Presentacion Workover a Pozos

Diapositiva 1Definición
Problemas que se presentan en los pozos.
Como decidir un reacondicionamiento y/o reparación.
Workover a pozos Instructor: Ing. Orlando Zambrano Mendoza, PhD
Configuración Mecánica de Pozos: YA ESTÁ LISTA!!!!!!!
Se van a realizar varias operaciones en el, tales como:
Abrir y cerrar mangas
Pesca de herramientas
OPERACIONES EN SUPERFICIE (OPERACIONES CON GUAYA):
DEFINICIÓN: Son actividades que se realizan con el propósito de colocar equipos y herramientas en el pozo, a fin de permitir la producción de los fluidos del mismo en forma eficiente y segura, minimizando o anulando los riesgos
CONDICIONES OPERACIONALES:
Presión del Pozo: Permite seleccionar las características físicas del equipo de superficie (lubricador, válvulas de seguridad.
Profundidad: Para determinar la longitud de la guaya y peso de las herramientas.
Tipo de Yacimiento y Completación: Esto para evitar atascamiento por la configuración mecánica y/o presencia de escamas, parafinas, asfáltenos, etc).
Fluidos de Producción: La producción de H2S y CO2 incide directamente sobre la guaya.
OPERACIONES DE SUBSUELO CON GUAYA
FACTIBILIDAD DE EFECTUAR EL TRABAJO CON GUAYA:
Una vez verificada todas las condiciones antes expuestas, se puede proceder a realizar todo trabajo menor al pozo productor y/o inyector seleccionado. Cabe destacar que aunque el programa contempla todas las acciones por efectuar, frecuentemente existen desviaciones; que se deben a situaciones imprevistas y obligan a una rápida corrección, con el fin de continuar con el programa de actividades.
Equipos de Superficie
Indicador de peso
Unidad de Potencia
Unidad de guaya
Aparejo de poleas
LUBRICADORES
PRENSA
ESTOPA
CARRETO
LUBRICADORES:
Definición: Son herramientas de trabajo que cumplen la función de equipo de seguridad. Son tubos interconectados que establece la continuidad de la tubería de producción por encima de la válvula de seguridad.
Tipos:
EQUIPOS DE SUPERFICIE
EL PRENSA ESTOPA:
Definición: Es un dispositivo que va instalado en el tope del lubricador, permite pasar la guaya a través de él y queda sellado con la presión del pozo.
Partes:
INDICADOR DE PESO:
Definición: Es un dispositivo que indica la carga total de la guaya y de las herramientas a una profundidad dada. Esta compuesta por una célula de carga, un reloj indicador de profundidad y una manguera de 50’ de 1/4” colocada al árbol de navidad, que transmite la tensión al abrir el damper.
Tipos:
Mecánico
Hidráulico
Electrónico
UNIDAD DE POTENCIA:
Definición: Es una unidad que transmite potencia al carrete de guaya, esta compuesta por un motor de 4 cil. y un acoplamiento hidráulico con una bomba de aceite que maneja entre 20 y 40 GPM. para proveer la energía al rollo. Tiene un tanque de almacenamiento de 300 Lts. y 2 mangueras de 1” de 50’ de largo y de alta presión, las cuales están conectadas a los carretos de guaya.
Tipos: Existen 2 tipos de unidades de potencia de 40 y 60 HP, ambas viene para 2000 r.p.m..
EL TUBO TELESCÓPICO:
Definición: Conocido también como gin-pole, es el equipo que armado y colocado en el árbol de navidad, sirve de soporte al aparejo para subir y manejar los equipos de superficie sobre el pozo. El mismo consiste en tres secciones conformadas por tubería de 2-1/2” y 1-1/2” de diámetro, tanto en la sección inferior como en la intermedia y la superior, respectivamente. Todas tienen una longitud de 8’, las cuales se insertan entre si dentro del tubo inferior, donde esta la sección de apoyo.
VÁLVULA DE SEGURIDAD (BOP’s):
Definición: Es un equipo de rams hidráulico ó manual utilizados para prevenir o controlar reventones, es un medio de aislamiento de presión del pozo al lubricador sin cortar o dañar la guaya.
Tipos:
Hidráulica
Mecánicas
LA UNIDAD DE GUAYA:
Definición: Se conoce como carreto de guaya, esta compuesto por una bocina de amplio tamaño para recibir las diferentes guayas, las cuales oscilan entre 18000 y 25000 pies. Este sistema posee 4 velocidades de transmisión con reversa. Posee un sistema de freno de banda para detener bruscamente al momento de realizar los golpes de tijera. Posee un contador y medidor de longitud, que permite saber la profundidad de la herramienta y equipos de la completación.
EL PERRO DE CADENA:
Definición: Es un equipo que permite con una cadena y unos ganchos en los extremos, sujetar el tubo telescópico al árbol de navidad para poder amarrarlo.
EL PERRO DE GUAYA:
Definición: Es un dispositivo que sirve para sujetar la guaya en cualquier punto ante diverso problemas existentes en el pozo, dejando en él las herramientas en su interior sujetas con la guaya ó cuando se desee levantar el lubricador, si hay algún problema en el carreto de la guaya.
LA CABEZA DE CABALLO:
Definición: Es un soporte metálico que se instala directamente en el rollo y permite el enrolado uniforme de la guaya.
CROSS-OVER:
Definición: Es una pieza cilíndrica metálica con combinaciones de roscas en sus extremos, utilizadas para adaptar los lubricadores a las conexiones diferentes encontradas en los cabezales de los pozos.
GRUA O SEÑORITA:
Definición: Es un equipo portátil diseñado para levantar peso de grandes proporciones, según sus características.
GUAYAS
DEFINICIÓN: Son líneas de acero al carbono y de acero inoxidable que, por su resistencia y flexibilidad, permiten realizar servicios al pozo, de acuerdo con las profundidades máximas, manteniendo la productividad y las presiones del pozo en condiciones de operación.
Función: Transportar herramientas y equipos de subsuelo.
Tipos: Existen dos tipos de guayas, los monofilamentos y multifilamentos.
HERRAMIENTAS BÁSICAS DE GUAYA
GUAYAS MONOFILAMENTOS
Definición: Son las guayas finas mas usadas en la operaciones de subsuelo, por su resistencia y flexibilidad. Su diámetro es de 0.092”, 0105” y 0.108”. Su tensión de ruptura esta entre 1500 y 2000 lbs.
TIPOS DE GUAYAS MONOFILAMENTOS
Guayas de Acero al Carbón: Se utilizan en cualquier pozo, sin problemas de H2S y/o CO2.
Guayas de Acero Inoxidable: Se usan en ambientes de H2S ó en los cuales ocurren problemas de corrosión debido al alto contenido de CO2.
GUAYAS MULTIFILAMENTOS:
Definición: Son guayas gruesas comúnmente empleadas para reemplazar las finas, tienen un diámetro mayor y pueden ser de 3/16”, 1/2” y 5/16”, esto cuando se requiera de mayor resistencia. Se usan generalmente en trabajos de achiques, pesca (cuando no hay alta presiones), bajar tubería de extensión y otros.
TIPOS DE GUAYAS MULTIFILAMENTOS:
Guayas de Acero: Están compuestos de cordones y alma, siendo ésta generalmente de fibra textil, se usan por que tienen mayor resistencia para diámetro y peso, su longitud no varia a condiciones atmosféricas y son de larga duración.
Elementos Básicos del Diseño: Grado de Acero, Número y forma de alambres en el cordón, Tipo y colocación del alambre, preformado y tipo de alma.
Clasificación de Cordones: Redondo, aplastado, recubiertos agrupados y concéntricos.
Equipos de Guaya
Guaya / Cabeza de guaya
Verificador de Fondo y de punta de tubería.
Calibrador / Cortador
Calibrador / Pasador
Cepillo
CABEZA DE GUAYA:
Definición: Es un dispositivo en forma cilíndrica, con un cuello de pesca que forma la primera parte del juego de herramientas básicas, que permite la interconexión entre estas y la guaya.
Componentes:
Espaciador: Pieza metálica cóncava que separa el resorte del nudo.
Resorte: Espiral de acero que actúa como amortiguador entre el nudo de la guaya y el tope interno del “rope socket”
BARRA DE PESO:
Definición: Es un dispositivo cilíndrico y de acero al carbono, por su longitud y peso refuerza la acción del martillo. También es el segundo componente del juego de herramienta.
Función: Instalar y remover los equipos de control de flujo y vencer a la vez el diferencial de la presión del pozo para poder llegar a la profundidad requerida.
TIPOS DE MARTILLOS:
Mecánicos (Tipo Tijeras): Esta formado por dos eslabones en forma de U entrelazados, los cuales se desplazan uno dentro del otro; al cerrarse o abrirse violentamente por el peso y longitud de la barra, se ejecuta la acción del martillo. Este golpe depende de la densidad y la viscosidad del fluido en la tubería, como así también del tamaño y de la profundidad donde esté la herramienta.
MARTILLOS:
Definición: Son los dispositivos encargados de transmitir las fuerzas y los golpes que ejercen las barras de peso al instalar o remover los equipos de control de flujo en el subsuelo.
MARTILLOS:
Mecánicos (Tipo Tubular): Es un eje cilíndrico que se desliza hacia abajo para cerrar y hacia arriba para golpear. Funciona como un tubo telescópico. La configuración de la camisa permite realizar los trabajos con menos riesgo, por ejemplo: la pesca de guaya y la limpieza de arena.
Hidráulicos: Es una herramienta diseñada para suministrar impactos de mayor potencia que los obtenidos con los mecánicos, esta potencia es proporcional a la tensión aplicada a la guaya y al peso de las barras.
Los mas utilizados son de 1-1/2’ a 2’ de largo y diámetros de 1-1/2”, 1-3/4” y 1-7/8” con cuello de pesca de 1-3/8”.
MARTILLO HIDRÁULICO
MUÑECO:
Descripción: Es similar a un pedazo de barra, con las mismas dimensiones. Esta formado por una bola y un cilindro hueco, donde gira la bola que flexibilidad al conjunto. Es parecido a una unión universal.
Función: Dar flexibilidad a la barra y que la herramienta tenga más movimiento mientras esta trabaja dentro de las tuberías, con los mandriles de LAG ó engancha alguna herramienta u otro equipo que se encuentre recostado a la tubería.
VERIFICADOR DE FONDO Y DE PUNTA DE TUBERÍA:
El chequeo de fondo y la localización de punta de tubería tienen gran importancia, debido a que se obtiene información de los daños que puede tener un pozo por arenamiento, formación de escamas y sedimentación.
Con estos procesos se puede detectar la posibilidad de utilizar equipos mayores para la reparación del pozo ó para su limpieza, estimulación o servicios con unidad de tubería continua.
Definición: Es una operación que permite conocer la profundidad exacta donde se encuentra la punta de la tubería, con el fin de correlacionar. Para ubicar la punta de la tubería se utiliza como herramienta el localizador de punta de la tubería.
Nota: Para el chequeo de fondo, también se utilizan los denominados: Calibrador/cortador, Calibrador/Pasador y Toma muestra, que serán descritos posteriormente.
HERRAMIENTAS AUXILIARES DE SUBSUELO
VERIFICADOR DE FONDO Y DE PUNTA DE TUBERÍA:
Partes:
Un cuerpo cilíndrico con una ranura longitudinal donde va insertada la lámina de forma cónica en su parte inferior.
Una lámina con la parte superior libre y la inferior fijada al cuerpo de un pasador.
Un resorte que impulsa la parte no fija de la lámina hacia fuera.
Nota: Antes de bajar el localizador se pasa un cortador para garantizar que esta herramienta pasará sin problemas.
CALIBRADOR/CORTADOR:
Definición: Es una herramienta metálica con ranuras longitudinales de diferentes medidas, la cuál se coloca a lo largo de un cuerpo para verificar los diámetros de la tubería.
Función: Calibrar la tubería y servir como herramienta para cortar ó limpiar sustancias adheridas a su pared interna, tales como parafinas, carbonatos y asfáltenos.
CALIBRADOR/PASADOR:
Definición: Es una herramienta cilíndrica metálica cónica en sus extremos. Posee un sistema de comunicación a través del cuerpo que le permite bajar dentro del fluido del pozo para verificar el colapso de la tubería.
Función: Abrir restricciones menores que puedan haber sido causadas por daños mecánicos de la tubería, tales como colapso ó aplastamiento.
TOMA MUESTRA:
Definición: Es una herramienta cilíndrica metálica y hueca por dentro. En su parte superior tiene un gancho (pin) para acoplarse al HBG, y en la inferior una zapata especial con bola que funciona como retenedor.
Función: Recuperar las muestras del material sólido en la máxima profundidad alcanzada en el pozo.
CEPILLO:
Definición: Es una barra sólida perforada a lo largo de su cuerpo, para recibir secciones de guaya las cuales son sujetadas con tornillos al diámetro de la tubería que se va a limpiar.
Función: Además de servir para raspar parafinas, puede ser usado para limpiar la tubería, los niples y las camisas, pescar pequeños trozos de guaya, detectar una punta libre, etc..
BLOQUE DE IMPRESIÓN:
Definición: Es una pieza cilíndrica plana de acero relleno de plomo, constituida por un pin y un cuello de pesca para conectarse a las herramientas de guaya.
Función: Se baja en el pozo y se detiene sobre el pescado, cuando sale a superficie la impresión queda en el plomo indicando el tamaño, forma y posición del tope del pez. Con esta información se determina el tipo de herramienta que se necesita para la operación de pesca y limpieza de obstrucciones.
CAJA CIEGA:
Definición: Es una pieza de acero sólido con un pin para conectarse a las herramientas de guaya.
Función: Es utilizada cuando se requiere golpear una herramienta ó un pedazo de metal para sacarlo fuera de la tubería, ó llevarlo hasta una posición que permita trabajar con mayor facilidad, también se emplea para cortar la línea en el nivel de la cabeza de guaya.
BOMBA HIDROSTÁTICA:
Definición: Es una herramienta cilíndrica hueca de 5’ de largo que en su parte superior posee un “pin” para conectarse a la herramientas básicas de guaya.
Funcionamiento: Cuando la herramienta desciende y golpea la obstrucción creando un diferencial de presión, la arena ó barro entran al cilindro previamente sellada para recuperar la muestra.
BOMBA DE ARENA “SAND BAILER”:
Definición: Es una herramienta cilíndrica hueca conformada por un pistón viajero que en su parte inferior posee un cheque y en su parte superior un “pin” para conectarse a la herramientas básicas de guaya.
Funcionamiento: Cuando la herramienta descansa sobre el puente de arena esta se cierra y el pistón abre dentro del cilindro succionando la arena, quedando de esta manera dentro del cilindro.
LIMPIEZAS DE OBSTRUCCIONES:
Estas se realizan con el propósito de eliminar todos los impedimentos que se encuentran acumulados en la tubería de producción durante la vida útil del pozo, para así lograr una mayor productividad del yacimiento.
Obstrucciones: Son obstáculos que impiden el libre paso de las herramientas, a través de la tubería al ser esta calibrada, interrumpiendo el funcionamiento normal del pozo.
Tipos de Obstrucciones: Arena, Escamas, Asfalto, Colapso y Tubería partidas.
LIMPIEZA DE ARENA:
Definición: Es una obstrucción que generalmente por su gran magnitud impide las operaciones normales del pozo y disminuye su cuota de producción..
Herramientas:
- Bomba hidrostática.
LIMPIEZA DE ESCAMA:
Definición: Son aquellas acumulaciones de carbonatos de calcio que se fijan en las paredes de las tuberías creando una gran restricción en el pozo.
Herramientas:
PORTADOR DE QUÍMICA “DUMP BAILER”:
Definición: Es una herramienta cilíndrica hueca que en su parte inferior posee un pistón de goma con dos sellos para retener el fluido. En su parte superior posee un “pin” para conectarse a la herramientas básicas de guaya.
Funcionamiento: Cuando la herramienta desciende y golpea la obstrucción corta el pasador y deposita el contenido de ácido para limpiar la obstrucción de escamas.
MANGAS:
Definición: Son dispositivos que forman parte de la tubería de producción, diseñados para establecer la comunicación entre el pozo y el yacimiento.
Herramientas Utilizadas:
SEPARATION TOOL:
Definición: Es un equipo de producción que se instala en la tubería y en las mangas, se utiliza para aislar las zonas existentes por debajo de la cuál se instala y fluye el pozo de dicha manga a través de él.
PACK-OFF:
Definición: Es un accesorio de producción el cuál se instala en la sarta de producción del pozo, cuya función es aislar la comunicación existente entre la tubería de producción y el espacio anular, asegurando así la continuidad de la producción del pozo en cuestión.
LLAVE TIPO B:
Definición: Es una herramienta cilíndrica conformada por un núcleo, un juego de cuña, 2 resortes los cuales están instalados paralelamente con un pasador.
LLAVE SELECTIVA:
Definición: Es una herramienta cilíndrica que posee 2 cuñas que se usan paralelamente al núcleo de la herramienta. En su constitución es parecida a la llave tipo B, con la diferencia de que tiene en la parte inferior, un sistema de localización que en forma selectiva le permite seleccionar la manga para su apertura.
ACTIVIDADES REALIZADAS CON GUAYA
Tipos de Actividades con Guaya Fina:
Calibración
Tapones
Mangas
Tipos de Actividades con Guaya Gruesa/Eléctrica:
Guaya Gruesa:
Operaciones de Cañoneo.
Registros de Producción.
Registros de Cementación.
Bajada y asentamiento de Tapones (Paraguas)
Registros a Hoyo Desnudo.
ACTIVIDADES REALIZADAS CON GUAYA
Plataforma Portátil y Camión de Coiled Tubing
TRABAJOS MENORES
(COILED TUBING)
TRABAJOS MENORES
Plataforma de agua – Gabarra de Coiled Tubing
TRABAJOS MENORES
Unidad Combinada “Coiled Tubing – Guaya”
TRABAJOS MENORES
TRABAJOS MENORES
TRABAJOS MENORES
Coiled Tubing
Unidad integrada que permite viajar dentro y fuera del hoyo con una Sarta Continua de Tubería, a altas velocidades y altas presiones. Consta principalmente de varios equipos de superficie potencialmente hidráulicos, los cuales pueden ser colocados en una plataforma portátil, camiones o en plataformas de agua (gabarras)
Equipos principales de superficie
Unidad de Potencia Hidráulica
Permite trabajar a través de empacaduras de producción
Circulación mientras se baja o se saca
Trabaja en pozos con presión
Menor tiempo de trabajo
APLICACIONES:
Limpieza de pozo: Limpieza de arena, remoción de parafina y sal, remoción de asfalteno
Estimulación de formación: Acificación, fracturamiento hidráulico asistido, inyección de inhibidores
Cementación: Forzamiento de cemento, tapones de abandono
Control de arena: Empaque con grava convencional, empaque con grava con cerámica, con resina.
Perforación: Perforación de pozos verticales, direccionales, mecanismos de jetting o con motor de fondo
Completación: Colocación de un coiled tubing dentro de una tubería de producción.
Registros y cañoneo: Instalación de guaya eléctrica dentro del coiled tubing, registros de producción, de cementación, de inspección de revestidor, cañoneo de zonas.
Pesca: Circulación y pesca simultánea, pesca con guaya, pesca con unidades hidráulicas (snubbing unit)
TRABAJOS MENORES
TRABAJOS MENORES (SNUBBING UNIT)
Descripción de una Unidad Hidráulica
TRABAJOS MENORES
Unidad Básica
Unidades Hidráulicas (Snubbing Unit):
DEFINICIÓN: Equipos involucrados en el proceso de meter o retirar tubulares, equipos, herramientas, dentro o fuera de un pozo con presión. En otras palabras, movimiento de la tubería en contra de la presión del pozo, debido a que la misma es mayor que el peso de la tubería
Clasificación de las Unidades Hidráulicas:
Unidades convencionales
Tipos de Unidades Hidráulicas
Unidades de “ayuda con perforador” (rig assist) o convencionales (perforador de fuerza motriz)
Unidades múltiple de cable de cilindro sencillo o múltiple de carrera larga
Unidades de jack hidráulico de carrera corta (shortstroke) de cilindro sencillo o múltiple
TRABAJOS MENORES
Unidad Snubbing - Equipos
Consola del perforador
Cuñas móviles
Cuñas estacionarias
Cabillas rotatorias
Torre de sondeo
Cable “snub” principal
Aplicaciones Snubbing Unit:
Limpieza mecánica / química
Eliminación de comunicación
Reemplazar colgador en cabezal
Reemplazo de sellos primarios y secundarios
Levantar cabezal
TRABAJOS MENORES
TRABAJOS MENORES
Utiliza tubería de diámetro pequeño
Permite intervenir el pozo a través de la tubería con el pozo vivo
Reducción del daño a la formación
Puede trabajar con presión de 15000 lpc
Desventajas
Desventajas de Seguridad Operacional
Alto índice de riesgos en reacondicionamiento.
El equipo es vestido sobre el pozo
Mayor exposición del personal a las operaciones de altura
TIPOS DE TRABAJOS EN LOS POZOS
MENORES:
TRABAJOS MAYORES: SE REFIERE A…

Presentacion Workover a Pozos

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