TECNOLÓGICO UNIVERSITARIO RUMIÑAHUI CONTROL DE POZOS PRIMER PARCIAL SEMANA 2 TECNOLOGÍA SUPERIOR EN PETRÓLEOS Equipos de control de pozo (SEGUNDA BARRERA) Definición y objetivo Es el equipamiento con el cual debe contar un taladro de perforación y reacondicionamiento de pozos por norma API STD 53, los cuales servirán para atender una contingencia de control de pozos. Criterio de selección del equipo El BOP debe estar diseñado para cerrar el pozo en el peor evento de control de pozos: MASP • INFLUJO DE GAS • TODO EL ESPACIO ANULAR ESTA LLENO DE GAS MASP (MAXIMA PRESION ANTICIPADA DE LA SUPERFICIE) 4 Ejemplo práctico Determine el MASP del siguiente pozo: MASP Presión de formación = 4380 psi Presión del gas = 1000 psi 𝑴𝑨𝑺𝑷 = 𝑷𝑭 − 𝑷𝒉𝒈𝒂𝒔 𝑴𝑨𝑺𝑷 = 𝟒𝟑𝟖𝟎 − 𝟏𝟎𝟎𝟎 (𝒑𝒔𝒊) 𝑴𝑨𝑺𝑷 = 𝟑𝟑𝟖𝟎 (𝐩𝐬𝐢) TVD 10 000 pies 5 Criterio de selección del equipo El segundo criterio de diseño del BOP, una vez calculado el MASP, se debe elegir el numero de BOPs que debe tener como mínimo el equipo el equipo. RWP (Presion de Item diseño) 1 2000 psi 2 3000 psi 3 5000 psi 4 10000 psi Clase Observacion II II III IV Dos BOP minimo Dos BOP minimo Tres BOP minimo Cuatro BOP minimo 6 Equipos de control de pozos EQUIPOS DE CONTROL DE POZO EQUIPOS PARA DETECTAR EQUIPOS PARA CERRAR EQUIPOS PARA CIRCULAR 7 Equipos para detectar EQUIPOS DE CONTROL DE POZO EQUIPOS PARA DETECTAR EQUIPOS PARA CERRAR EQUIPOS PARA CIRCULAR 8 Equipos para detectar 9 Sensor de flujo retorno (1), circulación Indicador positivo Sensor instalado en la línea de retorno flow line, mide flujo de retorno, un incremento del flujo de retorno es un indicio de la presencia de un influjo. 10 Sensor ganancia en los tanques (2), circulación Indicador positivo Mide desviaciones del nivel existente en los tanques. Instalado en los tanques. 11 Tanque de viaje, viajes Indicador positivo Durante los viajes, se debe monitorear el pozo a un tanque de dimensiones mas pequeñas llamado: “TANQUE DE VIAJE” 12 Cuadro de flujo para cierre de pozo CIERRE DE POZO INDICADOR POSITIVO OTRO INDICADOR CERRAR POZO FIJARSE SI POZO FLUYE FLUJO POSITIVO Equipos para cerrar el pozo EQUIPOS DE CONTROL DE POZO EQUIPOS PARA DETECTAR EQUIPOS PARA CERRAR EQUIPOS PARA CIRCULAR 14 Equipos para cerrar el pozo 15 Equipos para cerrar el pozo Condiciones para el cierre del pozo POZO CON TUBERIA POZO SIN TUBERIA 16 EQUIPOS PARA CERRAR EL POZO CICLO PARA CERRAR EL BOP UNIDAD DE CONTROL DE BOP, ACUMULADOR PANEL REMOTO DEL BOP BOP 17 Equipos para cerrar el espacio anular y sin tubería BOP Anular BOP RAM BOP RAM BOP RAM BOP Que sellan el anular y el pozo sin tubería Existen dos caminos por donde el influjo puede llegar a la superficie, estos pre ventores sellan el espacio anular que queda entre el pozo y la tubería de trabajo o sin tubería. Estos pre ventores son: • Anular • Ram (ariete) o Fijo o Variable o Ciego/cortador 19 BOP Anular ELEMENTO/ GOMA BOP versátil que sirve para cerrar sobre distintos diámetros de tubería, el cual se regula la presión para poder ajustar el cierre sobre una tubería de mayor o menos diámetro. 20 BOP Anular (CIERRE) Fluido retorna al acumulador Linea de apertura Linea de cierre Fluido del acumulador 21 BOP Anular (APERTURA) Fluido del acumulador Linea de apertura Linea de cierre Fluido retorna al acumulador 22 BOP Tipo RAM (Ariete, Piston) Existen diferentes tipo de BOP tipo ariete: • Fijo (PIPE RAM) .- sella en un solo diámetro de tubería. • Variable (VARIABLE RAM).- Sella en diferentes diámetros de tubería. • Ciego/cortador (BLIND/SHEAR RAM).- cierra el pozo sin tubería y la corta si fuera cortador. 23 BOP RAM (CIERRE) Fluido retorna al acumulador Linea de apertura Linea de cierre Fluido del acumulador 24 BOP RAM (APERTURA) Fluido del acumulador Linea de apertura Linea de cierre Fluido retorna al acumulador BOP Internos de sarta Sirven para cerrar el diámetro interno de la sarta y de esa manera evitar el reventón por la tubería. 26 BOP Internos de sarta Por norma las herramientas de perforación deben contar con una inside BOP. • Kelly • Top drive 27 BOP Internos de sarta Cuando se realizan viajes, los preventores se montan manualmente están son: • • Válvula de seguridad de apertura completa, TIW. Inside BOP FOSV (TIW) INSIDE BOP 28 28 Equipos para cerrar el pozo Unidad de cierre del BOP (Acumulador) Es el dispositivo que almacena fluidos hidráulico con presión para cerrar el pozo en cual evento. 29 Acumulador banco de almacenamiento PRECARGA N2 = Nitrógeno PRESION MINIMA PRESION TOTAL N2 Heli o 900-1100 (psi) Precarga +200 (psi) 3000 psi 30 Manifold hidráulico de control 31 Manifold hidráulico de control 3000 -2700 (psi) REGULADOR REGULADOR BY PASS 600 – 1500 (psi) ANULAR PIPE RAM BLIND RAM PIPE RAM MANIFOLD, MULTIPLE 1500 (psi) HCR 32 Manifold hidráulico de control Presión total en botellas Presión regulada para operar RAM y HCR Presión reducida para operar Anular Panel remoto del BOP El panel remoto para poder cerrar el pozo de manera remota necesita estar energizado con: • Aire • Electricidad Por norma el equipo de contar con dos paneles remotos, uno de ellos cercano al “PERFORDOR”. 34 Pruebas de los BOP Existen dos tipos de pruebas que se deben realizar al BOP: • Funcionamiento • Presión. Funcionamiento Se realiza con el objetivo de determinar si el BOP se encuentra funcionando, se mide tiempos de cierre del BOP. El tiempo de cierre de todos los pre ventores debe ser no mas de 30 segundos. 35 Pruebas de presión de BOP Se realiza una prueba de presión en superficie para determinar si los pre ventores soportan presión desde su cierre hacia abajo. Los rangos de presión de prueba son en baja y en alta. Item 1 2 Preventor Prueba en baja Anular RAM (fijo, variable ciego/cortador), preventores de sarta 250 psi - 350 psi Prueba en alta MASP o 70% de la RWP (presion de diseño) del Anular, cualquiera que sea menor MASP (maxima presion anticipada de la superficie) 36
