Sistema Rotativo Direccional


Edwin Felczak Ariel Torre
Oklahoma City, Oklahoma, EUA

Neil D. Godwin Kate Mantle
Sivaraman Naganathan
Stonehouse, Inglaterra

Richard Hawkins Ke Li
Sugar Land, Texas, EUA

Stephen Jones
Katy, Texas
Lo mejor de ambos mundos:
un sistema rotativo direccional híbrido

La transición de la perforación vertical a la horizontal se ha visto incentivada por la evolución tecnológica que independizó ala industria del uso de cuñas desviadoras y conjuntos de fondo de pozo convencionales y la llevó hacia los motores de lodo y los sistemas rotativos direccionales. La innovación más reciente es un diseño híbrido que combina las posibilidades de desempeño de un sistema rotativo direccional con las elevadas tasas de construcción angular de un motor de desplazamiento positivo.
Fred Slayden
Houston,Texas


Traducción del artículo publicado en Oilfield Review, Invierno de 2011/2012: 23, no. 4.
Copyright © 2012 Schlumberger.
Por su ayuda en la preparación de este artículo, agradecemos a Elizabeth Hutton y Emmanuelle Regrain de Houston; y a Edward Parkin de Stonehouse, Inglaterra.
DOX, Drilling Office, IDEAS, PERFORM Toolkit, PowerDrive Archer, PowerDrive X5 y PowerPak son marcas de Schlumberger.La distancia más corta entre dos puntos es una línea recta. Sin embargo, puede no ser la más rápida ni la más económica cuando se compara con la perforación direccional. Las empresas de exploración y producción optan con más frecuen- cia por trayectorias de pozo complejas para alcan- zar objetivos distantes, cruzar fracturas, penetrar bloques con múltiples fallas o llegar a mayor pro- fundidad enun yacimiento.

Aunque más difíciles de perforar que otros perfiles, estas trayectorias de pozo mejoran con frecuencia la eficiencia de drenaje al incremen- tar la exposición del pozo perforado a la zona pro- ductiva.
Las trayectorias horizontales complejas y de largo alcance son sólo la culminación actual en la evolución de la perforación direccional. Los pri- meros pozos no verticales no seperforaron inten-

cionalmente de esa manera pero, a fines de la década de 1920, los perforadores comenzaron a pensar en cómo dirigir un pozo hacia una direc- ción en particular. Desde entonces, la tecnología de perforación direccional ha progresado más allá de apoyarse en conjuntos de fondo de pozo básicos para influir en el curso que pudiera tomar una barrena, hasta usar sistemas rotativos direc-cionales controlados desde la superficie que guían con precisión la barrena hasta su destino final. Durante la década pasada, el desarrollo de nuevas tecnologías de perforación continuó ganando ímpetu.
Este artículo describe los avances que llevaron al desarrollo de sistemas rotativos direccionales y se concentra en uno de los últimos pasos de su evolu- ción: el sistema rotativo direccionalPowerDrive Archer. Este sistema híbrido produce la elevada tasa de construcción angular de un motor de des- plazamiento positivo con la alta velocidad de penetración de un sistema rotativo direccional.

Breve historia
La desviación intencional de los pozos de perfo- ración se incorporó en la práctica a fines de la década de 1920 cuando los operadores buscaban rodear las obstrucciones, perforar pozos dealivio y evitar determinadas características de cultivo de la superficie; las técnicas de perforación direccional se emplearon incluso para evitar que se desviaran los pozos verticales.
En parte, la capacidad para perforar pozos des- viados surgió del desarrollo de la perforación gira- toria y de las barrenas cónicas de rodillos. El diseño de estas barrenas provoca que se despla- cenlateralmente, o avancen, en respuesta a diver- sos parámetros de la formación y de la perforación, tales como el echado (buzamiento) y dureza de la formación, la velocidad de rotación, el peso sobre la barrena y el diseño del cono. En algunas regio- nes, los perforadores experimentados reconocie- ron la tendencia natural de una barrena a avanzar de una manera un tanto predecible. Ellos intenta- ban...