Resumen

La inestabilidad del pozo es un problema frecuente en la perforación de esquisto. El cálculo exacto de las presiones de oleada en los procesos de disparo es esencial para la gestión de la presión del pozo y para mantener su estabilidad. Sin embargo, los tapones de corte que se forman en los pozos horizontales de pizarra no se han tenido en cuenta en los modelos anteriores de presión de oleada. En este trabajo, se establece un modelo de presión de oleaje y remolino que tiene en cuenta el efecto de los tapones de corte, tanto para condiciones de sarta de tuberías abierta como de sarta de tuberías cerrada; en este modelo, se analiza la presión osmótica de un tapón de corte. Se considera la reducción de la porosidad del tapón de corte debido a la expansión y dispersión de la hidratación de la pizarra, lo que finalmente resulta en un tapón de corte impermeable. Se lleva a cabo un estudio de caso para analizar las presiones de los hisopos en un proceso de extracción. Los resultados muestran que, en una condición de tubería cerrada, el tapón de corte aumenta significativamente las presiones de los hisopos por debajo de él, que aumentan con la disminución de la porosidad del tapón de corte y el aumento de la longitud del mismo. En la condición dada, la presión de los hisopos en el fondo del pozo aumenta de 3,60 MPa a 8,82 MPa debido al tapón de corte, incrementándose en un 244,9%. En una condición de sarta de tuberías abierta, el tapón de corte afecta a la velocidad de flujo en las tuberías y el anillo, lo que da lugar a una mayor presión de los hisopos por encima del tapón de corte en comparación con un anillo sin tapón de corte. La diferencia aumenta con la disminución de la porosidad y el aumento de la longitud y la profundidad medida del tapón de corte. En consecuencia, las presiones adicionales de los tapones de corte podrían dar lugar a presiones en el pozo fuera de la ventana de densidad del lodo de seguridad, mientras que los modelos anteriores las ignoran. El modelo propone una predicción más precisa de la presión del pozo y garantiza la estabilidad del pozo en la perforación de esquisto.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:tapón de corte, presión de los hisopos, condiciones de la sarta de tuberías, modelo de presión de los hisopos, perforación de esquisto, porosidad del tapón, pozo horizontal de esquisto, condiciones de la tubería cerrada, mayor presión de los hisopos, cálculo del oleaje
• Keywords:cutting plug, swab pressure, pipe string conditions, swab pressure model, shale drilling, plug porosity, shale horizontal well, closed pipe conditions, higher swab pressure, calculation of surge