La Sarta De Perforacion

FUNCIONES DE LA SARTA

La sarta de perforación o también conocida como columna de perforación es la encargada de transmitir las fuerzas de empuje y rotación al tricono, además de determinar la profundidad del pozo. Por dentro de la sarta circula aire para evacua el detritus y además enfriar la broca y agua que sirve para estabilizar las paredes del pozo

Funciones de las sartas:

Para garantizar el buen estado del hoyo y asegurar la continuidad eficaz de la perforación, las sartas de revestimiento cumplen las siguientes funciones:

Evitan el derrumbe de estratos someros deleznables.

Sirven de prevención contra el riesgo de contaminación de yacimientos de agua dulce, aprovechables para usos domésticos y/o industriales en la vecindad del sitio de perforación.

Contrarrestan la pérdida incurable de circulación del fluido de perforación o la contaminación de éste con gas, petróleo o agua salada de formaciones someras o profundas.

Actúan como soporte para la instalación del equipo (impide reventones) que

contrarresta, en caso necesario, las presiones subterráneas durante la perforación y luego sirven también como asiento del equipo de control (cabezal) que se instalará para manejar el pozo en producción.

Confinan la producción de petróleo y/o gas a determinados intervalos.

Aíslan unos intervalos de otros para eliminar fugas de gas, petróleo o agua.

FACTORES TÉCNICOS Y ECONÓMICOS

La capacidad de la sarta seleccionada para resistir esfuerzos y cargas bajo determinadas condiciones es un factor muy importante para la seguridad y economía en la perforación y posterior producción del pozo. La sarta de revestimiento representa un alto porcentaje de la inversión total de un pozo, por lo tanto no se justifica pagar más por resistencia o calidad de lo que es realmente necesario.

Los factores técnicos corresponden al diámetro, peso, longitud, tipo de unión o rosca, material utilizado, condiciones de carga, naturaleza de la formación, método de fabricación, etc. La tubería debe tener una superficie lo más lisa posible, tanto en el interior, para evitar que las herramientas o equipos “corridos” en el pozo se atoren, como en el exterior, para reducir la fricción entre la tubería y las paredes del hoyo; debe ser hermética, para eliminar entrada de fluido al pozo; y resistir la corrosión.

CLASIFICACION DE LA SARTA

La sarta primaria: Por ser la primera que se cementará dentro del hoyo, su diámetro será mayor que los de las otras. Su longitud es corta en comparación con las otras del mismo pozo. Sin embargo, su longitud puede variar en ciertos sectores del mismo campo, de uno a otro campo o región petrolera, de acuerdo con las condiciones que presenta el subsuelo superior.

Esta sarta primaria es muy importante por las siguientes razones:

Sirve para contener las formaciones someras deleznables.

Impide la contaminación de mantos de agua dulce, que pueden ser aprovechados para el consumo humano y/o industrial.

Juega papel importante como asiento del equipo de control del hoyo (impide reventones, válvulas, etc.) Durante toda la perforación de formaciones más profundas y posteriormente para la instalación del equipo de control (cabezal) del pozo productor.

Las sartas intermedias: Una vez cementada y habiendo fraguado el cemento de la primera sarta, prosigue la perforación. Naturalmente, se efectúa un cambio de diámetro de barrena, la cual debe pasar holgadamente por el revestidor primario.

A medida que se profundiza el hoyo se pueden presentar estratos deleznables que a mediana profundidad pueden comprometer la estabilidad del hoyo. Puede también ocurrir la presencia de estratos cargados de fluidos a cierta presión que podrían impedir la seguridad y el avance de la perforación. Algunas veces los fluidos también pueden ser corrosivos.

CARACTERISTICA FISICA DE LA TUBERIA

La fabricación de la tubería para sartas revestidoras y de producción, como también para la tubería de perforación, se ciñe a las especificaciones fijadas por el American Petroleum Institute (API, Normas RP7G y 5A, 5AC, 5B, 5C1, 5C2, 5C3). Todas estas tuberías son del tipo sin costura, traslapada por fusión en horno y soldada eléctricamente, utilizando aceros que deben ajustarse a exigentes especificaciones físicas y químicas. La calidad de la tubería que se desea obtener se designa con una letra, seguida por un número que representa el mínimo punto cedente en tensión, en millares de libras por pulgada cuadrada: H-40, K-55, C-75, C-95, L-80, N-80, P-110 (40.000 x 0,0703 = 2.812 kg/cm2, y así sucesivamente).

Las regulaciones y recomendaciones aplicables a la fabricación de tubos para las Operaciones petroleras, especifican, dentro de razonables márgenes, la calidad, el tipo, los diámetros externos e interno, el espesor por unidad de longitud, la escala de longitud del tubo, el tipo de roscas, el tipo de conexión, la resistencia a la elongación, al aplastamiento y al estallido. Tales normas y recomendaciones

se formulan a base de estudio teórico y de experiencia práctica, y con el fin de lograr mayor exactitud en el diseño y fabricación de tubos para sartas revestidoras que respondan satisfactoriamente a las exigencias técnicas y económicas que es preciso considerar para proteger debidamente el hoyo durante la perforación y posteriormente el pozo durante su vida productiva.

Elongación: El primer tubo revestidor, o sea el del extremo superior de la sarta, soporta el peso total de la misma, puesto que va sujeto al colgador de la tubería revestidora Cuando se introduce la tubería en el hoyo lleno de fluido de perforación, éste ejerce un cierto efecto de flotación pero esa fuerza no se toma precisamente en cuenta, excepto en casos de un fluido de extrema densidad.

Aplastamiento: Otro importante factor que debe considerarse es la presión aplastante que la tubería debe resistir. La presión ejercida por la columna de fluido de perforación en el espacio anular, creado por la tubería y el hoyo, y la presión de las formaciones perforadas, tienen que ser contrapesadas por la columna del fluido que está dentro de la tubería y por la resistencia de los tubos mismos al aplastamiento.

Estallido: Terminado un pozo, su tubería revestidora invariablemente se somete a presiones de pruebas de fuga, o más a las motivadas por la maniobra de introducción forzada de cemento en las formaciones debido a una variedad de razones formuladas en el programa de terminación original o de reacondicionamiento posterior del pozo.

CEMENTACION DE LA SARTA APLICACIÓN

La cementación de pozos se define como “un procedimiento combinado de mezcla de cemento y agua, y la inyección de ésta a través de la tubería de revestimiento o la de producción en zonas críticas, esto es, alrededor del fondo de la zapata de la tubería revestidora, en el espacio anular, en el hoyo no revestido (desnudo) y más abajo de la zapata, o bien en una formación permeable”.

Cementación Primaria: Se realiza al cementar los revestidores del pozo (conductor, superficial, intermedio, producción, etc.) durante la perforación. Entre los objetivos principales de esta cementación se pueden mencionar los siguientes:

 Adherir y fijar la sarta de revestimiento.

 Restringir el movimiento de fluidos entre las formaciones productoras y el confinamiento de los estratos acuíferos.

 Proteger la sarta contra la corrosión.

 Reforzar la sarta contra el aplastamiento debido a fuerzas externas y reforzar la resistencia de la sarta a presiones de estallido.

 Proteger la sarta durante los trabajos de cañoneo (completación).

 Sellar la pérdida de circulación en zonas "ladronas".

Cementación Secundaria: Es el proceso de forzamiento de la lechada de cemento en el pozo, que se realiza principalmente en reparaciones/reacondicionamientos o en tareas de terminación de pozos. Puede ser: cementaciones forzadas y tapones de cemento.

Los propósitos principales de esta cementación son:

 Reparar trabajos de cementación primaria deficientes.

 Reducir altas producciones de agua y/o gas.

 Reparar filtraciones causadas por fallas del revestidor.

 Abandonar zonas no productoras o agotadas.

 Sellar zonas de pérdidas de circulación.

 Proteger la migración de fluido hacia zonas productoras.

Las funciones de la cementación son las siguientes:

 Sirve para afianzar la sarta y para protegerla contra el deterioro durante subsiguientes trabajos de reacondicionamiento que se hagan en el pozo.

 Protege la sarta y las formaciones cubiertas: gasíferas, petroleras y/o acuíferas.

 Efectúa el aislamiento de las formaciones productivas y el confinamiento de estratos acuíferos.

 Evita la migración de fluidos entre las formaciones.

 También protege las formaciones contra derrumbes.

 Refuerza la sarta revestidora contra el aplastamiento que pueden imponerle presiones externas.

 Refuerza la resistencia de la sarta a presiones de estallido.

 Protege la sarta contra la corrosión.

 Protege la sarta durante los trabajos de cañoneo.

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