Vibracines en La Sarta de Perforacion en El Pozo Cai X-1001d

MINISTERIO DE EDUCACIÓN

CARRERA DE INGENIERÍA DEL PETROLEO YGAS NATURAL

VIBRACIONES EN LA SARTA DE PERFORACIONEN EL POZO CAIGUA X1001D

TESINA: PARA OBTENER EL TITULO DE TECNICO SUPERIOR ENINGENIERIA DEL PETROLEO Y GAS NATURAL

PRESENTADO POR: YENNY ORTEGA VIDESELOY A. SALAZAR GUTIERREZ

ASESOR TÉCNICO: Ing. FRANZ G. ZENTENO CALLAHUARAASESOR LENGUA INDIGENA: Prof. SANTOS CUELLAR LOPEZ

TERRITORIO GUARANÍ – BOLIVIA

Diciembre de 2014

I

HOJA DE APROBACIÓN

VIBRACIONES EN LA SARTA DE PERFORACION EN EL POZO CAIGUA X1001D

Presentado por: Yenny Ortega VidesEloy A. Salazar Gutiérrez

Ing. Miguel Vallejos PérezDirector de Carrera de Ingeniería del Petróleo y Gas Natural

Ing. Franz G. Zenteno Callahuara Lic. Santos Cuellar LópezAsesor Técnico Asesor Lingüista

Ing. Víctor H. Raña Cabello. Ing. Edson Z. Cayo AzulyTribunal Técnico Tribunal Técnico

Ing. Ceferino Manuel AndrésTribunal Lingüista

II

DEDICATORIA

Yenny Ortega Vides

Dedico la presente tesina a mi padre Arcangel Ortega Vilte quien me apoyo a lo largo de

toda mi vida y supo enseñarme el camino para llegar a culminar las metas trazadas.

A mis hermanitas Naida y Soraya para que sigan luchando por alcanzar sus metas.

A todos los que consultaran este trabajo.

III

DEDICATORIA

Eloy Salazar Gutiérrez

A mis padres Demetrio Salazar Humacata, Elvira Gutiérrez Ramos por inculcarme y

educarme con los mejores valores del ser humano, por el apoyo económico moral que

dieron. A mi organización F.S.U.C.C.T por darme el apoyo para entrar a la universidad

IV

AGRADECIMIENTO

Agradezco a dios:

Por darme su amor, vida, inteligencia, por el pan de cada día y por ser mi luz en los

momentos más oscuros y difíciles de mí vida.

A mis padres:

Arcangel Ortega Vilte por sus consejos, motivaciones, ánimos, por todo su apoyo

incondicional, por la fe y confianza en que un día seré una profesional y guía ejemplar de

la familia gracias papá.

Cleotilde Vides Ayarde Q.E.P.D. por todo su amor y confianza que puso en mí, por

inculcarme los mejores valores y principios, por todo ese esfuerzo que hizo para que

continúe con mis estudios, por cuidarme y guiarme desde donde este, jamás te

defraudare, gracias mamá.

A mis hermanos:

Renan Ortega Vides Q.E.P.D. por ese gran amor y cariño, por cuidarme y estar conmigo

en todo momento, por darme fortaleza para seguir estudiando a pesar de lo dura que fue

la vida con nosotros gracias hermanito siempre te llevare en mi corazón.

Naida y Soraya por darme todo su cariño, por verme como su madre y por la esperanza

que tienen de que sea ingeniera y pueda sacarlas adelante.

A mis docentes:

Franz Zenteno Callaguara por brindarme su tiempo y asesoría durante la elaboración de

la tesina. A todos y cada uno de los docentes por compartir sus conocimientos en aula.

A mi máxima casa de estudios UNIBOL Guaraní y Pueblos de tierras bajas:

Por formar una profesional con buenos principios y competente.

V

AGRADECIMIENTOS

Agradezco a Dios:

Por la oportunidad de vida que me dio de estar en este mundo.

Agradezco a mis:

Padres por el apoyo, por el cariño brindado los quiero mucho.

Agradezco a mis:

Hermanos por darme el apoyo en los momentos más difíciles.

Agradezco a mis:

Docentes por enseñarme con toda la paciencia que se necesita.

Agradezco a mis:

Asesora y tribunales por la gran paciencia y apoyo incondicional que me tuvieron.

Agradezco a mis:

Compañeros por el apoyo que me dieron en los momentos más difíciles de mi vida.

Agradezco a mí:

Amiga y familiar Edith Condori por el apoyo que me dio.

Agradezco a mí:

Querida universidad por brindarme la maravillosa oportunidad de estudiar lo que yo soñé.

VI

INDICE GENERAL

Pág.

I. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................1

1.1. DESCRIPCIÓN DE LA PROPUESTA. .................................................................2

1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. .................................................................2

1.3. JUSTIFICACIÓN. .................................................................................................3

1.4. MARCO TEORICO. ............................................................................................. 3

1.4.1. Vibración. ......................................................................................................3

1.4.2. Problemas causados por vibración incontrolada. ..........................................4

1.4.3. Estadísticas...................................................................................................6

1.4.4. Vibración torsional.........................................................................................6

1.4.4.1. Características de Vibración Torsional......................................................7

1.4.5. Vibraciones axiales. ......................................................................................8

1.4.5.1. Caracteriticas de Vibración Axial. ................................................................ 8

1.4.6. Vibraciones laterales...................................................................................10

1.4.6.1. Características de Vibración Lateral. ......................................................... 10

1.4.7. Fenómenos vibratorios................................................................................12

1.4.8. Componentes del (BHA) arreglo de fondo...................................................15

1.4.9. Principales factores de las vibraciones en la sarta de perforación...............17

1.4.9.1. Interacción Barrena/Agujero. ......................................................................17

1.3.9.2. Interacción Agujero/Sarta de perforación.. ...............................................17

1.4.10. Efectos de las vibraciones durante la perforación. ......................................17

1.4.11. Efectos de las Vibraciones en la Construcción del Pozo. ............................ 18

1.4.12. Daños Causados por las Vibraciones en las Herramientas de Medición(MWD/LWD).………………………………………………………………………………………18

1.4.12.1. Efectos por Vibración Acumulada ............................................................ 19

1.4.12.2. Daños en la Tubería de Perforación.. ...................................................... 19

1.4.13. Daños Causados por las Vibraciones en la Barrena. ..................................20

1.4.13.1. Barrenas PDC.......................................................................................... 20

1.4.13.2. Barrenas Tricónicas...................................................................................21

VII

1.4.14. Herramientas de medición de las vibraciones en tiempo real....................21

1.4.15.2. Activo Amortiguador Vibraciones Sub (AVD)……………………………….… 22

1.4.15.3. Memoria de Vibración Sub (VMS)................................................................ 22

1.4.15. Mitigasión de vibraciones.............................................................................22

1.4.16. Estatus de la medición de la vibración. ........................................................ 23

1.4.17. Control y reducción de vibraciones en tiempo real........................................23

1.4.18. Acciones recomendadas por el API. ............................................................. 26

1.4.19. Parámetros adicionales para mejorar el control de las vibraciones...............27

1.4. COBERTURA. .............................................................................................. 28

II. OBJETIVOS. .................................................................................................29

2.1. OBJETIVO GENERAL. .................................................................................29

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS........................................................................29

III. METODOLOGÍA............................................................................................. 30

3.1. LOCALIZACIÓN. ........................................................................................... 30

3.1.2. Datos del pozo............................................................................................... 30

3.1.3. Ubicación geográfica. .................................................................................... 31

3.2. MATERIALES................................................................................................ 32

3.3. ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN............................................................. 32

3.3.1. Cuali cuantitativo. ........................................................................................... 32

3.4. ESTRATEGIAS DE INTERVENCIÓN. ............................................................... 32

3.4.1. Organización interna......................................................................................... 33

3.4.2. Coordinación externa........................................................................................ 33

3.4.3. Promosión y difusión. ....................................................................................... 33

3.4.4. Muestra y tamaño de la muestra.......................................................................34

3.4.5. Recolección de información..............................................................................34

3.4.6. Criterios e instrumentos de seguimiento. ........................................................... 34

3.4.6. Procesamiento de la muestra. ...........................................................................35

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN. ..........................................................................38

V. CONCLUSIONES................................................................................................ 39

VI. REFLEXIONES. ..................................................................................................41

VII. BIBLIOGRAFIA. ..................................................................................................43

VIII. ANEXOS ..............................................................................................................45

VIII

INDICE DE GRAFICOS

Grafico N° 1 Tipos de vibración (axial, torsional, lateral) ...................................................... VGrafico N° 2 Fenómenos Vibratorios en la Sarta de Perforación. .................................... XIII

INDICE DE FIGURAS

Figura N° 1Tablas de comparaciones de las vibraciones en la sarta de perforación. .......25

Figura N° 2Tabla de seguimiento. .................................................................................... 35

INDICE DE ANEXOS

Anexo N° 1 diagrama de vibración torsional…………………………………………………...45Anexo N° 2 Diagrama de vibración axial………………………………………………………. 46Anexo N° 3 Diagrama de vibración lateral…………………………………………………….. 47Anexo N° 4 Torre 379……………………………………………………………………………. 48Anexo N° 5 Barrena tricónica…………………………………………………………………… 48Anexo N° 6 Barrena de cortadores fijos (antes)..................................................................49Anexo N° 7 Barrena de cortadores fijos (después)……………………………………………49Anexo N° 8 Daños severos en barrena de cortadores fijos…………………………………. 50Anexo N° 9 herramientas de medición (MWD-LWD)………………………………………….50Anexo N° 10 Activo Amortiguador vibraciones Sub (AVD)................................................. 51Anexo N° 11Herramienta de medición Memoria de Vibración Sub (VMS)………………...51Anexo N° 12 tijeras de perforación……………………………………………………………...52Anexo N° 13 Sarta de perforación……………………………………………………………… 52Anexo N° 14 Palabras técnicas utilizadas en el tema.....................................................................53

IX

RESUMEN

Las vibraciones son movimientos repetitivos que se dan alrededor de un punto de

equilibrio, las vibraciones en estos últimos tiempos han sido bastante dañinas debido a la

complejidad de la geometría de los pozos que se han venido desarrollando en distintas

partes del mundo, es por eso que se ha visto que es necesario conocer la complejidad de

estos daños que pueden afectar de gran manera a la sarta de perforación provocando

grandes pérdidas en la perforación las cuales están ligadas a la vibraciones en la sarta,

las vibraciones se pueden clasificar en vibraciones axiales, laterales y torsionales estas

pueden ser mínimas, normales y severas.

Todo esto en los últimos tiempos han tenido gran relevancia y se han hecho grandes

esfuerzos en cómo medirlas, simular, controlar y que herramientas son utilizadas en

medirlas como reducirlas al mínimo para evitar complicaciones en la perforación. De

todas las vibraciones axiales, laterales las vibraciones de tipo torsionales son las que más

provocan perdidas en el momento de la perforación de un pozo, así como el desarrollo

complejo de los pozos perforados se ha ido desarrollando nuevas y modernas

herramientas como softwares para medirlas herramientas diseñadas para minimizar la

vibraciones. Como las vibraciones son inevitables en la perforación de un pozo una buena

administración de los procesos para su control se ha vuelto impredecible.

Cada tipo de vibración tiene su método particular de control o minimización pero

comparten ambas una similariadad en la aplicación, las vibraciones severas pueden llegar

a ser muy graves, pueden llevar a romper la sarta las más afectadas por las vibraciones

son las juntas de cada herramienta así como también las herramientas como el

LWD,MWD entre otros dispositivos más que se utilizan en las operaciones complejas de

perforación, la mala planificación para su control y no llevar una buena admiración en los

procesos para su control puede tener consecuencias las cuales dañan las herramientas

de la sarta y en casos extremos llega a parar la perforación.

1

I. INTRODUCCIÓN

La perforación es una de las principales áreas de la industria petrolera en la cual se

presenta diferentes problemas como es el caso de las vibraciones que se genera durante

la perforación, en la perforación de un pozo petrolero el éxito de la operación radica en

una serie de factores, como ser. La integridad del pozo, la tortuosidad, la direccionalidad

del pozo, profundidad, tipos de formación, etc. Todo esto en los últimos años ha tomado

una gran relevancia en las operaciones, debido al incremento y complejidad de las

operaciones y la geometría de los pozos. La sarta de perforación consiste en varias

tuberías de perforación, barrenas, estabilizadores, conexiones especiales, herramientas

de medición, motores de fondo que son sometidos a ciertas cargas dinámicas complejas

causadas por diferentes fuentes, debido a que la barrena y la sarta de perforación se

encuentran en constante interacción, en las cuales es común que se produzcan las

vibraciones.

Las vibraciones aparecidas en una sarta de perforación se clasifican dependiendo de la

dirección en la que las mismas se presentan, estás son: vibraciones axiales o

longitudinales, torsionales y laterales, Asociado a cada tipo de vibración tendremos una

serie de fenómenos:

a) Rebote (“bit bouncing” en inglés), la barrena de forma periódica da saltos en el fondo

del pozo, incluso puede llegar a soltarse.

b) Fenómeno de atascamiento deslizamiento (stick-slip”, en inglés), mientras que la

sarta gira a una velocidad constante, la velocidad de la barrena varía de cero hasta

seis veces la velocidad medida en la superficie, normalmente, este fenómeno lleva

consigo importantes variaciones de pares de torsión.

2

c) Fenómeno de remolino (whirl, en inglés), causado principalmente por el desbalance

de la sarta, es decir, el centro de gravedad de la sarta no coincide con su eje

geométrico de rotación, esto se traduce principalmente en que la trayectoria del

centro geométrico de la parte inferior de la sarta no sea circular y se produzcan

choques de la sarta con las paredes del pozo. El presente trabajo se basara

específicamente en el estudio de las vibraciones que se presentan en la sarta de

perforación.

1.1. DESCRIPCIÓN DE LA PROPUESTA.

Las vibraciones son inevitables en una perforación. Sin embargo, el grado de severidad

de las mismas y sus consecuencias sobre el proceso de perforación dependen del diseño

de la parte inferior de la sarta (BHA), de la formación perforada, y en gran medida de la

elección de los parámetros de perforación, sobre todo del peso en la barrena (WOB) y de

la velocidad rotacional de la sarta y de la barrena.

Por lo expuesto anteriormente, es que la presente investigación se centra en realizar

una descripción de los problemas que causan las vibraciones en la sarta de perforación,

tomando como referencia para la investigación el pozo CAIGUA –X1001D; para que a

partir de los resultados alcanzados establecer propuestas de estrategias y

recomendaciones de operación para el perforador, así como recomendaciones de diseño

de la sarta y de la BHA con el fin de reducir los efectos de las vibraciones, todo ello en

función a un estudio de la problemática abordada.

1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

Las vibraciones en la sarta de perforación generan problemas y daños tanto en la

perforación de pozos como así también al equipo de perforación, además de los gastos y

3

pérdida de tiempo que implican dichos problemas. Es por eso que se debe conocer cuáles

son los daños que se dan a consecuencia de las vibraciones para así tomar en cuenta

ciertos parámetros, modificar el diseño de los arreglos de fondo, para minimizar los gastos

económicos y evitar que la pérdida de tiempo sea mayor a la que se tenía prevista.

1.3. JUSTIFICACIÓN.

La presente investigación es de vital importancia porque permite dar a conocer los

problemas y daños generados por las vibraciones, permitiendo realizar un análisis técnico

de la problemática y a partir de ello establecer propuestas de estrategias que contribuyan

a la reducción de los daños y pérdidas en las operaciones.

Los resultados alcanzados permiten enfrentar dichos problemas de una manera favorable

ya que si estos problemas empeoran pueden llevar al desgaste prematuro de la

herramienta e incluso nos podría llevar a la pérdida de la misma, lo que implica una gran

pérdida económica y una serie de consecuencias posteriores si estas no llegan a ser

detectadas a tiempo.

La presente investigación también se justifica porque queda como una fuente de consulta

bibliográfica en investigaciones relacionadas al tema abordado.

1.4. MARCO TEORICO.

1.4.1. Vibración.

Las vibraciones son aquellos movimientos que se dan en forma repetitiva en varias

direcciones alrededor de un punto cero o punto de equilibrio. Las vibraciones son

provocadas por fuerzas de excitación externas actuando sobre el cuerpo para hacerlo

4

mover. La presencia de vibraciones en la herramienta de perforación conduce

inevitablemente al desgaste prematuro de la misma, la posibilidad de roturas y fallas

crece significativamente bajo éstas condiciones de trabajo. Las vibraciones son

inevitables en una perforación, sin embargo el grado de severidad de las mismas y sus

consecuencias sobre el proceso de perforación dependen del diseño de la parte inferior

de la sarta (BHA) de la formación perforada y en gran medida de la elección de los

parámetros de perforación sobre todo del peso en la barrena (WOB), la velocidad

rotacional de la sarta y de la barrena.

Las vibraciones de la sarta de perforación son reconocidas con mayor frecuencia como un

costo operativo muy alto para la industria. Muchas de las causas son entendidas y

muchas metodologías de remediación se encuentran disponibles, el paso vital es

implementar efectivamente el conocimiento y la tecnología para recortar los costos de

perforación.

Las vibraciones ocurren y se repiten en espacios de tiempo fijos. Se puede medir en

términos de ciclos (o eventos) por segundo (Herz), rotando a 180 RPM (revoluciones por

minuto):

180 RPM/60 seg. = 3 RPM/seg. (ciclos/segundo) o 3 Hz. 3 Hz es la frecuencia de la

barrena rotando a 180 rpm.

Se reconocen tres tipos principales de vibración en la sarta de perforación:

Vibración torsional (rotación variable en la tubería, torque y revoluciones por minuto

(RPM)). Vibración axial (hacia arriba y hacia abajo, rebotes de la barrena). Vibración

lateral (rotación descentrada, vibración lado a lado).

1.4.2. Problemas causados por vibración incontrolada.

1. Daños a la barrena (cortadores/insertos rotos, calibre).

2. Desgaste prematuro (acorta la vida de la barrena).

3. Reduce la tasa de penetración (rendimiento pobre).

4. Daño al BHA (roturas, fugas).

5. Fallas de MWD/LWD (daños por vibración, no hay señal).

5

6. Daño a la sarta (latigueo impactos contra el pozo).

7. Desgaste a la tubería (abrasión-contacto con el poyo).

8. Incremento de torque de la sarta (baja la eficiencia, el contacto con el pozo reduce

el torque de perforación).

9. Pozo agrandado (la barrena perfora un pozo más grande que su diámetro)

10. Pérdida de control direccional (los estabilizadores pierden contacto con el pozo

agrandado).

11. Pobre calidad del pozo (pozo espiralado, geometría de reloj de arena, los

estabilizadores se cuelgan).

12. Mayores costos de perforación.

Grafico N° 1 Tipos de vibración (axial, torsional, lateral)

Fuente: Vibraciones de la sarta de perforación Fuente. Doc.

6

1.4.3. Estadísticas.

(1994 Schlumberger) estima que entre el 2 y 10% de los costos de la perforación pueden

ser asociados con problemas de vibración durante la perforación. (S. Jardine, 1994)

(2009 BP conocido como British Petroleum) estima que alrededor del mundo los costos de

las fallas relacionadas a las vibraciones se encuentran en el orden de 300 millones de

dólares por año. (Baker INTEQ, 2007)

(Instituto Francés del Petróleo IFP) las fallas en la sarta de perforación ocurre en 14% de

los equipos de perforación resultando en pérdidas por inactividad del equipo de 106,000

dólares aproximadamente por evento.

(A. Chi 2006) la vibración de las sarta de perforación fue encontrada como la responsable

del daño severo y fallas prematuras de la sarta de perforación durante la perforación, la

vibración significativamente acorta la vida útil de la sarta de perforación y tiene un gran

impacto en el rendimiento de la perforación. Sus estudios concluyeron que los efectos

combinados de las vibraciones axiales y torsionales pueden ser modelados para predecir

la fatiga que sufre la sarta de perforación provocadas por las vibraciones axiales laterales

y torsionales.

(Halliburton), los costos de perforación son un factor crítico en la determinación del

retorno de la inversión en la industria petrolera, la cantidad de tiempo no productivo es

aproximadamente el 20% del tiempo del equipo de perforación y puede deberse a los

grandes obstáculos que se pueden encontrar en los campos, gran parte de este tiempo se

deben a fallas asociadas en los elementos de la sarta de perforación.

1.4.4. Vibración torsional.

La vibración torsional ocurre cuando se disminuye o se detiene la rotación en el fondo a

causa de que la fricción de resistencia supera el torque aplicado. El efecto principal,

según puede verse en superficie, es una variación opuesta de las lecturas del torque y la

rotación; en otras palabras, alto torque igual baja rotación, bajo torque igual alta rotación.

El significado de esta interrelación es el altornamiento de aceleración y desaceleración del

7

BHA y de la barrena, con el torcimiento de la sección más flexible de la tubería de

perforación. La forma más severa de esta clase de vibración produce un efecto de stick

slip en el BHA y en la barrena. Esto significa que la barrena se detiene completamente

hasta que la fuerza de torsión suministrada en superficie se acumula en la sarta de

perforación, supera la resistencia y la fricción y puede hacer que giren la barrena y el

BHA. La barrena gira entonces a una velocidad muy superior a la que puede verse en

superficie antes de volver a girar a la velocidad normal a medida que se disipa la energía

acumulada en la sarta.

1.4.4.1. Características de Vibración Torsional. Frecuencias típicas: por debajo de 1

Hz (hercios). Aprisionamiento y liberación de la estructura de corte (stick–slip): la barrena

se queda atascada por un instante a la pared del pozo, mientras la sarta continúa rotando.

Cuando se alcanza un valor critico de momento torsor, la barrena se libera con alta

energía elástica.

Este modo de vibración produce:

Incremento de torque en superficie (20%) y variación de RPM.

Atascamientos o freno de la mesa rotaria (rotary table) o motor hidráulico (top drive).

Diferencias entre las RPM en superficie y las RPM en el fondo del pozo (de 2 a 3 veces).

Desenrosque de uniones de componentes de la sarta.

Exceso de torque en las uniones roscadas.

Disminución de la ROP.

Detección de la vibración:

Reducción de la ROP.

Rotura de componentes del BHA.

Daño por impacto en la estructura de corte de la barrena (nariz).

Rotura de las uniones roscadas de los componentes de la sarta.

Mitigación y control:

8

Cambiar los parámetros de perforación, reducir WOB y aumentar RPM.

Incrementar la lubricidad del lodo de perforación.

Incrementar el caudal de lodo. Esto reduce la fricción y mejora la limpieza del pozo.

1.4.5. Vibraciones axiales.

La situación extrema cuando la sarta vibra en el modo axial es el zapateo de la barrena, la

barrena pierde contacto momentaneo con el fondo del pozo rebotando conta el mismo.

Este tipo de vibración puede causar saltos de la sarta de perforación y disminuir la tasa de

penetración (ROP), además que las fluctuaciones del peso efectivo en el fondo del pozo

también pueden dañar la barrena y al arreglo de fondo de la sarta de perforación. Las

vibraciones axiales son más comunes cuando se está perforando con barrenas triconicas.

En el caso de pozos verticales someros, estas vibraciones puede ser detectadas en

superficie por las variaciones en la carga del gancho y saltos en el top drive o mesa

rotaria, a grandes profundidades y/o en pozos direccionales la vibración pueden ser

atenuadas, y un sistema de detección de vibración será necesario para identificar el

problema en superficie, sin embargo el daño en la barrena y en el arreglo de fondo

seguirá siendo el mismo.

1.4.5.1. Caracteriticas de Vibración Axial.- Este modo de vibración produce:

a) Daño a la barrena

Dientes/cortadores astillados o rotos.

Daño a cojinetes/sellos debido a impactos cíclicos.

Fallas prematuras/desgaste acelerado.

b) Fallas del BHA/MWD

Falla por fatiga de la tuberia/conexiones.

Pérdida de la señal del MWD

c) Rendimiento de la perforación /costos operador

9

Pobre rendimiento. Ineficiente mecanismo de perforación. Desgaste acelerado de

la barrena.

Viajes adicionales para cambio de macha.

Pérdida de tiempo/gasto en pescas.

Detección de la vibración axial:

a) Con el registro del taladro (Geolograph)

Cambios rápidos del peso sobre el gancho.

Cambios rápidos en el torque de perforación.

Cambios rápidos en las RPM.

b) Visual/audible

Rapidos movimientos verticales de la tubería.

Vibración en el TopDrive.

El cable del malacate latigueando.

Sonidos de alta frecuencia emitidos por la tuberia.

c) Detectores/sensores de vibración

Sensores del MWD.

Detectores/medidores montados en superficie.


a) Cambie las frecuencias de las fuerzas de excitación:

Aumente las RPM- esto crea un desarreglo entre la frecuencia de la barrena y la

frecuencia natural de la tuberia

Reduzca el WOB- el punto neutro se mueve mas bajo en el BHA. Esto cambia la

longitud de la frecuencia natural de algunos elentos del BHA (de compresión a

tensión).

Cambie el caudal de las bombas- mueva la frecuencia de las bombas lejos de la

frecuencia natural del BHA.

b) Cambie el diseño del BHA

10

Cambie la longitud de los componentes del BHA. Es el aspecto que más afecta la

frecuencia natural.

Agregue un amortiguador Shock-sub o motor de fondo. Esto desacopla las

vibraciones de la barrena de las del BHA y viceversa.

c) Empice de nuevo-re establezca un nuevo patrón de fondo con la barrena.

1.4.6. Vibraciones laterales.

Estas vibraciones ocurren cuando la barrena o los estabilizadores empizan a girar

alrededor de un punto diferente al centro del agujero lo cual provoca una ampliación no

deseada en el diámetro del agujero. Este tipo de rotación puede no ser identificada en

superficie lo cual puede causar reducción en la vida del arreglo de fondo de la sarta de

perforación debido a los ciclos de tensión de alta frecuencia en la sarta de perforación.

La sarta de perforación requiere energía. En la perforación la energía se obtiene de tres

parámetros básicamente, peso en la barrena (WOB por sus siglas en inglés), velocidad de

rotación, y el fluido de perforación. En la perforación siempre se presentan vibraciones,

estás varían en magnitud y provocan que la energía requerida en la perforación no se

transmita en su totalidad para hacer el pozo. La meta principal en estos casos es la

detección y minimización de las vibraciones a fabor del aumento de la ROP. Otro objetivo

principal se basa en evitar la destrucción por este fenómeno del arreglo de fondo de la

sarta de perforación y de sus principales componentes.

1.4.6.1. Características de Vibración Lateral.- Este modo de vibración produce:

a) Daño de la barrena

Cortadores/dientes astillados o rotos.

Aletas y patín del calibre dañados o rotos.

Corridas cortas/desgaste acelerado.

b) Fallas del BHA/MWD

Fallas por fatiga del BHA debido a esfuerzos de pandeo.

11

Pérdida de la señal del MWD, falla de los sensores electricos, vulnerables a los

impactos laterales.

c) Rendimiento/costos de operación

Rendimiento pobre, ineficiente mecanica de perforación, pozo agrandado,

desgaste acelerado de la barrena.

Viajes adicionales de barrenas o problemas con el MWD.

Detección de las vibración lateral:

a) Casi imposible de ver en la superficie

Casi nunca alcanza la superficie, amortiguada por la pared del pozo. No hay

sonido ni movimiento en la mesa rotaria.

b) Herramientas de detección de fondo

Solo se pueden detectar con sensores de fondo.

La tecnologia actual no puede diferenciar entre whirl de la barrena y el del BHA o

si es hacia adelante, inverso o intermitente.

c) Respuesta no lineal al aumento de las RPM

Agravando la condición de whirl. Los cortadores no llegan a morder la roca,

cayendo la ROP.

d) Fallas del MWD

Estas herramientas son vulnerables a los impactos laterales. Normalmente son

diseñadas para observar vibraciones axiales.

e) Desgaste de la barrena

Cortadores astillados/rotos/delaminados, desgaste desigual del calibre, desgaste

anormal detrás de las aletas en las barrenas PDC y desgaste en las patas en las

barrenas de conos.


a) Comiense de nuevo

12

Re establesca el patrón de fondo del pozo, usando baja RPM y aumentando el

WOB.

b) Cambie los parámetros para prevenir el whirl

El whirl puede ser inducido con las intercalaciones duras, especialmente en pozos

muy inclinados. Redusca las RPM, aumente el WOB con anticipación.

El exeso del WOB puede pandear el BHA e iniciar un whirl invertido.

c) Use una barrena más estable.

d) Incremente la estabilización del BHA, agregue estabilizadores y drill collars mas

pesados para restringir la tendencia al whirl

1.4.7. Fenómenos vibratorios.

Los tipos de fenómenos son:

a) Salto de la barrena (Bit Bouncing).

b) Atascamiento/Deslizamiento de la sarta (Stick/slip).

c) Rotación no-concéntrica de la barrena (Bit Whirl).

d) Rotación no-concéntrica del arreglo de fondo (BHA Whirl).

13

Grafico N° 2 Fenómenos Vibratorios en la Sarta de Perforación.

Fuente. Doc. Vibraciones en la sarta de perforación.

a) Salto de la Barrena (Bit Bouncing).

Esta se define como un movimiento axial en el aparejo de fondo de la sarta de

perforación. La barrena golpea en repetidas ocasiones el fondo del pozo (formación). Este

fenómeno ocurre principalmente en agujeros verticales cuando se utilizan barrenas

tricónicas, cuando se perfora fuera del camino de la zapata o en formaciones muy duras.

También puede ser el resultado de otros mecanismos de movimiento como son el Stick-

Slip o el Whirl. Los indicadores en superficie donde se pueden apreciar estos movimientos

son el top drive, el movimiento del Kelly o la fluctuación en el WOB (peso sobre la

barrena).

b) Atascamiento/deslizamiento de la sarta (Stick/slip).

Se define como un movimiento alternado que va de lento a rápido en el momento de

rotación del arreglo de fondo de la sarta de perforación. A causa de la rotación la barrena

por algunos periodos se detiene causando un torque sobre la sarta de perforación y por

consecuencia un giro de esta.

Generalmente ocurre en pozos con ángulos muy elevados, cuando la barrena PDC es

agresiva y el arreglo de fondo de la sarta de perforación sufre de fuertes fricciones con la

pared del pozo. Los indicadores en superficie son variaciones en el torque y en las RPM.

14

Este movimiento puede resultar en un sobre torque y daño en las conexiones. El

incremento en la velocidad de la barrena y en las fuerzas de los impactos puede remover

los recortes de la barrena y los dientes de las barrenas de conos.

c) Rotación no-concéntrica de la Barrena (Bit Whirl).

Se define como una rotación excéntrica de la barrena. La barrena en vez de rotar

alrededor de un centro geométrico, rota de manera excéntrica provocando contacto con la

pared del pozo. Esto generalmente ocurre en pozos verticales, en formaciones

intermedias y duras, y en barrenas PDC con cortadores laterales muy agresivos. La

detección en superficie es casi imposible pero la barrena tiene características notables al

final de cada viaje, como el estar fuera de medida del agujero. La detección en el fondo

del pozo es más sencilla, debido a la presencia de vibraciones laterales de alto impacto.

d) Rotación no-concéntrica del aparejo de fondo (BHA Whirl).

Se define como el movimiento excéntrico del arreglo de fondo de la sarta de perforación

en el pozo. Este movimiento también puede ser en la misma dirección de la rotación de la

tubería, en reversa o en movimientos caóticos. El desgaste de un solo lado de los

estabilizadores y de las uniones especiales de las herramientas son señales típicas del

BHA Whirl. Se destacan cuatro problemas originados por este tipo de vibraciones:

1. Fatiga de la tubería (origen de fallas en las conexiones de las tuberías que forman

la sarta).

2. Fallas en los componentes de la sarta.

3. Inestabilidad del pozo y deformaciones en las paredes del pozo.

4. Daños en la barrena.

Aunque el efecto de las vibraciones de atascamiento-deslizamiento es más importante en

barrenas compactas de cortadores de diamante policristalino (barrenas PDC).

15

1.4.8. Componentes del (BHA) arreglo de fondo.

El BHA significa ‘’Botton Hole Assembly’’ en español ensamblaje o arreglo de fondo, se

trata de una serie de elementos ubicados lo más profundo de la sarta de perforación, el

cual puede diferir mucho de acuerdo al tipo de formación y condiciones de la perforación.

Los elementos más comunes son:

a) Heavy Weight (Barra posada)

Son tuberías de las mismas características que el sondeo, pero poseen mayor espesor y

son de mayor peso. Se los utiliza para reducir en zona de transición o zona de cambio de

diámetro en la sarta (sección inmediatamente superior de los porta mechas). En agujeros

poco profundos pueden reemplazar a los porta mechas y son muy utilizados en pozos

direccionales en lugar de los porta mechas.

a) Heavy Weight espiral.

b) Heavy Weight sin espiral.

b) Estabilizadores

Los estabilizadores son componentes importantes del arreglo de fondo cuya función

principal es controlar la dirección de pozo y dar estabilidad al arreglo de fondo. Estos son:

a) Estabilizador con manguito de goma no rotativa.

b) Rectificador con rodillos cortadores.

c) Drill Collar (porta mecha)

Proporcionan peso al trepano. Dan rigidez al arreglo de fondo, minimizan los problemas

de inestabilidad del trepano debido a la flexión, especialmente en agujeros verticales.

a) Lisos.

b) Helicoidales.

16

d) Tijeras de perforación

Son herramientas que generalmente van colocadas en las zonas de los porta mechas,

para solucionar posibles aprisionamientos de la sarta; algunas veces va acompañada de

su parte superior, por un acelerador de impulsos. Se acciona desde superficie por medio

de tensión, proporcionando un golpe ascendente, descendente o ambos a la vez según el

tipo de tijera. Las tijeras pueden ser mecánicas, hidráulicas o hidromecánicas.

e) Amortiguador de vibraciones

Es un herramienta que se coloca, lo más cerca posible del trepano, para amortiguar las

vibraciones longitudinales de la sarta, que pueden causar fallas en los porta mechas o

rotura de los insertos del trepano cuando se perforan formaciones duras. Llevan

internamente un resorte, el cual absorbe los golpes y esfuerzos longitudinales.

f) Motor de fondo

Va colocado en la parte inferior de la sarta de perforación, justamente encima del trepano,

se llama motor de fondo porque el lodo que llega al fondo de la perforación hace girar la

broca o sea cuando se usa motor de fondo solamente gira la broca no el resto de la sarta

de perforación. El lodo bombeado hacia el interior de la sarta de perforación entra en la

parte superior del motor de fondo cuando los fluidos de perforación presurizados se

obligan a concentrarse entre el estator estático y rotor excéntrico de acero se produce una

potencia de torsión que origina que el rotor gire. El motor está conectado a un eje el cual a

su vez está conectado a la barrena.

g) Barrena:

La barrena va colocada en la parte inferior de la sarta y realiza la perforación por medio

del sucesivo raspado de la roca. El tipo de trepano a usar depende principalmente de las

17

características de la formación a atravesar. Existen dos tipos de barrenas que son las

siguientes:

a) Barrenas de rodillos cónicos.

b) Barrenas de cabeza fija.

1.4.9. Principales factores de las vibraciones en la sarta de perforación.

Las vibraciones en la sarta de perforación son causadas debido a todo cambio en las

condiciones de perforación. Las condiciones en el fondo del agujero cambian debido a los

siguientes factores:

1.4.9.1. Interacción Barrena/Agujero. .- Las condiciones en la interface formación

barrena como son la velocidad de la barrena y la dureza de la roca son los factores más

importantes en la integración de la respuesta dinámica. Debido a la variante e incierta

naturaleza de estas condiciones, una simple metodología operacional no es suficiente

para eliminar las vibraciones y los daños consecuentes a la que se enfrenta el personal.

1.3.9.2. Interacción Agujero/Sarta de perforación.- La eficiencia de las operaciones de

perforación puede mejorarse mediante el conocimiento de los estados críticos de la sarta

de perforación y desarrollo de las mediciones que reduzcan sus efectos adversos en el

proceso de perforación. Muchos estados pueden estar acompañados por pandeo y

vibraciones extremas de la sarta de perforación cuando sus frecuencias naturales igualan

la velocidad angular de rotación.

1.4.10. Efectos de las vibraciones durante la perforación.

En la perforación el tiempo es invaluable, ya que cada día los costos por operación son

más elevados, por lo cual la relación tiempo-costo es de vital importancia, las vibraciones

es uno de los muchos problemas que se presentan en la perforación, pero a diferencia de

otros problemas las vibraciones afectan a gran parte del equipo involucrado en la

perforación, como son a las herramientas MWD/LWD, arreglo de fondo de perforación,

barrena, equipo especial y el mismo pozo.

18

1.4.11. Efectos de las Vibraciones en la Construcción del Pozo.

El excesivo nivel de las vibraciones en el interior del pozo ha sido identificado como una

de las causas de mayor daño al pozo. Uno de los principales problemas que provocan las

vibraciones en los pozos es el agrandamiento del diámetro original, lo cual no es óptimo

para la operación de perforación, por ejemplo cuando se está perforando en una roca

dura las vibraciones pueden presentarse en cualquiera de sus modalidades, afectando a

los componentes del aparejo de fondo de perforación y provocando agrandamientos del

agujero. Estas vibraciones pueden llevar a grandes pérdidas de tiempo en la operación

provocando en los pozos de las áreas afectadas un impacto económico negativo, además

de provocar un control de dirección no adecuado del pozo.

1.4.12. Daños Causados por las Vibraciones en las Herramientas de Medición(MWD/LWD).

En la actualidad el arreglo de fondo de perforación se ha vuelto cada vez más complejo y

sofisticado con la adición de nuevas y novedosas herramientas MWD y LWD, por lo que el

análisis del desgaste que sufren después de la operación o durante ha cobrado mucha

importancia. Las fallas de estas herramientas relacionadas con las vibraciones que

ocurren dentro del pozo podrían provocar desconexiones, daño en la electrónica o el

escenario indeseable de la pérdida de la herramienta que representaría un impacto

económico importante debido al alto costo de las herramientas en la actualidad.

Sabemos que las herramientas de perforación se encuentran expuestas a ambientes

hostiles. Los procesos de perforación sujetan a las herramientas a varios tipos de

vibraciones y temperaturas elevadas. Los componentes más sensibles de estas

herramientas, como son los MWD y LWD debido a su electrónica, son más propensos a

las fallas por vibración, las vibraciones no provocan daños inmediatos o fáciles de

detectar debido a que la fatiga del equipo es un proceso acumulativo, las fallas ocurren

cuando el daño acumulativo en la herramienta alcanza el punto máximo de la resistencia.

19

1.4.12.1. Efectos por Vibración Acumulada.- Las vibraciones producen daños por fatiga

y el daño es permanente, cuando los daños por la vibración alcanzan niveles donde la

resistencia del material se ve comprometida es cuando las fallas ocurren. Durante la

perforación, la herramienta es sometida a varios tipos de vibración a diferentes niveles de

severidad.

1.4.12.2. Daños en la Tubería de Perforación. La mayor parte de la sarta de perforación

está compuesta de tubería de perforación, las especificaciones dimensionales y

metalúrgicas de la tubería de perforación mínimas requeridas se defienden por el

American Petroleum Institute (API).

Mucha tubería de perforación falla como resultado de la fatiga, el daño por fatiga es

causado por cargas de flexión cíclicas inducidas en la tubería de perforación durante la

perforación.

Las fallas de la tubería de perforación pueden ser clasificadas en cuatro tipos diferentes:

a) DesconexiónLas fallas de la tubería como un resultado de las desconexiones ocurren cuando el

esfuerzo transversal inducido causado por un alto torque excede el valor máximo

del esfuerzo del material de la tubería. En agujeros verticales excesivos esfuerzos

de torque no son generalmente encontrados en condiciones normales de

operación sin embargo torques que excedan las 80,000 lb-ft son comunes y

fácilmente pueden causar la desconexión de particulares secciones de la sarta de

perforación.

b) RoturaLa falla por rotura de la tubería de perforación ocurre cuando el esfuerzo de

tensión inducida excede el esfuerzo máximo de tensión del material de la tubería,

esta condición podría alcanzarse cuando la tubería se atora y un esfuerzo hacia

arriba es aplicado adicionalmente a esto el punto neutro se encuentra muy

cercano al punto neutro.

20

c) Colapso y estallamiento.

El fallamiento de la tubería por colapso o estallamiento es raro, sin embargo bajo

condiciones extremas de alto peso de lodo o perdida completa de circulación, el

estallamiento de la tubería pudiera ocurrir.

d) FatigaLa fatiga es un fenómeno dinámico que puede ser definido con el inicio de micro fisuras y

su propagación hacia macro fisuras, como el resultado de las repetidas aplicaciones del

esfuerzo. Es un proceso progresivo localizado en las fracturas estructurales en el material

bajo la acción de un esfuerzo dinámico, si bien se puede establecer que esta parte

estructural pudiera no fallar bajo una sola aplicación de la carga estática muy

probablemente si fallara bajo la misma carga si esta es aplicada repetidamente, la falla

bajo estas repetidas cargas es llamada falla por fatiga.

La falla por fatiga de la sarta de perforación es el más común y costoso tipo de falla en las

operaciones de perforación sea de gas aceite o geotérmicas. La acción combinada de los

recurrentes esfuerzos y la corrosión pueden acortar la expectativa de vida de la tubería de

perforación. La corrosión de la tubería ocurre durante la presencia de O2, CO2, cloruros,

y/o H2S. El H2S es el elemento más corrosivo y severo de las tuberías de perforación de

acero y es mortal para los humanos.

1.4.13. Daños Causados por las Vibraciones en la Barrena.

1.4.13.1. Barrenas PDC.- Los efectos de las vibraciones en las barrenas han sido

discutidas en la actualidad debido a la gran importancia de estas en la perforación,

sabemos que existen tres tipos de vibraciones que afectan este componente del arreglo

de fondo de Perforación, las cuales son: axiales, laterales y torsionales. Aunque en

estudios recientes se ha notado que las vibraciones o fenómenos vibratorios que más

afectan a la barrena son el Atascamiento-Deslizamiento (Stick-Slip) y Giro (Whirl) en

barrenas PDC y salto de barrena en Triconicas. En las barrenas PDC los fenómenos

vibratorios más dañinos que se presentan son el Stick-Slip y Giro excéntrico (Whirl), estos

21

tienen un impacto negativo muy significativo en muchos aspectos, como pueden ser el

rendimiento y durabilidad de la barrena, la Tasa de Perforación y la vida de la barrena.

También se ha encontrado que cuando se presenta el fenómeno vibratorio de Giro (Whirl),

las estructuras de corte de la barrena juegan un rol importante en la aparición así de igual

manera en la reducción de este fenómeno, por lo que el diseño de estas es de vital

importancia para la prevención de estos fenómenos. Ver anexos: Fig. N°9 y 10

1.4.13.2. Barrenas Tricónicas.- En las barrenas tricónicas el estudio en la actualidad se

enfoca en vibraciones axiales las cuales provocan un fenómeno conocido como salto de

barrena, estos efectos como se comenta anteriormente son los que pueden comprometer

tanto la vida como las estructuras de corte de las barrenas lo cual disminuirá su eficiencia

y por lo tanto la operación de perforación no será óptima.

Por lo tanto el estudio de crear estructuras de corte más balanceadas en este tipo de

barrenas, mejorara el desempeño de estas y reducirá en cierto grado la posible presencia

de vibraciones severas.

1.4.14. Herramientas de medición de las vibraciones en tiempo real.

Las vibraciones en la sarta de perforación han existido desde el comienzo de la industria,

en la actualidad estos fenómenos se han convertido en un parámetro o condición para

obtener una mejor eficiencia en la perforación.

1.4.14.1.Herramientas MWD y LWD.- Las herramientas MWD y LWD pueden usar unos

módulos de batería o turbina o una combinación de ambas, el equipo de superficie es

expandible desde un sistema básico hasta un sistema completo LWD con alta velocidad

de transmisión está diseñado para ser flexible y adaptable de la manera más sencilla

utiliza frecuencias estándares de la industria antenas espaciadas posicionadas para

mediciones confiables en todo tipo del lodo, esta simétricamente diseñado con antenas

centrales recibidoras proporcionando directa compensación y eliminando errores debido a

la invasión de lodo entre las mediciones, está disponible en tamaños de 8 pulg. A 3.5

pulg. El sensor de presión en tiempo real mide la presión anular y de la tubería de

perforacion en todas las medidas de tubería la información capturada puede ser

22

transmitida en tiempo real vía LWD o almacenada en memoria para posterior análisis. Las

aplicaciones incluyen manejo de presiones en el pozo mantenimiento de la formación e

integridad del pozo manejo de las hidráulicas y soporte de los programas durante la

perforacion.

Usualmente el personal encargado de las herramientas de medición MWD (Measurement

While Drilling) programa, configura y en ocasiones arma la herramienta en el piso de

perforación, para enviar a la superficie los valores obtenidos en el fondo del agujero de las

vibraciones axiales, torsionales y laterales. Estos valores se muestran en superficie en

pantallas ubicadas en el piso de perforación o centros remotos de operación. Los valores

son analizados en el mismo piso para obtener la severidad de las vibraciones y así poder

determinar un mecanismo de impacto en particular o alguno que afecte al aparejo de

fondo de perforación.

1.4.15.2. Activo Amortiguador Vibraciones Sub (AVD).-El activo amortiguador de

vibraciones sub (AVD) es una herramienta de fondo de pozo independiente que se adapta

a los cambios en el fondo del pozo con autonomía de movimiento BHA en tiempo real

para reducir al mínimo la vibración axial y torsional en la sarta de perforación. La AVD ha

demostrado 50% de mejora en la velocidad de penetración (ROP) y duplicación de la vida

de la barrena en el campo debido a la reducción de la vibración. Otros componentes de la

sarta de perforación de fondo de pozo, como herramientas MWD / LWD, también se

benefician de menor vibración. Ver anexo fig.16

1.4.15.3. Memoria de Vibración Sub (VMS).- El Sub Vibración Memoria (VMS) es una

herramienta de fondo de pozo independiente que mide, calcula y registra las vibraciones

de fondo de pozo, axiales, laterales y torsionales para la recuperación y el análisis de la

superficie. El VMS permite a los operadores para evaluar la gravedad de los golpes de

fondo de pozo de perforación y la vibración, incluyendo stick-slip y giro, y se correlacionan

los datos de eventos de perforación y rendimiento de los equipos o fallas.

Ver anexo fig. 14

23

1.4.15. Mitigasión de vibraciones.

La prevención y mitigación comienzan con una planeacion previa a la perforación del

pozo:

a) Antes de la perforacion:

a) Recolección y analisis información de pozos de correlación para diagnosticar los

riesgos.

b) Análisis del diseño del pozo, sartas a utilizar, hidráulicas y modelos de torque y

arrastre.

c) Servicio PERFORM de la empresa de servicio en este caso schulumberger.

b) Durante la perforacion:

a) Monitorear Parametros de Perforacion, Choques y Vibraciones

b) Identificar adecuadamente el tipo de choque o vibracion.

c) Poner en practica un plan de mitigacion de choques

d) Se necesita la cooperacion de todos los involucrados.

1.4.16. Estatus de la medición de la vibración.

Hasta el momento no existe un estándar en la medición de las vibraciones en la industria

petrolera, esto afecta principalmente a los 3 factores que se mencionan a continuación:

a) Toma de lecturas.

b) Procesamiento de las mismas.

c) Presentación de la Información Interpretada.

En la industria petrolera se realiza el monitoreo de los mismos movimientos en el aparejo

de fondo. Lateral, Axial, Torsional y Whirl.

24

1.4.17. Control y reducción de vibraciones en tiempo real.

Las vibraciones en la sarta de perforación y aparejo de fondo es algo con lo que la

industria tiene que lidiar inevitablemente ya que estas se presentan en el 100% de los

casos siendo dañinas en un gran número de ocasiones. El ideal en la industria es que en

la parte del diseño del pozo y de los aparejos de fondo se pueda reducir al mínimo las

vibraciones por no siempre es así por lo que el control de las vibraciones en tiempo real

se ha vuelto parte fundamental en las operaciones de perforación, y su aplicación es de

gran importancia.

El proceso de mitigación de las vibraciones para disminuir al máximo las fallas depende

de varios factores a considerarse:

a) Una planeación adecuada y un buen modelado.

b) Monitoreo eficiente y mitigación.

c) Análisis posterior a la perforación.

d) Un entendimiento de los fenómenos analizados y un aprendizaje significativo de las

experiencias observadas.

Todos estos pasos pueden ser seguidos o no, dependiendo de cada compañía de servicio

y de los operadores responsables en turno.

Paso 1

Incrementar las RPM en un rango de 10 a 50 y el WOB (Peso sobre la Barrena) en un

rango de 2 a 5 Klb (1 o 2 ton.).

a) Paso 2Repetir el paso anterior a menos que se conozcan los límites de WOB y RPM para la

barrena y el aparejo de fondo. Levantar del fondo y limpiar la sección del agujero y

reiniciar la perforación con menos RPM y WOB.

Notas:

Perforar en niveles muy altos de este fenómeno puede indicar la presencia de una

rotación en dirección contraria lo cual daña de manera intensa a los componentes de la

25

sarta de perforación, por lo tanto nunca hay que seguir perforando en niveles altos de

Stick-Slip.

Cuando el fenómeno de Stick-Slip se presenta mientras perforamos con una barrena

triconica comúnmente se debe al contacto que existe con las paredes del pozo, escariar el

agujero puede ser de gran ayuda para mejorar las condiciones de perforación y este

fenómeno también puede ser indicador de fallas en la barrena.

Para evitar el sacrificio del ROP con barrenas PDC muy agresivas, la perforación puede

continuar en niveles medianamente altos de vibración pero en intervalos de tiempo cortos.

Hay que disminuir las RPM si el Stick-Slip está causando contactos con la pared del pozo,

por lo tanto es mejor perforar con bajos niveles de Stick-Slip y bajas RPM.

26

Figura N° 1Tablas de comparaciones de las vibraciones en la sarta de perforación.

27

Fuente. Doc. Vibraciones en la sarta de perforación

1.4.18. Acciones recomendadas por el API.

Las acciones recomendadas para mitigar las vibraciones son:

a) Stick-Slip.Se debe reducir el WOB e incrementar las RPM, tratar de considerar una barrena

menos agresiva, modificar la lubricidad del lodo, reducción del arrastre de los

estabilizadores (cambiar de diseño y numero de aletas, uso de escariadores), ajustar

la posición de los estabilizadores y adicionar sistema de rotación con

retroalimentación.

b) Giro de la sarta de Perforación (Whirl).Levantar la barrena del fondo y detener la rotación, después reducir la RPM, evitar el

exceso de peso en los Drill Collar 1.15 del peso de WOB a 1.25 del WOB, usar un

aparejo empaquetado, reducir el arrastre de los estabilizadores, ajustar la posición de

28

los estabilizadores, modificar las propiedades del fluido de perforación y pensar en la

utilización de un motor de fondo para continuar perforando.

c) Giro en la Barrena (Whirl).Levantar la barrena del fondo y detener la perforación, después reducir las RPM e

incrementar el WOB, considerar un cambio de barrena (anti-whirl), usar RPM lentas

cuando se escarea, utilizar estabilizadores en el aparejo de fondo con medida

completa de diámetro cerca de la barrena o del escariador.

d) Salto de Barrena.Ajustar el WOB y las RPM, considerar cambio del estilo de barrena, cambiar longitud

del aparejo de fondo.

1.4.19. Parámetros adicionales para mejorar el control de las vibraciones.

La primera acción de defensa para evitar el daño que es producido por las vibraciones en

el aparejo de fondo de la sarta de perforación incluye los límites técnicos y el éxito de la

excelencia operacional dentro de las consideraciones durante la planeación. Sin embargo

el proceso de control de la vibración actual en la fase de planeación es limitado, ya que

solo un método es utilizado, este método tradicional no permite mucha libertad en el

diseño, se limita a la consideración de muchas variables que pudieran ser útiles en el

tratamiento sobre de vibraciones y no permite más opciones por parte de los diseñadores

del pozo.

Análisis del comportamiento del sistema de vibración sobre rangos específicos de

velocidad de rotación y peso sobre la barrena.

a) Determina las regiones de velocidad crítica (CSR) del sistema.

b) Optimiza los parámetros de peso sobre la barrena y la velocidad de rotación,

dependiendo de la función objetivo.

29

c) Desarrollo de lineamientos de control de la vibración para evitar trabajar en las

regiones de velocidad crítica (CRS).

Mediante el análisis de parámetros específicos que afectan la vibración en la sarta de

perforación, aislando sus efectos y separándolos de otros parámetros del sistema de

perforación, estableciendo los parámetros completos del sistema como una constante

excepto por el parámetro a ser analizado; y el efecto del parámetro analizado en el

proceso de control de la vibración puede ser observado. Esta metodología provee

alternativas al enfoque tradicional de optimización del peso sobre la barrena y la velocidad

de rotación o el cambio en la estructura del aparejo de fondo de la sarta de perforación.

La influencia de la densidad del fluido de perforación, el ángulo de inclinación del agujero

y el modelo reológico del fluido de perforación sobre la vibración de la sarta de perforación

pueden ser considerados como parámetros potenciales para ser analizados.

1.4. COBERTURA.

La presente investigacion; tecnicamente, centra su interés analizar y determinar los

diferentes daños que causan las vibraciones en las perforaciones y en base a los

resultados de la investigación dar propuestas de recomendaciones de operación para

reducir gastos económicos, tiempo y evitando asi los daños a la formación.

En lo social es amplio ya que involucra a toda la comunidad universitaria, principalmente

al estudiantado de la carrera de Ingeniería de Petróleo y Gas Natural ya que toda la

información recopilada se concentra en el presente proyecto quedando a la vez como una

fuente de consulta.

En lo cultural, queremos contruir palabras tecnicas nuevas para cooperar en la

elaboración de un diccionario guarani de palabras basadas en nuestra carrera a través de

la interpretación del presente trabajo en el idioma nativo del postulante.

30

II. OBJETIVOS.

2.1. OBJETIVO GENERAL.

Describir los problemas que causan las vibraciones en la sarta de perforación en el pozo

CAIGUA –X1001D para que a partir de los resultados alcanzados establecer propuestas

de estrategias y recomendaciones de operación.

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

Recopilar información referente a la temática abordada.

Analizar y procesar la información obtenida para así poder describir los problemas

que causan las vibraciones en la sarta de perforación

Formular los resultados y las conclusiones de la investigación

Proponer las estrategias y recomendaciones de operación.

31

III. METODOLOGÍA.

3.1. LOCALIZACIÓN.

La realización de este trabajo investigativo se llevara acabo en el pozo CAI-X1001D,

siendo CHACO S.A. la compañía operadora de esos previos.

Pais: Bolivia

Departamento: Tarija

Provincia: Gran Chaco

Municipio: Villamontes

Campo: Caigua

Fecha de inicio y terminacion de la perforacion: principios de julio de 2013 y culmino a

fines de noviembre de 2013.

3.1.2. Datos del pozo.

Nombre: CAIGUA –X1001D

Siglas: CAI-X1001D

Clasificasion: Pozo en Desarrollo

Bloque: Caigua

Profundidad en metros: 3505 m

Diametro del pozo: 12,25pulg

32

CAISING ID: 12,615 pulg

Densidad: 14,5 LPG

Viscosidad plastica LBS/HB2: 26

Punto cedente: 40 LBS/HB2

Presion de la bomba: 200 PSI

Caudal: 550 GPM

Presion disponible: 350PSI

Capacidad de la bomba BBL/EPM: 0,097

Rata de penetracion ROP: 3 mts/h

Fuerza de impacto: 355 Psi

Equipo de superficie: 100 PSI

Motor + MWD: 500 PSI

Caida de presion en el trepano: 96 PSI

Caida de presion en el anular: 58 PSI

Caida en el interior: 308 PSI

3.1.3. Ubicación geográfica.

Coordenadas UTM superficie:

X=449.137,37m

Y=7.663.618,58m

Zt=781,95m

Zrt=788,44m

33

3.2. MATERIALES.

Computadora

Cuaderno

Bolígrafo

Textos

Cámara fotográfica

Tablero

Internet

Material bibliográfico

3.3. ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN.

3.3.1. Cuali cuantitativo.

El enfoque de la presente investigación es de orden cuali cuantivo ya que en función a los

reportes obtenidos en campo sobre la problemática abordada, estos seran analizados e

interpretados para asi obtener los resultados del problema en estudio.

3.4. ESTRATEGIAS DE INTERVENCIÓN.

La herramienta principal de todo trabajo es la investigación, es por eso que la metodología

del proyecto se realizó siguiendo una investigación de tipo documental ya que la misma

se basa en la obtención y análisis de datos provenientes de información referentes al

tema planteado. A través de este tipo de investigación es posible obtener información de

diversos parámetros operacionales del rendimiento del equipo de perforacion el cual es

objeto de estudio.

34

3.4.1. Organización interna.

Internamente la organización se encuentra estructurada de la siguiente manera:

Rectora

Vice-Rectora

Director-IPGN

Asesor técnico

Asesor lingüista

Tribunales técnicos

Tribunales Lingüista

3.4.2. Coordinación externa.

En la elaboración de la presente investigación para la obtención de información de

primera mano (trabajo de campo) se la realizo mediante reuniones y entrevistas con la

ing. Edith Condori Condori Trailing de la empresa Chaco mediante el cual se ha obtenido

la información relevante para la investigación.

3.4.3. Promosión y difusión.

La principal fuente de difusión del presente trabajo investigativo es la defensa formal del

trabajo y posteriormente quedará en la biblioteca de la “UNIBOL GUARANI y pueblos de

tierras bajas “Apiaguaiki Tüpa” como material bibliográfico para los semestres siguientes y

cualquier persona interesada en el tema.

35

3.4.4. Muestra y tamaño de la muestra.

Por la magnitud de la investigacion y el problema abordado, la realización de la presente

tesina se limita a tomar como referencia datos del pozo Caigua-X1001D operado por

YPFB Chaco de propiedad de la compañía San Antonio (SAI). Equipo: 379.

3.4.5. Recolección de información.

Para la recolección de información se prosedio de la siguiente manera:

Revisión y consulta de bibliografía que aporten al desarrollo del trabajo.

Consulta en la red para recopilar información, para la elaboracion del presente

trabajo.

Como trabajo de campo: reuniones, entrevistas y encuentros con la personas del

área petrolera los cuales nos brindaron la información para concluir nuestro

trabajo.

3.4.6. Criterios e instrumentos de seguimiento.

Nos basamos en el cumplimiento de los cronogramas de actividades elaborados en base

a nuestros objetivos específicos, para lo cual se tiene como referencia información y datos

del pozo caigua X-1001D sumando a ello el seguimiento por parte de dirección de carrera

y de los tribunales mediante la presentación contínua de los informes y la presentación

de la tesina por parte de postulantes y asesor.

36

3.4.6. Procesamiento de la muestra.

En cuanto a la informacion obtenida sobre los tipos de vibracion se procedio a analizar

cada tipo de vibraciones que se presentaron y se vio que daños causaron las mismas a la

sarta de perforacion, posteriormente se comparo con la informacion obtenida de otras

vibliobrafias y de esta manera se realizo propuestas para minimizar las vibraciones.

Ademas, la entrevista con el ing. Daniel Raña Cabello nos permitio fortalecer la

informacion del tema abordado ya que nos explico con mas claridad como se presentan

las vibraciones en el pozo.

De esta manera concluimos con el analisis correspondiente y en funcion a ello

elaboramos las propuestas de reduccion de las vibraciones.

A continuación se presenta el cuadro de seguimiento e instrumentos de medición de las

vibraciones torsionales, laterales y axiales:

37

Figura N° 2Tabla de seguimiento.

VARIABLE DEFINICION DIMENSION INDICADOR INSTRUMENTO DAÑOS

VIBRACIÓN

TORSIONAL

La vibración

torsional propaga

rotaciones

irregulares que

tienden a fatigar las

conexiones,

deteriorar la barrena

y también retardar el

proceso de

perforación.

Análisis de

vibración

torsional en la

sarta de

perforación

Se dan con mas

frecuencia en las

barrenas PDC en

las roscas de los

Drill pipe y en las

herramientas

MWD y LWD

Se obtuvo mediante

las herramientas de de

medicion de vibracion

torsional en tiempo

real MWD y LWD. Las

cuales son leidas

atraves del softward

que poseen las

mismas.

Barrena:Se queda atascada porun instante a la pared delpozo, mientras la sartacontinúa rotando, aveces rota en direcciónopuesta de la sarta.Incremento de torque ensuperficie y variación deRPM.Atascamientos o freno dela mesa rotaria top drive.Diferencias entre lasRPM en superficie y en elfondo del pozo.Desenrosque de unionesde componentes de lasarta y reducción delROP

VIBRACIÓN

AXIAL

La vibración axial esel zapateo de labarrena. La barrenapierde contactomomentáneo con elfondo del pozorebotando contra elmismo

Analisis devibracióntorsional en lasarta deperforación

Se presentan ycausan masdaños enbarrenastricónicas cuandose levantancíclicamente delfondo.

Son detectadas através de registros contaladros, con sensoresde MWD, detectores/medidores montadosen superficie, tambienes visual/audible

Daño a la barrena:Dientes/cortadoresastillados o rotos.Daño a cojinetes/sellosdebido a impactoscíclicos.Fallasprematuras/desgasteacelerado.Pérdida de la señal delMWD

38

VIBRACIÓN

LATERAL

La vibración lateralson inducidas porimpactos laterales ala barrena, al BHA ya la tuberia deperforación

Analisis devibración lateralen la sarta deperforación

Estas sepresentan ycausan masdaños enbarrenas PDC yen barrenas deconos

Son casi imposible dever en superficie, solose detectan consensores de fondo

Barrena:Cortadores/dientesastillados o rotos.Aletas y patín del calibredañado o roto.BHA/MWD:Fallas por fatiga debido aesfuerzos de pandeo.Pérdida de la señal delMWD, falla de lossensores eléctricos,vulnerables a losimpactos laterales.Pozo agrandado,desgaste acelerado de labarrena.

Fuente: elaboracion propia.

39

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN.

Como resultados de acuerdo a la información obtenida en el pozo CAI- X1001D:

Las vibraciones torsionales presentaron un nivel de severidad minimo es decir no

presenta accion.

Las vibraciones laterales presentaron un nivel de severidad media esto quiere decir que si

se perfora durante 15 min. Con este nivel de severidad, entonces es tratada como nivel de

severidad alta y para minizar este tipo de vibracion hubo dos pasos a seguir

1. Se permanecio en el fondo del pozo, se reducio las RPM y se realizo el monitoreo

hasta llegar a niveles bajos pero como no se obtubo los resultados se realizo el paso

dos.

2. Se levanto el arreglo y detuvieron la perforacion. Luego regresaron al fondo,

reiniciaron la perforacion incrementando paulatinamente el WOB hasta alcanzar el

intervalo de interes e incrementaron las RPM hasta maximizar el ROP y por ultimo se

realizo el monitoreo hasta que se logro minimizar las vibraciones.

Las vibraciones axiales presentaron un nivel de severidad media, si se sigue perforando

con este nivel durante 15 min, entonces es conciderada como severidad alta y para

minimizar este tipo de vibracion hubo dos pasos a seguir:

1. Permanecieron en el fondo, incrementaron el WOB y disminuyeron las RPM.

2. Repitieron el paso 1 una vez y despues levantaron el arreglo, detubieron la

rotacion y se reinicio la perforacion con la mitad de las RPM originales e

incrementaron el WOB por encima del original hasta que se logro estabilizar el

pozo.

40

V. CONCLUSIONES.

Con elaboración del presente trabajo de investigación se llego a la conclusión de que:

Las vibraciones en la sarta de perforación y arreglo de fondo es algo con lo que la

industria tiene que enfrentar inevitablemente en cada perforación ya que estas se

presentan en el 100% de los casos, siendo dañinas en un gran número de ocasiones. Lo

ideal en la industria es que en la parte del diseño del pozo y de los arreglos de fondo se

pueda reducir al mínimo las vibraciones pero no siempre es así, es por eso que el control

de las vibraciones en tiempo real se ha vuelto fundamental en las operaciones de

perforación, y su aplicación es de gran importancia.

Las vibraciones torsionales, laterales, axiles y los efectos que causan estas en las

herramientas y arreglo de fondo de perforación son muy severas y principalmente en

nuestro pais carecen de un estándar internacional de mediciones el cual permita una

interpretación e identificación de este fenómeno de un forma más global, ya que las

diferentes compañías en el mundo dedicadas a prestar este servicio tienen sus propios

procedimientos y protocolos para la realización de las mediciones, obteniendo resultados

diferentes entre sí y todo esto de acuerdo a los parametros que se presentan, y por lo

tanto la implementación de programas de reducción y control de las vibraciones se

pueden ver limitados en muchos sentidos.

Cuando la severidad de las vibraciones y sus fenómenos se encuentra en niveles bajos

no se debe tomar acción en contra de etas, de hecho aunque el nivel de vibraciones sea

un poco elevado esto no significa que se deba de controlar por que se ha demostrado que

niveles moderados de vibraciones son deseables para optimizar el ROP en barrenas PDC

mientras se perforan formaciones duras, como la calcita y carbonatos duros. (Charles

Coulomb 1736-1806).

Es el caso del pozo CAI-X1001D en el cual las vibraciones que se dieron no causaron

daños severos a las herramientas de sarta de perforacion por que su severidad tuvo un

nivel bajo el cual en cierta forma ayudo a optimizar el (POR) rata de penetración, es por

41

eso que cuando el nivel aumenta y ya no es beneficioso para la operación de perforación

recien se deben tomar acciones inmediatas como ser:

a) Una planeación adecuada y un buen modelado de arreglo de fondo.

b) Monitoreo eficiente y mitigación.

c) Análisis posterior a la perforación.

Todos estos pasos pueden ser seguidos o no, dependiendo de cada compañía de servicio

y de los operadores responsables en turno; un buen equipo de monitoreo en tiempo real

es vital y juega un papel importante en la implementación de planes para la mitigación de

vibraciones.

El diseño de la sarta de perforación debe permitir la flexibilidad en cambios de los

parámetros de perforación dependiendo de las condiciones necesarias en el fondo del

pozo como son RPM y WOB, que son las principales fuentes de energía empleada para

perforar el pozo, para obtener la ROP óptima.

Una buena administración del proceso de perforación, incluye el óptimo manejo de la tasa

de penetración, se debe asegurar la identificación de los limites o ventajas que cada uno

de los elementos de la sarta de perforación, esto adiciona o disminuye en el

comportamiento de la totalidad de la sarta.

42

VI. REFLEXIONES.

Las vibraciones a altos niveles acorta significativamente la vida útil de la sarta de

perforación y tiene un gran impacto en el rendimiento de la perforación.

Las Vibraciones en la sarta de perforación son reconocidas como un costo operativo muy

alto para la industria. El paso vital es implementar efectivamente el conocimiento y la

tecnología para reducir los costos de perforación.

Se sabe que las vibraciones afectan en gran medida a los equipos que se ven sometidos

a ellas, el empleo de metodologías para calcular su daño son usadas en la actualidad

para prevenir fallas prematuras. Esto da un mayor entendimiento en la limitaciones de las

herramientas y en que circunstancias pueden ser mejor empleadas y así optimizar al

máximo los beneficios de las mismas.

Los efectos que provocan las vibraciones son principalmente la fatiga del material,

desconexiones, falla o ruptura prematura a lo largo de la sarta de perforación. La

verificación adecuada de los de cálculos y supervisión física de la fatiga y daño de los

elementos que componen la sarta de perforación se vuelve muy importante para que un

proyecto de perforación se vuelva rentable.

Un mal control de las vibraciones afecta gravemente a la estabilidad del pozo provocando

derrumbes o fractura de la formación donde se esté perforando lo cual llevara a

dificultades de las operaciones siguientes en la perforación del pozo.

En equipos más delicados como las herramientas MWD y LWD al ser sometidos a altos

niveles de vibración, los componentes eléctro-mecánicos de alta tecnología de las

herramientas se ven altamente afectados, causando interferencia en las señales de la

herramienta, datos erróneos y en casos extremos destrucción de las herramientas, lo cual

impacta en gran media a la compañía dueña del equipo y al cliente de forma económica al

provocarle su incremento en costos de mantenimiento y en el aumento de las horas no

productivas.

43

Por eso el entendimiento del fenómeno y su estudio más a fondo tendrá como resultado

un mejor desarrollo en las prácticas de perforación, que coayudara a una mejor

planeación y optimización de las operaciones de perforación logrando asi que las fallas

por este fenómeno sean mínimas.

Las mediciones efectuadas por los equipos MWD, dan al operador un mejor

entendimiento de los problemas que pueden surgir en el pozo por los fenómenos

vibratorios, además de dar la capacidad de actuar de forma inmediata ante el problema..

El fenómeno vibratorio de Giro (Whirl) generado por la vibracion torsional es el más

dañino de todos los que se pueden presentar en la sarta de perforación.

La estandarización general de las mediciones de las vibraciones es necesaria en la

industria, ya que de esa manera las compañías de servicios podrán adquirir la experiencia

previa realizada por otra compañía y las operadoras podrán desarrollar un mejor

aprendizaje en el proceso de perforación y poder elegir con mayor criterio que tecnología

es la mejor para el pozo.

El control de las vibraciones en tiempo real es de vital importancia cuando el diseño no ha

sido suficiente para mitigarlas, ya que solo así se podrá reducir el daño o los efectos que

pueden causar a la sarta de perforación y a la perforación misma. Con lo anterior los

programas de reducción y control de vibraciones dependen de las compañías que estén

prestando el servicio.

Hoy en día se puede observan el incremento de la investigación y estudio de estos

fenómenos vibratorios en la sarta de perforación y en el mismo pozo, ya que existen

numerosos estudios de cómo se comporta de forma dinámica la sarta en el pozo y las

implicaciones de sus movimientos, para la optimización de la perforación.

44

VII. BIBLIOGRAFIA.

Juan Carlos Smith, Mac Donald Gonzales y Yaniak Omar Cedro Resendiz

2010 Vibraciones en la Sarta de perforación, México.

E.M. Navarro-López y R. Suárez

2004 Vibraciones en una sarta de perforación, problemas de control, México.

Schlumberger

2006 La sarta de perforación. En línea:

www.akersolutions.com/akerwirth

Heisig G.

2010 Downhole Diagnosis of Drilling Dynamics Data Provides New Level Drilling

. Process Control to Driller En línea:

http://www.cedex.es/lg/geofis

J. R. Bailey

2009 Managing Drilling Vibrations through BHA Design Optimization IPTC 13349

. IPTC

J. R. Cromb.

2000 Cost Savings through an Integrated Approach to Drillstring Vibration Control

. IADC/SPE 59197

J.D. Macpherson

2001 Application and Analysis of Simultaneous Near Bit and Surface Dynamics

. Measurements" SPE 74718

J.P. McCarthy

45

2009 A Step Change in Drilling Efficiency: Quantifying the Effects of Adding an .

. Axial Oscillation Tool within Challenging Wellbore Environments" SPE/IADC

119958

J.R. Bailey

2010 "Design Tools and Workflows To Mitigate Drilling Vibrations" SPE 135439 SPE

International

J.R. Bailey

2008 "Drilling Vibrations Modeling and Field Validation" IADC/SPE 112650

D. C.-K. Chen

2006 "Real-Time Downhole Torsional Vibration Monitor for Improving Tool Performance

and Bit Design" IADC/SPE 99193

Daniel Perez

2007 "Application of Small Vibration Logging Tool Yields Improved Dynamic Drilling

Performance" SPE 105898

Jerome J. Rajnauth

2003 "Reduce Torsional Vibration and Improve Drilling Operations" SPE 81174 SPE

International

46

VIII. ANEXOS

Anexo N° 1 diagrama de vibración torsional


Anexo N° 2 Diagrama de vibración axial

47


Anexo N° 3 Diagrama de vibración lateral

48


Anexo N° 4 Torre 379

49

Fuente: Chaco 2013

Anexo N° 5 Barrena tricónica

Fuente. Chaco 2013

Anexo N° 6 Barrena de cortadores fijos (antes).

50

Fuente. Chaco 2013

Anexo N° 7 Barrena de cortadores fijos (después).

Fuente. Chaco 2013

51

Anexo N° 8 Daños severos en barrena de cortadores fijos

Fuente. Chaco 2013

Anexo N° 9 herramientas de medición (MWD-LWD)

Fuente. Chaco 2013

52

Anexo N° 10 Activo Amortiguador vibraciones Sub (AVD)

Fuente: Pág. web

Anexo N° 11Herramienta de medición Memoria de Vibración Sub (VMS)

Fuente: Pág. web

Anexo N° 12 tijeras de perforación

53

Fuente. Chaco 2013

Anexo N° 13 Sarta de perforación

Fuente. Chaco 2013

Anexo N° 14 .Palabras técnicas utilizadas en el tema.

54

API: Instituto Americano del Petróleo, “American Petroleum Institute”.

AVD: Activo amortiguador vibraciones sub.

BARRENA: Es una herramienta que se utiliza para perforar el subsuelo.

BHA: Ensamblaje o arreglo de fondo, “Bottom Hole Assembly”.

BIT BOUCING: Salto de la barrena.

BIT WHIRL: Rotación no concéntrica de la barrena.

BHA WHIRL: Rotación no concéntrica de arreglo de fondo.

CAOTICO: Movimiento brusco.

CONCENTRICA: Punto central de la tubería.

COLAPSO: Es una fuerza externa que afecta a una herramienta.

CO2: Dióxido de carbono.

DC: Lastrabarrena “Drill Collar”.

DP: Tubería de Perforación, “Drill Pipe”.

DSP: Digital signal processor.

DESLIZAMIENTO: Es el movimiento de la tierra provocado por la inestabilidad de la

misma.

ELASTICIDAD: Propiedad general de los cuerpos sólidos, en virtud de la cual recobran

más o menos completamente su extensión y forma, tan pronto como cesa la acción de la

fuerza que las deformaban.

ENGRANAJES: Conjunto de dos ruedas dentadas.

ESTABLIZADOR: Herramienta de perforación que se utiliza para mantener la geometría

del pozo.

ENSAMBLAJE: Es la unión de herramientas.

EXITACIÓN: Puntos de mayor movimiento que se da en la sarta.

55

FRICCIÓN: Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de fricción, a la fuerza entre

dos superficies en contacto.

FRECUENCIA: Es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de

tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.

FATIGA: Se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas

dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas.

HALT (HIGHLY ACCELERATED LIFE TESTING): Pruebas de vida muy acelerado.

HZ: Hercios.

HW: Tubería Pesada de Perforación “Heavy Weight Drill Pipe”.

H2S: Ácido sulfhídrico.

LUBRICIDAD: Hacer resbaladiza una cosa. Suministrar una sustancia a un mecanismo

para mejorar las condiciones de deslizamiento de las piezas.

LWD: Registro Durante la Perforación “Loggig While Drilling”.

LB-FT: Libras/pies.

MD: Profundidad Medida “Mesearument Depth”.

MWD: Medidas Mientras se Perfora “Measurements While Drilling”.

OSILACIÓN: Es el movimiento repetido de un lado a otro en torno a una posición central,

o posición de equilibrio.

O2: Oxigeno.

PÉNDULO: Sistema físico que puede oscilar bajo la acción gravitatoria u otra

característica física (elasticidad, por ejemplo).

PDC: Barrena policristalina que tiene cortadores de diamantes artificiales y de Carburo

de Tungsteno.

ROP: Tasa de Penetración “Rate of Penetratión”.

RPM: Revoluciones por minuto.

56

ROTARY TABLE: Mesa rotaria.

STICK SLIP: Atascamiento- deslizamiento de la sarta de perforación.

TVD: Profundidad vertical verdadera “True Vertical Depth”.

TORQUE: Se llama torque o momento de una fuerza a la capacidad de dicha fuerza para

producir un giro o rotación alrededor de un punto.

TOP DRIVE: Es una unidad superior que proporciona el movimiento circular a toda la

sarta de perforación.

TOB: Torque sobre la barrena.

VMS: Memoria de vibración sub.

WOB: Peso sobre la barrena “Weight On Bite”.

ÑEMBOEANGAREKO GUASU ÑEMBOEPEGUA

ÑEMBOE ÑEOKUAI IPOKIVAE ITANEKƗRAÜ

REGUA

ÑEMOTUMO TEMBIPORU YEPɨSɨKAREOYEAPOVAE MBAEYEYOO POZO CAIGUAPE CAI

X-1001DÑEEMBIEKA: OIME VAERӒ ANOI TUPAPIRE KUAE YEMBOE

ITANEKƗRAÜ REGUA.

MBARARAVƗKƗ IYAPOA RETA : YENNY ORTEGA VIDES

ELOY ABDON SALAZAR GUTIERREZ

ASESOR LENGUA INDIGENA: Prof. Santos Cuellar López

TERRITORIO GUARANÍ – BOLIVIA

Diciembre 2014

I

HOJA DE APROBACIÓN

VIBRACIONES EN LA SARTA DE PERFORACION EN EL POZO CAIGUA X-1001D

Presentado por: Yenny Ortega Vides

Eloy A. Salazar Gutiérrez

Ing. Miguel Vallejos Pérez

Director de Carrera de Ingeniería del Petróleo y Gas Natural

Ing. Franz G. Zenteno Callahuara Lic. Santos Cuellar López

Asesor Técnico Asesor Lingüista

Ing. Víctor H. Raña Cabello. Ing. Edson Z. Cayo Azuly

Tribunal Técnico Tribunal Técnico

Ing. Ceferino Manuel Andrés

Tribunal Lingüista

II

YEROVIAECHAKA

Yenny Ortega Vides

Aipota cheyerovia aechaka jare ambojee che ñeembieka cheru peguarä: Arcangel Ortega

Vilte, jaeko chemborɨ ara ñavo rupi javoi chemboe mbaenunga tape ikavivae aipɨsɨvaerä

javoi aupitɨvaerävi chemae tenonde anoivae.

Chepɨkɨɨ michireta Naida jare Soraya jaenungavi ipuerevaerä jaereta ojovi tenonde oë

iñemboepe.

Jare opaete kiareta oechata kuae cheparavɨkɨvaepeguarä.

III

YEROVIAECHAKA

Eloy Salazar Gutiérrez

Cheru Demetrio Salazar Humacata jare Chesɨ Elvira Gutiérrez Ramos, jaeretako chemborɨ

jare chemboe opaete ñeekavirupi aiko kavivaerä ïru retandive, jaenungavi chemborɨramo

korepotirupi, javoi ñemoatangaturupi. Jaeramiñovi che ñemboatɨape F.S.U.C.C.T,

jaeretako omee cheve ñemongeta aikvaerä ñemboerendaguasupe.

IV

YEMBOPƗAKATU

CHEAPƗAKATU TÜPA KOTƗ JAERAMO YASOROPAI:

Omeeramo cheve mboroau, tekove, arakua, tembiu ara ñavo rupi javoi jae chereroata

ramo arañavo rupi omboesape reve cheve tape aikua reve kavi aja vaerä ketɨ.

Cheru jare Chesɨpe:

Arcangel Ortega Vilte iporomboarakuare, ñemoatangatu omee cheve javoi opaete

iyemborɨ arañavopevaere, jae jekuaeño guɨrovia chere metei ara ayeokuaitako

cherëtapevaere, yasoropai cheru.

Cleotilde Vides Ayarde (mbaetima oiko che ndive; oputuuma chegui) jae täta cheraɨau jare

chererovia katuramo, jae chemboarakua jeta ñee kavi rupi, jaenungavi jeta oiporara

chemborɨvaerä, chemboarakua jare chereroata yepe matɨ äi chugui, ngaraa romomaraika

chesɨ, yasoropai ndeve.

Cherëta peguaretape :

Chekɨvɨ Renán Ortega Vides (ojomavi chegui) jaeko cherauyaeavei, cheangareko katu

oiko javoi oime oiko che ndive ara ñavo jaeko chemomɨräta jekuaeño ayemboevaerä

jaeramo yasoropai chekɨvɨ michi, oimeko nde reiko chepɨape.

Naida jare Soraya iporoau chendive ramo, chupereta peguarä cheko jae ichɨ jaeramo jae

jeeretare äetako Ingeniero jare anoeretavaerä tenonde.

Chemboevae reta peguarä:

Franz Zenteno Callaguara por brindarme su tiempo y asesoría durante la elaboración de

la tesina. A todos y cada uno de los docentes por compartir sus conocimientos en aula.

Franz Zenteno Callaguara, jaeko omee iarire cheve jare chemborɨ ayapo yave aiko

ñeembieka (tesina). Jare opaete Oporomboevaeretape omboasa ramo cheve iyarakua.

Che Ñemboerendaguasu UNIBOL Guaraní y Pueblos de tierras bajas peguarä:

Oyapo ramo ñemboe ikavigue ipuerevaerä taɨrusureta oë kavi jare jeiete.

V

YEROVIAECHAKA

Yasoropai Tüpape:

Omee ramo cheve tekove aikovaerä kuae ɨvɨpe

Yasoropai :

Cherupe chemborɨ ramo, iporoparekore jaeramo che aɨu.

Yasoropai:

Cherɨvɨreta chemborɨ ramo oime yave ñemboavai anoi.

Yasoropai:

Cheyemboeareta jeta ramo chemborɨreta arakua rupi.

Yasoropai:

Chemborɨka jare cheparavɨkɨre omaevaeretape ipɨaguasu yaereta ramo

Yasoropai:

Chevɨa ïruretape, jeta ramo chemborɨ oime yave mbaeavai

Chevɨa ïru Edith Condori chemborɨ ramo jeta

Yasoropaiyeye:

Ñemboerendaguasu Unibolpe, omeeramo cheve ayemboevaerä pɨpe ikavi aikovaerä kuri.

VI

ÑEETURI

Mbaekana ani ɨvɨkana oyemboaɨkuere retavae jaeko oyeapo yave oipotague tembiporu

reta oyeporuvaegui, jaeko oime mbaravɨkɨ jendarupivae, añave rupi jetavae

kuaenungareta guɨrokomegua mbaravɨkɨreta jaeramiñovi, mbaravɨkɨrenda rupi jetavae

ombosɨrɨ jendapei oïvae echako täta jɨapuramo, jaeramoko ikavi yaikua jesegua,

yayemboe jese javoi yaeka kiräitako ñamoikavi ani yayangareko jese mbegue mbegue

rupi yepe ndipo yavai yayapovaerä erëi oipotako yaikuavi jokuae tembiporureta oyeporu

pɨpeva, jaeko sarta de perforación jeivae, jokuaeko oyererokomeguavi mbaeti yave

oyeangareko jokuaenunga mbaravɨkɨre, jaeramokovi yaecha kuae ñeembieka mboapɨ

ñemokana ani ɨvɨkana iyapoareta jaeko: mbaekana mbɨterupiguareta, mbaekana iyɨke ani

oya jesevaereta jare torsionales jeivae, jokuaereta imbaesusere ipuere michi, mbovɨmiño

ani ramo ipuerevi jeta rupi oyapo mbaesusere.

Jaeramoko jeiete añave rupi oipota oñono kavi reta kuaenunga suserereta jaeramo

oñejäa, oeka kiräi omaevaerä jese jare oyeangarekovi opaete tembipour ipɨauvaereta

oime añavevae ndive, jayaveko ipuereta oyopia mbae susere oimeta yave oï kuaenunga

mbaeyeyoo reta jendape. Añave jokuae mboapɨreta mbaesusere oyapovaegui jaeko

jokuae torsionales jeivaeko oyapoete jokuaenunga susere, ïrureta michimiño

oporombosusere jaeramoko ikavi yaiporu tembiporu reta jaeramo ani taɨkuete oëvaereta

jayave ñandepuere ñañono kavi michipe. Echako mbaetitavi ñandepuere yapia chugui

jaeramo ñañemongetañotako jese kiräi ñandepuerevaerä yayopia kuaenunga mbaerasɨ.

Meteite ñavo kuaenunga mbaekanareta oïko jaejaei rupi, ambueyeye oyeechakareta

jaeramo yaikatutavi chupe kiräi yayapovaerä yeopia, mbaetiko metei yeopiaka osirive

opaetevae peguarä, jaeiñoeñoko guɨnoireta, jaeramo jeiete täta okana ani jɨapuvae jaeko

jeta rupi, omopɨchɨita, mbaravɨkɨ oyapo kavitaretavae jaeko oime yave ñeangareko jesegua

javoi oyeikatutavi oyeporu tembiporu kuaenungareta, LWD, MWD jare iru mbaenungareta

oyeporuvaerä jokuae mbaravɨkɨrendape aguɨyevaerä oime taɨkuerupi ñemboavai.

VII

INDICE GENERAL Pag.I. MBEUKARƗPƗAPO .......................................................................................................1

1.1.MBARAVƗKƗREGUA .....................................................................................................2

1.2. ÑEEMOAMBEKO MBARAVƗKƗREGUA.......................................................................2

1.3. MBAERUPI OYEAPOVAE ..........................................................................................2

1.4. ÑEMBOEYEOKOKA ...................................................................................................3

1.4.1. Ñemokanaregua...................................................................................................3

1.4.2. ÑEMBOAVAI OMEE JETA YAVEKO MBAE ÑEMOKANARETA..........................4

1.4.3. ÑEMBAEPARETA REGUA ..................................................................................5

1.4.4. Maekanareta torsional jeivaeregua ......................................................................6

1.4.4.1. Kiräiko kuae Vibración Torsional jeivaereguavae.................................................7

1.4.5. ÑEMOKANA AXIALES JEIVAEREGUA ............................................................... 8

1.4.5.1. Kiräiko oï Vibración Axial jeivaereta.-................................................................ 8

1.4.6. ÑEMOKANARETA LATERALES JEIVAE............................................................9

1.4.6.1. Vibración Lateral jeivaereta .- .........................................................................10

1.4.7. ÑEMOKANA OYAPOVAERETA. .......................................................................11

1.4.8. MBAEMBAE GUɨNOI (BHAjeivae) ƗVƗJUGUA IÑEÑOKAVIVAE. ........................ 13

1.4.9. MBAERETA OYEAPO MBAEKANA NDIVE MONGURUVIKA

IJAKUAROVIMIVAERE. ...................................................................................................15

1.4.9.1. Oparavɨkɨ päve yave Barrena/Agujero.- .............................................................. 15

1.4.9.2. Mbaravɨkɨpavae Agujero/Sarta de perforación.- ..................................................16

1.4.10. MBAEKO OYAPO ƗVƗKANAGUE OYEYOO RAMBUEVE OÏ ƗVƗKUA .................16

1.4.10.1. Mbaeko oyapo kuaenunga mbaekana oyeyoo yave oï ɨvɨ. .............................. 16

1.4.10.2. Mbae oyapo pochɨi oime yave ɨvɨkana jokuae tembiporureta ñejaa pegua

oyeporu yave (mwd/lwd).- ............................................................................................... 17

1.4.10.3. Jeta jɨapu ani okana yave oyeapo yavevae:.................................................... 17

1.4.10.4. Tubería de perforación jeivae iñererokomeguaregua .-...................................17

1.4.11. MBAEKO OYEEKA KUAEGUIVAE ....................................................................18

VIII

1.4.12. KIARUPIPA OJOTA ÑEEMBIEKA......................................................................18

II. MAEPITƗRETA REGUA................................................................................................ 19

2.1. MAEPITƗ GUASUREGUA.......................................................................................... 19

2.2. MAEPITƗ RAƗ RETA REGUA. .................................................................................... 19

III. ÑEMBOE ÑEESƗROA .................................................................................................19

3.1. KIAPE OYEAPO ÖIVAE............................................................................................ 19

3.1.2. MBARAVƗKƗRENDA REGUA..................................................................................20

3.1.3. KIAPETEIKO OÏ MBARAVƗKƗRENDAVAE.............................................................. 21

3.2. MBAEPORUPORURETA .......................................................................................... 21

3.3. KIRÄIKO OYEAPO ÑEEMBIEKAVAE. ......................................................................21

3.4. KIRÄITA OYEAPOVAEREGUA.................................................................................21

3.4.1. YUPAVO ÑEMBOERENDA GUASUPE .................................................................21

3.4.2. YUPAVO IKATU KOTƗGUARETA NDIVE............................................................... 22

3.4.3. YEECHAUKA JARE ÑEMOERAKUA .....................................................................22

3.4.4. KIRÄI JARE MBOVɨKO OYEAPO YEECHAUKAVAE.............................................22

3.4.5. KIRÄI OYEMBOATƗ ÑEMONGETARETAVAE........................................................ 22

3.4.6. KIRÄITA OÑEMAE JARE OYEANGAREKO MBARAVƗKƗREVAE .......................... 23

IV. MBARAVƗKƗ OË ÑEEMBIEKAGUIVAE .......................................................................24

V. ÑEMONGETAPƗ ..........................................................................................................24

VI. ÑEPƗAMONGETA.......................................................................................................26

VII. BIBLIOGRAFIA. .........................................................................................................28

1

I. MBEUKARƗPƗAPO

Mbaeyeyooka jaeko mbaeapo oyapo jetarupi oyapo Itanekɨraure oparavɨkɨvaereta,

jaeramiñovi oyaporambueve mbaeyeyoo oimevi ñemboavai oyekua jokope jaeko mbae

täta jɨapu yave omokana ɨvɨ oyeapo oï yave. Jokope oipota yaikua jetako mbae mbaereta

oasa jokoräivaera yaecharambueve jaeko: kiräiko oï mbaerɨru itanereguavae, ɨvɨ

itätatague, kiräiko oï ɨvɨkuavae, ikɨpegue, jare mbaenunga ɨvɨkua ñanoivae. Kuaenunga

mbaravɨkɨreta jetarupi oñemongeta jesevae añaverupi, jeta ramo oñemoña añave rupi

jokuaenunga mbaravɨkɨ javoi oyeapovi ambueye ɨvɨyeyoo iñejäareta. Sarta de perforación

jeivae jaeko tuberíareta mbovɨ ñoguɨnoivae jaeko ombaeyoo pɨpevaereta, barrenas,

estabilizadores, oñomoiruïruretavae mbaravɨkɨpe, tembiporureta mbae oñejäa mbae

pɨpevae, tembipe iyapoareta ombojɨapu pɨpevae jaeko oñeñono ñemboavai tuicharupivae,

jokuae oyeapo jaeko jokuae barrena jare sarta de perforaciñon jeivae jeiete oparavɨkɨ

opɨtambaeramo, jaeramoko jetaete oparavɨkɨ yave jaema oyeapovi ɨvɨkana jokuae

mbaravɨkɨ oyeapo oïramo.

Mbaenunga ɨvɨkana oyekua yave metei mbaeyeyooa oïapeyave jaeko ñandepuere yaikua

yaecha yave kiräiko oyeapo öi mbaravɨkɨrendavaeregua, jaeko kuaenungareta oyapovae:

vibraciones axiales aniramo oyepɨasavaereta, ñapevaereta javoi iyɨke rupi oïvaereta.

Jokuaereta oyeakua yave jaemako ñandepuere yaecha jeta mbaenunga susere ani

ambueyeyevaereta ɨvɨkotɨ yaechata rami.

a) Mbaemboporegua (“bit bouncing” inglespe) barrena jeivae ɨvɨkua iguɨpe opo täta rupi,

ipuerevi jokoräi rambueve osovi.

b) Jesegua oyepɨtasotaso ani opäapäavare jare omombo ikatu kotɨvae (stick-slip”

inglespe) oyere rambueve tätague rupi sarta jeive ɨmaamaarupi, jaeko iñakuague

omboɨpɨko 0gui ovaye rupi ɨvaterupi ñamae jeseyave, jokoräi oï yave mbaembaereta

jetarupivi opa ani ñape mbaravɨkɨreta opɨta.

c) Oyepɨupɨureguavae (whirl, jee inglespe”) jokuaenungareta oyeapoko oime yave

mbaeti jaekavi mbaet omɨi jokuae sarta jeivae, jayave oipota jei mbaeti yave oyere

kavi jendarupi jokuae tembiporu, jayave oyereyere ñoguɨnoiyave mbaeti yapua kavi

2

jokukae tembiporu jaema oa ɨvɨ ani itare oyeyoo oïape, jaeramo kuae ñeembieka

oyemboeta jeseguaetei ipuerevaerä oyekuaka kiräirako jokuae vibraciones torsionales

jeivaeregua.

1.1. MIARI MBARAVƗKƗREGUA

Mbaeyeyoo itane kɨrauregua oyeapo yave jaemaiko oimeta ñanoi ɨvɨkana. Erëi yaipota

yaikuavae jaeko yaecha kavita kiräiko oï jokuae mbaeyeyooreta iyeapo rupivae javoi

yaechatavi jokuae sarta (BHA) jeivae iguɨpe mbaenunga tembiporundive oyeapo oï,

jaenungavi yaecha jokuae tembiporu ipoɨgue kiräikovae jayaveko yaikua kavita (WOB)

kiräi oyere ɨmambaepegua sarta jare barrenaretavae.

Jayave ñanemiari rambueve opaete jokuaeretare, kuae ñeembieka ndive oyeapo öivae

jaeko yaikuavaerä kiräiko oyeapo ɨvɨkana oime yave mbaeyeyoo metei tëta iyɨvɨri rupi

javoi mbaeko oasa jokoräi yavevae, jaeramo yaikuata mbaenunga ñemboavai oime

mbaeyeyoo CAIGUA – X1001Dpevae, jaema ñanoi rambuevema jokuae ñemongeta

yaeka mbaenunga mbaravɨkɨ chupe ñamoikavivaerä ani ramo ñamee ñemongeta

oñemoikavivaerä tembiporureta jendarupi, jayaveko mbaetitama ñanoi jokuae ñemboavai

mbate tëtarupi jokuae mbaeyeyoo jɨapuguevaere.

1.2. ÑEEMOAMBEKO MBARAVƗKƗREGUAMbaekana jare tembiporureta jɨapugue oyapoko ñemboavai metei tëtape javoi ipuereta

guɨrokomegua opaete mbaembaereta, jaeramiño jepɨgue jeta rupi amope oyeporu korepoti

jaenungavi arire jeta oñemokañɨtei oime yave ñemboavai. Jaeramoko yaipota yaikua

mbaenunga ñemboavai ñanoi kuaenunga mbaeyeyooreta rupivae, jayaveko yaikuata

mbaenunga ñemongeta yayapo jesegua jare yaikuavi ñañono kavi oime yave ñemboavai,

yaecha jesegua ɨvɨ juguape javoi jayave ngaraama ñamokañɨtei mbate arire.

1.3. MBAERUPI OYEAPOVAEOyeapo yave ñeembieka ikavi yaetako ñandeveguarä, echako jae oechakata ñandeve

mbaenunga ñemboavairako ñanoi jokuae oasa rambueve ñanerëta iyɨvɨri rupi, jayaveko

yaikuakavita ñamoikavi jendarupietei mbaenungareta yaeka ñamoikaviarävaeregua,

jaema jokogui ñamae kavi jeserambueve jaema yaekata tape jare ñemongeta

ñamoikavivaerä jeseguareta.

3

1.4. ÑEMBOEYEOKOKA

Kuae mbaraivki oyeapoko oimevaera oyeapokatu opaete ñemongetaretagui

oñemoikavivaera yaparavo opaete tembiporu oyeporuta oñerenoi iviyoo

peguaravae jare jokorei oyeapokatuvaeravi meteiteiñavo, jare kuaerupi

yaechaukavaera mbaenunga ñemboavairako guinoivae, jaeramo kuae retarupi

ipuere oñemee ipiau ñemongetareta jare jokorai ipuerevaera oñemoikavi

maenunga tembiporurako ñandepuere yaiporuvae.

Jare kuae mbaraviki ipuere opita omee vaera ñembori oyeapo yave iru

mbaravikiapoareta oyuvakeseri kuae ndivevae.

1.4.1. ÑemokanareguaÑemokanareta jaeko oime yave omɨi mbaravɨkɨrenda oïarupi, jokuae oyemboɨpɨ oime yave

oï metei mbaravɨkɨrenda iyɨpɨgui. Kuae mbaekanareta jaeko oyeapo jeta yave

mbaemomɨireta oasa oï mbaravɨkɨ jenda rupi, jokuaenungareta oime yave jeta rupi okana

ani jɨapu ara ñavo rupi, tembiporureta omboɨpɨ guɨrokomegua guɨraja javoi omboɨpɨvi

oikomegua iyɨvɨrupi oï mbaembaeretavae, mbaeyeyoo pegua mbaravɨkɨreta jaenungavi

opa oasa ojo oiko mbae ikavimbaerupi. Erëiko ñamae yave mbaetitaiko ñandepuere

yayemboasa kuaenunga ɨvɨkana retagui echako, jeta tembiporureta jɨapu ara ñavo jaema

oyapoñoi ñemokana iyɨvɨri rupi, jaeramiñovi yaechatako jokope mbaenunga tembiporura

yaiporu ñanoivae jare kiräira oyeapo öivi jokuae mbaravɨkɨrenda, javoi yaechatavi jokuae

barrena jeivae ipoɨgueregua (WOB) jaenungavi kiräirako oasata jokuae mbaenunga sarta

jare barrena jeivae iñakuavaeregua.

Kuaenungareta mbaekana oime yave mbaravɨkɨarupi jaeko opaeterupi jepɨyae oë taɨkue

rupi oñeñonoma mbae jepɨ jese yave. Jaeramo oyemboe jesevaereta jeiete oeka

ipuerevaerä omoikavi kuaenuna jare oikatu rupi kavivi oeka tembiporu reta jesegua ipuere

mbaeti guɨrokomeguavae, jokuae peguarä oyeporutako opaete mbaepɨaureta tembiporu

rupi añave oñerenoivae.

4

Kuaenungareta ñajaavaerä jaeko oyemboaɨkuere arirereta jendarupieaeño oïarupi. Jaeko

oñejaa oyereyerea rupi (eventos) arajaɨmiasɨvaerupi (Herz) oyere yave guɨnoi 180 RPM

(revoluciones por minutos jeivae).

180 RPM/60 seg. = 3 RPM/seg. (ciclos/segundo) o 3 Hz. 3 Hz es la frecuencia de la

barrena rotando a 180 rpm.

Mboapɨko ñoguɨnoi kuaenunga mbaekanaregua ñanemiari yave oyapo jokuae sarta de

perforación jeivae: Ñekana ñapeñapevae (rotación variable en la tubería, torque y

revoluciones por minutos. Ñekana oyoupiepievae, (ɨvɨkotɨ, ɨvate kotɨ jare opo opo barrena

ndvevae). Ñekana iyɨkeyɨkerupivae (rotación descentrada, vibración lado a lado)

12.2.3. ÑEMBOAVAI OMEE JETA YAVEKO MBAE ÑEMOKANARETA13. Barrena oguɨrokomegua (cortadores/insertos rotos, calibre).

14. Imambae pegua oyeporu tembiporu (acorta la vida de la barrena).

15. Mbaeti ipuere jeta rupi ombaeyooreta (rendimiento pobre).

16. BHA oyererokomegua (roturas, fugas).

17. Ombaeavɨ MWD/LWD jeivae (daños por vibración, no hay señal).

18. Sarta oguɨrokomegua (latigueo impactos contra el pozo).

19. Tubería jetarupi oyeporu (abrasión-contacto con el poyo).

20. Sarta omoiru ɨmambae iñape (baja la eficiencia, el contacto con el pozo reduce el

torque de perforación).

21. Ivɨkuae tuichaete oyeapo (la barrena perfora un pozo más grande que su diámetro)

22. Mbaeti jendarupi kavi oyeapo mbaravɨkɨ (los estabilizadores pierden contacto con

el pozo agrandado).

23. Mbaeti ikavi oñerenoi mbaeyeyoogui (pozo espiralado, geometría de reloj de

arena, los estabilizadores se cuelgan).

24. Jepɨyae oëta mbaeyeyooreta.

5

FIG. N°1 Tipos de vibración (axial, torsional, lateral)

Fuente. Doc. Vibraciones de la sarta de perforación

1.4.3. ÑEMBAEPARETA REGUA(1994 Schlumberger) jei ipuere 2 y 10% jepɨguereta jaeko oë opaete jokuae mbaravɨkɨreta

jɨapu ani iñemokanaguegui. (S. Jardine, 1994).

(2009 BP conocido como British Petroleum) jei opaete kuae ɨvɨpe jepɨgue rupi oë

mbaravɨkɨretavae jaeko oyeapo jokuae mbaekanareta jare jepɨgue ñandepuere yaecha

300 millones de dólares por año. (Baker INTEQ, 2007).

(Instituto Francés del Petróleo IFP) Mbaeavɨreta oasa mbaeyeyooa rupivae jaeko 14%

rupi opaete tembiporu reta oyeporu kavimbaevae rupi javoi jokoräi oñemokañɨteivi jeta rupi

tembiporu reta jesegua 106,000 dolares ipuere mbaravɨkɨñavo.

(A. Chi 2006) Añave opaeterupi ñandepuere yae kuaenunga ñemokanareta oyeapoñoiko

oime yave mbaeyeyoo itanekɨrauregua, javoi jaeretako oguɨrokomegua javoi ombaeavɨvi

mbaravɨkɨreta oë jokoräiyave, jayave jokuaegui yaipoɨuta echako guɨrokomegua

mbaravɨkɨreta jendarupi. Oyemboe jesevaereta oikuakako oime yave oyea mbaekanareta

oyeapo jeseguavae yave axiales jare torsionales jaeko ipuere opaete tembiporureta

ombokangɨvaechata jaema ipuere oasa oguɨrokomegua ïrureta ñoguɨnoi jokopevae

(vibraciones axiales laterales jare torsionales jeivaereta).

6

(Halliburton), jepɨreta oyeapo kuaenunga mbaravɨkɨrevae jaeko ikavi ipuerevaerä jeiete

oyaporeta korepoti jokuae mbaravɨkɨre, jaema jeta yave ñemboavai mbaetivi ipuere

omoñemoñareta korepoti, omokañɨtei ndipo 20% rupi opaete oyeporu mbaembaereta

jesevaendive, korepoti, tembiporu ani arire oyemondo jesevaevi, jaema teko oa kuae

suserere oimeavarävaere jaeko mbaeti yave oñerenoi kavi tembiporureta javoi mbaeti

yave oïkavi jokuae sarta de perforación jeivae.

1.4.4. Maekanareta torsional jeivaereguaMetei ɨvɨkua itakɨrapegua mbaeti ipuere oyeyoo ɨmbae oyeapo kavi mbaereve tuyuapo

ñemoingue peve. Koräi itamguruvita oipea mbeguerupi oike vaera ojo ɨvɨkotɨ.

Mbaerechaka oime guinoi metei “manguera” ipoukatuvae oya öi äkañemoingueare,

jare kuae “manguerarupi” oyereroata mbaetɨkui yeeyokapegua ojoregua öe

mbaeroataka ñemaepegua jare jokorai oñemondouka vaera opaete ñemoñae

ɨvɨkuaguasurupi.

Jare oñevaeyave chupe ita tätavae oyeapoñoitako yepuepɨ itanguruvikape oyeapo

yave kɨpë yeyoo oñerenoetako mbovɨ katu mbaetɨkuiroata jendajendaerupi jare jokorai

oñemoikavi ñemomaeka iyɨkepe oñeñonokaviguire ipuere oñembogueyɨye itanguruvika

ɨvɨkuape.

Kuaepe oechaukavi oime oyoavi ñeñokuai ɨvɨtata yeyooarupi.oime yave metei oaesaete

täta ɨvɨ yeporuko itamguruvika overavae.

Oyeyooma yave ɨvɨkua itakɨraguasupegua oñemoinguekopɨpe mbaetɨkuiroata.

Oñemoikavima yave mbaetɨkuiroata oyeapokatutako ɨvɨkuareta aguiyeara osururu

jarevi oikepɨpe ɨsɨrɨ.

Öeyave tuyuapo ikatupe oyereraja oñemae jese mbae tätareta oyeapokaviape oimera

guinoi mbae ikavimbaevae yeyookapegua. Oñemboati yave mbaetätavae oime oyekua

yeapokavi oyeyooape jare oimeyave guɨnoi opaete mbaembaereta tätavae

yavaikatuma oñemaevaera jese. Oime yave oyekua kɨpekatu ɨvɨkua jaema itanguruvika

mbaetima oyoo tenonderami jechaako oimemaguinoi iyɨvɨterupi mbaetäta

yeyookapegua. Opaete tembiporureta omae mbaetätavaere oñemoinguetako

oyeapokatukavae. Jare jokorai oñemae kavi vaeravi jese jechaako opaete tätavaereta

oñembosɨrɨko tɨkui yeyookapeguagui jendajendairupiño öivaera guinoireve 6 %

ñemoiru jeteregua.

7

1.4.4.1. Kiräiko kuae Vibración Torsional jeivaereguavae .- Frecuencias típicas: por

debajo de 1 Hz (hercios).

Oyeumbiri jare oyeeki yave chugui iarambogua ɨvɨ (stick-slip): barrena aniramo

mongurivika opɨta ani opäa ɨvɨkuare michi pegua, erëiko jakuarovivae jekuaeñoi oyere oï.

Jaema jakuma yave täta rupiyae oëta jokuae tembiporu ɨvɨkuagui.

Kuaenunga mbaekana reta jeta rupi yave oyeapo kuaenungareta :

Opaete tuyuaporeta oyeporu yeyoopeguaravae oñemboyereko opɨtambaereve.

a) Tuyuapo oñemboyeague oñeovatuko mbaeriruretape.

b) Metei maemondoka guɨnoe tuyuapo jɨrugui jare omondo mbaetɨkuiroata

yeyookapeguarupi ɨvɨkua juguakotɨ.

c) Tuyuapo oikeko ojo mbaetɨkui roatarupi ovae regua itanguruvika oikɨtɨ ita öiape.

d) Añave kuaerupi tuyuapo omboɨpɨ oguata oeregua ɨvate guerureve jupie itaräɨräɨ

itanguruvika oyapogue.

e) Tuyuapo öeko ɨvatekotɨ mbaetɨgueroataka jare iyɨkerupi, mbaetigueroataka

iñejaaka jaeko 10 pɨjaakami, kɨpengatuyave guinoiko 20 pɨjaakami.

f) Ikatupe, tuyuapo oguatako ñembosɨmbikarupi, ojoregua ovae urupe rɨrɨi öiape.

Kiräi yaendu omɨi mbae oïvae ani ɨvɨkana:

a) Oyeeki mbovɨ mɨrata ROPgui.

b) Ope ani ramo oyeeki BHA.

c) Barrena jeivae ipuere oikomegua jeteka rupi (nariz).

d) Sarta ipuere oso ani ope jokuae oyoapɨ oïarupi.

Iyeangarekoa ani iñemomaiaa regua:

a) Oyepoepɨtako jokuae kiräi oï barrenavae, oñemomichita WOB jare oñemoiruta

RPM.

b) Oñemoiruta ipomo oï ɨvɨyeyooape mbaravɨvɨretavae..

c) Oñemoiruta tuyuapo jetague oïvaera. Kuaenunga omborɨ ipuerevaerä oyeapo kavi

mbaravɨkɨ ɨvɨkua japɨpe.

8

1.4.5. ÑEMOKANA AXIALES JEIVAEREGUAKuae ñee oyeporu oime yave mbaravɨkɨ oyeapo mbaetimbokɨraguasuregua yaechavaera

kirei oyeapo ñembosɨrɨ mbaetäta tɨkui oyere öi oyeapo rambueve yeyoo jare jokorai kuae

tuyuapo ipuere vaera oyeporuye oyapombaereve maepɨchɨi ɨvɨkuape aniramo tembiporu

maemondokape. Ñamomae tätavaepegua jembiapo oñangareko vaera tuyuapore, jaeko

ñangareko aguiyeara oime vate mbaetätavae aguɨye vaera guirokomegua tuyuapo

oyeporutavae, jaeramo kuae iparavɨkɨ yavaikatuyae. Oimeyave ñeangareko kavi tuyuapore

mbaeti oime ñemboavai oyeparavɨkɨ vaera.

Tenondegua jembiapore ñamae oyeporuvaeravae jaeko oñemomi vaera mbaetätavaereta.

Iru jembiapo jaeko ñemboyea kuae yayechauka kutɨkatumi.

1.4.5.1. Kiräiko oï Vibración Axial jeivaereta.- kuaenungareta opamo oyapo mbae

kuaenunga:

d) Barrena guɨrokomegua




e) Oparavɨkɨ kaviäma BHA/MWD



f) Mbaeyeyooka iparavɨkɨregua /oparavɨkɨvaereta jepɨgue


la barrena.



yaikuavaerä vibración axial regua:

d) Taladro jeivae yaikuativae ndive(Geolograph)




e) Ñandepuere yaecha ani yaendutavi


9




f) Oyekuata jare yaikuata sensores jeivaereta regua

Sensores del MWD.


Ñemoikavi jare ñeangareko jeseguavae:

d) Yaipoepɨ ɨmambaerupi jokuae mɨrata oyapovaereta:

Ñamoiru RPM jeivae- jaeko ipuere oñono kaviä monguruvia iparavɨkɨ ɨmaa rupi

javoi ipuerevi guɨrokomegua tuberìareta oïño jokopevae.

Toyemombegua WOB- iparavɨkɨ jokuae mbɨtepetei oïvae ipuere oparavɨkɨ mbeguye

jokuae BHA jeivaegui.

Bombareta iparavɨkɨregua yaipoepɨavei - Ñamomɨi bombareta iparavɨkɨ aramoete

rupi aguɨyevaerä oime ñemboavai taɨkuerupi.

e) Yaipoepɨ BHA iparavɨkɨreta oyeapo ñoguɨnoi mbaravɨkɨrendapevae

Yaipoepɨvi BHA jeivaereta ipukugue ani ɨvategue. Jaeko opaete mbaravɨkɨreta

oyapo jenda jendarupivae.

Ñañono metei amortiguador Shock-sub ani ramo motor japɨpe pegua.

Kuaenungareta jaema oeki ɨvategua ani mbaeti oenduka mbate ɨvɨkana jɨapugue

ani ramo monguruvika jäsevae jokuae BHA jeivaegui.

f) Toyeapo pɨauye opaete ïru mbaravɨkɨreta oyeapota monguruvika ndivevae jare

jokuae mbaravɨkɨ iguɨpe oïvaendive.

1.4.6. ÑEMOKANARETA LATERALES JEIVAEKuae jaeñomako guinoi metei piräta mbaetinimboyereka pegua. Jechaako kuae mbaeti

guinoi mbae opiyere vaera tuyuapo yeyoopegua, jaeramo oimeñoita guinoi maemondoka

mbaetinimboyereka pegua oparaviki vaera.

Metei ñemboavai tuichague oyekuavae jaeko oyeapo yave ñembogueyi tuyuapo iarambo

jare kuae rupi ipuere oyereroike pitureta tuyuaposirika japipe rupi.

Amope mbaetimbate oyeporu kuae itanetimbosirika, kua oyekua oime yave oyekua tiriyai

oyoavi 0.25 aniramo 1 pijaakamiasi yapuavaerupi, jare kuae rupi oime guinoi ipuere vaera

10

oë ojo ivate mbaenookarirupe aniramo kereieteira tiriyai guinoi ñesirokavirupi 1/32 ps

aniramo michiñi guinoiyave oyeporu itanetimbosirika oñemboaivaera.

Opaete mbaravikiapo reta guinoi itanetimbosirikavae ipuere ombosiri jarembaerupi

itanetimbo omopichïi guinoi tuyuapo yeyookapeguavae jaeko: (a) juüvae, (b) ipirëri oyeapo

tuyuapoyave, (c) oyeapoyave mbae ipombaevae.

Tenondegua ñemomii kerei oyeapo tuyuapopegua oyapo tiriyai jare jokoräi oëvaera ojo

ikatupe oyeka.

Mokoia jaeko tuyuapo oi metei ñaechavae iarambo jokorei ipuere guiroyakatu jokuaerupi

oguata vaera itanetimbo tiriyai oë regua ojo ivi iarambo.

1.4.6.1. Vibración Lateral jeivaereta .- kuaenungareta oyapoko kuaenunga:

g) Barrena guɨrokomegua




h) Oparavɨkɨ kaviäma BHA/MWD



i) Mbaeyeyooka iparavɨkɨregua /oparavɨkɨvaereta jepɨgue


la barrena.



yaikuavaerä vibración axial regua:

g) Taladro jeivae yaikuativae ndive(Geolograph)




h) Ñandepuere yaecha ani yaendutavi


11




i) Oyekuata jare yaikuata sensores jeivaereta regua

Sensores del MWD.


Ñemoikavi jare ñeangareko jeseguavae:

g) Yaipoepɨ ɨmambaerupi jokuae mɨrata oyapovaereta:

Ñamoiru RPM jeivae- jaeko ipuere oñono kaviä monguruvia iparavɨkɨ ɨmaa rupi

javoi ipuerevi guɨrokomegua tuberìareta oïño jokopevae.

Toyemombegua WOB- iparavɨkɨ jokuae mbɨtepetei oïvae ipuere oparavɨkɨ mbeguye

jokuae BHA jeivaegui.

Bombareta iparavɨkɨregua yaipoepɨavei - Ñamomɨi bombareta iparavɨkɨ aramoete

rupi aguɨyevaerä oime ñemboavai taɨkuerupi.

h) Yaipoepɨ BHA iparavɨkɨreta oyeapo ñoguɨnoi mbaravɨkɨrendapevae

Yaipoepɨvi BHA jeivaereta ipukugue ani ɨvategue. Jaeko opaete mbaravɨkɨreta

oyapo jenda jendarupivae.

Ñañono metei amortiguador Shock-sub ani ramo motor japɨpe pegua.

Kuaenungareta jaema oeki ɨvategua ani mbaeti oenduka mbate ɨvɨkana jɨapugue

ani ramo monguruvika jäsevae jokuae BHA jeivaegui.

i) Toyeapo pɨauye opaete ïru mbaravɨkɨreta oyeapota monguruvika ndivevae jare

jokuae mbaravɨkɨ iguɨpe oïvaendive.

1.4.7. ÑEMOKANA OYAPOVAERETA.Kuaenunganungako oyaporeta:

e) Oupi ani opo barrena (Bit Bouncing).

f) Yepokoi/aniramo osɨrɨrɨ sartajeivaeregua (Stick/slip).

g) Rotación no-concéntrica de la barrena (Bit Whirl).

h) Rotación no-concéntrica del arreglo de fondo (BHA Whirl).

12

Fig. N°2 Ñemokana oyapo Sarta de Perforación jeivaeregua.

Fuente. Doc. Monguruvika ijakuarovi iparavɨkɨregua.

e) Mongurivika iparavɨkɨ ɨvaterupigua (Bit Bouncing).

Kuae mbaravɨkɨapo rupi ipuereko oyeapo ñemongeta ikavigue oyapokatuvaera

ñemboavaireta guɨnoi opaete ñemboatɨguasu aniramo tetatɨretavae, jaeramiñovi

ñemongetaɨpɨ reta kerei ipere vaera oyapo opaete iparavɨkɨ reta yepoepɨ pegua.

Opaete kuaenunga mbaravɨkɨapo rarakuareka guɨnoitako ñemborɨ kuatiareta rupi,

kerupirupira oyeapo mbaravɨkɨvae. Kuae mbaravɨkɨapo guɨnoiko kereirupi oyeapovae:

yechakarupi, ñemongetareta ikaviguerupi; kereitara yaechakvae, mbaeaporeta jare

opaete mbae reta oyeporutavae jokorei oñemoaña vaera jekuaeno tenonde,

ñamaekavita jese jare yayapotavi ñemongetapɨreta.

f) Yepokoi jare yembosɨrɨ sarta jeivaeregua (Stick/slip).

Ñamae yave kuatiareta tenonde yayapovaere, kuae mbaravɨkɨ jaeko ipuere oyeaovae

jechako oyeapoguirema ñemboe ikaviguevae opaete tembiporu tatavaepegua oyoo oï

ɨvɨkua jeivaepe jare oyecharambueve ikavimbaevae jokope, oyeapo ñemongetareta

ipuerevaera oñemoikavi ñemboavai oyechaguereta.

Jaeramo oñemae kavieteita kereira oi ñemboavai retavae, kuae rupi yaupitɨkavaera

aniramo yaikuaka vaera mbae jekopegua oyeapo opaete kuae maemboavai reta,

yaiporureve oipotague tembiapoareta oyereraja oï tenondevae. Opaete mbae reta yaipota

yaikuavae oñemonooko jendaguietei, jaeramoko oyeapo kuae arakuaeka añetetepegua.

13

Opaete kuae mbaravɨkɨ arakuaeka pegua oyeapoko mbaravɨkɨ oyeapo oivae jendapetei,

jaeramo jokuae yaipota yaikua jesegua retavae oñemonooko oyeapo yave yepou jokuae

oyeyoo oïvaepetei.

g) Yemboyere mbaeti oyovake ñoguɨnoi mbaravɨkɨ jendapevae (BHA Whirl)

Jaeko yae kuaenungareta oime yave oyeapo oï mbaravɨkɨ ɨvɨkua japɨpe ɨvɨ iguɨpe jare

tembiporureta ndive. Jokuae reta ipuere oparavɨkɨ ñoguɨnoi oyovakeetei omɨi ñoguɨnoi

yave ani ramo oyoavɨyave erëi katu tubería ndiveño ojota oï. Añave oyeapo yave

mbaravɨkɨ oï jare oyeporuma yave jaemaiko oipota jei ñandeve BHA Whirl jeivae

oyeporumako ojo oiko. Jokope yaecha irundɨ ñemboavai kuaenunga ñemokana

oyapoguevaere.

5. Tubería iparavɨvɨ mbaetima omee kavi (origen de fallas en las conexiones de las

tuberías que forman la sarta).

6. Sartareta ipuereta opama oikomegua.

7. Mbaetima ipuereteta oyeparavɨkɨ ɨvɨ yeyoope jare tätaamavi

8. Oñererokomeguata monguruvikavi.

Erëi katu jokuae mbaekana reta oyeapo yepokoi jare ñembosɨrɨvaendive jaeko ikaviete

monguruvika guɨnoi mbaeveravaeretagui policristalino jeivae (barrenas PDC).

1.4.8. MBAEMBAE GUɨNOI (BHAjeivae) ƗVƗJUGUA IÑEÑOKAVIVAE.BHA oipota jei inglespe “Botton Hole Assembly” karaiñeepe ensamblaje o arreglo de fondo

(oñemoikavi ani oñeñono jendarupikavi mbae mbaeretavae) jaeko omoikavi monguruvika

isɨrakuague jare jokuae ipuere ambueye ïru mbaenunga tembiporu retagui.

Yaechañoi jokuaenunga peguaretavae jaeko:

h) Heavy Weight (jiero ipoɨvaereta)

Jaeko oyovakeñovi tubería jokuae sondeo jeivaereta rami, erei katu jaeko poɨkatu jare

ñanambusuvi ïru retagui. Oyeporuko oyepoepɨvaerä jokuae mbaereta oyepoepɨape

14

(sección inmediatamente superior de los porta mechas). Mbaenungareta ɨvɨkua opuarupi

jaeko jeta oyeporu jokuaenungareta jare ipuerevi oipoepɨ ïru oyeporumavaereta.

c) Heavy Weight espiral.

d) Heavy Weight sin espiral.

i) Estabilizadores

Mbaemokirïivaereta jaeko jokuae oñono kavi mbaeyeyoorendaretavae jare ipuerevaerä

omoikavi mbaravɨkɨreta. Kuaereta jaeko:

a) Estabilizador con manguito de goma no rotativa.

b) Rectificador con rodillos cortadores.

j) Drill Collar (porta mecha)

Kuaeko omee poɨvaerä monguruvika, ñemboavaireta jaenungavi oeki nunga iru

mbaravɨkɨreta, jaenungavi omoikavi ɨvɨkuareta oikavivaereta.

c) Lisos.

d) Helicoidales.

k) Yetapa mbaeyeyoopegua

Jaeko tembiporureta ojo jokuae porta mechareta jeivae jendarevae, jokuae oñono kavi

monguruvika iyakuarovivae oimbiri kavivaerä, amope ojo ɨvate kotɨ jokuae omoata jare

omboyerevae ndive. ɨvategui jaeko oyeporu metei mbae omoñeñokuai jare

omoañavaendive. Oguɨrokua ɨvategui jare ɨvɨkotɨgui, ani ramo amope mokoireve jokuae

yetapa ndive. Yetapareta ipuereko ñandepo pegua, aceitepeuga jare hidromecánica

jeivae.

l) Mbaemokanareta omongue ani oyopiavae Kuaenunga tembiporureta

oñeñonoko mbaenguruvikaretei, jayaveko ipuerete oyopia ani omongue mbae täta

oyeendu oïvae, javoi isɨmbietei guɨnoi jakuarovivaegui, jokuae jaenungavi ipuere

guɨrokomegua jetaete oyeporu yave ani ramo ɨvɨ tätaguere oyeporu yave, japɨpe

guɨraja metei resorte jaeko oyopia jare omombo oa yave jese.

m) Motor japɨpeguareta

15

Jaeko ojo monguruvika isɨrakua japɨpe, jae oï monguruvika iarambo, jeeko motor de fondo

echako ituyuapo ojo oväe japɨpe jare juguape jaeko oyapoka ñemomɨi chupereta jare

jokuae oyere yave jiero oparavɨkɨ täta jaema omombaravɨkɨ tätavi jokuae monguruvika

isorovimivae. Jokuae nunga oyeapo yave ñemombo ikatu kotɨ, japɨpegui jaeko guɨnoe

sarta de perforación jeivae oë ɨvate jare jokorä omoaña javoi jokuae oë ɨvate, jaema

jokuaenungareta oyeapo yave jaemako jokuae rotor jeivae oyerevaerä. Kuae motor jaeko

oï oya jokuae monguruvikaretei.

n) Monguruvika

La barrena va colocada en la parte inferior de la sarta y realiza la perforación por medio

del sucesivo raspado de la roca. El tipo de trepano a usar depende principalmente de las

características de la formación a atravesar. Existen dos tipos de barrenas que son las

siguientes:

Monguruvika oïko isɨrakuavae iguɨ kotɨ javoi oyeyoovaerä jaeko opoko oikarï ɨvɨ ani

itapereta oï mbaravɨkɨrendapevae. Mbaenunga monguruvika yaiporuvae jaeko yaikuata

oyooma yave ojo oiko ɨvɨ. Mokoiko ñoguɨnoi kuaenunga monguruvika jaema yaechata

tenonde mbaekuatiape.

c) Barrenas de rodillos cónicos.

d) Barrenas de cabeza fija.

1.4.9. MBAERETA OYEAPO MBAEKANA NDIVE MONGURUVIKAIJAKUAROVIMIVAERE.

Ñemokanareta oyeapo mbaeyeyoo oïarupivae jaeko oimeramo jeta oyepoepɨ

tembiporureta mbaeyeyoo pegua. Jokuae jeko pegua. Mbaeyeyoo iguɨpe oyepoepɨ

mbaembaereta amope oasaramo mbaenunga susere reta jaeko:

1.4.9.1. Oparavɨkɨ päve yave Barrena/Agujero.- Jaeko monguruvika oparavɨkɨ yave

tätague ïru tembiporu reta ndive, jaeko jokuae oyapo mbaravɨkɨ ipuerevaerä oñemoikavi

jare oyeparavɨkɨ kavi. Jokuaenunga oasa yave mbaetiko oipotague tembiporu raɨmi ndive

oyemboasa ani oyeyopia jaeko oyeeka chupe ïru tembiporureta ani ramo ïru mbaenunga

yeparavɨkɨ ipuerevaerä ojo kavi tenonde mbaravɨkɨ, mbaeti yave jokuaenunga oyeapo jeta

mbaenunga jɨapuretavae oyeopia aguɨyevaerä oime teko oyeapo ïru mbaravɨkɨreta ndive.

16

1.4.9.2. Mbaravɨkɨpavae Agujero/Sarta de perforación.-Ñamomaiavaerä mbaravɨkɨ opaete mbaeyeyoo pegua jaeko yaiporuta opaete arakuareta

guɨnoivae monguruvika jare isɨrakua reta reguavae javoi jokuae ndive ipuereta oyeparavɨkɨ

ñemboavai mbaereve javoi oyekuavaerä kiräiko oyeyoo ojo oikoavae. Ipuere jeta ïru

mbaeyeyooreta oime guɨnoi itɨpɨgue jare okana jetarupi mbaenguruvika oyapo jeko pegua,

echako täta yave oparavɨkɨ jokuaenungareta jaemako ipuereta omokana jare oyapo

tätague jɨapu.

1.4.10. MBAEKO OYAPO ƗVƗKANAGUE OYEYOO RAMBUEVE OÏ ƗVƗKUAOyeapo yave mbaravɨkɨ mbaeyeyooregua, mbaetiko yaikua jepɨregua. Opaete kuae

mbaravɨkɨ oyeapoko kuatiareta rupi jare mbaekavikarupi, jaema kuaerupi yaikua opaete

kereia oyeapo arakuaeka kuae ñemongetasɨka rupi. Korei yaikua vaera kuae jaeko

mbaravɨkɨ YEKUATIAPEGUA-ÑEMOESAKANDIVE jechaako oyeapo rammbueve yeyoo

jaeko metei mbaravɨkɨ yaikuaguemavae, jare kuaerupi oime oyeapo ñemongetareta

oyeapokatu jare oyeporukavivaera ñemomae mbaetatapegua oyeyoo yave oï.

1.4.10.1. Mbaeko oyapo kuaenunga mbaekana oyeyoo yave oï ɨvɨ.Kuae arakuareka oyeapoko mbaravɨkɨapo ipuereta oyeapo ikotɨarupi, kuae omombeu

ñandeve jokuae tembiporupegua Trabajos de Grado, Maestria jare Tesis Doctoral

Universidad Pedagogicas Experimental Libertador UPEL (2006) jeivae oechauka

ñandeve.

Kuae mbaravɨkɨapo rupi ipuereko oyeapo ñemongeta ikavigue oyapokatuvaera

ñemboavaireta guɨnoi opaete ñemboatɨguasu aniramo tetatɨretavae, jaeramiñovi

ñemongetaɨpɨ reta kerei ipere vaera oyapo opaete iparavɨkɨ reta yepoepɨ pegua. Opaete

kuaenunga mbaravɨkɨapo rarakuareka guɨnoitako ñemborɨ kuatiareta rupi, kerupirupira

oyeapo mbaravɨkɨvae.

Kuae mbaravɨkɨapo guɨnoiko kereirupi oyeapovae: yechakarupi, ñemongetareta

ikaviguerupi; kereitara yaechakvae, mbaeaporeta jare opaete mbae reta oyeporutavae

jokorei oñemoaña vaera jekuaeno tenonde, ñamaekavita jese jare yayapotavi

ñemongetapɨreta kereira oyeapo kuae mbaravɨkɨapovae; jare yayapokatumayave,

yaechaukaviko opaete ñemongeta reta kereira oyekua ojo oikovae.

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1.4.10.2. Mbae oyapo pochɨi oime yave ɨvɨkana jokuae tembiporureta ñejaa peguaoyeporu yave (mwd/lwd).- Añave rupi oyeyoovaerä ɨvɨ jare opaete jokuae mbaravɨkɨreta

yavai yaeko oyeapo echako oimema ramo jetaguevi tembiporu reta ipɨague oëreta, jokuae

tembiporureta jaeko MWD jare LWD jeivaereta, jaeramoko ikavi yaecha oeñemavaerä

jese oyeapo oï mbaravɨkɨ oï yave aniramo opama oyeapo yave mbaravɨkɨ. oime yave

oyeavɨ oyeapo jokuaenunga mbaravɨkɨ jaemako ipuere mbaereta oñererokomegua ani

ramo jeta mbaenungareta tembiporu oñemokañɨteivi, jaeramiñovi ipuere jeta oyemombo

jese korepoti mbaetiramo oyeapo katu kavi mbaembaereta javoi jepɨyaeramo tembiporu

reta añave rupi.

Yaikuako opaete tembiporu reta oindaivi mbaenunga ñemboavairetape echako oï ikatu

rupietei. Jaema oyeparavɨkɨ oï yave tembiporu reta oindaiviko oï oimevaerä oipotague

ñemboavai javoi jakuvovi chupereta täta oyere ramo. Tembiporureta mbaeti

jeseguanungavaereta jaeko MWD jare LWD echako jokuaereta oparavɨkɨ tembipereta

oyeporu yaveño, jaeramoko oime yave jeta oyeparavɨkɨ jokoräiño, yavaiäetei oime

yemboavai ani ramo oikomegua jaema jokope oyekua tembiporureta ikañɨmaa ñɨmama ojo

oikovae, ani ramo oime yave mbaenunga pɨchɨigue oike tembiporure.

1.4.10.3. Jeta jɨapu ani okana yave oyeapo yavevae: Jetaete yave okana jaeko

jaenunga jetarupi mbaereta oñererokomegua, jaema oupitɨ yave tembiporu reta

guɨrokomegua kuaenunga mbaekanareta jaema oimevi ñemboavai opaete

mbaravɨkɨpetei javoi tembiporu oikomeguavi. Echako oyeao rambueve oï

mbaravɨkɨ jetako tembiporureta oyeporu jaema ipuereko jeseve oasa ïru mbae

oyeapo jokoräi yave jaema yavaima oïkaviyevaerä.

1.4.10.4. Tubería de perforación jeivae iñererokomeguaregua .-

Opaete kuaenunga tembiporureta ñoguɨnoiko tubería de perforación

jeivaendive, jeseguaetei oyemboevaereta oechako kiräi jokuae oyeapo oï javoi

oyeapovi mborookuaireta jeirami kavi jaeko American Petroleum jeivaereta

jembiokuai rami kavi (API).

Jeta tubería reta oikomegua jetaete oparavɨkɨramo, echako jetayae omɨi yave jare oyere

ɨmambae yave jokopeko kuae tubería reta ombaeyoo ojo oiko rambueve, jokuaereta

oyeapo ojo jokoräi mbaravɨkɨ.

18

Oyeavɨ oyeapo mbaereta jekopeguavae jaeko ñandepuere yaecha irundɨ mbaegui:

e) Oyepoeki yaveregua.

Kuaenunga susere oasako oime yave tätaete oyeparavɨkɨ jokuae tembiporureta

ndive ani ramo ipoɨete yave jokuae tuberíareta guɨnoi mbaembaeretavae.

Jaeramoko jokuae ɨvɨkuarupi mbaetitako täta mbate oasa tembiporu reta ani ramo

oñemoikaviko chupe aguɨyevaerä täta mbate oasa jaeñoma ipuere ojo 80,000 lb-ft

jae ndipo jokuae iñejaa oyapo reta chupeguavae, mbaeti yave jokoräi yavaiäeteita

oguɨrokomegua mbaembaereta.

f) Oyekaguevaeregua Añave osorovaerä ani ramo oyekavaerä jokuae tubería reta

jaeko oime yave jetaete ojo mbae pɨpe ani ramo tätayae yave osi jokoropi

mbaenunga tembiporu reta, jaenunga ipuere osusere tubería reta opäa yave

oparavɨkɨ oïreve echako jokuareta oïtako mbaeti mbate mbaravɨkɨ tätague

oyeapoape, ojo yave jokope oväe jaemako ipuere osusere jokuae.

g) Ñemotɨnɨe jare yepɨyere Kuaenunga reta mbaeti ñandepuere yaikua mbae jeko

pegua oasavae, ipuerete tɨnɨe jare oyepɨyere aniramo opu ɨvate rupi, erëi katu

yaikuavae jaeko tɨnɨete yave oasa mbae tubería ipuereko jokuae osusere.

1.4.11. MBAEKO OYEEKA KUAEGUIVAEKuae ñeembieka ndive yaekavae jaeko yaevaerä pɨchɨiko oyeporuvaerä jokuae sarta de

perforación jeivae, jaema ñamae kavitako jese kiräiko oyeapo oï kuaenunga tembiporu

oyeporu yave metei mbaeyeyoorendape.

1.4.12. KIARUPIPA OJOTA ÑEEMBIEKA.Añave oyeapo rambueve oï ñeembieka jaeko oyeporuta opaetei arakua reta jesegua

oimevae yekuatiarupi ani ïru ñemongeta rupi, jaeko jokuae oechakata mbaenunga susere

ani ñemboavairako oyapo oï oyeporu yave tembiporu täta mbae ombojɨapu jare omokana

ɨvɨvae, oñerenoiguirema jokuae yaikuareve kavi yaeka vaerä tape jare kiräi

oyeangarekovaerä mbaravɨkɨvaer jaerma jaenungavi yamborɨvaerä ani oime susere tëta

ñavo oyeapo oï kuaenunga mbaravɨkɨvae.

Tëtareta rupi oyekuavaerä jaeko opaete oyemboevaereta oikuata opɨta kuaenunga

mbaravɨkɨ jaeko oyemboe ñoguɨnoi Itane kɨraurevaereta (IPGN), echako opaete tupapire

19

jare ñemongeta reta oyeapo jare oñerenoegue oï kuae ñeembiekape jare ipuere taɨkuerupi

oiporu reta oyemborɨ jesevaerä.

Ñamae yave tekoreta regua, jaeko yaipotama jeta ñeereta oyeporu kuaenunga ñemboe

rupivae ñañono ñane ñee guaranípe, javoi jokogui yayapo metei ñeesɨroka ñande ñemboe

peguarä jayaveko ikavita ïruvaereta oiporuvaerävi.

II. MAEPITƗRETA REGUA

2.1. MAEPITƗ GUASUREGUAYaikua jare yae mbaenunga susere jare ñemboavai oyapo kuae sarta de perforación

jeivae mbaeyeyoorenda CAIGUA – X1001D pevae jare jokogui oñemaevaerä jese kiräi

yaeka ñemoikavi oyeapovaerä.

2.2. MAEPITƗ RAƗ RETA REGUA. Oyeekata miari ñemboe jeseguavae.

Oñemoikavita miari reta jendarupi

Oyeapota mae jokuae oyeekita ñeereta jare miariretavaegui

Ñemomiari jare ñeeapɨ ñemongetareta oyeekivaeregua.

Oyekuaukata jare oyeechakata ñeembieka oyeapoguevae.

Oyeapotavi ñemongeta kiräita oyeapo ñemaia jare yeokuaireta mbaravɨkɨreguavae

Yaechaukatako opaetevaepe kuae ñeembieka.

III. ÑEMBOE ÑEESƗROA

3.1. KIAPE OYEAPO ÖIVAE.Ñeembieka oyeapoko oï mbaravɨkɨrenda CAI-X1001D, jaeko mbaravɨkɨre oñangarekovae

CHACO S.A. jeivae omae ñoguɨnoi jesevae.

Pais: Bolivia

Departamento: Tarija

Provincia: Gran Chaco

Municipio: Villamontes

Campo: Caigua

Oyemboɨko oyeapo mbaeyeyoo itane kɨrauregua yasɨ aratini 2013pe jare omboapɨ araama

2013pe.

20

3.1.2. MBARAVƗKƗRENDA REGUA Nombre: CAIGUA –X1001D

Siglas: CAI-X1001D

Clasificasion: Pozo en Desarrollo

Bloque: Caigua

Profundidad en metros: 3505 m

Diametro del pozo: 12,25pulg

CAISING ID: 12,615 pulg

Densidad: 14,5 LPG

Viscosidad plastica LBS/HB2: 26

Punto cedente: 40 LBS/HB2

Presion de la bomba: 200 PSI

Caudal: 550 GPM

Presion disponible: 350PSI

Capacidad de la bomba BBL/EPM: 0,097

Rata de penetracion ROP: 3 mts/h

Fuerza de impacto: 355 Psi

Equipo de superficie: 100 PSI

Motor + MWD: 500 PSI

Caida de presion en el trepano: 96 PSI

Caida de presion en el anular: 58 PSI

Caida en el interior: 308 PSI

21

3.1.3. KIAPETEIKO OÏ MBARAVƗKƗRENDAVAECoordenadas UTM superficie:

X=449.137,37m

Y=7.663.618,58m

Zt=781,95m

Zrt=788,44m

3.2. MBAEPORUPORURETA Computadora

Cuaderno

Bolígrafo

Textos

Cámara fotográfica

Tablero

Internet

Material bibliográfico

3.3. KIRÄIKO OYEAPO ÑEEMBIEKAVAE.ÑEMAEKAVI JARE ÑEMBAEPAPAREGUA

Oyeapo rambueve ñeembieka jaeko ikavi oñemae jese mokoi reve jaeko: ñemaekavi jare

ñembaepapavi, echako jokogui ñanoeta ani ñanoita mbaenunga ñemboavairetarako oime

ñanoi jokopevae, jayaveko yaikua kavita mbae yayapotavae.

3.4. KIRÄITA OYEAPOVAEREGUATembiporu ñemboe pegua oyeapo jare oyeporu öivae jaeko ñeembiekaregua, jaeramoko

oyeeka yave ñemboe ñesɨröka oyeporu jare oyeeka opaete mbaekuatiareta jaema jokogui

oyeekivaerä marandu, miari jare ñemongetareta jokuae ñanemiarita jesevaere. Jaema

ñanoima yave opaete miari ani ñemongetareta yavaiäma yaikuata mbaenunga tembiporu

ndiverako yaparavɨkɨ ñaivae javoi ikavitarako ñandevevae jaema oë kavivaerä ñandeve

ñemboe yayapo ñai jeseguavae.

3.4.1. YUPAVO ÑEMBOERENDA GUASUPEJaeko kuaereta opaete oparavɨkɨ ñemboerenda guasupevae koräiko oyekua oï:

22

Rectora

Vice-Rectora

Director-IPGN

Asesor técnico

Asesor lingüista

Tribunales técnicos

Tribunales Lingüista

3.4.2. YUPAVO IKATU KOTƗGUARETA NDIVEAñave aguɨyevaerä miarigueño yaikua jaeko ñeembieka oyeapo metei oparavɨkɨ

jokopevaendiveetei jae ndive oyeapo ñemboatɨ, ñomomiari jaeko Ing. Edith Condodri

Condori kuae mbaravɨkɨrendape oïvae ndive Trailing Empresa Chaco jeivaegui. Jokogui

oñerenoe miari jare ñemongeta ñane ñeembieka peguarä.

3.4.3. YEECHAUKA JARE ÑEMOERAKUAOyekuakavaerä kuae mbaravɨkɨ jaeko Unibolpe, oñemeetako metei ara ipuerevaerä

oyeepɨ ñeembieka tenondeguareta jovai, jaema jokogui opɨtata mbaekuati kuae

ñemboerendaguasupe “Apiaguaiki Tüpape” jokope ipuere oiporureta mbaekuatia

osirivevaerä taɨkueguaretape oyapovaerä ïru ñeembiekavi.

3.4.4. KIRÄI JARE MBOVɨKO OYEAPO YEECHAUKAVAE.Jeta jare tuicha katu ramo kuae mbaravɨkɨ oyeapovaerä ñeembieka ñane ñemongeta

regua (tesina) jaeko oyepɨsɨ mbaravɨkɨrenda Caigua – X1001D jeivae YPFB Chaco jaeko

öi Compañía San Antonio ndivevae (SAI).

Contratista: SAI

Equipo: 379

3.4.5. KIRÄI OYEMBOATƗ ÑEMONGETARETAVAEKoräiko oyeapo ñemongeta jare mbaeaporeta ñeembieka peguarä:

Oyeecha jare oñemae opaete tembikuatiareta imiari kuaenunga ñemboerevae.

Oyeapovi mbaravɨkɨ mbaekuatia pegua internet jeivaerupi, jokogui oñerenoe miari

jare ñemongeta pɨpeguarä.

23

Oyekuatiata ñemboe yeokoka oyeeki mbaekuatiretagui jare internet guivae oïvaerä

mbaekuatipe.

Oyeapovi: ñemboatɨ, ñomomiari jare oyepouvi tëtareta rupi jokuae oparavɨkɨ

jokopevaeretandive oyeekivaerä miari ñeembieka peguarä.

3.4.6. KIRÄITA OÑEMAE JARE OYEANGAREKO MBARAVƗKƗREVAEJaeko oyeapo kavivaerä ñeembieka oyeapoko metei mbaeaporeta arire rupi kavi, jeseko

oyeeko jaema oyeapovaerä ñeembieka, javi oyeapovi maepitɨreta, jese oñemae jaema

jokogui oyeeki ñemboe jare miari reta pozo caigua X – 1001 D regua, jaenungavi mbaeti

opɨta taɨkuae oporomborɨvaereta karaiñee pegua jare ñane ñeepegua jaenunga ñemboe

ruvichareta omae jekuaeavei jese.

Yaechata karaiñeepe kiräiko oyeapo mbaravɨkɨ reta ojo oikovae

FIG.N|°5. Tabla de seguimiento.

VARIABLE DEFINICION DIMENSION INDICADOR INSTRUMENTO

VIBRACIÓNTORSIONAL

La vibración

torsional propaga

rotaciones

irregulares que

tienden a fatigar

las conexiones,

deteriorar la

barrena y también

retardar el

proceso de

perforación.

Análisis de

vibración

torsional en la

sarta de

perforación

Se dan con

mas frecuencia

en las barrenas

PDC en las

roscas de los

Drill pipe y en

las

herramientas

MWD y LWD

Se obtuvo mediante

las herramientas de

de medicion de

vibracion torsional

en tiempo real MWD

y LWD. Las cuales

son leidas atraves

del soffward que

poseen las mismas.

24

VIBRACIÓNAXIAL

La vibración axial

es el zapateo de

la barrena. La

barrena pierde

contacto

momentáneo con

el fondo del pozo

rebotando contra

el mismo

Analisis de

vibración

torsional en la

sarta de

perforación

Se presentan y

causan mas

daños en

barrenas

tricónicas

cuando se

levantan

cíclicamente del

fondo.

Son detectadas a

través de registros

con taladros, con

sensores de MWD,

detectores/

medidores montados

en superficie,

tambien es

visual/audible

VIBRACIÓNLATERAL

La vibración

lateral son

inducidas por

impactos laterales

a la barrena, al

BHA y a la tuberia

de perforación

Analisis de

vibración lateral

en la sarta de

perforación

Estas se

presentan y

causan mas

daños en

barrenas PDC y

en barrenas de

conos

Son casi imposible

de ver en superficie,

solo se detectan con

sensores de fondo

Fuente: elaboracion propia.

IV. MBARAVƗKƗ OË ÑEEMBIEKAGUIVAE

Añave miari iyapɨ ani mbaravɨkɨ oëvae pea pozo CAI – X1001D guivae jaeko jokuae

vibraciones torsionales jeivae jaeko ɨvɨkotɨ nunga oë oyeapoguire ñemboe, jaeramo mbaeti

mbate ndipo oguɨrokomegua mbaembaereta jokuae sarta de perforación jeivaegui.

Jaenungavi ïrureta vibraciones laterales jare axiales jeivae mbaeti mbatevi kiräi oyapo

mbaravɨkɨreta jaeramo mbaetivi kiräi mbate ombopɨchɨi monguruvica PDC jeivae,

jaeramiño oñeangareko jesevi ɨmambaeño jaema ombogueyɨ RPM jeivae javoi oupi WOB,

jayave jokope oñeñono añave jaekavi jare oñemae kavita jese kuaeguire.

V. ÑEMONGETAPƗCon elaboración del presente trabajo de investigación se llego a la conclusión de que:

Oyeapo rambueve ñeembieka ñemboeregua jaeko oë iyapɨpe ñemongetapɨ yaechata

tenondevae:

Kuae ñemokana ɨvɨyeyooreguavae jare ñemoikavi ɨvɨ juguapevaeregua jaeko ara ñavo

mbaravɨkɨ iyareta oñerarovae ipuerevaerä omoikavi echako jokuaenungague yepeiguiko

25

ou ñemboavaireta ñandepuere yae 100% opaetevaegui, jokuae oyapogue mbaetiko

jaekavi oëguereta. Jaeramo ikaviyaeviñatëi opaete mbaravɨkɨre omaevaereta oiporu kavi

tembiporureta javoi aguɨyevaerä oyapo mbate mbaerɨapu ani ramo oyapovi ɨvɨkana

tëtareta oïarupi, erëiko yavai jokuae oyeapovaerä, jaeramoko oyeapo yave ñemboe

jesegua oñemaetako jese javoi oyeapotako yeokuai jeivae jesegua ñeembieka reta ani

ramo ïru jeseguareta jeivae.

Añave jokuae ñekanareta torsionales, laterales, axiles jare mbae oyapo ani oë

chuguuivaeareta jaeko tembiporuretarema oa teko echako jokuae ombaeyoo oïarupimako

oñeñono kaviä yave jaemako mbaeti oyeapo kavi mbaereta, javoi ñanerëtaguasupe

mbaetivi ñanoi iñejaa ikavivae ïru tëtaguasureta guɨnoivaenunga, echako ïru tëtareta

opaetei guɨnoi jaejaeiño ñejaakareta javoi omboyovakevaereta jare oyeangareko jaeiño

jesereta jaeramo mbaeti mbate guɨnoi kuaenunga ñemboavai.

Mbaeti mbate yaveko oime ñemboavai mbaravɨkɨrenda rupi mbaetivi ñandepuere yayapo

jokuae yeokuai ïruvaereta jei ñandeve, echako mbaeti vɨteri yaiporuta jokuae

ñemongetareta. Erëiko oimema yave ñemboavai jaema jokope ñandepuerema yayapo

ñeangareko jare yayapovi yeokuaireta jei ñandevevae jaema jokope yaikatu rupi kavima

yaiporuta ROP jei ñandeverami jare ñañangareko reve monguruvika PDC jeivae jaema

yepeko jokoräi yave ɨvɨ täta ani ramo oime ñemboavia mbaetima mbae ipuereta

ñanemboavai. (Charles Coulomb 1736-1806).

Jokoräi oasa pozo CAI – X1001D, jokope kuae ñemboavai reta ñekanavaeregua mbaeti

mbate tuicharupi ñemboavai omee, jokoräi oyekua ñemboe ani ñeembieka oyeapovaerupi,

jaeramo omborɨño jokuae tembiporu (POR) jaeko oike ɨvɨrevae, jaema oasama jokuae

mbaravɨkɨrendape ñekana tätaete yave, jayaveramoko ñandepuere ñamae jese jare

yaiporu yeokuaireta ñanoigue javoi yayapo kuae:

a) Yupavo kavi jare ñemoikavi ɨvɨkua jugua peguareta ndive.

b) Ñemae jare ñeangarekoavei opa ara rupi.

c) Ñemae opaguirema oyeapo yeyoo.

Opaete kuaereta oyeapota oime yave kiareta omae kavi jese ani ramo oime jeseguai

oparavɨkɨvae, javoi oïtako tëtareta omae vaerä jese jaema oyeporuvaerä jokuae ñemae

jare ñeangareko mbaekanareta regua.

26

Añave jokuae tembiporu reta oïkavitako oyeyoovaerä oipotague mbaravɨkɨ jaema

yaechataviko kiräiko oï jokuae yeyoo ɨvɨ iguɨpe RPM jare WOB, jaeko oyapo opaete

mbaembaeretavae jokogui oë oïkavivaerä mbaravɨkɨreta.

Oime yave kiareta oñangareko kavi jese mbaetita mbae susere oasa, echako oikatuta

oñangareko jare oikatutavi opoko jese oime yave oyeapo oï mbaravɨkɨ, jokuaeko oechata

javoi omaeta kiräi oï mbaravɨkɨ.

VI. ÑEPƗAMONGETA

Oime yave jeta mbaekana jare jɨapu tätavae jaeko mbaeti ipuere oiko puku tembiporu

sarta jeevae, sorovi, javoi jaeramo mbaetivi ipuere täta oparavɨkɨ kavi

Jokuaenunga jeta oparavɨkɨ jare täta oparavɨkɨ yave jaeko yaikuague jepɨyae oë jokuae

mbaravɨkɨre oñangarekovae reta peguarä. Jaeramo opaete oyeapo arakuareta

oñerenoevae jaeko oyeporuvaerä javoi aguɨyevaerä jepɨ mbate oë ñandeve.

Yaikua kuaenunga mbaekanareta jeta rupi ipuere mbae oyapo tembiporu reta ñoguɨnoi

iyɨvɨri rupivae, jaeramo añave rupi oimeko ipuerevaerä nde rambueve ombopɨchɨi

oyeporuma jokuae yeopiaka jare ñeangarekoa reta. Jayaveta ipuere ɨma katu rupi oë kavi

ñandeve javoi oyeporu kavitavi opaete mbaembaereta ñoguɨnoi tembiporur rupivae,

aguɨyevaerä oikomegua ñandegui.

Erëi opaete mbaenungareta oñererokomegua ani omoipɨchɨivae jaeko tembiporu retandive

oyeapovae, javoi mbaeti yave oï kavi jesereta ani ramo oime yave osoro oipotague ïru

tembiporureta, jaeramoko opaete mbaenungareta imiari yave tembiporu jare

mbaeyeyooregua, oipotako yaikua kavi kuaenunga susere oimetavaeregua.

Mbaeti yave oñeangareko kavi kuaenunga ñemboavairetare jaeko guɨrokomeguata

ɨvɨyeyoo oyeapo oïave, ipuere oa ɨvɨ jetarupi ani ramo osorovi ɨäkarami javoi oikomegua

jokuae mbaravɨkɨrenda.

Tembiporureta mbaeti ikavi mbate jare yaikatuta yarekovae jaeko MXD jare LWD, ñañono

yave mbaenunga tätague jɨapuvaepe, jokuae jetekareta opata ipuere omɨi jare oasɨrɨ

jendagui jaema ipuereta oikomegua, jaenunga oime jokuae yave jaema mbaetima

oparavɨkɨ kavi mbate yave, mbaravɨkɨ iyareta peguarä yavaiko javoi jaenungavi jokuae

27

jokuaegui oyaporeta mbaravɨkɨvae peguarä jaenungavi, ngaraa kia oya mbate jese,

echako jepɨ yaetama oë chupereta ipuerevaerä jekuaeño ojo tenonde.

Jaeramoko oime yave kia oyemboete kavi jese, guɨnoeta mbaravɨkɨ ikavigue javoi oyeapo

kavitavi jokoräi yave mbaravɨkɨreta, echako oyeyupavo kavitako chupe opaete mbaenunga

tembiporureta javoi oyupavotavi oimeta yaveko ñemboavai.

Ñejaa reta oyeapo yave tembiporureta MWD, omee ñemae jokuae oparavɨkɨta jokuae

ñemboavai ndivevaepe, javoi oikuakavi kiräiko oï jokuae mbaravɨkɨrendavae. Jayave

oyupavo kavita jendonde oï.

Jaema jokuae oyereyere omɨivae (Whirl) oyapo jokuae vibración torsionalguivae jaeko

oasaete mbaeti ikavi nunga mbaravɨkɨreta peguarä oyeporu yave sarta de perforación

jeivae ndive.

Oñemoikavivaerä opaete meteri ramiño jokuae ñejaa reta ñemokanavae pegua jaeko ikavi

oïvaerä mbaravɨkɨrenda rupi, jayaveko opaete oparavɨkɨ pɨpevaereta oikua kavita oyapo

mbaembaereta oipɨsɨ yave mbaravɨkɨ jare jokoräi oyemboetavi ojo oiko oyeapo rambueve

ojo oiko mbaeyeyoo jare oikatuta oiporavo mbaenunga tembiporurako oiporuta ombaeyoo

vaerä-.

Oñemae kavi yave kuaenunga mbaekanareta oyeapo ojo oiko rambueve mbaravɨkɨ,

oyeapo kaviyave oï iyɨpɨguive jaeko oikatuta omoikavi taɨkuerupi, jayaveko mbaetita oime

ñemboavai javoi mbaetitavi guɨrokomegua tembiporureta. Jayave oimevaerä ikavi

mbaravɨkɨ jaeko oï jokuae oñangareko jesevaeretare.

Añaverupi jekuaeyae oime jetague oyemboe jare oyapo ñeembieka jeseguareta, jaeko

mbae okana oyapo jokuae tembiporureta ndive (sarta de perforación ) jare jokuae

mbaeyeyoorendapetei, echako opaetevaeño jeivi meteiramiño oyeapo oyeparavɨkɨ yave oï

jokuae mbae sɨrakuaechavae tembiporugui (sarta) echako omombu guɨraja ɨvɨ jare oikua

kiräiko ojo oikovae, jayave oë kavita mbaravɨkɨreta.

28

VII. BIBLIOGRAFIA.Juan Carlos Smith, Mac Donald Gonzales y Yaniak Omar Cedro Resendiz

2010 Vibraciones en la Sarta de perforación, México.

E.M. Navarro-López y R. Suárez

2004 Vibraciones en una sarta de perforación, problemas de control, México.

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2006 La sarta de perforación. En línea:

www.akersolutions.com/akerwirth

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2010 Downhole Diagnosis of Drilling Dynamics Data Provides New Level Drilling

. Process Control to Driller En línea:

http://www.cedex.es/lg/geofis

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2009 Managing Drilling Vibrations through BHA Design Optimization IPTC 13349

. IPTC

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2000 Cost Savings through an Integrated Approach to Drillstring Vibration Control

. IADC/SPE 59197

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2001 Application and Analysis of Simultaneous Near Bit and Surface Dynamics

. Measurements" SPE 74718

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29

2009 A Step Change in Drilling Efficiency: Quantifying the Effects of Adding an .

. Axial Oscillation Tool within Challenging Wellbore Environments" SPE/IADC

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2010 "Design Tools and Workflows To Mitigate Drilling Vibrations" SPE 135439 SPE

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2008 "Drilling Vibrations Modeling and Field Validation" IADC/SPE 112650

D. C.-K. Chen

2006 "Real-Time Downhole Torsional Vibration Monitor for Improving Tool Performance

and Bit Design" IADC/SPE 99193

Daniel Perez

2007 "Application of Small Vibration Logging Tool Yields Improved Dynamic Drilling

Performance" SPE 105898

Jerome J. Rajnauth

2003 "Reduce Torsional Vibration and Improve Drilling Operations" SPE 81174 SPE

International

30

VIII. ANEXOSFig. N°5 diagrama de vibración torsional


31

Fig. N°6 Diagrama de vibración axial


32

Fig.N°7 Diagrama de vibración lateral


33

Fig. N°8 Torre 379

Fuente: Chaco 2013

Fig. N°9 Barrena tricónica

Fuente. Chaco 2013

34

Fig. N° 10 Barrena de cortadores fijos (antes).

Fuente. Chaco 2013

Fig. N°11 Barrena de cortadores fijos (después).

Fuente. Chaco 2013

35

Fig. N°12 Daños severos en barrena de cortadores fijos

Fuente. Chaco 2013

Fig. N°13 herramientas de medición (MWD-LWD)

Fuente. Chaco 2013

36

Fig.N°14 Activo Amortiguador vibraciones Sub (AVD ™)

Fig.N°15 Herramienta de medición Memoria de Vibración Sub (VMS ™)

Fuente: Pág. web

37

Fig.N°16 tijeras de perforación

Fuente. Chaco 2013Fig.

N°17 Sarta de perforación

Fuente. Chaco 2013

38

Anexo N°18. KUATIARETA ÑESIROKAPUEGUA JARE KUATIAÑEMBOYUVAKEREGUAAPI: Instituto Americano del Petróleo, “American Petroleum Institute”.

AVD: Activo amortiguador vibraciones sub.

BARRENA: Es una herramienta que se utiliza para perforar el subsuelo.

BHA: Ensamblaje o arreglo de fondo, “Bottom Hole Assembly”.

BIT BOUCING: Salto de la barrena.

BIT WHIRL: Rotación no concéntrica de la barrena.

BHA WHIRL: Rotación no concéntrica de arreglo de fondo.

CAOTICO: Movimiento brusco.

CONCENTRICA: Punto central de la tubería.

COLAPSO: Es una fuerza externa que afecta a una herramienta.

CO2: Dióxido de carbono.

DC: Lastrabarrena “Drill Collar”.

DP: Tubería de Perforación, “Drill Pipe”.

DSP: Digital signal processor.

DESLIZAMIENTO: Es el movimiento de la tierra provocado por la inestabilidad de la

misma.

ELASTICIDAD: Propiedad general de los cuerpos sólidos, en virtud de la cual recobran

más o menos completamente su extensión y forma, tan pronto como cesa la acción de la

fuerza que las deformaban.

ENGRANAJES: Conjunto de dos ruedas dentadas.

ESTABLIZADOR: Herramienta de perforación que se utiliza para mantener la geometría

del pozo.

39

ENSAMBLAJE: Es la unión de herramientas.

EXITACIÓN: Puntos de mayor movimiento que se da en la sarta.

FRICCIÓN: Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de fricción, a la fuerza entre

dos superficies en contacto.

FRECUENCIA: Es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de

tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.

FATIGA: Se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas

dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas.

HALT (HIGHLY ACCELERATED LIFE TESTING): Pruebas de vida muy acelerado.

HZ: Hercios.

HW: Tubería Pesada de Perforación “Heavy Weight Drill Pipe”.

H2S: Ácido sulfhídrico.

LUBRICIDAD: Hacer resbaladiza una cosa. Suministrar una sustancia a un mecanismo

para mejorar las condiciones de deslizamiento de las piezas.

LWD: Registro Durante la Perforación “Loggig While Drilling”.

LB-FT: Libras/pies.

MD: Profundidad Medida “Mesearument Depth”.

MWD: Medidas Mientras se Perfora “Measurements While Drilling”.

OSILACIÓN: Es el movimiento repetido de un lado a otro en torno a una posición central,

o posición de equilibrio.

O2: Oxigeno.

PÉNDULO: Sistema físico que puede oscilar bajo la acción gravitatoria u otra

característica física (elasticidad, por ejemplo).

40

PDC: Barrena policristalina que tiene cortadores de diamantes artificiales y de Carburo

de Tungsteno.

ROP: Tasa de Penetración “Rate of Penetratión”.

RPM: Revoluciones por minuto.

ROTARY TABLE: Mesa rotaria.

STICK SLIP: Atascamiento- deslizamiento de la sarta de perforación.

TVD: Profundidad vertical verdadera “True Vertical Depth”.

TORQUE: Se llama torque o momento de una fuerza a la capacidad de dicha fuerza para

producir un giro o rotación alrededor de un punto.

TOP DRIVE: Es una unidad superior que proporciona el movimiento circular a toda la

sarta de perforación.

TOB: Torque sobre la barrena.

VMS: Memoria de vibración sub.

WOB: Peso sobre la barrena “Weight On Bite”.

Vibracines en La Sarta de Perforacion en El Pozo Cai X-1001d

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