ESTABILIDAD DE UN POZO


Estabilidad del pozo
Introducción
La estabilidad del pozo es la base de los programas de lodo, y todos los sistemas de fluidos deben ser diseñados con esto en la mente. La estabilidad de pozo es una consecuencia de las características físicas y químicas del fluido de perforación, más el uso de buenas prácticas de perforación.
Una vez que la formación expuesta se vuelve inestable, es muydifícil y usualmente muy caro estabilizarla. Un tratamiento preventivo es siempre más efectivo en cuanto al costo que curar el problema después que haya ocurrido.
Una clave del éxito de la perforación de formaciones inestables es minimizar el tiempo que la formación permanece expuesta. El revestidor debe ser bajado lo antes posible. Los indicadores comunes de inestabilidad de pozo son:
Derrumbesen la zaranda
Aumento del torque y arrastre
Empacamiento durante los viajes o haciendo conexiones
Colapso del pozo
Note que algunos de estos pueden indicar otros problemas, tales como limpieza de pozo.
Causas
Estabilidad física
Diferentes tipos de formaciones pueden dar problemas de estabilidad de pozo. Un problema común en la superficie de los pozos son las arenas y gravas pobrementecementadas que pueden deslizarse rápidamente y llenar el pozo. Sin embargo, las formaciones que generalmente dan más problemas son las lutitas. La densidad del lodo puede ser un factor crítico en controlar la estabilidad del pozo. En general, cuanto mayor sea el ángulo del pozo, mayor será la densidad requerida para estabilizar las formaciones. Debe notarse que en pozos de alto ángulo donde existe unaconvergencia entre el gradiente de fractura y la densidad equivalente de circulación (ECD). El gradiente de fractura depende de la profundidad vertical verdadera (TVD), pero el ECD densidad equivalente de circulación depende de la profundidad medida (MD). El éxito en perforar estas secciones depende en gran medida de los esfuerzos tectónicos y las presiones de formación. Consecuentemente, aún contodos los parámetros de perforación optimizados, la inestabilidad del pozo puede ocurrir si estos esfuerzos son anormales. Esto puede ocurrir debido a la peculiaridad del buzamiento de la formación o el ángulo de contacto del pozo con los planos de la formación.
Estabilidad química
La interacción entre el filtrado del fluido de perforación y la formación pueden causar inestabilidad química. Lacomposición química de un fluido de perforación (y su filtrado) es la clave de diseño que puede facilitar la habilidad del fluido para mantener la estabilidad del pozo y minimizar el daño potencial a la formación productiva. En lutitas, el movimiento del filtrado a través de las microfracturas se debe a acción capilar. El movimiento espontáneo del fluido no se reduce disminuyendo la velocidad defiltración. Sin embargo, viscosificando el filtrado, sellando las fracturas, o ajustando la química del filtrado se puede reducir el movimiento del fluido en una fractura. Una mayor estabilidad de lodo en algunas lutitas puede ser obtenida manteniendo un bajo pH y alcalinidad.
Prevención y cura de los problemas de estabilidad de pozo
Un pozo estable comienza con adecuados valores de densidad,pérdida de filtrado API/APAT y una composición química del fluido apropiada. Otros factores tales como la reología también juegan un papel importante.
Densidad del lodo
La necesidad de prevenir el desarrollo o agravación de los problemas de inestabilidad de pozo con el uso de densidades más altas es especialmente importante en pozos altamente desviados. La duración de la “ventana de respuesta”, esdecir, el tiempo existente entre el reconocimiento del problema de inestabilidad de pozo y la respuesta correcta y efectiva antes del colapso del pozo, es limitada. Una regla empírica es aumentar 0.5 lb/gal por cada 30° de ángulo.
En algunos casos una densidad excesiva del fluido puede causar problemas de inestabilidad. La presión hidrostática ejercida por la columna de fluido puede causar un...