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Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

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Presión HidrostáticaEs la presión ejercida por una columna de fluidoEs la presión ejercida por una columna de fluido. .

Ph= 0.052Ph= 0.052 * * Densidad de lodo (lpg)Densidad de lodo (lpg) * *

Profundidad (pie)Profundidad (pie) Lpg LpgPh= 0.0Ph= 0.069 * 69 * Densidad de lodo (lpDensidad de lodo (lpc) * c) * Profundidad (pie) Profundidad (pie) LpcLpc

Presión HidrostáticaEs la presión ejercida por una columna de fluidoEs la presión ejercida por una columna de fluido. .

Ph= 0.052Ph= 0.052 * * Densidad de lodo (lpg)Densidad de lodo (lpg) * *

Profundidad (pie)Profundidad (pie) Lpg LpgPh= 0.0Ph= 0.069 * 69 * Densidad de lodo (lpDensidad de lodo (lpc) * c) * Profundidad (pie) Profundidad (pie) LpcLpc

DEFINICIONES BÁSICASDEFINICIONES BÁSICAS

HD D D

La presión hidrostática es independiente de la forma del recipiente La presión hidrostática es independiente de la forma del recipiente

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Presión de CirculaciónEs la presión necesaria para vencer la fricción entre el Es la presión necesaria para vencer la fricción entre el fluido de perforación y cualquier superficie con la cual fluido de perforación y cualquier superficie con la cual está en contacto durante su movimiento en la tubería, en está en contacto durante su movimiento en la tubería, en la mecha y en el espacio anular.la mecha y en el espacio anular.

Presión de CirculaciónEs la presión necesaria para vencer la fricción entre el Es la presión necesaria para vencer la fricción entre el fluido de perforación y cualquier superficie con la cual fluido de perforación y cualquier superficie con la cual está en contacto durante su movimiento en la tubería, en está en contacto durante su movimiento en la tubería, en la mecha y en el espacio anular.la mecha y en el espacio anular.

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Presión de SobrecargaEs la presión Es la presión ejercida por el peso combinado de la matriz ejercida por el peso combinado de la matriz de la roca y los fluidos contenidos en los espacios de la roca y los fluidos contenidos en los espacios porosos de la misma ( agua, hidrocarburos, etc.), sobre porosos de la misma ( agua, hidrocarburos, etc.), sobre una formación en particularuna formación en particular

Presión de SobrecargaEs la presión Es la presión ejercida por el peso combinado de la matriz ejercida por el peso combinado de la matriz de la roca y los fluidos contenidos en los espacios de la roca y los fluidos contenidos en los espacios porosos de la misma ( agua, hidrocarburos, etc.), sobre porosos de la misma ( agua, hidrocarburos, etc.), sobre una formación en particularuna formación en particular

espacio

p

FuerzaDe sobrecarga

Esfuerzo De la matriz

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Presión Presión dde e FracturaFractura::Es la presión Es la presión necesaria para inyectar fluido a un necesaria para inyectar fluido a un yacimiento, fracturándolo.yacimiento, fracturándolo.

Para que ocurra la fractura es necesario que la presión Para que ocurra la fractura es necesario que la presión

ejercida sobre la formación sea mayor que la suma de la ejercida sobre la formación sea mayor que la suma de la

presión de poros mas la componente horizontal de la presión de poros mas la componente horizontal de la

presión de sobrecarga.presión de sobrecarga.

Se puede también determinar mediante la prueba de Se puede también determinar mediante la prueba de

integridad de presiónintegridad de presión

Presión Presión dde e FracturaFractura::Es la presión Es la presión necesaria para inyectar fluido a un necesaria para inyectar fluido a un yacimiento, fracturándolo.yacimiento, fracturándolo.

Para que ocurra la fractura es necesario que la presión Para que ocurra la fractura es necesario que la presión

ejercida sobre la formación sea mayor que la suma de la ejercida sobre la formación sea mayor que la suma de la

presión de poros mas la componente horizontal de la presión de poros mas la componente horizontal de la

presión de sobrecarga.presión de sobrecarga.

Se puede también determinar mediante la prueba de Se puede también determinar mediante la prueba de

integridad de presiónintegridad de presión

Page 7: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Presión de Formación:También conocida como presión de poro o presión de También conocida como presión de poro o presión de yacimiento, es la presión ejercida por los fluidos confinados yacimiento, es la presión ejercida por los fluidos confinados dentro de los poros de una formacióndentro de los poros de una formaciónSe pueden clasificar de acuerdo a su valor de gradiente de Se pueden clasificar de acuerdo a su valor de gradiente de presión, en normales, subnormales y anormalespresión, en normales, subnormales y anormales

Presión de Formación:También conocida como presión de poro o presión de También conocida como presión de poro o presión de yacimiento, es la presión ejercida por los fluidos confinados yacimiento, es la presión ejercida por los fluidos confinados dentro de los poros de una formacióndentro de los poros de una formaciónSe pueden clasificar de acuerdo a su valor de gradiente de Se pueden clasificar de acuerdo a su valor de gradiente de presión, en normales, subnormales y anormalespresión, en normales, subnormales y anormales

SUBNORMAL ANORMALNORMAL

0.433Gradiente de presión

del agua dulce

0.466Gradiente de presión

del agua salada

Las formaciones con presión subnormal, corresponden a yacimientos naturalmenteFracturados o formaciones agotadas

Las formaciones con presión subnormal, corresponden a yacimientos naturalmenteFracturados o formaciones agotadas

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Formaciones de Presión Anormal:

Son presiones de formación con valores mayores a 0.465 Son presiones de formación con valores mayores a 0.465 lpc/pie. Generalmente estos valores de gradiente lpc/pie. Generalmente estos valores de gradiente corresponden a yacimientos aislados o entrampados.corresponden a yacimientos aislados o entrampados.

Origen:Origen: * Compactación anormal de sedimentos* Compactación anormal de sedimentos

Mecanismos que provocan presiones anormales:Mecanismos que provocan presiones anormales:Efectos de compactación, diageneticos, de densidad Efectos de compactación, diageneticos, de densidad diferencial y de migración de fluidosdiferencial y de migración de fluidos

Formaciones de Presión Anormal:

Son presiones de formación con valores mayores a 0.465 Son presiones de formación con valores mayores a 0.465 lpc/pie. Generalmente estos valores de gradiente lpc/pie. Generalmente estos valores de gradiente corresponden a yacimientos aislados o entrampados.corresponden a yacimientos aislados o entrampados.

Origen:Origen: * Compactación anormal de sedimentos* Compactación anormal de sedimentos

Mecanismos que provocan presiones anormales:Mecanismos que provocan presiones anormales:Efectos de compactación, diageneticos, de densidad Efectos de compactación, diageneticos, de densidad diferencial y de migración de fluidosdiferencial y de migración de fluidos

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DIAGENESIS QUIMICA

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COMPACTACION INCOMPLETA

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LEVANTAMIENTOS TECTÓNICOS

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Formaciones de Presión Anormal:

¿ Como se detectan ?¿ Como se detectan ?

Antes, durante o después de la perforaciónAntes, durante o después de la perforación

Formaciones de Presión Anormal:

¿ Como se detectan ?¿ Como se detectan ?

Antes, durante o después de la perforaciónAntes, durante o después de la perforación

Registro SísmicoRegistro Sísmico

Perfil de velocidadesde reflexión de las ondas

Perfil de velocidadesde reflexión de las ondas

Interpretación de datos. Velocidad de penetración. Exponente “d ”. Cambio de las prop. del lodo. Temperatura del lodo. Análisis de muestras. Densidad de lutita

Registro eléctricos

. Resistividad

. Sónico

. Conductividad

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Pro

f un

di d

ad

Formaciones de Presión Anormal:

Exponente “ d ”:Exponente “ d ”:

Formaciones de Presión Anormal:

Exponente “ d ”:Exponente “ d ”:

D = log (R/N) / log (12W/106 D) Donde:

R = Tasa de penetración

N = Revoluciones por minuto de la mesa

W = Peso sobre la mecha

D = Diametro de la mecha

60 = factor de conversion de rpm a rph

106 = factor de escala

D = log (R/N) / log (12W/106 D) Donde:

R = Tasa de penetración

N = Revoluciones por minuto de la mesa

W = Peso sobre la mecha

D = Diametro de la mecha

60 = factor de conversion de rpm a rph

106 = factor de escala

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Gradiente de Fractura:Variación del valor de la presión de fractura por unidad de Variación del valor de la presión de fractura por unidad de profundidad del hoyoprofundidad del hoyo

Gradiente de Fractura:Variación del valor de la presión de fractura por unidad de Variación del valor de la presión de fractura por unidad de profundidad del hoyoprofundidad del hoyo

Gradiente de Presión de Sobrecarga : :Variación del valor de la presión de sobrecarga por unidad de Variación del valor de la presión de sobrecarga por unidad de profundidad del hoyoprofundidad del hoyo

Gradiente de Presión de Sobrecarga : :Variación del valor de la presión de sobrecarga por unidad de Variación del valor de la presión de sobrecarga por unidad de profundidad del hoyoprofundidad del hoyo

Gradiente de PresiónEs Es lla variación de la presión por unidad de profundidad y a variación de la presión por unidad de profundidad y viene dado en psi/pieviene dado en psi/pie. . GPGP = = 0.052 0.052 * D* Dlodo (lbs/gal).lodo (lbs/gal).

Gradiente de PresiónEs Es lla variación de la presión por unidad de profundidad y a variación de la presión por unidad de profundidad y viene dado en psi/pieviene dado en psi/pie. . GPGP = = 0.052 0.052 * D* Dlodo (lbs/gal).lodo (lbs/gal).

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Sobrebalance::Es la diferencia que debe existir entre la presión hidrostática de una columna de fluido y la presión del yacimiento a la misma profundidad.

Sobrebalance::Es la diferencia que debe existir entre la presión hidrostática de una columna de fluido y la presión del yacimiento a la misma profundidad.

Relación entre presiones:

Ph < PfLa presión hidrostática siempre debe ser menor que la presión de fractura para evitar perdidas de circulación

Ph > PyLa presión hidrostática siempre debe ser mayor que la presión de yacimiento (presión de formación), para evitar el flujo de fluidos desde el yacimiento hacia el hoyo

Relación entre presiones:

Ph < PfLa presión hidrostática siempre debe ser menor que la presión de fractura para evitar perdidas de circulación

Ph > PyLa presión hidrostática siempre debe ser mayor que la presión de yacimiento (presión de formación), para evitar el flujo de fluidos desde el yacimiento hacia el hoyo

Page 16: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

ArremetidaSe puede definir como el

flujo de fluidos desde la

formación hacia el pozo,

ocasionado por un

desbalance entre la

presión hidrostática de la

columna de lodo y la

presión del yacimiento

(Ph>Py).

ArremetidaSe puede definir como el

flujo de fluidos desde la

formación hacia el pozo,

ocasionado por un

desbalance entre la

presión hidrostática de la

columna de lodo y la

presión del yacimiento

(Ph>Py).

“AT”

“AC”

Page 17: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

ReventónEs uno de los riesgos más temidos y potencialmente el más costoso de los que puede suceder durante la perforación. Puede generarse lentamente mediante arremetidas leves o severas, o un drástico y violento desequilibrio entre la presión de formación y la que ejerce la columna de lodo, lo cual permite que los fluidos de la perforación irrumpan velozmente hacia el pozo y lleguen a la superficie sin que el personal del taladro tenga tiempo para controlar el flujo.

ReventónEs uno de los riesgos más temidos y potencialmente el más costoso de los que puede suceder durante la perforación. Puede generarse lentamente mediante arremetidas leves o severas, o un drástico y violento desequilibrio entre la presión de formación y la que ejerce la columna de lodo, lo cual permite que los fluidos de la perforación irrumpan velozmente hacia el pozo y lleguen a la superficie sin que el personal del taladro tenga tiempo para controlar el flujo.

“AT”

“AC”

Page 18: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Causas

que pueden originar

una arremetida

Causas

que pueden originar

una arremetida

Page 19: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

** Llenado inadecuado del hoyo ** Llenado inadecuado del hoyo

Page 20: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

** Densidad insuficiente del lodo ** Densidad insuficiente del lodo

DENSIDAD INADECUADA

Ph < Py

Invasión de fluidosal pozo

Invasión de fluidosal pozo

Ph >> Py

. Exceder gradiente de fractura

. Pega diferencial

. Reducción de la tasa de penetración

. Exceder gradiente de fractura

. Pega diferencial

. Reducción de la tasa de penetración

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** Suabeo (succión – achique) ** Suabeo (succión – achique)

Page 22: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

** Perdida de circulación ** Perdida de circulación

TIPOSTIPOS

INDUCIDAINDUCIDA

NATURALNATURALYacimientos fracturados

Yacimientos agotados

Densidades de lodoinadecuadas

Densidades de lodoinadecuadas

Efecto pistónEfecto pistón

Page 23: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

** Lodo cortado por gas: ** Lodo cortado por gas:

Lodo

GASGASDisminución de HidrostáticaDisminución de Hidrostática

Gas de viajeGas de viaje Gas de ConexiónGas de Conexión

Lutitas PresurizadasLutitas Presurizadas

Arenas productorasArenas productoras

Reducción de la densidadReducción de la densidad

ArremetidaArremetida

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** Perforación de formaciones con Presiones

Anormales

** Perforación de formaciones con Presiones

Anormales

Punto dePresión normal

Punto dePresión anormal

Punto dePresión anormal

1 2

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Indicadores de una ArremetidaIndicadores de una Arremetida

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PERFORANDO:PERFORANDO:

* * Aumento de flujo en la línea de retorno

* Aumento de volumen en los tanques

* Aumento de la velocidad de penetración

* Incremento de las unidades de gas

* Lodo contaminado con agua salada

* Disminución de presión de circulación y aumento de

las emboladas de la bomba

* Pozo fluye con las bombas paradas

* * Aumento de flujo en la línea de retorno

* Aumento de volumen en los tanques

* Aumento de la velocidad de penetración

* Incremento de las unidades de gas

* Lodo contaminado con agua salada

* Disminución de presión de circulación y aumento de

las emboladas de la bomba

* Pozo fluye con las bombas paradas

Page 27: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

* * El pozo no toma volumen de lodo adecuado* * El pozo no toma volumen de lodo adecuado

DURANTE UN VIAJE :DURANTE UN VIAJE :

Tanque de viajeTanque de viajeTanque de viajeTanque de viaje

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Procedimientos de cierre del pozoProcedimientos de cierre del pozo

TIPOSTIPOS

PERFORANDOPERFORANDO

DURANTE UN VIAJEDURANTE UN VIAJE

SUAVESUAVE

DURODURO

OPERACIONES DE REHABILITACIONY REPARACION DE POZOS

OPERACIONES DE REHABILITACIONY REPARACION DE POZOS

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PERFORANDOPERFORANDO

PerforandoPerforando

Parar Mesa Rotaria y Levantar Cuadrante

Parar Mesa Rotaria y Levantar Cuadrante

Parar BombasParar Bombas

Flujo con las bombas

apagadas

Flujo con las bombas

apagadas

Verificar Alineación del PozoVerificar Alineación del Pozo

Abrir HCR, cerrar la Válvula esférica y el estrangulador

Abrir HCR, cerrar la Válvula esférica y el estrangulador

Anotar Presiones y volumen de ganancia en los tanques

Anotar Presiones y volumen de ganancia en los tanques

Seleccionar método de controlSeleccionar método de control

Activar RotariaActivar Rotaria

Encender Bombas y Bajar Cuadrante

Encender Bombas y Bajar Cuadrante

Tomar AcciónTomar Acción

Analizar Causa IndicadorAnalizar Causa Indicador

SiSi

NoNo

SiSi

No Indicadores de

Arremetidas

Indicadores de

Arremetidas

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ViajeViaje

Poner ultimo tuboa tiro de cuña

Poner ultimo tuboa tiro de cuña

Retirar elevadorRetirar elevador

Cerrar válvula de seguridadCerrar válvula de seguridad

Abrir HCR, cerrar la Válvula Esférica y el EstranguladorAbrir HCR, cerrar la Válvula Esférica y el Estrangulador

Conectar CuadranteConectar Cuadrante

Abrir valvula de seguridadAbrir valvula de seguridad

Instalar “ Inside Preventer”Instalar “ Inside Preventer”

SiSi

No Indicadores de

Arremetidas

Indicadores de

Arremetidas

Instalar válvula de seguridad del cuadrante abierta

Instalar válvula de seguridad del cuadrante abierta

Flujo?Flujo?

SiSi

Leer presiones de cierrey ganancia en los tanquesLeer presiones de cierre

y ganancia en los tanquesSeleccionar método

controlSeleccionar método

control

NoNo

Abrir válvula de seguridadAbrir válvula de seguridad

Bajar sarta por parejasBajar sarta por parejas

Flujo?Flujo?SiSi NoNo Fondo?

Fondo?

SiSi

NoNo

CircularCircular

DURANTE UN VIAJEDURANTE UN VIAJE

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Prueba de Integridad de PresiónPrueba de Integridad de Presión

Procedimiento operacional que permite, una vez realizada, evitar problemas de perdida de circulación por fractura de la formación , al utilizarse altas densidades de lodos.

También es necesario conocer la presión de fractura para determinar la Máxima Presión Anular Permisible en la Superficie (MPAPS)

Procedimiento operacional que permite, una vez realizada, evitar problemas de perdida de circulación por fractura de la formación , al utilizarse altas densidades de lodos.

También es necesario conocer la presión de fractura para determinar la Máxima Presión Anular Permisible en la Superficie (MPAPS)

Page 32: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Prueba de Integridad de PresiónPrueba de Integridad de Presión

Preparativos para realizar la P.I.P:Preparativos para realizar la P.I.P:

1. Realizar la prueba de presión al revestidor1. Realizar la prueba de presión al revestidor

Presión de Bomba

Page 33: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Prueba de Integridad de PresiónPrueba de Integridad de Presión

Preparativos para realizar la P.I.P:Preparativos para realizar la P.I.P:

2. Perforar Cuello flotador, cemento y zapata 2. Perforar Cuello flotador, cemento y zapata

Page 34: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Prueba de Integridad de PresiónPrueba de Integridad de Presión

Preparativos para realizar la P.I.P:Preparativos para realizar la P.I.P:

3. Perforar 30 pies de hoyo nuevo debajo de la zapata y circular hasta obtener retornos limpios3. Perforar 30 pies de hoyo nuevo debajo de la zapata y circular hasta obtener retornos limpios

Page 35: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Prueba de Integridad de PresiónPrueba de Integridad de Presión

Preparativos para realizar la P.I.P:Preparativos para realizar la P.I.P:

4. Levantar la tubería hasta que la mecha quede encima

de la zapata y luego cerrar impidereventón anular

4. Levantar la tubería hasta que la mecha quede encima

de la zapata y luego cerrar impidereventón anular

Presión de Bomba

Page 36: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Prueba de Integridad de PresiónPrueba de Integridad de PresiónRealización de la P.I.P:Realización de la P.I.P:

Etapa A: Se bombea lentamente al pozo a una tasa pre-seleccionada de lodo de

¼ a ½ barriles por minuto. Al comienza del bombeo el sistema se

compensara. Luego se observara un aumento constante de presión por

cada volumen de lodo bombeado

Etapa A: Se bombea lentamente al pozo a una tasa pre-seleccionada de lodo de

¼ a ½ barriles por minuto. Al comienza del bombeo el sistema se

compensara. Luego se observara un aumento constante de presión por

cada volumen de lodo bombeadoEtapa B: Se procede a construir una grafica donde se registren los de aumentos de presión con el volumen bombeado acumulado

Etapa B: Se procede a construir una grafica donde se registren los de aumentos de presión con el volumen bombeado acumulado

Etapa C: Cuando los puntos graficados comienzan a apartarse de la recta,

se ha encontrado el limite de la prueba de integridad. En este punto la formación ha comenzado a ceder y se nota menos

incremento de presión correspondiente a un volumen constante

Etapa C: Cuando los puntos graficados comienzan a apartarse de la recta,

se ha encontrado el limite de la prueba de integridad. En este punto la formación ha comenzado a ceder y se nota menos

incremento de presión correspondiente a un volumen constante Etapa D: Se detiene la bomba y se observa el pozo por un tiempo

prudencial

Etapa D: Se detiene la bomba y se observa el pozo por un tiempo prudencial

Page 37: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Prueba de Integridad de PresiónPrueba de Integridad de Presión

A

B

LIMITE ANTICIPADO DE LA PRUEBA

LIMITE ANTICIPADO DE LA PRUEBA

C BOMBAS PARADASBOMBAS PARADAS

D

FIN DE LA PRUEBAFIN DE LA PRUEBA

PR

ES

ION

EN

LA

SU

PER

FIC

IE (

LP

PC

)P

RES

ION

EN

LA

SU

PER

FIC

IE (

LP

PC

)

VOLUMEN ACUMULADO BOMBEADO (BLS)VOLUMEN ACUMULADO BOMBEADO (BLS)

DLE= Peso del lodo en el hoyo + Limite PIP/ 0.052 * Prof. Zapata

Se bombea lentamente al pozo a una tasa pre-seleccionada de lodo de ¼ a ½ barriles por minuto. Al comienza del bombeo el sistema se compensara. Luego se observara un aumento constante de presión por cada volumen de lodo bombeado

Se bombea lentamente al pozo a una tasa pre-seleccionada de lodo de ¼ a ½ barriles por minuto. Al comienza del bombeo el sistema se compensara. Luego se observara un aumento constante de presión por cada volumen de lodo bombeado

A Se procede a construir una grafica donde se registren los de aumentos de presión con el volumen bombeado acumulado

Se procede a construir una grafica donde se registren los de aumentos de presión con el volumen bombeado acumulado

BC Cuando los puntos graficados comienzan a apartarse de la recta, se ha encontrado el limite de la prueba de integridad. En este punto la formación ha comenzado a ceder y se nota menos incremento de presión correspondiente a un volumen constante

Cuando los puntos graficados comienzan a apartarse de la recta, se ha encontrado el limite de la prueba de integridad. En este punto la formación ha comenzado a ceder y se nota menos incremento de presión correspondiente a un volumen constante

Se detiene la bomba y se observa el pozo por un tiempo prudencial

Se detiene la bomba y se observa el pozo por un tiempo prudencial

D

Page 38: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

C Cuando los puntos graficados comienzan a apartarse de la recta, se ha encontrado el limite de la prueba de integridad. En este punto la formación ha comenzado a ceder y se nota menos incremento de presión correspondiente a un volumen constante

Cuando los puntos graficados comienzan a apartarse de la recta, se ha encontrado el limite de la prueba de integridad. En este punto la formación ha comenzado a ceder y se nota menos incremento de presión correspondiente a un volumen constante

Se detiene la bomba y se observa el pozo por un tiempo prudencial

Se detiene la bomba y se observa el pozo por un tiempo prudencial

D

Page 39: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Hoja de calculo para el control de arremetidasHoja de calculo para el control de arremetidas

Información que se debe pre-registrar:Información que se debe pre-registrar:

.- Máxima Presión Anular Permitida en Superficie ( MPAPS ).- Máxima Presión Anular Permitida en Superficie ( MPAPS ) MPAPS = Pf – Ph zapataMPAPS = Pf – Ph zapata

MPAPS = 0.052 * ( DEL – D lodo ) * H zapata (LPPC)MPAPS = 0.052 * ( DEL – D lodo ) * H zapata (LPPC)

.- Presión de la bomba a velocidades reducidas.- Presión de la bomba a velocidades reducidas

.- Capacidad de mezcla de Barita en el taladro.- Capacidad de mezcla de Barita en el taladro

.- Capacidades internas de la sarta como del anular.- Capacidades internas de la sarta como del anular

Page 40: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Hoja de calculo para el control de arremetidasHoja de calculo para el control de arremetidasCalculo de los parámetros :Calculo de los parámetros :

Dc = Do + PCT/ 0.052 * PVV PVV: Prof. Vertical verdadera

Dc = Do + PCT/ 0.052 * PVV PVV: Prof. Vertical verdadera

.- Presión de Cierre de Tubería (PCT) y en revestidor (PCR).- Presión de Cierre de Tubería (PCT) y en revestidor (PCR).- Ganancia en los tanques.- Ganancia en los tanques

.- Densidad del lodo para controlar.- Densidad del lodo para controlar

.- Cantidad de material densificante requerido.- Cantidad de material densificante requerido

Sx = 1470 (Dc-Do) / 35.5 - Dc Sc = numero de sacos de Barita / 100 Bls lodo Dc = densidad de control (lpg) Do = densidad original (lpg) 35.5 = densidad de la Barita (lpg)

Sx = 1470 (Dc-Do) / 35.5 - Dc Sc = numero de sacos de Barita / 100 Bls lodo Dc = densidad de control (lpg) Do = densidad original (lpg) 35.5 = densidad de la Barita (lpg)

Page 41: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Hoja de calculo para el control de arremetidasHoja de calculo para el control de arremetidasCalculo de los parámetros :Calculo de los parámetros :

.- Velocidad reducida.- Velocidad reducida

.- Presión inicial de circulación.- Presión inicial de circulación

.- Tiempo recorrido por el lodo desde superficie a la mecha.- Tiempo recorrido por el lodo desde superficie a la mecha

PIC = PCT + PRB PRB = Presión reducida de bombeo

PIC = PCT + PRB PRB = Presión reducida de bombeo

tsup-mecha = Emb. sup-mecha Emb sup - mecha = numero de emboladas sup-mecha tb = tasa de bombeo (Emb/min)

tsup-mecha = Emb. sup-mecha Emb sup - mecha = numero de emboladas sup-mecha tb = tasa de bombeo (Emb/min)

Page 42: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Hoja de calculo para el control de arremetidasHoja de calculo para el control de arremetidas

Calculo de los parámetros :Calculo de los parámetros :

.- Tiempo de bombeo y volumen para que el tope del influjo llegue a la zapata del revestidor

.- Tiempo de bombeo y volumen para que el tope del influjo llegue a la zapata del revestidor

.- Tiempo desde la zapata hasta el estrangulador o superficie.- Tiempo desde la zapata hasta el estrangulador o superficie

t1 = V m-z/ tasa de bombeo (bls/min)

V m-z = volumen desde la mecha hasta la zapata (bls)

t1 = V m-z/ tasa de bombeo (bls/min)

V m-z = volumen desde la mecha hasta la zapata (bls)

t2 = V z – e / tasa de bombeo (bls/min)

V z - e = volumen desde la zapata hasta el estrangulador (bls)

t2 = V z – e / tasa de bombeo (bls/min)

V z - e = volumen desde la zapata hasta el estrangulador (bls)

.- Tiempo total de bombeo.- Tiempo total de bombeo

Ttb = tb + t1 + t2 Ttb = tb + t1 + t2

Page 43: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Hoja de calculo para el control de arremetidasHoja de calculo para el control de arremetidas

Calculo de los parámetros :Calculo de los parámetros :

.- Gradiente y altura del influjo.- Gradiente y altura del influjo

h inf = ganancia / Capacidad G inf = Go * (PCR - PCT) / h inf

G inf : Gradiente de influjo (lppc) Go : Gradiente de lodo original (lppc) h inf:Altura del influjo (pies) Cap : Capacidad anular donde se encuentra el influjo (bls/pie)

h inf = ganancia / Capacidad G inf = Go * (PCR - PCT) / h inf

G inf : Gradiente de influjo (lppc) Go : Gradiente de lodo original (lppc) h inf:Altura del influjo (pies) Cap : Capacidad anular donde se encuentra el influjo (bls/pie)

.- Presión final de circulación PFC = PRB * Dc / Do Dc = Densidad del lodo de control (lpg) Do = Densidad del lodo original (lpg)

.- Presión final de circulación PFC = PRB * Dc / Do Dc = Densidad del lodo de control (lpg) Do = Densidad del lodo original (lpg)

Page 44: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt
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Métodos de Control de ArremetidasMétodos de Control de Arremetidas

Convencionales:

.- Método del Perforador

.- Método del Ingeniero

.- Método Concurrente

Convencionales:

.- Método del Perforador

.- Método del Ingeniero

.- Método Concurrente

No -convencionales:No -convencionales:

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Método del Perforador:Método del Perforador:

Se realiza en dos ciclos de circulación:

La primera circulación desplaza el fluido infiltrado y lo conduce por el espacio anular hacia la superficie. Esta circulación se efectúa empleando el mismo lodo de perforación utilizado cuando surgió la arremetida

Se realiza en dos ciclos de circulación:

La primera circulación desplaza el fluido infiltrado y lo conduce por el espacio anular hacia la superficie. Esta circulación se efectúa empleando el mismo lodo de perforación utilizado cuando surgió la arremetida La segunda circulación consiste en hacer circular lodo mas denso para contener la presión de la formación, reemplazando al fluido existente en el pozo

La segunda circulación consiste en hacer circular lodo mas denso para contener la presión de la formación, reemplazando al fluido existente en el pozo

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Método del Perforador:Método del Perforador:

Como realizar la primera circulación:Como realizar la primera circulación:

Paso Acción Como Hacerlo

1 Iniciar la circulación Abriendo el estrangulador y poniendo en operación la bomba a la velocidad de circulación anterior, manteniéndola constante

2 Mantener constante velocidad de bombeo

3 Mantener constante la presión de la tubería de revestimiento

Utilizando el estrangulador de la tubería de revestimiento

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Método del Perforador:Método del Perforador:

Como realizar la primera circulación:Como realizar la primera circulación:

Paso Acción Como Hacerlo

4 Mantener constante la presión de la sarta de perforación en un de los siguientes valores: . En el valor obtenido al sumar la presión de tubería a la presión de circulación ( a la presión de bombeo previamente elegida)

. En el valor observado cuando la bomba alcanza una velocidad constante,seleccionada mientras se mantiene constante la presión de la tubería de revestimiento

Modificando la apertura del estrangulador de la tubería de revestimiento

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Método del Perforador:Método del Perforador:

Como realizar la primera circulación:Como realizar la primera circulación:

Paso Acción Como Hacerlo

5 Si no ha salido todo el gas, repetir el procedimiento desde el paso 2

6 Detener la circulación Deteniendo la bomba y cerrando el pozo

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Método del Perforador:Método del Perforador:

Como realizar la segunda circulación:Como realizar la segunda circulación:

Paso Acción Como Hacerlo

1 Preparar lodo a la densidad requerida

La presión de cierre de la sarta se utiliza para calcular el aumento de la densidad del lodo necesaria para equilibrar la presión de la formación

2 Bombear constantemente a la misma velocidad utilizada durante el primer ciclo de circulación

3 Mantener constante la presión de la tubería de revestimiento en el valor de la ultima presion de cierre observada

La velocidad de la bomba depende de la velocidad con que se mezcle la Barita, para mantener la densidad deseada

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Método del Perforador:Método del Perforador:

Como realizar la segunda circulación:Como realizar la segunda circulación:Paso Acción Como Hacerlo

4 Trasladar el control de la presión de la operación a la sarta de perforación, empleando el valor de presión observado en la sarta cuando se lleno

Regulando el estrangulador mientras el espacio anular se llena con nuevo lodo

5 Parar la circulación

6 Observar que las presiones en la sarta y en la tubería de revestimiento sean cero

7 Si las presiones no son cero, repetir desde el paso 1

8 Cerrar el pozo

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Método del Perforador :Método del Perforador :

Ejemplo del método del perforador:Ejemplo del método del perforador:

Presión de cierre en la tubería de perforación (PCT) : 260 lpc

Presión de cierre del Revestidor (PCR) : 400 lpc

Presión reducida de circulación : 1000 lpc

Presión Hidrostática : 6500 lpc

Lodo utilizado : 12 lpg

Altura de la columna : 10000 pies

Presión de cierre en la tubería de perforación (PCT) : 260 lpc

Presión de cierre del Revestidor (PCR) : 400 lpc

Presión reducida de circulación : 1000 lpc

Presión Hidrostática : 6500 lpc

Lodo utilizado : 12 lpg

Altura de la columna : 10000 pies

Tubería260

Revestidor400

10000 pies

6500 Presión de formación6500 Presión de formación

Lodo12 lpg

Page 53: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Tubería1260

Tubería1260

Revestidor400

Revestidor400

6500 Presión de formación

6500 Presión de formación

Lodo12 lpg

IILa suma de la presión de cierre de la sarta de perforación mas la presión hidrostática equilibra la presión de formación

La suma de la presión de cierre de la sarta de perforación mas la presión hidrostática equilibra la presión de formación

IIIILa circulación del lodo hace que el gas se desplace hacia arriba por el espacio anular.La presión en la tubería de revestimiento aumenta y la presión de la sarta de perforación se mantiene constante ajustando el estrangulador

La circulación del lodo hace que el gas se desplace hacia arriba por el espacio anular.La presión en la tubería de revestimiento aumenta y la presión de la sarta de perforación se mantiene constante ajustando el estrangulador

IIIIIICuando el gas alcanza la superficie se logra la máxima presión en el revestidor

Cuando el gas alcanza la superficie se logra la máxima presión en el revestidor

Tubería1260

Tubería1260

Revestidor900

Revestidor900

Lodo12 lpg

6500 Presión de formación

6500 Presión de formación

Tubería1260

Tubería1260

Revestidor

1500Revestidor

1500

Lodo12 lpg

6500 Presión de formación

6500 Presión de formación

PRIMERA CIRCULACIONPRIMERA CIRCULACION

Page 54: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

IVIVInicialmente se observa la misma presión

en la sarta de perforación que se utilizó

en la primera circulación ( 1260 1ppc).

Nótese que la presión de circulación en la

sarta de perforación equivale a la presión

de circulación reducida (1000 1ppc) mas

la PCR (260 1ppc), mientras se hace

funcionar la bomba a 35 RPM.

Inicialmente se observa la misma presión

en la sarta de perforación que se utilizó

en la primera circulación ( 1260 1ppc).

Nótese que la presión de circulación en la

sarta de perforación equivale a la presión

de circulación reducida (1000 1ppc) mas

la PCR (260 1ppc), mientras se hace

funcionar la bomba a 35 RPM.

VVLa presión de circulación disminuye a

1040 lpc porque la sarta se llena con un

lodo densificado.

Mientras se efectúa la circulación la

presión en la tubería de revestimiento se

mantiene a 260 lpc

La presión de circulación disminuye a

1040 lpc porque la sarta se llena con un

lodo densificado.

Mientras se efectúa la circulación la

presión en la tubería de revestimiento se

mantiene a 260 lpc

VIVIEl control de la presión es trasladado de

la tubería de revestimiento a la sarta de

perforación y se mantiene en 1040 lpc

durante el llenado del espacio anular

Cuando el lodo de control llega a la

superficie, la presión en la tubería de

revestimiento es cero el impiderreventon

puede ser abierto

El control de la presión es trasladado de

la tubería de revestimiento a la sarta de

perforación y se mantiene en 1040 lpc

durante el llenado del espacio anular

Cuando el lodo de control llega a la

superficie, la presión en la tubería de

revestimiento es cero el impiderreventon

puede ser abierto

SEGUNDA CIRCULACIONSEGUNDA CIRCULACION

Tubería1260

Tubería1260

Revestidor260

Revestidor260

6500 Presión de formación

6500 Presión de formación

Lodo12.5 lpg

Tubería1040

Tubería1040

Revestidor260

Revestidor260

6500 Presión de formación

6500 Presión de formación

Lodo12.5 lpg

Tubería1040

Tubería1040

Revestidor

0Revestidor

0

6500 Presión de formación

6500 Presión de formación

Lodo12.5 lpg

Page 55: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Método del Ingeniero :Método del Ingeniero :

Llamado también método de esperar y pesar, es una variante del método del perforador y esta basado en el caso de que se pueda preparar el nuevo fluido con la densidad requerida en corto tiempo mientras se mantiene el pozo cerrado. No se da inicio a la circulación hasta que se densifique el lodo en los tanques

Llamado también método de esperar y pesar, es una variante del método del perforador y esta basado en el caso de que se pueda preparar el nuevo fluido con la densidad requerida en corto tiempo mientras se mantiene el pozo cerrado. No se da inicio a la circulación hasta que se densifique el lodo en los tanques

Este método realiza una única circulación, para introducir el lodo de mayor densidad y eliminar el influjo de gas, petróleo o agua salada

Este método realiza una única circulación, para introducir el lodo de mayor densidad y eliminar el influjo de gas, petróleo o agua salada

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En que consiste el Método del Ingeniero :En que consiste el Método del Ingeniero :

Etapa Descripción

1 Antes de comenzar la circulación se mezcla en los tanques de succión el volumen de lodo requerido para el control de la presión del pozo

2 Se hace funcionar la bomba a la tasa reducida de control de circulación hasta que la bomba alcance la velocidad reducida seleccionada

3 Se mantiene constante la presión de la tubería de revestimiento a su valor de cierre, mediante ajustes del estrangulador

4 Una vez que la bomba alcanza la velocidad constante elegida, se lee la presión inicial de circulación en el indicador de presión de la sarta

5 A medida que se bombea lodo densificado por la sarta, la presión de circulación inicial disminuyeEsta disminución es equivalente a la presión de cierre de la sarta de perforación menos el aumento de presión de fricción ocasionado por el lodo mas denso a medida que es bombeado hacia debajo de la sarta

Page 57: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

En que consiste el Método del Ingeniero :En que consiste el Método del Ingeniero :

Etapa Descripción

6 Una vez que el lodo de control llega a la mecha, la presion de circulacion se mantiene constante hasta que el fluido de perforación es bombeado fuera del pozo

7 La presión en la tubería de revestimiento aumenta hasta que el influjo llega a la superficie, luego disminuye a cero cuando el espacio anular se llena con el fluido densificado

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Método Concurrente :Método Concurrente :

También conocido como Método de Densificar por etapas, consiste en comenzar de inmediato la circulación ajustando gradualmente la densidad del lodo de acuerdo a un programa determinado

También conocido como Método de Densificar por etapas, consiste en comenzar de inmediato la circulación ajustando gradualmente la densidad del lodo de acuerdo a un programa determinado

En este método es necesario calcular los ciclos de bombeo requeridos para circular el lodo hasta el fondo de la sarta de perforación para los incrementos de densidad del lodo seleccionado

En este método es necesario calcular los ciclos de bombeo requeridos para circular el lodo hasta el fondo de la sarta de perforación para los incrementos de densidad del lodo seleccionado

Page 59: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt
Page 60: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Los Preventores de

Reventones son equipos que

se utilizan para cerrar el pozo y

permitir que la cuadrilla controle

un cabeceo o arremetida antes

de que ocurra un reventón.

Existen dos tipos básicos de

preventores: anular y de ariete.

Los Preventores Anulares

poseen un elemento de goma

que sella al cuadrante, la sarta

de perforación, los portamechas

o al hoyo mismo si no existiere

sarta en el hoyo

Los Preventores de

Reventones son equipos que

se utilizan para cerrar el pozo y

permitir que la cuadrilla controle

un cabeceo o arremetida antes

de que ocurra un reventón.

Existen dos tipos básicos de

preventores: anular y de ariete.

Los Preventores Anulares

poseen un elemento de goma

que sella al cuadrante, la sarta

de perforación, los portamechas

o al hoyo mismo si no existiere

sarta en el hoyo

Page 61: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Los Preventores de Ariete consisten de grandes válvulas de acero (arietes) que tienen elementos de goma que sirven de sello. Preventor de Ariete de Tubería porque cierra la tubería de perforación mas no puede sellar el hoyo abierto.El Preventor de Ariete Ciego se utiliza para sellar un hoyo abierto. Preventor de Corte o Cizallamiento que permite cortar la tubería de perforación en el caso de que los otros preventores fallen, y así poder cerrar el pozo en el caso de una arremetida.

Los Preventores de Ariete consisten de grandes válvulas de acero (arietes) que tienen elementos de goma que sirven de sello. Preventor de Ariete de Tubería porque cierra la tubería de perforación mas no puede sellar el hoyo abierto.El Preventor de Ariete Ciego se utiliza para sellar un hoyo abierto. Preventor de Corte o Cizallamiento que permite cortar la tubería de perforación en el caso de que los otros preventores fallen, y así poder cerrar el pozo en el caso de una arremetida.

Page 62: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Los Estranguladores que son válvulas que pueden abrirse o cerrarse completamente y hay muchísimas posiciones entre los dos extremos. Para circular la arremetida hacia fuera y bombear lodo nuevo hacia el hoyo, el estrangulador se abre completamente y se inicia el bombeo del lodo. A medida que el influjo va saliendo del hoyo, se va reduciendo la apertura del estrangulador a posiciones que mantienen la suficiente presión para permitir que salga el influjo y lodo, pero no permite que salga mas fluido de formación.

Los Estranguladores que son válvulas que pueden abrirse o cerrarse completamente y hay muchísimas posiciones entre los dos extremos. Para circular la arremetida hacia fuera y bombear lodo nuevo hacia el hoyo, el estrangulador se abre completamente y se inicia el bombeo del lodo. A medida que el influjo va saliendo del hoyo, se va reduciendo la apertura del estrangulador a posiciones que mantienen la suficiente presión para permitir que salga el influjo y lodo, pero no permite que salga mas fluido de formación.

Page 63: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Los preventores se abren o cierran con fluido hidráulico que va almacenando bajo presión en un equipo llamado Acumulador. Varios recipientes en forma de botella o esféricos están localizados en la unidad de operaciones y es allí donde se guarda el fluido hidráulico. Posee líneas de alta presión que llevan el fluido hidráulica a los preventores y cuando las válvulas de control se activan, el fluido causa que los preventores actúen. Ya que los preventores se deben poder sellar rápidamente cuando es necesario, el fluido hidráulico se tiene que poner bajo 1500 a 3000 psi de presión utilizando el gas de nitrógeno contenido en los recipientes

Los preventores se abren o cierran con fluido hidráulico que va almacenando bajo presión en un equipo llamado Acumulador. Varios recipientes en forma de botella o esféricos están localizados en la unidad de operaciones y es allí donde se guarda el fluido hidráulico. Posee líneas de alta presión que llevan el fluido hidráulica a los preventores y cuando las válvulas de control se activan, el fluido causa que los preventores actúen. Ya que los preventores se deben poder sellar rápidamente cuando es necesario, el fluido hidráulico se tiene que poner bajo 1500 a 3000 psi de presión utilizando el gas de nitrógeno contenido en los recipientes

Page 64: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

El Separador de Lodo y Gas es una pieza esencial en una instalación para poder controlar una arremetida de gas. Este equipo permite restaurar el lodo que sale del pozo mientras ocurre un cabeceo y así se puede separar el gas y quemarlo a una distancia segura de la instalación.

El Separador de Lodo y Gas es una pieza esencial en una instalación para poder controlar una arremetida de gas. Este equipo permite restaurar el lodo que sale del pozo mientras ocurre un cabeceo y así se puede separar el gas y quemarlo a una distancia segura de la instalación.

Interiormente esta constituido por deflectores que hacen que cantidades de lodo y gas se muevan mas despacio y un arreglo en forma de S en el fondo permite que el lodo fluya hacia el tanque del vibrador mientras mantiene el gas por encima del lodo. El tubo de descarga en la parte superior permite que el gas se queme sin hacer mucha presión contra el lodo

Interiormente esta constituido por deflectores que hacen que cantidades de lodo y gas se muevan mas despacio y un arreglo en forma de S en el fondo permite que el lodo fluya hacia el tanque del vibrador mientras mantiene el gas por encima del lodo. El tubo de descarga en la parte superior permite que el gas se queme sin hacer mucha presión contra el lodo

Page 65: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

Las Líneas de Matar van desde la bomba de lodo al conjunto de válvulas de seguridad, conectándose a estas en el lado opuesto a las líneas de estrangulación.. A través de esta línea se bombea lodo pesado al pozo hasta que la presión se haya restaurado, lo cual ocurre cuando se ejerce suficiente presión hidrostática contra las paredes del hoyo para prevenir cualquier irrupción del fluido al pozo

Las Líneas de Matar van desde la bomba de lodo al conjunto de válvulas de seguridad, conectándose a estas en el lado opuesto a las líneas de estrangulación.. A través de esta línea se bombea lodo pesado al pozo hasta que la presión se haya restaurado, lo cual ocurre cuando se ejerce suficiente presión hidrostática contra las paredes del hoyo para prevenir cualquier irrupción del fluido al pozo

Page 66: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

El Tanque de Viaje es una

estructura metálica utilizada con

la finalidad de contabilizar el

volumen de lodo en el hoyo

durante los viajes de tubería;

permite detectar si la sarta de

perforación esta desplazando o

manteniendo el volumen dentro

del hoyo cuando se meta o se

saque la tubería del mismo. Posee

una escala graduada que facilita la

medición más exacta de estos

volúmenes.

El Tanque de Viaje es una

estructura metálica utilizada con

la finalidad de contabilizar el

volumen de lodo en el hoyo

durante los viajes de tubería;

permite detectar si la sarta de

perforación esta desplazando o

manteniendo el volumen dentro

del hoyo cuando se meta o se

saque la tubería del mismo. Posee

una escala graduada que facilita la

medición más exacta de estos

volúmenes.

Page 67: Prevención de arremetidas y control de pozos.ppt

SE ESPERA que nunca les toqueaplicar las técnicas aprendidas

... Pero si fuese así, estamos seguros de que lo harás muy bien