90918984 weatherford perforacion bajo balance
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PERFORACION BAJO BALANCE
Perforacin Bajo Balance
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PERFORACION BAJO BALANCE
Las nuevas tecnologas
estan revolucionando la
perforacin con fluidos
compresibles y los
sistemas de control y
recuperacin superficial.
ExperienciaBajo Balance
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PERFORACION BAJO BALANCE
Para una utilizacin exitosa de
estas nuevas tecnologas es
esencial contar con el apoyo
profesional de un grupo de
ingeniera.
ExperienciaBajo Balance
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PERFORACION BAJO BALANCE
Los ahorros potenciales de costos y el
incremento de la produccin garantizan
la consideracin de la perforacin bajo
balance.
ExperienciaBajo Balance
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PERFORACION BAJO BALANCE
Beneficios
Perforacin Bajo Balance
Optimiza el desarrollo delreservorio.
Minimiza los costos y riesgos.
Incrementa la eficiencia de la perforacin con mayores velocidades de penetracin.
Reduce el dao de formacin.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Peso del fluido de
perforacin Presin de formacin
Terminologia
Se est perforando bajobalance cuando la cabeza hidrosttica delfluido de perforacin se disea intencionalmentemenor que la presin de la formacin que est siendo perforadaLa Perforacin con Fluidos Compresibles (PFC) se define como la tcnica que empleagases para reducir la densidad del fluido de perforacin.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Proporcionar servicios integrados de perforacin bajo balance guiados con tecnologa.
Presionar el desarrollo de nueva tecnologa.
Maximizar la eficiencia e integracin en la localizacin proporcionando mutiplesproductos y servicios.
Crear alianzas con socios estratgicos en la industria.
Las metas de Weatherford en Perforacin
Bajo Balance incluyen:
Direccion
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PERFORACION BAJO BALANCE
Qu servicios proporciona Weatherford?Qu servicios proporciona Weatherford?
Servicios
Perforacin con fluidos compresibles.
Aditivos y Espuma especializados para perforacin con fluidos compresibles.
Software de Hidrulica para flujos multifase.
Adquisicin de datos.
Ingeniera en aplicaciones tcnicas de PFC.
Compresin de Aire.
Servicios de Nitrgeno.
Equipo de perforacin especial.
Equipo de control y recuperacin en superficie.
Herramientas pozo abajo (motores, equipo de medicin de presin, deployment valves, etc).
Cabezas Rotatorias.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Taladro de pruebas y entrenamiento OIME Modelo 950E.
Profundidad mxima = 1,468 ft.
1,000 hp de potencia delmalacate.
450,000 lbs. en sistema de izaje.
Llaves de potencia paratubera de perforacin de 6-5/8- 30.
Sistema de posicionamientoPush Master.
16K Power Tong con Power Scope.
Sistema Stabmaster Stabberless2.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Taladro
Grupo deperforacinbajo balance
Gases comprimidos
Gerencia de proyectoy planeacin
Qumica de fluidos de perforacin
Simulacinhidrulica defluidos compresibles
Adquisicin dedatos
Herramientas especiales
Sistemas deperforacin con
percusin
Sistemas de recuperacin
de produccin
Servicios direccionales
Servicios
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PERFORACION BAJO BALANCE
Modelamiento por Modelamiento por ComputadorComputador
Cabezas Cabezas RotatoriasRotatorias
Sistemas de Sistemas de OrientacinOrientacin
Adquisicin de Adquisicin de datos en datos en tiempo realtiempo real
Ingeniera y Ingeniera y qumica de qumica de perforacin con perforacin con fluidos fluidos compresiblescompresibles
Sistemas de Sistemas de manejo y de manejo y de separacin en separacin en superficiesuperficie
Suministro Suministro de Nitrgeno de Nitrgeno y aire y aire comprimidocomprimido
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PERFORACION BAJO BALANCE
Muchas companas reconocidas confan en la esperiencia de Weatherford en la perforacin bajo
balance.
Servicio
Shell -- Laterales perforados con Trans-Foam en shale de baja presin. PDVSA -- Ingeniera de proyecto, sistema cerrado bajo balance. PEMEX -- Seleccin de candidatos para perforacin bajo balance,
planeacin de pozos, sistemas de control y recuperacin de perforacin en superficie.
YPF -- Gerencia de proyecto, perforacin con espuma, evaluacin de la formacin mientras se perfora.
Baker Inteq -- Servicios de fluidos, ingeniera y entrenamiento para perforacin costa afuera.
MOBIL -- Sistema completo de perforacin bajo balance, ingeniera, adquisicin de datos, aire comprimido, servicio de nitrgeno, fluidos.
PetroBras -- Ingeniera, diseo y manejo de fluidos para proyectos de perforacin con cabeza de baja presin en Salvador, Bahia.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Logros
Trans-foam, el nico sistema patentado de espuma reciclable en el mundo.
Perforacin con espuma hasta 1,500 metros de alcance horizontal. Perforacin con espuma con un 70% de contaminacin con aceite. Perforacin con espuma hasta profundidades de 22,000 pies. Simulador de condiciones de fondo de pozo AMFM, efectivo en 55-
100% de fraccin de volumen de gas. Perforacin horizontal con tubera flexible y espuma en yacimientos
de crudo agotados. Experiencia mundial sin paralelo en aplicaciones tcnicas de
perforacin con fluidos compresibles. Equipos especialmente diseados para recuperacin y control en
superficie, incluyendo las mejores cabezas rotatorias.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Dao de formacin
Taponamiento de fracturas
Taponamiento de poros Dao de formacin
Reduccin de la permeabilidad relativa.
Taponamiento de las gargantas de poro por cortesfinos.
Hinchamiento de arcillas reactivas al agua.
Dao por contacto con fluidos externos.
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PERFORACION BAJO BALANCE
QumicaBajo Balance
Surfactantes (Espumantes).
Polmeros para el control de arcillas.
Aditivos para el control de la corrosin.
Qumica para la entrada de agua.
Qumica para entrada de gases especiales.
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PERFORACION BAJO BALANCE
La espuma ofrece la mayor capacidad de levantamientode recortes de todos losfluidos de perforacin.
Incremento en la capacidad de levantamiento de
cortes.
Reduccin en los requerimientos de velocidad.
Fluidos Compresiblesde Perforacin
Aire o Gas Niebla Fluido airedao Espuma
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PERFORACION BAJO BALANCE
Calidad (100) 100% Gas.
Medio de transporte menos eficiente.
Velocidades de 3,000 pies/min.
La velocidad requiere cambios en la seccin horizontal.
El aire seco es raramente seco.
Gas y Aire Seco
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PERFORACION BAJO BALANCE
Calidad ( 96 - 99.9 % ).
30% mas aire requeridoNO.
Fase de agua contnua.
Se asemeja fsicamente a una niebla.
Mejor definicin: Espuma decalidad ultra alta.
Cadas de fluidoconsideradas cortes con velocidad de asentamiento.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Espuma
Calidad ( 55-99.5%).
Medio mas eficiente (velocidad).
Menor velocidad de asentamiento.
Mas verstil.
Rango de calidad efectivo masamplio.
Presente hasta una calidad de 99.5%.
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PERFORACION BAJO BALANCE
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PERFORACION BAJO BALANCE
Fluido
GAS
Surfactantes (Espuma)
Selecin cuidadosa.
Proporcionatransporte a cortes grandes.
Velocidad anular baja.
Tolerancia de Hidrocarburos.
Tolerancia a la sal.
BHP Vs Friccin.
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PERFORACION BAJO BALANCE
120o
FASE
GASEOSA
DRENAJE EN LA
LAMINILLA
ELASTICIDAD DE LA
PELICULA
DENSIDAD TOTAL
SELECCION DEL
SURFACTANTE
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PERFORACION BAJO BALANCE
BULK FLUID
ESPUMA
GAS
120o
FASEGASEOSA
Regin de pelcula
Delgada
(Fase liquida)
Interfase(Fase de superficie 2-D)
Laminilla
Surfactantes(Espuma)
Selecin cuidadosa.
Proporcionatransporte decortes grandes.
Velocidadanular baja.
Tolerancia de hidrocarburos.
Tolerancia a la sal.
BHP vs Friccin.
Borde de la burbuja
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PERFORACION BAJO BALANCE
Fluido Aireado
Calidad (0-55) 0-55% de Gas.
Medio extremadamenteinconsistente en rangos de calidadalta.
El fluido y el gas tienen factores de friccin muy diferentes.
El aadir gas a un lodo estndar no es la solucin.
Benificios con qumicos especiales para el arraste.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Trans-Foam
La nica espuma reciclabe en el mundo.
La espuma con mayor tolerancia al aceite disponible.
Reduce los costos de qumicos.
Reduce el consumo de agua.
Proporciona una reduccin sustancial de desechos.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Trans-Foam
Primer pozo, Basilacata, Italia, Texaco, 1992.
1,500 pies de agujero de 26 . 4,500 pies de agujero de 17.5. Se establecieron registros de perforacin para el
rea. Pozo mas reciente, Venezuela, PDVSA, 1999.
Lago de Maracaibo, Venezuela. Locacin costa afuera -- Contencin crtica. Altamente til en laterales de 300 metros. Influjo de crudo. Diez das de circulacin con solo un consumo de
500 barriles de agua.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Separador
Temblorinas, Sistema de circulacin con pH bajo
Sistema de controlde pH
Solucin recuperada listapara ser reusada
Equipo decompresin
Montaje tpico paraTrans-Foam
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PERFORACION BAJO BALANCE
Polmero para el control de arcillas
Evita el gran problema de la hidratacin de arcillas.
Compatibilidad con espumantes.
Incremento de la estabilidad del pozo.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Corrosin
Siempre debe considerarse.
Se acelera con la presencia de CO2 o H2S.
Puede verse aumentada por incrementos en la presin y la temperatura.
Erosin por corrosin en pozos laterales.
De fcil manejo con los qumicos apropiados.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Fuente: US DOE, Oil & Gas Journal Sept. 23, 1996
0.0%
5.0%
10.0%
15.0%
20.0%
25.0%
30.0%
35.0%
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
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02000
4000
6000
8000
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12000
14000
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Procentaje de todos los pozosNmero de pozos
Actividad de Perforacin BajoBalance. Actividad en E.U. - 1994 - 2005
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PERFORACION BAJO BALANCE
Inyeccin de GasFluidos compresibles
Aire, Nitrgeno o Gas natural.
Inyeccin a travs de la sarta de perforacin.
Inyeccin a travs de tubera parsita.
Inyeccin a travs de Scab Liner o tubera concntrica.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Inyeccin de Aire-Nitrgeno(Sarta de Perforacin)
Aplicacin mas simple.
Menores costos.
Es difcil controlar la presin de fondo de pozo durante los viajes.
Uso de Steering Tool o EMWD.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Tubera Parsita
Mas costos de instalacin.
El control de la densidadequivalente de circulacin(ECD) est limitado por la profundidad de la tubera.
Buen control de la presinde fondo de pozo durantelos viajes.
Permite el pulso de lodo.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Scab Liner
Instalacin mascostosa.
El control de la ECD esta limitada por la profundidad del liner.
Control de la presin de fondo de pozo durantelos viajes.
Permite el pulso de lodo.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Weatherford construye una
lnea completa de equipo
de compresin diseada
para optimizar su
funcionamiento.
Equipo de Compresin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Weatherford mantiene un completo control durante todas las etapas de construccin del equipo de compresin.
Equipo deCompresin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Equipo deCompresin
La calidadcomienza en la etapa de diseo y contina durante todo el proceso de construccin.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Las facilidadesexistentes en nuestrostalleres, ayudan a mantener elcontrol de calidad, costosy tiempo de produccin.
Equipo deCompresin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Equipo deCompresin
Membranas de nitrgeno de alta presin y panel de control.
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PERFORACION BAJO BALANCE
El aire a alta presin fluye a travs de las membranas y como resultado se obtiene nitrgeno de alta pureza a altapresin.
Equipo deCompresin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Compresores de Weatherford en elsitio de trabajo.
Equipo deCompresin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Combinacin Compresor-Booster
Consumo de combustible - 22 gal/hr
El mas bajo en la industria!
Equipo de Compresin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Unidad de compresinde Nitrgenode Membrana
Equipo de Compresin de Nitrogeno
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PERFORACION BAJO BALANCE
El Gauge Carrier aloja
dos registradores
electrnicos de presin y
temperatura.
Se coloca detrs del
ensamble de fondo de
pozo, recolecta datos en
memorias que pueden ser
descargados durante los
viajes.
Adquisicin de datos de presin Gauge Carrier Tool
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PERFORACION BAJO BALANCE
Adquisicin de datos de presin
Se pueden correr multiples portadores (carriers) en la tubera de perforacin, con lo cual se puede obtener ungradiente de presin a travsde toda la seccin horizontal del pozo.
Esta informacin puedeayudar a deteminar de dondeviene exactamente el influjo.
Estos datos guardados en memoria mostrarn todos losviajes de conexin y recolectarn cualquier datode presin que se hayaperdido con las herramientasde MWD.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Vlvulas de Contrapresin Recuperables
Durante la perforacin bajo balance, las vlvulasde contrapresin recuperables llegan a seresenciales en la operacin pues permiten despresurizar la sarta de perforacin cuando es necesario hacer una conexin.
Debido a la naturalezacrtica de la vlvula de contrapresin en aplicaciones de bajobalance, se ha vuelto unaprctica estndar tener 2 vlvulas en la sarta.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Downhole Deployment Valve
IncrementaIncrementa la la seguridadseguridad..
Ahorra tiempoAhorra tiempo deldeltaladrotaladro..
Ahorra dineroAhorra dinero..
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PERFORACION BAJO BALANCE
Deployment Valve en posicin abierta La vlvula se coloca en la tubera
de revestimiento conservando su dimetro interno.
La vlvula proporciona un mediode aislamiento del anular a travsde una placa tipo charnela.
La vlvula puede ser operada a travs del anular o un capilar.
Se utiliza un empacador externode tubera de revestimiento para proporcionar una barrera entre elcemento y la vlvula.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Deployment Valve en posicin cerrada
Despus de sacar la tubera de perforacin a travs de la deployment valve, se cierra la vlvula presurizando hidrulicamente el anular intermedio.
Se puede continuarsacando la tubera a unapresin cero, con lo cualse elimina la necesidaddel equipo de snubbing.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Equipo de Control y Medicin en Superficie
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PERFORACION BAJO BALANCE
Configuracin de la Cabeza de Pozo
D.S.A
281 "
7.14 m
75 "
SpacerSpool
Check Valve
"C"Section
SchafferAnnular
Preventer10,000 #
Pipe Rams
Pipe Rams - 4 1/2"
Blind Rams
Tech CorpRCH
"B"Section
"A"Section
FlowSpool
4 1/16" x 10,000#2 1/16" x 10,000#
10,000#5,000#
Flow "T"
Separator
1.90 m
Mud Cross H.C.R.
E.S.D
223 "
5.66 m
6
"
,
S
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El arreglo de preventores constade: arietes de tubera y anular estndares.
La Cabeza Rotatoria proporcionaun sello energizado en la tuberade perforacin cuando se rota o se hace viaje con la tubera.
Un carrete de desviacin incorporado a la Cabeza Rotatoria para proporcionar un medio de conexin al equipo de separacin.
Una vlvula ESD bridada al carretede desviacin (no debe ser usadaen la lnea de flujo primaria si la presin de matado de pozo excede la presin de trabajo de la CabezaRotatoria)
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PERFORACION BAJO BALANCE
Lneas de flujo
Las lneas de flujo estn bridadas al arreglo de preventores. Una conectada al carrete de desviacin y la otra al carrete inferior de la TR.
Diseadas para flujo abrasivo.
Todos las tuberas y adaptadores se encuentransoldados.
Dimetro de 4 a 6 de tuberade pared gruesa para minimizarla contrapresin en le pozo.
Una tercera lnea de flujo puedeser aadida al ensamble de vlvulas del taladro.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Cabeza RotatoriaRPM System 3000
Diseado para mantener contrapresinen el pozo durante la perforacin.
Presin de trabajo durante la perforacino stripping de 2,000 lppc.
Presin esttica de 3,000 lppc.
Velocidad de rotacin durante la operacin de 200 RPM.
Diseado para sellar tanto en tubera lisa como en flechas irregulares.
Sello pasivo de respaldo opcionalmontado sobre el sello activo.
Pueden acomodar una unidad de snubbing para ser usada durante losviajes para cambio de barrena.
Diseado para reducir los tiempos gastados durante los cambios del elemento de sello o de los baleros.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Seccin del RPM System 3000
Candado hidraulicoPistn delcandado
Ensamble de balerosCandado mecnico
Elemento de selloenergizado con presin Salida lateral de
7 1/16
Brida para lacabeza del pozo
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PERFORACION BAJO BALANCE
RPM System 3000
Este sistema hidrulico energizael elemento activo de la CabezaRotatoria.
Este control hidrulico esoperado y monitoreado por computador.
Todos los componentes de estesistema de control hidrulico son intrnsecamente seguros.
En la unidad hidrulica estn incorporados tanto sistemas de enfriamiento como de calentamiento.
Un panel remoto de control para los perforadores permite un monitoreo contnuo por parte delpersonal del taladro.
Unidad de Control Hidrulico
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PERFORACION BAJO BALANCE
Cabezas Rotatorias de Control
Doble elemento de sello rotatorio.
Sellos enfriadoscon agua.
Lubricacin positiva con aceite.
Tenaza operadahidrulicamente.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Cabezas Rotatoriasde Control
Las cabezas rotatorias Williams son reconocidas a nivel mundial en elcontrol de pozo y otros usos cuando se perfora para la bsqueda de petrleo, gas y recursos geotrmicos.
El modelo 7000 de Williams est diseado para operar a altas presionesen aplicaciones de circulacinhorizontal y reversa. Puede ser usado con rotaria o top drive. Los cambios del ensamble de rodamientos y del sello pueden hacerse rpidamente sin remover la tubera de perforacin.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Equipo de Separaciny Medicin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Equipo de Separacin y Medicin El dimensionamiento adecuado y
la seleccin de este equipo esun factor crtico.
El tanque debe ser capaz de separar lquidos (agua y aceite), gases y slidos y al mismotiempo medir con precisin losvolmenes de cada uno.
Tiene el separador la habilidadde transferir lquidos y slidos a presin cero?
La capacidad del tanque paracontener slidos es de gran importancia.
El sistema preferido de recoleccin de datos es el de flujo en tiempo real.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Separador de Cuatro Fases
Separador de cuatrocompartimientosque permite la serparacin de losretornos del pozo.
SlidosSlidosSlidosSlidos....
Gases.Gases.Gases.Gases.
AceiteAceiteAceiteAceite....
FluidoFluidoFluidoFluido de de de de perforacinperforacinperforacinperforacin o o o o HHHH2222O.O.O.O.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Separador de Cuatro Fases
La medicin de los gases producidos a travs de este separador se hacecon un sistema de orificioequipado con transductores de presin y temperatura para tiemporeal.
La medicin de lquidos se hace con medidores de turbina ubicados en ambassalidas de lquido.
Cada uno de los cuatrocompartimientos est equipado con mirillas paramonitorear la acumulacinde slidos y lquidos.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Vista Interna del Separador de 4 fases
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PERFORACION BAJO BALANCE
Ensamble de vlvulas de entraday Muestreadores
Controlan todos los retornosdesde el pozo y desvan elflujo a su destino apropiado.
Con salidas laterales en distintos sentidos.
Se puede reparar o inspeccionar una lnea delensamble mientras se mantiene el flujo por otralnea.
Los muestreadores pueden usarse individualmente o simultaneamente.
Utiliza estranguladores hidrulicos.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Recolectores de Muestras
Recolecta losrecortes de perforacin para elgelogo.
Deben tener la capacidad de serpurgados con ungas inerte.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Patn de Bombeo del Sistema de Recuperacin de Superficie
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PERFORACION BAJO BALANCE
Esquema de Dispositivos Sistema de Recuperacin
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PERFORACION BAJO BALANCE
Equipo de Superficie paraSistema Abierto
Limitado por la presin y el gasto de flujo.
Proporciona pocasposibilidades de medicin de losgastos de flujo.
Los tanques abiertoshacen de la produccin y almacenamiento de hidrocarburos unasunto con mayores riesgos.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Adquisicin deDatos
Medicin y registrode: Presiones. Gastos. Gas. Lquido. Temperaturas.
Muestra los datosen tiempo real.
Proprietarios delmejor Software de la industria.
Software diseado para proporcionarintercambio de datos dinmicoscon modelos de flujo de mltiples fases - Weatherford es la nica compana en elmundo con estacapacidad.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Sistema de Adquisicin deDatos
Un computador de flujorecolecta todos los gastosde flujo de inyeccin y de produccin en tiempo real.
Inyeccin de Gas. Inyeccin de Lquidos. Produccin de Gas. Produccin de aceite & gas. Todas las temperaturas y
presiones del equipo y delflujo de superficie.
Volmenes de lquidos en eltanque.
Y luego produce un informede prdidas o gananciasnetas en tiempo real.
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PERFORACION BAJO BALANCE
Adquisicin de Datos
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PERFORACION BAJO BALANCE
Adquisicin de Datos
Extremadamente importante.
Los datoshistricos mejoranla operacionesfuturas.
Se requieren parainmportantesdecisiones de ingeniera.
Proporciona unregistro electrnico del pozo.
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PERFORACION BAJO BALANCE
ModeloModeloModeloModelo Hidrulico paraHidrulico paraHidrulico paraHidrulico para Mltiples FasesMltiples FasesMltiples FasesMltiples Fases
Modelo AMFM
Desarrollado por Clearwater y Penn State University.
Diseado por Ingenieros entrenados en el campo.
Es el modelo maspreciso para flujosde dos y tres fases.
7 aos de desarrollo.
No est diseado para uso comercial.
Se usa como unaherramienta queasegura el xito en el campo.
Actualizadocontinuamente con datos precisos de campo.
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PERFORACION BAJO BALANCE
La experiencia de Weatherford le
asistir en la investigacin de si el uso
de sistemas de Bajo Balance es el
medio mas eficiente para reducir sus
costos de perforacin y estimulacin.
El Equipo Completo
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PERFORACION BAJO BALANCE
Cuente con la experiencia de
Weatherford para maximizar
la productividad en su
prximo proyecto de
perforacin.
Para todas sus necesidades en
perforacin
El Equipo Completo