HERRAMIENTAS DEPERFORACIÓN DIRECCIONAL Contenido INTRODUCCIÓN BENEFICIOS DE LA PERFORACIÓN DIRECCIONAL CAUSAS DE LA PERFORACIÓN DIRECCIONAL COMPONENTES DE LA SARTA DIRECCIONAL TIPOS DE BARRENAS MÉTODOS DE DESVIACIÓN MOTORES DE FONDO TIPOS DE PERFORACIÓN DIRECCIONAL INTRODUCCIÓN BENEFICIOS El aumento de la longitud de la sección expuesta a través del depósito mediante la perforación a través del depósito en un ángulo La perforación en el depósito donde el acceso vertical es difícil o imposible. Permitir que más cabezas de pozo que se agrupan en un lugar de la superficie. La perforación a lo largo de la parte inferior del depósito de un fallo que restringe permite múltiples arenas productivas que se completará en los puntos más altos estratigráficas. Perforación de un "pozo de alivio" para aliviar la presión de un pozo de producción sin restricciones. Localizaciones inaccesibles .CAUSAS QUE ORIGINAN LA PERFORACIÓN DIRECCIONAL 1. Domo de sal .2. 3. Formaciones con fallas . 4. Múltiple pozo con una misma plataforma . Pozo de alivio .5. 6. Desarrollo múltiple de un yacimiento . PERFORACIÓN DE POZOS HORIZONTALES .7.. .COMPONENTES DE LA SARTA DE PERFORACIÓN DIRECCIONAL BOTTOM HOLE ASSEMBLY (BHA) Desde los comienzos de la historia de la perforación este elemento ha jugado un papel demasiado importante y sus avances en cuanto a diseño.. Es importante tener en cuenta que cada casa constructora tiene sus propias especificaciones y codificación para cada broca. pero tienen un objetivo en común desarrollar una tecnología que nos permita avanzar en la perforación al menor costo posible y con las mejores condiciones de seguridad. materiales de construcción etc. por lo tanto debemos estar al tanto de todo esto. no deben inquietar. Son usados al final del arreglo de fondo de pozo (BHA) para proveer peso y rigidez sobre el trepano. .PORTAMECHAS (DRILL COLLAR-DC) Los lastra barrenas son tubulares de acero pesados y rígido. En perforación direccional los portamechas espirales son los más deseados. Es una tubería de perforación de paredes muy gruesas y juntas extra largas. Además son menos rígidas que los portamechas y tienen menor contacto con las paredes del pozo. . Tiene las mismas dimensiones de una tubería de perforación normal. pero son más pesadas.BARRAS PESADAS (HEAVY WEIGHT) Es un componente intermedio de la sarta. Pueden ser corridos en pozos que presenten cambios de ángulo y dirección con menos problemas de fatiga y conexión. Minimizan el uso de los portamechas en el arreglo y permite tener mayor peso sobre el trepano. .VENTAJAS DEL USO DE HEAVY El hecho de que solo entre en WEIGHT contacto con las paredes del pozo en 3 puntos. beneficia a la perforación direccional en el sentido que: Permite altas velocidades de perforación (RPM) con un torque reducido. Los estabilizadores son usados para: Control de la desviación del pozo. Estas hojas pueden ser lineales o espirales. .ESTABILIZADORES (ESTABILIZERS) Son segmentos de tubería con hojas o aletas puestas en su cara externa. Reduce el riesgo de atascamientos por presión diferencial. dependiendo el diseño. Reduce la severidad de las patas de perro y evita la formación de ojos de llave. . Son articularmente usados en formaciones muy abrasivas.ESCARIADOR (ROLLER REAMERS) Estos dispositivos son diseñados para mantener el calibre del agujero. reducen el torque y estabilizan la sarta de perforación. .DISIPADOR DE VIBRACIÓN (SHOCK SUB) Esta normalmente localizado sobre el trepano para reducir las vibraciones cuando el trepano esta perforando a través de rocas duras. Absorbe las vibraciones verticales a través de un fuerte resorte de acero o algún elemento de goma resistente. Son herramientas usualrnente diseñadas de un diámetro fijo. Los ensanchadores de agujeros son usados Para abrir agujeros pilotos. .ENSANCHADOR DE AGUJERO (HOLEOPENER). La parte inferior esta maquinado con un ángulo de desviación fuera del eje del cuerpo. . El ángulo generalmente va de 1o a 3o en incrementos de ½°.CODO DESVIADOR (BENT SUB) Es una conexión hembra/macho (box/pin) El cual se conecta en la parte superior de los motores de fondo o turbinas. Comúnmente llamado junta o substituto UBHO (Orientación Universal de Fondo de Pozo). Este elemento servirá para que determinar la posición de la cara de la herramienta (tool face).SUBSTITUTO DE ORIENTACIÓN (UBHO). . . Esta junta tiene conexiones hembra/macho compatibles con los codos desviadores y con los MNDC. . Son diseñadas para liberar un impacto hacia arriba o hacia abajo.TIJERAS DE PERFORACIÓN (DRILLING JAR). Las tijeras se corren en pozos desviados en el punto de la sarta que puede ser liberada en caso de presentarse un atrapamiento de tuberías por presión diferencial o cerramiento del agujero. TIPOS DE BARRENAS Durante la perforación de un pozo. tanto los parámetros de perforación como los tipos de litología influyen de forma directa con el comportamiento dinámico de la sarta y el desgaste de la barrena. los cuales tienen una relación directa entre el equipo de perforación en superficie y el ensamble de fondo. en la etapa de diseño se toman decisiones para la selección de barrenas bajo la premisa de lo que puede suceder en el fondo del agujero. Existen muchos factores que pueden afectar el rendimiento de la perforación. . Barrenas de conos . . que no marcha según la trayectoria programada. en proceso de perforación. bien sea por problemas de operaciones o fenómenos inherentes a las formaciones atravesadas. .MÉTODOS DE DESVIACIÓN Desviación de un hoyo perforado originalmente (Side Track): es el caso de un pozo. Una barrena convencional se usa para desviar pozos en el tipo de formaciones mencionadas.CHORRO DE BARRENA (JETTING) Esta técnica es utilizada para desviar el pozo en formaciones suaves y friables. . moviendo hacia arriba y hacia abajo la tubería de perforación. aunque con resultados erráticos y generando patas de perro severas. después se ponen en funcionamiento las bombas. Esta última se orienta en la dirección a la cual se desea desviar. Esto se logra taponando dos de las toberas y dejando la tercera sin tobera o con un diámetro muy grande. DESVIADOR DE PARED (WHISPTOCK). Los ángulos para los cuales están diseñados estos desviadores. . Actualmente son herramientas muy usadas en pozos multilaterales y pueden ser del tipo recuperable o permanente. varían entre 1 y 5 grados: en su parte inferior tienen una especie de punta de cincel para evitar que giren cuando la barrena está trabajando. . . Son operados hidráulicamente por medio del lodo de perforación bombeado desde la superficie a través de las tuberías de perforación.MOTORES DE FONDO (PDM) O TURBINAS. ads) haciendo que el trepano adquiera la dirección hacia donde necesitamos dirigir el pozo. .FUERZA LATERAL DIRECTA: PUSHTHE-BIT Fuerza opuesta a la del trepano. aplicada a las paredes del pozo (a través de aletas . . . . en los que el costo de las herramientas es compensado por el tiempo de equipo de perforación y las consideraciones asociadas con la estabilidad del pozo si se utilizan otras herramientas. La adquisición de mediciones durante la perforación (MWD) es ahora una práctica estándar en los pozos direccionales. durante la extensión de un pozo.IMPORTANCIA DE LAS HERRAMIENTAS MWD Y LWD EN LA PERFORACIÓN DIRECCIONAL La evaluación de las propiedades físicas. la temperatura y la trayectoria del pozo en el espacio tridimensional. generalmente la presión. MEASUREMENT WHILE DRILLING (MWD) Torque Peso sobre barrena Presion hidrostatica Temperatura Desviación del pozo Orientación del pozo . LOGGING WHILE DRILLING (LWD) Resistividad de formación Densidad total Porosidad Rayos gama natural . TIPOS DE PERFORACIÓN DIRECCIONAL . TIPO S . TIPO S ESPECIAL . TIPO J . PERFORACIÓN HORIZONTAL . EJEMPLO DE LOS COMPONENTES DE UNA SARTA DE PERFORACIÓN DIRECCIONAL TIPO S . GRACIAS POR SU ATENCIÓN .