D-39448 ELEMENTOS

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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL

Facultad de Ingeniería en Ciencias de la Tierra

¨Análisis Selecci!n entre Ensa"#la$es de F%nd%C%n&enci%nal R%tat%ri% 'ara la Per(%raci!n de P%)%s

Direcci%nales en l%s Ca"'%s del *l%+ue ,-¨

TESIS DE .RADO

Pre&ia a la %#tenci!n del Títul% de/

IN.ENIERO DE PETR0LEO

Presentada '%r/

1AI2E 1I223 2ORENO PI4A

.UA3A5UIL 6 ECUADOR

7889

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A.RADECI2IENTO

Agradezco en primer lugar a Dios quien guía mis

pasos cada día. A mis padres Luis y Rosa por todo su

amor y su apoyo incondicional en todo momento. A

mi hermana Mayra por todo su apoyo y comprensión.

A mis familiares y amigos que con su apoyo y

oraciones aportaron durante mis estudios.

Una enorme gratitud al personal de Petroamazonas

.A.! en especial a los ingenieros "arlos "arrión y#os$ %arahona. Agradezco! de igual manera! a los

ingenieros al&ador Rodríguez y antiago 'spina de

las compa(ías chlum)erger y *alli)urton

respecti&amente por su in&alua)le ayuda.

Un especial agradecimiento al +ngeniero *$ctor

Rom,n por su &aliosa cola)oración en la realización

de esta tesis! y a todos los profesores que

contri)uyeron en mi desarrollo profesional.

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DEDICATORIA

A Dios por ha)erme dado &ida! salud y

su guía durante todo mi desarrollo

profesional.

A mis padres Luis y Rosa! y a toda mi

familia! por su confianza y apoyo

incondicional! y que sin su ayuda no

hu)iera sido posi)le llegar hasta el final.

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TRI*UNAL DE .RADUACI0N

IN.: RICARDO.ALLE.OS DECANO DE

LA FICT PRESIDENTE

IN.: ;ÉCTOR RO2A=IER =AR.AS=OCAL

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DECLARACI0N E>PRESA

-La responsa)ilidad del contenido de esta esis de /rado!

me corresponden e0clusi&amente1 y el patrimonio

intelectual de la misma a la 2"U2LA UP2R+'R

P'L+3"4+"A D2L L+'RAL-

5Reglamento de /raduación de la 2P'L6.

#A+M2 #+MM7 M'R24' P+8A

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RESU2EN

Durante la perforación de pozos direccionales de petróleo uno de los

componentes m,s importantes! cuyo desempe(o ayudar, al cumplimiento de

los o)9eti&os propuestos en el tiempo se(alado! es el ensam)la9e de fondo.

2l tiempo de perforación es un elemento cla&e en el desarrollo de un campo!

su optimización es el o)9eti&o al momento de seleccionar el ensam)la9e de

fondo. Una optimización del tiempo de perforación representa menos gasto

por cada día del uso del taladro y ayuda a perforar futuros pozos de forma

m,s segura. 2l desempe(o del ensam)la9e de fondo &aría con respecto a las

características de las formaciones que se encuentra atra&esando! así como

de la geometría del pozo y pro&ee importante información para la selección

del mismo en futuros pozos a perforar.

2n la actualidad e0isten dos tipos de ensam)la9es que son mayormente

utilizados en la perforación de pozos direccionales de petróleo! estos son:

2nsam)la9e con motor de fondo y ensam)la9e direcciona)le rotatorio. i )ien

el primero tiene un )a9o costo relati&o al segundo! tiene limitantes en la tasade perforación y en par,metros de cali)ración del hoyo que pueden a(adir un

costo adicional al proceso de perforación. 2n cam)io! el ensam)la9e

direcciona)le rotatorio presenta mayores &enta9as en la cali)ración del hoyo

a medida que se perfora! pero esto representa un &alor agregado al costo de

la perforación. 2s por ello la importancia de hacer una comparación t$cnica

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VI

entre los pozos perforados con am)os sistemas en el %loque ;

an,lisis costo=)eneficio para determinar el ensam)la9e m,s adecuado que

represente menor tiempo de perforación a un menor costo para la "ompa(ía.

2ste tra)a9o se enfocar, en el an,lisis del comportamiento de los

2nsam)la9es de fondo con&encional y rotatorio de los pozos perforados en la

campa(a de perforación >??@=>?? en el %loque ;

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ÍNDICE GENERAL Pág:

R2UM24 ....................................................................................................... E+

F4D+"2 /242RAL ......................................................................................... E+++

A%R2E+AURA ............................................................................................ G+++

F4D+"2 D2 +/URA .................................................................................... GE+

F4D+"2 D2 A%LA ...................................................................................... G+G

+4R'DU""+H4 ............................................................................................... ;

Definición del Pro)lema ................................................................................. >

')9eti&os ........................................................................................................ I

')9eti&o /eneral ......................................................................................... I

')9eti&os 2specíficos ................................................................................. I

#ustificación .................................................................................................... <

Antecedentes ................................................................................................. J

/242RAL+DAD2 ............................................................................................

"APFUL' ;

;.PR+4"+P+' 3"4+"' D2 U4 24AM%LA#2 D2 '4D' .................. ;J

;.; ipos de Perfil de Pozos Direccionales ................................................. ;@

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I

;.;.; Perfil tipo ...................................................................................... ;K

;.;.> Perfil tipo # ....................................................................................... >?

;.;. Perfil *orizontal ............................................................................... >;

;.> "omponentes y uncionamiento de un 2nsam)la9e "on&encional ...... >;

;.>.; Principales componentes de un 2nsam)la9e "on&encional ........... >>

;.>.> uncionamiento de un 2nsam)la9e "on&encional .......................... >@

;.>. ipos de 2nsam)la9e "on&encional para direccionar pozos .......... ;

;. "omponentes y uncionamiento de un 2nsam)la9e Rotatorio ............. I

;..; Principales componentes de un 2nsam)la9e Rotatorio ................... <

;..;.; "omponentes principales del /eo Pilot ................................... <

;..;.> "omponentes principales del Poer Dri&e .............................. J

;..> uncionamiento de un 2nsam)la9e Rotatorio .................................

;..>.; uncionamiento del /eo Pilot ..................................................

;..>.> uncionamiento del Poer Dri&e ............................................. K

"APFUL' >

>."ARA"2RF+"A 7 A4NL++ D2D+2R242 +P'

D2 P2R+L D2 P'O' A "'MPARAR ..................................................... I;

>.; "aracterísticas y An,lisis /eneral de iempos en pozos

con perfil tipo -- .................................................................................... I

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G

>.;.; "aracterísticas de la geometría delos pozos .................................. II

>.;.> An,lisis /eneral de iempos en pozos con perfil tipo -- .............. IJ

>.> "aracterísticas y An,lisis /eneral de iempos en pozos

con perfil tipo -# corto alcance- .............................................................. I

>.>.; "aracterística de la geometría de los pozos ................................... IK

>.>.> An,lisis /eneral de iempo en pozos con perfil tipo

-# corto alcance- ............................................................................... . "aracterísticas y An,lisis /eneral de iempos en pozos

con perfil tipo -# largo alcance- ..............................................................

>..; "aracterística de la geometría de los pozos ................................... ..> An,lisis /eneral de iempo en pozos con perfil tipo-# largo alcance- ..............................................................................

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.;.I An,lisis "osto %eneficio entre 2nsam)la9es ................................ @@

.> "omparación en Pozos perfil tipo -# corto alcance- .............................. @K

.>.; "omparación Pies Perforados &s. iempo ...................................... >

.>.> "omparación asa de Perforación &s. Litología .............................. <

.>. "omparación iempo de cali)ración del hoyo &s.

ección del hoyo ............................................................................. K;

.>.I An,lisis "osto %eneficio entre 2nsam)la9es ................................ K<

. "omparación en Pozos perfil tipo -# largo alcance- .............................. K@

..; "omparación Pies Perforados &s. iempo .................................... ;??

..> "omparación asa de Perforación &s. Litología ............................ ;?J

.. "omparación iempo de cali)ración del hoyo &s.

ección del hoyo ............................................................................ ;;>

..I An,lisis "osto %eneficio entre 2nsam)la9es .............................. ;;

.I An,lisis de eficiencia entre los 2nsam)la9es de ondo

usados en el %loque ;< ........................................................................ ;>;

.I.; 2ficiencia Pies Perforados &s. iempo .......................................... ;>>

.I.> 2ficiencia asa de Perforación &s. Litología .................................. ;>@

.I. 2ficiencia iempo de cali)ración del hoyo &s.

ección del hoyo ........................................................................... ;;

.I.I An,lisis "osto %eneficio entre 2nsam)la9es .............................. ;J

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"APFUL' I

I."'4"LU+'42 7 R2"'M24DA"+'42 D2 2L2""+H4 D2L

24AM%LA#2 D2 '4D' A U+L+OAR 24 LA P2R'RA"+H4 D2

P'O' D+R2""+'4AL2 24 2L %L'QU2 ;< ...................................... ;K

I.; "onclusiones ........................................................................................ ;K

I.> ')ser&aciones ..................................................................................... ;I

I. Recomendaciones ............................................................................... ;I<

A42G' ........................................................................................................ ;I@

%+%L+'/RAFA .............................................................................................. ;

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A*RE=IATURAS

%*A: 2nsam)la9e de ondo 5%ottom *ole Assem)ly6

%*Ap: 2nsam)la9es de fondo programados.

%*Au: 2nsam)la9es de fondo utilizados.

"P: acilidades de Producción "entral 5"entral Production acilities6

"D! "4D: "antidad

D": %otella 5Drill "ollar6

DD+: Fndice de Dificultad Direccional 5Directional Difficulty +nde06

D2L+O: Deslizamiento

D2P: Desplazamiento

DL: e&eridad de Pata de Perro 5DogLeg e&erity6

2'": in de la "ur&a 52nd 'f "ur&e6

2P: acilidades de Producción 2ste 52ast Production acilities6

/P: /eo Pilot

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G+E

/PM: /alones por minuto 5/allons per minute6

/R: Radiaciones /amma 5/amma Ray6

*L%: *alli)urton

*DP: u)ería de Perforación de Pared /ruesa 5*ea&y eight Drill Pipe6

+L7P: +ndillana Limoncocha 7anaquincha PaSa

+4: 2ntrada

T'P: Punto de Des&ío 5TicS 'f Point6

LD: Registrando mientras se perfora 5Logging hile Drilling6

MAG: M,0imo

MD: Profundidad Medida 5Measured Depth6

MD: Mediciones mientras se perfora 5Measurement hile Drilling6

4! 2: 4orte ur! 2ste 'este 54orth outh! 2ast est6

4MD": %otella Antimagn$tica 54on Magnetic Drill "ollar6

'D: Di,metro e0terno 5'ut Diameter6

'U: alida

PD: Poer Dri&e

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GE

PD": "ompacto de Diamante Policristalino 5Polycrystalline Diamond "ompact6

PDM: Motor de Desplazamiento Positi&o 5Positi&e Displacement Motor6

PP*: Pies por hora

PR': Profundidad

PR'M: Promedio

P%: Peso so)re la )roca

P+: Li)ra por pulgada cuadrada 5Pound per square inch6

R'P: asa de Perforación 5Rate of Penetration6

R': Rotando

RPM: Radianes por minuto 5Radians per minute6

L%: chlum)erger

D: Profundidad otal 5otal Depth6

M! MP: iempo

ED: Profundidad Eertical Eerdadera 5rue Eertical Depth6

U%*': 'rientación Uni&ersal de ondo 5Uni&ersal %ottom *ole 'rientation6

E: ección Eertical 5Eertical ection6

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?NDICE DE FI.URAS

igura A %loque ;< y sus principales campos .......................................... ;?

igura % "olumna 2stratigr,fica /eneralizada de las ,reas del

%loque ;< .................................................................................... ;;

igura ;.; Perfil ED &s. ección Eertical ................................................... ;

igura ;.> Rum)o del pozo .......................................................................... ;K

igura >.; An,lisis /eneral de iempos! Pozo tipo -- ............................... I@

igura >.> An,lisis /eneral de iempos! Pozo tipo -# corto alcance- ......... . An,lisis /eneral de iempos! Pozo tipo -# largo alcance- .........

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GE++

igura .;; asas de perforación neta y promedia! sección ;> V- ...............

igura .;> asas netas de perforación por formación -# corto alcance- ......

igura .; iempo de "ali)ración del hoyo! -# corto alcance- ..................... K

igura .;I Porcenta9e de Rimado en el hoyo ............................................... KI

igura .;< "ur&a de iempo en el perfil tipo -# largo alcance- .................... K@

igura .;J asas de perforación neta y promedia! sección ;J- ................... KK

igura .;@ Relación Pies perforados &s. iempo promedio! 27 ................ ;?;

igura .; asas de perforación neta y promedia! sección ;> V- ............. ;?>

igura .;K Relación Pies perforados &s. iempo promedio! +L7P ............. ;?I

igura .>? asas de perforación neta y promedia! sección ;> V- ............. ;?<

igura .>; asas netas de perforación por formación! 27 ......................... ;?K

igura .>> asas netas de perforación por formación! +L7P ...................... ;;?

igura .> iempo de cali)ración del hoyo! 27. ......................................... ;;I

igura .>I Porcenta9e de Rimado en el hoyo! 27 ...................................... ;;<

igura .>< iempo de cali)ración del hoyo! +L7P ....................................... ;;J

igura .>J Porcenta9e de Rimado en el hoyo! +L7P ................................... ;;@

igura .>@ Relación Pies perforados &s. iempo promedio!

"on&encional ............................................................................. ;>>

igura .> asas de perforación neta y promedia! "on&encional .............. ;>

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igura .>K Relación Pies perforados &s. iempo promedio! Rotatorio .. .... ;><

igura .? asas de perforación neta y promedia! Rotatorio ..................... ;>J

igura .; asas netas de perforación por formación! "on&encional ........ ;>

igura .> asas netas de perforación por formación! Rotatorio ............... ;?

igura . iempo de cali)ración del hoyo! "on&encional ........................ ;>

igura .I Porcenta9e de Rimado en el hoyo! "on&encional ..................... ;

igura .< iempo de cali)ración del hoyo! Rotatorio ................................ ;I

igura .J Porcenta9e de Rimado en el hoyo! Rotatorio ............................ ;<

igura A; ipos de Perfil de Pozos Direccionales .................................... ;I

igura %; Principales "omponentes de un 2nsam)la9e de ondo .......... ;IK

igura %> %*A con 2sta)ilizadores .......................................................... ;

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?NDICE DE TA*LAS

a)la ; opes ormacionales /eneralizada ........................................... ;>

a)la >.; ipos de 2nsam)la9es de los pozos tipo -- ............................... I

a)la >.> "aracterísticas de los pozos tipo --. ......................................... I<

a)la >. ipos de 2nsam)la9es de los pozos tipo -# corto alcance- ......... I

a)la >.I "aracterísticas de los pozos tipo -# corto alcance- .................... IK

a)la >.< ipos de 2nsam)la9es de los pozos tipo -# largo alcance- ......... .J "aracterísticas de los pozos tipo -# largo alcance- .................... asas de penetración por formación! -- .................................... J

a)la . "ali)ración del hoyo! sección ;> ;I- ......................................... @

a)la .I "omparación de costos totales entre 2nsam)la9es! -- ............. @

a)la .< Par,metros de perforación en pozos tipo -# corto alcance- ....... ?

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XX

a)la .J asas de penetración por formación! -# corto alcance- .............. <

a)la .@ "ali)ración del hoyo! sección ;> V- ........................................... K>

a)la . "omparación de costos totales entre 2nsam)la9es -# corto

alcance- ....................................................................................... KJ

a)la .K Par,metros de perforación en pozos tipo -# largo alcance- ....... K

a)la .;? asas de penetración por formación! -# largo alcance- ............ ;?@

a)la .;; "ali)ración del hoyo! sección ;> V- ......................................... ;;

a)la .;> "omparación de costos totales entre 2nsam)la9es! 27 ........... ;;

a)la .; "omparación de costos totales entre 2nsam)la9es! +L7P ........ ;;K

a)la .;I "omparación de costos entre 2nsam)la9es "on&encionales . . ;@

a)la .;< "omparación de costos entre 2nsam)la9es Rotatorios. ........... ;

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INTRODUCCI0N

2l presente tra)a9o est, enfocado al An,lisis y elección entre 2nsam)la9es

de ondo "on&encional y Rotatorio para la perforación de pozos

direccionales en los "ampos del %loque ;< 5Petroamazonas .A.6.

2l desarrollo de la tesis comienza con una descripción general del )loque y

los principales campos que lo conforman! detalle )re&e de las características

litológicas de las formaciones que son atra&esadas durante la perforación de

pozos.

2n el "apítulo ;! se descri)e los conceptos de perforación direccional! se

hace una descripción de los componentes principales de los 2nsam)la9e

"on&encional y Rotatorio. e considera el principio de funcionamiento de

cada ensam)la9e! así como las &enta9as de un sistema con respecto a otro.

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>

2n la descripción del ensam)la9e rotatorio se estudia las herramientas de las

dos "ompa(ías direccionales que prestan sus ser&icios en el %loque y que

son o)9eto de este estudio.

2n el "apítulo >! se detallan las características de los pozos! haciendo un

an,lisis general de los tiempos de perforación de cada uno! clasific,ndolos

por tipo de perfil de pozo.

2l "apítulo se realiza las comparaciones entre los ensam)la9es

con&encional y rotatorio de cada "ompa(ía! y se realiza la comparación

entre ellas. Las comparaciones comprenden tanto la parte t$cnica como el

an,lisis costo )eneficio de las mismas.

Las conclusiones! recomendaciones y o)ser&aciones con respecto a laselección entre los ensam)la9es de fondo se los realizan en el "apítulo I.

De(inici!n del Pr%#le"a:

Durante la perforación de pozos direccionales! uno de los componentes m,s

importantes cuyo desempe(o ayudar, al cumplimiento de los o)9eti&os

propuestos! en el tiempo se(alado! es el ensam)la9e de fondo.

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2l tiempo de perforación es un elemento cla&e en el desarrollo de un campo!

su optimización es el o)9eti&o al momento de seleccionar el ensam)la9e de

fondo. Una optimización del tiempo de perforación representa menos gasto

por cada día del uso del taladro y ayuda a perforar futuros pozos de forma

m,s segura.

2l desempe(o del ensam)la9e de fondo &aría con respecto a las

características de las formaciones que se encuentra atra&esando! así como

de la geometría del pozo y pro&ee importante información para la selección

del mismo en futuros pozos a perforar.

La tasa de penetración es uno de los principales par,metros que ayuda a

optimizar el tiempo de perforación. 2ste tiempo es optimizado tam)i$n

reduciendo los errores y pro)lemas ocurridos en los pozos 5Bpatas de perroC!

hoyos apretados que dificultan los &ia9es y )a9ada del re&estidor! pega de

tu)ería! etc.6. 2l ensam)la9e de fondo apropiado ayuda a reducir dichos

pro)lemas.

2n la actualidad e0isten dos tipos de ensam)la9es que son mayormente

utilizados en la perforación de pozos direccionales! estos son: 2nsam)la9e

con motor de fondo y ensam)la9e direcciona)le rotatorio. i )ien el primero

tiene un )a9o costo relati&o al segundo! tiene limitantes en la tasa de

perforación y en par,metros de cali)ración del hoyo que pueden a(adir un

costo adicional al proceso de perforación. 2n cam)io! el ensam)la9e

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direcciona)le rotatorio presenta mayores &enta9as en la cali)ración del hoyo

a medida que se perfora! representando un &alor agregado al costo de la

perforación.

O#$eti&%s:

O#$eti&% .eneral/

Proponer o recomendar la selección del ensam)la9e de fondo a ser

utilizado en la perforación de pozos del %loque ;< para 'ptimizar el

iempo de Perforación! )asado en el an,lisis t$cnico y costo)eneficio

de la eficiencia de los ensam)la9es con&encional y rotatorio para perfiles

de pozos tipo ! # de corto y largo alcance.

O#$eti&%s Es'ecí(ic%s:

• "omparar el desempe(o de los ensam)la9es de fondo con&encional y

rotatorio de los pozos seleccionados en referencia al tiempo de

perforación! cali)ración del hoyo y desempe(o de la herramienta en

las diferentes formaciones1 )asado en criterios t$cnicos y

económicos.

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• "omparar la eficiencia de los ensam)la9es de fondo de las

"ompa(ías direccionales que tra)a9an en el %loque ;

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desplazamiento del pozo son factores que determinan la dificultad del pozo.

La dificultad se incrementa desde el perfil BC hacia el pozo tipo B# largo

alcanceC.

anto el ensam)la9e con&encional como el rotatorio pueden perforar

cualquier tipo de perfil en cualquier sección del hoyo1 sin em)argo! la

selección del mismo depende tam)i$n del costo.

De ahí la importancia de realizar una comparación t$cnica entre los pozos

perforados con am)os sistemas! partiendo de un an,lisis costo=)eneficio!

que nos permita determinar el ensam)la9e m,s adecuado que represente

menor tiempo de perforación a un menor costo para la "ompa(ía.

Antecedentes:

La perforación de pozos direccionales ha &enido me9orando en su tecnología.

Los ensam)la9es con&encionales con motor de fondo representan una de las

me9ores alternati&as para la perforación de pozos direccionales frente a otras

herramientas que han quedado con poca demanda. Pero a medida que los

alcances de las zonas productoras crecen en distancia! tam)i$n se

acrecientan los pro)lemas. La perforación con direccionamiento rotatorio ha

generado mucha demanda de)ido a las &enta9as t$cnicas y operati&as que

presenta frente al motor de fondo.

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27/174

2stas &enta9as generan al mismo tiempo un mayor &alor en el costo de la

perforación! de)ido al &alor agregado de las herramientas con

direccionamiento rotatorio.

2n el %loque ;< hay pozos perforados tanto con motor de fondo como con

ensam)la9e rotatorio de las dos "ompa(ías que prestan el ser&icio de

perforación direccional a Petroamazonas .A.

2ste tra)a9o est, enfocado en analizar y seleccionar los ensam)la9es que

han mostrado un )uen desempe(o durante la perforación! reduciendo tanto

el tiempo de tra)a9o como los pro)lemas ocurridos durante la misma.

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.ENERALIDADES

2l %loque ;< perteneciente a Petroamazonas . A.! la cual realiza sus

operaciones en la pro&incia de 'rellana y ucum)íos! u)icadas en la

Amazonia 2cuatoriana. Localizado al este de la po)lación la #oya de los

achas y al sur de la po)lación de hushufindi! cuenta con una e0tensión de

>?? ??? hect,reas.

2n 2nero del >??@ se reiniciaron los tra)a9os de perforación a cargo de la

Unidad de Administración y 'peración emporal %loque ;< con el fin de

alcanzar nue&os o)9eti&os de producción y )eneficios económicos para el

2stado.

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9

2l %loque ;

e0tensas ,reas operati&as que son 2P 5"ampo 2d$n 7uturi6 y "P

5"ampos +L7P6.

2l ,rea 2P est, compuesta por un Wnico campo! 2d$n 7uturi. Los

o)9eti&os primarios en la perforación de pozos en este campo son las

areniscas: -M;- principal! -U- inferior! y -- principal1 mientras que las

areniscas -M>-! y -U- superior! son o)9eti&os secundarios.

2l ,rea "P conocida tam)i$n como +L7P! comprende: el "omple9o +ndillana5Oona=+6! "ampo Limoncocha 5Oona=L6! "omple9o 7anaquincha 5Oona=76! y

"ampo PaSa 5Oona P6. 2stos "ampos se su)di&iden en:

C%"'le$% Indillana/ Lo conforman los campos: +ndillana! +taya! Laguna!

"oncordia! 4apo! #i&ino.

Ca"'% Li"%nc%c@a/ "onformado por un solo campo.

C%"'le$% 3ana+uinc@a/ 7anaquincha 'este donde est, el ,rea de PaSay1

y 7anaquincha 2ste donde se encuentra el ,rea de Agua9al y "horrera.

2n este campo los o)9eti&os primarios durante la perforación de pozos son

las areniscas -U- inferior! y -- principal.

Adicional a estos campos! el proyecto de la e0plotación del "ampo

Pa(acocha fue designado a esta "ompa(ía operadora 5Eer figura A6.

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30/174

1

Figura A: *l%+ue ,- sus 'rinci'ales ca"'%s:

Durante la perforación de los pozos se atra&iesan las diferentes formacioneserciarias: "halcana uperior! "halcana +nferior! 'rteguaza! iyuyacu!

"onglomerado iyuyacu y ormación ena.

A continuación de las ormaciones erciarias! secuencialmente est,n las

formaciones correspondientes al "ret,cico como: ena! Lutita 4apo!

Arenisca M;! "aliza M>! Arenisca M>! "aliza A! Arenisca U uperior!

Arenisca U Media! Arenisca U +nferior! "aliza %! Arenisca ! %asal 4apo!

"aliza " y *ollín.

2l "ampo 2d$n 7uturi y los "ampos +L7P difieren en los espesores de sus

formaciones y en la presencia o ausencia de ciertas formaciones en su

columna litológica! tal como se muestra en la figura %.

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;;

C%lu"na Estratigrá(ica .eneral EB3 C%lu"na Estratigrá(ica .eneral IL3P

Figura *: C%lu"na Estratigrá(ica .enerali)ada de las áreas del *l%+ue ,-:

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Las diferencias en los espesores medidos en profundidad &ertical &erdadera

5ED6 y formaciones se descri)en en la a)la ;.

Ta#la , TOPES FOR2ACIONALES .ENERALIADA

F%r"aci!nEdn 3uturi IL3P

T=D Es'es%r T=D Es'es%r "halcana uperior ;K? >?"halcana +nferior >@> ;>? ;I ;

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C@alcana Su'eri%r/ 2sta secuencia est, formada principalmente de

arcillolita! con ni&eles de arenisca y limolita.

C@alcana In(eri%r/ 2sta secuencia est, formada principalmente de arcillolita!

con ni&eles de limolita! arenisca! trazas de anhidrita y car)ón.

Ortegua)a/ Principalmente est, compuesta de lutita intercalada con ni&eles

de arenisca y ni&eles de car)ón.

Tiuacu/ 2sta sección est, compuesta predominantemente de arcillolita

intercalada con limolita! arenisca y conglomerado.

Tena/ 2sta formación est, compuesta principalmente por arcillolita

intercalada con ni&eles de limolita y arenisca.

T%'e Na'%/ 2st, compuesta por una secuencia de lutitas intercaladas por

areniscas y calizas.

Arenisca ̈ 2B,¨Su'eri%r/ 2sta sección se encuentra formada por arenisca

intercalada con ni&eles de lutita.

Arenisca ¨2B,¨ Princi'al/ 2ste miem)ro est, formado por intercalaciones de

areniscas y lutitas.

*ase Arenisca ̈ 2B,¨/ 2sta sección est, compuesta por lutita y peque(as

intercalaciones de areniscas.

Lutita Na'%/ 2ste miem)ro est, constituido Wnicamente de lutitas.

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Cali)a ¨2B,¨/ 2sta sección est, compuesta principalmente de caliza


Cali)a ¨2B7¨/ 2ste miem)ro est, compuesto principalmente de caliza


Arenisca ¨2B7¨/ 2sta sección est, compuesta principalmente por arenisca

intercalada con ni&eles de lutita y caliza.

Cali)a ¨A¨/ 2ste miem)ro est, formado principalmente de caliza intercalada

con lutitas.

Arenisca ¨U /̈ 2ste miem)ro est, compuesto principalmente por arenisca

intercalada con delgados ni&eles de lutita1 se presentan tres ni&eles que son:

superior! media e inferior.

Cali)a ¨*¨/ 2ste miem)ro predominantemente est, formado de caliza


Arenisca ¨T¨ Su'eri%r/ 2sta sección est, compuesta predominantemente de

areniscas intercaladas con ni&eles de lutita.

Arenisca ¨T¨ Princi'al/ La secuencia predominante en esta sección es

arenisca intercalada con peque(os ni&eles de lutita.

*asal Na'%/ e encuentra formado por lutitas! con intercalación de caliza.

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2n los "ampos +L7P! las formaciones en su mayoría son seme9antes a los del

"ampo 2d$n 7uturi! las diferencias se dan en las siguientes formaciones:

Ortegua)a/ Principalmente est, compuesta de lutitas intercaladas con

algunos ni&eles de areniscas y car)ón. 2n la )ase de esta formación se

o)ser&a ni&eles de limolitas.

Tiuacu/ 2st, constituida por una serie de intercalaciones de arcillolitas!limolitas! areniscas1 y hacia la )ase de esta formación! est, conformada

),sicamente de conglomerado de chert y cuarzo! que a diferencia que en el

"ampo 2d$n 7uturi! donde solo hay intercalaciones! este conglomerado es

masi&o con un espesor de

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CAP?TULO ,

,: PRINCIPIOS TÉCNICOS DE UN ENSA2*LA1E DEFONDO:

La perforación direccional consiste en perforar un pozo con un rum)o y perfil

que consigan el o)9eti&o planificado. Los pozos direccionales nos permiten

recuperar mayores reser&as! tener un retorno so)re la in&ersión m,s

r,pidamente! nos permite alcanzar o)9eti&os 5target6 inaccesi)les desde la

superficie! y realizar des&iaciones en el pozo! en caso de alguna o)strucción!

por tanto ha tomado auge en el desarrollo de programas de perforación

desde una misma locación.

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;@

2ste capítulo e0plicar, los tipos de pozos direccionales! así como las

definiciones y usos de las herramientas o ensam)la9e con motor de fondo

5con&encional6 y direcciona)le rotatorio de la perforación direccional.

,:, Ti'%s de Per(il de P%)%s Direcci%nales:

2l perfil del pozo comprende el plan direccional propuesto del pozo! o la

ho9a guía donde quedan definidos los puntos de des&ío 5T'P6!

inclinación y rum)o del pozo! profundidad medida 5MD6! profundidad

&ertical &erdadera 5ED6! sección &ertical 5E6! coordenadas

rectangulares 54! 26! patas de perro se&eras 5DL6! entre otros.

4ormalmente! esta información es presentada cada ;?? pies.2sta información genera el perfil de Profundidad Eertical Eerdadera

5ED6 &s. ección Eertical 5E6 en el cual se ratifican los puntos de

asentamiento de las di&ersas secciones de tu)ería de re&estimiento a ser

corridas. am)i$n se resaltan puntos de des&ío 5T'P6! punto de fin de la

construcción 52'"6! inter&alo de mantenimiento de ,ngulo! punto de

inicio de caída de ,ngulo1 y finalmente! el punto de profundidad total

5D6. Los topes y )ases de las zonas o)9eti&os! tomados de la prognosis

del pozo! de)en ser tam)i$n resaltados! igura ;.;.

La &ista en planta del pozo propuesto tam)i$n puede ser generada a

partir de la información anterior. La &ista permite apreciar el origen del

pozo y el rum)o en función de las coordenadas geogr,ficas conforme el

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pozo a&anza. Al e0tremo del punto de arranque se encuentra el o)9eti&o

del pozo dentro de un radio de tolerancia esta)lecido! igura ;.>.

Fig: ,:, Per(il T=D &s: Secci!n =ertical:

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Figura ,:7 Ru"#% del '%)%:

2n general! el perfil de los pozos direccionales podría ser cualquiera de

los siguientes:

• ipo .

• ipo # 5lant o pendiente6.

• *orizontal.

,:,:, Per(il ti'% S:

Los pozos con perfil tipo BC constan de una sección &ertical! una

sección de construcción! una sección tangente y una sección de

caída de ,ngulo.

Desde el punto de &ista del aporte del pozo! la producción de un

pozo des&iado tipo BC! ser, similar a la producción de un pozo

&ertical u)icado en el mismo yacimiento1 este tipo de pozo es Wtil

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2

cuando se quiere o)tener nWcleos. 2ste perfil de pozo tiene

desplazamientos cortos en ección Eertical! entre ?? y >???

pies.

,:,:7 Per(il ti'% 1 Slant % 'endiente:

Los pozos con perfil tipo B#C constan de una sección &ertical! una

sección de construcción y una sección tangente directo hasta el

o)9eti&o. La producción de un pozo des&iado tipo B#C depender,

del ,ngulo de )uzamiento con la que se atra&iese la formación

productora.

20isten tres tipos de perfiles del pozo tipo B#C! estos son: ipo B#C

modificado! tipo B#C de corto alcance! y tipo B#C de largo alcance o

alcance e0tendido.

Tipo “J” modificado.- 2ste tipo de perfil tiene una caída natural

del ,ngulo en la parte final del pozo pro&ocado por el )uzamiento

de la formación! en donde es muy costoso tratar de mantener el

,ngulo y se prefiere de9arlo caer.

Tipo “J” de corto alcance.- e da cuando la sección &ertical en

el fondo total del pozo est, entre >??? y

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>;

anterior perfil! se puede dar el perfil com)inado entre este tipo de

pozo y el B#C modificado.

,:,:G Per(il ;%ri)%ntal:

Los pozos con perfil horizontal en general constan de una sección

&ertical! una primera sección de construcción! una sección

tangente! una segunda sección de construcción y la sección

horizontal dentro del yacimiento principal u o)9eti&o.

La sección horizontal es perforada con un ,ngulo de alrededor de

K? grados dentro de una &entana de na&egación pre&iamente

definida en el plan direccional. La producción de un pozo

horizontal de)ería ser por lo menos tres &eces la producción de un

pozo &ertical para 9ustificar su in&ersión. 2ste tipo de perfil no

consta dentro del an,lisis de este tra)a9o! solamente los perfiles

anteriores.

,:7 C%"'%nentes Funci%na"ient% de un Ensa"#la$eC%n&enci%nal:

Aunque e0isten algunos ensam)la9es que ayudan a perforar pozos

direccionales! en esta ocasión se har, mención a los motores de lodos

5mud motor6 y a los principales componentes que lo acompa(an! puesto

que han sido los m,s usados hasta el momento.

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,:7:, Princi'ales c%"'%nentes de un Ensa"#la$e C%n&enci%nal:

Un 2nsam)la9e de ondo compuesto por un motor de lodo para

direccionar pozos de petróleo puede contener una gran cantidad

de componentes que cumplen una función específica o muchas

funciones al mismo tiempo.

Los componentes que han sido utilizados en la perforación de

pozos en el %loque ;< se descri)en a continuación:

Broca:B 2s el primer componente de cualquier ensam)la9e y su

función es cortar o triturar la formación durante el proceso de la

perforación. 20isten dos tipos fundamentales de )roca! de

acuerdo al funcionamiento de sus cortadores: Las )roca tricónica

que aplasta! comprime y deforma la roca1 y la )roca PD" que

remue&e la cara de la roca por medio de cortes.

Drill Collar (Botellas):B Los dril collar son tu)os de acero pesado

y rígido! usados al fondo del ensam)la9e de fondo para dar peso

so)re la )roca! adem,s de rigidez. *ay drill collars lisos y

espirales. 2n perforación direccional comWnmente se usa el

espiral ya que! reduce el ,rea de contacto en un I?Y con una

reducción de peso en un IY! reduciendo la pegadura diferencial.

Algunas &eces se usan dril collars cortos 5

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43/174

Non-Magnetic Drill collar (Botellas Antimagnticas):B on

generalmente lisos y fa)ricados de acero ino0ida)le! de alta

calidad y resistentes a la corrosión. Los instrumentos de

medición magn$ticos corridos en el hoyo son u)icados en esta

herramienta para medir el campo magn$tico de la tierra sin

interferencia magn$tica. 20iste! así mismo! drill collar no

magn$ticos cortos que pueden ser u)icados entre el motor y la

herramienta de medición magn$tica para contrarrestar la

interferencia magn$tica pro&eniente de a)a9o1 tam)i$n son

usados en pozos horizontales.

!loat s"# ($ntercam#iador de di%metro de rosca):= 2s un

intercam)iador de di,metro de rosca de una ca9a y pin!

frecuentemente se u)ica so)re el motor. 2n un %*A rotatorio

con&encional! la &,l&ula flotadora es insertada so)re el )it su)

5en el caso de un %*A de p$ndulo6 o cerca de los esta)ilizadores

y la )roca.

Bit s"# (&orta Broca):= 2s un tu)o ca9a=ca9a que &a arri)a de la

)roca cuando no se usa un esta)ilizador cerca de la )roca! y

sir&e como cone0ión entre la )roca y el drill collar. Algunas &eces

es usado para colocar la &,l&ula flotadora.

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!loat 'ale ('%l"la !lotadora):= 2s una &,l&ula checS colocado

ya sea en el float su) o en el )it su)! y sir&e para detener el

regreso del fluido e&itando da(o en el instrumento de medición!

MD. Puede ir u)icado ya sea arri)a 5cuando el pulser es

negati&o6 o de)a9o 5cuando el pulser es positi&o6 del instrumento

de medición.

ea*+eig,t Drill &ipe (T"#era de &erforacin de pared

gr"esa):= 2s una sarta de perforación de peso intermedio con

dimensiones similares a la tu)ería de perforación. 2l 'D del tu)o

es protegido del desgaste por a)rasión por un protector de

desgaste en el centro. Los *DP son menos rígidos que los D"

y tienen menos contacto en las paredes! lo que permite alcanzar

altas tasas de perforación con un torque reducido. 2sta

característica ha hecho que el dise(o actual de %*A minimice el

uso de D" y aumente el uso de *DP para compensar el peso

so)re la )roca.

/ta#ili0er (1sta#ili0ador):= on una parte indispensa)le de casi

todos los dise(os de %*A. Los esta)ilizadores que &an arri)a de

la )roca tienen cone0ión ca9a=ca9a! y permite la aceptación de la

&,l&ula flotadora. Los esta)ilizadores de la sarta tienen cone0ión

pin=ca9a. La mayoría de los esta)ilizadores tienen un espiral en

sentido de la mano derecha1 para un me9or control direccional es

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recomendado esta)ilizadores que cu)ran los J?[ de la pared.

Los esta)ilizadores son usados para control de des&iación del

pozo! reducir el riesgo de pegadura diferencial y permite rimar

cuando ocurre doglegs 5pata de perro6 y Seyseats 5o9o de lla&e6.

20isten muchos dise(os de esta)ilizadores para muchas

aplicaciones! pero el m,s utilizado es el 2sta)ilizador con aletas

integrales 5+ntegral %lade 2sta)ilizer6! que son hechos de una

sola pieza de material entre el cuerpo y las aletas1 los )ordes son

hechos de manera que ayudan a reducir el da(o en las paredes y

pro&ee una mayor ,rea de contacto en formaciones sua&es1

estos esta)ilizadores tienen normalmente insertos de car)uro de

tungsteno en las aletas 5recomendado en formaciones

a)rasi&as6! y pueden tener tres o cuatro aletas.

2rienting /"# (erramienta de 2rientacin):B 2s comWnmente

llamada herramienta U%*' 5Uni&ersal %ottom *ole 'rientation

'rientación Uni&ersal del fondo del pozo6. 2s una herramienta

recta y tiene una configuración pin=ca9a compati)le con el )ent

housing! yo los 4MD"s. 2n esta herramienta se coloca el /yro!

que sir&e para medir inclinación y dirección cuando e0iste

interferencia magn$tica alrededor del pozo.

Bent o"sing := Parte del ensam)la9e de fondo! cuya finalidad es

la de forzar a la )roca a seguir un cierto arco de cur&atura. 2l

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)ent housing es parte del motor. La ca9a del motor no es recta y

tiene un cierto ,ngulo! que generalmente es de ;.

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penetración 5R'P6! reduce posi)les da(os al casing 5&i)ración de

la )roca6 y esfuerzos de rotación.

Meas"rement 4,ile Drilling3 M4D (Medicin d"rante la

perforacin):B 2s una herramienta de control direccional por

medio de un comple9o sistema de telemetría pozo a)a9o! que

permite continuamente conocer el lugar e0acto de la trayectoria

del pozo en cuanto a su inclinación y dirección. 20isten

),sicamente dos clases de herramientas MD! la que

Wnicamente es direccional con la cual se mide la inclinación! la

dirección! y la orientación de la cara de la herramienta1 y otra que

al acondicionarle algunos sensores se con&ierte en 54D

5Logging hile Drilling Registro durante la perforación6. Los

datos son o)tenidos a tra&$s del fluido de perforación y no por

ca)le como en los registros con&encionales.

,:7:7 Funci%na"ient% de un Ensa"#la$e C%n&enci%nal:

Para direccionar el pozo! el ensam)la9e se clasifica en dos

mo&imientos: Rotando! donde el direccionamiento del pozo

depende de los elementos componentes del ensam)la9e y su

posición1 y Deslizando! donde el direccionamiento del pozo

depende del motor de lodo.

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Desli0ando:B Las partes principales del PDM son: &,l&ula dump!

rotor! estator! 9unta uni&ersal! su) rotatorio y co9inetes de empu9e

radial. La válvula dump es usada para )ypasear el fluido mientras

este fluye dentro y fuera del pozo. "uando la circulación

empieza! el fluido fuerza al pistón hacia a)a9o! por ello cierra el

puerto y direcciona el fluido al estator . De)ido a la e0centricidad

del rotor en el estator! el fluido circulado imparte torque al rotor

causando que el rotor gire y pase el fluido de c,mara a c,mara.

La rotación desde el estator es transmitida a la )roca por una

junta universal a un sub rotatorio al cual la )roca est, conectada.

Cojinetes de empuje radial son usados para soportar las cargas

a0iales y normales so)re la )roca y el su) rotatorio. Un co9inete

de empu9e superior protege contra las cargas hidr,ulicas cuando

la )roca est, fuera del fondo y cuando hay circulación. 2l caucho

del estator de)e tener suficiente resistencia para proporcionar un

efecti&o sello hidr,ulico alrededor del rotor mientras permite al

rotor girar li)remente. 20cesi&as caídas de presión a tra&$s de

cada etapa del motor acelera el desgaste del estator. 2ste

pro)lema es reducido con motores multiló)ulos de)ido a que la

&elocidad rotacional y caída de presión por etapas es menor. in

em)argo! los torques operati&os m,s altos de estos motores

tienden a hacer que los componentes del tren de transmisión sea

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un enlace d$)il en el sistema. 2l PDM m,s comWn es el rotor con

un ló)ulo o diente 5nr ];6 y el estator tiene dos ló)ulos o dientes

5nst]>6. Un aspecto cla&e del dise(o de los PDM es que el estator

siempre tiene un ló)ulo m,s que el rotor! adem,s forma una

serie de ca&idades de fluido progresi&o conforme el rotor gira.

2ste funcionamiento del motor de lodo se realiza sin rotar la

sarta! la )roca perfora siendo rotada Wnicamente por el motor

direccionando el pozo a una tasa de inclinación y dirección que

depende del ,ngulo ya programado del )ent housing. "uando se

desliza! el di,metro del hoyo est, en cali)re con el di,metro de la

)roca.

6otando:B 20isten tres tipos de ensam)la9es para direccionar

pozos mientras se rota! estos son:

• 2nsam)la9e para caída de ,ngulo 5p$ndulo6: 2ste ensam)la9e

actWa como un p$ndulo para crear y controlar la fuerza lateral

negati&a. 2sto se logra retirando el esta)ilizador u)icado

arri)a de la )roca y a(adiendo un drill collar m,s! haci$ndolo

m,s fle0i)le al %*A. 2l esta)ilizador superior! correctamente

u)icado! mantiene al drill collar de fondo ale9ado del lado

inferior del hoyo. uerzas gra&itacionales actWan en el drill

collar de fondo y la )roca! causando la p$rdida de ,ngulo del

hoyo.

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50/174

3

• 2nsam)la9e para construir ,ngulo 5fulcrum o pi&ote6: 2ste

ensam)la9e usa un pi&ote para crear y controlar la fuerza

lateral positi&a. Mientras m,s cercano est$ el punto de pi&ote

hacia la )roca! m,s alta es la fuerza lateral para un tama(o

de drill collar dado. 2l pi&ote usa un esta)ilizador insertado en

la sarta 9usto arri)a de la )roca1 con la )roca rotando en el

fondo! suficiente peso es aplicado para causar que el fondo

de los drill collar se incline. 2n hoyos con m,s de cinco

grados de inclinación! la inclinación es hacia el lado inferior

del hoyo1 causando que la )roca empu9e con fuerza hacia el

tope del hoyo resultando en una construcción de ,ngulo a

medida que se perfora.

• 2nsam)la9e para mantener ,ngulo 5a9ustado6: on dise(ados

para minimizar la fuerza lateral y disminuir la carga a0ial. La

tasa de cam)io de ,ngulo es peque(a comparada con los dos

anteriores. 2sto significa que este ensam)la9e ha limitado la

influencia en el desempe(o de la )roca e0cepto para

condiciones secundarias como torque y arrastre! y la

ha)ilidad para o)tener el peso so)re la )roca en el fondo del

pozo.

A medida que se rota! el di,metro del hoyo es mayor que el de la

)roca! e0iste una distancia entre el e9e central de la )roca y el e9e

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;

de la sarta! dicha distancia se denomina -desplazamiento de la

)roca 5)it displacement6-. 2ste di,metro mayor del hoyo! ayuda a

tener menos o)strucciones del hoyo reduciendo el rimado del

mismo y minimizando el tiempo empleado en los &ia9es.

,:7:G Ti'%s de Ensa"#la$e C%n&enci%nal 'ara direcci%nar '%)%s:

La perforación de un pozo se lo desarrolla en &arias etapas1 para

cada una de estas etapas se usa un ensam)la9e de fondo

correspondiente. 2l dise(o de estos ensam)la9es depende del

tipo de pozo! de la tasa de construcción de ,ngulo a generarse!

tipos de formaciones a perforar! etc.

2l %*A es la porción de la sarta de perforación que afecta la

trayectoria de la )roca. Pueden ser simples o compuestos y

causan una fuerza lateral que construye! pierde o mantiene

,ngulo y gira a la izquierda o a la derecha. Los esta)ilizadores

9uegan un papel muy importante en la selección del ensam)la9e

de fondo. La cantidad de los mismos y su u)icación permitir,n

una tendencia a crear! mantener o hacer caer el ,ngulo de un

pozo mientras se rota.

Con7"nto 5iso.- 2s el m,s simple tipo de %*A 5)roca! drill collars

y drill pipe6. Mientras mayor sea el ,ngulo! mayor ser, la fuerza

de p$ndulo. i se aplica una carga so)re la )roca! se introduce

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52/174

una fuerza positi&a! el punto de tangencia se mue&e cerca de la

)roca reduciendo la fuerza de p$ndulo! y en algunos casos

llegando a una condición de fuerza lateral neta de cero1 es por

ello que para conseguir una condición )alanceada se de)e

aumentar el peso so)re la )roca! aunque esto no podría ser

posi)le. De)ido a la falta de control de des&iación del pozo!

lle&ando a resultados impredeci)les! este tipo de %*A no es

usado en pozos des&iados.

BA con "n esta#ili0ador.= La presencia de un esta)ilizador en

el %*A ayuda f,cilmente a controlar el punto de tangencia. i el

esta)ilizador esta muy ale9ado de la )roca! no tendr, ningWn

efecto en ella1 pero si es mo&ido cerca de la )roca! el punto de

tangencia cam)ia. 2l drill collar o drill collars entre la )roca y el

esta)ilizador se do)la cuando se aplica un cierto peso a la )roca.

*ay un punto de u)icación del esta)ilizador donde se alcanza la

m,0ima fuerza negati&a o pendular1 si se mue&e el esta)ilizador

m,s cerca de la )roca se reduce la fuerza pendular hasta llegar

a un punto donde dicha fuerza es cero. i se mue&e el

esta)ilizador aWn m,s cerca de la )roca comienza a aparecer

una fuerza positi&a1 si se aplica peso a la )roca! el drill collar

arri)a del esta)ilizador comienza a do)larse y el esta)ilizador

fuerza la )roca hacia el lado superior del hoyo! pro&ocando un

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53/174

efecto pi&ote1 incrementos de peso en la )roca incrementa la

tasa de construcción de ,ngulo. 2ste tipo de ensam)la9e es muy

poco usado de)ido al poco control so)re la des&iación del pozo

que se llega a tener.

BA con dos esta#ili0adores.= "onsta de un esta)ilizador

cerca de la )roca 5Z=JZ desde la )roca al esta)ilizador6 y un

segundo esta)ilizador a una cierta distancia arri)a del primero1 la

distancia de la )roca al primer y segundo esta)ilizador! m,s un

cierto peso so)re la )roca! determina el punto de tangencia. i la

tangencia ocurre entre la )roca y el primer esta)ilizador! se

produce una fuerza negati&a1 este &alor de fuerza negati&a es

mayor en un %*A con dos esta)ilizadores que aquel con un

esta)ilizador. i el punto de tangencia ocurre entre el primer y

segundo esta)ilizador! se produce una fuerza positi&a1 esta

fuerza positi&a incrementa con el incremento del peso en la

)roca! produci$ndose m,s altas tasas de construcción de

,ngulo.

2n ocasiones! un tercer esta)ilizador es incluido en el

ensam)la9e! tam)i$n se puede dar el caso de ensam)la9es con

uno o dos esta)ilizadores de )a9o cali)re. Pero! dentro de los

pozos a comparar y analizar no se los usaron.

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,:G C%"'%nentes Funci%na"ient% de un Ensa"#la$e R%tat%ri%:

La introducción de la tecnología rotati&a direccional eliminó &arias de las

des&enta9as de los m$todos de perforación direccional pre&ios. De)ido a

que un sistema rotati&o direccional perfora direccionalmente con

rotación continua desde la superficie! no existe la necesidad de

desli0ar la ,erramienta! a diferencia de las perforaciones realizadas

con motor de fondo.

Las principales &enta9as de este sistema respecto al con&encional son

las siguientes:

= e tiene me9or transferencia de peso a la )roca! lo que aumenta

la &elocidad de penetración.

= Me9ora la limpieza del pozo porque mantiene en mayor

mo&imiento el fluido y los recortes de perforación! permitiendo

que fluyan fuera del pozo en &ez de acumularse formando un

colchón de recortes! lo cual puede lle&ar a un aprisionamiento

mec,nico.

= Reduce el riesgo por pegadura diferencial ya que la columna de

perforación se mantiene en continuo mo&imiento.

= Me9ora el control direccional en tres dimensiones.

= Me9ora la colección de datos con los registros el$ctricos de)ido a

una me9or calidad del pozo! reduce el riesgo en las )a9adas de

8/17/2019 D-39448 ELEMENTOS

55/174

re&estimiento al no tener microquie)res 5microdoglegs6

asociados.

2sta amplia &ariedad de &enta9as ha con&ertido a los sistemas rotati&os

direccionales en una parte esencial de muchos programas de

perforación.

,:G:, Princi'ales c%"'%nentes de un Ensa"#la$e R%tat%ri%:

/eo=Pilot Rotary teera)le ystem de *alli)urton y Poer Dri&e

Rotary teera)le ystem de chlum)erger son las herramientas

direccionales m,s utilizadas en la actualidad. us &enta9as son

similares aunque su tecnología de perforación rotati&a es

distinta. Am)as herramientas cuentan con dos componentes

principales que son la Unidad de des&iación 5%ias Unit6 y laUnidad de control 5"ontrol Unit6.

,:G:,:, C%"'%nentes 'rinci'ales del .e% Pil%t:

La Unidad de des&iación se encuentra en la parte

inferior y est, compuesto de dos anillos e0c$ntricos que

do)la al e9e que atra&iesa la herramienta. Un co9inete

superior y un co9inete focal inferior soportan la sección

del e9e que atra&iesa la unidad de des&iación. "uando el

e9e es des&iado! el co9inete superior actWa como punto

fi9o no permitiendo al e9e do)larse arri)a de el. 2l

co9inete focal permite a la ca9a de la )roca al final del e9e

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56/174

ser inclinada en la dirección opuesta a los anillos

e0c$ntricos. 2sto da al operador J?\ de control de

posición.

La Unidad de control permite controlar en tres

dimensiones la trayectoria del pozo en la dirección

deseada y corregir ante cualquier tendencia de des&ío o

cam)ios a)ruptos en la formación1 estos datos son

corregidos en superficie. La herramienta! adem,s! es

controlada desde superficie por pulsos negati&os

mediante el ser&icio de donlinS. Los comandos son

en&iados y confirmados en un promedio de K?

segundos! mientras se perfora. La transmisión de los

datos ha sido pro)ada en simult,neo con el LD a una

profundidad de ???? pies.

,:G:,:7 C%"'%nentes 'rinci'ales del P%Her Dri&e:

La Unidad de des&iación est, compuesta por pads

conducidos por un actuador hidr,ulico1 los pads aplican

una fuerza lateral a la formación y empu9an el

ensam)la9e en la dirección deseada. Los pads est,n

compuestos principalmente por un sistema cilindro=

pistón que actWan de acuerdo a una &,l&ula cuya ranura

superior se e0tiende apro0imadamente ;>? grados1 las

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57/174

caras de la &,l&ula son de PD" para e&itar desgaste. La

dirección en la que se produce el empu9e est, a ;?

grados de la apertura de la &,l&ula.

La Unidad de control es el paquete electrónico

localizado en co9inetes dentro de una )otella

antimagn$tica arri)a de la unidad de des&iación1 la

unidad no rota mientras que la )otella y toda la sarta si

lo hace. 2sta unidad tiene una &ía de comunicación

mec,nica con la unidad de des&iación en la parte

inferior. La función de esta unidad es el control de

des&iación del pozo y la pro&isión de datos

direccionales. 2l control de des&iación se lo hace a

tra&$s de donlinSs con la herramienta a tra&$s de un

mapa de comandos de hasta ; posiciones

configura)les en el campo! en la que cada posición est,

definida por el ,ngulo de des&ío y el porcenta9e. La

comunicación depende del flu9o y se puede transmitir

mientras se perfora y ha sido pro)ada 9unto con el LD

hasta una profanidad apro0imada de ??? pies.

2stos componentes est,n dentro de la herramienta rotatoria.

Pero! en general! la cantidad de )otellas! tu)ería de perforación

pesada! la u)icación del martillo! etc.! no de)en ser muy

8/17/2019 D-39448 ELEMENTOS

58/174

diferentes a los corridos en los ensam)la9es con&encionales1

aunque si se recomienda que un rimador o un esta)ilizador de

cali)re completo sea u)icado arri)a del MD para ayudar a

rimar cuando haya algWn hoyo apretado.

,:G:7 Funci%na"ient% de un Ensa"#la$e R%tat%ri%:

/eo Pilot y Poer Dri&e utilizan dos tecnologías de perforación

rotati&a distintas con funcionamientos distintos.

,:G:7:, Funci%na"ient% del .e% Pil%t::

2l /eo Pilot es dise(ado con el concepto P%int t@e #it:

2ste sistema des&ía un e9e de transmisión entre dos

co9inetes. 2l co9inete inferior actWa como articulación

esf$rica! permitiendo que el e0tremo del e9e apunte en la

dirección opuesta. La )roca es apuntada en la dirección

deseada! y Wnicamente la cara de la )roca corta la

formación. 7a que la herramienta no trata de empu9ar la

)roca de manera lateral para des&iarlo! se puede utilizar

)rocas de cali)re e0tendido! los cuales son auto

centraliza)les y permanece en el centro del hoyo!

resultando en pozos de alta calidad. Un esta)ilizador de

referencia con reductores de fricción pre&iene a la

unidad de control de rotar li)remente con la sarta y

8/17/2019 D-39448 ELEMENTOS

59/174

pro&ee una referencia esta)le con la cual la herramienta

puede tra)a9ar.

,:G:7:7 Funci%na"ient% del P%Her Dri&e:

2l Poer Dri&e tra)a9a )a9o el concepto de Pus@ t@e #it:

2ste sistema alcanza dirección con la aplicación de una

fuerza lateral a la estructura de corte de la )roca! el cual

empu9a la )roca en la dirección deseada. 2n t$rminos de

dise(o de )roca! este tipo de tecnología requiere un

,rea de cali)re m,s corto que las )rocas PD" usadas

en aplicaciones de motores. 2l ,rea lateral reducida

proporciona mayor respuesta direccional cuando una

fuerza lateral es aplicada por la unidad direccional. 7aque este sistema requiere diferentes grados de

agresi&idad lateral para alcanzar el pozo deseado! el

dise(o de la )roca de)e ser hecho con la agresi&idad

específica de acuerdo a los o)9eti&os del pozo. La

cur&atura del pozo es definida por tres puntos de

contacto! uno en el esta)ilizador de la sarta! otro en las

aletas y el tercero en la )roca. Las aletas se e0tienden

din,micamente apro0imadamente ; centímetro desde

una rec,mara rotatoria accionada a tra&$s de un

actuador que es accionado por la &,l&ula en una

8/17/2019 D-39448 ELEMENTOS

60/174

4

dirección opuesta a la dirección de des&iación del pozo

deseada.

anto las herramientas con tecnología -Point the )it-! como la

tecnología -Push the )it-! pro&een un hoyo con un di,metro igual al

di,metro de la )roca1 es decir! un hoyo en cali)re. 2sta característica!

a diferencia de las herramientas con motor de fondo! pro&ee un hoyo

de me9or calidad! pero tam)i$n pro&ee un riesgo en zonas de arcillas!

donde de)ido al hinchamiento de estas! hay una reducción del

di,metro del hoyo que durante los &ia9es produce puntos apretados e

incrementa la cantidad de pies rimados.

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CAP?TULO 7

7: CARACTER?STICAS 3 AN??@ y >??. 2sto se de)e a la constante inno&ación tecnológica con que las

herramientas direccionales se desarrollan1 ensam)la9es de fondo de pozos

perforados antes del >??@ no serían compara)les con las usadas hoy por las

"ompa(ías direccionales.

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I>

La Unidad de Administración del %loque ;< ha perforado pozos en este

lapso de tiempo! en el "ampo 2den 7uturi y los "ampos +L7P 5+ndillana!

Limoncocha! 7anaquincha y PaSa6! > pozos en el a(o >??@ y ;? pozos en lo

que corresponde a este a(o desde enero hasta a)ril. Del total de pozos!

diecis$is corresponde al "ampo 2den 7uturi y los diecisiete restantes al

comple9o +L7P.

Dentro de los perfiles de pozos direccionales perforados por la "ompa(ía

operadora tenemos: Perfil ipo BC! B# corto alcanceC y B# largo alcanceC1 los

pozos tipo # corto y largo alcance tiene la característica de pozo tipo B#

modificadoC! pero esta característica se de)e estrictamente a cuestiones de

)uzamiento de la formación y no de la geometría del pozo.

Para tener un an,lisis representati&o del desempe(o de los ensam)la9es se

analizar, todos los pozos perforados desde el >??@. 2ntre todos los pozos a

analizar se tiene &einte en total! repartidos en cinco pozos con perfil tipo BC!

ocho pozos con perfil B# corto alcanceC! y siete pozos con perfil tipo B# largo

alcanceC. De)ido a que en el comple9o +L7P Wnicamente se ha perforado con

ensam)la9e con&encional y rotatorio en pozos con perfil tipo B# largo

alcanceC! solamente se seleccionar,n estos pozos para su an,lisis! que son

un total de cuatro.

2l orden en la nomenclatura de los pozos est, dado en forma ascendente

con respecto a la fecha de perforación de los mismos en cada tipo de perfil

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63/174

de pozo. Adem,s se a(ade el sufi9o BmC para pozos en donde se perforó la

sección intermedia con motor de fondo o con&encional! y BrC en pozos donde

se perforó con ensam)la9e direcciona)le rotatorio en la sección intermedia.

2l an,lisis en el ensam)la9e de fondo! ya sea con&encional o rotati&o! se

)asa en la eficiencia de la tasa de penetración que tenga cada uno para

optimizar en tiempo y en dinero las operaciones de perforación de pozos.

7:, Características Análisis .eneral de Tie"'%s en '%)%s c%n 'er(il

ti'% SJ:

De los cinco pozos con perfil tipo BC perforados! cuatro de ellos fueron

perforados con ensam)la9e con&encional y uno con ensam)la9e rotatorio!

ta)la >.;1 adem,s dos fueron perforados Wnicamente en dos secciones.

Ta#la 7:, Ti'%s de Ensa"#la$es de l%s '%)%s ti'% ¨S¨

P%)% Ensa"#la$e Fec@aInclinaci!n

2aK: Des'la)a"ient%

'iesDDI

A=m "on&encional ?=?@ ;K.L>;JK.A? @

anto la inclinación! así como el desplazamiento! son par,metros

importantes que determinan la comple9idad del pozo e influyen en el

comportamiento del ensam)la9e de fondo.

8/17/2019 D-39448 ELEMENTOS

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Las características a considerar en la geometría de los pozos son la

profundidad final 5Prof.6! la inclinación y dirección a la entrada 5+n6 y

salida 5'ut6! el desplazamiento 5Desp6! el punto de inicio de la cur&a

5T'P6! el punto de final de la cur&a 52'"6! la se&eridad de pata de perro

5DL6 promedia! los ensam)la9es programados 5%*Ap6 y los

ensam)la9es utilizados 5%*Au6! en cada sección del pozo.

Los &alores m,s importantes a considerar son el T'P y el 2'"! ya que

estos me permiten determinar que función de)en cumplir el o los

ensam)la9es utilizados en cada sección1 ya sean estos crear! mantener o

tum)ar ,ngulo! e inclusi&e si el ensam)la9e solo de)e mantener &ertical

al pozo.

7:,:, Características de la ge%"etría de l%s '%)%s:

Las principales características de la geometría de los pozos con

este tipo de perfil se muestran en la siguiente ta)la >.>.

8/17/2019 D-39448 ELEMENTOS

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Ta#la 7:7 Características de l%s '%)%s ti'% ¨S¨

CARACTER?STICAS DE LOS POOS TIPO ¨S¨POO

SECCION

CARACTER?STICAS

Pr%(:Inclinaci!n A)i"ut@

Des' MOP EOC DLS*;A'

N

*;AuNIn Out In Out

Pies L L L L Pies Pies Pies ,88

AB"

;J- KK? ?.? ;@.< ?.? >[email protected] ; >I>.J LAA

;> ;I- JI@< ;@.< ;@. >[email protected] >IJ.; K@@.< == == == ; ;

;>- @? ;@. I.J >IJ.; >I?.? ;>>

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de)e mantener &erticalmente el pozo. La segunda sección de

este pozo tu&o comple9idad para mantenerse dentro del

programa propuesto! es por ello que se ocuparon m,s

ensam)la9es de lo programado.

• 2l pozo D tiene un gran desplazamiento a pesar de no tener un

alto ,ngulo. 2ste pozo tu&o que mantener tangente la

inclinación y dirección en un alto inter&alo de pies. 2ste pozo a

pesar de ser catalogado como tipo BC! su parte final no es

&ertical! sino que a partir de la mitad de la segunda sección

apro0imadamente se comienza a tum)ar lentamente el ,ngulo

hasta llegar a la profundidad total. 2ste pozo fue perforado

Wnicamente en dos secciones.

• 2l pozo 2! al igual que el anterior! es tam)i$n perforado en dos

secciones! y en la primera sección crea! mantiene y tum)a el

,ngulo1 y en la segunda sección solamente mantiene &ertical al

pozo. 2ste pozo es el de mayor ,ngulo e inclinación de todos.

7:,:7: Análisis .eneral de Tie"'%s en '%)%s c%n 'er(il ti'% SJ:

Una consideración importante en el an,lisis de este tipo de perfil

es que hay solo un pozo perforado con sistema rotatorio! lo cual

podría representar una des&enta9a en la comparación del

desempe(o con respecto a los ensam)la9es con&encionales.

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67/174

Una o)ser&ación general del comportamiento de los pozos con

perfil tipo BC! se muestra en la figura >.; en la que se ha

considerado el tiempo promedio de perforación y el tiempo

adicional. 2l tiempo adicional comprende: &ia9es! circular y

acondicionar el lodo! la&ar y rimar! armar herramientas y registrar!

sacar ensam)la9e! y le&antar y correr re&estidor.

Figura 7:, Análisis .eneral de Tie"'%s P%)% ti'% ¨S¨

i )ien! de)ido a las diferentes características de ,ngulo m,0imo y

desplazamiento! la comple9idad en la perforación de pozos no es la

misma entre ellos! puede decirse que el gr,fico representa la cur&a

de aprendiza9e en este tipo de perfil de pozo! mostrando una

tendencia decreciente a medida que se perfora)a m,s pozos.

Adem,s hay una disminución en los tiempos adicionales!

mayormente en el pozo D que fue perforado con herramienta

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rotatoria. 2l pozo 2 que fue el Wltimo pozo perforado! a pesar de

ser el m,s profundo! con mayor ,ngulo y desplazamiento! tiene el

menor tiempo de perforación y un )a9o tiempo adicional.

7:7 Características Análisis .eneral de Tie"'% en '%)%s c%n 'er(il

ti'% 1 c%rt% alcanceJ:

2n este tipo de perfil hay ocho pozos perforados! de ellos tres fueron

perforados con ensam)la9e con&encional y cinco con ensam)la9e

rotatorio. Adem,s! dos pozos fueron perforados en dos secciones!

am)os utilizando sistema rotatorio.

Una descripción de aquellos pozos se muestra en la ta)la >.:

Ta#la 7:G Ti'%s de Ensa"#la$es de l%s '%)%s ti'% ¨1 c%rt% alcance¨

P%)% Ensa"#la$e Fec@aInclinaci!n

2aK: Des'la)a"ient%

'iesDDI

=r Rotatorio ?;=?@ >J.\ >;>L.II @.>?\ >@

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2n el an,lisis de este tipo de perfil se tiene una cantidad representati&a

de pozos perforados con am)os tipos de ensam)la9es de fondo! lo cual

ayudar, a tener una me9or comparación entre las mismas.

7:7:, Características de la ge%"etría de l%s '%)%s:

Las características m,s importantes en este tipo de perfil de pozo

son las mismas consideradas en el tipo de perfil anterior! y se

muestra en la ta)la >.I:

Ta#la 7:Q Características de l%s '%)%s ti'% ¨1 c%rt% alcance¨CARACTER?STICAS DE LOS POOS TIPO ¨1 CORTO ALCANCE¨

CARACTER?STICAS

POO

SECCIONPr%(:

Inclinaci!n A)i"ut@ *;A' *;Au

In Out In Out


FBr ;J-

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5

• Una característica general en este tipo de perfil es que todos los

pozos crean ,ngulo en la primera sección del pozo! mantienen

la tangente durante la segunda sección y en la tercera sección

comienzan a tum)ar inclinación hasta llegar a un determinado

,ngulo desde donde comienzan a mantenerlo hasta llegar a la

profundidad total.

• Los pozos y * fueron perforados en dos secciones! am)os

pozos tienen )a9a inclinación y corto desplazamiento. 2l pozo !

sin em)argo! tiene un DL promedio mayor. 2n el caso de

estos dos pozos! se crea ,ngulo en la primera sección del pozo!

se mantiene tangente la parte final de esta sección y el

comienzo de la siguiente! y en la parte final se comienza a

tum)ar ,ngulo.

• 2l pozo # posee un mayor desplazamiento que los pozos

anteriores! pero su inclinación m,0ima es similar. 2n cam)io! el

pozo L cuenta con un mayor ,ngulo y un mayor desplazamiento

que los anteriores! adem,s de una mayor profundidad.

• Los dem,s pozos: /! +! T y M! son los de mayor inclinación

m,0ima y desplazamiento1 siendo el pozo M el que tiene mayor

inclinación! y el pozo / quien tiene mayor desplazamiento.

• 2l pozo L! tiene un alto DL para tum)ar inclinación. odos los

dem,s pozos tienen DL menores tanto para crear como

para

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• *ay una tendencia lineal a mantenerse en el tiempo de

perforación utilizando sistema rotatorio! mientras que en el

sistema con&encional hay una declinación en dicho tiempo.

• 2l tiempo adicional! en cam)io! muestra una tendencia creciente.

Los pozos y * muestran &alores )a9os de tiempo! esto se de)e

a que se e0onera el tiempo de )a9ada del liner de producción al

perforarse los pozos en solo dos secciones.

• Los pozos perforados con sistema rotatorio! a e0cepción del

pozo T! tienen &alores )a9os de tiempo adicional. +nclusi&e los

pozos /! que tiene el mayor desplazamiento! y el pozo M que

tiene mayor inclinación! tienen &alores )a9os de tiempo

adicional.

• 2l pozo #! a pesar de tener un )a9o ,ngulo y desplazamiento!

muestra un mayor tiempo adicional de)ido a que se corrieron

dos registros el$ctricos y dos registros sísmicos en las dos

Wltimas secciones.

7:G Características Análisis .eneral de Tie"'% en '%)%s c%n 'er(il

ti'% 1 larg% alcanceJ:

2n este tipo de perfil se perforaron siete pozos! tres de ellos con sistema

con&encional! y los cuatro restantes con ensam)la9e rotatorio.

2n la ta)la >.< se muestra una descripción general de los pozos

perforados con este tipo de perfil.

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Ta#la 7:- Ti'%s de Ensa"#la$es de l%s '%)%s ti'% ¨1 larg% alcance¨

P%)% Ensa"#la$e Fec@a Inclinaci!n2aK:

Des'la)a"ient%'ies

DDI

4=m "on&encional ?@=?@ II.;K\ IAK

Las principales características de este tipo de perfil son las mismas

que las descritas en los perfiles de pozos anteriores. De)ido a la

mayor cantidad de pies medidos perforados! todos estos pozos

cuentan con tres secciones.

Las principales características de estos pozos se muestran en la

ta)la >.J:

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Ta#la 7: Características de l%s '%)%s ti'% ¨1 larg% alcance¨

CARACTER?STICAS DE LOS POOS TIPO ¨1 LAR.O ALCANCE¨POO

SECCION

CARACTER?STICAS

Pr%(:Inclinaci!n A)i"ut@

Des' MOP EOC DLS*;A'

N

*;AuNIn Out In Out


NB"

;J- IJ?? ?!? I?!; ?!? ;?J!; ;@!? >??!? >K!< ;! > L

;> ;I- @@>? I?!; I!; ;?J!; ;?!K KI

;>- K? I!; ?! ;?!K ;?J!< IKI!> @KJ@!K OBr

;J- II>J ?!?

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75/174

tangente hasta antes del punto del re&estidor! desde donde

comienza a tum)ar ,ngulo hasta la profundidad total del pozo.

• 2l pozo es el pozo con menor inclinación m,0ima y el pozo 4

tiene el menor desplazamiento. 2n contraste! el pozo tiene la

mayor inclinación m,0ima y el pozo Q tiene el mayor

desplazamiento.

• 2l pozo Q! a m,s de tener un ,ngulo crítico y un alto

desplazamiento! de)e mantener la tangente en un inter&alo de

pies muy alto.

• A e0cepción del pozo ! el DL en los otros pozos es normal

considerando los ,ngulos con los que se tra)a9a. 2l pozo ! en

cam)io! tiene un alto DL tum)ando inclinación.

7:G:7 Análisis .eneral de Tie"'%s en '%)%s c%n 'er(il ti'% 1 larg%

alcanceJ:

2ste tipo de perfil tiene una consideración especial tanto en el tipo

de ensam)la9e usado como en las características de la formación

en las que se atra&iesa.

Los pozos 4! ' y P fueron perforados en el "ampo 2den 7uturi

utilizando ensam)la9e con&encional y rotatorio de la "ompa(ía

chlum)erger. 2n cam)io! los pozos Q! R! y fueron perforados en

el "omple9o +L7P con ensam)la9es con&encional y rotatorio de la

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"ompa(ía *alli)urton1 el pozo tam)i$n fue perforado en dicho

comple9o pero con ensam)la9e rotatorio de la "ompa(ía

chlum)erger.

Los par,metros considerados para el tiempo adicional! a pesar de

ha)er dos tipos de herramientas diferentes! son los mismos a los

considerados en los perfiles de pozos anteriores. 2l an,lisis general

del tiempo de perforación y tiempo adicional se muestra en la figura

>.:

Figura 7:G Análisis .eneral de Tie"'%s P%)% ti'% ¨1 larg% alcance¨

• Los pozos 4! ' y P! perforados en 2den 7uturi tienen una

tendencia decreciente en el tiempo de perforación! un menor

tiempo se o)ser&a en los pozos perforados con sistema

rotatorio. 2n cam)io en el tiempo adicional! el pozo P muestra

un alto &alor de tiempo de)ido a una mayor cantidad de&ia9es de

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acondicionamiento y a la cantidad de registros el$ctricos

corridos.

• Los pozos perforados en el comple9o +L7P! no difieren

grandemente en tiempo de perforación y tiempo adicional con

respecto a los pozos perforados en 2den 7uturi! a pesar de ser

m,s profundos y tener mayores &ia9es a superficie para cam)io

de herramienta. 2l pozo Q tiene un alto tiempo adicional de)ido

a &ia9es a superficie para cam)io de herramientas! y adem,s de

una )a9ada fallida del liner de producción. 2l pozo ! que fue

perforado con herramientas diferentes a las usadas en los

pozos de este comple9o! tiene una mayor profundidad con

respecto a los otros y tiene la mayor inclinación m,0ima de

des&iación! por ello tiene un mayor tiempo de perforación1 este

pozo! adem,s! sufrió un sidetracS de)ido a pro)lemas de

pescado! este pro)lema no consta dentro del tiempo adicional.

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CAP?TULO G

G: CO2PARACI0N TÉCNICA 3 AN

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5

✓ Pies perforados &s. iempo.

✓ asa de perforación &s. Litología.

✓ iempo de cali)ración del hoyo &s. ección del hoyo.

e realizar, tam)i$n un an,lisis costo )eneficio entre los ensam)la9es

con&encional y rotatorio en cada perfil de pozo.

Una &ez realizada dichas comparaciones! se comparar, tanto t$cnica! como

económicamente! los ensam)la9es de las "ompa(ías que realizan el tra)a9o

direccional en los pozos perforados en el %loque ; V-. in em)argo! se mostrar,

las tasas de perforación durante la primera sección del pozo! donde a pesar

de tener diferentes geometrías y grados de dificultad de perforación! las R'P

_s son similares entre sí.

Para la comparación t$cnica se consideran par,metros de tiempo que est,n

directamente relacionados con el ensam)la9e de fondo. Dichos par,metros y

consideraciones son los siguientes:

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80/174

6

• Para el an,lisis de Pies perforados &s. iempo! se considera tanto el

tiempo promedio como el tiempo neto de perforación. 2l tiempo neto

muestra el tiempo Wnicamente perforando! ya sea rotando o deslizando.

2n cam)io! el tiempo promedio! a m,s del tiempo promedio neto! se

incluye! tiempo de circulación y )om)eo! tiempo de la&ado y rimado! y

tiempo de sur&eys.

• Los &alores de profundidades en MD de los topes de las formaciones

fueron escogidos de los datos de "ortes ` MD=/R! y en )ase a ello se

considera el espesor de cada formación.

• Para el an,lisis de la tasa de perforación de acuerdo a la litología que

atra&iesa! los &alores de la tasa de perforación se la o)tu&ieron del

reporte de )rocas en la que descri)e el R'P promedio y neto en cada

litología y el espesor de la litología de acuerdo a la sección del hoyo.

• Dentro de la cali)ración del hoyo! en cada sección del pozo! se considera

el tiempo de circulación y )om)eo de píldora! &ia9es 5&ia9e corto y &ia9e a

superficie6! la&ado y rimado! )a9ada de sarta de re&estimiento y

circulación para cementar! y el tiempo de registros el$ctricos y sísmicos

en caso de ha)erlo! ya que algunos pozos se perforaron en dos secciones

y usaron herramienta LD. am)i$n se muestra el tiempo de &ia9e de

acondicionamiento del hoyo! y el tiempo no producti&o de)ido a )a9ada

fallida de liner o corrida fallida de registros! pega de tu)ería! pescado! y

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J;

side tracS. in em)argo! el tiempo de &ia9es y el tiempo de )a9ada del

re&estidor son los Wnicos par,metros a considerar para la comparación.

am)i$n se considerar, el porcenta9e en pies del rimado durante la

sacada de la herramienta al terminar de perforar la segunda sección de

los pozos.

• 2l &alor del tiempo de circulación y )om)eo de píldoras &isco=pesadas no

se limita Wnicamente al &alor que aparece en los tiempos de cali)ración en

cada sección del hoyo! ya que muchos tiempos de circulación y )om)eo

de píldoras est,n presentes en el tiempo promedio de perforación.

• 4o se considera el tiempo de seteo del Poer Dri&e ni el tiempo de

donlinS del mismo.

• ampoco se considera el tiempo usado li)erando tu)ería pegada y en

tra)a9os de pesca de herramienta! así como el tiempo usado en el

proceso de cementación! cam)io de lodo! perforación del cemento!

prue)as de integridad! ensam)le de sección A y % del ca)ezal! y en

procesos que no tengan incidencia directa en el tiempo de perforación con

referencia especial al ensam)la9e de fondo.

• A menos que se indique lo contrario! todos los &alores de tiempo

empleados est,n e0presados en días! y los &alores de tasa de perforación

5R'P6 en pies por hora 5pph6.

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G:, C%"'araci!n en P%)%s 'er(il ti'% SJ:

De los cinco pozos con perfil tipo BC perforados! los pozos A! %! " y 2

fueron perforados con ensam)la9e con&encional y el pozo D con

ensam)la9e rotatorio1 adem,s los pozos D y 2 fueron perforados

Wnicamente en dos secciones.

Una cur&a general del tiempo de perforación promedio se muestra en la

figura .;.

Figura G:, Cur&a de Tie"'% en 'er(il ti'% ¨S¨

Aunque la gr,fica muestra puntos de re&estidor alcanzados en diferentes

tiempos! hay que considerar las distintas profundidades perforadas y los

,ngulos alcanzados en los mismos! así como la forma geom$trica del

pozo en dicha sección.

Los par,metros de perforación con los que se tra)a9ó por cada sección

en cada pozo con este perfil se muestran en la ta)la .;:

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Ta#la G:, Pará"etr%s de 'er(%raci!n en '%)%s ti'% ¨S¨

PAR< ;I!? ;!? @=;J

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Figura G:7 Tasas de 'er(%raci!n neta 'r%"edia secci!n ,¨

"onsiderando el &alor de R'P neta! hay una similitud entre los pozos

A! % y D. 2n cam)io el pozo "! a pesar de tener un alto ,ngulo m,0imo

y m,s alto inter&alo de creación de ,ngulo que las anteriores! muestra

una R'P neta muy alta. 2l pozo 2! por otro lado! tiene el mayor ,ngulo

entre todos los pozos1 y adem,s durante esta sección del pozo! se

creó! se mantu&o! y se tum)ó ,ngulo hasta tener el pozo casi &ertical!

por lo que su inter&alo de direccionamiento fue el m,s alto de todos!

esto pro&ocó que su R'P neto sea )a9o.

G:,:,C%"'araci!n Pies Per(%rad%s &s: Tie"'%:

La comparación entre los ensam)la9es )asados en los pies

perforados en un determinado tiempo se analiza en la siguiente

figura .:

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Figura G:G Relaci!n Pies 'er(%rad%s &s: Tie"'% 'r%"edi%

La gr,fica relaciona el tiempo promedio de perforación durante la

segunda sección del pozo! aunque los pozos D y 2 solo cuentan

con dos secciones y su tiempo promedio corresponde hasta la

profundidad total del pozo.

Aunque la secuencia de nomenclatura de los pozos es de acuerdo

a la fecha ascendente de su perforación! se o)ser&a un me9or

desempe(o en el pozo A1 mientras que el pozo D perforado con

ensam)la9e rotatorio no muestra una tasa de penetración de

acuerdo a lo esperado.

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2l tiempo promedio considera algunos par,metros adicionales. i

consideramos el tiempo neto en un inter&alo perforado! tendremos

la siguiente relación en la figura .I:

Figura G:Q Tasas de 'er(%raci!n neta 'r%"edia secci!n ,7 ¨

2l pozo 2 tiene el menor &alor de DD+ de)ido a que en esta sección

se perforó manteniendo la &ertical entre ?[ y .>[1 esto representa

una des&enta9a con respecto a los otros pozos donde en esta

sección se perforó manteniendo la tangente durante un cierto

inter&alo y luego tum)ando ,ngulo hasta o)tener la &ertical. Por

ello! la tasa de perforación es mayor con respecto a los pozos %! "

y D1 pero con respecto al pozo A! la R'P del pozo 2 no es mayor a

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pesar de su facilidad durante la perforación y menor porcenta9e de

deslizamiento! sin em)argo! las )rocas utilizadas en la misma no

son iguales.

De igual manera como en la cur&a de pies perforados &ersus tiempo

promedio! el pozo A cuenta con una mayor tasa de p

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