Curso Aplicaciones de la Geomecánica en la Perforación de Pozos

Descripción

Descripción

El proceso de perforación crea un desequilibrio en los esfuerzos y en los fluidos en la roca, los cuales han estado intactos durante millones de años. Es un gran desafío para los Ingenieros de Perforación lograr la estabilidad del pozo, a fin de prevenir las fallas por fragilidad o deformación plástica de la roca, debido a esfuerzos mecánicos o desequilibrios químicos alrededor del hoyo.

Duración: 40 horas académicas

Objetivo General del Curso:

 Estudiar los elementos involucrados en la generación del modelo geomecánico de subsuelo o Mechanical Earth Model MEM.

Evaluar algunas de las principales aplicaciones de la geomecánica en la perforación de pozos.

 Objetivos específicos del Curso:

• Definir la importancia de las geopresiones en la construcción del modelo Geomecánic
• Definir las propiedades mecánicas de la roca y su determinación.
• Analizar la influencia del campo de esfuerzos en la generación del modelo Geomecánico
• Evaluar las principales aplicaciones de la geomecánica en la perforación de pozos. (Perforación bajo balance. Perforación con Manejo de presión. Perforación de pozos de alcance extendido. VCD en perforación a partir del modelo geomecánic Estudio de la estabilidad de hoyo. Optimización de la eficiencia de perforación y estandarización de mechas entre otros).

Metodología:

 El curso consta de 4 módulos divididos en varios temas, cuyas actividades están centradas en el participante.

La acción de formación se desarrolla mediante sesiones teórico-prácticas, durante las cuales se hace un recorrido por los elementos involucrados en la generación de un modelo geo mecánico, así como en algunas de las aplicaciones más importantes  de la geomecánica en la perforación de pozos de petróleo y gas, proporcionando una visión de la metodología de trabajo utilizada en la generación de un modelo geomecánico y la de las diferentes aplicaciones prácticas de esta disciplina en el área de perforación de pozos.

El instructor presentará gradualmente el contenido, estructurando las sesiones de aprendizaje conforme a las necesidades de los participantes, orientándolos durante la ejecución de ejercicios prácticos y evaluándolos continuamente para adecuar y reforzar el proceso; las actividades pueden incluir: ejercicios prácticos, retroalimentación, intercambio y análisis de experiencias, lecturas de material bibliográfico de apoyo, entre otros.

¿A quién va dirigido?

Ingenieros y/o Técnicos Superiores que laboren en Estudios Integrados de Yacimientos o en Construcción de Pozos.

Contenido:

Módulo 1. Las Geopresiones en el Modelo Geomecánico.

• Introducción a los conceptos de Geomecánica, Mecánica de suelos y Mecánica de rocas.
• Definición del modelo geomecánico del subsuelo.
• Ambiente de presión de subsuelo.
• Presión hidrostática.
• Presión de formación (poro).
  • Sedimentación.
  • Migración.
• Predicción y determinación.
  • Métodos.
• Presiones anormales.
  • Detección y Estimación.
    • Antes de la perforación.
    • Durante la perforación.
    • Después de la perforación.
  • Presión o esfuerzo de sobrecarga.
  • Derivación a partir del registro de densidad.
  • Derivación por otros registros.
  • Presión de fractura.
  • Estimación y determinación.
    • Estimación a partir de correlaciones empíricas.
    • Mediciones a nivel de campo.
  • Relación entre las presiones en el subsuelo con ejemplos de software.

 Módulo 2. Propiedades Mecánicas y de Resistencia de la Roca y su Determinación,

• Mecánica del medio continuo.
• Términos usados para describir un medio continuo.
• Parámetros geométricos.
• Método de proyección hemisféricas.
• Proyecciones estereográficas.
• Conceptos informales de suelo y roca.
• Conceptos físicos.
• Principios de transformación y propiedades de los tensores.
• Transformación de coordenadas.
• Tensor rotación.
• Propiedades de los tensores.
• Términos comunes en geomecánica.
• Circulo de Mohr.
• Módulos elásticos.
• Relaciones esfuerzo-deformación.
• Estudio de modelos constitutivos de las rocas.
• Ley generalizada de Hooke.
• Ecuaciones de pequeñas deformaciones elásticas en términos de desplazamiento.
• Criterios de fallas de las rocas.
• Mediciones a partir de ensayos en núcleos geológicos.
• Mediciones directas en el campo.
• Mediciones a partir de registros geofísicos.
• Propiedades mecánicas elásticas.
• Propiedades mecánicas elásticas estáticas.
• Propiedades mecánicas elásticas cuasi- estáticas.
• Propiedades mecánicas elásticas dinámicas.
• Propiedades mecánicas elásticas cuasi- dinámicas o dinámicas de núcleos geológicos.
• Propiedades mecánicas y parámetros derivados de mediciones de campo.
• Ejemplo de usos de Software.

 Módulo 3. Determinación del Campo De Esfuerzos.

•  Campo de esfuerzo.
• Esfuerzo de sobrecarga.
• Esfuerzo horizontal mínimo.
• Esfuerzo horizontal máximo.
• Esfuerzos en el subsuelo.
• Régimen de esfuerzos.
• ¿Cómo determinar el Campo de esfuerzo?
• Dirección de esfuerzos horizontales.
• ¿Cómo la geomecánica me ayuda?

Módulo 4. Aplicaciones en la Perforación de Pozos.

• Estabilidad de hoyo.
• Trayectoria segura de perforación.
• Perforación bajo balance, UBD.
• Perforación con manejo de presión, MPD.
• Perforación de pozos de alcance extendido, ERW.
• Optimización de la eficiencia de perforación.
• Estandarización de mechas de perforación.
• Redefinición de puntos de asentamiento de revestidores.
• Uso del VCD en la perforación de pozos.
• Inyección de ripios de perforación

Conclusiones Generales.