La perforación con revestimiento de acero es un proceso que utiliza revestimiento de pozo petrolero en lugar de tubería de perforación tradicional para aplicar directamente torque y presión de perforación a la broca para lograr la rotación y perforación de la broca. A diferencia de los métodos de perforación convencionales, este método no requiere el uso de tubos de perforación ni portamechas. En cambio, la broca se saca a través de un cable metálico y la broca se eleva y baja en la carcasa y se perfora. Las herramientas se pueden reemplazar sin taladrar. Este método reduce las operaciones de disparo, reduce significativamente la ocurrencia de accidentes como reventones y tuberías atascadas, mejora la seguridad de las operaciones de perforación y reduce los costos.
Ya en la década de 1950, la gente imaginaba el uso de revestimientos de pozos petroleros para reemplazar las tuberías de perforación y completar la perforación, pero debido a las limitaciones de la tecnología y los equipos de la época, este concepto era difícil de realizar. En la década de 1990, con el rápido desarrollo de nuevas tecnologías, nuevos materiales y tecnología electrónica, la tecnología de perforación de petróleo y gas marcó el comienzo de un gran progreso, y la tecnología de perforación con revestimiento volvió a entrar en el campo de visión de la gente.
El objetivo principal de la perforación con revestimiento (CwD) o revestimiento durante la perforación es eliminar el paso tradicional de instalación del revestimiento y aislar la formación durante la perforación. Al utilizar una sarta de revestimiento estándar en lugar de una sarta de perforación tradicional, la perforación y la instalación del revestimiento se pueden realizar simultáneamente en secciones.
Además, la perforación con revestimiento también se considera un método eficaz de control de riesgos, especialmente adecuado para formaciones blandas poco profundas donde el pozo es inestable y a menudo ocurren problemas de fugas. La aplicación de esta tecnología no sólo mejora la eficiencia de la perforación, sino que también proporciona una mejor garantía de seguridad en entornos de formación complejos.
¿Cómo es todo el proceso de perforación?
1. Perforar con tubo de perforación
La tubería de perforación es un tubo de acero duradero que conduce la fuerza a la broca. En muchos casos, la tubería de perforación hace girar la broca, que corta la roca hasta llegar al depósito mineral. Los últimos trozos de tubo de perforación antes de la broca suelen ser portamechas no magnéticos, especialmente en la perforación horizontal. Perforar un pozo con tubería de perforación es la primera etapa de todo pozo. Al mismo tiempo, el lodo de perforación enfría la broca y devuelve los recortes o la roca cortada a la superficie.
2. Carcasa forrada
El tubo exterior se llama carcasa. El revestimiento recubre el pozo, protegiendo así las capas de suelo y el agua subterránea de la contaminación del lodo de perforación y/o fluidos de fracturación. También estabiliza el pozo, por lo que la carcasa debe poder soportar cargas especialmente elevadas. La perforación y el revestimiento se realizan alternativamente: la sarta de perforación se retira a intervalos específicos y el pozo se recubre con revestimiento y se asegura con cemento. Luego continúe perforando.
3. Producción de aceite para tuberías
La tubería transporta petróleo y gas desde el fondo del pozo hasta la superficie: la tercera etapa del pozo. A veces, el petróleo y el gas suben a la superficie por sí solos; a menudo se requieren bombas para mover el fluido a la superficie.
El diámetro de la tubería de aceite es naturalmente más pequeño que el de la carcasa, excepto el diámetro de 4 1/2 pulgadas. Un diámetro exterior de 114,3 mm (4 1/2 pulgadas) se considera un umbral y puede ser carcasa o tubería. Cualquier cosa más pequeña que esto se llama tubería y cualquier cosa más grande se llama carcasa.
Desde la superficie hasta el fondo del pozo, el tamaño del casing continúa reduciéndose y existen muchos tipos de casing dependiendo de su propósito y diámetro. El "comienzo" es donde el pozo pasa gradualmente de vertical a horizontal. Gracias a la perforación horizontal se puede alcanzar los depósitos de forma más específica. Finalmente, se retira la sarta de perforación y se inserta el revestimiento de producción en el pozo y se fija en su lugar. Luego se fractura el pozo y se instala la tubería dentro del revestimiento de producción.
Características de perforación de carcasa
La perforación con revestimiento tiene ventajas obvias sobre la perforación con tubería de perforación convencional. Es una revolución tecnológica en la ingeniería de perforación y puede aportar enormes beneficios económicos a los operadores de yacimientos petrolíferos. La perforación con casing tiene las siguientes características:
(1) Se utiliza revestimiento de pozo de petróleo estándar para la perforación con revestimiento, y las operaciones de perforación y funcionamiento del revestimiento se llevan a cabo al mismo tiempo;
(2) Se instala un conjunto de fondo de pozo en el extremo inferior de la sarta de revestimiento y se puede usar un cable para extraerlo rápidamente a través del interior de la tubería de revestimiento. La circulación continua del lodo se puede mantener durante el proceso de extracción;
(3) Durante todo el proceso de perforación, la carcasa permanece plana hasta el fondo del pozo para mejorar el efecto de control del pozo;
(4) El revestimiento solo se perfora en la formación en una dirección y no se extraerá nuevamente, a menos que se confirme que el fondo del pozo está seco después de la perforación, es posible que sea necesario extraer la última sección de la sarta de revestimiento;
(5) La perforación con revestimiento puede utilizar muchas tecnologías de perforación existentes, como perforación direccional, inyección de cemento, registro, extracción de muestras y pruebas de pozos;
(6) La principal diferencia entre la aplicación de estas tecnologías y las originales es que ya no dependen de tubos de perforación, sino de cables de acero en lugar de brocas;
(7) La tubería de revestimiento estándar para yacimientos petrolíferos se utiliza para la perforación con tubería de revestimiento. La única diferencia es que es necesario modificar el acoplamiento o la rosca de la tubería de revestimiento para proporcionar el torque requerido para la perforación.
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