ORIGEN DE LAS PRESIONES ANORMALES

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION UNIVERSITARIA

UNIVERSIDAD DEL ZULIA

NÚCLEO COSTA ORIENTAL DEL LAGO

PROGRAMA DE INGENIERÍA

UNIDAD CURRICULAR: PRESIONES ANORMALES

ORIGEN DE LAS PRESIONES ANORMALES

INTRODUCCIÓN

        A lo largo de la investigación se llevara a cabo el estudio de los orígenes de las presiones anormales, partiendo como referencia que este evento ocurre por la compactación de sedimentos, por compresión horizontal, carga dinámica entre otros, originándose la acumulación de sedimentos formando una fuerza vertical.

        Si bien, es esto es una breve descripción de dicho proceso, tenemos que tomar en consideración una serie de conceptos básicos para una mayor interpretación de los orígenes de dichas presiones, entre los cuales podemos mencionar las más importantes como:

        Arremetidas la cual se produce cuando la presión hidrostática del pozo es menor que la presión de la formación. La presión hidrostática es creada por el peso de la columna de fluido de perforación y finalmente  el gradiente de presión que es la variación de la presión por unidad de profundidad. Estos tres conceptos engloban la parte esencial para la compresión del origen de las presiones anormales.

        Una vez descritos algunos conceptos relevantes involucrados con las presiones anormales se estudiaran los orígenes de la misma, los cuales pueden ser por:

• Compactación incompleta.
• Diagénesis química.
• Levantamiento tectónico.
• Contraste de densidad de los fluidos.
• Recarga.
• Fallas.
• Osmosis.

        Mencionado el origen de las presiones anormales se estudiara cual es la causa más común de estas presiones y en base a ello se han diseñado métodos para predecir en tipo de formaciones se presentan estos eventos.

        La investigación está enfocada desde dos puntos de vista, teórico y metodológico. Desde el punto de vista teórico nos proporciona los conocimientos básicos referentes a las presiones anormales y desde el punto de vista metodológico la investigación se perfila de tipo básica.

DESARROLLO

Definiciones Básicas

1.1.   Arremetida:

Una arremetida en un pozo puede ser definida como un flujo de fluidos producidos desde una formación cuando la presión Hidrostática del lodo dentro del pozo es menor que la presión de la formación.

Cabe destacar que si el flujo de fluidos que produce la formación no se pueden controlar y se logra salir dicho fluido a la atmosfera, el proceso se convertiría en un reventón.

Condiciones mediante la cual una Arremetida se puede convertir en un Reventón:

• Durante la perforación del pozo.
• Cuando se realiza un trabajo de rehabilitación de un pozo productor.
• Cuando se daña el árbol de navidad de un pozo productor.

1.2.  Presión Hidrostática:

Es la presión que existe en cualquier punto de un pozo el cual es ejercido por el peso de la columna de fluido de perforación. Trata de relacionarse a través de la siguiente fórmula:

[pic 4]

Donde:

0.052 Representa una constante.

[pic 5][pic 6] Representa la densidad del fluido en lbs/gal.

h Representa la altura a la cual se está midiendo esa presión.

1.3.  Gradiente de Presión:

Es el aumento constante de la presión por cada unidad de profundidad. Generalmente este va expresado en Lpc/pie.

Tipos de Gradientes:

1. Gradiente de Presión Normal: Es simplemente un gradiente de referencia que se utiliza con el propósito de comparar. En general podemos decir que las presiones son normales para tal profundidad si caen o están localizadas cerca de un gradiente de presión normal que oscile entre 0.40 y 0.50 psi/ft
2. Gradiente de Presión Hidrostática: Es aquel gradiente donde se considera que los fluidos están compuestos mayormente de agua dulce. En este tipo de gradientes el valor se ubica aproximadamente en 0.433 psi/ft. Casi particular puede ser cuando el agua es salobre como en el Golfo de México, donde el gradiente es 0.465 psi/ft aproximadamente.
3. Gradiente de fractura: es la presión que hay que aplicarle a una formación para poder romperla o extender las fracturas existentes.
4. Gradiente de sobrecarga teórico (Gsc): Es el valor de gradiente de sobrecarga tomado como referencia para la elaboración de programas anticipados de perforación para pozos exploratorios. Comúnmente se toma un valor de 1 psi/ft.

1.4.   Presión de sobrecarga

Se define como la presión ejercida por el peso combinado de todos los materiales y fluidos contenidos en los poros de los mismos, sobrepuestos unos a otra hasta determinada profundidad.

 1.5.  Presión de la Formación:

Es la presión que ejercen los fluidos (gas, aceite agua dulce, agua salada o las combinaciones de estas) contenidos en los poros de las rocas. También puede ser conocida como presión de roca, de yacimiento, de poro, de depósito.

Tipos de Presión de Formación:

1. Presión normal de formación:

Se ha establecido, por definición, que cuando la presión que ejerce la formación, a una determinada profundidad, es igual a la presión hidrostática ejercida por la columna de agua salada de gravedad específica 1.074, la presión de formación es “normal”.

Básicamente se toma como referencia un gradiente de presión normal de 0.465 lpc/ft.

Resulta de la siguiente ecuación:

[pic 7]

0.433 Representa el valor del gradiente de agua dulce (tomado como referencia)

1.074 Representa el valor de la gravedad especifica del agua salada

1. Presión anormal de formación:

Es cualquier presión de formación mayor que la presión normal. Teóricamente se consideran como presiones anormales aquellas altas presiones de formación cuyos gradientes varían entre 0.465 a 1.0 lpc/ft.

1. Presión subnormal de formación:

Son las presiones de formación menores a la presión normal o hidrostática, generalmente son las presiones de formaciones con gradientes de presión menores a 0.433 lpc/pie. Las cuales pueden encontrarse en yacimientos de formaciones parcial o completamente agotados o formaciones que afloran en superficie.

...