Schlumberger

Caso de Estudio: El Elemento Stinger Permite un Ahorro de 6 Días en el Campo Presalino Parque das Baleias, Situado en el Área Marina de Brasil

Petrobras incrementa la ROP y reduce los costos de perforación con una barrena de PDC que incluye un elemento de diamante cónico

Challenge: Terminar toda la sección prospectiva de un yacimiento carbonatado presalino en una sola carrera y a la vez reducir el número de barrenas utilizadas.

Solution: Diseñar una barrena de un compuesto policristalino de diamante (PDC) de 8½ pulgadas, adecuada con fines específicos, provista de un elemento de diamante cónico Stinger central para lograr una velocidad de penetración (ROP) más alta, mayor durabilidad y menos riesgo de vibración.

Result:

  • Se perforó una sección de 437 m en el primer pozo para alcanzar la profundidad total (TD) de la sección con una velocidad de 6,7 m/h, mejorando la ROP en un 65% y generando un ahorro de costos por metro del 47%.
  • Se perforó una sección de 646 m en el segundo pozo para alcanzar la TD de la sección con una velocidad de 6,4 m/h, mejorando la ROP en un 57% y reduciendo los costos por metro en un 51%, el valor más bajo del campo.
  • Se ahorraron más de 6 días en ambas carreras.

Reducción de los costos de perforación en la cuenca presalina de Brasil

Durante las operaciones de perforación a través de la capa presalina del área marina de Espíritu Santo, en Brasil, Petrobras deseaba incrementar la eficiencia de la perforación mediante la reducción del número de barrenas utilizadas. El objetivo principal era perforar toda la sección en una sola carrera en una formación con una alta resistencia a la compresión no confinada (UCS), compuesta por microbialitas orgánicas, carbonatos y coquinas (calizas de conchillas).

El principal desafío con que se enfrentó Petrobras en el campo fue la reducción de los riesgos de perforación y del tiempo no productivo (NPT), a la vez que administraba los costos de perforación. Por otra parte, la maximización de la ROP resultó importante para satisfacer los objetivos de los planes de pozos y para mantenerse dentro de las restricciones de plazos del proyecto. La selección de la barrena era crucial para el mejoramiento del rendimiento general.

Extensión de la vida útil de la barrena de PDC con el elemento de diamante cónico

Para abordar los desafíos del campo, Smith Bits, una compañía de Schlumberger, diseñó una barrena de PDC de 8½ pulgadas adecuada para fines específicos, con un elemento de diamante cónico Stinger central, que reemplazó a los cortadores centrales de la barrena. Este elemento está fabricado con un material de diamante sintético que proporciona mayor resistencia al impacto y al desgaste por abrasión. Su grosor duplica al de la capa de diamante de las barrenas de PDC convencionales y además, sumado a la geometría cónica del elemento, extiende la vida útil de la barrena.

Incremento de la ROP y ahorro de 6 días de equipo de perforación

La sección de 437 m del primer pozo fue perforada hasta la TD de la sección con una velocidad de 6,7 m/h, incrementando la ROP en un 65% respecto de la ROP de los mejores pozos vecinos perforados. La utilización de la barrena de PDC con el elemento Stinger se tradujo en un ahorro de más de 3 días de equipo de perforación y del 47% en los costos por metro perforado.

Otra barrena de perforación fue equipada con el elemento Stinger para perforar la sección de 646 m del segundo pozo hasta la TD de la sección con una ROP de 6,4 m/h, lo que implicó un mejoramiento de la ROP del 57% respecto del promedio de los pozos vecinos perforados en el área. Ésta fue la sección del campo perforada con mayor rapidez, lo que generó un ahorro de más de 3 días de equipo de perforación para Petrobras. Cuando se examinaron las barrenas después del viaje de salida del pozo (POOH), se observaron menos signos de daño en el área correspondiente al hombro de la barrena y menos desgaste.


Download: El Elemento Stinger Permite un Ahorro de 6 Días en el Campo Presalino Parque das Baleias, Situado en el Área Marina de Brasil (0.13 MB PDF)

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