per17643

MANUAL DE PROCEDIMIENTOS OPERATIVOS
COMPLETACION Y WORCKOVER
Fecha de emisión:
Revisión:
/
/
/
/
Pagina: 1 de 3
Procedimiento: Perforar tramo intermedio y/o aislamiento y
registrar verticalidad
Tarea 6.-Diferentes situaciones durante la perforación
4.3 Perforar formaciones inestables
I - Objeto: Describir la forma de prevenir el problema que ocasiona la perforación de formaciones inestables.
II - Alcance: Para todos los equipos perforadores que perforen pozos que atraviesen formaciones inestables.
III - Responsabilidades: Jefe de Equipo, Inyeccionista e Company man.
IV - Descripción de la Tarea:
17.6.4.3 - Perforar formaciones inestables.
17.6.4.3.1 - Introducción.
La estabilidad del pozo es la base de los programas de lodo, y todos los sistemas de
fluidos deben ser diseñados con esto en la mente. La estabilidad del pozo es una función
de las características físicas y químicas del fluido de perforación, mas el uso de buenas
prácticas de perforación.
Una vez que la formación expuesta se vuelve inestable es muy difícil y usualmente muy
caro estabilizarla. Un tratamiento preventivo es siempre más efectivo en cuanto al costo
que solucionar el problema después que haya ocurrido.
Una clave del éxito de la perforación de formaciones inestables es minimizar el tiempo que
la formación permanece expuesta. La cañería de revestimiento debe ser bajada lo antes
posible. Los indicadores comunes de inestabilidad del pozo son:




Derrumbes en la zaranda.
Aumento del torque y arrastre.
Empacamiento durante los viajes o haciendo conexiones.
Colapso del pozo.
Note que algunos de estos pueden indicar otros problemas, tales como limpieza de pozo.
17.6.4.3.2 - Causas.

Estabilidad física.
Diferentes tipos de formaciones pueden dar problemas de estabilidad de pozo.
Un problema común en la superficie de los pozos son las arenas y gravas
cementadas pobremente que pueden deslizarse rápidamente y llenar el pozo, sin
embargo las formaciones que usualmente dan más problemas son las lutitas.
La densidad del lodo es un factor crítico en controlar la estabilidad del pozo. En
general, cuanto mayor sea el ángulo del pozo, mayor será la densidad requerida para
estabilizar las formaciones. Debe notarse que en pozos de alto ángulo donde existe
una convergencia entre el gradiente de fractura y la densidad equivalente de
circulación (ECD), el gradiente de fractura depende de la profundidad vertical
verdadera (TVD), pero el ECD (densidad equivalente de circulación), depende de la
profundidad medida (MD).
El éxito en perforar estas secciones depende en gran medida de los esfuerzos
Elaborado Por: TEC-PRECINC S.R.L.
Aprobado Por: Gustavo Olivieri
Worldwide Drilling Manager
Revisado Por:
1
MANUAL DE PROCEDIMIENTOS OPERATIVOS
COMPLETACION Y WORCKOVER
Fecha de emisión:
Revisión:
/
/
/
/
Pagina: 2 de 3
Procedimiento: Perforar tramo intermedio y/o aislamiento y
registrar verticalidad
Tarea 6.-Diferentes situaciones durante la perforación
4.3 Perforar formaciones inestables
tectónicos y las presiones de formación. Consecuentemente, aún con todos los
parámetros de perforación optimizados, la inestabilidad del pozo puede ocurrir si estos
esfuerzos son anormales. Esto puede ocurrir debido a la peculiaridad del buzamiento
de la formación o el ángulo de contacto del pozo con los planos de la formación.

Estabilidad química.
La interacción entre el filtrado del fluido de perforación y la formación pueden causar
inestabilidad química. La composición química de un fluido de perforación (y su
filtrado) es la clave de diseño que puede facilitar la habilidad del fluido para mantener
la estabilidad del pozo y minimizar el daño potencial a la formación productiva.
En lutitas, el movimiento del filtrado a través de las microfracturas se debe a la acción
capilar. El movimiento espontáneo del fluido no es reducido por el control de la
velocidad de filtración. Sin embargo, viscosificando el filtrado, sellando las fracturas, o
ajustando la química del filtrado se puede reducir el movimiento del fluido en una
fractura.
Mayor estabilidad de lodo en algunas lutitas puede ser obtenida manteniendo un bajo
pH y alcalinidad.
17.6.4.3.3 - Prevención y cura de los problemas de estabilidad de pozo
Un pozo estable depende de la densidad adecuada, pérdida de filtrado API/APAT y
composición química. Otros factores tales como la reología también juegan un papel
importante.

Densidad del lodo.
La necesidad de prevenir el desarrollo de los problemas de inestabilidad de pozo con
densidades más altas es especialmente importante en pozos altamente desviados. La
duración de la "ventana de respuesta", el tiempo existente entre el reconocimiento del
problema de inestabilidad de pozo y la respuesta correcta y efectiva antes del colapso
del pozo, es limitada.
Una regla empírica es aumentar 0.5 lb/gal por cada 30° de ángulo, sin embargo, las
compañías de servicio han desarrollado un modelo de inestabilidad de pozo que junta
de manera especial los aspectos químicos y mecánicos de la interacción entre el fluido
de perforación y la lutita. El modelo permite determinar los parámetros óptimos del
fluido de perforación (por ejemplo densidad del fluido y la concentración de sal) para
aliviar los problemas de estabilidad del pozo con aceite, agua y sistemas de fluidos de
perforación sintéticos o base éster.
En algunos casos una densidad excesiva del fluido puede causar problemas de
inestabilidad. La presión hidrostática ejercida por la columna de fluido puede causar un
incremento en la presión de poro cercana al pozo, que puede a su vez causar una falla
en la integridad de la formación.

Química de los fluidos de perforación.
Las propiedades químicas que afectan la estabilidad del pozo son las mismas que
contribuyen a la inhibición de las lutitas y recortes. La forma más efectiva de inhibición
es utilizar un sistema de emulsión inversa tal como un lodo base aceite. Aún con
Elaborado Por: TEC-PRECINC S.R.L.
Aprobado Por: Gustavo Olivieri
Worldwide Drilling Manager
Revisado Por:
2
MANUAL DE PROCEDIMIENTOS OPERATIVOS
COMPLETACION Y WORCKOVER
Fecha de emisión:
Revisión:
/
/
/
/
Pagina: 3 de 3
Procedimiento: Perforar tramo intermedio y/o aislamiento y
registrar verticalidad
Tarea 6.-Diferentes situaciones durante la perforación
4.3 Perforar formaciones inestables
estos sistemas, los problemas de estabilidad pueden ocurrir debido a problemas de
salinidad incorrecta. En Iodos base agua, puede ser necesario el uso de productos
que retardan la hidratación y dispersión de las arcillas asociadas con las formaciones
de lutita.

Reología.
Alta viscosidad es a veces utilizada para controlar formaciones pobremente
cementadas, formaciones de superficie. Viscosidad de embudo en el rango de 300
segundos por cuarto de galón y más alta han sido utilizada mientras se perforan
formaciones de grava muy poco consolidada. Es importante tener suficiente geología
para la limpieza del pozo cuando se encuentran formaciones no consolidadas de
forma tal que los derrumbes sean removidos del pozo. El pozo debería siempre ser
circulado hasta que esté limpio antes de cada viaje.

Materiales y sistemas.
Para estabilizar formaciones pobremente cementadas, alta viscosidad puede ser
obtenida con bentonita buena calidad y goma xanthan, este puede ser solubilizado a
bajo pH sin gran rendimiento y luego tratarlo con soda cáustica para aumentar la
reología después que todo el polímero es mezclado.
Existen sistemas de silicatos mezclados de metal para dar propiedades reológicas
muy altas, pero geles frágiles. Esto causará que el fluido actúe como un sólido cuando
esta estático, manteniendo en su lugar a las formaciones sueltas, pero no causará los
altos “pistoneos” que pueden inducir problemas de inestabilidad.
Una gran variedad de productos y sistemas pueden ser utilizados en las lutitas
problemáticas. Los sistemas más inhibidos son las emulsiones inversas. En algunos
casos donde la salinidad intersticial varía ampliamente, puede ser necesario el uso de
un sistema "todo" aceite.
En fluidos base agua, la inestabilidad de pozo puede ser mejorada manteniendo baja
alcalinidad y sustituyendo la soda cáustica con KOH o consiguiendo K del KCl o del
acetato de K.
Elaborado Por: TEC-PRECINC S.R.L.
Aprobado Por: Gustavo Olivieri
Worldwide Drilling Manager
Revisado Por:
3