Sistemas de coordenadas en perforación

USO DE LAS COORDENADAS EN EL SISTEMA DE PERFORACIÓN DIRECCIONAL

por Arnold Torres Ome

A través de la historia en el mundo del petróleo hemos visto como la tecnología para extraer esta fuente de energía como son los hidrocarburos, está avanzando, pues cada día se presenta dificultades y/o problemas que el hombre debe tratar de solucionar en el menor tiempo posible, ya sea con lamodificación de las herramientas o con la invención de nuevos sistemas de perforación.
Los primeros sistemas de perforación fueron dirigidos verticalmente. Debido a inconvenientes que fueron sucediendo como pérdidas o atascadas de herramientas, remediación de un pozo cuando estaba fuera de control, se empezó a usar la perforación direccional cerca del año 1929 con la invención de nuevos métodos para medirlos ángulos de pozos durante el desarrollo del Campo Seminole, Oklahoma, USA.
En 1930 el primer pozo controlado es perforado en Huntington Beach, California, USA. El pozo fue perforado desde una locación onshore hasta unas arenas petrolíferas en offshore.
Este tipo de perforación tuvo gran acogida en la industria debido a que se implementaron unas herramientas magnéticas que daban una mediciónprecisa de la inclinación del pozo, además todo el sistema de perforación direccional suministraba tres datos fundamentales para calcular la localización del hueco: profundidad medida, inclinación y el azimut (dirección del hueco).
La perforación direccional gana gran reconocimiento a partir de 1934, año que fue utilizado para matar un pozo descontrolado en Conroe, Texas, USA. A partir de estehecho tanto compañías operadoras como de servicio le dan el reconocimiento respectivo y dedican recursos a la investigación y desarrollo de las técnicas de perforación direccional.
Este sistema además de contar con herramientas magnéticas, hace uso de un sistema de coordenadas, donde constantemente proporciona información sobre la ubicación y trayectoria de un hueco perforado, y un seguimiento desdela superficie hasta el yacimiento.
Para referirnos a un sistema de coordenadas considero necesario recordar que lo importante de plasmar la tierra en un plano horizontal es el localizar un punto con relación a la línea del Ecuador y el meridiano de Greenwich. Debido a esta necesidad existen varios tipos de proyecciones geográficas que cada una, a su manera tratan de ofrecer una mayor facilidadde ubicar puntos en la superficie de la tierra.
Dentro de las proyecciones geográficas existen: cilíndricas (mercator UTM), cónicas (Lambert conformal conic), azimutal (Lambert azimutal equal-area) y misceláneos donde se proyectan latitudes y longitudes.
Aunque existen tres tipos de proyecciones cilíndricas: cilíndrica modificada de mercator, universal transversa mercator (UTM) y cilíndricaequivalente; la más usada en un sistema de perforación y general en la industria del petróleo son la coordenadas UTM (universal transversa mercator).
Para expresar las direcciones en un plano se presentan dos maneras: en función de cuadrantes y en azimut. Un ejemplo es N15E coordenada en función de cuadrantes donde se escribe primero el polo, los grados y la dirección para donde se desplaza (norte15 grados al este); en azimut siempre la ubicación de partida es el norte y los grados se miden en sentido horario (0–360º). Para la aplicación en la industria se utilizan las dos formas, pues se usa azimut para mediar la dirección e inclinación del pozo y los cuadrantes cuando se trabaja en un plano horizontal para estudiar la trayectoria del pozo.
Las coordenadas UTM dividen la tierra en 60zonas o husos de longitudes cada una de 6º de ancho, 84 grados Norte y 80 grados Sur. Cada huso está dividido en 20 bandas (desde la C a la X): las bandas C a M están en el hemisferio sur y las bandas N a X están en el hemisferio norte (esto se observa mejor en la gráfica anexa). Cada zona es achatada y cuadriculada; cualquier punto puede ser referido con su número correspondiente de zona,...