Ingeniero

Perforacion Direccional y Control de Desviacion
Definiciones y Razones para la Perforacion Direccional
La perforacion direccional es el proceso de dirigir el agujero a traves de cierta trayectoria a un objetivo determinado. El control de desviacion es el proceso de mantener el agujero del pozo contenido dentro de limites preestablecidos relativos al angulo de inclinacion, la longitudehorizontal a partir de la vertical, o ambos. Este capitulo discute los principios y mecanismos asociados con la perforacion direccional y el control de desviacion.
Los capitulos anteriores tartan con un proceso de una dimension penetrando la tierra con cierta profundidad vertical. Sin embargo, la perforacion es un proceso de tres dimensiones. El pozo no penetra solo verticalmente, si no que es desviado enlos planos X-Y (Fig 8.1). El plano X es definido como el plano de direccion y el plano Y como el de inclinacion. Los angulos asociados en los planos X – Y son llamados angulos de “direccion” e “inclinacion” respectivamente. La Fig 8.2 presenta el ejemplo tipico de situacion de trayectoria-control. Aqui una estructura esta localizada casi por complete debajo de un lago. El pozo 1, perforado en laparte de la estructura que no se encuentra debajo del lago, puede ser tratada simplemente como un pozo de desviacion perforado en la costa. Para desarrollar el resto del campo, se necesita perforar pozos direccionales. La unica manera de perforar pozos verticals seria hacerlos de plataformas o barcos, con los pozos siendo terminados en el fondo del lago, o en un barco o plataforma de produccion. Ylos costos de esas soluciones seran mucho menos atractivas que perforar pozos direccionales desde una base en tierra, donde puede ser usado un equipo de perforacion estandar. En algunas situaciones, no hay alternativa para perforar un pozo direccional. Por ejemplo, el pozo puede ser la unica forma de agua potable en el area, y pueden existir restricciones ambientales que eviten el uso de equipopesado como plataformas de perforacion e instalaciones de produccion.
Los primeros pozos direccionales fueron motivados claramente por razones economicas. Los pozos de aceite en la costa de California fueron el area para el desarrollo de la perforacion direccional. Los descubrimientos de aceite y gas en el golfo de mexico y en otros paises, promovio la aplicacion de la perforacion direccional.Desarrollo de campos costa afuera fue gracias a la actividad de la perforacion direccional. La Fig. 8.3 muestra un tipico desarrollo de plataforma costa afuera. En un numero de casos, los campos han sido descubiertos debajo de las ciudades, y la unica manera de desarrollar esos campos ha sido usando la perforacion direccional (Fig 8.4). Las obstrucciones naturales tales como montanas u otrosproblemas topograficas evitan frecuentemente poder construer instalaciones superficiales y perforar un pozo vertical. (Fig 8.5). Desviar un pozo existente es otra aplicacion de la perforacion direccional. Esta desviacion puede ser realizada para evadir una obstruccion (un “pescado”) en el agujero original (Fig 8.6) o para explorer por otros horizontes productores en los sectores adyacentes al campo. (Fig8.7).
Fuertes presiones economicas y ambientales han incrementado el uso de la perforacion direccional. En algunas areas no es possible desarrollar un campo hacienda caminos en la superficie y perforar un pozo vertical. Asi que, como en instalaciones costa afuera se necesita un equipo de perforacion que pueda perforar varios pozos. No solo la perforacion direccional se incremento, sino que losprogramas de trayectorias se han vuelto más complejos y la perforaciones direccional está siendo aplicada en situaciones y áreas donde antes no era muy común. En desarrollos de rocas calientes, por ejemplo, los pozos direccionales son perforados en granitos y otras rocas ígneas y metamórficas. Los proyectos geotérmicos han sido desarrollados con pozos direccionales. Pozos con extensión horizontal...