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FICHA DE IDENTIFICACION DE TRABAJO DE INVESTIGACION Título: Propuesta Técnica De Perforación Del Pozo Rgd-X1001 En Las Formaciones De Huamampapa Y Santa 200903072 Rosa Código De Estudiante: Autor : Fernando Aguilar Ferrel Fecha: 12/ Junio/ 2016 Carrera: Ingeniería En Gas Y Petróleo Asignatura: Titulación 1 Grupo: A Docente: Ing. Lema Zabala Vanessa Periodo Académico: Semestre 09/2016 Subsede: Sacaba-Cochabamba Copyright © (2016) por Fernando Aguilar Ferrel, ()Palabras Todos losclaves: derechos reservados en pozos profundos, diseño de perforación perforaciones

Tabla de contenido .........................................................................................................................1 CAPITULO 1 1.1. Introducción................................................................................................3 1.2. Antecedentes...............................................................................................4 1.2.1. Antecedentes generales.............................................................................4 1.2.2. Antecedentes específicos...........................................................................4 ÁRBOL DE PROBLEMAS..................................................................................6 Fuente: Elaboración propia................................................................................6

Título: Propuesta Técnica De Perforación Del Pozo RGD-X1001 En Las Formaciones De Huamampapa Y Santa Rosa Autor: Fernando Aguilar Ferrel, ____________________________________________________________________________________________________

1.3. Planteamiento del problema.............................................................................6 1.3.1. Identificación del problema........................................................................7 1.3.2. Formulación del problema.........................................................................7 1.4. Objetivos....................................................................................................7 1.4.1. Objetivo General.....................................................................................7 1.4.2. Objetivo especifico..................................................................................7 1.5. Alcances.....................................................................................................8 1.5.1. Alance temporal......................................................................................8 Tabla # 1: Tabla de acciones..................................................................................8 Fuente: Elaboración propia.................................................................................9 1.5.2. Alcance temático.....................................................................................9 1.5.3. Alcance geográfico.....................................................................................9 1.6. Justificaciones............................................................................................10 1.6.1. Justificación Técnica..............................................................................10 1.6.2. Justificación Económica..........................................................................11 1.7. Metodología..............................................................................................11 1.7.1. Tipo de investigación..............................................................................11 1.7.2. Técnicas de investigación........................................................................11 1.8. Aporte......................................................................................................12 CAPITULO 1 1.1. Introducción Desde el comienzo de la industria petrolera la perforación es un punto medular para la explotación y el desarrollo de los campos petrolíferos lo cual ha hecho que las compañías tanto operadores como de servicios en campos de hidrocarburos tomen nuevos desafíos en búsqueda de yacimientos y/o una producción más eficiente En el campo rio grande actualmente encontraron pozos profundos exploratorios de HPHT (altas presiones altas temperaturas) como el pozo RGD X-1001

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Asignatura: Titulación 1 Carrera: Ingeniería En Gas Y Petróleo

Título: Propuesta Técnica De Perforación Del Pozo RGD-X1001 En Las Formaciones De Huamampapa Y Santa Rosa Autor: Fernando Aguilar Ferrel, ____________________________________________________________________________________________________

Para

la perforación de pozos profundos de HPHT (altas presiones altas temperaturas) es

necesario implementar una nueva técnica de perforación como ser “colgadores liner”. Como objetivo perforar un hueco de la manera más rápida y segura hasta alcanzar la formación productora, realizándola por etapas. Para proteger el pozo de derrumbes, filtraciones o cualquier otro problema propio de la perforación, donde se pegan a las paredes del hueco, de revestimiento con un cemento especial que se inyecta a través de la misma tubería y se desplaza en ascenso por el espacio anular donde se solidifica. Con la corrida de colgadores liner o Sarta de revestimiento ayuda a lograr la profundidad y por consiguiente minimiza el tiempo de terminación que la rotación del liner mejora la integridad del cemento y por ende la estabilidad y seguridad del pozo los liners en pozos profundos proporcionan una adaptabilidad que frecuentemente no puede ser igualada por las sartas completas de tubería de revestimiento, el despliegue de un colgador liner o sarta de revestimiento reduce el costo del pozo. Durante la perforación es fundamental la circulación permanente de un “lodo de perforación” el cual da consistencias las paredes del pozo y una formación de HPHT (altas presiones altas temperaturas) puede ocasionar derrumbes en las paredes del hueco. Así que sede ve tener una buena selección de lodos de perforación de acuerdo a la litología de la formación. 1.2. Antecedentes 1.2.1. Antecedentes generales Durante mucho tiempo se consideró la Perforación de Pozos en la Industria Petrolera como una labor artesanal o simplemente un “arte” en vez de una Ingeniería, hasta que en los 40’s se desarrolló la Tecnología de la Perforación de Pozos de una manera acelerada tomando en cuenta diferentes aspectos como son: desarrollo, investigación, modernización, etc. Para llegar al estado actual desarrollado se tuvieron que incorporar varias ramas de la ingeniería petrolera, obteniéndose una verdadera tecnología propia de la perforación por el camino de la ingeniería, esto no implica que el antiguo arte que se aplicaba dejó de existir, por el contrario se tuvo que conformar con las demás disciplinas de una manera interna. 3

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El mundo evoluciona constantemente con los avances tecnológicos y con estos la industria petrolera también lo hace continuamente en cada una de sus áreas, se producen mejoras ya sea en herramientas, equipos o software que serán utilizados en el perfeccionamiento y optimización de las actividades requeridas. Con el origen de la perforación se empieza a proveer nuevas herramientas al ingeniero petrolero donde es un instrumento valioso capaz de obtener una alta producción a un menor costo 1.2.2. Antecedentes específicos El Campo Rio Grande está ubicado en el departamento de Santa Cruz, a aproximadamente 60 Km al sur de Santa Cruz de la Sierra, fue descubierto en julio de 1961. Este Campo cuenta con varios reservorios ubicados en niveles someros del Cretácico y otros más profundos del Carbonífero y Devónico, todos productores de gas y condensado. Debido al avance del cauce del Rio Grande que cubrió todos los pozos que habilitaban a producción el reservorio Cajones, estos fueron abandonados. Los pozos que habilitaban los reservorios de las formaciones San Telmo y Escarpment presentaron con el tiempo una baja en la presión e invasión de agua (propia de reservorios maduros) por lo cual se fueron cerrando, ingresando el Campo en una franca declinación hasta ser considerado marginal. Actualmente se tienen 90 pozos perforados, de las cuales la mayor parte están terminados con arreglos dobles, 23 pozos son productores, 36 cerrados, 2 pozos inyectores de agua, 3 pozos sin terminación 26 pozos abandonados. Este Campo cuenta con dos plantas; una planta es del tipo absorción refrigerada con una capacidad de proceso de 180 MMpcd, donde se obtiene GLP y gasolina natural y una planta de inyección con capacidad de proceso de 180 MMpcd y 3500 bpd, con el objetivo de: recolectar el hidrocarburo a través de todas las líneas de los pozos que se encuentran en producción, separar el condensado del gas y estabilizarlo, distribuir el gas residual hacia el JV y el GAA y finalmente recibir el gas proveniente de los Campos del Sur para su procesamiento, junto al gas del Campo Rio Grande en la planta de absorción. 4

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La producción promedio actual del Campo es 72 MMPCD de gas, 1320 BPD de petróleo, 440 BPD de gasolina natural y 1336 BPD de GLP. De acuerdo al programa operativo de YPFB andina para la gestión 2016 se ha previsto el inicio de una perforación de un pozo exploratorio profundo con la finalidad de encontrar nuevas reservas de hidrocarburos con el objetivo principal la formación santa rosa y como objetivo secundario la formación Huamampampa, con una profundidad final de 5500 m.

E f e c t o s

ÁRBOL DE PROBLEMAS Fractura miento en las paredes del pozo

Daño a la formación

Mayores gastos de perforación

Inestabilidad en el pozo RGDX1001 Problema

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C a u s a s

Formaciones de alta resistencia compresiva y abrasión.

Incertidumbre en los topes formacionales del devónico

HPHT en las formaciones H1 y Santa Rosa

Pozo profundo

Fuente: Elaboración propia

1.3. Planteamiento del problema El campo Rio Grande es productor de hidrocarburos líquidos, donde los últimos años presenta problemas de producción, en los reservorios del Cretácico y Carbonífero, debido a la interpretación de la sísmica 3D se logró la identificación de una fuerte anomalía de amplitud en niveles del Devónico. YPFB andina para Octubre 2016 se ha previsto el inicio de una perforación de un pozo exploratorio profundo RGD-X1001 con la finalidad de encontrar nuevas reservas de hidrocarburos. Debido a la complejidad del pozo RGD-X1001 el pozo presenta problemas de inestabilidad a causas de que las formaciones tienen una alta resistencia de compresividad y abrasión, también incertidumbre en los topes formacionales, no obstante también se encuentran a altas presiones y altas temperaturas, todo esto a que las formaciones se encuentran a profundidades mayores a los 5000 m, no más importante que se perforara por primera vez estas formaciones del Devónico en pozo RGD-X1001y en el Campo Rio Grande.

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1.3.1. Identificación del problema El pozo RGD-X1001 se encuentra profundo y presentan incertidumbre en los topes formacionales del Devónico, son una de las causas para que presente una inestabilidad en el pozo RGD-X1001 en formaciones profundas. 1.3.2. Formulación del problema ¿Mediante el sistema de Colgador de Liner, se lograra prevenir cualquier incertidumbre en los topes formacionales del Devónico durante la perforación para así realizar una buena perforación y tener una estabilidad y seguridad del pozo exploratorio? 1.4. Objetivos 1.4.1. Objetivo General Propuesta técnica para la perforación del pozo profundo RGD-X1001 a HPHT mediante el sistema de colgador de liner, para las formaciones Huamampampa y Santa Rosa. 1.4.2. Objetivo especifico   

Analizar las condiciones geológicas, litológicas y estratigráficas del pozo RGD-X1001. Interpretar la información técnica e historiales de perforación del Campo Rio Grande. Definir la secuencia de perforación para las formaciones de Huamampampa y Santa



Rosa. Estimar el costo económico de la perforación.

1.5. Alcances 1.5.1. Alance temporal Tabla # 1: Tabla de acciones Objetivos específicos Analizar geológicas,

las

Acciones

condiciones litológicas

y

estratigráficas del pozo RGD-X1001.

Tiempo

 

10 días. Visitar al campo. Obtener mapas geológicos,



litológicos y estratigráficos. Verificar y analizar los mapas 10 días. obtenidas del pozo. 7

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15 días. Interpretar la información técnica e historiales

de

perforación



Obtener



perforación del campo. Analizar e interpretar los

del

Campo Rio Grande.

historiales

de 10 días

15 días

historiales de perforación. Definir la secuencia de perforación para

las

formaciones



Determinar las propiedades 7 días



físicas de las formaciones. Cálculos para definir el



7 días diámetro del pozo. Determinar las profundidades



de secciones a perforar. Definir el programa

de

Huamampampa y Santa Rosa.

de 7 días

perforación.

15 días Estimar el costo económico de la



Costo unitario de los equipos 10 días



de perforación. VAN y TIR.

perforación. Total

---------------------------------

7 días 110 días

Fuente: Elaboración propia. 1.5.2. Alcance temático El proyecto abarcará las siguientes áreas de investigación: Geología, perforación, terminación y fluidos de perforación. El proyecto no se realizara un diseño de terminación, cementación y fluido de perforación, solo se ara mención generalizadamente.

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1.5.3. Alcance geográfico El trabajo de investigación se desarrollará en Campo rio Grande está ubicado en el departamento de Santa Cruz, a aproximadamente 60 Km al sur de Santa Cruz de la Sierra.

Campo

Rio Grande

Pozo

RGD-X1001

Coordenadas UTM

X: 507.963,6 m Y: 8.004.342,9 m Zt: 340 m.s.n.m. Zone: 20 S Datum: PSAD – 1956

Operador

YPFB Andina S.A.

Figura # 1: Ubicación del Campo Rio Grande

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Fuente: YPFB Andina S.A. 1.6. Justificaciones 1.6.1. Justificación Técnica La propuesta técnica se centrará en la perforación del pozo aplicando sistemas de colgadores de Liner, realizando un análisis técnico comparativo con las tuberías de revestimiento ya que la formación esta HPHT(altas presiones altas temperaturas), una perforación con tuberías de revestimiento no es factible en el pozo RGD-X1001 así que la mejor alternativa de perforación en pozos profundos dentro de las operaciones de instalación y cementación con una buena técnica de provisión de colgadores liner revestimiento corta o liner y poder evitar problemas tales como: perdida de circulación del fluido de perforación o problemas dentro de la etapa de cementación . Una de las características del colgador liner son: correcto fijado de cañerías grado TN140, otorgar el sello requerido para pozos de HPHT, resistencia a ambientes de lodo OBM y altas densidades de lodo (17 lpg), resistencia a altas diferenciales de presión, control de calidad con

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los diámetros internos (drift y especial drift), conexión premiun, flush sello metal – metal (tight gas). 1.6.2. Justificación Económica Con el desarrollo de esta nueva tecnología se realizara una perforación del pozo RGDX1001, presenten un adecuado y riguroso control de calidad para garantizar la seguridad e integral del pozo a lo largo de su vida útil. El trabajo se justifica desde la parte económica favorecerá económicamente al país por qué se aumentará los volúmenes de producción, con una producción estimada de Gas 64 MMscf/day Condensado 2500 Bbls/day, así se obtendrá una producción optima del hidrocarburo y una buena rentabilidad para la compañía operadora. 1.7. Metodología 1.7.1. Tipo de investigación El tipo de investigación que se utilizará en el presente proyecto es:  Inductivo: Analizar los datos de lo especifico a lo general.  Deductivo: Analizar los datos de lo general a lo específico.  Analítico: Desmembrar todo para detectar la causa y efectos, para así conocer el comportamiento y establecer nuevas teorías. 1.7.2. Técnicas de investigación 1.7.2.1. Técnica documental En el presente proyecto que se realizara, se utilizara información de tesis y materiales proporcionados por la empresa YPFB Andina S.A. 1.7.2.2. Técnica de campo La investigación de campo se efectuara al momento de realizar las entrevistas, como forma de recopilación de información más abierta. Las entrevistas serán dirigidas a profesionales entendidos en la materia de perforación y personal técnico de la empresa YPFB Andina S.A.

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1.8. Aporte El presente proyecto aportara con un diseño de perforación a HPHT (altas presiones altas temperaturas) mediante el sistema de colgador de liner, para las formaciones Huamampampa y Santa Rosa. Con esta técnica realizaremos una perforación de contingencia para la seguridad y estabilidad del pozo.

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