Universidad Nacional de Ingenieria

Control de Pozos

Comportamiento de las surgencias

Leccion 3

Contenido

• Peso de lodo equivalente - EMW

• Prueba del zapato del revestidor

• Tolerancia de una surgencia (kick tolerance)

• Diferencias en tipos de surgencia

• Reaccion del gas en el pozo

Peso de Lodo Equivalente

• EMW – La presion total ejercida a una

profundidad dada expresada en lb/gln

equivalente (ppg).

• EMW = Pres.Superf./(0.052*TVDint)+MW

– or

• EMW = Total Press. /(0.052*TVDint)

Peso de Lodo Equivalente

• Ejemplos:

– KWM

– ECD – Densidad Equivalente de Circulacion

• ECD = Ann. Fric./(0.052*TVD)+OWM

– Gradiente de Fractura

– Presion Poral, etc

Pruebas del Zapato del

Revestidor

• Se prueba el zapato para:

– Determinar la maxima presion que la formacion

puede soportar

– Determinar si tenemos un buen trabajo de

cementacion.

Pruebas del Zapato del

Revestidor

• LOT - Leak-Off Test

– Medida de la presion

de fractura en el zapato

del revestidor

– o, la maxima presion

que la formacion puede

soportar antes de que

se fracture

Volumen bombeado

P

r

e

s

i

o

n

Leak-Off

MWTVD

essureLeakOffEMW

shoe

+=*052.

Pr

Inicio de fractura

Extension de fractura

Prueba revestidor

Pruebas del Zapato del

Revestidor

• PIT – Prueba de integridad de presion (FIT)

– Determina si el zapato del revestidor puede

soportar una presion pre – determinada.

• Test Pressure = (EMW-MW)*0.052*TVDcasing seat

Tolerancia de una SurgenciaKick Tolerance

• Presion Maxima en el Casing - MCP

• Maxima Presion de Superficie Anular

Permisible - MAASP, MASP

• Presion Maxima en el Casing que la

formacion puede soportar antes que se

fracture

• = (EMW-MW)*0.052*TVDcasing seat

Tolerancia de una SurgenciaKick Tolerance

• (Maximo ppg Surgencia – Max. peso de

lodo) incrementa en una surgencia antes de

que la formacion se fracture

• =(EMW-MW)*TVDshoe/TVDwell

• No asume Ganancia en los Pits

Tolerancia de una SurgenciaKick Tolerance

• Maximo Volumen de una surgencia

Tipos de Surgencia

• Surgencia de Gas

– Rapida expansion del Gas circulado a traves del

Choke.

– Se utiliza el Separador de Gas y las linea de

quemado

– Problemas de migracion del Gas

– Mayores Presion de cierre del casing SICP que

otras surgencias

Tipos de Surgencia

• Surgencia de Gas, cont.

– La baritina se asienta en el lodo OBM

– La solubilidad del gas enmascara indicador de

surgencia

– Inflamabilidad del gas

– Golpes de gas en el choke

Tipos de Surgencia

• Surgencia de petroleo

– Inflamable pero no tan explosivo como el gas

– Densidad mayor que el gas – baja SICP

– Poca expansion al ancanzar la superficie

– Pero, siempre hay algo de gas presente

Tipos de Surgencia

• Surgencia de agua

– No inflamable

– Muy poca expansion

– Mas baja SICP que el petroleo o gas

– Pero, usualmente hay cierta cantidad de gas

Tipos de Surgencia

• Reconocimiento de tipo de surgencia

– Densidad del gas gas =1-2 ppg

– Densidad del petroleo = 6-8 ppg

– Densidad del agua =8.6-9.0 ppg

( )

ftbblCapAnn

bblPitGainheight

height

SIDPPSICPMWyKickDensit

/,.

,

052.0

=

×

−−=

Metodo del Perforador

• Presion en el Tope de la surgencia-Px

( )

( ) MWxDv

vPPB

ZT

MWZTP

v

VBBP

X

BFBB

BB

XXB

x

Bx

××−−×−=

×

×××××

+

+=

052.0

052.0

42

2/12

Metodo del Perforador

• Presion de Casing en Superficie - CP

– CP=Px-0.052*MW*x

• Presion de Casing en el Zapato - Pseat

– Pseat=CP+0.052*MW*Dseat

– la burbuja esta debajo del zapato del casing

– Pseat=PB-0.052*MW*(D-Dseat)

– la burbuja esta encima del zapato del casing

Metodo de Esperar y Pesar

• Presion en el Tope de la surgencia-Px

( )

( ) ( ) 111

2/1

1

2

11

052.0052.0'

052.0

42

MWxDMWMWDv

vPPB

ZT

MWZTP

v

VBBP

X

BFBB

BB

XXB

x

Bx

××−−−××+×−=

×

×××××

+

+=

Metodo de Esperar y Pesar

• Presion de casing en superficie - CP

– CP=Px-0.052*MW*x

• Presion de Casing en el Zapato - Pseat

– Pseat=CP+0.052*MW*Dseat

– la burbuja esta debajo del zapato del casing

– Pseat=PB-(0.052*MW*D’)

– -[0.052*MW1*(D-D’-DSEAT)]

– la burbuja esta encima del zapato del casing

Nomenclature

Ejemplos

Presion de Casing en Superficie

Presion Anular @ Varias Profundidades

Reaccion del Gas en el Pozo

• Boyle’s Law

– PV=constant

• Charles’ Law

– V/T=constant

• Avagadro’s Law

– PV=nRT

• Real Gas Law

– PV=ZnRT

• PV/ZT = nR

• P1*V1 = P2*V2

Z1*T1 Z2*T2

• V2 = P1*V1*Z2*T2

P2*Z1*T1

Reaccion del Gas en el Pozo

• Circulando gas fuera del Pozo

• Dado:

– Profundidasd =16,000’

– Temp de fondo (BHT) =300oF

– Presion de Fondo (BHP) =12480 psi

– MW =15.0 ppg

– Temp. de superficie =140oF

– Perforar un ft3 de gas

Reaccion del Gas en el Pozo

Reaccion del Gas en el Pozo

Migracion de Gas

Migracion de Gas

MASP