Ejercicios tarea uno

Ejercicios – Tarea Parte Nro.1

1.- Calcule la presión hidrostática para cada o de los siguientes sistemas: a) 10000 pies TVD y lodo de 12 lpg b) 15000 pies TVD y lodo de 15 lpg

Fórmula:

a)

PH =0.052 × MW ( ppg) × PV ( ft )

PH =0.052 × MW × PV

PH =0.052 ×12 ppg ×10000 ft PH =6240 PSI

b)

PH =0.052 × MW × PV

PH =0.052 ×15 ppg ×15000 ft PH =7800 PSI

2.- calcule la gradiente de presión en PSI/pie para cada uno de los siguientes sistemas: a) 10 lpg b) 12.5 lpg c) 8.33 lpg

Fórmula:

a)

Gf =0.052 × MW ( ppg )

PH =0.052 × MW ( ppg) PH =0.052 ×10 ppg

PH =0.52 PSI / ft

b)

PH =0.052 × MW ( ppg) PH =0.052 ×12.5 ppg PH =0.65 PSI / ft

c)

PH =0.052 × MW ( ppg) PH =0.052 ×8.33 ppg v

PH =0.4332 PSI / ft

3.- Un pozo de 15000 pies en TVD contiene 7500 pies de lodo de 15 lpg y 7500 pies de lodo de 16 lpg. Cuál es la presión hidrostática para cada sección y cuál es la presión hidrostática total a 15000 pies de profundidad.

Sección Uno PV=7500 pies MW= 15 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN UNO =0.052 × MW × PV

PH SECCIÓN UNO =0.052 ×15 ppg × 7500 ft PH SECCIÓN UNO =5850 PSI

Sección Dos PV=7500 pies MW= 16 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN DOS =0.052 × MW × PV PH SECCIÓN DOS =0.052 ×16 ppg ×7500 ft

PH SECCIÓN DOS =6240 PSI

Sección Total (sección uno + sección dos) a 15000 pies Fórmula:

PH TOTAL =PH SECCIÓN UNO + PH SECCIÓN DOS

PH TOTAL =PH SECCIÓN UNO + PH SECCIÓN DOS

PH TOTAL =5850 PSI +6240 PSI PH TOTAL =12090 PSI

4.- Tenemos un pozo que contiene en el anular los siguientes fluidos: 2500 pies de lodo de 12 lpg, 2500 pies de agua salada de 8.6 lpg, 3500 pies de lodo de 12 lpg y 4000 pies de lodo de 13.2 lpg. Cuál será la presión hidrostática de cada sección y cuál es la presión hidrostática total ejercida en el fondo.

Sección Uno PV=2500 pies MW= 12 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN UNO =0.052 × MW × PV PH SECCIÓN UNO =0.052 ×12 ppg × 2500 ft

PH SECCIÓN UNO =1560 PSI

Sección Dos PV=2500 pies MW= 8.6 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN DOS =0.052 × MW × PV

PH SECCIÓN DOS =0.052 ×8.6 ppg × 2500 ft PH SECCIÓN DOS =1118 PSI

Sección Tres PV=3500 pies MW= 12 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN TRES =0.052 × MW × PV

PH SECCIÓN TRES =0.052 ×12 ppg × 3500 ft

PH SECCIÓN TRES =2184 PSI

Sección Cuatro PV=4000 pies MW= 13.1 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN CUATRO =0.052 × MW × PV

PH SECCIÓN CUATRO =0.052 ×13.1 ppg × 4000 ft PH SECCIÓN CUATRO =2724.8 PSI

Sección Total (sección uno + sección dos + sección tres + sección cuatro) en el fondo

Fórmula:

PH TOTAL =PH SECCIÓN UNO + PH SECCIÓN DOS + PH SECCIÓN TRES + PH SECCIÓN CUATRO

PH TOTAL =PH SECCI Ó N UNO + PH SECCI Ó N DOS + PH SECCI Ó N TRES + PH SECCIÓN CUATRO PH TOTAL =1560 PSI +1118 PSI + 2184 PSI +2724.8 PSI

PH TOTAL =7586.8 PSI

5.- Un pozo de reinyección de agua de formación tiene 200 PSI en la cabeza del pozo. Cuál es la densidad del fluido de control. La salinidad del agua es de 30000 ppm Cl-.

6.- Calcule la presión hidrostática, conociendo: peso del lodo= 12.0 lpg, PVV (TVD)= 8000 pies.

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH =0.052 × MW × PV PH =0.052 ×12 ppg ×8000 ft

PH =4922 PSI

7.- ¿Cuál es la presión hidrostática si conoce los siguientes datos? MW= 11.5 lpg, MD= 11000 pies, PVV (TVD)= 10200 pies.

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH =0.052 × MW × PV PH =0.052 ×11.5 ppg ×10200 ft PH =6099.6 PSI

8.- ¿Cuál es la BHP (presión al fondo del pozo) si conoce los siguientes datos? MW= 10.0 lpg, PVV= 10000 pies; las bombas están paradas, la tubería sin movimiento y el pozo no está cerrado.

Fórmula:

BHP= PH SARTA ( PSI )+ PC TP (PSI )

BHP= PH SARTA ( PSI )+ PC TP (PSI ) BHP=[ (0.052 × MW × PV )( PSI ) ] + PC TP ( PSI ) BHP=[ (0.052 ×10 ppg ×10000 ft)( PSI ) ] +0 (PSI ) BHP=5200 PSI

9.- ¿Cuál es la BHP si conoce los siguientes datos? MW= 10.0 lpg, PVV (TVV)= 10000 pies; las bombas están paradas, la tubería sin movimiento y el pozo está cerrado con presión de superficie igual a 500 PSI.

Fórmula:

BHP= PH SARTA ( PSI )+ PC TP (PSI )

BHP= PH SARTA ( PSI )+ PC TP (PSI ) BHP=[ (0.052 × MW × PV )( PSI ) ] + PC TP ( PSI ) BHP=[ (0.052 ×10 ppg ×10000 ft)( PSI ) ] +500( PSI ) BHP=5700 PSI

10.- Usted está observando un pozo cerrado. El PCTP es de 450 lb/pg 2. El PCTR es de 750 lb/pg2 (psi). El pozo tiene MD de 7800 pies y PVV de 7400 pies. El lodo pesa 10.8 lb/gal ¿Cuál es la presión de formación? Recuerde:

Fórmula: PF = PCTP (lb/pg2) + PHLODO (lb/pg2) PF =PH LODO + PCTP PF =(0.052 × MW ×TVD )+ PC TP PF =( 0.052× 10.8 ppg ×7400ft )+ 450PSI PF =4685.84 PSI

12.- Si el nivel del fluido cae 550 pies en un pozo de 9600 pies que tiene lodo de 10.6 lpg. Cuál será la presión hidrostática en el fondo del pozo?

a) b) c) d)

5596 psi 4988 psi 5843 psi 5100 psi.

VD=H TOTAL−H CAÍDA

VD=9600 ft −550 ft VD=9050 ft

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH =0.052 × MW × PV PH =0.052 ×10.6 ppg × 9050 ft PH =4988 PSI

13.- Cuál peso del lodo se requiere para balancear la presión de la formación de 2930 psi a 5420 pies TVD?

a) b) c) d)

9.8 lpg 10.4 lpg 10.2 lpg 9.6 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft ) PH =0.052 × MW ×TVD

2930 PSI =0.052× MW × 5420 ft MW =

2930 PSI 0.052∗5240 ft

MW =10.4 lpg

14.- Cual de las siguientes causas de surgencias es totalmente evitable por parte del perforador?

a) Pérdida de circulación b) No mantener el pozo lleno c) Presiones anormales

15.- Cuál es la herramienta primaria que se usa para mantener el control del pozo?

a) b) c) d) e)

El preventor anular La presión hidrostática del lodo Los arietes ciegos Las bombas de lodo El tanque de viaje

16.- La presión de formación es de 4418 psi a 9500 pies. este pozo esta…….? a) Normalmente presurizado b) Anormalmente presurizado c) Subnormalmente presurizado

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

P H H2O =0.052× WW × TVD

P H H2O =0.052× 8.33lpg ×9500 ft P H H2O =4115.02 PSI

Ejercicios – Tarea Parte Nro.2

1.- Escriba a continuación la fórmula que se utiliza para calcular la presión hidrostática.

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

Donde: PH =Presion Hidrostatica( PSI ) MW =Peso del Lodo( ppg ) TVD=P rofundidad Vertical Verdadera ( ft )

2.- ¿Cuál es la diferencia entre TVD y MD? ¿Cuál de estos se utiliza para calcular la presión hidrostática, y cuál se utiliza en los cálculos de la capacidad?

PREFUNDIDAD VERTICAL – PROFUNDIDAD MEDIDA En la ilustración de abajo se puede ver que

la profundidad directamente para abajo (como la gravedad atrae) para ambos pozos es 10000 pies (3048 m). El pozo A tiene una profundidad medida de 10.000 pies (3048 m), y una profundidad vertical verdadera de 10000 pies (3048 m). Como la gravedad atrae directamente para abajo, a lo largo del camino vertical (directamente para abajo), para calcular la presión en el fondo del pozo usaremos la profundidad 10000 pies (3048 m).

El pozo B tiene una profundidad medida de 11.650 pies (3550.92 m), y su profundidad vertical es 10000 pies (3048 m). La gravedad se mantiene atrayendo en forma vertical, no a lo largo del camino del pozo.

Se tiene una profundidad vertical de 10000 pies (3048 m) desde la superficie directamente hasta el fondo del pozo. Por tanto, para calcular la presión en el fondo del pozo B, es necesario utilizar la profundidad vertical verdadera de 10000 pies (3048 m).

Durante la perforación nos referimos a dos tipos de profundidades. La profundidad vertical (PV) que es una línea imaginaria

directamente debajo del equipo y la profundidad medida (MD) que es la longitud medida desde la mesa rotaria hasta la broca.

La profundidad vertical (PV) para cálculos de presión La profundidad medida (MD) para cálculos de volumen

3.- Calcule la presión hidrostática, conociendo: a) El Peso del Lodo = 11.0 ppg en un pozo RECTO de 9000 pies

PH =0.052∗MW ∗TVD PH =0.052∗11.0 lpg∗9000 ft PH =5140 PSI

b) El Peso del Lodo = 12.0 ppg, en un pozo con profundidad de 12000 pies

pero que tiene desviación de 8 grados: TVD=cos θ × MD TVD=cos 8 ° ×12000ft

TVD=11883 ft PH =0.052 × MW ×TVD PH =0.052 ×12.0 lpg × 11883 ft

PH =7415.13 PSI

4.- ¿Cuál es la capacidad, en barriles, de un tubo de perforación, de 8000 pies de longitud, 5” de diámetro y 19.5 lbs/pie?

•

Fórmulas a utilizar:

Volumeninterno=capacidad × longitud (Bls ) 2

Capacidad =

ID Bls 1029.4 ft

( )

Capacidad =

ID 2 B 1029.4 ft

Capacidad =

( 4.276 )2 B 1029.4 ft

Capacidad =0.0177

B ft

Volumen=Capacidad × Longitud Volumen=0.0177

B × 8000ft ft

Volumen=142.10B

5.- ¿Cuál es la capacidad de unos collares de perforación, de 850 pies de longitud, diámetro exterior de 7” y diámetro interior de 2.1/2”?

•

Fórmulas a utilizar:

Volumeninterno=capacidad × longitud (Bls ) 2

Capacidad =

ID Bls 1029.4 ft

( )

Capacidad =

ID 2 B 1029.4 ft

(2.5)2 B Capacidad = 1029.4 ft Capacidad =6.7 ×10−3

B ft

Volumen=Capacidad × Longitud Volumen=6.7 ×10−3

B × 850ft ft

Volumen=5.16B

6.- ¿Cuál es la capacidad ANULAR entre unos collares de perforación de 800 pies de longitud, diámetro exterior de 7” y diámetro interior de 2.1/2” en un pozo abierto de 9.3/4”?

•

Fórmulas a utilizar:

Volumen anular=capacidad × longitud (Bls )

2

Capacidad =

ID −OD 1029.4

2

( Blsft )

Capacidad =

ID 2−OD 2 B 1029.4 ft 2

Capacidad =

Capacidad =0.0447

3 −(7)2 4 B 1029.4 ft

( ) 9

B ft

Volumen=Capacidad × Longitud Volumen=0.0447

B × 800ft ft

Volumen=35.80B

7.- ¿Cuál es la capacidad ANULAR entre un tubo de perforación de 7800 pies de longitud, diámetro de 4.1/2”, 16.6 lbs/pie, y una tubería de revestimiento con diámetro de 9.5/8”, y 36 lbs/pie?

•

Fórmulas a utilizar:

Volumen anular=capacidad × longitud (Bls )

2

Capacidad =

ID −OD 1029.4

2

( Blsft )

Capacidad =

ID 2−OD 2 B 1029.4 ft

Capacidad =

( 8.921 )2−(4.5)2 B 1029.4 ft

Capacidad =0.0576

B ft

Volumen=Capacidad × Longitud Volumen=0.0576

B × 7800ft ft

Volumen=449.59B

8.- ¿Cuál es el desplazamiento de un tubo de perforación del grado “E”, de 5000’ de longitud, 5” de diámetro y 19.5 lbs/pie?

(

VOL ACERO =

(

VOL ACERO =

OD 2−ID 2 ×L 1029.4

)

52−4.2762 B × 5000ft 1029.4 ft

)

−3

VOL ACERO =6.52 ×10

B ×5000ft ft

VOL ACERO =32.62 B

9.- ¿Cuál es el desplazamiento de unos collares de perforación de 500 pies de longitud, 7” de diámetro exterior y 2.1/4” de diámetro interior?

(

VOL ACERO =

(

VOL ACERO =

2

OD 2−ID 2 ×L 1029.4

7 −2.25 1029.4

)

2

VOL ACERO =0.04268

) Bft × 500ft B ×500ft ft

VOL ACERO =21.34 B

Aplique Su Reto En Los Siguientes Ejercicios

A. Un pozo tiene lodo de 10.0 lb/gal desde la superficie hasta 3,000 pies

de PVV (TVD) en la tubería de perforación. A partir de 3,000 pies y

hasta el fondo, a 10,000 pies de PVV, la tubería de perforación está lleno de lodo a 12.0 lb/gal. ¿Cuál es el total de la presión hidrostática en la tubería de perforación?

Sección Uno PV=3000 pies MW= 10 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN UNO =0.052 × MW × PV PH SECCIÓN UNO =0.052 ×10 ppg × 3000 ft

PH SECCIÓN UNO =1560 PSI

Sección Dos PV=7000 pies MW= 12 lpg

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH SECCIÓN DOS =0.052 × MW × PV

PH SECCIÓN DOS =0.052 ×12 ppg ×7000 ft PH SECCIÓN DOS =4368 PSI

Sección Total (sección uno + sección dos) en la tubería de perforación Fórmula:

PH TOTAL =PH SECCIÓN UNO + PH SECCIÓN DOS

PH TOTAL =PH SECCIÓN UNO + PH SECCIÓN DOS

PH TOTAL =1560 PSI +4368 PSI PH TOTAL =5928 PSI B. ¿Cuál es el peso del lodo que se necesitaría en el espacio anular del

pozo del problema (A) anterior para apenas compensar la PH total en la tubería de perforación?

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH =0.052 × MW ×TVD

5928 PSI =0.052 × MW ×10000 ft MW =

5928 PSI 0.052∗10000 ft

MW =11.4 lpg

C. Si el pozo en el problema (A) tuviera lodo de 10.0 lb/gal en el espacio

anular (lado posterior), ¿cuáles serían las presiones del PCTP y PCTR si el pozo fuera cerrado para evitar la formación de un “tubo-en-U”?

Fórmula:

PH =0.052 × MW ( ppg)× PV ( ft )

PH ANULAR =0.052 × MW × PV

PH ANULAR =0.052 ×10 ppg × 10000 ft

PH ANULAR =5200 PSI PH TP =( 1560+4368 ) psi PH TP =5928psi

P FORMACIÓN = P FORMACIÓN PCTP + PH TP =PCTR+ PH ANULAR

PCTP=0 psi PCTR=( 5928−5200 ) psi PCTR=728 psi