PERFORACION DIRECCIONAL

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encontraras conceptos básicos sobre perforación direccional

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PERFORACIN DIRECCIONALINTRODUCCINLa perforacin direccional es sin duda uno de los ms innovadores procedimientos que en la actualidad forma parte de la industria petrolera para la bsqueda, localizacin y explotacin de arenas petrolferas.Teniendo en cuenta que latecnologaen lasoperacionesde perforacin de pozos exploratorios cada da es ms avanzada, es obligacin estar al tanto de estos avances.Todos lossistemasde perforacin implementados en el mundo deben tener esa herramienta necesaria como lo es la broca.La perforacin direccional constituy el primer paso para el desarrollo de la tcnica de la perforacin horizontal. La perforacin direccional controlada es la tcnica que permite la desviacin intencional de un pozo desde la direccin vertical, siguiendo un determinado programa establecido en trminos de la profundidad y ubicacin relativa del objetivo, espaciamiento entre pozos, facilidades de ubicacin de la localizacin en el punto de superficie, buzamiento y espesor del objetivo a interceptar. Las operaciones de perforacin direccional controlada tambin se efectan para franquear un obstculo como puede ser alguna herramienta atascada en el hoyo, la realizacin de un desvo en el hoyo principal cuando las caractersticas del objetivo no resultan de inters en la perforacin de pozos de alivio para controlar otro pozoANTECEDENTES:La perforacin direccional tuvo sus inicios en la dcada de los aos veinte del siglo pasado, ya que en 1930 se perforo el primer pozo direccional controlado en Huntington Beach, California. En Mexico, el primer pozo direccional registrado, fue perforado en 1960 en las Choapas, Veracruz (Un siglo de la perforacin en Mxico, 2000). En sus principios, esta tecnologa surgi como una operacin de remedio, la cual se ha seguido desarrollando, de tal manera que ahora se considera una herramienta de gran utilidad para la optimizacin de yacimientos. Comprende aspectos tales como: tecnologa de pozos horizontales, de alcances extendidos y multilaterales, el uso de herramientas que permiten determinar la inclinacin y direccin de un pozo durante la perforacin del mismo (MWD), estabilizadores y motores de fondo de calibre ajustable, barrenas bicntricas, por mencionar algunos. Actualmente en la Cuenca de Burgos se hace uso de la perforacin direccional para evitar fallas, fracturas y tambin para acceder a yacimientos que se encuentren juntos, utilizando el mismo pozo.OBJETIVO DE LA PERFORACIN DIRECCIONAL: La perforacin direccional tiene como objetivo, el alcance de una ubicacin subterrnea preestablecida a travs de una trayectoria planificada. Se puede entender como un proceso tridimensional, es decir, la barrena no solo penetra verticalmente sino que se desva intencionalmente o no hacia los planos X-Y, donde el plano X se define como el plano de direccin y Y como el de inclinacin. Luego entonces, los ngulos asociados con los desplazamientos en los planos X y Y son llamados ngulos de direccin y de inclinacin respectivamente.

DEFINICION: La perforacin direccional se define como la prctica de controlar la direccin e inclinacin de un pozo a una ubicacin u objetivo debajo de la superficie, y un pozo direccional es aquel que se perfora a lo largo de una trayectoria planeada para alcanzar el yacimiento en una posicin predeterminada, localizada a determinada distancia lateral de la localizacin superficial del equipo de perforacin. Para alcanzar el objetivo es necesario tener control del ngulo y la direccin del pozo, las cuales son referidas a los planos vertical (inclinacin) y horizontal (direccin).

TIPOS DE POZOSExisten varios tipos de perfiles de pozos direccionales, diferenciados tanto por su forma, su funcin, limitaciones geolgicas, geomecnicas, econmicas y de operacin. Con base en las perforaciones que se han venido realizando en los ltimos aos, los ms frecuentemente usados son: pozos tipo tangencial, pozos tipo S, pozos tipo J, pozos inclinados, pozos horizontales y pozos multilaterales. Los pozos direccionales considerando el objetivo planteado pueden tener un sinfn de trayectorias, donde la principal limitante es la imaginacin, aspectos econmicos y tcnicos propios de esta tecnologa; no obstante en la literatura se encuentra la siguiente categora de acuerdo a la trayectoria que presentan:TIPO I:La configuracin de estos pozos tiene como caracterstica que la desviacin inicial se presenta a poca profundidad, el ngulo de inclinacin que alcanza el pozo se mantiene constante hasta llegar al objetivo. Esta configuracin se aplica usualmente en pozos de profundidad moderada, en regiones en las que la produccin se encuentra en un solo intervalo y en las que no se requieren sartas intermedias de revestimiento, tambin se utiliza en pozos de mayor profundidad en los que se requiere mucho desplazamiento lateral.

TIPO II: Es el pozo que describe una trayectoria en forma de S, para lograr tan caprichosa configuracin la desviacin se inicia tambin cerca de la superficie; la inclinacin se mantiene hasta que se logra casi todo el desplazamiento lateral, seguidamente se reduce al ngulo de desviacin hasta volver el pozo a la vertical hasta el objetivo. Por su geometra esta configuracin puede traer algunos problemas durante la perforacin y se utiliza principalmente para perforar pozos con intervalos productores mltiples, o en los que hay limitaciones impuestas por el tamao y la localizacin del objetivo

TIPO III: En este tipo de pozos la desviacin se comienza a una gran profundidad por debajo de la superficie y el ngulo promedio de inclinacin se mantiene constante hasta llegar al objetivo. Esta configuracin es particularmente apropiada para situaciones como las de perforacin a travs de fallas o de domos salinos, o en cualquier situacin en las que se requiera reperforar o reubicar la seccin inferior del pozo.

APLICACIN DE LOS POZOS DIRECCIONALES.Esta tecnologa tiene mltiples aplicaciones, por lo que a continuacin se mencionan las ms trascendentes: 1) Controlar o matar un Reventn de un pozo: Es una de las aplicaciones de ms riesgo en la perforacin direccional; en esta aplicacin se perfora un pozo direccional el cual tiene el objetivo de mermar la presin de formacin, mediante la inyeccin de fluidos de perforacin con alta densidad

2) Pozos costa fuera: Una de las aplicaciones ms comunes de la perforacin direccional en la actualidad, es en pozos costa afuera, ya que erigir una sola plataforma de produccin cuesta millones de dlares y erigir una para cada pozo no sera econmico; pero usando la perforacin direccional se pueden perforar varios pozos desde una sola plataforma desvindolos despus, de modo que lleguen a la cima del yacimiento, se debe de respetar el espaciamiento requerido entre pozos.

3) Pozos Exploratorios: Tambin se usa la perforacin direccional controlada en la perforacin de pozos exploratorios, para localizar el contacto agua-aceite, y la localizacin exacta de planos de fallas.

4) Perforacin en fallas geolgicas: Esta aplicacin se utiliza para el control de fallas, en este caso el pozo es desviado a travs de la falla o en paralelo con ella, por lo que se elimina el riesgo de perforar pozos verticales a travs de planos de fallas muy inclinados, al seguir la direccin preferencial del plano de falla con la sarta de perforacin, lo que puede ocasionar el deslizamiento y perforacin de las sartas de revestimiento, as mismo, se elimina el riesgo de tener que perforar a travs del plano de una falla que en el caso de ocurrir un sismo, si se mueven bloques se podra mover y cortar la tubera de revestimiento.

5) Localidades inaccesibles: Esta es una de las razones por las que ms se utiliza este mtodo, cuando se tiene la necesidad de situar el equipo de perforacin a cierta distancia horizontal del yacimiento, como ocurre cuando los intervalos productores se encuentran debajo de ros, montaas, ciudades, selvas, etc.

6) Tambin se utiliza este mtodo cuando los pozos en el mar se encuentran relativamente cerca de la lnea de costa, y la perforacin en tierra resulta ser de mayores beneficios que perforar en mar.

7) Perforacin a travs de Domos Salinos: Este mtodo es utilizado para alcanzar los intervalos productores que frecuentemente estn situados bajo el tope protuberante de un diapiro de sal (canopie); el pozo se perfora primeramente cortando lo que est arriba de la estructura salina y posteriormente se desva para que penetre bajo la protuberancia.

8) Discordancias: Estos son casos especiales debido a que pueden ocurrir mltiples cuerpos arenosos prximos que pueden ser perforadas con un simple pozo, en algunos casos las areniscas se encuentran separadas por una discordancia o por una falla; se requiere en estos casos un gran nmero de pozos verticales para producir cada horizonte arenoso, sin embargo, con un pozo direccional se pueden penetrar varios cuerpos arenosos lo cual significa una gran reduccin en los costos de produccin.

9) Desviacin lateral y enderezamiento: Se utiliza primordialmente para apartarse de una obstruccin (como puede ser un pez, casquete de gas, etc), desviando el pozo y librando la zona problemtica; tambin se aplica como una accin correctiva cuando el pozo se ha torcido gravemente.

10)Pozos Horizontales y Multilaterales: Estas dos aplicaciones se pueden explicar de la siguiente forma: Cuando el pozo direccional alcanza un ngulo de 90 este se vuelve un pozo horizontal, desde esta posicin o en una posicin indicada se pueden hacer ventanas para perforar varios pozos direccionales (pozos multilaterales); desde una sola plataforma petrolera disminuye los costos operativos al maximizar la utilizacin de una sola instalacin en vez de una por cada pozo a perforar.

11)Construccin de oleoductos y/o gasoductos: En el campo de la comercializacin y distribucin de los hidrocarburos, la perforacin direccional se utiliza para construir huecos para la instalacin de ductos sin afectar el medio ambiente. Estas son algunas de las aplica