Curso de Perforacion Parte III

YPF S.A. EXPLORACION & PRODUCCION

PerforacinMdulo 3

Perforacin Final y Perfilaje

M Pr a oc nu ed al im d e ie nt oEste documento es para el uso exclusivo de YPF S.A. y cualquier otro uso est estrictamente prohibido sin el consentimiento por escrito de YPF S.A.

Preparado por: H. Bazzara A. Miguel P. Boscato J. Uhrig D. Breuer D. Legaz R.Massolini Aprobado por: Miguel Sotomayor Abril, 1999

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YPF S.A., Perforacin Final y Perfilaje

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Primera Revisin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Junio, 1999

Part 1 Descripcin y Capacitacin

DESCRIPCIN Y CAPACITACIN1.000 INTRODUCCIN 1.100 Alcance 1.200 Objetivos del Usuario 1.300 Importancia de los Objetivos 1.400 Materiales para la Capacitacin 1.500 Suposiciones 1.600 Qu esperar 1.700 Introduccin 2.000 ACERCA DE LA ETAPA DE PERFORACIN FINAL Y PERFILAJE 2.100 Qu se hace en esta etapa 2.200 Por qu es importante esta etapa 2.300 De que consta esta etapa 2.310 Tareas 2.320 Equipo PRACTICA 1 2.400 Como funciona esta etapa 2.500 Evidencia de buena operacin PRACTICA 2 3.000 ACERCA DE LA OPERACIN DE PERFORACIN FINAL Y PERFILAJE 3.100 Que se controla 3.200 Como se controla 3.300 Procedimientos 3.310 Analisis de riesgos 3.400 Deteccin de fallas PRACTICA 3 4.000 CONCLUSIN 4.100 Resumen 4.200 Resumen de Anlisis de Riegos 4.300 Retroalimentacin 4.310 Retroalimentacin Oral o Escrita 4.320 Retroalimentacin en Campo 4.330 Ejercicios de Deteccin de FallasRevisado por:________________ Fecha de Revisin: _________rev 8/11/99 doc 4.5w PerfSeparaM3.fm

FIGURAS 1 Matriz de Tareas Vs. Responsabilidades 2 Etapas de Perforacin 3 Diagrama Funcional de Perforacin Final y Perfilaje 4 Flujograma de Frage de Cemento y Preparar Lodo 4.1 Planilla de Control del Cable de Aparejo 4.2 Componentes de las Esclusas de BOP 4.3 Seguro de Carrera de Aparejo Accionado por Leva 4.4 Cuidados del Cable para su Transporte 4.5 Elementos de Corte de Cable y Calibrador de Dimetro 4.6 Abrazaderas de Cables 4.7 Tabla de Cargas para Eslingas y Grilletes 4.8 Problemas y Causas Probables con los Cables 4.9 Forma Correcta e Incorrecta de Enrollar el Cable 5 Flujograma de Armar y Probar BOP y Manifold de Surgencia 5.1 Uso de Diverter (Desvo de Fluidos) 5.2 Instalaciones de Choke Manifold 5.3 Armado de Boca de Pozo 5.4 Diferentes Tipos de Vlvulas de Boca de

Pozo y BOP 5.5 Conjunto Tipo de BOP

10.8 Sistemas de Locacin Seca. A Tornillo y de Contenedores 10.9 Estabilizacin Pendular y Empaquetada

5.6 Elementos para Prueba de BOP 10.10 Formacin de Pata de Perro y Canaletas 5.7 Manifold de Surgencia y Acumulador 6 Flujograma de Armar Herramienta, Rotar Cemento y Probar Hermeticidad 7 Flujograma de Comenzar a Perforar y Realizar PIT o LOT 7.1 Grfico de P.I.T. 7.2 Grfico de P.I.T. Realizado 8 Flujograma de Sacar Herramienta y Estabilizar Columna 8.1 Diagrama de Flujo de Situaciones a Tener en Cuenta para las Maniobras 8.2 Elementos y Forma de Instalar Llave Hidrulica 8.3 Calibrado y Forma de Medir Estabilizadores 8.4 Tijeras de Perforacin 8.5 Forma de Ajustar la Tijera 9 Flujograma de Recepcionar Caeras Intermedias y/o Aislacin y Accesorios de Entubacin 9.1 Inspeccin y Acondicionamiento de la Carga en Vehculos 9.2 Check-List de Vehculos 9.3 Descarga de Caeras 9.4 Accesorios de Entubacin 10 Flujograma de Perforar Tramos Intermedios y/o Aislacin y Registar Verticalidad 10.1 Diagrama de la Programacin del Tramo a Perforar 10.2 Grficos del Programa Hidrulico 10.3 Prdidas de Carga en el Circuito Hidrulico 10.4 Esquema de Sistema de Inyeccin de Lodo 10.5 Grfico de Penetracin y Tabla de Condiciones Mecnicas a Aplicar al Trpano 10.6 Trpanos Triconos. Componentes 10.7 Trpanos PDC o de ArrastreRevisado por:________________ Fecha de Revisin: _________

10.11 Conjuntos de Fondo para Pozos con Desviacin 10.12 Tabla de Dimetros Mnimos de Portamecha para Conjuntos 10.13 Tabla de Dimetros Mximos de Portamechas a Pescar con Pescador Overshot 10.14 Tabla de Tamaos Ideales de Portamechas a Utilizar 10.15 Grfico de Incidencia de los Slidos de Lodos 10.16 Distribucin del Tamao de Slidos 10.17 Sistemas de Separacin de Slidos para Lodos no Densificados y Densificados 10.18 Sistemas de Agitacin de Lodos 10.19 Diferentes tipos de Zaranda y Tamices 10.20 Descripcin de un Hidrocicln 10.21 Equipos de Separacin de Slidos Ciclnicos 10.22 Problemas y Solucin de Slidos 10.23 Problemas por Arcillas Disgregables 10.24 Diferentes Situaciones por Prdidas de Circulacin 10.25 Resumen de Situaciones de Prdidas de Circulacin 10.26 Secuencias del Pegamiento Diferencial 10.27 Esquema de Clculo y Posicionamiento de un Colchn Librador 10.28 Secuencia de Perforacin de Arenas no Consolidadas 10.29 Acciones Preventivas Durante la Perforacin de Arenas no Consolidadas 10.30 Esquema de Clculo para un Aprisionamiento 10.31 Secuencia de Perforacin de Formaciones con Expansin Mecnica 10.32 Acciones Preventivas Durante la Perforacin

de Formaciones con Expansin Mecnica 10.33 Forma de Operar ante Variaciones de la Presin 10.34 Pescadores de Agarre Externo 10.35 Diferentes Tipos de Tijeras para Pesca 10.36 Clasificacin de las Herramientas de Pesca 10.37 Orgen de las Presiones de Formacin 10.38 Distintas Situaciones de Surgencia del Pozo 10.39 Mtodos de Control de Surgencias 10.40 Acciones a Tomar en Blow Out (Descontrol) 10.41 Simulacro de Surgencia. Acciones a Tomar 10.42 Secuencia de Uso de Extintores 10.43 Forma de Actuar por Incendio de Tubos de Acetileno 11 Flujograma de Ensayos de Formacin a Pozo Abierto 11.1 Esquema de Tubo Saca Testigo y Corona 11.2 Herramientas de Manipulacin de Coronas 12 Flujograma de Calibrar, Controlar Pozos y Sacar la Herramienta para Perfilar 13 Flujograma de Perfilaje del Pozo 13.1 Esquema de Instalacin para Operaciones con Presin 13.2 Consideraciones para el Uso de Cuerda Explosiva 14 Flujograma de Bajar Herramienta, Normalizar el Pozo y Sacar Herramienta Desarmando 14.1 Esquema de Operaciones con Pozo Perfilado

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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilaje Una parte descriptiva Los procedimientos de operacin 1.111 La parte Descriptiva. Contiene la informacin y el material necesarios para entender el por qu del proceso. La informacin esta estructurada de tal manera que el usuario va descubriendo,de manera Inductiva,las respuestas a una serie de preguntas claves,las cuales son: 1. Qu es? (Nombre) 2. Qu hace? (Funcin) 3. Por qu es importante? (Seguridad, Ambiente, Material, Operativa) 4. De que consta? (Estructura y componentes)

1.000 INTRODUCCIN

1.100 ALCANCEEste mdulo abarca las subetapas que conforman la Perforacin Final y Perfilaje.Forma parte de los cinco mdulos que componen las operaciones de perforacin.Las cuales son: 1. Transporte y Montaje de Equipo. 2. Perforacin de la Guia. 3. Perforacin Final y Perfilaje. 4. Entubado y Cementacin. 5. Desmontaje y Acondicionamiento de la Locacin. Mdulos Adicionales 6. Uso de Herramientas en Boca de Pozo. 7. Trabajo en el Piso de Enganche. Toda etapa de un proceso produce resultados con especificaciones medibles de cantidad y calidad. La habilidad para controlar estos parmetros de calidad y cantidad reside dentro de los limites de la etapa. 1.110 ACERCA DE ESTE MANUAL Este manual est formado por:

5. Cmo funciona? (Breve descripcin de la operacin) 6. Cmo se si est funcionando bien? (Evidencia de buena operacin) 7. Cmo le hago hacer lo que se supone que haga? (Instructivos de Operacin) 8. Cmo determino que anda mal? (Deteccin de fallas) 9. Cmo lo corrijo?(Correccin,Reparacin) 10. Cmo lo hago todo con precaucin? (Riesgos y Precauciones) Las primeras seis preguntas netamente descriptivas del proceso y del equipo usado, mientras son que las ltimas cuatro prescriben como operar y mantener la etapa con resultados controlados tanto en calidad,cantidad y seguridad. El texto del manual est organizado de manera Gestalt, es decir parte de un concepto general y va profundizando en el grado de detalle, para que el usuario vaya construyendo su conocimiento sobre bases previamente cimentadas. Tambin se incluyen practicas donde se enuncian preguntas y el entrenado investiga las respuestas,esto con el objetivo de proveer una retroalimentacin oprtuna que permita ajustar las posibles desviaciones en el

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Descripcin y Capacitacin

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aprendizaje. As mismo,al final del manual se proporcionan figuras, diagramas, tablas y grficos de soporte de manera de hacer referencia a ellos al mismo tiempo que se lee el texto. 1.112 Procedimientos de Operacin La segunda parte contiene los procedimientos de operacin en formato de multi-columnas, con el fin de contar con un instructivo auditable, suficientemente detallado y concentrado enactividades especificas, pero sobre todo, con los riesgos y su prevencin, oportunamente asociados a las acciones de la gente. Con esto el operador aprende a ver a la seguridad no como un agregado a su trabajo,sino como parte integral del mismo.

7.2.2. Armar,probar B.O.P. y manifold de surgencia. 7.2.3. Armar herramienta,rotar cemento y probar hermeticidad. 7.2.4. Comenzar a perforar y realizar PIT-LOT. 7.2.5. Sacado de herramienta reparar lodo. y estabilizacin de la columna. 7.2.6. Recepcin de caera intermedia y/o aislacin y accesorios de entubacin. 7.2.7. Perforacin de tramos intermedios y/o productivos. 7.2.8. Ensayos de formacin a pozo abierto. 7.2.9. Calibracin,control de pozo y extraccin de la herramienta para perfilar. 7.2.10. Perfilaje del pozo. 7.2.11. Bajar herramienta,normalizar el pozo y sacar herramienta desarmando. 7.3. En el programa de tareas a realizar visualizar los posibles riesgos(personales,ambientales y materiales)explicar y analizar las precauciones a tomar en cada caso. NOTA.No todos los sub-objetivosN7 le corresponden a cada miembro de la cuadrilla.Para ver que le corresponde a quin,favor referirse a Figura1,Matriz de Tareas vs.Responsabilidades.

1.200 OBJETIVOS DEL USUARIOSe explican los objetivos a alcanzar en este mdulo 1. Que se hace en el mdulo de Perforacin Final y Perfilaje y su incidencia en las operaciones de perforacin. 2. Listar todas las Tareas que componen cada subetapa de este mdulo. 3. Con los flujogramas adjuntos ver la secuencia de cada tarea de cada subetapa. 4. Analizar la evidencia de una buena operacin para cada subetapa. 5. Analizar cuales sern los controles para tener una buena operacin 6. Analizar las situaciones anormales y ver como se solucionan las mismas. 7. En campo: 7.1. Identificar el equipo y los componentes de esta Etapa de Perforacin Final y Perfilaje. 7.2. Realizar un programa adecuado de como llevar a cabo las tareas que componen las diferentes subetapas de este mdulo(segn se detalla en la parte de procedimientos de est mdulo): 7.2.1. Fraguar cemento y preparar lodo

1.300 IMPORTANCIA DE LOS OBJETIVOSEl objetivo 7 y sus sub-objetivos son los objetivos tipo "hacer", basados en Procedimientos establecidos. Los objetivos 1 al 6 son objetivos de apoyo, cubriendo la descripcin de los procedimientos y proporcionando el por que de las operaciones.El conocer no solo el que y como,sino tambin el porque, contribuye a una operacin ms segura y eficiente. Este mdulo contiene la informacin necesaria para lograr los objetivos del usuario.



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y PerfilajeUsted ser entrenado por un instructor calificado, individualmente o como integrante de un grupo, utilizando este manual como gua. Se dedicar el 20% del tiempo a la discusin de la informacin en un aula y el resto del tiempo se emplear en tareas de prctica de campo. Durante estas visitas, tambin debe identificar las reas de riesgo y discutir las medidas preventivas aplicables. Dependiendo de las condiciones de trabajo, su coordinador decidir si las tareas operativas que usted realice sean simuladas o reales. NOTA: Por su seguridad y la de la operaciones, por ningn motivo podr usted actuar solo en las instalaciones, si antes no se han definido con detalle todas las actividades a realizar con el personal involucrado. Se espera que usted haga preguntas para resolver las dudas que le surjan, pero no crea que el instructor se las va a contestar directamente, sino que lo guiar para que usted mismo o su grupo las contesten. Recuerde que lo que se persigue es habilitarlo para que se desempee efectiva y conscientemente como un operador competente y seguro. Evidentemente su capacitacin no terminar hasta que usted sea capaz de alcanzar los objetivos planteados y demostrar, consistentemente que desempea las tareas de los procedimientos de operacin con seguridad y eficacia.

1.400 MATERIALES PARA LA CAPACITACINCuando este mdulo se utiliza para capacitar a personal,se requiere el material siguiente: Copia de este mdulo para cada usuario. Papel y lpiz. Transparencias de las figuras del mdulo(si se va a llevar a cabo la capacitacin en grupo). Acceso a las facilidades fsicas involucradas en este mdulo. Equipo de seguridad. Equipamiento usado en el trabajo. La siguiente documentacin de soporte: Mdulo de uso de herramientas en boca de pozo. Mdulo de trabajo en el piso de enganche.

1.500 SUPOSICIONESEste mdulo est conformado partiendo de la base o suposicin que el usuario ha sido previamente capacitado en lo siguiente: Resumen de perforacin Uso de herramientas en boca de pozo Trabajo en el piso de enganche

1.700 INTRODUCCINComo se mencion anteriormente, este mdulo es uno de los cinco que conforman la operacin de Perforacin ms dos mdulos adicionales. Aunque cada mdulo se puede manejar individualmente para aligerar la carga de informacin, es importante tener una visin general de toda la operacin de Perforacin, ya que de la excelencia de cada etapa va a depender la excelencia de las etapas siguientes

1.600 QU ESPERARSi usted requiere capacitacin en la operacin de esta etapa,el primer paso debe ser detectar sus necesidades individuales de capacitacin/aprendizaje. Se recomienda hacer la deteccin iniciando con una autoevaluacin de los objetivos anotados en el apartado 1.200 de este manual. Una vez revisada y discutida su autoevaluacin con su supervisor o lder operativo se podrn precisar, de comn acuerdo, los conocimientos y tareas que se debern aprender.

Ver Fig. 2,"Etapas de Perforacin"



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la caera de produccin, una vez alcanzada la profundidad final del pozo.

Ver Fig. 2,"Etapas de Perforacin" 2.200 POR QU ES IMPORTANTE ESTA ETAPA

2.000 ACERCA DE LA ETAPA DE PERFORACIN FINAL Y PERFILAJE

La etapa de Perforacin Final y Perfilaje es importante por razones operativas,de seguridad y de ambiente. Especficamente: 1. Una buena perforacin final y perfilaje es esencial para una buena terminacin del pozo con expectativas de produccin o de una buena entubaccin y cementacin del tramo intermedio que permite aislar zonas con problemas operativos para la continuidad del mismo, como as tambin para el sostn de la boca de pozo a armar en funcin de los requerimientos operativos(importancia operativa). 2. En cualquiera de los casos de que se trate,a saber: Caera intermedia: Aisla zonas con problemas y forma parte del conjunto de boca de pozo de instalaciones de seguridad(importancia de seguridad). Caera de produccin: Aisla las zonas productivas,separandolas del resto de las capas,y forma parte del conjunto de instalaciones de seguridad para la produccin(importancia de seguridad). 3. La caera del tramo intermedio o de produccin aisla o bien zonas con problemas operativos o bien capas productoras de hidrocarburos. En cualquiera de los casos se evita el contacto de capas inferiores con las existentes cerca de la superficie que podran producir contaminacin (importancia ecolgica o de ambiente).

En esta seccin del mdulo proporcionamos una descripcin de la etapa de Perforacin Final y Perfilaje. Especficamente se incluye la informacin necesaria para abordar las siguientes"preguntas claves". 1. Qu se hace en esta etapa? 2. Por qu es importante? 3. De qu consta esta etapa? 4. Cmo funciona esta etapa? 5. Cul es la evidencia de buena operacin?

2.100 QU SE HACE EN ESTA ETAPAEn la etapa de Perforacin Final y Perfilaje, tal y como su nombre lo indica,se perfora el tramo intermedio o de produccin, acondicionndose el pozo hasta la profundidad predeterminada, con el fin de facilitar todas las maniobras de perfilaje y entubacin. Como se ha especificado anteriormente, en esta parte de las operaciones de perforacin, se puede, o bien entubar el tramo intermedio o

2.300 DE QU CONSTA ESTA ETAPALa etapa de Perforacin Final y Perfilaje consta de las once subetapas siguientes: 1. Frage de cemento y preparar lodo. 2. Armar y probar B.O.P. y manifold de surgencia.



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilaje

3. Armar herramienta, rotar cemento y probar hermeticidad. 4. Comenzar a perforar, realizar PIT o LOT. 5. Sacar herramienta y estabilizar columna. 6. Recepcionar caeras intermedia y/o aislacin y accesorios de entubacin. 7. Perforar tramo intermedio y/o aislacin y registrar verticalidad. 8. Ensayos de formacin a pozo abierto. 9. Calibrar, controlar pozo y sacar la herramienta para perfilar. 10. Perfilaje del pozo. 11. Bajar herramienta, normalizar el pozo y sacar herramienta desarmando.

Ver Fig. 3,"Diagrama Funcional de Bloques de Perforacin Final y Perfilaje"Cada una de estas once "funciones"est detallada en su correspondiente procedimiento, en la parte de procedimientos de este mdulo. Adems,existen dos mdulos con sus correspondientes procedimientos llamados "Uso de Herramientas en Boca de Pozo" y "Trabajo en el Piso de Enganche", los cuales estn intimamente vinculados a este mdulo de Perforacin Final y Perfilaje. Para el cumplimiento de las once "funciones" se requiere de lo siguiente: Realizar tareas,y Equipo Las tareas que conforman las sub-etapas o procedimientos de este mdulo, y los equipos correspondientes,son los siguientes: 2.310 TAREAS

| PERFORACIN FINAL Y PERFILAJE | | Frage de cemento y preparar lodo | | | Tareas adicionales a realizar durante el frage | | | Preparar lodo | | | Regular el seguro de la carrera de aparejo | | | Uso de cables

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| | Mantenimiento de equipo | Armar y probar BOP y manifold de surgencia | | Armar boca de pozo (para operaciones que | | requieren trabajar con diverter) | | Armar boca de pozo, BOP y manifold | | Probar BOP y manifold de surgencia | Armar herramienta, rotar cemento y probar | hermeticidad | | Desarmar portamechas | | Armar herramienta | | Probar hermeticidad y rotar cemento | Comenzar a perforar, realizar PIT o LOT | | Comenzar a perforar y realizar PIT o LOT | Sacar herramienta y estabilizar columna | | Reunin con el personal | | Control esttico de pozo | | Sacado de herramienta | | Estabiliza columna | | Baja herramienta | Recepcionar caeras intermedia y/o aislacin y | accesorios de entubacin | | Reunin con el personal involucrado | | Descarga y acondicionamiento de la caera | Perforar tramo intermedios y/o aislacin y registrar | verticalidad | | Reunin con el personal involucrado | | Seleccin de los parmetros operativos | | Locacin seca | | Control de la desviacin | | Control de los parmetros del lodo | | Perforar arcillas disgregables | | Prdida de circulacin | | Pegamiento diferencial | | Perforar formaciones de arena no consolidada | | Perforar pozos desviados en formaciones de | | expansin mecnica | | Perforar formaciones inestables | | Variacin de la presin | | Operaciones de Pesca | | Prevencin de surgencias | | Control de surgencias | | Situacin de Blow-out | | Simulacro de surgencia | | Simulacros de incendio | Ensayos de formacin a pozo abierto | | Reunin con el personal involucrado | | Extraccin de coronas | | Drill Steam Test (D.S.T.) | | Control de cutting - Ubicacin del laboratorio | Calibrar, controlar pozo y sacar la herramienta para



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| perfilar | | Reunin con el personal involucrado | | Control de pozo | | Calibrar el pozo | | Extraccin del sondeo para perfilar | Perfilaje del pozo | | Reunin con el personal involucrado | | Recepcin y ubicacin de la unidad de perfilaje | | Estado de entrega del pozo | | Armado de instalaciones y sondas | | Precauciones con sondas especiales | | Desarmado de herramienta e instalaciones | | Control del estado del pozo | Bajar herramienta, normalizar el pozo y sacar | herramienta desarmando | | Reunin con el personal involucrado | | Bajada de herramienta y normalizacin del pozo | | Preparacin de elementos para desarmar | | herramienta | | Extraccin del sondeo, desarmando para entubar | | caeras intermedia y/o produccin

Guinche hidrulico Cuadro de maniobras Rampas Caballetes Pileta de inyeccin Bombas de inyeccin Tanque de control Trip Tank Zarandas Vlvulas preventoras(BOP) Manifold Amelas Anclaje de punto muerto Antepozo Balanza para lodo

2.320 EQUIPO El equipo que se utiliza para le etapa de Perforacin Final y Perfilaje est conformado por los siguientes componentes. Ver Fig. 4, "Diagrama Simplificado del Equipo de Perforacin de la Gua" y Fig. 4.2, "Diagrama Simplificado de Preparacin y Bombeo de Lodos", Mdulo 2 Parte 1 de estos procedimientos. Trpano Reduccin Portamechas Barras de sondeo Vstago Cabeza de inyeccin Mesa rotary Piso de enganche Mstil Aparejo

Barandas Boquillas Buje de impulso Cabeza elevadora Centralizadores Plato de ajuste de trpano Canasto de sondeo Crown-o-matic Cables Cadena de enrosque Collar de entubacin Contravientos Corona Collarn Cuas Economizador Enganchador



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y PerfilajeEl Trpano es la herramienta que por rotacin permite la perforacin del pozo. Pueden ser triconos o bien de arrastre. La Reduccin es el elemento que permite vincular partes de la columna. Los Portamechas constituyen la herramienta que va ubicada sobre el trepano. Su funcin es la de aplicar el peso necesario para la perforacin, es por ello que las paredes del mismo son de gran grosor. Las Barras de Sondeo son elementos tubulares de la columna de perforacin provista de uniones. El Vstago es una barra pesada de seccin cuadrada o hexagonal que pasa por el interior de la mesa rotary haciendo rotar el sondeo. La Cabeza de Inyeccin es el elemento que conforma una conexin entre las bombas de inyeccin y el sondeo permitiendo rotar la columna. La Mesa Rotary es un conjunto ajustable y giratorio, mecnicamente impulsada por el motor del equipo. El Piso de Enganche est ubicado en el mstil y es el lugar desde opera el enganchador durante las maniobras de sacar o bajar columna. El Mstil constituye la estructura del equipo,conformado por perfiles y vigas metlicas, el cual en conjunto con la corona, parte del mismo, soporta el aparejo y toda la herramienta que se utiliza en el pozo. Los mismos pueden ser autotransportables o integrales, en funcin de la profundidad del pozo a operar. El Aparejo es un mecanismo a cable armado entre el motn y la corona para sacar y bajar la columna. El Guinche Hidrulico es un sistema de cables y poleas accionados hidrulicamente para efectuar maniobras de izaje de herramientas y caeras a la subestructura. El Cuadro de Maniobras es el elemento en el cual va arrollado el cable que sostiene al aparejo, gancho, cabeza de inyeccin, vstago y columna de perforacin. El control del mismo lo efecta el perforador desde su consola, utilizando freno mecnico y hidroneumatico.

Elevadores Elementos de proteccin personal Eslingas Estabilizador Guardarosca Punto muerto Lnea de ahogo Lnea de venteo Llaves de fuerza Locacin seca Manguerote de inyeccin Planchada Pescador Perfilaje Pin Placa base Pit o Lot Pipe-Spinner Represa Subestructura Tijeras Totco Zapato Cinturn de seguridad Arns Elevador de hombres Salvacaidas Cabos de amarre 2.321 Breve Descripcin del Equipo Las funciones de los componentes son las siguientes:



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Las Rampas son superficies metlicas para el acondicionamiento de herramientas o bien para el izaje de herramientas hacia la mesa rotary. Los Caballetes son estructuras metlicas horizontales sostenidas en ambos extremos por tringulos conformados por caos, que le sirven de apoyo, en sus extremos adems llevan soldados planchuelas que impiden el deslizamiento de los tubulares ubicados sobre ellos. Sobre estos elementos se ubican los tubulares a utilizar durante la perforacin, caeras y herramientas especiales. Las Piletas de Inyeccin son recipientes rectangulares donde se almacena el lodo a utilizar durante la perforacin. Su volumen est en funcin de la capacidad perforante del equipo y de la complejidad de las zonas a perforar. Las Bombas de Inyeccin son las bombas que permiten que el lodo de inyeccin vaya por el interior de la columna de perforacin hasta el fondo del pozo y retorne a la superficie por el espacio anular. Pueden ser de simple o triple efecto. El Tanque de Control Trinp-Tank es una instalacin que permite el control de llenado del pozo durante las maniobras. Las Zarandas son equipos con mallas vibratorias que separan del lodo que retorna del pozo los recortes producidos por el corte del trpano. Las Vlvulas preventoras BOP se refiere al conjunto de vlvulas colocadas en la boca de pozo, para poder controlar el mismo ante el ingreso de un fluido extrao. Su accionamiento es hidrulico y a la vez mecnico. El Manifold es un sistema constituido por vlvulas y caeras de alta presin que permite dirigir un flujo extrao hacia la direccin deseada, y que permite controlar las sobrepresiones producidas en el pozo durante la prepacin del lodo para su control. Las Amelas son el juego de eslabones de acero macizo que vinculan el aparejo con los elevadores. El Anclaje de Punto Muerto se refiere a la vinculacin de la lnea muerta del cable con la subestructura o torre, el cual es normalmente el elemento bsico del indicador de peso.

El Antepozo es la excavacin que se realiza bajo el mstil a efectos de tener espacio para el armado de la boca de pozo, se lo utiliza adems como pozo de drenaje para evacuar los lquidos del inicio de la perforacin a travz de un eyector. La Balanza para Lodos es un instrumento que consta de un recipiente y un brazo graduado con peso deslizante que reposa sobre un punto de apoyo y se lo utiliza para medir la densidad del lodo. Las Barandas son sistemas de proteccin ubicadas en escaleras de acceso al equipo, circuitos de inyeccin y en piso de subestructura. Estn constituidas por caos huecos y con soportes de anclajes que facilitan su desmontaje. Las Boquillas del trpano son orificios que se colocan al mismo para el pasaje del fluido y orientan el chorro con mayor eficiencia. El Buje de Impulso es un dispositivo usado para transmitir el torque de la mesa rotary al vstago de impulso y que permite el desplazamiento vertical de este durante la perforacin. La vinculacin con la mesa rotary puede ser a travez de 4 pernos o por medio de un cuadrante que encastra en el buje maestro. Las Cabezas Elevadoras son elementos metlicos con rosca y orificio de elevacin que se utiliza para el manipuleo de barras de sondeo, portamechas, reducciones y todo otro elemento a agregar a la columna. Su funcin ms importante es la proteccin de las roscas de los elementos a agregar en la columna. Los Centralizadores son elementos metlicos que se colocan en el cuerpo de las caeras y sujeto a las mismas por medio de anillos de vinculacin con sus seguros correspondientes. La finalidad de los centralizadores es hacer que las caeras queden centradas en el pozo a efectos de que la posterior cementacin resulte normal. El Plato de Ajuste de Trpano es una planchuela gruesa que se calza en la mesa rotary y mantiene fijo el trpano mientras se enrosca o desenrosca la reduccin. Los Canastos de Sondeo son recipientes metlicos, de forma rectangular, donde se depositan las



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilajebien sacarlo cuando se saca la misma. Adems controla los parmetros del lodo como ser densidad y viscosidad. Los Elevadores son elementos para manipular la columna, vinculados al aparejo a travs de las amelas, para sacar o bajar la columna. Los Elementos de Proteccin Personal se refiere a aquellos elementos de proteccin que deben usar los operarios vinculados a la operacin como ser: casco, mamelucos, guantes, zapatos con puntera, protectores auditivos, mscaras, anteojos, barbijo, etc. Las Eslingas son los elementos construidos en cable de acero estriado y que se lo usa en diferentes operaciones de izados de cargas y descargas. Los cables que conforman las eslingas son de diferentes dimetros en funcin de las toneladas a soportar. Los Estabilizadores son herramientas que se colocan entre los portamechas, los cuales poseen aletas helicoidales del mismo dimetro que el trpano con el cual se perfora. Depende de su posicin la funcin que cumple, es decir: centrar el trpano, ganar ngulo o bajar el mismo. Los Guardaroscas son elementos acoplables que se enroscan en las uniones de barras de sodeo, portamechas, caeras, reducciones y herramientas especiales a efectos de proteger las roscas durante el transporte, izaje, estibado o descenso del piso hacia la rampla. El Punto Muerto se refiere a la punta del cable de perforacin que no est arrollado en el tambor del aparejo, est punta generalmente va anclada a la subestructura del mstil y no se mueve cuando se levanta o se baja el aparejo. La Lnea de Ahogo es la lnea que va desde la bomba al pozo a efectos de inyectar lodo para controlar una posible surgencia. La Lnea de Venteo es la caera que va desde la salida del colgador o del manifold y que se la utiliza para los desfogue del pozo. Las Llaves de Fuerza son las llaves para el sondeo suspendidas del mstil y operadas por medio de cables flexibles conectados al carretel automtico.

barras de sondeo y eventualmente otros tubulares. Los mismos sirven de depsito de barras y tubulares y facilitan el transporte de los mismos. El Crown-o-Matic si bien responde a una marca de fbrica es un elemento que consta de un mecanismo disparador ubicado en el tambor del aparejo el cual al arrollar la cantidad de cable que aproxima demasiado el aparejo a la corona desembraga el tambor principal y acciona el freno de este. Puede tambin ser disparado por un mecanismo situado cerca de la corona. Los Cables son alambres de menor dimetro que forman los toronos, varios torones retorcidos alrededor de un alma forman el cable. La Cadena de Enrosque es una cadena que se la utiliza en los equipos para ayudar al enrosque de las uniones de las barras de sondeo. El Collar de Entubacin es una vlvula de retencin, puede ser flotador o diferencial. Normalmente se lo ubica a 1 o 2 caos del fondo. Los Contravientos son lneas de cables que van desde lo alto del mstil hacia los 4 extremos de la locacin y amarrados a los anclajes, siendo su funcin de seguridad para el mismo ante los vientos predominantes. La Corona es una herramienta que permite extraer un testigo slido del pozo. El Collarn es una herramienta articulada que permite asegurar los portamechas durante su enrosque o desenrosque. Se la coloca sobre la cua de sujecin de los portamechas. Las Cuas son elementos articulados que permiten asegurar la columna en la mesa rotary durante las diferentes operaciones que se realizan. El Economizador es una herramienta constituida por dos mitades y articulada que se la coloca abrazando a la columna, durante las maniobras, luego del desenrosque a efectos de no manchar la zona de trabajo con el lodo remanente que pudiese haber quedado dentro de la columna. El Enganchador se refiere al operario que efecta su funcin en el piso de enganche. Es el encargado de colocar el elevador cuando se baja la columna o



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La Locacin Seca es el sistema empleado cuando no se utiliza represa natural en el terreno. Se usan dos sistemas el de tornillo o bien el de contenedores. El Manguerote de Inyeccin es la manguera que conduce el lodo circulante desde la columna de impulsin hasta la cabeza de inyeccin. La Planchada es la pasarela que va colocada al frente del equipo de perforacin para colocar all las barras de sondeo que sern izadas para su agregado en la columna. Los Pescadores son herramientas que se utilizan para intentar rescatar una pesca del pozo. El Perfilaje es la operacin con sondas elctricas para el estudio del pozo. El Pin es la denominacin que recibe la rosca macho de los tubulares. La Placa Base es una base de apoyo sobre la cual se apoya la caera gua. Este mtodo permite reducir o eliminar el tiempo de frage. El Pit o Lot es una prueba para evaluar la calidad del cemento y el gradiente de fractura de la formacin. La Pipe-Spinner es la llave neumtica o hidrulica para enrosque o desenrosque de sondeo. La Represa es una excavacin donde se depositan los cutting y lquidos de la perforacin. La Subestructura es la fundacin de acero sobre la cual se monta el mstil, cuadro y motores. Las Tijeras son herramientas que se bajan al pozo en maniobras de pesca, las cuales permiten golpear la herramienta en ambos sentidos. El Totco es un instrumento que permite medir la desviacin del pozo. El Zapato es un elemento que se utiliza en la entubacin como gua de la caera. Se lo enrosca en el pin del primer cao. El Cinturn de Seguridad es un arns compuesto por banda de cintura con hebilla regulable en el frente. Bandas accesorias en los hombres con regu-

lacin, argollas de toma en ambos lados de la cintura y en el cruce de las bandas en la espalda. El Arns es un cinturn formado por bandas de cintura con hebilla regulable en el frente. Bandas accesorias en los hombros y piernas con sus correspondientes reguladores, dos argollas de toma en la cintura y una en el cruce de las bandas en la espalda. El Elevador de Hombres es un cable a lo largo de la escalera de ascenso al piso, con contrapeso que permite la fcil llegada del operario a su lugar de trabajo. El operario se vincula al elevador a travs del mosquetn, el cable es de resistencia suficiente para soportar el peso del operario con un gran coeficiente de seguridad y va vinculado a la torre. El Salvacaidas es un dispositivo para cubrir riesgos de caida en ascenso y descenso de escaleras fijas en torres,compuesto por un cable de acero de 8 mm. de dimetro fijado al costado de la escalera, por el que se desliza una caja metlica que acta como freno por sistema de palanca al ser accionada por un oeso que cae. La caja freno permite ser acoplada a una hebilla al costado del cinturn de seguridad. Los Cabos de Amarre son correas de suspensin (de nylon, de alta tenacidad, con resistencia para 4.000 Kg.o 9.000 lbs.) de 50 mm. de ancho, 3 mm. de espesor y 2.000 mm. de largo, con mosquetn de acero forjado en cada extremo y hebilla o pasador regulador de largo.



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilaje

PRCTICA N11. Indique que es lo que se hace en esta etapa de Perforacin Final y Perfilaje y porque es importante dentro de la operacin total de Perforacin.

2. Liste las once subetapas y las tareas de cada una de ellas.

3. Liste los equipos utilizados y proporcione una breve descripcin de los mismos.



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2.400 COMO FUNCIONA LA ETAPA DE PERFORACIN FINAL Y FERFILAJEEn esta seccin del mdulo describimos como funcionan las distintas sub-etapas de la Perforacin Final y Perfilaje. Esto lo haremos a nivel descriptivo, sin entrar en el grado de detalle (nivel prescriptivo) que los Procedimientos correspondientes abarcan en este mdulo. 2.410 COMO FUNCIONA LA SUB-ETAPA DE FRAGE DE CEMENTO Y PREPARAR LODO

Verificacin de nivel de aceite en acumulador de presin y funcionamiento del mismo. Revisar estado de las esclusas de BOP. Ver Fig. 4.2,"Componentes de las esclusas de BOP." Limpiar y lubricar esparragos,tuercas y aros a utilizar en el armado de la BOP. Verificacin, estado y existencia de todos los componentes de la cabeza de pozo. Tendido de lneas de venteo y quema de gas.Preparar elementos de fijacin de las mismas. Tendido de lneas del accionador de BOP. Retiro de los elementos de entubacin de la subestructura. Preparar el primer trpano a bajar. Cambiar telas de zarandas. Chequear sistemas de separacin de slidos. Chequear zanjas de desage y efectuar limpieza general. Limpieza de piletas de inyeccin. Preparacin de lodo. 2.412 Preparar lodo Durante el frage de cemento de la caera gua, una tarea muy importante que se realiza es la preparacin del lodo para el inicio de la perforacin del ltimo tramo . Esta tarea es efectuada por el responsable del lodo con la colaboracin de dos operarios, encargados de realizar el agregado de productos . La secuencia de trabajo es la siguiente: Limpieza y acondicionamiento del circuito de lodo. Acumulacin de agua y verificacin de prdidas. Agregado de productos.

Ver Fig. 4, "Flujograma de Frage deCemento y Preparar Lodo" En esta sub-etapa se analizan las diferentes tareas que se realizan durante el tiempo que dura el frage de cemento de la caera gua de manera tal que cuando esto ocurra el equipo y las instalaciones estn preparadas para iniciar las operaciones sin perdida de tiempo y cada operario conozca el rol que le corresponde. 2.411 Tareas adicionales a realizar durante el frage Para aquellos casos en los cuales no se ha utilizado placa base, luego de la cementacin de la caera gua, se debe esperar el frage correspondiente. Durante este perodo de tiempo se realizan una serie de tareas a efectos de que cuando se comiencen nuevamente las operaciones los equipos e instalaciones funcionen correctamente. Dichas tareas responden a la siguiente secuencia: Charla con el personal de medidas de seguridad a tomar para efectuar las tareas a asignar. Limpieza de la bodega para el armado de la boca de pozo. Revisin y mantenimiento de las bombas principales de lodo. Correr cable de aparejo. Ver Fig. 4.1,"Planilla de Control del Cable de Aparejo" Acondicionamiento de barras de sondeo sobre caballetes, limpieza y chequeo de roscas. Mantenimiento mecnico de instalaciones.



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilaje2.414 Uso de cables El cable que se usa para perforacin se fabrica armando alambres de menor dimetro en torones, varios torones se retuercen alrededor de un alma para formar el cable. El alma de un cable de perforacin alrededor de la cual estn envueltos los torones puede ser una cuerda de fibra o alambre. La fibra usada como alma, en cables con alma de fibra, que estn fabricados segn las especificaciones A.P.I. deben ser de manila dura, torcida de la mejor calidad o henequen, o su equivalente. El cuidado del cable que se utiliza en los equipos de perforacin es muy importante, puesto que de no ser as se corren riesgos operativos y humanos, por la funcin que el mismo cumple. Para tener la mxima vida til del cable se deben tener en cuenta los siguientes aspectos: Tratar el cable con cuidado. Calcular el tiempo de trabajo que lleva el mismo. Verificar el tamao y tipo adecuado a utilizar. Inspeccionarlo peridicamente.

Chequeo de funcionamiento de los separadores de slidos. Control de las propiedades del lodo. Densidad. Viscosidad. Resistencia de gel. Ph. Filtrado. Contenido de calcio. Contenido de cloruros. Contenido de slidos. Contenido de hidrocarburos. El inyeccionista debe asegurarse que todos los equipos a utilizar para las determinaciones anteriormente indicadas se encuentren en perfecto estado de limpieza y operatividad. Una vez que el lodo se encuentra en las condiciones previamente establecidas, los controles de rutina son efectuados por el enganchador y asentados en una planilla. 2.413 Regular el seguro de la carrera del aparejo El seguro de carrera de aparejo es un sistema diseado para evitar que el aparejo golpee en la corona, es responsabilidad de toda la cuadrilla del equipo que el mismo funcione en ptimas condiciones, para lo cual debe tener un ptimo mantenimiento. El mantenimiento de este sistema consiste en asegurarse que los componentes mecnicos y neumticos funcionen en perfectas condiciones, teniendo en cuenta para el caso de los neumticos las temperaturas reinantes. Cada vez que se va a efectuar alguna maniobra se debe comprobar el funcionamiento del sistema, y en aquellos casos que el mismo deje de funcionar se debe avisar al personal a efectos de estar permanentemente atentos durante las maniobras.

Cumplir el programa de corridas y cortes adecuados. Durante el traslado de la bobina de cable hacia el pozo no se la debe dejar caer, puesto que producira daos en el carretel del mismo y el cable que contiene. Tanto la carga o descarga de la bobina como el acuamiento de la misma sobre el camin es muy importante para la vida til del cable. Ver Fig. 4.4,"Cuidados del Cable para su Transporte" Durante el servicio del cable el mismo debe ser lubricado, esto ayuda a mejorar las condiciones internas del cable. Es muy importante determinar la velocidad de operacin, la cual no debera ser mayor de 20 m/seg., como as tambin el estado de poleas y tambores por los cuales trabajara el cable. Para el corte de cable se deben utilizar los cortacables que correspondan, con la precaucin que el

Ver Fig. 4.3, "Seguro de Carrera de Aparejo Accionado por Leva".



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operario afectado a esta tarea se encuentre con los elementos de seguridad adecuados (anteojos protectores) Ver Fig. 4.5,"Elementos de Corte de Cable y Calibrador de Dimetro" Los elementos ms comunes a utilizar para el izaje de cargas y herramientas son las eslingas, estas estn constituidas por cables de acero estriado, los cuales deben estar en perfecto estado a efectos de no producir cortes en las manos de los operarios que las manipulan. Ver Figs. 4.6 y 4.7,"Abrazaderas de Cable"y "Tabla de Cargas para Eslingas y Grilletes". Existen diversos problemas con los cables, producto de un mal cuidado y mantenimiento, y las causas que los provocan pueden ayudar al operario a evitarlas, favor Ver Figs. 4.8 y 4.9,"Problemas y Causas Probables con los Cables" y "Forma Correcta e Incorrecta de Enrollar el Cable". 2.415 Mantenimiento de equipo Durante el frage de cemento de la caera gua una de las tareas ms importantes a realizar por parte del mecnico del equipo es el chequeo de las instalaciones, mecnicas y elctricas del mismo, puesto que puede tratarse de equipos accionados mecnica o elctricamente. Las operaciones de mantenimiento responden a la siguiente secuencia: - Motores, en este caso se indicarn: Horas de trabajo Consumo de aceite Consumo de combustible Temperatura del motor Verficacin del sistema de enfriamiento Inspeccin de purificadores de aire Deteccin de fugas y averias Estado de bombas de agua Verificacin de los elementos de seguridad de los motores

- Controles de SCR - Control de generadores de C.A. - Centro de control de motores y controles de C.A. - Cableado - Freno elctrico - Motores y generadores de C.C. - Motores y generadores de C.A. - Transformadores - Cuadro de maniobras - Desgasificadores - Zarandas - Centrfugas - Estado de cadenas de transmisin y correas 2.420 COMO FUNCIONA LA SUB-ETAPA DE ARMAR Y PROBAR B.O.P Y MANIFOLD DE SURGENCIA La sub-etapa de armar y probar BOP y manifold de surgencia, se efecta una vez terminado el frage, y teniendo todos los elementos y accesorios necesarios chequeados y en buen estado. Esta sub-etapa es muy importante para la continuidad del pozo, puesto que un buen armado de la boca de pozo, como as tambin la prueba de la misma asegura una operacin confiable y sin accidentes personales y/o materiales.

Ver Fig. 5, "Flujograma de Armar y Probar BOP y Manifold de Surgencia"2.421 Armar boca de pozo (para operaciones que requieren trabajar con diverter) En esta tarea se describe como se procede al armado de la instalacin del desviador de flujo (Diverter), para aquellos pozos que se perforan en zonas donde existe la posibilidad de encontrar gas cercano a la superficie. Para este tipo de conexiones NO se efectan pruebas debido a que estn diseadas para desviar fluidos,por lo que no se exponen a ninguna presin.

- Sistemas elctricos (SCR)



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilaje2.423 Probar B.O.P y manifold de surgencia Para realizar cualquiera de las pruebas de hermeticidad se debe presurizar con la presin de trabajo del elemento de menor resistencia que este involucrado en la operacin. Si la pruebe incluye la caera, la presin aplicada no debe superar el 70% de la presin interna de esta. El choque no debe ser probado con un cierre del 100%. La prueba debe ser realizada con una bomba de ahogue a efectos de poder elevar la presin en forma lenta y continua. Esta se conecta a la lnea de ahogue del carretel. Los cierres de las vlvulas de B.O.P y del choque se deben efectuar a distancia. La prueba de hermeticidad de la B.O.P puede realizarse con tapn o con probador tipo copa. Es recomendable el uso del tapn ya que con este se puede probar con la presin de trabajo del conjunto preventor independientemente de la presin interna de la caera. Todos los elementos de control de la boca de pozo, desde y hacia la B.O.P, acumulador y manifold, deben ser probados.

Ver Fig. 5.1, "Uso de Diverter (desvo defluido)" 2.422 Armar boca de pozo,B.O.P. y manifold Durante el frage de cemento se preparan los elementos y herramientas necesarias para el armado de la B.O.P.Como ser : Dimetro de esclusas en funcin del sondeo a utilizar. Limpieza y acondicionamiento de lneas del acumulador de presin. Funcionamiento del acumulador y bombas auxiliares. Desarme y limpieza del colgador. Lneas al choke manifold y salidas al campo.

Ver Fig. 5.2,"Instalaciones de Choke Manifold"Terminado el frage se procede al retiro de la cabeza de cementacin y cao de maniobra, de haberse utilizado a efectos de que la cabeza de cementacin no hubiese quedado a una altura de riesgo sobre la mesa rotary. Se procede a la limpieza del antepozo y a la colocacin del cabezal de boca de pozo enroscado sobre la rosca del primer cao, este enrosque se efecta con la ayuda del vstago y un juego de medias lunas que permiten aplicar al cabezal el torque adecuado. Colocado el cabezal y sus accesorios, se procede al montaje del conjunto de B.O.P y al apriete de los esparragos de vinculacin de ambos elementos, como asi tambin a la colocacin de las vlvulas laterales y conexiones a salidas al campo, manifold y acumulador de presin.

Ver Figs. 5.6 y 5.7, "Elementos para Prueba de B.O.P" y "Manifold de Surgencia y Acumulador"2.430 COMO FUNCIONA LA SUB-ETAPA DE ARMAR HERRAMIENTA, ROTAR CEMENTO Y PROBAR HERMETICIDAD

Ver Fig. 6, "Flujograma de Armar Herramienta, Rotar Cemento y Probar Hermeticidad"Esta sub-etapa se inicia una vez que se ha armado la boca de pozo y se ha procedido a probar la misma, teniendo en cuenta los antecedentes de pozos vecinos o cercanos, en cuanto a problemas generados en los mismos. 2.431 Desarmar portamechas Normalmente la columna de portamechas utilizada para la perforacin de la caera gua se encuentra en los peines del piso de enganche. Esta columna debe ser desarmada y reemplazada por otra de dimetro menor en funcin del trpano a utilizar para continuar las operaciones. La operacin de desarme de los portamechas consiste en bajar la columna a desarmar dentro de la

Ver Figs. 5.3,5.4 y 5.5, "Armado de Boca de Pozo","Diferentes Tipos de Vlvulas de Boca de Pozo y B.O.P" y "Conjunto Tipo de B.O.P"Armada la B.O.P, el conjunto se asegura con tensores a la subestructura a efectos de evitar los movimientos o vibraciones que pueden provocar roturas en las caeras o bien en el cabezal de boca de pozo.



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caera y porteriormente sacar la misma desarmando, retirando los portamechas a planchada y sobre caballetes. Durante toda la operacin se debe tener en cuenta: Trabajo del enganchador en el piso de enganche (con todos los elementos de seguridad) Uso de herramientas adecuadas y en buen estado. Posicionamiento del personal durante la maniobra. Proteccin de las roscas de los portamechas desarmados. Conocimiento de todos y cada uno de los pasos a seguir. Ver Mdulo 6 y 7,"Uso de Herramientas en Boca de Pozo" y "Trabajo en el Piso de Enganche" 2.432 Armar Herramienta El armado de la herramienta depende del conjunto que se haya programado y debe estar en conocimiento del jefe de equipo. Dado que la rotacin inicial se hara dentro de caera, el elemento de rotacin (trpano) depender de los accesorios incorporados a la misma. De haberse utilizado collar y tapn de desplazamiento es conveniente hacer la rotacin con un trpano a dientes, para los casos en que no se utilizo ninguno de estos elementos puede comenzarse con un trpano de arrastre(PDC). 2.433 Probar hermeticidad y rotar cemento Con la columna inicial armada, se baja la misma hasta tocar el cielo de cemento o bien hasta la profundidad del primer accesorio incorporado. En ese punto se procede a circular el pozo a efectos de su limpieza y a continuacin se cierra el anular, se debe tener en cuenta la resistencia interna de la caera, se bombea hasta levantar presin se para la bomba y se espera 5 a 10 min., si la presin se mantiene la prueba es positiva. De no mantenerse la presin se analizarn las causas del eventual problema y su solucin.

La rotacin del cemento se fectua con agua,con condiciones mecnicas muy bajas a efectos de no producir ningn dao en la caera, hasta el momento en que se comienza a notar por zaranda la salida de terreno. En esta situacin se para la rotacin y se procede al reemplazo del agua por lodo tratado, para lo cual se circula el pozo hasta que el mismo se encuentre normalizado. Normalizado el lodo se procede a efectuar la prueba de PIT o LOT, pruebe que nos permite evaluar la calidad del cemento y el gradiente de fractura de la formacin. De ser positivas las pruebas de integridad se puede continuar perforando o bien sacar la herramienta a efectos de bajar con el conjunto predeterminado. 2.440 COMO FUNCIONA LA SUBETAPA DE COMENZAR A PERFORAR, REALIZAR PIT O LOT

Ver Fig. 7, "Flujograma de Comenzar a Perforar y Realizar PIT O LOT"En esta sub-etapa se describe la forma de realizar la prueba de evaluacin de la calidad del cemento y el gradiente de fractura de la formacin a travs del PIT o LOT. 2.441 Comenzar a perforar y realizar PIT o LOT La prueba de integridad con presin, llamada tambin prueba de admisin permite evaluar los trabajos de cementacin y estimar el gradiente de fractura de la formacin. Este factor es importante no solo para evaluar la cementacin sino que tambin para determinar la profundidad de caeras, la densidad del lodo y alternativas para el control del pozo. La forma de determinacin consiste en llenar el volumen pozo abierto-caera en su totalidad cerrar la parcial, bombear lodo en forma lenta hasta la presin anticipada y los valores que se presenten graficarlos en dos ejes de coordenadas Presin vs. Volumen. Se deben anotar los volmenes de lodo bombeado, el bombeo final y la presin esttica final. Durante la prueba de integridad de la formacin la misma no debe ser fracturada. Es decir la presin se



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilajecupla de barra de sondeo quede por lo menos un metro sobre la mesa. Antes de colocar la cua se debe observar el pozo durante 15 min. como minimo. Si se observa algn desplazamiento, por ingreso de fluido, se deber aumentar la densidad del lodo al valor requerido. Estos controles se pueden hacer para pozos con poca longitud entre el fondo y el prximo zapato de caera o bien cuando estas son importantes levantar la herramienta hasta dentro de la caera y efectuar el control. Otra situacin que puede presentarse durante el control esttico del pozo es la prdida de fluido producto de una admisin, en este caso se debe evaluar la prdida y agregar material obturante para la solucin de la misma.

ha limitado a un mximo sin llegar al punto de fractura, esto seria una prueba de integridad limitada. El periodo normalmente suficiente de cierre es de 10 a 15 min. La presin de entrada a la formacin depende del tipo de formacin, lodo y geologa de la zona.

Ver Figs. 7.1 y 7.2, "Grfico de PIT" y "Grfico de PIT realizado"2.450 COMO FUNCIONA LA SUBETAPA DE SACAR HERRAMIENTA Y ESTABILIZAR COLUMNA

Ver Fig. 8,"Flujograma de Sacar Herramienta y Estabilizar Columna"2.451 Reunin con el personal Antes de comenzar las maniobras de sacar herramienta para estabilizar la columna, lo primero que debe hacerse es una reunin con el personal involucrado a efectos de analizar la misma y definir los roles del personal. Las tareas a realizar serian las siguientes: Confeccin de la planilla para el llenado del pozo. Control del llenado de pozo. Verificar seguro de carrera de aparejo. Verificar correcto funcionamiento del trip-Tank. Controlar nivel esttico del pozo. Chequear elementos de seguridad para el trabajo en altura. Verificar estado de las herramientas a utilizar en boca de pozo. 2.452 Control esttico de pozo Para aquellos casos en que se deba sacar herramienta para estabilizar la columna, se debe asegurar, en funcin del tramo a estabilizar, una longitud de pozo abierto equivalente a la longitud de columna estabilizada. Como primera medida se debe circular el pozo hasta quedar limpio, se para la bomba y se procede a levantar la herramienta de manera que la primera

Ver Fig. 8.1, "Diagrama de Flujo de Situaciones a Tener en Cuenta para las Maniobras"2.453 Sacado de herramienta Antes de iniciar las maniobras de sacado de herramientas se deben verificar el estado de los cables de retenida, fijacin, pernos y grilletes de la llave hidrulica. Ver Fig. 8.2,"Elementos y Forma de Instalar Llave Hidrulica" Habiendo circulado y controlado estticamente el pozo se procede a preparar e inyectar un tapn densificado, a efectos de sacar herramienta seca. Antes de iniciar la maniobra de extraccin de la columna se efectua un control de verticalidad (Ver Mdulo 2, "Perforacin de la Guia" Parte 2), realizado este se procede con la maniobra, efectuando el llenado y control permanente del pozo. 2.454 Estabiliza columna La estabilizacin de la columna puede responder a los siguientes factores: Zonas con tendencia a la desviacin. Zonas con tendencia poca o nula(mejor centrado del trpano). Desviaciones programadas En cualquiera de los casos el manejo de los estabilizadores se realiza de la siguiente manera:



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Medicin y calibrado de los mismos. Izamiento hacia la mesa con eslingas adecuadas y guardaroscas, a efectos de evitar caidas y rotura de los mismos. Hermanado de roscas con llaves cadena,para evitar engrane de filetes. Lubricacin de roscas. Torque adecuado de ajuste.

La tijera es introducida en la vaina y vinculada a un trozo de portamecha o barra extrapesada, el ajuste inicial se efectua con llave cadena y el final con las llaves de fuerza. Luego es levantada y vinculada al resto de la columna de portamechas ubicados en boca de pozo. De tratarse de tijeras mecnicas es conveniente que la misma sea bajada en posicin extendida,luego se continua bajando el resto de la columna. Ver Figs. 8.4 y 8.5,"Tijeras de Perforacin" y "Forma de Ajustar la Tijera" Se debe tener la precaucin de no colocar la tijera por debajo de una herramienta de mayor dimetro que el de la tijera a utilizar. Asi tambin la tijera no debe quedar en el punto donde la columna pasa de tensin a compresin, por ello es conveniente colocar sobre la misma un peso del 15 al 20% del mximo a aplicar sobre el trpano. Durante la bajada de la herramienta, y a efectos de proteger la caera, cuando esta es de longitudes apreciables, es conveniente la colocacin de gomas protectoras en el sondeo, en especial cuando la herramienta no se encuentra bien centrada respecto a la mesa rotary. 2.460 COMO FUNCIONA LA SUB-ETAPA DE RECEPCIONAR CAERIAS INTERMEDIA Y/O AISLACIN Y ACCESORIOS DE ENTUBACIN

Ver Fig. 8.3, "Calibrado y Forma de MedirEstabilizadores" 2.455 Baja herramienta Una vez armada la columna estabilizada se procede a la operacin de bajar herramienta. Como primera medidad se selecciona el trpano de acuerdo al programa establecido, se arman y se colocan las boquillas correspondientes. El trpano se coloca en el dispositivo de ajuste una vez que se ha terminado de armar el primer tiro de portamechas. Una vez que se ha bajado el trpano y portamechas, en algunos casos se procede al agregado de barras extrapesadas para lo cual se debe utilizar el elevador adecuado, se procede a bajar los tiros de barras de sondeo. Para evitar el movimiento brusco de la parte inferior del tiro al ser elevado, se debe colocar una soga de retencin. Un operario de boca de pozo guiar el pin del tiro de barra de sondeo elevado hacia el box de la barra asentada en la mesa rotary, se lubrica la rosca y se acerca la llave neumtica ajustando las mandibulas de la llave al cuerpo del sondeo procediendo al enrosque y ajuste del mismo. El perforador levanta el tiro de barra de sondeo a efectos de que los operarios de boca de pozo retiren la cua y procede a bajar el mismo, hasta una altura tal sobre la mesa rotary que permita la colocacin nuevamente de la cua. Esta secuencia operativa se repite hasta bajar la totalidad de las barras de sondeo. En los casos de tener que incorporar en la columna una tijera, la misma es preparada sobre la planchada y elevada a travs de una cabeza elevadora y el cable del malacate neumtico hacia el piso de la subestructura.

Ver Fig. 9, "Flujograma de Recepcionar Caeras Intermedia y/o Aislacin y Accesorios de Entubacin"En esta subetapa se describen las tareas a realizar para la recepcin y descarga de las caeras y accesorios de entubacin a utilizar en el tramo intermedio y/o aislacin. 2.461 Reunin con el personal involucrado Es muy importante efectuar una reunin con el personal a efectos de definir los roles y las precauciones a tomar durante la descarga y acondicionamien to de todos los materiales a utilizar para la entubacin. Las consideraciones a tener en cuenta son: Uso de los elementos de proteccin personal. Asignar lugar de arribo de la unidad.



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilaje Delimitar zona de trabajo y giro de la gra. Gua de las cargas con eslingas largas. Dar indicaciones al operario de la gra por parte de un sola persona. Existencia de separadores de madera para las estibas. Los accesorios de entubacin, por sus dimensiones menores son transportados al equipo por la Ca. proveedora en unidades livianas y descargadas a mano.

Verificar e identificar que la documentacin sea coincidente con la carga. Utilizar grua para la operacin. Realizar Check-List a la unidad. Determinar en forma clara el lugar de descarga y posicionamiento de la grua. Verificar que la senda a seguir por la unidad est libre de todo obstculo. Verificar el estado de los elementos de izaje.

Ver Figs. 9.1 y 9.2,"Inspeccin y Acondicionamiento de la Carga en Vehculos" y "CheckList de Vehculos"2.462 Descarga y acondicionamiento de la caera La descarga de la caera constituye una operacin muy importante desde el punto de vista de seguridad como material. La seguridad de la operacin se ve reflejada en el uso de los elementos de proteccin personal, elementos de izaje en condiciones (eslingas, grilletes, etc.), personal que no debe encontrarse debajo de cargas en izaje, uso de guas de cargas adecuados, etc. El buen trato de la caera y de los elementos de entubacin y accesorios tiene su incidencia en la continuidad de la operacin como asi tambin en el incremento de los costos totales del pozo. La abolladura de un cao o el deterioro de un accesorio exige su reemplazo, y en el caso de no ser detectado, problemas futuros en la terminacin del pozo. Durante la descarga los parmetros a tener en cuenta son: Verificar la existencia de caballetes adecuados y nivelados. Gra en condiciones para la descarga. Eslingas de acero y soga adecuadas y en condiciones. Verificacin de la existencia de guardaroscas colocados.

Ver Figs. 9.3 y 9.4, "Descarga de Caeria" y"Accesorios de Entubacin" 2.470 COMO FUNCIONA LA SUBETAPA DE PERFORAR EL TRAMO INTERMEDIO Y/O AISLACIN Y REGISTRAR VERTICALIDAD

Ver Fig. 10," Flujograma de Perforar Ttramo Intermedio y/o Aislacin y Registrar Verticalidad"La subetapa de perforar el tramo intermedio y/o aislacin y registrar verticalidad se inicia una vez que se han realizado todas las operaciones que aseguran una ptima continuacin del pozo, las cuales han sido descriptas en las subetapas anteriores. 2.471 Reunin con el personal involucrado Una vez que se ha realizado la prueba de BOP, armada sobre la caera gua y/o seguridad, efectuada la prueba de hermeticidad de caera, rotado el cemento y realizado el PIT o LOT, se proceder a realizar una reunin con todo el personal que estar involucrado en la continuidad de las maniobras. En esta reunin se analizarn las maniobras a realizar, clarificando todo tipo de dudas que puedan presentarse, como asi tambin, dando participacin a todo el personal involucrado, con sugerencias e ideas que puedan mejorar las mismas, asegurando el resultado de las maniobras, la seguridad de las personas como de las instalaciones. Para la planificacin del pozo, ya iniciado, se han tenido en cuenta los datos aportados por pozos vecinos, estos datos que ayudan a conocer los problemas presentados en otros pozos, deben ser ana-



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lizados en esta reunin a efectos de estar prevenidos ante la posibilidad de que los mismos se vuelvan a presentar.

tiempo mnimo, los recortes (cuting) para que la limpieza sea efectiva. El lodo debe ser viscoso y de flujo rpido en el anular como para proveer una adecuada limpieza del pozo y viscoso para mantener en suspensin el material densificante. Para llevar la mayor cantidad de energa al fondo del pozo, las condiciones son : Reducir las prdidas de carga en el circuito hidrulico,desde la bomba hasta las boquillas del trpano. Relacin ptima entre el caudal de inyeccin y la velocidad de chorro en las boquillas del trpano,a efectos de mantener la limpieza en el frente de avance. Tener suficiente potencia y presin mxima de trabajo en la bomba para los caudales a circular.

Ver Fig. 10.1, "Diagrama de la Programacin del Tramo a Perforar"Es muy importante hacer resaltar la obligatoriedad del uso de los elementos de proteccin personal en todas y cada una de las maniobras a realizar. Como asi tambin realizar charlas de seguridad con cada turno a efectos de analizar las maniobras a efectuar, dichas charlas no deben ser de ms de 5 minutos. 2.472 Seleccin de los parmetros operativos La programacin de un pozo consiste en disear la forma de ejecutar un pozo que pueda ser puesto en produccin. El costo del equipo representa una parte importante de los costos de perforacin, por lo que se buscar la forma de perforar lo ms rpidamente posible. Esto implica seleccionar el tipo de trpano, la hidrulica y el lodo a utilizar. Todos estos parmetros estn interrelacionados, as al seleccionar el tipo de trpano, se determinarn el peso a plicar y la velocidad de rotacin, lo que permite estimar una velocidad de penetracin. La velocidad de penetracin exige el clculo del caudal mnimo (de acuerdo a la reologia del lodo) para lograr una adecuada limpieza. Asi mismo esta velocidad de penetracin puede mejorarse utilizando la potencia hidrulica disponible para ayudar a perforar ms rpidamente. En la seleccin de los parmetros operativos se debe tener en cuenta : Hidrulica : La hidrulica se ocupa de los efectos interrelacionados de la viscosidad, el caudal y las presiones de circulacin sobre el desempeo del lodo de perforacin en sus varias funciones. Lamentablemente, las propiedades de flujo que seran ideales para cumplir con una funcin son frecuentemente perjudiciales para otra. El secreto de la hidrulica est en determinar la combinacin ptima del caudal y la velocidad de chorro. Es decir, una velocidad de chorro que sea capaz de crear una condicin de turbulencia tal que asegure la limpieza instantnea de todo el fondo del pozo, y un caudal tal que eleve en un

Ver Fig. 10.2, "Grficos del Programa Hidrulico"Los pasos a seguir que se requieren para el clculo hidrulico son : Datos : Dimetro del pozo Dimensin y longitud de los portamechas Dimetro y tipo de barra de sondeo Profundidad a alcanzar con el trpano Densidad de la inyeccin Tipo de bomba Instalacin de superficie Determinacin del caudal y camisa de bomba a utilizar Clculo de prdidas de cargas fijas,excepto en el trpano Seleccin de boquillas Verificacin de la potencia



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y PerfilajeLas condiciones de trabajo y penetracin de un trpano son funcin directa del tipo de terreno a atravesar, en cuanto a su dureza y estructura geolgica a encontrar.

Ver Fig. 10.3, "Prdidas de Carga en el Circuito Hidrulico"

Ver Fig. 10.4, "Esquema de Sistema de Inyeccin de Lodo" La limpieza del pozo o transporte de los recortes es una de las mayores funciones del fluido de perforacin. La eficiencia de la limpieza del pozo es la habilidad del fluido de perforacin para transportar los recortes perforados a la superficie y suspender los recortes cuando el fluido est en estado esttico. Los factores que afectan la limpieza del pozo son : Caudal de flujo Propiedades reolgicas Densidad Velocidad de perforacin Angulo del pozo Excentricidad del pozo Rotacin y reciprocacin de la sarta Seleccin del trpano : El trpano se selecciona segn el dimetro del pozo, la dureza del terreno, la longitud a perforar y el costo. Los trpanos se clasifican en : Triconos : Pueden ser de dientes o insertos De arrastre : Pueden ser PDC o diamante Para seleccionar un trpano se debe tener en cuenta : Informacin sobre el pozo Seleccionar la estructura de dientes, insertos o cortadores Diseo hidrulico Seleccionar calibre del trpano Anlisis de costos Seguimiento

Ver Fig. 10.5, "Grfico de Penetracin y Tabla de Condiciones Mecnicas a Aplicar al Trpano" Ver Fig. 10.6, "Trpanos Triconos-Componentes" Ver Fig. 10.7, "Trpanos PDC o de Arrastre"2.473 Locacin seca Esta tarea describe como se debe armar el sistema de locacin seca y como se debe preparar el equipo de perforacin para poder implementar este sistema. Los aspectos ms importantes a tener en cuenta en el equipo de perforacin para utilizar el sistema de locacin seca y no generar contaminacin en la zona del mismo seran los siguientes : Las instalaciones y conexiones de agua sobre las piletas del circuito de inyeccin deben ser las estrictamente necesarias,asi tambin las bombas deben tener un circuito cerrado de lubricacin de vstago. Los motores, bombas y transmisiones deben poseer bandejas por debajo a efectos de recolectar todos los fluidos que puedan emerger de ellos. De existir equipamiento motriz sobre el suelo, la zona debe ser impermeabilizada con membrana plastica de alta resistencia. Sobre la subestructura se debe utilizar la menor cantidad de agua posible y debe existir por debajo de ella un embudo recolector a efectos de que todos los fluidos all generados caigan hacia la bodega o antepozo. De cumplirse lo anteriormente mencionado se pueden eliminar todas las canaletas existentes en el equipo. El sistema de locacin seca cuenta fundamentalmente con dos equipos principales : Zaranda secadora Decantadora centrfuga La compaa de servicio que provee el sistema debe tener muy en cuenta la altura de las piletas de



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inyeccin y el espacio disponible para la instalacin de los equipos en funcin del diseo adoptado La zaranda secadora recibe el caudal de fluido proveniente del pozo y los fluidos de descarte del desarenador y desilter, los cuales deben caer sobre el cajn de la zaranda y no sobre la malla. Los slidos separados por la zaranda y a travs de un tornillo son llevados a un contenedor, el sistema a tornillo se utiliza a efectos de no tener que enterrar el contenedor debido a la altura de la pileta. La parte liquida pasa a la decantadora centrfuga, la cual separa los slidos remanentes y a travs de una boca de descarga caen a un contenedor, enviando los lquidos a la pileta de preparacin. Los contenedores utilizados no deben ser cargados con ms del 80% de su capacidad a efectos de no tener inconvenientes con su carga y transporte por unidades afectadas a tal efecto. El material slido de los contenedores es depositado en zonas preparadas a tal efecto. La utilizacin del sistema de locacin seca responde a no producir contaminacin alguna de la zona donde se encuentre la locacin, es por ello que se deben minimizar los consumos de agua y proteger todos los lugares de posibles derrames de productos qumicos o de base petrleo.

cin en suave, medio o severo. En base a estos antecedentes se puede seleccionar el conjunto de fondo como empaquetado o bien pendular. El conjunto pendular se compone del trpano y varios portamechas de gran dimetro o puede tener uno o ms estabilizadores instalados en la columna de portamechas en una posicin predeterminada.

Ver Fig. 10.9, "Estabilizacin Pendular y Empaquetada"El objetivo del conjunto pendular es que al estar el estabilizador lo ms alejado del trpano, los portamechas no tocarn la pared del pozo entre el estabilizador y el trpano, la colocacin adecuada da como resultado un pndulo de mxima fuerza. El conjunto empaquetado usa tres o ms estabilizadores con un portamecha corto ubicado sobre el estabilizador enroscado sobre el trpano. El objetivo de una columna empaquetada es dominar las tendencias del pozo a la desviacin y forzar al trpano a perforar en la misma direccin median te el uso de un nmero suficiente de estabilizadores inmediatamente sobre el trpano.

Ver Figs. 10.9 y 10.11, "Estabilizacin Pendular y Empaquetada" y "Conjuntos de Fondo para Pozos con Desviacin"Los problemas ms comunes que se pueden presentar durante la perforacin son: Tanto el conjunto de fondo pendular como el empaquetado se usan para prevenir la formacin de patas de perro y canaletas (ojos de cerradura). Se forma una pata de perro cuando hay un cambio significativo en el buzamiento de las capas que se estn atravezando. Se forma un ojo de llave despus que parte de las barras de sondeo han pasado por la pata de perro. Debido a que el sondeo est en tensin,trata de enderezarse mientras pasa alrededor del codo de la pata de perro (cambio de direccin o rumbo severo en el pozo), y as crea una fuerza lateral que causa que el sondeo corte en el centro del codo cuando est rotando. Se forma un ojo de llave en este codo si la formacin es bastante blanda y la fuerza lateral es bastante grande para dejar que penetre el sondeo en la pared del pozo. Se llama ojo de llave porque el agujero desplazado

Ver Fig. 10.8, "Sistemas de Locacin Seca aTornillo y de Contenedores" 2.474 Control de la desviacin En esta tarea se describe la forma de prevenir,corregir o controlar la desviacin de los pozos y debe aplicarse cada vez que se perfore en zonas con tendencia a la desviacin. La informacin de presencia de fallas, fracturas, buzamientos y durezas de las capas, como as tambin de la perforacin de pozos vecinos, permiten seleccionar un conjunto de fondo de pozo que prevenga las tendencias a la desviacin del pozo. Los datos necesarios para la perforacin de un pozo se obtienen a partir de los pozos ya perforados en el rea, junto con mapas geolgicos de superficie y estudios ssmicos. Cada intervalo del pozo se puede clasificar segn los antecedentes de desvia-



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y Perfilajemiento de control de slidos cumple una funcin extremadamente importante. Los slidos son generados durante la perforacin y deben ser removidos del barro tan rpida y econmicamente como sea posible. Los problemas que generan los slidos son: Disminucin de la velocidad de penetracin Incremento del costo del lodo por el incremento de aditivos Incremento de la densidad del lodo Incremento de los costos de toda la operacin Disminucin del rendimiento del trpano

ser del tamao de las cuplas de las barras de sondeo de la herramienta, que son ms pequeo que el agujero perforado. Perforar y completar puede ser muy complicado cuando se forman patas de perro severas y ojos de cerradura.

Ver Fig. 10.10, "Formacin de Pata de Perro y Canaletas"Cuando no se estabiliza y se utiliza columna lisa de portamechas se debe determinar el dimetro adecuado a efectos de poder realizar maniobras de pesca ante cualquier problema que se presente con la columna. Ver Figs. 10.12, 10.13 y 10.14, "Tabla de Dimetros Mnimos de Portamechas para Conjuntos", "Tabla de Dimetros Mximos de Portamechas a Pescar con Pescador Overshot" y "Tabla de Tamaos Ideales de Portamechas a Utilizar" Durante la perforacin con un conjunto estabilizado las condiciones mecnicas a aplicar dependen de: El tamao de los portamechas,el peso a aplicar sobre el trpano, la densidad mxima del lodo, y si el pozo es vertical o dirigido, definen el peso a plicar. Si es un pozo dirigido, es necesario conocer la mxima inclinacin. Los portamechas se utilizan para darle el peso necesario al trpano, para prevenir que las barras de sondeo trabajen a la compresin y para darle rigidez a la columna de fondo a efectos de prevenir la formacin de patas de perro. Cuando se perfora con las barras en compresin, las tensiones cclicas pueden acelerar las fallas de fatiga. Por esta razn es necesario un 10% a 25% de exceso en el peso de los portamechas para mantener las barras de sondeo en tensin. 2.475 Control de los parmetros del lodo En esta tarea se analizan los mtodos de control de los parmetros del lodo, la cual debe cumplirse en toda la perforacin de los tramos intermedios y productivos. Los fluidos de perforacin, son la columna vertebral de cualquier operacin de perforacin, y el equipa-

Ver Fig. 10.15, "Grfico de Incidencia de los Slidos de Lodos"La distribucin del tamao de slidos en un sistema de lodos puede verse en Fig. 10.16, "Distribucin del Tamao de Slidos" Sin embargo, el tipo de formacin,la velocidad de penetracin, tipo de lodo, tipo de trpano y tipo de equipamiento de control de slidos pueden causar un incremento del tamao de partculas en el lodo. Una malla eliminar todos los slidos mayores que el tamao equivalente de la abertura.Sin embargo las mallas finas tipicamente harn un corte mas fino que el correspondiente al tamao equivalente de la abertura. Los elementos que tienen participacin en el control de los parmetros del lodo son: Tanques de lodo: El sistema de los tanques de lodo incluye: Remocin: En esta seccin de los tanques se encuentran la zaranda vibratoria,la trampa de arena.desgasificador,desarenador,desilter y centrfuja. Adicin: En esta parte se efectan las operaciones de manejo del barro,estos tanques deben estar permanentemente agitados y la descarga del embudo deber ser lo suficientemente baja a efectos de que este siempre sumergida.



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Almacenamiento: Se debe contar con suficiente volumen para el llenado rpido del pozo. Es muy importante contar con un tanque de premezclado para la preparacin y mezclado de tapones especiales a ser utilizados. Algunas piletas utilizan uno de sus compartimientos como tanque de premezclado, el uso de un tanque independiente tiene la ventaja de que luego que el tapn fue inyectado se puede proceder a su limpieza en forma inmediata. Ver Fig. 10.17, "Sistemas de Separacin de Slidos para Lodos no Densificados y Densificados" Agitacin: Ver Fig. 10.18, "Sistemas de Agitacin de Lodos" Un estado de agitacin continuo debe mantenerse corriente abajo de la trampa de arena. La agitacin asegura un fluido de perforacin uniforme, previene la sedimentacin de baritina, los equipos de control de slidos funcionan correctamente y se reduce el tiempo requerido para limpiar los tanques. Zaranda vibratoria: Ver Fig. 10.19, "Diferentes Tipos de Zaranda y Tamices" La zaranda es la primer pieza del equipamiento que procesa el fluido, por lo que una correcta operacin es de gran importancia. La zaranda nos ofrece la primera oportunidad de remover los slidos antes de que sean rotos en partculas ms finas por accin mecnica de las bombas, agitadores o hidrociclones. Hidrociclones: Los hidrociclones, por medio de la fuerza centrfuga,separan las partculas ms grandes y ms pesadas de un fluido de perforacin de las ms pequeas y livianas.Estas ltimas son retornadas al sistema activo de lodo con la porcin lquida,mientras que las partculas ms grandes y pesadas son descargadas.

zaranda vibratoria de alta velocidad y mallas finas. El fluido y slidos que pasan a travs de la malla son retornados al sistema activo de lodo. Los slidos que quedan en el tamiz van al sumidero. Pueden aplicarse en barros no densificados (emulsin inversa, lodos al potasio u otros barros salados) donde la fase lquida es muy costosa o que causa un problema de polucin si se le permite ir al sumidero,o en barros densificados para recuperar baritina. Centrfuga: El uso primario de la decantadora centrfuga es la eliminacin de slidos finos los cuales causan problemas de viscosidad y tienen un efecto muy negativo sobre la velocidad de perforacin en sistemas de lodo densificados. Desgasificador primario: En operaciones donde se perfore underbalance o cerca del balance, deber tomarse especial cuidado de no contaminar el sistema de lodo con slidos indeseables y cutting. El lodo deber ser circulado a travs del desgasificador antes de la operacin de tamizado. Clculo del contenido de slidos en los fluidos de perforacin: El tipo y cantidad de slidos en el barro pueden ser calculados a partir del conocimiento de la densidad del lodo, los cloruros (o contenido salino) datos de la retorta y el MBT. Los problemas que se presentan en los lodos pueden ser analizados en la Fig. 10.22,"Problemas y Solucin de Lodos" 2.4761 Diferentes situaciones durante la perforacin. Perforar arcillas disgregables Durante la perforacin del tramo intermedio y/o aislacin se presentan diferentes situaciones propias de la perforacin o de la geologia del terreno que en la mayoria de los casos est prevista por la comparacin con pozos vecinos o yacimientos cercanos. La primera situacin es describir los problemas que se generan en el pozo por la disgregacin de arcillas.

Ver Figs. 10.20 y 10.21, "Descripcin de un Hidrocicln" y "Equipos de Separacin de Slidos Ciclnicos" Mud-Cleaner: El mud-cleaner es esencialmente un conjunto de hidrociclones para el desilteado del lodo los cuales descargan el flujo inferior sobre una



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PerforacinMdulo de Perforacin Final y PerfilajeEn casos extremos, la prdida de circulacin puede llevar a problemas de control de pozos, incluyendo blow out. Las prdidas elevan los costos del pozo, tanto en tiempo como en materiales.

Las estructuras cristalogrficas y qumicas de las arcillas que pueden ser atravesadas durante la perforacin de un pozo son muy variables, presentando estas, en trminos generales una fuerte inestabilidad frente al contacto con agua dulce. Esta accin del agua dulce sobre las arcillas se observa por los siguientes sintomas,durante la perforacin: Incremento de la viscosidad plstica y cambio de la reologia del lodo. Incremento del torque y del arrastre de la herramienta. Incremento de la presin de la bomba. Reduccin de la penetracin. Estos sntomas se manifiestan por la observacin de bolitas de arcilla en la zaranda, incremento de la presin de circulacin, aumento de la tensin de la herramienta durante los agregados, pistoneo y desplazamiento del pozo y posible embolamiento del conjunto de estabilizadores. Para tratar de evitar que la herramienta pueda aprisionarse, lo aconsejable es parar la perforacin, bajar el caudal de la bomba y maniobrar la herramienta, mientras tanto se efecta un acondicionamiento del lodo agregando lubricantes y sales de corresponder.

Ver Fig. 10.24, Diferentes Situaciones por Prdidas de CirculacinEl tratamiento a seguir ante la presencia de una prdida, depende de la severidad de la misma. Si se trata de una prdida parcial, lo comn es incorporar en el volmen de lodo material obturante fino, tomandose la precaucin que este material pueda ser disuelto posteriormente con cidoa ante una eventual estimulacin del pozo. En el caso de prdidas totales,puede agregarse material obturante grueso, o bien efectuar tapones de cemento. Para los casos de prdidas muy severas se utilizan tapones retenedores de diesel-oilbentonita, estos tienen la finalidad de actuar de retenedores hasta tanto se inyecte el cemento y se lo introduzca dentro de la prdida. Las situaciones de prdidas de circulacin que se presentan y los materiales a utilizar para el control de las mismas pueden verse en Fig. 10.25, Resumen de Situaciones de Prdidas de Circulacin 2.4763 Pegamiento diferencial En esta tarea se describe la forma de proceder para evitar o solucionar el pegamiento por presin diferencial mientras se perfore los tramos intermedios o productivos. El aprisionamiento por presin diferencial puede definirse como la fuerza que mantiene la columna contra la pared del pozo debido a la diferencia de presin entre la presin hidrosttica de la columna de lodo y la presin del fluido de la formacin. La cantidad y la gravedad de los problemas de columna aprisionadas han aumentado con la perforacin de pozos ms profundos. Muchos incidentes de pegado de la columna de perforacin son causados por efectos de la presin diferencial. Presiones diferenciales excesivas en zonas permeables de baja presin, pueden provocar que la

Ver Fig. 10.23, Problemas por Arcillas Disgregables2.4762 Prdida de circulacin Se describen los problemas de pozo que ocasiona trabajar con prdidas de lodo, toda vez que durante la perforacin se deba atravesar zonas de prdidas. Se denomina prdida de circulacin, o prdida de retorno,a la prdida parcial o total de lodo hacia la formacin como resultado de la presin anular ejercida por el fluido de perforacin, en zonas altamente permeables, formaciones fracturadas, cavernosas o por fracturas inducidas. La prdida de circulacin es identificada por una reduccin en el caudal de retorno comparada con el caudal al cual se bombea hacia el pozo (flujo de salida menor que el flujo de entrada).



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columna de perforacin o el casing se peguen a la pared del pozo. Las posibilidades de un aprisionamiento por presin diferencial deben ser analizadas durante la planificacin del pozo, a efectos de tomar las medidas preventivas. Las cuales incluyen tratamientos previos para evitar el pegamiento y un plan de accin por si el pegamiento ocurriera. La experiencia ensea que el pegamiento diferencial puede ocurrir con un mnimo de sobrebalance y que se debe considerar siempre como un riesgo cuando se perforan formaciones permeables, como areniscas. Las causas ms comunes de aprisionamiento por pegamiento diferencial son: Aprisionamiento frente a una formacin permeable Contacto de la columna con un revoque blando, grueso La columna sin movimiento El pegamiento diferencial puede darse cuando los requerimientos especficos para el diseo de las caeras de aislacin dejan arenas expuestas a un sobrebalance excesivo. Un cambio de presin o zonas agotadas pueden causar pegamiento diferencial. Un sobrebalance excesivo puede ser el resultado de una inadecuada limpieza del pozo y/o de una excesiva velocidad de penetracin provocando un incremento en la densidad del lodo en el espacio anular. Un revoque de mala calidad, prdida excesiva de fluido, hidrulica deficiente y una reologa que da altas DEC (densidad equivalente de circulacin). Dejar la columna esttica en una zona

Curso de Perforacion Parte III

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