Control De Pozo Y Arremetida

Introducción

Los sucesos imprevistos dentro de la empresa petrolera y los problemas durante la perforación de pozo están activos en el transcurrir del desempeño de las operaciones para lo cual es importante tener el control del pozo, ya que este es necesario para el manejo de una situación de riesgo provocada por una arremetida o por la sospecha de ella.

Las arremetidas y los influjos son provocados porque la presión que ejerce la columna hidrostática del fluido de perforación es menor que la presión de poro de la formación lo que produce que los fluidos que están dentro de ella invadan la tubería generando un aumento de los tanques y posiblemente, dependiendo del tipo de influjo, un aumento en las unidades de gas.

Existen Varios métodos para controlar los pozos que se utilizan cada día. En cada caso, así como existe diferentes métodos también es importante conocer los diferentes equipos que me permitirán controlar el pozo entre los cuales están las válvulas de seguridad o impidereventon, El propósito común de los métodos es mantener una presión constante en el fondo del pozo, en un nivel igual o levemente mayor que la presión de la formación, mientras que se circulan lodos más pesados dentro del pozo, y asi estar preparados para cualquier situación de riesgo.

1.1 Control de Pozos y Arremetidas

1.1.1 Presión:

Es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una línea. Es decir fuerza ejercida por el peso de un objeto, dividido sobre un área específica donde está actuando. Esto puede ser representado en un cilindro hidráulico.

Dónde:

P: Presión, F: Fuerza, A: Area

1.1.2 Presión Hidrostática:

Es la presión que ejerce el peso de una columna de fluido sobre las paredes y el fondo del recipiente que lo contiene. Cuando actúa en un punto determinado de un fluido en reposo provoca una fuerza perpendicular a las paredes del recipiente y a la superficie de cualquier objeto sumergido que esté presente. Su valor es directamente proporcional a la densidad del fluido y a la altura de la columna medida verticalmente. Las dimensiones y geometría de esta columna no tienen efecto en la presión hidrostática, es decir, su valor es independiente de la forma del recipiente que lo contiene.

En la figura se muestran las fuerzas que ejerce un fluido en equilibrio sobre las paredes del recipiente y sobre un cuerpo sumergido. En todos los casos, la fuerza es perpendicular a la superficie.

Presión Hidrostática

• Efectos de la Presión Hidrostática

Todos los líquidos pesan, por ello cuando están contenidas en un recipiente las capas superiores oprimen a las inferiores, generándose una presión debida al peso. La ecuación para determinar la presión hidrostática depende de las unidades en que esté expresada la densidad del fluido de perforación y la altura de la columna hidrostática. Se puede determinar de manera general usando la ecuación 1.

Ph=0,052 x ρ x h

Dónde:

Ph: Presión hidrostática

0,052: Factor de conversión

Ρ: Densidad del Fluido.

H: altura de la columna hidrostática.

1.1.3 Gradiente de presión de Formación:

1.1.4 Gradiente de presión de un Fluido:

1.1.5 Presión en Balance:

Se dice que la presión en el hoyo está en balance cuando la presión hidrostática (PH) ejercida sobre el fondo del pozo es igual a la presión de la formación (PF).

1.1.6 Presión en Sobrebalance:

Se dice que la presión en el hoyo está en sobre balance cuando la presión hidrostática ejercida en el fondo del pozo (PH) es mayor que la presión de la formación (PF).

La mayoría de los pozos son perforados en condiciones de sobrebalance para evitar el flujo de fluidos desde el yacimiento hacia el hoyo. De acuerdo con el Instituto Americano del Petróleo (American Petroleum Institute “API” por su siglas en inglés), el diferencial de presión (ΔP) debe estar en un rango de 200 a 500 lpc.

Diferencia de Presión en Balance y Presión Sobre Balance.

1.1.7 Arremetida:

La arremetida, o sea el desbordamiento de fluidos (gas y/o petróleo, agua: fresca o salada) de la formación hacia el hoyo, ocurre cuando la presión ejercida por el fluido de perforación en el hoyo es menor que la presión que tienen algunas de las formaciones perforadas o la formación que está siendo penetrada por la barrena.

Las manifestaciones de la arremetida se captan en la superficie por el aumento de volumen de fluido en el tanque y por el comportamiento simultáneo de las presiones en la sarta y el espacio anular. La magnitud del volumen adicional de fluido descargado da idea de la gravedad de la situación. Al ocurrir una arremetida, el pozo desaloja una gran cantidad de lodo de perforación, si dicho arremetida no es detectada, ni corregida a tiempo, se produce un reventón o descontrol.

1.1.8 Reventón:

El reventón o brote es una fase siguiente a la arremetida y se produce cuando ésta queda totalmente fuera de control. Si no es posible restablecer la presión del fluido de perforación durante una arremetida el pozo expulsará el crudo, gas o agua; hasta que el parámetro se restablezca. Cabe destacar que el reventón puede durar días, incluso meses, con los problemas de seguridad, medioambientales y económicos que esto conlleva.

Momento de un Reventón

1.2 Causas de la Arremetidas:

El objetivo principal del control de pozos es la prevención de las arremetidas y el objetivo secundario es detectarla rápidamente para circularla lo más rápido posible y evitar así que se convierta en un reventón. Conocer esto objetivos es importante debido a los riesgos asociados a la circulación del influjo. Para hacer esto se requiere un buen conocimiento de las posibles causas de los influjos en el pozo.

Es importante recordar que existen dos condiciones necesarias para que ocurra el influjo: a) la presión interna ejercida en el hoyo y frente a la formación de donde proviene la arremetida tendrá que ser menor que la presión que acompaña a los fluidos almacenados en los poros de la formación b) y la formación que causa la arremetida deberá tener suficiente porosidad y

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