
Representada exclusivamente en toda América Latina por la firma Teledrift Argentina S.A., la empresa Scout Downhole Inc., con base en Texas, EE.UU, se basa en la producción de productos innovadores, alta calidad de fabricación y excelencia en la atención del cliente. Su trabajo está centrado en la innovación y el desarrollo de productos que le otorguen dinamismo como compañía. “Mientras que otras compañías ofrecen durante muchos años los mismos productos, nosotros ofrecemos productos renovados y originales, que representan lo último en tecnología de herramientas downhole”, afirma la empresa.
DESCRIPCIÓN DE LA HERRAMIENTA
El Vertical Scout (VS) fue diseñado para lograr y mantener una trayectoria vertical. Su diseño único permite operarlo en temperaturas normales o extremas, perforando en SAL, formaciones muy profundas o en zonas de fallas. Perforar en estas condiciones a menudo es necesario para reducir el peso en el trépano para prevenir problemas de desviaciones que resulten en una necesidad de corridas de corrección que consumen tiempo y dinero. De todos modos, con el Vertical Scout un peso mayor sobre el trépano puede mantenerse sin desviaciones.
Esto deriva generalmente en índices mayores de penetración que se traducen en ahorros monetarios sustanciales. El VS puede ser utilizado con o sin motor de perforación. Cuando es usado con un motor de perforación, el VS continuará haciendo correcciones de desvío aun aunque la sarta de perforación esté rotada o no. EL VS consiste en un cuerpo externo fijo y un eje interno que rota que se conecta al trépano y a la sarta de perforación. El cuerpo exterior contiene todos los controles (Housing, pads y mecanismos). Cuando el pozo comienza a desviarse, el “sistema de control automático” del VS vigoriza uno o dos pads de control, los cuales aplican la cantidad necesaria de fuerza correctiva para guiar a la herramienta de vuelta a la verticalidad.
Una vez que se logra, los pads de control son desactivados. La rotación gradual del cuerpo exterior dentro del pozo no afectará la operación de la herramienta. No es requerido ningún mínimo de circulación para operar la herramienta mientras que las boquillas correspondientes hayan sido instaladas en el trépano para producir la presión mínima, como se indica en la columna E de la tabla 3.
VER TABLA 1.
BENEFICIOS DEL VERTICAL SCOUT
• Mayor peso sobre trépano/índice de penetración
• Uso en temperaturas downhole extremas
• Puede usarse en aplicaciones con altas RPM
• Reduce el riesgo de quedarse atorado
• Reduce el número de columnas de casing
• Instalación mas simple de casing
• Menos fallas del casing
• Menos herramientas de perforación, BHA, trépano y revestimiento de casing
• Disminuye el torque y el arrastre
• Reduce las probabilidades de colisionar con pozos verticales adyacentes
• Reduce los costos de perforación
• Reduce los costos de servicios futuros y de terminación
• Reduce potenciales pérdidas de producción.
VER TABLA 2.
RODAMIENTOS DE EMPUJE (CRAPODINAS)
Los “rodamientos de empuje de diamante” mantienen el mandril interno y el cuerpo externo alineados. El “peso en el trépano” es “transferido a través del eje interno” y “no a través de los rodamientos de empuje”.
PADS DE CONTROL
El Aro Calibrador rodea el final de los Pads de Control y los mantiene en un diámetro predeterminado. Cuando un Pad de Control se extiende, el opuesto debe contraerse. Similarmente, si dos Pads de control se extienden, dos deben retraerse. No es posible para los Pads de Control ser sobre-calibrados, ya que el diámetro de calibrado exacto es predeterminado seleccionando el diámetro indicado del aro calibrador durante el ensamblaje de la herramienta. Cuando la herramienta está en posición vertical, los cuatro pads de control se extienden todo el diámetro del pozo, pero la herramienta no aplica ninguna fuerza.
FUERZA DEL PAD DE CONTROL
La fuerza máxima del pad de control se determina en el ensamblaje. Para una fuerza determinada se requiere una caída mínima de la presión a través del trépano.
VER TABLA 3.
NOTA: El ajuste de la válvula interna determina la fuerza del pad de control y no la caída de presión a través del trépano. Si la presión cae, es al menos el mínimo valor especificado en la tabla. Las caídas de presión mayores al valor mínimo establecido no aumentan la fuerza de extensión del pad.
EJEMPLO PARA VS 7.12”
Si el VS fue ensamblado con una fuerza máxima de pad de control de 3,108 lbs 814.12kN) y mientras se perfora la caída de presión a través del trépano fue de 260 PSI (1,798KPa), entonces la fuerza de extensión del pad de control será de 2,267 lbs (9.39kN). De todas formas, si la caída de presión a través del trépano fue de 1,000 PSI (6,897kPa), la fuerza de extensión de los pads será de 3,108 lbs (14.12kN), como fueron ajustadas las válvulas internas durante el ensamblaje.
EJEMPLO PARA VS 9.5”
Si el VS fue ensamblado con una fuerza máxima de pad de control de 3,500 lbs (15.9Kn) y mientras se perfora la caída de presión a través del trépano fue de 326 PSI (2,248 KPa), entonces la fuerza de extensión del pad de control será de 2,500 (11.4). De todas formas, si la caída de presión a través del trépano fue de 1,000 PSI (6,897 kPa), la fuerza de extensión de los pads será de 3,500 lbs (15.9 kN), como fueron ajustadas las válvulas internas durante el ensamblaje.
INDICE DE CIRCULACIÓN
No hay restricciones en cuanto a índices de circulación y no es requerido un mínimo de circulación para operar el VS. Habrá un mínimo cambio en la caída real de presión a través del trépano comparada con la calculada debido a una pequeña cantidad perdida de fluido de perforación entre los rodamientos radiales de carbonos de tungsteno. Por lo tanto, se requiere una pequeña área de circulación total (TFA) para una caída específica de la presión a través del trépano.
PÉRDIDA DE PRESIÓN A TRAVÉS DEL AGUJERO
Existe una pequeña pérdida de presión a través del agujero del VS.
EJEMPLO para VS 7.12”: Usar un peso de lodo de 10lb/gal (1.2g/cm3) y un índice de circulación de 400gpm (1,514lpm) equivale a una pérdida de presión de 73PSI (503kPa) a través de la herramienta.
EJEMPLO para VS 9.5”: Usar un peso de lodo de 10lb/gal (1.2g/cm3) y un índice de circulación de 1000gpm (3,785lpm) equivale a una pérdida de presión de 45PSI (296kPa) a través de la herramienta.
PESO DEL TRÉPANO
No hay peso del trépano transferido a través del rodamiento de empuje mientras se perfora con la VS. Por lo tanto, el peso sobre el trépano es virtualmente ilimitado.
ESTABILIZACIÓN - PERFORACIÓN ROTARY
Un estabilizador es requerido directamente sobre el VS. Es altamente recomendable incorporar una segunda herramienta estabilizadora uno o dos collares sobre herramienta estabilizadora más baja.
ESTABILIZACIÓN-PERFORACIÓN CON MOTOR
Cuando se usa un motor de perforación sobre el VS la carcasa de rodamientos del motor debe ser estabilizada. Esto eliminará la necesidad de una herramienta estabilizadora entre el motor y el VS. También se recomienda incorporar una herramienta estabilizadora uno o dos collares sobre el motor.
CASO EJEMPLO
Reporte de perforación: VS 9.5”
Compañía perforadora: JSC CaspiNeft TME
Yacimiento: South Alibekmola
Ubicación: Aktobe Oblast, Kazakhstan
Nombre del pozo: SA-27
Equipo de perforación: Sun Drilling
Fecha de inicio: 3 de octubre de 2006
Fecha de finalización: 26 de octubre de 2006
Tamaño del agujero: 12.25pulgadas/311.1mm
Profundidad In: 2,494pies/760m
Profundidad Out: 6,683pies/2,037m
Angulo In: 0.40º
Angulo Out: 1.00º
Horas de circulación y perforación totales: 341
RESULTADOS DEL VS
• 12 corridas con trépano Smith S-519 BPX 12 ¼” (PDC) y 5 corridas con trépano Smith GF15BVC (tricono)
• El VS mantuvo la inclinación en menos de 1.85º en zonas desviadas, de fallas y saladas.
• Alto peso en trépano (WOB) usado en zonas con formaciones muy comprimidas.
• Un aumento de 3 a 4 veces del índice de penetración (ROP) comparado a la perforación convencional con rotary o con motores perforadores con turbina.
• Un VS perforó una sección entera de 12.25”.
• Horas de circulación y perforación totales en un VS: 341.
Fuente: New Technology Magazine
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