jueves, 30 de abril de 2020

Indicaciones de Patadas durante la Perforación - Presión de bomba decreciendo gradualmente.

Las siguientes indicaciones de flujo están listadas en el orden típico en que se hacen
presentes o mesurables en superficie.

• Presión de bomba decreciendo gradualmente.

También puede verse asociada con un aumento en la rata de bombeo.
La caída en la presión de bomba es el directo resultado de la densidad más baja de los fluidos que estén entrando al pozo, reduciendo la cabeza hidrostática. La caída de presión será más significativa a medida que ocurre la expansión del gas aportado. La caída de presión puede ser suave y gradual al principio, pero entre más tiempo pase sin que la patada sea detectada, más exponencial será la caída de presión.

miércoles, 29 de abril de 2020

Señales de alerta para una patada de pozo - Cuerpos sellados con sobrepresión

Se manifiestan con cambios súbitos en la rata de penetración que provienen de la diferencial de presión y una más alta porosidad.

martes, 28 de abril de 2020

Señales de alerta para una patada de pozo - Zonas de Transición

Incremento en la rata de perforación y decrecimiento en la tendencia del el exponente de perforación
Niveles de gas incrementándose.
Aparición de gas de conexión.
Indicaciones de inestabilidad de hueco. Hueco apretado, torque alto y errático, arrastre y sobre-tensión.
Incremento en la temperatura del lodo.
Incremento en el volumen de cortes, derrumbes, y / o disminución de la densidad de los shales.

lunes, 27 de abril de 2020

Señales de alerta para una patada de pozo - Zonas de pérdida de circulación

Antes de que ocurra efectivamente una patada o un influjo al pozo, se presentan signos e indicaciones que pueden dar alarmas de posibles condiciones que tal evento pueda ocurrir.


Zonas de pérdida de circulación

Pueden resultar grandes presiones de surgencia debido a signos de fractura y pérdidas de circulación .
Las formaciones frágiles y fracturadas pueden ser identificadas por altas ROP y torque alto y errático. Retornos de lodo inferiores a lo normal, que pueden ser identificados por una reducción en le flujo de lodo y en el nivel de los tanques, indicando pérdidas de fluido hacia la formación.

domingo, 26 de abril de 2020

Causas de Patadas (Kicks) - Formaciones sub-presionadas. y Formaciones sobre-presionadas.

Formaciones sub-presionadas.


Pueden estar sujetas a fractura y pérdida de circulación, lo cual puede resultar en la pérdida de cabeza hidrostática en el anular.

Formaciones sobre-presionadas.

Obviamente, si una presión de formación supera la presión anular, puede haber una patada de pozo.

sábado, 25 de abril de 2020

Causas de Patadas (Kicks) - Rata de penetración excesiva cuando se perfora a través de arenas gaseosas

Si se permite que entre mucho gas en el espacio anular, especialmente cuando suba y se esté expandiendo, esto causará una reducción en la presión anular.

viernes, 24 de abril de 2020

Causas de Patadas (Kicks) - Pérdida de circulación

Si se pierde fluido de perforación hacia la formación, esto puede llevar a una caída del nivel de lodo y educir la presión hidrostática.

jueves, 23 de abril de 2020

Causas de Patadas (Kicks) - Reducir la presión anular por suaveo. (Swabbing)

Las fuerzas friccionales que ocurren como consecuencia del movimiento del lodo, reducen la presión anular. Esto es más crítico al principio del viaje cuando este está bien balanceado pero las presiones de suaveo son mayores.

miércoles, 22 de abril de 2020

Causas de Patadas (Kicks) - No mantener el hueco lleno cuando se esté sacando tubería.

Cuando se saca tubería fuera del pozo, se debe bombear lodo dentro del pozo para reemplazar el acero que se ha sacado, de otra manera el nivel de lodo dentro del pozo descenderá llevando a una reducción de la cabeza hidrostática. Mantener el pozo lleno es sumamente crítico especialmente cuando se sacan los drillcollars, debido a su gran volumen de acero.

martes, 21 de abril de 2020

Patadas y Reventones (Kicks y Blowouts)

Una patada (kick) de pozo es un influjo de formación dentro del pozo que puede ser controlado en superficie. Para que esto ocurra, se deben cumplir dos criterios:
• La presión de formación debe exceder la presión anular o la hidrostática. Los fluidos siempre fluirán en la dirección de la presión menor.
• La formación debe ser permeable con el fin de que los fluidos puedan pasar de un sitio a otro.

Un reventón (blowout) sucede cuando no se puede controlar en superficie el flujo de fluidos de formación.
Un reventón subterráneo ocurre cuando hay un flujo incontrolable entre dos formaciones. En otras palabras, una formación esta pateando y al mismo tiempo en otra se está perdiendo circulación.

lunes, 20 de abril de 2020

Perdida de Circulación - Soluciones

Si ocurre una pérdida de circulación, se pueden adoptar ciertos procedimientos para minimizar y eventualmente hasta evitar futuras pérdidas:
• Reducir el peso del lodo ( pero manteniendo el balance con las otras formaciones).
• Reducir la rata de circulación (esto reduce la densidad equivalente de circulación, pero debe existir una velocidad anular suficiente para arrastrar los cortes y mantener limpio el hueco)
• Incrementar la viscosidad del lodo (un lodo más viscoso reduce la rata de pérdida).

Estos parámetros, o la combinación de ellos pueden ser alterada sólo dentro de ciertos límites.
Si estas modificaciones no detienen, o reducen suficientemente, la pérdida de circulación, puede añadirse al lodo material de control de pérdidas (Lost Circulation Material)(LCM) que es fibra de madera, cáscaras de nueces, cáscaras de semilla de algodón, de arroz, conchas marinas, celofán o asfalto.

Este material es bombeado en píldoras, pues el LCM no sólo hace más espeso el lodo sino que tiende a taponar las fracturas que estén causando la pérdida del lodo.

Si ninguno de estos procedimientos funciona suficientemente, un recurso final es el de bombear cemento en la zona fracturada. Se espera que esto selle la formación, evitando más pérdidas de circulación y se pueda continuar la perforación.
Durante la prevención de la pérdida de circulación, la prioridad suma es la de evitar que se pierda cabeza hidrostática dentro del pozo, lo cual podría resultar en un reventón subterráneo.
Si esto ocurriese, se bombearía agua dentro del anular con el fin de mantener un nivel suficiente.

domingo, 19 de abril de 2020

Perdida de Circulación - Prevención

La primera medida de prevención de una pérdida de circulación es evitar ser la causa de un fracturamiento de la formación.

The first prevention is to avoid being the cause of the lost circulation as a result of fracturing a formation.

Con este fin se llevan a cabo pruebas de escape (leak-off test)(LOT) y de integridad de la formación (formation integrity test)(FIT) debajo de cada zapata de revestimiento con el fin de determinar la presión de fractura antes de proseguir con la perforación en una nueva sección.

Esta parte de la formación se estima que es la más frágil en dicha sección, pues es la que está más cerca de la superficie. Sin embargo es posible encontrar formaciones aún más frágiles.
Ya sabiendo la presión de fractura, el máximo peso del lodo y la presión de cierre para controlar una patada de pozo (sin fracturar la formación) pueden ser calculadas fácilmente. Estos valores no deben ser superados cuando se perfore la siguiente sección de pozo.

Si se encuentran formaciones con presión de fluido que pueda requerir un peso de lodo superior para poder ser balanceada, el pozo generalmente deberá ser revestido antes de encontrar la zona con sobre-presión. Así se puede proteger la formación más superficial y permitirá que se usen mayores pesos de lodo en las secciones más profundas del pozo. A partir de esto se puede decir que la rutina de control es mediante el peso adecuado del lodo.

Los procedimientos durante las maniobras de viaje, principalmente controlar la velocidad de movimiento de la tubería, deben ser seguidos con el fin de evitar excesivas presiones de surgencia.

viernes, 17 de abril de 2020

Perdida de Circulación - Problemas Parte 2

Otras consecuencias pueden ser:
Daño a la formación
• Incremento en los costos como resultado del tiempo que lleve resolver los problemas y el costo del lodo perdido.
• Cambio en las propiedades del lodo, y cambios en las ratas de flujo para controlar la pérdida de circulación pueden reducir la eficiencia en la perforación, al gastar tiempo e incrementando el costo.
• Pega diferencial de tubería en la zona de pérdida o por encima de ella, debido a la ausencia de lodo en el anular.

jueves, 16 de abril de 2020

Problemas

En el peor de los casos es cuando se pierde fluido a la formación, cae la altura de la columna de lodo dentro del anular y se reduce en consecuencia la presión hidrostática. Esta caída de presión hidrostática puede permitir que entren al pozo fluidos de otras formaciones.(es decir una patada)
En este caso, el pozo está fluyendo a una profundidad y perdiendo en otra. Los fluidos de formación pueden fluir entre los dos intervalos, resultando en un reventón subterráneo. Este flujo incontrolable de fluidos bajo la superficie, es una situación muy crítica y muy difícil de
resolver.

miércoles, 15 de abril de 2020

Detección

Una alerta por una zona de pérdida puede ser dada por un aumento en la rata de perforación, esto puede ser debido que la formación encontrada es frágil, inconsolidada, cavernosa o extremadamente porosa.

Las fracturas pueden ser detectadas por un incremento súbito en la rata de penetración acompañada por torque alto y errático.

La pérdida de circulación inicialmente será detectada por una reducción de flujo de lodo hacia la superficie, acompañada de una pérdida de presión. Si la situación continúa o empeora, el nivel del lodo en el tanque de succión bajará a medida que se pierde el lodo. En una situación aún más severa, habrá una total ausencia de retornos del pozo

martes, 14 de abril de 2020

Ocurrencias

Hay varias situaciones, de ocurrencia natural o bien inducidas por la perforación que pueden
llevar a una pérdida de circulación:
• 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, presiones de surgencia o incrementos de presión al bajar tubería o al cerrar el pozo).

lunes, 13 de abril de 2020

Pérdida de Circulación

La pérdida de circulación, es decir la pérdida de fluido hacia la formación, es un o 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 inmediatas
que impidan continuar con la perforación. Sin embargo las consecuencias pueden ser más
severas si la rata de pérdidas aumenta o si se pierde completamente la circulación.
• Una pérdida en la cabeza 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 cortes
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.

sábado, 11 de abril de 2020

Formaciones de Anhidrita / Yeso

El yeso y especialmente la anhidrita presentan un grave reto para el ingeniero de lodos.
Estos elementos incrementan la viscosidad y los valores de gel del lodo. Esto altera las propiedades de flujo y la hidráulica del lodo, llevando a mayores presiones de circulación de suaveo (swab) y surgencia (surge) además crea el problema de manejo del lodo pues se
empaca alrededor del equipo de superficie.

viernes, 10 de abril de 2020

Capas de carbón

Las capas de carbón generalmente están fracturadas. Como consecuencia el derrumbamiento y sus problemas asociados se hallan presentes en estos casos. Los procedimientos para perforar una capa de carbón son los mismos que para perforar una formación fracturada. (por ejemplo, mantenimiento de limpieza de hueco)

jueves, 9 de abril de 2020

Secciones Salinas

Si se usa un lodo incorrecto para perforar secciones salinas (por ejemplo, lodo en agua dulce), la sal se disolverá en el lodo, lo cual resultará en secciones desgastadas donde se pueden acumular cortes y causar problemas de limpieza en el pozo. Por lo tanto siempre debe usarse un lodo saturado de sal o un lodo base aceite para perforar secciones salinas.

La sal puede ser muy plástica o movible (comportarse como un fluido) y hacer que se levante la presión contra la pared del pozo y contra la sarta de perforación, lo cual puede resultar en pegas y daños de tubería. Para prevenir estos problemas, es importante trabajar la tubería
regularmente y circular frecuentemente cuando se perforan secciones salinas. Un peso alto de lodo puede ayudar a sostener en su sitio la sal, pero si se llega a tener una pega total un recurso es circular al sitio con agua dulce, con el fin de disolver la sal y liberar la tubería.

miércoles, 8 de abril de 2020

Formaciones en Superficie

La perforación de formaciones superficiales puede resultar en diferentes problemas y en diversas consideraciones operacionales. Estas formaciones superficiales en general son sueltas e in-consolidadas, por lo tanto altamente susceptibles al derrumbe y al colapso. En formaciones de conglomerados la grava, los guijos y guijarros presentan fuertes obstáculos contra la perforación y frecuentemente pueden deflectar la broca creando problemas de desviación.

Aún sin estos problemas asociados, el gran tamaño de los huecos de superficie resulta en un gran volumen de cortes, lo cual requiere de una hidráulica muy eficiente para levantar y sacar estos fuera del pozo.
Como se mencionó previamente, los shales a profundidad superficial, especialmente en cuencas marinas, son muy dadas al hinchamiento, creando problemas adicionales.
Las formaciones superficiales que contengan gas también son un peligro en la perforación. Cuando aparece gas presionado en superficie hay muy poco tiempo disponible para reaccionar antes que el gas aparezca en superficie. Con patadas de pozo de origen más profundo hay algún tiempo en que se alcanza a ver el incremento de volumen en los tanques y en el flujo de salida lo cual permite cerrar el pozo oportunamente y controlar la patada.
En pozos superficiales, se usan generalmente lodos livianos en base agua, los que muy poco balance pueden aportar contra una aparición de gas presionado que se expansiona y aparece súbitamente en superficie. Esta situación requiere de una extrema vigilancia de los personales
de perforación y de Mudlogging para evitar situaciones muy peligrosas.
Los reservorios donde se encuentra agua dulce, presentan un problema de clase diferente.
Con acuíferos sobre-presionados, tenemos el problema de las patadas de pozo. Sin embargo los reservorios pueden también estar sub-presionados y presentar el problema asociado de pérdida de circulación. Igualmente importante es el hecho que estos acuíferos pueden ser del suministro de agua para una comunidad particular y debe evitarse a toda costa la contaminación con las operaciones de perforación. Para evitar que el lodo invada un acuífero este debe ser revestido prontamente para su protección de operaciones de perforación subsecuentes.

martes, 7 de abril de 2020

Shales Sobrepresionadas

Los shales sobre-presionados tienen una presión de poro superior a la normal para la profundidad a la que ocurren.
Aunque hay varios mecanismos que pueden llevar a esto, en general es el resultado de una compactación y deshidratación incompletas cuando los fluidos son forzados a salir de la formación por efecto de la sobre-carga a medida que los depósitos de shale se van sedimentando bajo nuevas capas.
Los shales entonces retienen una gran cantidad de fluido de formación. El mayor volumen de fluido soportará parte del peso de la sobrecarga, normalmente soportado por la matriz de la roca, lo cual resulta en una mayor presión de poro. Si esta presión excede la presión hidrostática del lodo, el fluido tratará de escapar de dentro del shale, lo cual será impedido por la impermeabilidad del shale, haciendo que se fracture la roca en fragmentos derrumbados que caen dentro del pozo.

Los shales derrumbados estarán llenando el fondo del pozo después de viajes y conexiones.
Aparecen problemas de hueco apretado, debido a la presión ejercida por el shale y por los derrumbes que caen encima y alrededor de la sarta de perforación, lo cual ocasiona incremento en el torque sobre la rotación mientras se está perforando y se evidenciará una mayor sobre-tensión (over pull) para levantar la tubería para las maniobras y conexiones.

A medida que el shale se fractura y se rompe, se libera gas. Un incremento en el nivel de gas, la presencia de gas de conexión o corte de gas en el lodo puede ser entonces una indicación de shales sobre-presionados y la necesidad de un incremento en el peso del lodo.
Incrementar el peso del lodo es el método más efectivo para controlar secciones de shales sobre-presionados e incompletamente compactados.
Nota: consulte el manual de Datalog ANALISIS DE PRESIONES ANORMALES (ABNORMAL PRESSURE ANALYSIS) para mayor información en la ocurrencia, causas y detección de shales sobre-presionados.

lunes, 6 de abril de 2020

Shales Reactivos

El hinchamiento (absorción de filtrado) es una tendencia típica de shales superficiales y recientes.
A medida que se hinchan los shales, estos se separan en pequeñas partículas que caen dentro del pozo (es decir con el colapso parcial o total de las paredes del pozo) y causa situaciones de hueco apretado, con arrastre incrementado al hacer conexiones, con pegas de tubería y la formación de escalones (ledges).
Es de gran ayuda seleccionar el fluido de perforación apropiado para minimizar el hinchamiento y la reactividad de los shales. Los inhibidores del lodo ( tales como caliza y sal) y lodos en base aceite son los fluidos de perforación más efectivos para controlar el hinchamiento.
Si se logra incrementar la rata de perforación, es posible perforar una sección de shales sensibles y completar las operaciones antes que ocurra el hinchamiento y derrumbe. Sin embargo, perforar a través de un intervalo grande, sin Buena limpieza de hueco, puede resultar en severos problemas de inestabilidad del pozo.
Las secciones de hueco apretado causadas por shales hinchables, deben ser rimadas y limpiadas. Dependiendo de la sensibilidad de los shales, puede ser necesario rimar y limpiar más de una vez a medida que la perforación avanza. Con el fin de evitar pegas, es necesario trabajar con rimado y circulación antes de continuar más profundo en la sección problemática de shales.

Si hay más secciones de shales sensitivos, se necesitarán viajes de limpieza adicionales para asegurarse que el hueco no se esté cerrando alrededor de la sarta de perforación.
Si persisten los problemas con los shales, puede ser necesario revestir el hueco para evitar su pérdida. La práctica estandarizada es acondicionar el pozo, sacar tubería, correr registros eléctricos, bajar nuevamente la broca al fondo del pozo para una viaje de limpieza, asegurándose que el pozo queda acondicionado para permitir que se baje el revestimiento.

domingo, 5 de abril de 2020

Perforando Formaciones Fracturadas - Protección de la pared con Cemento

Generalmente, las zonas fracturadas se estabilizan después de un período de tiempo. Si después de tomar todas las medidas citadas anteriormente, el pozo sigue sin estabilizarse, el recurso final es el uso de cemento. Al depositar cemento se puede sellar y estabilizar la
formación de cemento, impidiendo problemas adicionales.

sábado, 4 de abril de 2020

Perforando Formaciones Fracturadas - Evitar Presiones de Surgencia


Las presiones de surgencia pueden crear o incrementar fracturamiento. Entonces es importante tener velocidades de movimiento de tubería a baja velocidad cuando el ensamblaje de fondo pasa a través de una zona fracturada, y comenzar y detener suavemente el bombeo en dicha zona.

viernes, 3 de abril de 2020

Perforando Formaciones Fracturadas - Incremento de la densidad de Lodo.

Una torta de lodo de calidad puede ser suficiente para dar el soporte necesario a algunas zonas fracturadas, pero en zonas altamente fracturadas donde se encuentra derrumbamiento alto y continuo, puede ser efectivo el incremento del peso del lodo para sostener la pared y
estabilizar la formación fracturada.

jueves, 2 de abril de 2020

Perforando Formaciones Fracturadas - Control de la Rata de Penetración

La rata de penetración debe ser controlada cuando se perforen formaciones fracturadas para
minimizar el material derrumbado.

Movimiento de tubería y Limpieza de hueco

De la misma manera, debe permitirse el tiempo adecuado de circulación para que la limpieza de cortes sea completa. Es importante bombear píldoras (sweeps) de lodo con propiedades óptimas de limpieza para mantener el pozo limpio. También ayuda un cuidadoso rimado durante los viajes a través de la zona fracturada.

miércoles, 1 de abril de 2020

Fracturas - Torque Errático

Los derrumbes fracturados que caen dentro del pozo actúan contra la rotación de la sarta de perforación, lo cual implica torque más alto y errático. En casos extremos, la rotación puede detenerse completamente por el alto torque, presentándose el peligro de que la tubería se
tuerza permanentemente (twist off) o se rompa.