Tramo De Produccion En La Perforacion De Pozos

TRAMO PRODUCCION

El casing de producción está asentado a una profundidad de 19000 ft and parcialmente cementado en el casing. El diseño para los cálculos de colapso y reventamiento son presentados en la fig 3.13

COLAPSO

Las consideraciones para el diseño al colapso están basadas en la parte donde el pozo se encuentra en su última fase de producción y el reservorio ha estado depletándose por un leve abandono.

Tabla 3.24

La cañería liner más económica para las cargas de colapso y reventamiento

Sección Profundidad (ft) Peso y Grado (lb/ft) Longitud (ft)

1 10500-12500 P - 110, 47 2000

2 12500-14000 L- 80, 58 1500

1 2 3 4 5 6 7

Profundidad (ft) Peso y Grado (lb/ft) Peso nominal de cada sección

(1) 〖×W〗_n×BF

BF=0.743 Peso acumulado por el Top Joint

Cargas afectadas en cada sección

3.2〖×W〗_n Tensión total

(4)+(5) Factor de seguridad

SF=Y_p/((6))

14000-12500 P - 110, 47 65105 65105 18688 251985 1.151/251985=4.57

12500-10500 L- 80, 58 69861 134966 15040 285366 1.213/285366=4.25

Durante esta fase de producción, cualquier grieta en la tubería puede conducir a un parcial o total perdida del fluido packer del anular entre el tubing y el casing. De tal manera que para el diseño al colapso las siguientes consideraciones son:

El casing es considerado vacio

El peso especifico del fluido fuera de la cañería es el peso especifico de el fluido de perforación dentro del pozo cuando la se bajo cañería

Beneficio por efecto del cemento es ignorado

Con las consideraciones dadas, el diseño al colapso puede ser calculado como sigue:

Colapso en superficie

C_Sup=0 Psi

Colapso en el zapato

C_z=C_(z ext)-C_(z int)

Si

C_(z int)=0

C_(z ext)= ρ_( lodo) ×0.052×h_z

C_(z ext)= 17.9 ×0.052×14000

Entonces

C_z=13031-0

C_z=13031 Psi

La Figura. 3.13

Colapso y cargas de reventamiento en la tubería de producción.

En la fig. 3,13, la línea de colapso se construye entre 0 psi en superficie y 13031 psi a 19000 ft Colapso a la resistencia de los grados adecuados de la Tabla 3.3 se presentan en la Tabla 3.26 y todos estos grados satisfacen el requisito de la carga máxima para el diseño al colapso.

Tabla 3.26

Resistencia al Colapso de los grados de revestimiento de producción.

REVENTAMIENTO

En la mayoría de los casos, la producción de hidrocarburos mediante el tubing, sellado por un packer, como se muestra en la figura. 3.13. Bajo condiciones ideales, sólo la sección de revestimiento por encima de zapato será sometido a presión de reventamiento. El casing de producción a veces debe ser capaz de resistir la presión de reventamiento si la tubería de producción falla. Por lo tanto, la carga de diseño para reventamiento se debe basar en el peor en el peor de los casos.

Para el objetivo de diseño a las cargas de reventamiento las siguientes consideraciones son:

Presión de fondo de pozo será igual a la presión de formación y la producción de fluido es gas

Filtraciones de gas en la tubería de producción

Peso especifico del fluido dentro del anular, entre el tubing y casing es el del fluido de perforación dentro el pozo cuando la cañería fue bajada

El peso especifico del fluido fuera del casing es el peso especifico de agua saturada de sal

Con las consideraciones asumidas arriba, el diseño para cargas de reventamiento será:

Reventamiento en superficie

R_sup=R_(sup int)-R_sup⁡ext

R_sup⁡ext =0

R_(sup int)=ρ_(lodo )×0.052×h_prod-GP_gas×h_prod

R_(sup int)=17.45×0.052×19000-0.1×19000

R_(sup int)=15340.6 Psi

Entonces

R_sup=15340.6 -0

R_sup=15340.6

Reventamiento en el zapato

R_z=R_(z int)-R_〖z 〗⁡ext

Para cargas externas en el zapato

R_〖z 〗⁡ext =GP_f×h_prod

R_〖z 〗⁡ext =0.465×19000

R_〖z 〗⁡ext =8835 Psi

Para cargas internas en el zapato

R_(z int)= ρ_(lodo )×0.052×h_prod+R_sup

R_(z int)= 17,9×0.052×19000+15340.6

R_(z int)= 33025.8 Psi

Entonces:

R_z=R_(z int)-R_〖z 〗⁡ext

R_z=33025.8-8835

R_z=24190.8 Psi

En la figura 3.13 la línea de reventamiento es dibujada entre 15350.6 Psi en superficie y 24190.8 Psi a 19000 ft. Las resistencias al reventamiento del grado adecuado de la tabla 3.3 están mostradas en la tabla 3.27 y son trazadas con líneas verticales en la fig 3.14

Fig. 3.13 Selección del grado de revestimiento y pesos basados en las cargas de colapso y estallido (reventamiento) del revestimiento de producción.

PRESION EN [PSI] SELECCIÓN EN BASE

5000 10000 15000 20000 25000 COLAPSO REVENTAMIENTO COLAPSO

REVENTAMIENTO

PROFUNDIDAD EN [PIES]

V-150,38

V-150,38

3000 pies

V-150,38

3000 pies

2000 pies

4000 pies

V-150,41

8000 pies

V-150,41

8000 pies

6000 pies

8000pies

10000 pies

V-150,46

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