impediría tomar unos buenos registros, sino también dañar el potencial productor de la zona de interés). El incremento en los costos por la pérdida de lodo el cual debe ser reemplazado con sus componentes. Problemas asociados de perforación. Causas: Arenas superficiales frágiles e inconsolidadas. Formaciones cavernosas o fracturadas naturalmente. Reservorios depletados o formaciones presionadas sub-normalmente, donde la densidad del lodo supera a la de formación. Formaciones que se han debilitado o fracturado por operaciones de perforación incorrectas (Excesiva densidad del lodo, excesiva presión de circulación, etc).