Logo Studenta

Perforación de Pozos

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

1
Trabajo Práctico N°7
Cátedra Geología de los Combustibles Fósiles
Año 2020
2
T.P.N° 7: Perforación de Pozos. Descripción de un equipo de Perforación
Rotativa. El Control Geológico de Pozos. Construcción del Perfil de Control
Geológico de un pozo.
Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
3Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
La perforación de un pozo es la obra de ingeniería que tiene como objetivo comprobar y corroborar la
composición y distribución litológica del subsuelo, como así también la identificación de los fluidos que en
estos se encuentran (Agua – Petróleo – Gas).
La perforación de un pozo petrolero es el único metodo que permite la verificación de presencia de
hidrocarburos en el subsuelo, investigado previamente mediante diferentes técnicas Geológicas, Geofísicas,
Geoquímicas.
La técnica de perforación mas importante la conforma la “Rotura Mecánica de la Roca”
Perforación de Pozos Petroleros 
Métodos de Rotura Mecánica o Perforación:
1- PERCUSIÓN
2- ROTACIÓN
4Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Métodos de Perforación: Percusión
El sistema de perforación por percusión se basa en el golpeteo continuo de una pesada herramienta de corte,
elevada mediante un cable de acero, dejándose caer sobre el suelo; lo cual deriva en una fragmentación del
mismo. Por consiguiente, este sistema se aplica solo para la realización de sondeos verticales.
Dependiendo de los parámetros mecánicos del suelo, la frecuencia de golpe oscilara entre los 40 o 50 impactos
por minuto; generando así un rendimiento de 2 a 4 metros al día si la perforación se realiza sobre suelos duros; o
de 10 a 20 metros al día si la perforación se realiza sobre suelos blandos.
Es necesario el uso de agua para facilitar la recuperación de los restos formados por la fragmentación del terreno.
Estos restos son recogidos periódicamente mediante una válvula (o cuchara de limpieza) introducida cuando se
detiene el golpeteo.
5Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Métodos de Perforación: Percusión
6Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Métodos de Perforación: Percusión
Equipo de Percusión Perforando en Mina Rep. Argentina
Año 1911 (Francisco Tobar)
"Keystone", por sistema de percusión a cable, para 250 y 500 m 
de profundidad, fabricadas por la firma Clarke & Cia.
7Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Métodos de Perforación: Rotación
El método de perforación por rotación consiste en la construcción de un pozo
mediante el movimiento rotativo de una sarta o herramienta de corte que
fragmenta mecánicamente la roca.
El movimiento rotatorio es generado por un sistema de motores en superficie
que se transmite a la sarta de perforación. Adicionalmente, el movimiento
rotativo puede ser generado por sistemas de motores de fondo que se acoplan a
la sarta de perforación o BHA (Bottom Hole Assembly).
La combinación de energía rotativa sumada al peso de la herramienta, generan
la presión necesaria para la disgregación o fragmentación mecánica de la roca.
A través del interior del sondeo se bombea un fluido (llamado de perforación o
inyección) que retorna a superficie a través del espacio anular existente entre el
BHA y el pozo perforado.
8Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Equipo de Perforación Rotativo: Composición
• TORRE DE PERFORACIÓN
• EQUIPO DE ELEVACIÓN
• EQUIPO DE ROTACIÓN: Mesa Rotaria o 
Top Drive
• COLUMNA O SARTA DE PERFORACIÓN
• SISTEMA HIDRAULICO DE CIRCULACIÓN + 
TRATAMIENTO DE FLUIDO Y CUTTING + 
DISPOSICION
• EQUIPO DE CONTROL DE SURGENCIAS
9Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Selección de un Equipo de Perforación:
10Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
TORRE DE PERFORACIÓN 
La función principal de la torre de perforación es la de sustentar el equipo
de izaje y por consiguiente la sarta de herramientas de perforación. La
torre de perforación es uno de los componentes estructurales de mayor
competencia dentro del equipo, debido a las cargas de compresión que
esta soporta. Las torres de perforación tienen generalmente forma
piramidal y ofrecen una buena relación resistencia-peso. En general son
fácilmente des ensamblables de manera retráctil o telescópica, para
facilitar movilizaciones.
11Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
EQUIPO DE ELEVACION O SISTEMA DE IZAJE
La función principal del sistema es el de maniobrar (subir y bajar) la sarta de perforación y aplicar peso sobre el 
trépano o herramienta de corte, se sostiene en la torre de perforación.
PRINCIPALES COMPONENTES DEL 
SISTEMA DE IZAJE:
MALACATE o Drawwork
CORONA o Crown
BLOQUE o Travelling Block
GANCHO o Hook
ELEVADOR o Elevator
CABLE DE PERFORACIÓN o Drilling Line
MASTIL O TORRE
12Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
SITEMA DE ROTACION
Es el sistema encargado de transmitir la energía de los motores del equipo a la sarta de perforación o BHA.
1- Sistemas rotativos con movimiento en superficie
• Mesa Rotaria o Rotary convencional
• Top Drive
2- Rotación con movimiento en el fondo
•Motor de fondo
13Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
SITEMA DE ROTACION
Mesa Rotaria o Rotary convencional (fija)
14Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
SITEMA DE ROTACION
Mesa Rotaria o Rotary convencional (fija)
La Barra de transmisión rotatoria (Vástago o Kelly):
Es el vínculo entre la mesa rotaria y la sarta de
perforación. Funciones:
• Transmite rotación y peso sobre el trépano.
• Soporta el peso de la sarta de perforación.
• Conecta la unión giratoria (swivel) con el tramo
superior de la sarta de perforación.
• Conduce el fluido de perforación desde la cabeza
giratoria hacia la sarta de perforación.
Las Kelly se fabrican en longitudes de 30 (9 mts.) a 54
pies (16,2 mts) y con sección transversal hexagonal (la
más común), cuadrada o triangular.
15Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
SITEMA DE ROTACION Top Drive
El Sistema Top Drive puede definirse como como un motor eléctrico o hidráulico que se suspende en cualquier
tipo de Torre de perforación o mástil de un equipo de perforación. Esta herramienta se encarga de hacer rotar la
sarta de perforación y el trépano. El equipo cuenta con un Swivel o cabeza de inyección integrada.
BENEFICIOS DEL SISTEMA TOP DRIVE
•Se instala fácilmente en cualquier tipo de mástil o torre de perforación con mínimas modificaciones.
•Sustituye a la Mesa Rotaria y al Vástago (Kelly). El Top Drive hace rotar la sarta de perforación de manera directa.
•Mejora la seguridad en el manejo de la tubería.
•Capacidad de enroscar las conexiones dándoles un torque adecuado.
•Perfora secciones de 90 pies o 30 metros (1 tiro), reduciendo el tiempo de conexiones.
•Realiza toma de núcleos o coronas en intervalos de 90 pies sin necesidad de tener que hacer conexiones.
•Reduce el riesgo de aprisionamiento de la sarta, por su habilidad de rotar y circular al mismo tiempo.
•Mejora la respuesta en operaciones de control de pozo.
•Se tiene para perforación en tierra (On-shore) o costa fuera (Offshore).
16Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
SITEMA DE ROTACION Top Drive
Conexión con Drill Pipes
Block + Hook
Rail system
17Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
SITEMA DE ROTACION Top Drive
18Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
SISTEMA DE ROTACION Motor de Fondo o BHM (Bottom Hole Motor) o PDM (Positive 
Displacement MotorMotor de Fondo + Herramienta direccional
Motor de Fondo
19Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• COLUMNA O SARTA DE PERFORACIÓN
La sarta de perforación es el enlace mecánico de transmisión de energía que conecta el trépano de perforación 
que se encuentra en el fondo del pozo con el sistema de impulsión rotario que se encuentra en la superficie. La 
sarta de perforación cumple las siguientes funciones:
1- Transmitir rotación al trépano.
2- Transmitir y soportar cargas axiales: Transmisión de peso al trépano.
3- Transmitir y soportar torsión o torque.
4- Guiar y controlar la trayectoria del pozo.
5- Permitir la circulación de fluidos desde la superficie a fondo de pozo.
COMPONENTES PRINCIPALES:
1- Porta Mecha = Drill Collars
2- Barras extra pesadas o Heavy Weight
3- Barras de Sondeo Drill Pipe
4-Accesorios: Trépano o Bit; Estabilizadores o stabilizers; Conectores o Cross Over; etc.
20Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• COLUMNA O SARTA DE PERFORACIÓN
COMPONENTES PRINCIPALES:
1- Porta Mecha = Drill Collars
2- Barras extra pesadas o Heavy Weight DP 
3- Barras de Sondeo Drill Pipe
4-Accesorios: Trépano o Bit; Estabilizadores 
o stabilizers; Conectores o Cross Over; etc.
Drill Collars Drill Pipes
Heavy Weight Drill Pipe: 
Lisa o Espiralada. 
21Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• COLUMNA O SARTA DE PERFORACIÓN Punto Neutral en Sarta de Perforación:
Es el punto en la sarta de perforación que divide dos secciones:
1- Sección Sometida a fuerzas de Tensión
2- Sección Sometida a Compresión
Este punto DEBE ubicarse durante la operación de perforación
en los drill collar, ya que estos están diseñados para soportar
cargas de compresión, a diferencia de las Barras de Sondeo o
Drill Pipes que están diseñados para resistir esfuerzos de tensión
o tracción.
Drill Collar o Portamecha: Función 
• Protegen la Sarta de Perforación del 
doblamiento por compresión y también de la 
torsión
• • Dar peso y mejorar el desempeño de la 
barrena.
• • Ayudan a mantener la dirección de pozos y 
su verticalidad.
• • Reducen irregularidades en el pozo , tal 
como “patas de perro o Dog Leg”, asientos de 
trépano y encavernamiento en las paredes. 
• • Reducen problemas de perforación como 
tubería pegada y vibraciones.
22Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• COLUMNA O SARTA DE PERFORACIÓN
Estabilizadores: Son 
herramientas que se 
utilizan para 
estabilizar la 
herramienta de 
fondo y minimizar el 
contacto con las 
paredes del pozo.
23Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• COLUMNA O SARTA DE PERFORACIÓN
Trépano=Broca=Bit=Barrena=Mecha: Un trépano es un dispositivo que se coloca en extremo inferior de una sarta de
perforación para que rompa, corte, muela y/o desgaste las formaciones rocosas mientras se perfora un pozo. Ya sea
éste un pozo de gas, agua o petróleo.
Clasificación General de Trépanos PDC (Polycristalline Diamond
Compact)
Diamante Tricono – Cono 
Dentado
Tricono – Insertos
Esfuerzo de Compresión
24Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• COLUMNA O SARTA DE PERFORACIÓN
Clasificación de Trépanos
25Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• SISTEMA DE CIRCULACIÓN O CIRCUITO HIDRÁULICO
• PILETAS DE LODO
• BOMBAS DE INYECCIÓN 
• CAÑERÍA Y MANGA DE INYECCIÓN
• CABEZA DE INYECCIÓN (SWIVEL)
• COLUMNA DE PERFORACIÓN
• SALIDA LATERAL Y ZARANDA
• SIST. RECUPERACIÓN DE LODO 
(desgasificador, desarenador y 
deslimotizador)
• PILETA DE DESCARTES O CONTENEDORES
El lodo de perforación es el medio natural para controlar el equilibrio del pozo mientras se lo perfora y/o entuba.
Además de refrigerar, lubricar y permitir la remoción de los recortes que produce el trépano, controla el aporte de
capas con alta energía (surgencias), impide la admisión en capas de alta permeabilidad (pérdida de circulación), etc.
Por lo tanto, para mantener el control del pozo se requiere disponer del circuito del lodo en todo momento.
26Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• SISTEMA DE CIRCULACIÓN O CIRCUITO HIDRÁULICO
Sistema de Centrífugas (Desander + Desilter)Zarandas o Shakers Contenedores para 
Disposición
27Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
Definición: El Fluido de perforación o lodo es una mezcla líquida o gaseosa que circula dentro del hueco o pozo
perforado para cumplir una serie de funciones vitales durante el proceso de perforación. Dicha circulación ocurre
dentro del “circuito de circulación” ya descripto.
Funciones Principales de los Fluidos de Perforación:
• Control de presiones de fondo.
• Suspensión y remoción de material de recorte o cutting.
• Lubricación y Refrigeración de la herramienta de la sarta de perforación.
• Revoque en paredes del pozo.
• Soportar parte del peso de la sarta de perforación (flotabilidad).
• FLUIDOS DE PERFORACIÓN
28Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
Tipos de Fluidos de Perforación:
LIQUIDOS:
1- Base AGUA (WBM): Sistemas Polímericos – Sistemas Dispersos - Emulsiones O/W – Fluidos Salinos
2- Base Aceite (OBM)
GASEOSOS:
1- Aire
2- Gas Natural
GAS/LÍQUIDOS:
1- Espumosos
2- Aireados.
• FLUIDOS DE PERFORACIÓN
29Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• FLUIDOS DE PERFORACIÓN
Base Agua - Ventajas principales: No contaminantes, mas económicos, no enmascaran propiedades del reservorio.
Base Aceite (OBM) - Ventajas principales: Inhiben arcillas, poco degradables, muy estable, alta lubricidad, no corrosivo.
30Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• SISTEMA DE CONTROL DE POZO
Kick / Aporte / Brote: Es la entrada de fluidos provenientes de la formación al pozo, tales como petróleo, gas,
agua, o una mezcla de estos.
Al ocurrir un KICK, el pozo desaloja una gran cantidad de lodo de perforación, y si dicho brote no es
detectado, ni controlado a tiempo, se produce un reventón o descontrol del pozo (blow out o surgencia).
Durante las operaciones de perforación, se conserva una presión hidrostática ligeramente mayor a la de
formación. De esta manera se proviene el riesgo de que ocurra un brote. Sin embargo en ocasiones, la presión de
formación excederá la hidrostática y ocurrirá un brote, esto se puede originar por:
• Densidad insuficiente de lodo.
• Llenado insuficiente de tubería y pozo durante los viajes de tuberías.
• Contaminación del lodo por gas.
• Pérdidas de circulación.
• Succión o Pistoneo del pozo al sacar la tubería.
31Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• SISTEMA DE CONTROL DE POZO
BOP (Blow Out Preventer): Válvula de prevención de surgencias.
Es un equipo que se utiliza para cerrar el pozo y permitir que se controle una salida de fluido del pozo (Kick) antes
de que ocurra una surgencia mayor o reventón (Blow Out). En casos extremos donde la surgencia ha ocurrido, la
BOP ofrece la posibilidad de cortar la sarta de perforación y estrangular el pozo, controlando la surgencia.
El sistema para control del pozo tiene 3 funciones:
1- Cerrar el pozo en caso de un influjo imprevisto
2- Colocar suficiente contra-presión sobre la formación
3- Recuperar el control primario del pozo
32Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• SISTEMA DE CONTROL DE POZO
BOP(Blow Out Preventer): Válvula de prevención de surgencias.
33Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Funciones de los componentes de un Equipo Rotativo:
• SISTEMA DE CONTROL DE POZO
BOP (Blow Out Preventer): Válvula de prevención de surgencias.
Equipamiento Accesorio / Auxiliares:
Acumulador o AccumulatorSeparador de Gas o Poor BoyEstrangulador / Choke Manifold
34Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Presiones de Subsuelo
Valores Generales de Gradiente Geotérmico y de Presiones de soterramiento (Price y Groove, 1990)
La presión Litostática es la presión que ejerce la columna de roca sobre un punto a
determinada profundidad, este se transmite por los contactos de grano a grano a través del
subsuelo. El gradiente de la presión litostática depende de la densidad y porosidad de la
roca y varía según la profundidad.
La presión de fluidos es la presión de los fluidos contenidos en los espacios porales.
Depende de la profundidad y densidad del fluido.
Sinónimos: P. de Reservorio -P. de Formación -P. Poral
PH o Presión hidrostática es la presión total aplicada por el peso del fluido y por la altura
de la columna estática de fluido.
Presión de Sobrecarga o Overburden: es la presión ejercida por el peso total de los
materiales (sedimentos y fluidos) sobrepuesto a una formación en particular a determinada
profundidad.
35Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Presiones de Subsuelo
PRESION DE FORMACION
Los fluidos confinados en los espacios porales están sometidos a la Presión de Formación.
Sinónimos: P. de Reservorio = P. de Fluidos = P. Poral.
Presión Original de Formacion: es la presión original o virgen medida en el primer pozo perforado. La Presión de
Reservorio o de formación no se mantiene constante durante el desarrollo de un campo, sino que varía en el tiempo en
función de la extracción de fluidos.
Concepto: para inferir una Presión de Formación desconocida en base al gradiente de P. Hidrostática se asume que
en el subsuelo existe agua saturando los espacio porales en comunicación a lo largo toda la columna de roca,
incluso a través de rocas poco permeables o bien que se comuniquen lateralmente en algun punto (por fallas,
cambios de facies, etc), o a través de procesos como ósmosis, diagénesis, etc. que actuaron en tiempos geológicos.
Gradiente de Presión de Formación: se lo asume respecto al Gradiente de P. Hidrostática de un fluido de densidad
única (generalmente agua), según la profundidad.
36Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Presiones de Subsuelo
GRADIENTES VARIACIONES DE PRESIONES
Gradiente de Presión Normal ó Hidrostática: Este
gradiente se muestra en la gráfica para el caso de
agua dulce, 0.433-0,465 psi/ft; o bien: 0,1
(kg/cm2) /m.
Zonas Subpresionadas (Anormalmente Alta):
Aquellas cuya presión de formación es inferior al
gradiente de presión hidrostático promedio
(0,433-0,465 psi/ft ó 0,1 kg/cm2).
Zonas Sobrepresionadas (Anormalmente Baja):
Aquellas cuya presión de formación es superior al
gradiente de presión hidrostático promedio
(0,433-0,465 psi/ft ó 0,1 kg/cm2).
37Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Presiones de Subsuelo
Causas que originan de la Presión de Reservorio: Normales y Anormales 
Primarias:
• Presión que ejerce el agua por encima del punto de medición (P. Hidrostática, P. Hidrodinámica)
• Presión que ejerce la roca (P. Litostática).
• Fenómenos osmóticos .
• Tectonismo (fallamiento y plegamiento), pueden originar sub o sobrepresiones. Levantamiento o enterramiento de la roca, si permanece
encapsulada por capas impermeables (sellos de presión) los fluidos porales no pueden escapar cualquiera sea la presión de sobrecarga.
• Debido a fenómenos de compactación anormal por proceso de sedimentación rápida (común en depósitos deltaicos), los fluidos porales estarán
sobrepresionados.
Secundarias:
• Cambios de Temperatura : expansión o contracción de fluídos en sistemas confinados.
• Efectos de diagénesis (cementación, autigénesis, disoluc, etc.).
• Variación de la densidad de los fluidos presentes en un reservorio (agua , Pe y gas), varía el Gradiente de Presión.
• Generación de hidrocarburos (sobrepresiones), importante en la migración primaria.
• Depletación debido a la producción en un campo adyacente compartiendo el mecanismo de energía, ej. Empuje por Agua.
• Diapirismo salino (sobrepresiones)
38Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Presiones de Subsuelo
CONTROL DE LAS PRESIONES EN LA PERFORACION
Presión Hidrostática (Ph):
Presión ejercida por una columna de líquido
estático en un pozo. Como toda presión hidrostática, esta
depende de la densidad (ρ) y la altura de la columna del fluido
(h). Alcanza su máximo valor en el fondo del pozo (si este es
vertical). La Ph del lodo debe ser lo suficiente para prevenir un
brote o surgencia (kick) imprevista del pozo. La densidad del
lodo es el factor de control.
Se habla de Presiones Hidrostáticas del Lodo respecto a la P. de
Formación, como: presiones Balanceadas , Subalanceadas y
Sobrebalanceadas, dependiendo de la relación de presión
ejercida por la columna de fluidos contra la presión de
formación.
Predicción de Presiones Anormales durante la perforación:
• Influjos de lodo / aumento de volumen de retorno de lodo.
• Variaciones repentinas de la tasa de penetración (ROP)
• Cambios repentinos en parámetros de perforación.
• Cutting / Presencia de Derrumbes / Gas de perforación y
conexión.
39Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
PERFORACION DIRECCIONAL
La PERFORACION DIRECCIONAL se define como la desviación intencional de un pozo con respecto del trayecto que adoptaría
naturalmente. Esta desviación se logra a través del uso de cuñas, configuraciones de arreglos de fondo o sartas de perforación de
pozo (BHA), instrumentos para medir el trayecto del pozo a la superficie, motores de fondo, y componentes BHA y trépanos de
perforación especiales, particularmente con sistemas de perforación rotativos.
El interés en la perforación direccional controlada comenzó alrededor de 1929, después de la introducción de sistemas precisos de
medición en los campos de Seminole, en Oklahoma. El primer pozo direccional se perforó en 1930 en Huntington Beach, California.
La perforación direccional se ha convertido en una herramienta muy importante para el desarrollo de los depósitos de petróleo y
gas.
Ventajas:
• Alcance de objetivos inaccesibles
• Perforación de Domos Salinos (sin necesidad de atravesar el manto salino).
• Evita perforar zonas con fallas de alto riesgo.
• Construcción de pozos multilaterales o Multipad con una sola locación o plataforma.
• Permite la construcción de pozos de alivio.
• Permite aumentar el área de drenaje de los reservorios. Evita el ingreso temprano de agua (OWC).
• En yacimientos naturalmente fracturados permite la perforación de pozos normalmente a los planos de fractura.
40Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
TIPOS DE POZOS EN FUNCION DE SU TRAYECTORIA
En Función de su trayectoria, los pozos pueden ser clasificados en tres grupos principales:
• Verticales
• Direccionales:
• Desviados Tipo J
• Desviado Tipo S
• Horizontales
• Multilaterales
Multilaterales
41Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
HERRAMIENTAS PARA PERFORACION DIRECCIONAL
1- SISTEMA DE GEOREFERENCIACION: MWD (Measurements While Drilling) / LWD (Loggin While Drilling).
2- HERRAMIENTAS DIRECCIONALES RRS (Rotary Steerable System): Permiten desviar el pozo en función de los comandos recibidos de
superficie (Ej: Power Drive, Exceed, etc)
3- MOTORES DE FONDO
4- TREPANOS ESPECIALES PARA POZOS DESVIADOS (PDC, TRICONOS, ETC).
RRS (Rotary Steerable System) Downhole Motor (PDM) MWD Tool
42Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
EJEMPLO DE POZO DIRECCIONAL
43Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
TIPOS DE EQUIPOS DE PERFORACION OFFSHORE
44Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROLGEOLOGICO DE POZO
INFORMACION REGISTRADA U OBTENIDA
• Cutting
• Coronas / Núcleos
• Registro de Gases Total y Cromatográfica
• Rastros u Oil Shows 
• Parámetros de Perforación (ROP (Drilling 
Brake); Pesos aplicados sobre trépano, 
Torque, Presiones de Bomba, etc.
El control geológico de pozo o Mud Logging es una actividad o servicio que juega un papel clave
durante la perforación, consiste en la recogida, almacenamiento e interpretación de los datos, tanto
geológicos como ingieneriles que se obtienen durante la perforación e informar inmediatamente de
cualquier cambio importante en el transcurso de la perforación.
45Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO: Equipamiento
Equipo de detección de GasCabina de Control o Loggin Unit
46Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO: Equipamiento
Equipo de detección de Gas CO2 y Sulfhídrico
Lupa Binocular
Fluoroscopio
47Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO: Equipamiento
Medición de Parámetros de Perforación - Sensores
Display de Parámetros
WOH Torque
Altura GanchoStrokes
48Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO
Presencia de hidrocarburos líquidos 
asociados a sistema de fracturas 
naturales.
MUESTRAS DE FORMACIÓN: Recorte o Cutting
49Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO
Gas Total:
1.000.000 ppm
Lodo + Petróleo
Petróleo en Fluoroscopio
Destilado de Cutting 
Fluoroscopio
Rastros asociados a fracturas
50Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO
MUESTRAS DE FORMACIÓN: Núcleos recuperados de fondo de pozo y Testigos Corona
51Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO
Las coronas Impregnadas
se recomiendan para 
tomar testigos de 
formaciones ultra duras, 
altamente consolidadas de 
abrasión media.
La corona de 
Diamantes está 
diseñada para 
formaciones con 
cementación medio a 
medio-duras y una 
abrasión media.
La corona CP 2446 
está diseñada para 
tomar testigos de 
2 5/8” para 
formaciones de 
abrasión media. 
La corona de Acero
está diseñada para 
formaciones con 
cementación duras y 
una abrasión media-
alta. 
TIPOS DE CORONAS
52Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO
LOG / MASTERLOG / STRIPLOG
53Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
CONTROL GEOLOGICO DE POZO
Tiempo de Retorno o “Lag Time”
Tiempo de Retorno: Tiempo que tarda una muestra recién 
perforada en fondo de pozo en arribar hasta la superficie. El 
retorno puede ser expresado no solo en tiempo, sino también 
en emboladas.
Vol. Anular=(D2-d2)*0,506707
Vol Anular: [Litros/m]
D y d: [Pulgadas]
Emboladas o Strokes: El volumen que bombea cada stroke se 
pueden expresar en galones, barriles o litros. A su vez, las emboladas 
se pueden expresar en tiempo según su velocidad (Ej: 40 Stks/min)
Retorno (En cantidad de Stks)= (D2-d2)*0,506707*Profundidad
Volumen por Stks
Vista en Planta: Espacio Anular
54Cátedra de Geología de los combustibles fósiles - 2020
Bibliografia:Bibliografía:
• A PRIMER OF OILWELL DRILLING – Sixth Edition By Ron Baker
• Directional Drilling Services – Slb.com
• Mud Logging Courses – Geoservices – Internal Editions
• Christensen Roder Argentina – Drilling Sevices

Continuar navegando