Análisis de derrumbes
Un componente de control de
Estabilidad de Pozo
en Tiempo Real
Definición de derrumbes
• Fragmentos de roca generados por inestabilidad de las paredes del pozo, los que son llevados a superficie por los fluidos de perforaciónLos
Derrumbes son
• Típicamente tienen un tamaño de entre 1 y 2 cm; sin embargo pueden variar entre pocos milímetros y 10 cm, o más.
• Derrumbes pequeños (a veces abundantes) pueden formarse al disgregarse trozos de derrumbes más grandes de arcillas reactivas (son llamados granos de café). Tamaño
Inestabilidad Térmica de las rocas
Capacidad Calorífica
Conductividad Térmica.-
Difusividad Térmica
• Es el cociente entre la cantidad de energía calorífica transferida a un cuerpo en un proceso cualquiera y el cambio de temperatura que experimenta.
• Mide la capacidad de conducción de calor.
•Caracteriza la rapidez con la que caria la temperatura ante una solicitud térmica.
Inestabilidad química de las Rocas
Meteorización Química
Oxidación
Disolución Carbonatación
Hidrólisis
Hidratación
Influencia que causa la inestabilidad de la roca en el proceso de perforación. La estabilidad del pozo petróleo depende de:
Las presiones Las Saturaciones La Porosidad
La viscosidad La permeabilidad
Inestabilidad del Hoyo
Se observa en
Registros de CALIPER
También si
se requieren cantidades en exceso
de cemento con respecto al calculado
Cuando hay
Agrandamiento o reducción de hoyo
Curvas de estabilidad del hoyo
Se debe considerar en
Importancia
• El análisis de la Estabilidad de Hoyo debe considerarse en la etapa de planeamiento del pozo en cualquier compañía operadora
• Es potencialmente costosa y puede poner en peligro al personal asociado a las tareas de perforación.
Importancia de los Derrumbes
1.-
•Señal de alarma de inestabilidad del pozo
2.-
•Indican cuales son las formaciones inestables
•Su interpretación morfológica indica el origen
3.-
•indica el origen del mecanismo generador de inestabilidad,
Tipos de Derrumbes más comunes
Angular
Tabular
Astilloso
Derrumbe ANGULAR
Forma irregular y textura rugosa de las
superficies
Superficies de fractura creadas recientemente
Los planos se interceptan con
ángulos menores a 90º
Indican un colapso por “compresión” de
la roca
Acción Correctiva
Dependiendo de la cantidad: Aumentar Densidad del Lodo
Derrumbe ASTILLOSO/ESCAMOSO
Morfología (forma) elongada / escamosa
Superficies de fracturas recientes
(cóncavo/convexas)
Estructuras tipo ¨Pluma¨ comunes
Sugieren colapso por tensión
(sobrepresión)
Acción Correctiva
Aumentar Densidad del Lodo
Derrumbe TABULAR
Morfología tabular (tamaño grande
Superficies planas paralelas frecuentes)
Planos de debilidad pre-existentes
(clivaje / fracturas / estratific.)
Acciones Correctivas
Ejemplo de Planos Pre-existentes
fósilesEstratificación
Fractura Natural Fracturas Nuevas
Tasa de Producción de Sólidos
Viajes Calibración
Suspenden Viajes de Calibración
Núcleo
Tiempo, h
Só
lido
s,
bb
l/h
Provee un aviso temprano de
inestabilidad de pozo
Señala cuando se debe mejorar la limpieza del
pozo
Sugiere cuales son las prácticas de perforación que desestabilizan las
paredes del hueco
Variación de Volúmenes de
Sólidos
VARIACIONES CRÍTICAS
Disminución: Escasa Limpieza
del Pozo
Aumento: Presencia de Derrumbes
VARIACIONES EVIDENTES
Cambios en la tasa de
penetración
Modificación del caudal de
bombeo
VARIACIONES PROBABLES
Cambios en la litología
ESTIMACION DE PORCENTAJES POR
VISUALIZACION
Producción de derrumbes pequeños observado mientras se circulaba antes
de correr los perfiles
Presencia masiva de derrumbes grandes y en bloque (frescos y
retrabajados), producidos después de un influjo de agua.
Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.
Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.
Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.
Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.
Presencia normal de ripios, recuperados durante perforación sin presencia de derrumbes.
Acumulación de ripios recuperados
Derrumbes mostrando fracturas rellenadas
con calcita.
Grafico de Volumen de Sólido Teórico vs. Real
en función de la Profundidad y la ROP. Se representa también
la Solubilidad del Material recuperado
Derrumbes de lutitas al circular el fondo, después
del viaje corto
SOLIDS PRODUCTION vs DEPTH
14700
14800
14900
15000
15100
15200
15300
15400
15500
15600
15700
15800
15900
16000
16100
16200
16300
16400
16500
16600
16700
16800
0 1 10 100
DE
PT
H (
ft)
Measured Vol. (bph) Theoretical Vol. (bph) ROP (ft/h) SOLUBILITY (%)
Propiedades de los fluidos de pozo
Propiedades de los fluidos de pozo
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