Perforacion

perforación de Oriente
Núcleo Anzoátegui
Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Departamento de Petróleo
Perforación
Sección 02

Prof.: Felix Acosta Integrante:
Br. Omar J. Lira G.
C.I. 20.052.952
Br. Sneybert Rivero
C.I. 20.359.312Barcelona, 02 de agosto 2011
1) Diseñe un programa hidráulico, usando el método de máxima potencia hidráulica, a la profundidad de 6000 pies. Datos: tubería de perforación: peso nominal= 16.6lb/ft; DE= 4 1/2 ‘’; DI= 3.826’’. Mecha D= 97/8’’. Porta Mechas: L= 1000 pies; DE= 7’’; DI= 31/2’’.

Conexiones | Longitud, ft | Diámetro Interno, pulgadas |
Tubería vertical | 45 | 4 |
Manguera delodos | 55 | 3 |
Unión giratoria | 5 | 21/4 |
Cuadrante | 40 | 33/4 |

Otros datos:

Velocidad mínima | 110 ft/min -> 1.83 ft/seg |
Potencia de la bomba | 700 HP |
Presión de la bomba | 1890 |
Densidad del lodo | 9.8 lpg |
Viscosidad plástica | 26 cps |

a) Calculo de Qmin y Qmax:

Qmin=2.448*va*Dh2-Dtp2=2.448*1.83*9782-4122

Qmin=346.14 gal/minQmax=1714*PotPs=1714*7001890

Qmax=634.81 gal/min
b) Calculo de fc:

fc=ρ10*μρ0.14=9.810*269.80.14→fc=1.12

c) Calculo de las caídas de presión (Qsup = 450 gal/min).

1) Conexiones superficiales (Tipo 3, en base a la información suministrada de la tubería vertical, manguera, cuadrante y la unión giratoria).

∆Pcs=36 lpc

2) Caída de presión en la tubería de perforación (longitud= 5000pies).

∆Ptp=77lpc1000 ft

3) Caída de presión en el porta mechas (longitud= 1000 pies).

∆Ppm=12lpc100 ft

4) Caída de presión en el anular hoyo-porta mechas:

∆Ph-pm=2lpc100 ft

5) Caída de presión en el anular hoyo-tubería de perforación:

∆Ph-tp=5lpc1000 ft

Nota: las diferentes caídas de presión fueron tomadas de las tablas 1, 2, 3, 4, 5 y 6 en base a lascaracterísticas de la mecha y tubería de perforación.

| 6000 ft | |
| ΔP sin corregir | ΔP corregido | ΔP, lpc | |
Conexiones Sup. | 36 lpc | 40.32 lpc | 40.32 | |
Tubería de Perf. | 77 lpc/1000ft | 86.24 lpc/1000ft | 431.20 | |
Porta Mechas | 12 lpc/100ft | 13.44 lpc/100ft | 134.40 | |
Hoyo-PM | 2 lpc/100ft | 2.24 lpc/100ft | 22.40 | |
Hoyo-TP | 5 lpc/1000ft | 5.60 lpc/1000ft | 28 ||
| Σ | 656.32 | |

d) Calculo del caudal optimo (Qopt):

Qopt=Qsup*∆Psc.optΣΔP11.86=450*0.35*1890656.3211.86

Qopt=452 gal/min

El caudal óptimo está entre los valores de Qmin y Qmax, por ende se procede a realizar el cálculo del área de los jets con el caudal determinado.
e) Calculo de la caída de presión en la mecha:

ΔPopt=0.65*Ps=0.65*1890 → ∆Popt=1228.5 lpc

f)Área de los jets:
Aj=Qopt2*ρ10858*∆Popt=4522*9.810858*1228.5

Aj=0.3874 pulg2

* Área para 1 jet:
A1jet=0.38743→ A1jet=0.1291 pulg2
* Diámetro del jet:

d1jet=4*Aπ=4*0.1291π→ d1jet=0.4054 pulg*32=12.97

De acuerdo al área equivalente obtenida (Aj=0.3874) y a la tabla numero 6, se requieren 3 jets numero 13.

13-13-13

2) Diseñe un programa hidráulico utilizando el métodode Máxima Fuerza de Impacto, a las profundidades de 5000 y 10000 pies, se tiene la siguiente información: tubería de perforación: peso nominal= 20lb/ft; DE= 4 1/2‘’. Mecha D= 83/4’’. Porta Mechas: L= 600 pies; DE= 7’’; DI= 21/2’’.

Velocidad mínima | 120 ft/min -> 2 ft/seg |
Potencia de la bomba | 1000 HP |
Presión de la bomba | 2418 lpc |
Densidad del lodo | 11.5 lpg |Viscosidad plástica | 41 cps |
Conexiones Sup. | Tipo 2 |

a) Calculo de Qmin y Qmax:

Qmin=2.448*va*Dh2-Dtp2=2.448*2*8342-4122

Qmin=275.71 gal/min

Qmax=1714*PotPs=1714*10002418

Qmax=708.85 gal/min
b) Calculo de fc:

fc=ρ10*μρ0.14=11.510*4111.50.14→fc=1.37

c) Calculo de las caídas de presión (Qsup = 500 gal/min).

1) Conexiones superficiales (tipo 2):

∆Pcs=71 lpc...