Objetivos del Proyecto
Como con cualquier ensayo o desarrollo de nueva tecnología, las metas, los objetivos y las expectativas se deben identificar antes del diseño y de la puesta en marcha. El control de la arena era una preocupación. La intersección de los dos pozos estaba no valorada por la ciencia y no tenía ningún valor para la producción real de los pozos originalmente previstos.
Después de esta línea del pensamiento, tres metas para el proyecto fueron presentadas. Lo primero que se debía aplicar era tecnología direccional para las perforaciones y ver si dos pozos horizontales podían ser interceptados.
La segunda meta era bajar la cañería de producción a través de la intersección para probar que los dos pozos se podrían conectar sin que la tubería se aprisione y con una técnica que eliminara la producción de arena. Fue conveniente que la técnica de conexión usada en este primer pozo fuera tan simple como sea posible.
Descripción del reservorio
La localización seleccionada para el ensayo de esta tecnología fue en tierra no consolidada, reservorio de piedra arenisca y la profundidad vertical de solamente 195 m (TVD).
El plan de desarrollo original de campo fue para que varios pozos horizontales sean perforados debajo de un río que estaba en el campo. Se sabía que uno de estos pozos horizontales sería una localización excelente para probar la tecnología, pues solamente un pozo adicional necesitaría ser perforado y ser conectado con el pozo previsto actualmente.
Puesto que un pozo fue planeado ya para ser perforado a partir de un lado del río, una segunda localización en superficie fue seleccionada en el lado opuesto del río, aproximadamente 430 m de distancia de un pozo a otro.
Selección de Tecnología
Este proyecto fue creado para un simulacro o simulación y hacerse en una escala más grande en el futuro.
La perforación tradicional, para cruzar el río (River Crossing), requiere que sea en un emplazamiento superficial y perfora un pozo direccionalmente por debajo y el mismo sale de nuevo a superficie en la segunda ubicación. La mayoría de estos pozos son relativamente cortos entonces hay menos preocupación por la fricción y los problemas de arrastre.
La ventaja adicional de usar dos ubicaciones superficiales en vez de una es que la distancia entre las dos se puede aumentar con esfuerzo de torsión y las limitaciones de la fricción se pueden maximizar para el alcance en ambas localizaciones superficiales.
Puesto que fue decidido que la perforación debía ocurrir a partir de dos localizaciones separadas, la primera decisión dio lugar al método de técnica de la medida que debía ser utilizada para crear la intersección física entre los dos pozos. Este proyecto era un proyecto de investigación, y sería probablemente difícil conseguir un financiamiento para una segunda tentativa si ésta fallara.
Steam Assisted Gravity Drainage (SAGD) debe ser colocado con gran exactitud respecto uno de otra, así que éste era el método más obvio a considerar.
El método se convirtió para las operaciones de SAGD y se utilizo un cableado accionado, tubería transportada, el campo magnético que generaba el transmisor (solenoide) y un receptor (un sistema especialmente adaptado sobre el MWD).
Prueba de Intersección
Para preparar la perforadora direccional o dirigible y al operador solenoide/MWD para la intersección, se decidió simular condiciones del pozo tan parecidas como sea posible para realizar una falsa prueba de intersección en la superficie.
Realizar una prueba de intersección permitió que el personal de las operaciones practicara sus habilidades en cuanto a comunicación y de decisión y al mismo tiempo ganar cierta experiencia y confianza.
Este esquema demostró ser un ejercicio muy beneficioso, pues había varios que contribuyeron al éxito del proyecto. Porque, por ejemplo, las herramientas se invierten de su orientación normal a otra y los datos también se invierten. Sin embargo, con el software, la mayoría de esta información se corrige automáticamente. .
Plan y terminación del pozo
Puesto que varios pozos horizontales ya habían sido perforados en este campo, el plan de perforación dirigida para estos dos pozos era esencial- mente igual que las anteriores, con las mismas columnas de entubación de 9 5/8 pulgadas y 7 pulgadas de la pro- ducción de cañería perdida ranurada. La única diferencia es que la sección horizontal del primer pozo ahora
estaría abierta por un tiempo mientras que el segundo fuera perforado, y el slotted liner-cañería perdida ranurado funciona después de crear la intersección. El slotted liner también sería utilizado para unir mecánicamente los dos pozos.
Sin embargo, en el extremo, la tubería de acero regular fue utilizada como conducto para bombear abajo del solenoide y la misma fue quitada después de que la intersección fuera terminada.
estaría abierta por un tiempo mientras que el segundo fuera perforado, y el slotted liner-cañería perdida ranurado funciona después de crear la intersección. El slotted liner también sería utilizado para unir mecánicamente los dos pozos.
Sin embargo, en el extremo, la tubería de acero regular fue utilizada como conducto para bombear abajo del solenoide y la misma fue quitada después de que la intersección fuera terminada.
Ejecución Pozo 1
El primer pozo fue perforado según operaciones normales de campo. Sin embargo, fue solicitado que el mismo esté perforado cerca de un azimut recto (N15° E), pues el segundo pozo fue planeado para llegar directamente al primero y luego llevarlos a la intersección.
El primer pozo fue perforado a una profundidad de 80 m de 12 ¼-pulgadas, y la columna de entubación de 9 5/8-pulgadas. El pozo tuvo punto de desvío a 40 m y el zapato de entubación de 9 5/8 fue llevado a una inclinación de aproximadamente 16°.
Después de que la cañería de entubación de 9 5/8 pulgadas fuera cementada, el zapato fue perforado con un trepano de 8 ¾ pulgadas. El conjunto de fondo (BHA) fue diseñado con un Ben housing para generar aproximadamente 11-13° por 30 m . El pozo fue terminado en 90° en un TVD de 195 m . después de que el tramo curvo fue perforado, el BHA fue retirado y se bajo el conjunto para perforar el tramo horizontal. La sección horizontal fue perforada en una extensión de 476 mts totales.
Esta sección horizontal fue perforada con un tramo adicional de 30 m para que el solenoide se pudiera poner el pie (en una operación futura) y sirvió de guía para el segundo pozo, para encontrar la posición correcta en la intersección.
Después de que el tramo horizontal fuera perforado, una combinación de cañería perdida ranurada de 7 pulgadas y cañería lisa fue bajada y cementada por encima del ranurado. El zapato de entubación de 7 pulgadas fue posicionado en una profundidad de 318 m . y el en el resto del tramo horizontal fue dejado abierto para la intersección.
Un poco de cemento fue colocado sobre la zona de producción para mantener la localización deseada. La operación del primer pozo fue exitosa y el equipo fue llevado a la segunda localización.
Ejecución Pozo 2
El segundo pozo fue perforado inmediatamente después del primero para reducir al mínimo la cantidad de tiempo que el pozo 1 estuviera abierto.
El plan de este pozo fue esencialmente igual al del primero, excepto que este, el 2do fue perforado directamente hacia el primer pozo en un azimut N195º E, en frente del mismo. El pozo de 12 ¼ pulgadas fue perforado a una profundidad de 80 m , y bajo la columna de entubación de 9 5/8 pulgadas. El zapato de entubación tuvo una inclinación de aproximadamente 21°.
Después de que la cañería de entubación de 9 5/8 pulgadas fue cementada, el zapato fue perforado con un trepano de 8 ¾ pulgadas. El tramo fue perforado con un conjunto estándar de MWD hasta que el ángulo tuvo una inclinación de aproximadamente 60º con una severidad de 11-13° por 30 m .
Las perforaciones fueron realizadas con el sistema magnético de dirección por la alteración producida por el acero del pozo a interceptar.
Lecciones Aprendidas
El plan original era perforar directamente sobre el "pozo objetivo" y después interceptarlo. Cuando este plan fue realizado por primera vez, no se sabia cuando se derrumbaría el pozo, a medida que se iba acercando el trepano. Por esta razón, el solenoide y la tubería de 2 7/8 pulgadas fueron instalados y sacados cada 18 m de perforación, cuando el trepano estaba a 1,0 m del pozo objetivo.
Esta operación llevo mucho tiempo y podría haber sido más rápida usando la tubería del lado de la entrada. La tubería y el solenoide se podrían mover hacia adelante y hacia atrás juntos, sin tener que sacar del solenoide totalmente el pozo.
Alternativamente, el solenoide podría funcionar en coiled tubing para ahorrar tiempo. Puede no ser posible si se utilizan tamaños de coiled tubing más pequeños, pues pueden tener trabas antes de alcanzar el extremo de la sección horizontal.
Finalmente un tractor de perforación wireline podría ser adaptado para que funcione y evite la necesidad de secuencia del equipo y de la tubería. Para el momento en que el pozo estuvo alineado para la intersección, este punto fue en donde la inclinación fue de 93° a 87° en el primer pozo. El mismo punto de localización complicó la intersección, mientras que la inclinación tuvo que ser corregida para utilizar las inclinaciones proyectadas para la intersección. Consecuentemente, la primera intersección cruzó el "pozo objetivo" 0,7 m sobre el.
Este marco con errores y parte de la experiencia del aprendizaje se tuvo en cuenta para la primera vez. Ahora se sabe que el "pozo objetivo" se debe perforar tan derecho como sea posible (azimut e inclinación) con la zona prevista de intersección.
Mejoras Posibles
Si es posible, perforar el primer y el segundo pozo, se debe hacer con las herramientas cercanas a la medida de la inclinación del trepano. Este requisito asegurará que los 100 m pasados del "pozo objetivo" estén perforados tan derecho como sea posible, y también solucionará cualquier problema que pueda ocurrir con respecto a proyecciones durante las operaciones de aproximación y de intersección mientras se perfora el segundo pozo.
Después de la primera prueba, se decidió hacer un tapón de cemento e intentar desviar el pozo cerca al primer punto de intersección.
El razonamiento era que los pozos estaban muy cercanos a este punto, y sería más fácil interceptar el "pozo objetivo".
El pozo abierto fue desviado detrás en 238 m (inclinación 73°). Entonces fue dado vuelta levemente de modo que estuviera a un ángulo de aproximadamente 4° con el "pozo objetivo". El pozo fue perforado dentro de 5 - 10 m del punto previsto de la intersección.
Por lo tanto fue anticipado que la intersección ocurriría entre una profundidad de 312-316 m. a este punto el solenoide y la tubería 2 7/8 pulgadas fue extraída del "pozo objetivo" de modo que el trepano no chocara con ellos.
El pozo entonces fue perforado otros 6 m (la profundidad medida de 314 m) y la circulación fue perdida. El equipo fue inmediatamente informado sobre el flujo del pozo y cerraron el mismo.
Adaptación de la Cañería de Entubación
Se utilizó un zapato Guía y un conjunto de enganche (stinger) de aprox. 10 mts de diámetro 4 ½. Este conjunto fue vinculado a la cañería ranurada y corrido sin problemas con poco peso adicional para pasar por la intersección, que tuvo una transición suave con un ángulo de convergencia de aprox. 4 - 5 º entre los dos pozos.
Aplicaciones Futuras
Las perforaciones presentan nuevas oportunidades en diseño y construcción de pozos, y en desarrollo del campo. Y mientras las distancias aumentan la complejidad del programa de perforación también.
Perforar largas distancias para tuberías, ahora es posible, con este método que determina las mismas y la tecnología convencional de perforación. Para distancias mas alejadas, Coiled tubing también es un buen candidato.
La flotabilidad neutral de la tubería compuesta, elimina la fricción en comparación a la tubería de acero y tiene su propio tractor de pozo para proporcionar WOB. Este sistema compuesto conserva su punto de colocación con el tractor.
En las localizaciones en donde los iceberg tocan el suelo marino, tal como la costa del este de Canadá, las líneas de flujo submarinas son un riesgo si se colocan en ese suelo. Este peligro elimina las líneas de flujo submarinas que pueden unir el paso de pozos a la plataforma existente. En estos campos, las reservas adicionales pueden ser recuperadas ampliando la longitud de los pozos ya extendidos.
Unir o vincular campos de circunvalación satelital se podía hacer también con el uso de tuberías de una superficie inferior y suelo marino. El encadenamiento de estos tubos en forma de "u" se podría alcanzar usando tecnologías multilaterales existentes.
Estas profundidades en tierra o de mar pueden ser muy problemáticas para una tubería, y es imposible económicamente, construir con métodos convencionales.
La preocupación excesiva protegiendo nuestro ambiente, mientras que producen reservas, está a la vanguardia para cada operador responsable. Las vías de acceso a largo plazo pueden ser demasiado costosas para construir y mantener las consecuencias para el medio ambiente. La tubería subterránea se puede utilizar en las áreas ambientalmente sensibles.
El sentido práctico de conectar dos perforaciones que usaban confiablemente la tecnología magnética ahora se ha demostrado que es solamente una cuestión de tiempo, sabiendo que otros pozos se pueden perforar de este modo, al presentarse la necesidad.
Fuente: Drilling Contractor
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