Se puede seguir utilizando el revestimiento de pozos de petróleo y gas dañado? Cómo se puede reparar?
La posibilidad de utilizar el
revestimiento de pozos de petróleo y gas depende del tipo y la extensión del daño, así como del escenario de aplicación. Generalmente, el revestimiento de pozos de petróleo y gas dañado no se puede utilizar, pero en la mayoría de los casos, su integridad y capacidad de soporte de presión se pueden restaurar mediante técnicas de reparación profesionales.
Situaciones en las que se puede seguir utilizando:
● Daños menores (como corrosión localizada o pequeños agujeros) se pueden restaurar para su funcionamiento después de reparaciones como taponamiento químico, parchado de tubos de expansión y cementación de entubado pequeño.
● El entubado reparado supera las pruebas de presión y no afecta la integridad del pozo.
Situaciones en las que no se puede utilizar y debe desecharse o reemplazarse:
● Deformación grave, desalineación, agrietamiento o perforación que no se pueden reparar eficazmente.
● Reducción del espesor de pared superior al 12,5 % del espesor estándar, o corrosión interna excesiva en la pared, lo que resulta en una resistencia insuficiente.
● Daños en las roscas que no se pueden reparar según las normas.
Riesgos de seguir utilizando un revestimiento dañado:
1. Obstrucción del pozo: La deformación obstruye el paso de las herramientas de fondo.
2. Reducción de la producción: Los fluidos de formación no se pueden extraer eficazmente.
3. Riesgos para el control del pozo: El petróleo y el gas a alta presión pueden filtrarse a lo largo del área dañada, causando un reventón.
4. Contaminación ambiental: La fuga de fluidos de formación contamina las aguas subterráneas o la superficie.
5. Abandono del pozo: En casos graves, puede llevar al abandono de todo el pozo, lo que resulta en enormes pérdidas económicas.
Por lo tanto, si se detecta algún daño en el revestimiento del pozo petrolero (deformación, ruptura, desalineación, perforación por corrosión, etc.), se debe suspender su uso inmediatamente y repararlo.
Principales causas de daños en las tuberías de revestimiento de petróleo y gas:
1. Perforación por corrosión: Agua de formación que contiene medios corrosivos como H₂S, CO₂ y alta mineralización.
2. Deformación/aplastamiento de la tubería de revestimiento: Movimiento geológico, deslizamiento de la capa de sal y yeso, presión anormal en la formación.
3. Desalineación de la tubería de revestimiento: Deslizamiento de la formación, terremotos, fatiga por tensión a largo plazo.
4. Fugas en la rosca de la tubería de revestimiento: Torque de roscado inadecuado, daño en la rosca, falla del sello.
5. Desgaste de la tubería de revestimiento: Fricción a largo plazo de la
sarta de perforación durante la perforación y el reacondicionamiento.
Principios generales de juicio:
Independientemente del tipo de tubería de revestimiento para petróleo, se recomienda suspender su uso y repararla o reemplazarla en las siguientes situaciones:
1. Grietas visibles, fugas, deformación evidente o adelgazamiento significativo de la pared.
2. La seguridad no puede confirmarse mediante pruebas de presión o pruebas no destructivas (como pruebas ultrasónicas o electromagnéticas).
3. Operar en un entorno de alta presión, alta temperatura o corrosivo, lo que requiere una alta redundancia de seguridad.
Técnicas comunes de reparación de tuberías de revestimiento:
Dependiendo de la ubicación, el tipo y la gravedad del daño, los ingenieros elegirán diferentes soluciones de reparación:
1. Reparación de tuberías de revestimiento de superficie
Escenarios aplicables: Corrosión y ruptura de la tubería de revestimiento cerca del cabezal del pozo.
Técnicas comunes:
Método de reemplazo por corte: Se corta la sección dañada, se suelda una nueva sección de tubería de revestimiento y se instala un marco de soporte.
Reparación con abrazaderas en C: Se instalan abrazaderas de acero y se inyecta sellador de resina para formar una barrera.
Caso práctico: En un yacimiento petrolífero sudamericano, una tubería de
revestimiento de superficie de 20 pulgadas se rompió debido a la corrosión. Al cortar la sección corroída, soldar una nueva sección de tubería de revestimiento e instalar un marco de soporte, se restableció la producción en 3 meses, evitando una operación de reacondicionamiento de pozo a gran escala que requirió el reemplazo del cabezal del pozo.
2. Daños en la tubería de revestimiento de nivel superficial a medio
Escenarios aplicables: Corrosión y fugas en la tubería de revestimiento de nivel superficial.
Tecnologías comúnmente utilizadas: Tecnología de extracción de tubería de revestimiento dirigida
Mediante convertidores de par multietapa, dispositivos de inversión de dirección y localizadores de acoplamientos, esta tecnología invierte con precisión los acoplamientos de la tubería de revestimiento que requieren reemplazo en una sola operación. Se utiliza en conjunto con plataformas de reparación a pequeña escala y equipos de propulsión superior.
Caso práctico: El yacimiento petrolífero de Daqing en China ha utilizado esta tecnología para tratar 53 pozos de revestimiento de nivel superficial con fugas, con una tasa de éxito del 100 %. El período promedio de construcción se ha reducido a 8 días, ahorrando más de 300 000 yuanes por pozo.
3. Reparación de tubería de revestimiento profunda (de cientos de metros a kilómetros)
Escenarios aplicables: Deformación y desalineación de la tubería de revestimiento profunda.
Tecnología típica: Tecnología de reemplazo de tubería de revestimiento para reacondicionamiento mayor
Fresado de la tubería de revestimiento dañada, instalación de tubería de revestimiento nueva, conexión con el acoplamiento y cementación.
Caso práctico: El yacimiento petrolífero de Xinjiang (China) completó con éxito la reparación de una desalineación de la tubería de revestimiento a 1008,22 metros de profundidad en el pozo B5010. Tras 32 días de operación continua, esta tecnología solucionó un problema en la reparación de daños en tuberías de revestimiento profundas.
4. Taponamiento y refuerzo químico
Escenarios aplicables: Perforación por corrosión de la tubería de revestimiento y microfisuras.
Tecnologías típicas: Sellado y refuerzo de fugas con resina de alta resistencia
Se extruye resina en el punto de fuga.
Se produce una reacción de polimerización, formando una estructura sólida en forma de red.
La resistencia a la presión es superior a 45 MPa, adecuada para entornos ácidos y alcalinos.
El diámetro interior de la tubería de revestimiento permanece inalterado después de la reparación, sin afectar la producción posterior.
5. Tecnología de reparación de tuberías de revestimiento
Escenarios Aplicables: Perforaciones y grietas localizadas.
Principio: Se inserta un revestimiento metálico de pared delgada y se utiliza expansión hidráulica para que se adhiera firmemente a la pared interna de la tubería de revestimiento original, formando una nueva capa de sellado.
6. Herramienta inteligente integrada de exploración y reparación
Último Desarrollo: Bohai Drilling ha desarrollado una herramienta inteligente integrada de exploración y reparación, equipada con sensores de alta precisión y un módulo de reparación mecánica. Esta herramienta puede localizar rápidamente la ubicación dañada y realizar reparaciones simultáneamente, mejorando significativamente la eficiencia y reduciendo costos.
Estándares de Aceptación Después de la Reparación:
La tubería de revestimiento reparada debe cumplir con los siguientes requisitos antes de poder volver a utilizarse:
1. Prueba de Presión Aprobada: Se realiza una prueba de presión hidrostática a la presión de diseño, con presión estable y sin fugas.
2. Inspección del Pozo Aprobada: El manómetro puede pasar sin problemas a través de toda la sarta de tubería de revestimiento.
3. Integridad del pozo restaurada: Capaz de soportar operaciones y cargas de producción posteriores.
4. Cumple con los requisitos de resistencia a la corrosión: la zona reparada posee una resistencia a la corrosión equivalente a la de la carcasa original.
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