EL POZO - El punto de inicio (I)

Una vez se ha ubicado el taladro, se en tierra o en el mar, la operación de perforación está lista para comenzar.
Típicamente, un conductor amplio, hasta de 36” de diámetro, puede ser forzado desde la superficie con repetidos golpes de martillo. Los sedimentos que quedan contenidos pueden ser ahí perforados y los retornos y cortes circulados a través de un diverter. Bajando la tubería, más que perforando, se evitará que los sedimentos en superficie sean arrancados, lo que haría frágil la formación donde se apoya el taladro. Así se proporciona un anclaje firme a la preventoras. En taladros de patas plegables, esto provee una unión inmediata entre le taladro y la BOP.
En forma alternativa, el pozo puede ser perforado antes de bajar el conductor. Cuando la formación en superficie es perforada con una broca primero, se dice que el pozo ha sido arrancado (spudded). El hueco de superficie puede hacerse de una vez con una broca de gran diámetro, o puede hacerse primero con una broca de diámetro menor y luego ensancharlo con
un ensanchador (hole opener) de diámetro mayor.

BALANCE DE UN POZO - Bajo-balance comparado con sobrebalance (II)

El Bajo-balance(underbalance) ocurre cuando la presión hidrostática es menor que la presión de formación. Esto permite que haya influjo, o flujo, de fluidos de la formación dentro del pozo, lo que puede conducir a una patada. Este influjo puede ser mayor o más rápido, donde haya buena permeabilidad y / o alta presión de formación.
Cuando las formaciones son impermeables, el fluido de formación no pude fluir libremente. En esta situación, la presión diferencial resultará en la fractura y el derrumbe de la formación. Esto no sólo aumentará la cantidad de fluido de formación que entre al pozo, sino que llenará el anular del pozo con derrumbes, taponando el pozo y llevando a una posible pega de tubería y a un difícil análisis de los cortes, pues llegarían al tiempo muestras de arriba en el pozo por derrumbes y de perforación.
La perforación bajo balance puede incrementar dramáticamente las ratas de penetración. De hecho, contando con el equipo de superficie apropiado, la perforación bajo-balance tiene varios beneficios, como daño muy pequeño a la formación y al reservorio, sin pérdidas de circulación ni pegas diferenciales de tubería, sin arrancar los contenidos de la formación y de hecho hay una continua prueba de formación.

BALANCE DE UN POZO - Bajo-balance comparado con sobrebalance (I)

Si la presión hidrostática es igual a la presión de formación se dice que el pozo está balanceado. Existe sobre balance cuando la presión hidrostática causada por el lodo es\ mayor que la presión de formación. En formaciones permeables un sobre–balance puede resultar en invasión de la formación ( el fluido de perforación entra en la formación, desplazando los fluidos de formación) En formaciones muy permeables o cuando el sobre-balance es excesivo, la invasión de la formación puede realizarse delante de la broca antes que la formación sea perforada, lo cual puede resultar en que se pierdan posibles muestras de gas de una formación potencialmente productiva.
Una consideración importante, especialmente en secciones de hueco abierto muy largas, es si el balance hidrostático que da el lodo proporciona suficiente sobre-balance contra las presiones de formación en el fondo del pozo, sin afectar formaciones más frágiles de la parte superior. Esto puede resultar en daño a la formación, y en el peor caso, puede llegar a fracturar la formación. Una vez que la fractura ha ocurrido, el lodo puede fluir libremente entre la formación. Esta pérdida de circulación puede conducir a la pérdida de cabeza hidrostática en el anular del pozo. Esto no es sólo muy costoso, sin que además puede resultar en una situación de pérdida de balance en el fondo del pozo, donde una patada sería un verdadero peligro. Tal situación de perdida en superficie y patada en el fondo, fácilmente puede conducir a un reventón bajo tierra.

BALANCE DE UN POZO

La presión hidrostática de un pozo es la presión ejercida por la columna de lodo sobre las paredes del mismo lo cual ayuda a evitar que formaciones inconsolidadas o sobre presionadas caigan dentro del pozo. Esta presión también ayuda a evitar patadas de pozo (kicks) ( el flujo controlable de fluidos de formación dentro del pozo desplazando lodo en la superficie) y reventones (blowouts)(el flujo incontrolado de fluidos de formación dentro del pozo)

Salinidad del Lodo

tratar el lodo, indica que se ha penetrado una formación salina. El contenido salino del lodo puede incrementarse para estabilizar la formación salina y reducir el lavado de las paredes del pozo como resultado de que la formación se esté disolviendo en el lodo. Los lodos en agua salada deben estar preferiblemente saturados, con el mismo tipo de sal de la formación.
Las fluctuaciones menores pueden indicar cambios de presión de formación.

Nota: para detalles en tipos de modelos de flujo, como de Bingham y de Newton , con teoría de hidráulica de fluidos y fórmulas, consulte el manual de Datalog “DRILLING FLUID HYDRAULICS”.

Nivel de pH del lodo

El nivel de pH del lodo debe ser constantemente vigilado con el fin de mantener suficiente alcalinidad y reducir la corrosión en la tubería. Para incrementar o mantener el pH, frecuentemente se usa adicionar soda cáustica. Un beneficio adicional de vigilar el pH del lodo es la detección de sulfuro de hidrógeno(H2S), o al menos que hubo presencia.

Con el fin de capturar el H2S en el caso que se introduzca en el pozo, se añaden al lodo limpiadores como carbonato de cobre, compuestos de zinc y derivados de hierro. Esto tiene como consecuencia la formación de sulfuros y sulfatos y la liberación de iones de hidrógeno.
Los iones de hidrógeno suben la acidez del lodo lo cual implica una caída en el pH. Entonces al monitorear el pH del lodo se puede saber que ha entrado H2S al pozo pero que los
limpiadores lo han eliminado exitosamente antes que el lodo llegue a superficie.

Torta de Lodo

La torta de lodo es una capa de sólidos del lodo depositada en las paredes del hueco a medida que el filtrado ha entrado en formaciones permeables en un pozo sobre balanceado. Al revestir las secciones permeables de la pared del hueco, la torta de lodo ayuda a consolidar la formación, evitando mayor invasión de fluido y minimizado la pérdida de fluido.
En formaciones extremadamente permeables, los sólidos del lodo pueden no ser suficientes para revestir la pared del pozo. En estos casos excepcionales, los sólidos del lodo pueden entrar a la formación y bloquear los conductos interporales, por lo tanto dañando la permeabilidad de la formación.
Es preferible una torta delgada y dura a una gruesa y blanda. Una torta excesivamente gruesa reduce el diámetro efectivo del pozo e incrementa la posibilidad de una pega de tubería, o de suaveo (Swabbing) del pozo cuando se mueve tubería. En general, entre más alta sea la pérdida de fluido, más gruesa será la torta resultante.