Sarta de producción

Trépanos:

Los trépanos empleados en terminación y reparación de pozos son generalmenteempleados para calibra el casing o rotar cemento, rotar tapones reperforable, packerreperforables, etc., por lo que suelen usarse del tipo tricono.

Fresas:

Son herramientas que fueron diseñadas para ser utilizadas en pozos donde laimposibilidad de extracción de la pesca obliga a tener que rotar o fresar loselementos que se encuentran dentro del pozo.
Aplicaciones:• Rotar tapones• Lavado de sólidos o suciedad en el fondo del pozo• Rectificado de punto de pesca• Rotado de incrustaciones• Rectificación de casings. Hay diversas formas de fresas de acuerdo a los diferentes problemas que presenten las pescas en los pozos: • Fresas planas • Fresas Cónicas • Fresa Piloto • Fresas para cuñas desviadoras.

Fresas Plana (Flat Mill):

Calzadas con carburo de tungsteno o insertos.Mayor ángulo de corte para materiales blandos (cemento). Se usan para rotar tapones, packer y rectificado de punto de pesca. Plana: para el fresado de todo tipo, tapones puente, herramientas para Sqeeze, Drill Pipe, herramientas cementadas, packers, etc. Plana con Estabilizador:
fresa con estabilizador integral lo que le otorga direccionalidad en el fresado

. Fresa Cónica (Tapper Mill):

ideal para fresar a través de restricciones, Casing y Líneas colapsados (rectificaciones) , retenedores y adaptadores. También para rotar incrustaciones. Calzadas con carburo de tungsteno o insertos.

Fresa Piloto (Pilot Mill)

Se utiliza para rotar en forma enhebrada (piloto sirve como guía), el fresado de cañería de lavado, uniones de seguridad, zapatos lavadores, etc. El piloto puede estar calzado o no. Calzadas con carburo de tungsteno o insertos. Aplicaciones: Rotado de incrustaciones. Rotado de restricciones.

Herramientas de producción: Packer

Son herramientas compuestas por unas gomas expandibles y mordazas de acero que sirve para formar un sello anular entre dos cañerías concéntricas o entre una cañería y la pared del pozo. Estos retenedores se emplean para separar tipos de fluidos, proteger de las presiones y la corrosión. Se clasifican en recuperables y permanentes.

Funciones:

• Aislar la zona de interés. • Cementación. • Fractura. • Ensayo de Capa.

Esfuerzos sobre el packer

Movimiento de tuberías

. Uno de los aspectos mas importantes cuando se evalúa la instalación de un packer, es la determinación de la longitud y variación de esfuerzos a diferentes temperaturas, tensión/compresión y presiones. Herramientas de producción:

Componentes de un Packer:

Cuñas (Slips): mantiene al packer en su lugar • Conos (Wedges): expande las cuñas • Gomas o elementos: sellan el anular • Mandril (o Mandril de flujo): permite fluir a través de él, movimiento de tuberías:
hay 4 efectos diferentes que afectan la longitud y los esfuerzos en una tubería; efecto pistón, efecto buckling, efecto balloning, efecto de la temperatura. Estos 4 efectos se calculan por separado, cada uno de ellos tendrá un valor y dirección,¡. Cada cambio de longitud tiene un esfuerzo asociado, a modo de cálculo se suman los efectos, adicionalmente se calcula el valor de apoya peso y tensión.

Herramientas de producción: Tipos de packer: Recuperables:

Son aquellos que una vez fijos en la profundidad de producción, pueden ser librados mediante maniobras con la columna de tubing. Se usan tanto en los pozos de producción/inyección y en las maniobras de ensayo de capas.

Semi-permanentes (seal bore). Permanentes:

Son aquellos que al fijarse, ya no se libran mecánicamente, fijándose las cuñas y gomas en forma permanente. De ser necesario removerlos se debe bajar una fresa para rotarlos. Son empleados en general en pozos productores de gas, para asegurarse la aislación de la entre columna. 

También pueden ser clasificados de acuerdo con: • Su uso: De producción, De intervención • Forma de fijado: A cable, Con cañería. • Sistema de fijado: Mecánico, Hidráulico Inflable o hinchable. Herramientas de producción: Packer Recuperables: De tensión:

es una herramienta que se fija con cañería y el sistema de fijado es mecánico (rotación y tensión). Es utilizada en bajas profundidades, en procesos de inyección de agua, en operaciones de producción o en tratamientos de arena.

Aplicaciones: • Operaciones de producción.• Procesos de inyección de agua. • Operaciones de tratamiento de arena. De compresión:
Es una herramienta que se fija con cañería y el sistema de fijado es mecánico (rotación y compresión). Son herramientas diseñadas para retener la presión proveniente desde arriba o abajo permitiendo que el tubing se mantenga en condiciones neutras, de compresión o de tensión.  El packer posee una válvula ecualizadora con un sistema de sello múltiple que le permite realizar maniobras rápidas y ecualizar presiones entre la parte superior e inferior de la herramienta. El sistema de fijación está compuesto por MORDAZAS de doble agarre con el objetivo de evitar el movimiento del Packer en ambas direcciones debido a las diferenciales de presión

Aplicaciones • Instalaciones de producción, tratamiento e inyección de agua.

• Como ancla en sartas de bombeo y en instalaciones de inyección selectiva

• Operaciones generales de ensayo y aislamiento de zonas

• Estimulaciones • Puede utilizarse con altas presiones diferenciales. Fijado con cable:
Es una herramienta que se fija con cable y una vez fijado, se vincula a la cañería de producción a través de un anchor latch (elemento empaquetador con anclaje) o una campana On-Off para conectarse al tubing. Para librarlo se necesita tensión con el tubing o rotando la tubería (según el modelo o el fabricante) . Aplicaciones • Instalaciones de producción, estimulación, aislación de capas.• Intervención de pozos vivos sin utilización de fluidos densificadosPacker Semi-permanentes:  Seal-Bore Packer (Semi-permanentes):
Permite movimiento de tubería. Puede o no tener un ancla en el niple sello.

Seal-Bore Packer (Semi-permanentes):

 Hidráulico: es una herramienta de fijación hidráulica utilizad en operaciones de inyección de agua o de producción, Requiere presión diferencial hidráulica para activar el mecanismo de fijación. Posee un sistema de librado por torque. El diseño de esta herramienta hace posible que se pueda bajar en tándem.• Aplicaciones: - Operaciones de inyección de agua.- Operaciones de producción.- Otros tratamientos.

Packer Permanentes

Se utiliza en pozos de altas presiones diferenciales y/o grandes variaciones de carga en la tubería de producción, en los que se requieren sellos inflables durables e inmóviles. Es empleado en pozos de gran profundidad o condiciones hostiles de presión y temperatura. Se puede fijar con wire line o con tubing Para librarlo hay que rotarlo.

Packer Inflables

Es un packer cuyas gomas están constituidas por un elastómero que se expande, hasta 3 veces el diámetro nominal del mismo, por presión por la tubería que rompe unos pines para iniciar la expansión). Permite pasar por restricciones. Pueden ser recuperables mientras no se hayan cementados los tramos superiores. La maniobra es rápida Packer Hinchables:
En este caso el elastómero se expande al entrar en contacto con un fluido determinado (petróleo o agua). Puede tardar varios días en hincharse y lograr el sello deseado.

Fijación de un Packer:

librado/grado de casing. Canasta de calibre, limpieza de casing con scrappers, evita setear el packer en lugares donde se seteo otro paker anteriormente, evitar dog legs, fallas o zonas de alto stress, buen cemento, evitar zonas de alta corrosión.

Tipos de packer o retenedores

• De Copas: es una herramienta utilizada para aislar múltiples zonas en pozos inyectores de agua. Está formado en su conjunto por dos juegos empaquetadores consistentes en elementos empaquetadores tipo packer y tipo copas. • Aplicaciones: - Instalaciones de inyección de agua. Un packer sin mordazas es un tándem • Aislación hidráulica • No quita grados de libertas a la sarta • Se pueden usar varios tándem a la vez. Para fijarlos hace falta un packer de tensión / compresión en el extremo de la sarta

. Tapones

Son herramientas que tienen como finalidad de proveer aislación selectiva tanto en intervenciones como durante la producción de un pozo. Empleadas en conjunto con los packers recuperables de compresión en las maniobras de terminación y reparación para ensayar capas por separadas o solos para aislar zonas de fluidos que no se quieren producir. Aplicaciones: - Operaciones de aislamiento de zonas - cementaciones. - Utilizado ensayo de capas. - Estimulación (fracturas – ácidos),

Se clasifican en: Reperforable: Es utilizado para aislaciones de zonas y abandono de pozos, puede ser rotado. Puede ser fijado con cable o cañería.

Recuperable

Utilizada para aislar zonas selectivamente, es de accionamiento mecánico de peso. Es bajado, accionado y recuperado por medio de un pescador.

Tapón Mecánico Recuperable carácterísticas:

Medidas 4 1/2”-5”-5 1/2”-7”-9 5/8”. Carácterísticas • Anillos Calibradores.• Conjunto Empaquetador.• Sistema de Fijación.• Mordazas de Agarre.• Orificio de Circulación.
Operación de Fijado “Fijado y Hermetización”: Mordazas de Agarre. Buen Estado del Sistema de Sellos •“Agarre”:Garantizado por el “efecto de fricción”.

Herramientas de producción: Ancla:

Es un packer sin elementos de sello Es una herramienta utilizada para anclar la sarta en instalaciones de producción. Puede ser para: • Movimiento vertical (AIB) • Rotación (PCP). Permite dejar la sarta de producción en tensión y alineada con el casing y la varilla de bombeo disminuyendo las superficies de rozamiento y aumentando de esta manera la vida útil de las partes. Las mordazas de fijación son de doble efecto soportando los esfuerzos hacia arriba o hacia abajo indistintamente.

Impresores:

Si existe incertidumbre acerca del tipo de objeto que debe ser recuperado, normalmente se corre primero con alambre, cable o cañería (de acuerdo a las condiciones operativas) un impresor. Este dispositivo utiliza un inserto de plomo blando, que proporciona una superficie sobre la cual se puede obtener una impresión de la parte superior de la pieza de pesca.

Herramientas para pescas, Pescadores:;

En la vida operativa de un pozo no es extraño que algún elemento u objeto quede dentro del casing o el tubing por alguna causa operativa o accidente. Para este caso existen una serie de herramientas especiales para poder remover dichos elementos (instalaciones, objetos varios, cables, etc.).Esto se desarrolla en un proceso manejado por condiciones cambiantesdurante la operación.Los trabajos de pesca exitosos empiezan con una excelente planificación
Una preparación adecuada nos asegura que:• La mejor opción de herramienta es seleccionada• No se desperdicia tiempo y dinero en trabajos “impecables”• El equipo, personal y otros activos estarán disponibles al ser necesitados. Estas herramientas se clasifican dentro de los siguientes grupos: • Pescadores de agarre exterior (External Catch) • Pescadores de agarre interior (Internal Catch) • Pescadores para herramientas, materiales sueltos, cables de acero, etc. (chatarra = Junk) • Operaciones de lavado (Washover Equipment)• Cortadores externos/internos (External/Internal Cutters).

Pescadores de agarre exterior

Overshot Serie 150: Diseñado para enganchar, obturar y tensionar un tamaño especifico de tubería. Universalmente utilizados como primera opción. Se fijan mediante la combinación de rotación a la derecha con peso aplicado. Se libera golpeando hacia abajo, luego rotar a la derecha y tensionar. Overshot Serie 10 y 20 Diseñado compacto para pescar varillas de bombeo. Se usan en tubing de 2 3/8”, 2 7/8” y 3 1⁄2”. El Serie 10 cuenta con campana buscadora, anillo control y dos tipos distintos de mordaza (espiral y canasta). El Serie 20 son de agarre corto con anillo control y posee un solo tipo de mordaza (canasta).

Oversocket

Esta herramienta consta de una campana buscadora y mordaza desplazable, con un rango de pesca superior al Overshot. Tiene buscador y mordaza intercambiable de acuerdo al diámetro de la pesca. Una vez pescado, no se puede librar.

Terraja Hembra

Cuerpo extenso, cónico en su interior, que posee un perfil de rosca diente de sierra, el cual permite engranar diferentes diámetros en un punto de pesca. No posee sistema de librado propio. Siempre se debe bajar con una uníón de seguridad.

Pescadores de agarre interior

Básicamente están compuestos por machos y arpones. Son herramientas que penetran en el interior de la pesca y que cuentan con un mecanismo o diseño de agarre interior. Los mas comunes son: Pescador Cangrejo (Itco type spear.  Pescador Macho (Taper Tap) Macho de Engrane (Pin tap). Pescador Arpón (Wire rope spear).

Pescador Cangrejo

Hay dos tipos de mandriles, exterior liso y con tope. Tienen amplia superficie de agarre. Permite tensionar y golpear sin dañar la pesca.Fija girando una vuelta a la izquierda y tensionando. Posee sistema de librado: libra golpeando hacia abajo y girando a la derecha.

Pescador Macho

Se utiliza como ultima opción de pesca inferior. Se baja con uníón de seguridad. No posee sistema de librado. Se fija dando peso y girando. Amplio rango de pesca.

Pescador Arpón:

Es utilizado para recuperar cable y varillas.Diseño simple.Con tope superior que no permite el pasaje delcable hacia arriba de la herramienta.
Pescadores para herramientas, materiales sueltos, cables de acero, etc. (chatarra = Junk). Estas herramientas se utilizan para agarrar materiales sueltos en el interior del pozo, tales como: cuñas de tubería, dados de llaves rotos, pedazos de cable, conos,pernos, etc. Los mas comunes son: • Pescador de Circulación Inversa (Reverse Circulation Junk) • Pescador Magnético (Fishing Magnets) • Pescador canasta (Junk Basket)• Pescador especiales . Pescadores para materiales sueltos.

Pescador de canasta de Circulación Inversa (Reverse Circulation Junk)

Aprovecha la circulación inversa que produce el fluido cuando sale de la canasta en forma de jet hacia el fondo del pozo para dirigirse hacia la parte interior de la canasta. Arrastra con ello los objetos por recuperar y quedan atrapados en el interior de la canasta. Su operación inicia de 1 a 2 m arriba del fondo del pozo, con la circulación del fluido; posteriormente se aplica rotación y se baja hasta el fondo del pozo. En ese punto se aumenta el gasto de circulación, y finalmente se suspende el bombeo y se lanza una bola metálica. Cuando la bola llega a su asiento se aumenta el caudal y se proporciona rotación y peso (se recomienda de 60 r.P.M. Y 1 a 2 ton de peso), se calcula el tiempo de circulación requerido, y se saca la canasta a la superficie.

Pescador Magnético (Fishing Magnets)

La herramienta esta compuesta por una magneto (un imán) que provee 360 ° de cobertura sobre la longitud del cargador. Se lo emplea para recuperar el material ferroso (atracción magnética) de la pared del pozo, que normalmente es el resultado de la rotación de otros tubulares (tubing) o herramientas (packer, tapones, etc.).
Diseñado para permitir la circulación y leve rotación sobre el punto de pesca. Puede bajarse con Boot Basket encima para recuperar el material ferroso mas pequeña. El diámetro del magnético debe ser 1/4” – 1⁄2” menor que el diámetro del pozo.

Pescador canasta (Junk Basket)

Es un elemento va acoplada a con herramientas para el raspado o cepillado de casing, consiste en un trozo de caño con un “bolsillo” donde se acumula la viruta o suciedad del pozo. Permite limpiar el pozo durante el fresado o rotado. Se ubica inmediatamente por encima del trepano o la fresa. La turbulencia en el anular provoca la entrada de trozos de material que no salen a superficie por sus dimensiones. Pescadores para agarrar herramientas sueltas: Estas herramientas se utilizan para agarrar materiales sueltos en el interior del pozo, tales como: cuñas de tubería, dados de llaves rotos, pedazos de cable, conos, pernos, etc. 

Zapatos

Son usadas cuando la pesca es de grandes dimensiones por lo que es imposible recuperarlas con canastas convencionales. Las formas de estos zapatos dependen del trabajo a realizar y puedan ser de varias clases como: • Zapato con dedos o araña (Finger type) • Zapato con tetones (Dimple type) • Zapato cuña o aletas (Spring Tine type)• Zapato con cables (Cable type) • Zapato Lavadores • Zapato calzados (Wash type).

Zapato con dedos o araña (Finger type)

Es bajado cuando tenemos una pesca de grandes dimensiones en el fondo del pozo pero libre (no esta agarrado). Fabricado en un acero suave que permite doblarse sin romperse. Aplicando rotación, circulación y peso en forma suave, permite cerrar los dedos y recuperar la pesca. Existen zapatos calzados conjuntamente con trampas interiores y cabezales que permiten enganchar los elementos que se rotan.

Zapato con tetones (Dimple type):

Pesca por fricción (trampas interiores). Se calibra el interior con algo similar a la pesca antes de bajarlo. Para pescar packers ya rotados, tubería suelta, trozos de tapones.

Zapato cuña o aletas (Spring Tine type):

Cortes triangulares al diámetro y doblados hacia adentro que permiten la recuperación del material suelto. Se calibra antes de bajarlo. Pesca por fricción (trampa interior). Para pescar diámetro pequeños como cañones para punzados
Zapato con cables (Cable type) :
Con cables soldados en el interior del zapato para pescar y retener la misma (trampa interior). La pesca debe estar suelta. La excesiva rotación podría desprender los cables. Apto para recuperar mazas, gomas, espárragos, etc.

Zapato Lavadores

El conjunto de caños lavadores se compone de cabezal, caños y zapato lavador. Los caños lavadores de tubería se emplean para lavar exteriormente el cuerpo de tubería de un pozo, como parte de la preparación de la pesca. Generalmente son fabricados de cuerpo de tubería de resistencia especial y conexión resistente a la torsión. Dicho elemento es ideal para la limpieza exterior de la herramienta aprisionada en el pozo. La cantidad de caños lavadores se da en función de los espacios anulares existentes entre los caños lavadores, el agujero y la pesca que se va a lavar. En pozo abierto, su principal función es lavar por anular. En pozos entubado, es usado comúnmente para rotar packers, tapones, limpieza de casing con carbonatos, etc.

Zapato calzados (Wash type)

Son manufacturadas a partir de caños lavadores revestido en su parte inferior con material especial para rotar y moler sobre la boca del cuerpo tubular que se va a pescar. La forma y carácterísticas de los cortadores y del recubrimiento dependen de la necesidad del lavado y de la pesca por recuperar. Así pues, existen distintos tipos zapatos de acuerdo a la pesca. El material para rotar y moler puede ser de carburo de tungsteno, insertos o diamantes. En determinados casos pueden utilizar trampas flotantes.  Herramientas para limpieza de casing: Son herramientas mecánicas empleadas para la limpieza de las paredes del casing. Es muy común que durante la vida productiva del pozo se depositen en las paredes de la cañería incrustaciones, parafinas u otras impurezas que pueden se removidas en forma mecánica.

Scraper Aplicaciones

Remoción de costras, capas de lodo, cemento, viruta de Perforaciones, parafinas, etc. 

Cepillos de acero

También existen conjunto de cepillos de acero para la limpieza de las paredes del casing.

Herramientas de producción: camisas deslizables:

Sistemas de aperturas de fondo de camisas que dejan en contacto por un orificio la directa y la entrecolumna.
La apertura / cierre se realiza con wireline o slickline (shifting tool) Aplicaciones: Desplazamiento de fluidos. Ecualización de presiones. Producción selectiva

. Niple

Son complementos que permiten fijar tapones recuperables en tubing para poder realizar maniobras de cambio de tubing, de boca de pozo sin tener que ahogar el pozo. Fijado y recuperación del lock (traba) con wireline o slickline. Aplicaciones. Tapón de barrera (boca de pozo). Tapones asiento en instalaciones de producción por arriba y por debajo de los packers para el cambio de tubing.. Check Valves. Chokes (orificios de fondo). Pata de Mula (Mule shoe/wireline re-entry: Es una tubular que se coloca en el fondo de la cañería. Perfil biselado (interior y exterior) Aplicaciones: • Guía para el re-entry del BHA de wireline • Guía para el re-entry del slickline Juntas o uníón de seguridad:
Uniones que se agregan al conjunto de rotación o de elementos de pesca para poder librar la columna o sarta de tubing dejando la herramienta aprisionada en fondo A determinado valor de tensión o torque, se libera la herramienta.

Punzado

Baja cañones de punzado y punza intervalos según programa, desmonta Cía wireline.

Ensayo:

Arma conjunto de TPN y PKR.✔ Baja herramienta y aísla capa a ensayar.✔ Fija TPN, Maniobra libra y fija PKR.