Horizontal Directional Drilling

La perforación direccional, tiene sus orígenes en el año 1850, año en el cual se hizo realidad la perforación rotativa, la cual consistía en el uso de motores de rotación para lograr hacer perforaciones para la exploración del subsuelo a fin de encontrar yacimientos petrolíferos para su posterior explotación. Posteriormente en el año 1873 se patento el primer motor de fondo.
Los motores defondo (MDF) son herramientas utilizadas para la perforación de pozos verticales y direccionales de hidrocarburos. A partir del accionamiento hidráulico, proporcionado por el lodo de perforación, se transmite la energía rotacional a una unidad de potencia. La unidad de potencia de (MDF) es accionada en forma hidráulica mediante el bombeo del lodo de perforación a través de un sistema deroto-estator, es decir que dichos motores hidráulicos son accionados mediante un tornillo energizado por la circulación del fluido de perforación.

Figura 1: Cabeza de Corte

En el año de 1920 surge la perforación direccional controlada, evolucionando dramáticamente en los últimos años. Es decir, se han introducido elementos de robótica en la perforación direccional y los objetivos direccionales sonbásicamente logrados mediante la deflexión de una sarta.
Desde el uso de estabilizadores en sartas rotatorias (que perforaron los primeros pozos desviados), el advenimiento del motor de fondo (que permitió un control tridimensional mediante el deslice y un mejor desempeño en la broca) hasta más recientemente los estabilizadores ajustables que permitieron el control de inclinación en modo rotatorio ylas herramientas rotatorias que finalmente eliminaron completamente el deslizamiento. Todas estas herramientas consiguen el mismo objetivo: direccionar la cabeza de perforación, aunque con diferentes desempeños.
Al comienzo, la industria de la perforación direccional solo se preocupaba de controlar la trayectoria de un pozo. Como los métodos de perforación direccional no eran muy eficientes,surgió la necesidad de introducir más eficiencia en el proceso de perforación.
En la década de los 80 y los 90, comenzó el uso del motor dirigible que revoluciono la industria al permitir el control direccional efectivo y alta eficiencia en pozos verticales. Aunque el uso del motor de fondo permitió la perforación de pozos muy complejos, también introdujo ineficiencias durante el deslizamiento ola construcción de la curva del pozo.
Un análisis detallado indica que entre el 80% y el 90% del deslizamiento de hacía para controlar solo la inclinación del pozo. Entonces salieron al mercado los estabilizadores ajustables que permiten controlar la inclinación del pozo en modo rotario. Inclusive, algunos estabilizadores ajustables se podían graduar durante la perforación, para alterar así lacapacidad de doblar sin tener que hacer un viaje a superficie. Aunque este tipo de estabilizadores fue bastante efectivo, como todo estabilizador, estos también dependían de la fuerza de gravedad para su efectividad. Esto significaba que su uso era más apropiado en ángulos altos, y la curva aun necesitaba ser perforada deslizando.
Antes del año 2000 se introduce el primer sistema rotatorio. Estetipo de sistema elimina completamente la necesidad de deslizar, al controlar la inclinación y la dirección den modo rotario. En los últimos años se han visto muchos sistemas nuevos entrar al mercado que mejoran la perforación, el desempeño e inclusive la calidad del hoy perforado.
Actualmente se ha complementado la industria de la perforación con herramientas tecnológicas como piezas robóticasque hacen aun más preciso el proceso de excavación aunado a sistemas sofisticados que permiten la localización de posibles obstáculos dentro del proceso.

Descripción de la Perforación Horizontal Direccional

Es un método de construcción si trinchera utilizando equipo y técnicas de la tecnología de la perforación horizontal de pozos de petróleo y perforación convencional en carreteras. La...