¿Cómo se maneja el control de pozos en pozos con problemas de circulación perdidos?

La circulación perdida es un problema desafiante en las operaciones de perforación que pueden afectar significativamente el control del pozo. Como un proveedor de control bueno, he encontrado numerosas situaciones en las que la circulación perdida complica bien los esfuerzos de control. En este blog, compartiré algunas estrategias y enfoques para manejar el control del pozo en pozos con problemas de circulación perdidos.

Comprender el problema

La circulación perdida ocurre al perforar fluido (lodo) fluye hacia la formación en lugar de regresar a la superficie a través del anillo. Esto puede deberse a varias razones, como fracturas naturales, formaciones vugulares o fracturas inducidas causadas por altas presiones de perforación. Cuando ocurre la circulación perdida, puede conducir a una disminución en la presión hidrostática en el pozo, aumentando el riesgo de patadas y explosiones de pozos.

La clave para manejar el control del pozo en tales situaciones es diagnosticar primero con precisión el tipo y la gravedad del problema de circulación perdido. Hay tres categorías principales de circulación perdida: pérdidas de filtración, pérdidas parciales y pérdidas totales. Las pérdidas de filtración son relativamente menores, con pequeñas cantidades de lodo perdidas en la formación. Las pérdidas parciales implican una reducción significativa en el retorno del lodo a la superficie, mientras que las pérdidas totales significan que no hay que el lodo regrese a la superficie en absoluto.

Respuesta inicial y monitoreo

Una vez que se detecta la circulación perdida, el primer paso es detener las operaciones de perforación de inmediato. Esto ayuda a prevenir una mayor pérdida de líquidos y reduce el riesgo de incidentes de control de pozo. El siguiente paso crucial es monitorear el pozo de cerca. Utilizamos una variedad de sensores y equipos de monitoreo para rastrear parámetros, como niveles de boxes, caudales y presión.

Por ejemplo, una disminución en el nivel de pozo indica que el lodo se está perdiendo en la formación. Al monitorear continuamente el nivel de pozo, podemos estimar la tasa de pérdida de líquido. Los medidores de flujo también son esenciales para medir la cantidad de lodo que ingresa y sale del pozo. Si la tasa de entrada es significativamente más alta que la tasa de salida, es un claro signo de circulación perdida.

Controlar la presión hidrostática

Mantener la presión hidrostática en el pozo es vital para el control del pozo. Cuando se produce la circulación perdida, la presión hidrostática puede disminuir rápidamente, aumentando el riesgo de una patada de pozo. Una forma de abordar esto es mediante el uso de lodo ponderado. Al aumentar la densidad del fluido de perforación, podemos aumentar la presión hidrostática en el pozo.

Sin embargo, el uso de lodo ponderado tiene sus limitaciones. En algunos casos, la zona de circulación perdida puede no ser capaz de resistir el aumento de la presión, lo que lleva a más fracturas y problemas de circulación más graves perdidos. Otro enfoque es usar unUnidad de control. La unidad de control BOP está diseñada para controlar los preventores de reventón (BOP), que son dispositivos de seguridad críticos en una operación de perforación de pozo. Al usar la unidad de control BOP, podemos cerrar rápidamente los BOP en caso de una patada de pozo, evitando la liberación no controlada de hidrocarburos.

Sellando la zona de circulación perdida

El sellado de la zona de circulación perdida es una solución a largo plazo para el problema. Existen varios métodos para sellar la zona de circulación perdida, incluido el uso de materiales de circulación perdidos (LCM). Los LCM son sustancias que se agregan al fluido de perforación para enchufar las fracturas o vacíos en la formación.

Existen diferentes tipos de LCM, como materiales fibrosos (p. Ej., Papel rallado, fibras de madera), materiales granulares (p. Ej., Conchas de nueces, piedra caliza) y materiales escamosos (p. Ej., Mica). La elección de LCM depende del tipo y el tamaño de las fracturas en la zona de circulación perdida. Por ejemplo, los LCM fibrosos son efectivos para sellar pequeñas fracturas, mientras que los LCM granulares son más adecuados para vacíos más grandes.

Otro método para sellar la zona de circulación perdida es a través de la cementación. La cementación implica bombear cemento al pozo y permitir que se coloque en la zona de circulación perdida. El cemento proporciona un sello fuerte y permanente, pero es un proceso de consumo más complejo y de tiempo en comparación con el uso de LCM.

Bien - Técnicas de perforación de control

En algunos casos, puede ser necesario continuar perforando mientras se trata de problemas de circulación perdidos. En tales situaciones, utilizamos técnicas de perforación de bien: control. Una de esas técnicas es la perforación no balanceada (UBD). En UBD, la presión hidrostática en el pozo se mantiene intencionalmente más baja que la presión de formación. Esto permite que los fluidos de formación fluyan hacia el pozo de manera controlada.

La UBD puede ser una forma efectiva de lidiar con los problemas de circulación perdidos, ya que reduce el riesgo de fracturar aún más la formación. Sin embargo, UBD requiere equipos y experiencia especializados, y también aumenta el riesgo de patadas de pozo. Por lo tanto, los procedimientos de control estrictos deben seguirse cuando se usan UBD.

Entrenamiento y preparación

Como proveedor de control bueno, enfatizamos la importancia de la capacitación y la preparación. Los miembros de nuestro equipo están capacitados para manejar varias situaciones de control de pozo, incluidas las que involucran la circulación perdida. Realizamos simulacros y simulaciones regulares para garantizar que nuestro personal esté familiarizado con los procedimientos de control del pozo y puede responder de manera rápida y efectiva en caso de emergencia.

También brindamos capacitación al personal de nuestros clientes. Al educar al equipo de perforación sobre los problemas de control y la respuesta adecuada a los problemas de circulación perdidos, podemos reducir el riesgo de incidentes de control de pozo.

Estudios de caso

Veamos un par de estudios de casos para ilustrar cómo se aplican estas estrategias en situaciones mundiales reales. En un caso, una operación de perforación encontró circulación parcial perdida en una formación de carbonato. La respuesta inicial fue dejar de perforar y monitorear el pozo de cerca. Después de analizar los datos, se determinó que la zona de circulación perdida se debió a fracturas naturales.

Decidimos usar una combinación de LCM y lodo ponderado para abordar el problema. Primero, agregamos LCM fibrosos al fluido de perforación para sellar las pequeñas fracturas. Luego, aumentamos gradualmente la densidad del lodo para mantener la presión hidrostática. Después de unas pocas horas de tratamiento, se resolvió el problema de circulación perdida y las operaciones de perforación pudieron reanudar.

En otro caso, una circulación perdida total muy experimentada en una formación de arenisca altamente fracturada. En esta situación, utilizamos una combinación de cementación y UBD. Primero bombeamos cemento a la zona de circulación perdida para sellar las fracturas. Después de que el cemento se había fijado, comenzamos la perforación no balanceada. Al controlar cuidadosamente la presión y la velocidad de flujo, pudimos completar la operación de perforación de manera segura.

Conclusión

Manejar el control de pozos en pozos con problemas de circulación perdidos es una tarea compleja y desafiante. Requiere un enfoque integral que incluya comprender el problema, monitorear el pozo, controlar la presión hidrostática, sellar la zona de circulación perdida, usar técnicas de perforación de pozo apropiadas y garantizar un entrenamiento y preparación adecuados.

Como un proveedor de control bueno, estamos comprometidos a proporcionar a nuestros clientes las mejores soluciones para problemas de control de pozos. Nuestra experiencia y equipo avanzado, como elUnidad de control, nos permiten manejar incluso las situaciones de control más difíciles más difíciles.

Si se enfrenta bien: los desafíos de control, especialmente aquellos relacionados con la pérdida de circulación, estamos aquí para ayudar. Nuestro equipo de expertos puede proporcionarle soluciones personalizadas basadas en sus necesidades específicas. Contáctenos para discutir sus requisitos y explorar cómo podemos ayudarlo a garantizar la seguridad y la eficiencia de su pozo: las operaciones de perforación.

Referencias

1. Bourgoyne, AT, Chenevert, ME, Millheim, KK y Young, FS (1986). Ingeniería de perforación aplicada. Sociedad de Ingenieros de Petróleo.
2. Nelson, EB y Guillot, D. (2006). Bien cementing. Schlumberger.
3. Smith, MJ (2012). Manual de control de pozo. Publicación profesional del Golfo.