Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA FUNDAUDO EDO ANZOÁTEGUI PERFORACIÓN DIRECCIONAL INTEGRANTES Ing. Aragón Jhoan CI: 18.838.982 Ing. Bruce Wolmer CI: 19.786.288 Ing. Paredes Nayrobis CI: 19.801.658 Ing. Pérez Eliecer CI: 20.549.491 El Tigre; Mayo de 2015. Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos PERFORACIÓN DIRECCIONAL En el pasado la perforaci6n direccional se utilizó para solucionar problemas relacionados con herramientas o equipos dejados dentro del hoyo, mantener la verticalidad del pozo o para la perforación de un pozo de alivio para contrarrestar la presión de fondo en un reventón. Las técnicas de control direccional fueron mejorando, y hoy en día se cuenta con equipos especiales para determinar con más exactitud los parámetros que requieren mayor vigilancia para lograr el objetivo propuesto. Además, se han desarrollado nuevas técnicas para perforar el yacimiento completamente en forma horizontal y de esta forma obtener un incremento en la producción. Así mismo, al igual que las técnicas y equipos, los instrumentos de medición son más precisos y los cálculos se realizan por medio de computadoras, lo que permite obtener mejores resultados con un mínimo esfuerzo. La perforación direccional es la técnica de la desviación de la trayectoria del pozo a lo largo de su curso hacía un objetivo que se encuentra en el subsuelo de cuya localización, a una distancia lateral y dirección vertical dada; esta definición es el concepto fundamental de la perforación direccional controlada tanto para una trayectoria de pozo mantenida tan cerca como sea posible de la vertical como para una desviación de la vertical planeada deliberadamente. Dentro de sus objetivos podemos mencionar los siguientes: Aumentar el volumen de reservas recuperables. Aumento de la rentabilidad. Evitar atravesar formaciones difíciles (domos de sal, presiones anormales, etc). Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos Incrementar la tasa de producción de los pozos, (estadísticamente se ha demostrado que un pozo horizontal o altamente inclinado produce entre 5 a 6 veces la producción de un pozo vertical). Controlar severos problemas de conificación de agua y gas. Aprovechar los diferentes mecanismos de producción de los yacimientos: segregación gravitacional, intrusión de agua, capa de gas, etc. Reactivar pozos en yacimientos marginalmente económicos Explotar yacimientos de arenas de espesores menores de 20 pies, donde la perforación vertical es antieconómica. Accesar a reservas en yacimientos heterogéneos o de poca continuidad lateral. Acelerar e incrementar el recobro final de los pozos. Alcanzar yacimientos que se consideraban económicamente no explotables. Reducir costos en perforación costa afuera CAUSAS QUE ORIGINAN LA PERFORACIÓN DIRECCIONAL Existen varias razones que hacen que se programen pozos direccionales, estas pueden ser planificadas previamente o por presentarse problemas en las operaciones ameriten un cambio de programa en la perforación. Las más comunes se describen a continuación. 1. Localizaciones inaccesibles Los pozos direccionales muchas veces son perforados debido a que la localización directamente sobre el reservorio es inaccesible por encontrarse algún Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos tipo de instalación o edificaciones (parques, edificios, etc.), o donde las condiciones naturales del terreno (lagunas, ríos, montañas, etc.) hacen difícil su acceso; estas condiciones hacen necesario localizar el taladro a una distancia alejada y perforar un pozo direccional para alcanzar el objetivo 2. Domos de sal y formaciones no deseadas. Los domos de sal son trampas naturales de acumulaciones petróleo, localizado en de estratos debajo de la protuberancia lateral de cobertura problemas dura. Existen asociados varios con la perforación de un pozo a través de formaciones de sal, estos problemas pueden ser minimizados en parte utilizando un lodo saturado de sal; pero otra solución es perforar un pozo direccional para alcanzar el reservorio y de esta manera evitar perforar a través de la formación salina. Entre los problemas que pueden ocasionar los domos de sal podemos mencionar corrosión en las tuberías, contaminación del lodo de perforación, etc. También existen formaciones no deseadas como estratos con características estratigráficas Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos o estructurales anti operativas o con presiones anormales las cuales podemos evitar atravesar perforando un pozo direccional 3. Formaciones con fallas Los pozos direccionales también se perforan para evitar la perforación de pozos verticales a través de un plano de falla, el cual podría deformar y cortar el casing, además, cuando se perforan originalmente hoyos verticales, son comunes desviaciones no deseadas las cuales frecuentemente se deben a formaciones falladas en el subsuelo. Usualmente es más fácil perforar un pozo direccional dentro de tales formaciones sin atravesar las líneas de falla 4. Múltiples pozos con una misma plataforma Desde una misma plataforma se pueden perforar varios pozos con la finalidad de reducir el costo de la construcción de plataformas instalaciones individuales de y facilidades las de producción. Un hoyo puede ser taponado en cierta profundidad y usado como un punto de partida para perforar otros, esto Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos permite la exploración de localizaciones estructurales sin completamente, perforar otro pozo forma de aplicada en esta perforación también es yacimientos costa afuera, como se muestra en la imagen 5. Pozo de alivio El objetivo de un pozo direccional de alivio es interceptar el conducto de un pozo en erupción y permitir su control; por medio del pozo de alivio se contrarresta las presiones que ocasionaron el reventón, bombeando lodo pesado dentro del reservorio para vencerlas y tener bajo control el pozo problemático. 6. Desvío de un hoyo perforado originalmente (SideTrack) Fue la técnica original de perforación direccional, la desviación puede usarse para solucionar una obstrucción en el conducto del pozo original (la presencia de un pez) o para explorar el alcance de la zona de producción en un determinado sector del campo. Estos pozos que fueron planificados verticales y por problemas operacionales durante su perforación, tuvieron que ser desviados seleccionando Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos su punto de arranque (KOP) y perforando una sección de incremento y de mantenimiento de ángulo, transformándolo así en un pozo direccional u horizontal, pudiendo atravesar o no el mismo objetivo. Esta operación puede hacerse también en pozos verticales como medida de rehabilitación 7. Controlar la desviación en pozos verticales Esta es una de las primeras aplicaciones para la perforación direccional, en localización es donde la configuración geológica de los estrados atravesados causan la operaciones desviación regulares del de hoyo en perforación puede ser necesario enderezar dicho hoyo, en otras palabras, cuando la desviación se produce en un pozo que se supone vertical, se apela a varias técnicas direccionales para regresar al pozo a la posición vertical Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos 8. Diferentes arenas múltiples Su objetivo es atravesar un yacimiento de varias arenas con un mismo pozo, en esta aplicación un pozo es perforado direccionalmente para interceptar varias arenas inclinadas completación del lo que pozo permite utilizando la un sistema de completación múltiple. El pozo debe haber entrado al objetivo con un ángulo determinado para asegurar la penetración máxima del reservorio 9. Desarrollo múltiple de un yacimiento (pozos multilaterales) Cuando se requiere drenar el yacimiento lo más rápido posible o para establecer los límites gas – petróleo o agua – petróleo, un yacimiento puede ser atravesado por diferentes conductos de hoyo desviados a partir de un punto del hoyo original Diplomado de Perforación y Rehabilitación de Pozos 10. Perforaciones costa afuera desde tierra También puede económico ser de del perforar resultado reservorios localizados debajo de grandes cuerpos de agua los cuales están dentro del alcance de la perforación desde tierra, estos pozos son comenzados perforar localizando el taladro en tierra y perforando direccionalmente hacia el objetivo debajo del agua, consiguiendo grandes ahorros debido al menor costo de los taladros entierra 11. Pozo horizontal aprovechamiento para de el mayor espesor del yacimiento La reducción de la producción de un campo se puede deber a muchos factores, incluyendo conificación por agua o gas, o formaciones con buena permeabilidad vertical. Los ingenieros entonces pueden planear y perforar un hoyo de drenaje horizontal, el cual es un tipo de perforación direccional donde el yacimiento es atravesado por el pozo en forma horizontal, con lo cual incrementa el área de drenaje del mismo