2. Introducción
Revestimiento conductor
Revestimiento de superficie
Revestimiento intermedio
Revestimiento productor
Liner
Diseño por colapso-estallido-tensión

3. Revestimiento Conductor
Revestimiento de Superficie
Revestimiento Intermedio
Revestimiento Productor
Liner

4. El propósito de esta
primera sección de tubería
es principalmente proteger
los depósitos no
consolidados de la erosión
por los fluidos de
perforación. Cuando las
formaciones son
suficientemente estables,
esta cadena puede ser
usada para instalar el
sistema completo de
circulación de lodo.
Fuente: U.S. Department of Labor

5. También sirve para los siguientes objetivos:
•Guía de la sarta de perforación y el revestimiento subsecuente dentro
del hueco. El conductor de perforación mar adentro puede formar parte
del sistema de apilamiento para una cabeza de pozo.
•Provee centralización de las cadenas de revestimientos interiores el cual
limita la deformación de la columna. No llevan directamente la carga
axial, excepto durante la instalación inicial del revestimiento de
superficie.

6. •Reducir las ondas/olas de las cargas actuales impuestas en la sarta
Los revestimientos conductores son
interna. usualmente conducidos a profundidad o
alternativamente corridos dentro de un
•Proporciona protección contra la corrosiónydel oxigeno en la zona
pozo perforado previamente cementado.
de chapoteo Si son conducidos, deben ser diseñados
para soportar las cargas de golpe del
•Reduce la transferencia de las tensiones a los revestimientos
ariete.
interiores que son resultado del asentamiento y movimiento
rotatorio de la gravedad de las plataformas.

7. El revestimiento de superficie
está cementado a la superficie o
lecho marino y es el primer
revestimiento en el cual las BOP´s
pueden ir montadas. Es
importante destacar que la
cantidad de protección proveída
contra la presión interna
solamente será tan fuerte como
la resistencia de la formación en
el zapato del revestimiento; por lo
Fuente: Pro active investors que puede ser necesario
desahogar cualquier influjo
tomado a través de la sarta de
superficie.

8. El revestimiento de superficie es
instalado para:
•Prevenir las formaciones
superficiales poco consolidadas
desprendidas del hueco.
•Permitir la completa circulación del
lodo.
•Proteger arenas de agua dulce de la
contaminación del lodo de
perforación .
•Proveer protección contra
hidrocarburos que se encuentran a Fuente: Jay hawk oil field supply Inc.
poca profundidad.

9. La sarta de superficie usualmente
soporta la cabeza de pozo y los
revestimientos subsecuentes.
En pozos costa afuera con cabeza
de pozo superficial, el anular entre
el conductor y la sarta de
superficie se dejan
frecuentemente no cementados
por encima de la línea de lodos
para minimizar la transferencia de
carga y el sometimiento a
tensiones en la sarta de superficie.
En estos casos, el revestimiento de
superficie debe ser centralizado
para prevenir o limitar el pandeo
(buckling).
Fuente: Texas Water Development Board

10. Se utilizan para
asegurarse de que
existe una adecuada
protección de vaciado
para perforaciones muy
profundas y para
aislar las formaciones o
huecos con cambios de
perfil, que pueden
causar problemas de
perforación.
Fuente: Petroblogger

11. Puede ser usado para aislar:
•Hinchazón de las arcillas
•Arcillas frágiles.
•Sales en aumento.
•Sobrepresión a la sarta.
•Acumulación o
desprendimiento de la
sección.
•Arenas de altas
permeabilidades.
•Yacimientos parcialmente
empobrecidos que causan Fuente: Tootoo.com
pega diferencial.

12. El cemento debe cubrir
todas las zonas de
hidrocarburos y sales o
cualquier otro tipo de
evaporitas en aumento.
Zonas que contienen gran
cantidad de agua
corrosiva de formación
son también a menudo
cementadas, sobre todo
donde puede haber
movimiento de acuíferos,
que reponen los
elementos corrosivos
cercanos al pozo. Fuente: Deep water horizont – Blow out Book

13. Esta es la sección a través de la cual se
terminará el pozo, se producirá y controlará
lo largo de su vida.
En pozos exploratorios esta vida puede ser
igual a un período de prueba muy corto, pero
en la mayoría de
pozos de desarrollo tendrá una duración de
un número significativo de años durante los
cuales pueden llevarse a cabo muchas
reparaciones.
Fuente: Flickr

14. Por lo general, lo que determina el diseño del
revestimiento de producción es:
•Buen flujo potencial, es decir, el tamaño de la
tubería.
•La posibilidad de un completamiento con
revestimientos de producción múltiples.
•El espacio requerido por el equipo de fondo de
pozo por ejemplo, válvulas de seguridad, equipos
de levantamiento artificial, etc.
•La geometría requerida para operaciones
eficientes a través de la tubería.
•Adecuados espacios anulares para permitir la
circulación a una velocidad razonable y presiones.
Fuente: Frac Focus

15. También es posible que el
propio revestimiento de
producción pueda ser utilizado
como un conducto para
maximizar la capacidad de
entrega (flujo por el casing),
para reducir al mínimo las
pérdidas de presión durante
operaciones de fracturamiento,
por inyección de productos
químicos o de gas-lift.
Fuente: Wikipedia

16. Debe tenerse en cuenta que
las operaciones de producción
que afectará a la temperatura
del revestimiento de
producción adicionales e
imponer las tensiones
térmicas. Anillo de expansión
térmica puede provocar el
colapso del tubing cuando se
cementa arriba en el
revestimiento intermedio.
Las cargas a las que se somete
un revestimiento de
producción son, por tanto,
bastante diferente de las
impuestas durante la
perforación.
Fuente: Drilling Software

17. Un liner es una sección
de tubos que se instala
pero no se extiende todo
el camino hasta la
superficie. Es colgado
una corta distancia por
encima del zapato del
revestimiento anterior y
generalmente se
cementa sobre su toda la
longitud para asegurar
juntas dentro de la sarta
de revestimiento Fuente: Engg Student
anterior (tubing).

18. Los liners de perforación pueden
ser instalados para:
•Aumentar la fuerza de los
zapatos.
•Reunirse con las limitaciones del
equipo de perforación de carga a
tensión.
•Reducir al mínimo la longitud de
diámetro reducido y los posibles
efectos adversos sobre la
hidráulica de la perforación.
Fuente: Kaskus.us

19. Los liners de producción se pueden instalar
para:
•Reducir los costos.
•Minimizar la longitud de la tubería de
diámetro reducido la producción y la
consiguiente efecto adverso sobre el
potencial de flujo así.
•Reunirse con las limitaciones del equipo de
perforación de carga tensional en las
ocasiones en pozos profundos.
Fuente: Scribd, Compeltación de pozos

20. INTRODUCCIÓN
•El diseño de revestimiento envuelve la determinación de los
factores que influyen en la falla de los mismos y en la selección de
los grados y pesos de tubulares más apropiados para las
operaciones específicas.
•El programa de revestidores deberá también reflejar los
requerimientos de completamiento y producción del pozo.
•Se necesita un buen análisis de los esfuerzos que estarán
presentes y la habilidad para aplicarlos en el diseño de las sartas
de revestimiento.

21. •Lo que se busca lograr es un recipiente que sea capaz de soportar
las presiones interiores y exteriores, así como las cargas axiales a
las que se vea sometido.
•En general, el costo de los revestidores con diferentes grados de
acero, es proporcional a su peso. A mayor peso, mayor será el
costo del tubo.
•Así, el diseñador deberá asegurarse de seleccionar el menor
costo con la menor calidad posible.

22. 1. PRESIÓN DE COLAPSO
•Es generada por la columna de lodo que
llena el espacio anular y que actúa sobre
el revestidor vacío.
•La presión de colapso va a ser máxima
en el fondo y mínima en la superficie
debido a la presión ejercida por la
columna hidrostática, por lo que
debemos suponer la presión máxima
para el diseño de cada revestidor.

23. 1. PRESIÓN DE COLAPSO
Suposiciones a tener en cuenta:
•El revestidor está vacío debido a
una pérdida de circulación total en
el zapato o la profundidad total TD.
•La presión interna en el revestidor
es cero.
•La presión exterior sobre el
revestidor es ejercida por la
columna de lodo dentro del pozo, al
correr la sarta.
•No existe cemento alrededor del
revestidor.

24. 1. PRESIÓN DE COLAPSO
La presión de colapso se calcula
mediante la siguiente ecuación:
Considerando las suposiciones anteriores:

25. 2. PRESIÓN DE ESTALLIDO
El criterio para el Estallido
se basa normalmente en la
máxima presión de
formación que resulta al
tomar un influjo durante la
perforación de la siguiente
sección del agujero.

26. 2. PRESIÓN DE ESTALLIDO
• GAS A LA SUPERFICIE
• Para mayor factor de seguridad al estallido se supone que un influjo de gas ha
desplazado por completo la columna de lodo dentro del pozo.
• Esto hará que el revestidor quede sometido a los efectos de estallido por la presión de
formación actuando en su interior.

27. 2. PRESIÓN DE ESTALLIDO
• GAS A LA SUPERFICIE
• En el tope del agujero, la presión exterior ejercida por la columna de lodo es cero,
por lo que la presión interna deberá ser soportada enteramente por el cuerpo del
revestidor.
• Por lo tanto la presión del estallido será máxima en el tope y mínima en el zapato
del revestidor donde la presión interior es resistida por la presión hidrostática de
la columna de fluidos en el anular exterior del revestidor.
• En el diseño convencional del revestidor se acostumbra suponer que el influjo es
de gas lo cual constituye el caso mas desfavorable para el sistema del pozo en
términos de presión.

28. 2. PRESIÓN DE ESTALLIDO
• GAS A LA SUPERFICIE
• El gradiente de gas del influjo se supone de 0,1 psi/pie, este gradiente causara un
pequeño incremento en la presión de formación a medida que asciende dentro
del pozo.
• Se deberá seleccionar un punto para el asentamiento para el revestidor tal que la
presión impuesta en el zapato sea menor que la presión de fractura de la
formación debajo del zapato a esta profundidad.
• En pozo exploratorios en los que se desconoce la presión del yacimiento, la
presión de formación de la siguiente sección del agujero se estima con base en el
máximo peso del lodo.

29. 2. PRESIÓN DE ESTALLIDO
• Presión de Estallido en Superficie, B1=P. De la columna exterior del fluido – P. de
formación dentro del revestidor.
(B1) = Pf – G X TD
• Las presiones interior y exterior en el zapato del revestidor (Pi) y (Pe) se calculan
con la máxima presión de formación esperada ala profundidad final de la sección
siguiente TD, suponiendo evacuación total del pozo con gas:
Pi = Pf – G (TD – Prof. del zapato)
Pe = 0,465 x Prof. del zapato
• La presión de estallido en el zapato será, (B2) = Pi –Pe
B2 = Pf – G x (TD – prof del zapato) – 0,465 x Prof del zapato.

30. 2. PRESIÓN DE ESTALLIDO
EJEMPLO:
• Revestimiento de 9 - 5/8”.
• Profundidad del zapato = 5000 pies.
• Profundidad final de la sección siguiente, TD = 10000 pies.
• Pf = 5000 psi.
• Peso del lodo en el pozo al correr el revestidor de 9 5/8 = 10 lbs/gal.
• Presión de colapso del zapato = 10 x 0,052 x 5000 = 2600 psi
• Presión de estallido en superficie =5000 – (0,1 x 10000) = 4000 psi
• Presión de estallido en el zapato = (5000 – (0,1 x (10000-5000))) – (0,465 x 5000)
= 4500 – 2325 = 2175 psi

31. Fuente: Alibaba.com
Revestimiento seleccionado: L-80, 40 Lb/ft, C=3090 psi, B=5750 psi

32. 3. TENSIÓN
• La mayor parte de la tensión axial proviene del peso mismo del revestidor.
• Otras cargas tensionales pueden deberse a : doblamiento, arrastre, cargas
de impacto y esfuerzos inducidos durante las pruebas de presión.
• Al diseñar el revestimiento se considera el tramo superior de la sarta como
el punto mas débil a la tensión toda vez que tenga que soportar el peso
total de la misma.

33. 3. TENSIÓN
• Los esfuerzos de tensión se determinan de la siguiente manera:
1. Calcular el peso del revestimiento en el aire (valor positivo) empleando la
profundidad vertical.
2. Peso del revestidor en el aire = peso del revestidor en (lbs/pie) x
profundidad del agujero (prof vertical verdadera, TVD pies)
3. Calcular la boyancia o flotación (valor negativo).
4. BF = Pe (Ae – Ai) para revestidor con punta abierta (zapato guía).
5. BF = PeAe – PiAi para revestidor con punta cerrada (zapato y collares
flotadores).

34. 3. TENSIÓN
• Método de Presión y Área.

35. 3. TENSIÓN
• Ejemplo:
• Revestimiento de 20”, ID=18,71 pulg, 133 lb/pie, cpn extremo
abierto
• Prof del zapato = 2800 pies
• Peso del lodo = 10 lbs/gal
• SOLUCION EMPLEANDO EL METODO DE PRESION Y AREA
• Peso en el aire =2800 x 133 = 372400 lbs.
• Fuerza de empuje por flotación, BF = Pe (Ae-Ai) para extremo
abierto.
• BF = 0,052 x 10 x 2800 (314,16 – 274,94) = 57104 lbs.
• Peso sumergido BW = Peso en el aire – Peso Flotado.
= 372400 – 57104 = 315295 lbs

36. 3. TENSIÓN
• Ejemplo:
• Revestimiento de 20”, ID=18,71 pulg, 133 lb/pie, cpn extremo
abierto
• Prof del zapato = 2800 pies
• Peso del lodo = 10 lbs/gal
• SOLUCION EMPLEANDO EL METODO DE BOYANCIA
• Presión en el aire =2800 x 133 = 372400 lbs
• Fuerza de empuje por flotación, BF = Pe (Ae-Ai) para extremo
abierto
• BF = (1 – 10 / 65,4) = 0,847
• Peso sumergido = Peso en el aire x Peso Flotando
= 372400 x 0,847 = 315422 lbs

37. MÍNIMOS FACTORES DE DISEÑO

38. Documentos electrónicos:
•ENI S.p.A, E&P Division, Drilling Scenarios.
•Presentaciones de profesores UIS.
•Fundamentos de diseño de revestidores.
Páginas en internet:
•Scribd, Completación de pozos.
•Wikipedia, la enciclopedia libre.
•Petroblogger.
•Otros sitios web de compañías prestadoras
de servicios.