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A medida que se descubren nuevas fuentes de hidrocarburos en yacimientos cada vez más remotos y geológicamente complejos, la industria de perforación enfrenta nuevos comportamientos de las formaciones durante la perforación, que de no tomarse en cuenta durante la planeación de futuras perforaciones, se corre el riesgo de perder la integridad del pozo. En este trabajo se presenta un caso de estudio que revela las lecciones aprendidas obtenidas al perforar cuerpos carbonatados dentro del terciario que pueden imposibilitar la perforación. Este tipo de formación sometido a altos esfuerzos tectónicos genera rompimiento en las rocas que puede causar problemas de atrapamientos súbitos de la sarta de perforación, pérdidas de lodo, volver no exitosa las operaciones de cementación e impacto negativo en la arquitectura del pozo. Se hicieron cuatro intentos por atravesar un cuerpo caótico a nivel del Mioceno, los modelos tradicionales de estabilidad no representaban la naturaleza del problema. A través del análisis de registro en tiempo real, se pudo identificar rocas fracturadas con bajo gradiente de pérdidas que al ser sometidos a altos impactos de la sarta se generaban derrumbes. Se estudió a nivel laboratorio el espectro de granulometría requerido para dar soporte mecánico a la roca y reducir el riesgo de pérdida en el cuarto agujero. Perforar con una estructura de corte en este tipo de zona resultó favorable al minimizar los fenómenos de vibración de la sarta de perforación. Se comparan los eventos de perforación y el tiempo en que tomó perforar cada uno de los agujeros para entender la naturaleza del problema y capitalizar la experiencia.

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El reto de la sección de 6 1⁄2’’ del pozo exploratorio A, era de perforar la sección mencionada a través de las formaciones de Cretácico y Jurásico con una compresibilidad de 15 hasta 30 Kpsi considerando la presencia de hasta 10% Pedernal bajo un ambiente de alta temperatura. La presencia de pedernal era incierta y por ello el programa original consideraba el uso de sistemas convencionales (Barrena PDC y sistema rotatorio) para perforar la sección.

Calificación:

Diseño integral de sarta de perforación, con implementación de sistema rotatorio, ampliador hidráulico de múltiple activación y nuevo diseño de Barrena AxeBlade, maximizan el desempeño de perforación logrando ahorros en tiempos en el pozo AA. El objetivo de dicho pozo Exploratorio de Aguas Someras era perforar la sección de 12 1⁄4” x 14 1⁄2” en una sola corrida, atravesando el domo salino hasta el asentamiento en paleoceno. Debido a la incertidumbre en la ventana geomecánica asociada a un pozo exploratorio, el plan consideraba la posible utilización de tubería de revestimiento de 11 7/8”, en caso de no ser necesaria, se trataría de alcanzar la profundidad de asentamiento de TR de 9 7/8”. Para realizar este trabajo se consideró el uso de un Rhino XC 11625 (ampliación a 14 1⁄2”) con capacidad de múltiple activación permitiendo desactivar la herramienta en el momento en que ya no fuera necesario el asentamiento de revestidor de 11 7/8” para continuar perforando convencionalmente en diámetro de 12 1⁄4” y asentar la tubería de asentamiento de 9 7/8’’. La barrena utilizada fue el nuevo diseño tipo AxeBlade con cortadores Axe* (16mm) que combina las estructuras de corte de una barrena PDC y Triconica en un mismo cortador, es decir cizalla y tritura la roca al mismo tiempo.

Calificación:

El proceso de incorporar y reclasificar nuevas reservas de petróleo en el área del Golfo de México es parte de una estratégica sólida de las empresas operadoras que aplican para competir y obtener buenos resultados. Permitiéndoles dirigir el negocio y fortalecer sus perspectivas de éxito en el largo plazo. Es por eso, que los pozos perforados deben cumplir con el potencial económico petrolero comprometido para ampliar el área de oportunidad y continuar con procesos comerciales exitosos. Los objetivos tienen fin de encontrar producción comercial económicamente explotable, en condiciones de pérdida total de circulación y formaciones intercaladas principalmente de calizas, pedernal y dolomías. El perforar este tipo de formaciones impacta en la competitividad de las operadoras, elevando los costos por insumos y logística asociada a la construcción del pozo. Así mismo se afecta el índice de construcción y desempeño de perforación. Este tipo de ambientes generan daños severos en la estructura de corte de las barrenas y herramientas, elevando el riesgo falla mecánica e integridad del pozo. La planeación incluyo el análisis de perforación de pozos correlativos, donde el desempeño de barrenas de insertos de carburo de tungsteno (TCI) no cumplía con las expectativas competitivas de perforación y desempeño óptimo para las metas actuales de la industria. Para resolver estos retos, la operadora y la compañía de servicios evaluaron conjuntamente los riesgos, lo que se tradujo en un plan de acción para proponer nuevos diseños de barrenas encontrando resultados exitosos y favorables para generar rentabilidad en la construcción de pozos exploratorios.

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'En la campaña de perforación de pozos exploratorios de la región marina mexicana, en el último año, la utilización de herramientas sónicas de fuentes monopolares y cuadripolares, en agujeros grandes en formaciones lentas donde la roca presenta baja consolidación con alta tendencia a la inestabilidad, ha marcado un avance tecnológico que ha permitido la caracterización geomecánica completa, de toda la secuencia sedimentaria penetrada, permitiendo modelar las geo-presiones así como las presiones de colapso a que están sometidos los agujeros de amplio diámetro.

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