MODULO II Carriers o Portacargas: PORTADORES HUECOS (HOLLOW CARRIERS) Según el diámetro los Portadores Huecos o Cañones se clasifican en: Cañones de gran diámetro (usualmente Casing Guns). Cañones de pequeño diámetro (usualmente Through Tubing Guns). Los Portadores Huecos (Casing Guns) de gran diámetro permiten cierta flexibilidad en la medida de las Cargas que pueden ser usadas. Los factores de diseño como: Diámetro, Densidad de disparos, peso del Explosivo, y Fase de las cargas; pueden ser ajustadas para dar el mejor rendimiento. El Portador Hueco retiene la mayor parte del “Debris” generado y lo remueve del pozo previniendo taponamientos. Ing. Jorge Morales 50 Casing Gun: El Portador Hueco (Casing Gun) o simplemente Cañón está construido en un tubo de acero de paredes gruesas. El tubo absorbe gran parte del impacto de la detonación de las Cargas. El casing y el cemento quedan protegidos del daño que puede ocasionar esta detonación. Los Cañones se hinchan ligeramente por las presiones generadas durante la detonación de las Cargas. Es aconsejable verificar los diámetros de los cañones reutilizables (con tapones atornillados) después de cada carrera de Punzado para asegurar que no se excedan las tolerancias recomendadas. Ing. Jorge Morales 51 Carriers o Portacargas: PORTADORES HUECOS REUTILIZABLES (PORTED HOLLOW CARRIERS) En este sistema, el tren de explosivos está contenido en un tubo sellado que protege los explosivos de los fluidos y las presiones dentro del pozo. El disparo se realiza a través de tapones atornillados en la superficie del tubo: Ported Hollow Carriers. Estos pueden ser reutilizados. Ing. Jorge Morales 52 Cañon Recuperable 4” – 4 TPP (13 TPM) – 22 Grs –Fase 120° Cañon Descargado Primacord Enhebrada Ing. Jorge Morales 53 El primacord se enhebra en la carga y con la pinza se introduce en el cañon Ing. Jorge Morales 54 Otra vista de la carga y el primacord enhebrados Ing. Jorge Morales 55 Se coloca el centralizador dentro de la carga Centralizador de la carga Ing. Jorge Morales 56 Se coloca la tapa sobre el centralizador y se ajusta con una pistola de aire Ing. Jorge Morales 57 Tapa apretada Ing. Jorge Morales 58 Tapa y centralizador de cañon recuperable Ing. Jorge Morales 59 Corte lateral del cañon con la carga, el primacord, el centralizador y su tapa ajustados. Tapa Centralizador Carga Cañon Primacord Ing. Jorge Morales 60 VERIFICACION DE HERMETICIDAD CHEQUEO DEL CAÑON CON PRESION INTERNA • Colocar nariz de fondo en ambos lados del cañón • Aplicar presión 100 psi • La presión debe mantenerse durante 5’ • o ubicar pérdida con agua jabonosa Ing. Jorge Morales 61 PORTADORES HUECOS con SACADO (SCALLOPED HOLLOW CARRIERS) El disparo se puede realizar a través de superficies circulares rebajadas en la pared del tubo (Scallops): Scalloped Hollow Carriers. El rendimiento de la Carga se mejora al reducir la cantidad de metal que debe atravesar el Jet al viajar a través del tapón o el Scallop. Las Cargas están montadas en un fleje metálico dentro de un tubo metálico en una posición fijada por una guía. Ventaja: dejan una mínima cantidad de residuos (debris) luego de ser disparados. Ing. Jorge Morales 62 Cañon Descartable 4” – 4 ó 6 TPP (13 ó 20 TPM) – 32 Grs – Fase 60°-90° Carrier PortaCarga Cargas 32 grs Primacord Ing. Jorge Morales 63 Carrier Cargado, listo para ser colocado dentro del tubo Ing. Jorge Morales 64 Colocacion del carrier dentro del cañon Ing. Jorge Morales 65 Cuando se punza en atmósfera gaseosa los Cañones suelen deformarse más que cuando operan en atmósfera líquida, esta deformación, en cañones de pequeño diámetro (1 ⅜” a 2 ¾”), puede incrementar el diámetro del tubo entre ⅛” y ¼”. Este aspecto debe ser tenido en cuenta cuando se seleccionan cañones para punzar through tubing ya que puede verse dificultado el reingreso de los cañones al tubing luego de disparar, así como también cuando se seleccionan cañones para punzar en pozos tubing less. Medidas Recomendadas para los Cañones: La siguiente tabla contiene las medidas recomendadas en función del peso del casing, del hinchamiento de los cañones luego del disparo y del huelgo necesario para una eventual pesca de los cañones: Ing. Jorge Morales 66 Ing. Jorge Morales 67 Ing. Jorge Morales 68 Ejercicio de Comprensión: 1) Se desea punzar un pozo tubing less, con pronóstico gasífero. Casing 3 ½” 9.2# Profundidad de los Punzados a realizar: 8524’ a 8532’ Determinar el diámetro máximo del cañón a utilizar. No usar ristras ya que no debe quedar debris en el pozo. Rpta: < 2 ½” 2) En un pozo se bajan para punzar Cañones de 4 ½” DP, 5 spf, 38.5 g, ángulo de fase: 60°. Siendo esta la opción más efectiva de punzado. Determinar el diámetro y libraje del casing que se desea punzar. Rpta: CSG 7” , 35 – 41 lb/ft Ing. Jorge Morales 69 RISTRAS (EXPENDABLE BAR CARRIER) Las Ristras Constan de un fleje metálico sobre el cual se montan las cargas moldeadas, estas están unidas por una cuerda detonante (Detonating Cord) que transmite la explosión a lo largo del tren de cargas moldeadas. Ing. Jorge Morales 70 RISTRAS (EXPENDABLE BAR CARRIER) Las Ristras tienen la ventaja de tener un escaso diámetro externo (OD). Se obtiene una gran Potencia de Disparo en un Sistema comparativamente esbelto. El Debris caerá al pozo, provocando problemas de basura. Ristra 1 11/16” ó 2 1/8” Ing. Jorge Morales 71 Las Ristras y Los Portadores de Cable son usados cuando las restricciones de diámetro son grandes o se requiere una gran flexibilidad para pasar a través de un tubing doblado. Estos sistemas de Punzado suelen tener diámetros 1 ⅜” a 2 ⅛”. Los Portadores de Cargas se destruyen por completo. Usualmente el Ángulo de Fase es de 0° ó de 180°, aunque en algunos casos el Fleje se fabrica en forma de espiral permitiendo otros Ángulos de Fase. Las Densidades de Disparo pueden ser de 1 a 6 spf. El Portador de Cargas es poco usado, está compuesto por piezas de un cable moldeado, rígido y de gran diámetro. El cable se puede obtener en largas secciones y se corta de acuerdo a la longitud requerida. El Ángulo de Fase es de 0° ó de 180° y la Densidad de Disparo de 1 a 6 spf. Ing. Jorge Morales 72 CAÑONES THROUGH TUBING Son una versión reducida de los Cañones de Casing y tienen muchas de las ventajas de los Casing Gun, como: a) Las cargas están protegidas de los fluidos y presiones que se encuentren en el pozo b) Absorción del choque que se produce con la detonación de las cargas. c) Retención de buena parte del Debris generado. Las Cargas que pueden usarse son pequeñas y los diámetros de los orificios de entrada y las penetraciones serán menores que los que se obtienen usando un Casing Gun. Los Cañones Through Tubing tienen scallops (no son reutilizables). Las Densidades de Disparo no exceden de 6 spf. Ing. Jorge Morales 73 Cañon Descartable 1 9/16” – 2 ó 4 TPP (6 ó 13 TPM) – 3.6 Grs ETA (nacional) – Fase 0° ó 180° Ing. Jorge Morales 74 Ing. Jorge Morales 75 Carga moldeada - 6.7 Grs ETA(nacional) Ing. Jorge Morales 76 Cañon Descartable 2” – 4 ó 6 TPP (13 ó 20 TPM) – 6.7 Grs ETA (nacional) ó 6.8 Grs Millenium (JRC importada) Fase 60° Ing. Jorge Morales 77 Cañon Descartable 2” – 4 ó 6 TPP (13 ó 20 TPM) – 6.7 Grs ETA (nacional) ó 6.8 Grs Millenium (JRC importada) Fase 60° Ing. Jorge Morales 78 Cañon Descartable 2” – 4 ó 6 TPP (13 ó 20 TPM) – 6.7 Grs ETA (nacional) ó 6.8 Grs Millenium (JRC importada) – Fase 60° Cañon 1 9/16” Ing. Jorge Morales Cañon 2” 79 CARRIERS ÁNGULO DE FASE Los Sistemas de Punzado (Cañones y Ristras) pueden tener una amplia selección de fases y densidades de disparo. La Fase es la proyección sobre un plano perpendicular al eje del Cañón, de la medida angular entre dos cargas adyacentes. Las Fases más comunes son 0°, 30°, 60°, 90°, 120° y 180°. La Densidad de disparos está referida al Número de Disparos colocados en la unidad de Longitud (pies o metros). Las Densidades más comunes se ubican en un rango de 1 a 18 disparos por pie (3.3 a 59 disparos por metro). Ing. Jorge Morales 80 ÁNGULO DE FASE Un número elevado de disparos alineados verticalmente, reduce la resistencia del casing. Cuando se desea punzar con un alta Densidad de Disparos, el diseño debe contemplar un Ángulo de Fase que permita incrementar la distancia vertical entre disparos. Ing. Jorge Morales 81 Ejemplos de Ángulos de Fase y Densidad de Disparos: Ing. Jorge Morales 82 Ing. Jorge Morales 83 Ing. Jorge Morales 84 Ing. Jorge Morales 85 Ejercicio de Comprensión: En el siguiente ejemplo indique cual es: a) La Densidad de Disparos b) El Ángulo de Fase Rpta: 6 TxP – (0°-60°) Ing. Jorge Morales 86 CARRIERS LONGITUD DE LOS CAÑONES Los cañones se pueden obtener en secciones de diferentes longitudes que se pueden combinar para punzar intervalos más largos. En operaciones con TCP (Tubing Conveyed Perforating) se pueden punzar intervalos de centenares o hasta miles de pies en una sola carrera. En estos casos para vincular diferentes secciones de cañones se usan Espaciadores (Cañones sin Cargas o parcialmente Cargados). La mayor limitación que tiene un conjunto de cañones de casing (Casing Guns) está relacionada con la longitud del cañón y la rigidez. Un conjunto de cañones demasiado rígido y de diámetro importante, podría no ser capaz de pasar a través de restricciones tales como colapsos de casing, dog legs, etc. Ing. Jorge Morales 87 Ing. Jorge Morales 88 Ing. Jorge Morales 89
