Perforación con tubería de revestimiento en la construcción del hoyo superficial en campos petroleros E-Book
Yunelvis Pérez
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- Herausgeber: Cervantes Digital
- Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
- Sprache: Spanisch
- Veröffentlichungsjahr: 2019
Este estudio pionero se centra en el análisis de la técnica de perforación utilizando tubería de revestimiento para la construcción del hoyo superficial en campos petroleros, específicamente en el Municipio Lagunillas. La investigación se apoya en las teorías fundamentales de destacados expertos del sector como Benítez (2014) y Weatherford (2011), quienes han contribuido significativamente en el ámbito de la perforación con casing drilling.
Se ha adoptado un enfoque descriptivo con un diseño de investigación no experimental y transeccional para llevar a cabo este estudio. La población objeto de análisis consta de 7 sujetos, abordando exhaustivamente el censo poblacional en esta área crucial del sector petrolero. Para recopilar datos precisos, se ha diseñado un cuestionario estructurado compuesto por 44 preguntas cuidadosamente elaboradas, utilizando una escala de evaluación tipo Likert.
Este trabajo de investigación no solo aporta valiosa información técnica, sino que también ofrece perspectivas clave que pueden transformar la forma en que se aborda la perforación en la industria petrolera. Es esencial para cualquier profesional o técnico del sector petrolero que busque perfeccionar sus habilidades y mantenerse al tanto de las innovaciones que están dando forma al futuro de esta industria vital.
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PERFORACIÓN CON TUBERÍA DE REVESTIMIENTO EN LA CONSTRUCCION DEL HOYO SUPERFICIAL EN CAMPOS PETROLEROS
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN DE INGENIERÍA EN PETROLEOS
Autores:
Yunelvis Perez
Kelly Rodríguez
RESUMEN
El presente estudio estuvo dirigido aanalizar la perforación con tubería de revestimiento en la construcción del hoyo superficial en campos petroleros en el Municipio Lagunillas. El mismo se sustentó en los planteamientos teóricos de Benítez, (2014), Weatherford (2011), entre otros que hacen referencia a la perforación con casing drilling o tubería de revestimiento. La investigación fue descriptiva, con diseño no experimental y transeccional. La población estuvo conformada por 7 sujetos, utilizando como muestra el censo poblacional. La recolección de datos se obtuvo a través de un cuestionario conformado por 44 ítems, con escala tipo Likert.
Palabras clave:perforación, tubería de revestimiento, ventajas,
ABSTRACT
The present study was aimed at analyzing the drilling with casing in the construction of the surface hole oilfield in the municipality Lagunillas. The same was based on theoretical approaches Benitez (2014), Weatherford (2011), among others that refer to drilling with casing drilling or casing. The research was descriptive, non-experimental design and transeccional. The population consisted of 7 subjects, using census shows the population. Data collection was obtained through a comprised of 44 items with Likert scale questionnaire.
Keywords: drilling, casing, advantages,
INTRODUCCIÓN
A medida que los reservorios envejecen, comienzan a aparecer, con más frecuencia, riesgos durante la perforación, desde yacimientos con recursos agotados con cambios de presión hasta problemas de estabilidad en el pozo. Estos problemas incrementan, entre un 10 y un 20 por ciento, el tiempo de perforación. Además, los métodos convencionales empleados para controlar la pérdida de circulación, como los aditivos para lodo de perforación, el bombeo de tapones de cemento, la cementación y las resinas suelen llevar mucho tiempo, son costosos y, muchas veces, ineficaces.
En lugar de abordar estos problemas de envejecimiento con tratamientos convencionales, se precisa mejorar la eficiencia del perforado y, finalmente, reducir los costos, mediante un análisis de los problemas de perforación propios del cliente y un desarrollo de soluciones personalizadas para resolver los problemas concretos con precisión. Los sistemas de perforación con tubería de revestimiento (drilling-with-casing, DwC) son sólo un ejemplo de los métodos que pueden proporcionarse para mitigar las amenazas a la perforación.
El diseñador de pozos debe diseñar la tubería de revestimiento para que tolere una diversidad de fuerzas, tales como aplastamiento, explosión y falla por tracción, además de las salmueras químicamente agresivas. La tubería de revestimiento se baja para proteger formaciones de agua dulce, aislar zonas de pérdida de circulación o aislar formaciones con gradientes de presión significativamente diferentes, y es que en definitiva esta tecnología evita algunos problemas típicos de la perforación tales como inestabilidad del pozo, fallas en las tuberías de producción, logística, problemas direccionales y operaciones de pesca.
En virtud de las ideas precedentes, esta investigación se centró en analizar la perforación con tubería de revestimiento en la construcción del hoyo superficial en campos petroleros en el Municipio Lagunillas. La misma, se estructuró de la siguiente manera:
Capítulo I. Planteamiento del problema, formulación del problema, objetivos generales, objetivos específicos, justificación y delimitación de la investigación.
Capítulo II. Contempla el marco teórico que sustentó la investigación, haciéndose referencia en primer lugar a los antecedentes, luego se plantearon las bases teóricas extraídas de algunos estudios o investigaciones relacionadas con la perforación con tubería de revestimiento; por último en este capítulo se presenta la definición conceptual y operacional de la variable y la definición de términos básicos.
Capítulo III. En éste, se describe el marco metodológico, donde se define el tipo y diseño de investigación, población, técnicas e instrumentos de recolección de información, validez y confiabilidad de los instrumentos, procesamiento estadístico de los datos y procedimiento de la Investigación.
Capítulo IV. Se realiza el análisis de los resultados, que dará paso a las conclusiones y recomendaciones para posteriormente finalizar con las referencias bibliográficas.
CAPITULO I
El Problema
Planteamiento del Problema
Desde el inicio de la industria petrolera mundial se realizan perforaciones de pozos petroleros, para reducir los costos y tiempos en la ejecución de los mismos, esto es logrado gracias a la aplicación de nuevas tecnologías presentes en el mercado, generándose asígrandes beneficios a organizaciones y al mismo tiempo haciéndolas competitivas ante los nuevos retos planteados.
En este sentido, desde los inicios de la perforación con cable, hasta las prácticas actuales mediante el empleo de un motor de fondo y herramientas rotativas accionadas de la superficie, la tecnología de perforación con tubería de revestimiento viene a cubrir hasta la actualidad, laúltima etapa enéste proceso. SegúnMí Swaco. (2010), definela perforación de pozos petroleros como un plan de ingeniería para la construcción de un hoyo.
Este plan incluye la geometría del pozo, el programa de revestidores, el programa de lodos, todo lo concerniente al control del pozo, la selección de mechas de perforación, información del pozo, estimación de las presiones de poro, y los procedimientos especiales para llevar a cabo los trabajos en los pozos petroleros.
Si bien durante laúltima década es donde más se ha desarrollado esta técnica en la perforación de pozos de petróleo y gas, no es una práctica reciente, a inicios del siglo pasado se la usaba de una manera rudimentaria para perforar formaciones blandas en California, en ese entonces era llamada circulación por revestidores.
En la década 1960, Brown Oil Tools, actualmente Baker Oil Tools, patentóun sistema relativamente avanzado para perforar pozos con tubería de revestimiento, que incluía brocas piloto recuperables, ensanchadores para agrandar el pozo y motores de fondo, siendo por medio de este principio que en el año 2001, British Petroleum y Tesco
Obtuvieron una operación exitosa en la que se utilizótubería de revestimiento para perforar los intervalos correspondientes secciones de superficie y de producción en 15 pozos de gas, delárea de Wansutter en Wyoming, EUA.
Todas estas aplicaciones contribuyeron al desarrollo de la técnica de entubación durante la perforación convirtiéndola en un proceso mucho más eficiente y controlado, siendo ahora muy común en lugares como el sur de Texas, el Golfo de México, Puerto la Cruz Venezuela y más sitios alrededor del mundo.
En este contexto, Godoy (2009), define a la tubería de revestimiento (Casing), como el ensamblaje el cual reemplaza a la tubería de perforación, la energía hidráulica y fuerza mecánica a la estructura de corte.Asípues, es notoria la necesidad de integrar un conjunto de equipos y tubería para lograr la construcción del pozo siendo la tubería de revestimiento fundamental para lograr una perforación exitosa.
En este orden de ideas, las tuberías de revestimiento son tuberías especiales que se introducen en el hoyo perforado y que luego son cementadas para lograr la protección del hoyo y permitir posteriormente el flujo de fluidos desde el yacimiento hasta superficie. También son conocidas como: Revestidores, Tubulares, Casing.Su aplicación no sólo se limita al ahorro en los tiempos de viajes, sino que es además una solución en zonas donde la pérdida de circulación y los influjos son problemas críticos. Puede correrse MWD/LWD con este sistema para hoyos Intermedios y de producción.
Investigaciones realizadas anteriormente definen la perforación con tubería de revestimiento como una tecnología donde el revestimiento es usado como sarta de perforación en lugar de la tubería común de perforacióny consiste en revestir el pozo a medida que este es perforado ya que usa el revestidor como proveedor de la energía hidráulica y mecánica para lograr el corte de la formación,este a su vez proporciona los medios para reducir los costos en la construcción de un pozo y mejorar la eficiencia de la perforación a nivel de hoyo superficial.
De igual forma, otros beneficios derivados de la perforación con tubería de revestimiento es la mitigación de perdida de circulación, ya que la industria confía en que el efecto“Smear”(efecto de rozamiento) mitiga o reduce la perdida de circulación, a su vez la geometría del hoyo con un espacio anular reducido proporciona unaóptima limpieza del agujero, se obtienen una mejor geometría del calibre del hoyo que optimiza el volumen de cemento y este permite manejar un MWD (Medició
