Exploracion Y Cemtacion De Pozos Petroleros

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional Experimental de la Fuerza Armada Bolivariana

UNEFA- Núcleo San tome.

Exploración y Completación de Pozos

Prof.: Integrantes:

Ing. Ysacris Pérez Guerrero Carmen Cecilia C.I 18.957.063

Antoine Dexter John C.I 23.946.533

Martinez Ruth C.I 19.793.417

Velázquez Jael C.I

4to Semestre Sección “AN”

San Tomé 2012

Exploración

La tarea de exploración comprende todas las actividades de búsqueda de hidrocarburos. Fundamentalmente se desarrolla mediante la aplicación de métodos de prospección geofísica y la elaboración de mapas de superficie y subsuelo por parte de los geólogos, con la finalidad de inferir sobre la configuración de los estratos del subsuelo y su composición, lo que puede proporcionar claves sobre la existencia de ambientes propicios para la acumulación de petróleo o gas natural.

Los datos que proveen los geólogos son luego analizados por los ingenieros de petróleo, quienes interpretan y «traducen» los datos que reciben, y pueden ordenar la perforación de sondeos estratigráficos, cuya finalidad es la de tomar muestras del subsuelo, que serán analizados en laboratorios de física de rocas, y llevar a cabo registros con métodos eléctricos, acústicos o nucleares, los cuales serán igualmente interpretados por los Ingenieros de Petróleo especialistas en la disciplina de interpretación de perfiles.

Los pozos exploratorios son perforados posteriormente, dependiendo de los resultados obtenidos de la estratigrafía, para certificar o comprobar la presencia de reservas de hidrocarburos en el subsuelo, que son comercialmente explotables.

Las técnicas empleadas para esta búsqueda son muy variadas, sin embargo las más utilizadas actualmente son las siguientes:

Exploración Geológica.

- Exploración aérea.

- Métodos Indirectos: Afloramientos, mediciones de direcciones o rumbos en las inclinaciones.

- Métodos Directos: perforación de pozos, examen de los fósiles que contienen la roca.

- Análisis de suelos para determinar su edad geológica.

Exploración Geofísica.

- Gravimetría.

Para ello se usa un instrumento llamado gravímetro, que se usa a gran escala en la actualidad. Este método aprovecha las diferencias de la gravedad en distintos sectores, dentro del área a explorarse. Los valores obtenidos en cada estación son registrados en un mapa de la zona y posteriormente analizados.

- Sismografía.

Determina las velocidades de propagación de ondas sísmicas, generadas en el subsuelo por una explosión de dinámicas, las cuales son detectadas en la superficie por sismógrafos.

En la superficie se cubre cierta área con dichos aparatos, los cuales están unidos por cables entre sí y conectados a una estación receptora, la cual envía la información a un computador y mediante un programa se va dibujando el interior de la tierra; pudiendo determinar de esta manera la posición de los estratos, su profundidad, al igual que anticlinales y fallas favorables a la acumulación de hidrocarburos.

- Magnetometría.

Se funda en que el campo magnético terrestre varía con la latitud, pero también varía en forma irregular debido a la diferente permeabilidad magnética de las distintas rocas de la corteza terrestre.

El método consiste en ir tomando cuidadosas lecturas en el área a explorar, que luego son llevadas a un mapa de la región y analizadas por el geofísico para verificar si existe suficiente variación en las lecturas para indicar la existencia de una estructura.

- Perfiles Eléctricos.

Consiste en hacer circular una corriente eléctrica en la zona a estudiar mediante dos electrodos, cuyo potencial es medido por otros dos electrodos a una cierta distancia de los primeros, pudiendo determinar de esta manera la resistividad de las rocas.

- Perfilaje Térmico.

Efectuado con termómetros de máxima y de mínima a distintas profundidades, que diferencia las capas por sus conductibilidades térmicas.

Completación de pozos

La Completación de un pozo representa la concreción de muchos estudios que, aunque realizados por separado, convergen en un mismo objetivo: la obtención de hidrocarburos. La Ingeniería Petrofísica, Ingeniería de Yacimientos y de las ciencias de producción y construcción de pozos; han venido realizando, en los últimos años, un trabajo en equipo permitiendo una interacción de las ramas que conforman la ingeniería de petróleo.

La elección y el adecuado diseño de los esquemas de Completación de los pozos perforados, constituyen parte decisiva dentro del desempeño operativo, productivo y desarrollo de un Campo. La eficiencia y la seguridad del vínculo establecido entre el yacimiento y la superficie dependen de la correcta y estratégica disposición de todos los parámetros que lo conforman, de esta manera podría hablarse de la productividad del pozo en función de la Completación, que incluye un análisis de sus condiciones mecánicas y la rentabilidad económica que justifique su existencia.

Antes de conocer la teoría de Completación de pozos, es importante conocer con detalle algunos conceptos fundamentales en el área a estudiar:

Sarta de producción o eductor

Estas constituyen arreglos de tubulares y equipos de fondo; pueden ir desde arreglos sencillos hasta arreglos muy complicados. Su objetivo primordial es conducir los fluidos desde la boca de las perforaciones hasta la superficie. Los Grados API para tubería mayormente empleados son: J-55, C-75, C-95 y P-105. Los grados C-75 y C-95 son diseñados para soportar ambientes ácidos, son más resistentes y costosos que el J-55, este último presenta un buen comportamiento en ambientes básicos. Existen dos tipos de conexiones, para tuberías de producción, abaladas por la American Petroleum Institute (API). La conexión API "NU" (NOT-UPSET), que consta de una rosca de 10 vueltas, siendo la conexión menos fuerte que la tubería. La conexión de tubería "EUE" (EXTERNAL UPSET), dicha conexión posee mayor resistencia que el cuerpo de la tubería y es ideal para los servicios de alta presión.

Empacadura de producción

Es una herramienta de fondo que se usa para proporcionar un sello entre la tubería eductora y el revestimiento de producción, a fin de evitar el movimiento vertical de los fluidos, desde la empacadura por el espacio anular, hacia arriba. Estas empacaduras son utilizadas bajo las siguientes condiciones:

a. Para proteger la tubería de revestimiento del estallido bajo condiciones de alta producción o presiones de inyección.

b. Para proteger la tubería de revestimiento de algunos fluidos corrosivos.

c. Para aislar perforaciones o zonas de producción en completaciones múltiples.

d. En instalaciones de levantamiento artificial por gas.

e. Para proteger la tubería de revestimiento del colapso, mediante el empleo de un fluido sobre la empacadura en el espacio anular entre la tubería eductora y el revestimiento de producción.

Mecanismo básico

Para que una empacadura realice el trabajo para el cual ha sido diseñada, dos cosas deben suceder: primero un cono debe ser empujado hacia las cuñas a fin de que ellas se peguen a la pared del revestidor y segundo el elemento de empaque (gomas) debe ser comprimido y efectuar un sello contra la pared del revestidor. Sus componentes básicos son:

a. Tabla 1-2. Tipo de Elementos Sellantes.

b. Elementos sellantes: Estos elementos son normalmente construidos de un producto de goma de nitrilo y se usan en aplicaciones tales como: instalaciones térmicas, pozos cretácicos y pozos productores de gas seco. Se ha comprobado que los sellos de goma de nitrilo son superiores cuando se utilizan en rangos de temperaturas normales a medias. Cuando se asienta una empacadura, el elemento sellante se comprime de manera tal que forma un sello contra la pared de la tubería de revestimiento. Durante esta compresión, el elemento de goma se expande entre el cuerpo de la empacadura y la pared de la tubería. Esta expansión junto con la maleabilidad del mencionado elemento ayudan a que estos vuelvan a su forma original al ser eliminada la compresión sobre la empacadura. Algunas empacaduras incluyen resortes de acero retráctiles moldeados dentro del elemento sellante para resistir la expansión y ayudar en la retracción cuando se desasiente la empacadura. Existen cuatro tipos de elementos sellantes que se usan de acuerdo al tipo de servicio: ligero, mediano, duro y especiales. (I, II, III y IV, respectivamente).

c. Cuñas: Las cuñas existen en una gran variedad de formas. Es deseable que posean un área superficial adecuada para mantener la empacadura en posición, bajo los diferenciales de presión previstos a través de esta. Las cuñas deben ser reemplazadas si ya se han utilizado una vez en el pozo.

d. Elementos de asentamiento y desasentamiento: El mecanismo más simple de asentamiento

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