PROBADOR DE FORMACION Y EMPACADORES

PROBADOR DE FORMACION

 Es una herramienta usada para probar  el contenido y bondad de producción de zonas atravesadas durante la perforación de un pozo sin incurrir  en el gasto y perdida del tiempo empleado en tuberías de revestimiento (Caising). Igualmente está adaptado para ser usado como prueba de la efectividad de aislamiento de un manto acuífero en la T.R. para este fin. Ahorra además tiempo y dinero a la(s) empresas contra el antiguo sistema de cubetear para efectuar las pruebas de alijo (descargar) .Son la serie de Actividades a efectuar a un intervalo propuesto para poner en producción y así verificar y evaluar su potencial productivo. La prueba de producción inicia con los disparos y finaliza con la prueba de presión, producción o el taponamiento. El número de pasos intermedios dependerá de las dificultades de poner a producir el pozo.

(P)cirPrincipio de operación del probador.- Dicho probador exime a la zona por probarse de la presión hidrostática ejercida por la columna del fluido de perforación, que se hace en un agujero descubierto, Sujetando dicha formación a una presión atmosférica a través de la tubería de perforación en cuya parte interior se ha introducido al probador.

La entrada al probador del fluido que viene del intervalo que se está probando  o que no tiene presión hidrostática, esta es controlada por una serie de válvulas de las cuales está constituida el probador.

El empacador se arma como una unidad y esta se conecta (rosca) en la parte inferior de la T.P. (dependiendo de la prueba a efectuar) se conecta a la parte inferior del probador.

Las herramientas instaladas en la forma anotada anteriormente se introducen al agujero con la T.P.  Vacía o parcialmente vacía cuando se ha alcanzado el intervalo por probar, se abre el empacador y las válvulas (que son controladas por el operador) se abren. La zona que ha sido primeramente excluida  de la presión hidrostática mediante la acción del empacador, donde queda libre para fluir a través de la T.P, con su propia presión.

DESCRIPCION, FUNCIONAMIENTO Y OBJETIVO DE LAS VALVULAS QUE COMPONEN A ESTE PROBADOR

(P)Las válvulas que componen este probador son 4 y estas son:

Válvula de gatillo.- Esta  es una de las 4 distintas  principales, las cuales una vez combinadas como una unidad forman este probador de formación. El propósito de esta válvula de  es dar seguridad al operador de que no entre ningún fluido  en la T.P. hasta que se haya colocado el aparejo del probador en la zona (intervalo) por probarse. Si no fuera por ella, cualquier obstrucción que apareciese  en el pozo, ya sea por desviación de la vertical, algún cuerpo extraño (chatarra) o bien un puente (derrumbe) obligaría a la válvula de retención a abrirse, contaminando el fluido contenido de la formación  probada aun después de haberse sentado el probador. Esta válvula establece en forma definitiva  entre una prueba y una fuga de la T.P.

Si la válvula fue cerrada por causa de un derrumbe  y el asiento  de esta no muestra ninguna fuga, sin embargo se encuentra liquido arriba de ella  indica que el fluido entro a la T.P. arriba del probador. En este caso la tubería debe ser inspeccionada  cuidadosamente para localizar la fuga. Otra característica de esta válvula es que la unidad que la contiene puede ser desenroscada en la parte superior  con el objeto de poner un colchón de fluido para proteger la T.P. contra el colapso, cuando se efectúan pruebas a gran profundidad. El espacio intermedio entre la válvula de gatillo y  la de retención durante tal operación se llena con lodo o con agua.

Válvula de retención.- El objeto de la válvula de retención es encerrar el fluido contenido en la T.P. después de efectuar la prueba, la válvula de retención abre y cierra contra un asiento con un movimiento reciproco, o sea mediante la aplicación o remoción del peso aplicado por la T.P.

Cuando el peso de la T.P. se aplica  sobre el resorte, el mandril de la válvula de retención  se mueve hacia abajo, resbalando a través de la caja empacadora de esta de su asiento. Cuando la T.P.se mueve  se levanta, el

Peso de esta se desaloja  sobre el resorte de la válvula  de retención expandiéndose este causando que la válvula de retención quede cerrada.

Válvula de circulación.- La válvula de circulación es en realidad una válvula de seguridad, permite al operador restablecer  la circulación al presentarse un brote. En aquellos casos que el empacador  tenga tendencia a pegarse en el agujero  o en el caso que la formación entra a la etapa  y tiende a descontrolarse, en este caso se conectan las bombas del equipo a la T.P. bombeando lodo a presión a través del probador, matando (controlando) el brote al incrementar la presión en la parte inferior del empacador. Esta es una válvula de contrapresión  tipo asiento y canica, la cual se mantiene en posición cerrada mediante la tensión de un  resorte; abriéndose esta por medio de la presión de la bomba debido a su construcción la cual se abre por presión de arriba hacia abajo  se cierra por medio del resorte u otra presión en sentido inverso (de abajo hacia arriba). Es de suma importancia que el pozo se mantenga lleno de lodo al sacar el probador después de efectuar la prueba.

Válvula de Igualación.- Esta válvula es esencial cuando se desea soltar el empacador, su finalidad es igualar las presiones  arriba y abajo del empacador después de efectuar la prueba.

La operación de igualación de presiones se consigue levantando la T.P. Para cerrar a esta., luego levantando otro poco para abrir la válvula igualadora y levantar el empacador de su asiento, en este punto se deja la T.P. inactiva aplicando el freno del malacate por 1 o 2 minutos mientras las presiones se igualan.

El nivel de fluido entre el E.A y la T.P.debe bajar, cuando esto sucede se puede observar sacando los bujes de la mesa rotaria. Cuando los fluidos se han nivelado se llena el pozo con lodo y se suelta el empacador. Al sacar el probador del agujero, empleando la bomba se puede mantenerlo completamente lleno. Si no fuera por esta válvula  la T.P, cables (guarnido) etc. quedarían sujetos a esfuerzos  severos al levantar el empacador (desanclarlo) en vista de que la columna completa de líquido que está en la parte superior  del empacador sería muy difícil levantarla para soltar y sacar el empacador de su asiento.

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OPERACIÓN BASICA DEL PROBADOR DE Formación

Al usar un probador en agujero descubierto (hoyo de ratón) con el empaque convencional, se conecta el probador a este tipo de empacador  y una vez instaladas (las válvulas) en el orden indicado anteriormente se baja este  con la T.P. vacía.

Una vez que ya estemos en el hoyo de ratón se sienta firmemente el empacador mientras se aplica peso a la T.P.   La válvula igualadora automáticamente se cierra quedando la zona inferior de prueba del empacador totalmente aislada del resto del hoyo.

La aplicación del peso adicional  comprime el resorte para operar la válvula de retención permitiendo que el fluido que queda de bajo del empacador entre al probador hasta llegar a la válvula de gatillo, la cual aún está cerrada.

Una vez que hemos comprobado que el empacador está bien sentado, una cabeza de circulación tipo swivel  se conecta arriba de la T.P. y la manguera de circulación se conecta de tal manera que si el fluido (lodo) sube rápidamente a la superficie puede ser circulado a la presa de asentamiento.

El tiempo necesario para completar una prueba varía de acuerdo a las condiciones del hoyo, generalmente ½ hora de flujo es suficiente para determinar la posibilidad productora del intervalo que se está probando.

Cuando la prueba se ha terminado la T.P. se levanta lentamente para liberar el resorte de la mayor parte del peso de la columna de perforación, permitiendo que la válvula de retención se cierre herméticamente. Al continuar levantando la T.P. la válvula de igualación se abre, permitiendo que el fluido de perforación (lodo) que se encuentra arriba del empaque pase a través de la válvula hacia abajo igualando las presiones arriba y abajo del empacador  facilitando soltar  y sacar el probador del hoyo.

PROCEDIMIENTO PARA SELECCIONAR EL LUGAR DONDE SE VA A SELLAR  SOBRE EL EMPACADOR

Cuando se está muestreando(cortar Núcleo(s) especialmente en un pozo de exploración y al encontrar una formación de importancia , en estos casos el hoyo de ratón(agujero reducido) se repasa hasta donde se va a sentar el empacador, este punto debe hacerse en la mejor formación posible que se encuentre inmediatamente arriba del intervalo que se va a probar.(P) Se ha demostrado que en arenas, o en formaciones duras o lutitas arenosas no fracturadas y endurecidas son el mejor tipo de formación para colocar el empacador.

Longitud del intervalo por probar.- Recuerde que el lodo de perforación que se encuentra abajo del empacador debe pasar a través del probador a la T.P. antes de que entre el fluido de la formación (gas, aceite etc.) si el volumen de fluido del hoyo debajo del empacador es muy grande, el fluido de perforación se levantara a tal altura dentro de la T.P. de tal manera que la presión de formación será insuficiente para que entre a la T.P. contra la presión de la columna de lodo.(P) Se recomienda que se pruebe de 40 a 60 pies del intervalo  a la vez, que en lugar de efectuar la prueba en una longitud de 100 a 200 pies.

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