Operacion de baleos

Tema 6 OPERACIONES DE BALEOS

Una de las operaciones más importantes durante la terminación de un pozo petrolero es la de baleo o disparos de producción, pues la producción de hidrocarburos depende en gran parte de su diseño y ejecución. Este trabajo presenta una metodología para seleccionar el sistema de baleos más adecuado en una terminación, la cual considera los parámetros mas importantesque determinan una mejor comunicación entre el yacimiento y el pozo. OBJETIVO Desarrollar una guía práctica para diseñar el sistema de baleo más apropiado para una terminación de pozo, la misma que incluya los aspectos más importantes tales como las condiciones previas y durante el baleo, así como los factores que afectan el índice de productividad. INTRODUCCION La culminación de los trabajos enun pozo para obtener producción de hidrocarburos es la operación de baleos o disparos, la cual consiste en perforar la cañería de revestimiento, cemento y formación para establecer comunicación entre el pozo y los fluidos del yacimiento. La correcta selección del sistema de baleo es de importancia relevante ya que de esto dependerá la productividad del pozo y la disminución de intervencionesadicionales que implican altos costos. TIPO DE CARGAS A) CARGAS EXPLOSIVAS O BALAS En un principio los baleos se realizaban con balas y aun hoy se siguen utilizando cañones con balas en formaciones blandas. Consideramos una carga cilíndrica de explosivos de alto poder que es detonado en un extremo, ver Fig. 1. Se genera una onda de choque expansiva que avanza y se desarrolla axialmente a lo largo dela carga hacia el otro extremo.

A medida que la onda de detonación pasa a través de una región en el explosivo, la presión se eleva casi instantáneamente hasta casi 400 kilobar. Este aumento de presión es importante porque provoca incrementos inmediatos en la densidad y temperatura del explosivo sin reaccionar exactamente detrás de la onda de detonación y así crea reacciones explosivasposteriores. La velocidad del hocico del proyectil se eleva acerca de 3300 pies/seg. Para casos a travéz de formaciones con menos de 2000 psi de fuerza compresiva, las balas pueden proveer penetración profunda igual que los baleos con tipo jet. El aumento considerable de temperatura casi instantánea que sucede con el pasaje se debe principalmente a la compresión adiabática. La máxima temperaturaproducida alrededor de 6000 °C, se desarrolla dentro de la zona de reacción, en algún punto detrás del frente de onda. Factores que afectan la performance del explosivo: Entre los diversos factores están: 1. Las presiones de detonación y reacciones químicas asociadas con la explosión. 2. La temperatura, densidad de masa, diámetro, tamaño de partículas y grado de confinamiento del explosivo. 3. Laestructura molecular. Peso molecular y forma cristalina del explosivo. La temperatura afecta la estabilidad y sensibilidad de un explosivo. Cuando la temperatura aumenta, se suministra calor al explosivo, necesitándose menos energía adicional para iniciar o mantener las reacciones químicas involucradas en la descomposición y detonación. Por tanto, por el incremento de temperatura, la sensibilidadaumenta mientras que la estabilidad disminuye. B) CARGAS MOLDEADAS El componente principal de un cañón para baleo es la carga. La carga utiliza un explosivo secundario de alto poder para propulsar una corriente o jet de partículas metálicas de alta velocidad, que penetran el casing, cemento y la formación. A pesar que las cargas jet llamadas también para baleo, son de apariencia simple, verdaderosdispositivos de precisión y deben estar cuidadosamente diseñados y fabricados para asegurar la obtención de las características deseadas en el baleo.

Las cargas para baleo son cargas moldeadas y revestidas sobre el explosivo, se moldea una cavidad y se reviste con un material metálico, Fig. 2. Los componentes de las cargas moldeadas encapsuladas son:  La cápsula de la carga, es la carcaza o...