ANALISIS DE LAS CUÑAS DEL SISTEMA DE ANCLAJE, DEL EMPACADOR RECUPERABLE PARA TUBERIA DE PRODUCCION DE 2 3/8,EMPLEANDO EL SOFTWARE LS-DYNA

Transcripción

1 ANALISIS DE LAS CUÑAS DEL SISTEMA DE ANCLAJE, DEL EMPACADOR RECUPERABLE PARA TUBERIA DE PRODUCCION DE 2 3/8,EMPLEANDO EL SOFTWARE LS-DYNA Juan Antonio Castro Rodarte jcastro@imp.mx tel. (55) , Moisés Jiménez Martínez jimenezm@imp.mx tel. (55) INSTITUTO MEXICANO DEL PETROLEO EXPLORACION Y PRODUCCION SISTEMAS Y HERRAMIENTAS PARA LA ADQUISICION DE INFORMACION EN POZOS SHAIP-

2 INTRODUCCION: EN LA VIDA UTIL DE UN POZO SE TIENEN QUE TOMAR INFORMACION PARA REALIZAR LA OPTIMIZACION DE LA PRODUCCION, IMPLEMENTANDO SISTEMAS ARTIFICIALES DE PRODUCCION O FRACTURAMIENTOS. LAS PRUEBAS DE PRODUCCION TIENEN TIEMPO MUY LARGOS DEBIDO A QUE AL REALIZAR LA INYECCION DEL FLUIDO PARA VER LA RESPUESTA DEL YACIMIENTO SE GENERA UNA TURBULENCIA POR EL MOVIMIENTO DE LOS FLUIDOS Y AL TIEMPO DE ESTABILIZACION DE ESTOS (EFECTO DE ALMACENAMIENTO). EL EFECTO DE ALMACENAMIENTO NO HA SIDO POSIBLE SER ELIMINADO POR MODELOS MATEMATICOS, ESTO ELIMINA INFORMACION VALIOSA A LOS INGENIEROS DE YACIMIENTOS O PETROFISICOS.

3 PARA ATACAR ESTE PROBLEMA OPERACIONALMENTE ESPECIALISTAS DEL GRUPO SHAIP DEL IMP, DISEÑARON UN EMPACADOR RECUPERABLE AL CUAL LE ANEXARON UNA VALVULA DE CIERRE EN FONDO, CON ESTO SE CONTROLA LA INYECCION DE FLUIDO Y SE DISMINUYE EL EFECTO DE ALMACENAMIENTO OBTENIENDO COMO RESULTADO MAS INFORMACION DEL YACIMIENTO, ASI COMO UNA REDUCCION DE TIEMPO ABATIENDO CON ESTO LOS COSTOS.

4 OTRA APLICACIÓN DEL EMPACADOR ES ANEXAR UN ESTRANGULADOR CON LO QUE AL INSTALARLO EN EL FONDO SE DISMINUYE LA PRODUCCION DE AGUA Y SE AUMENTA LA PRODUCCION DE HIDROCARBUROS. ESTA OPCION DE ESTRANGULADOR DE FONDO A CONTRIBUIDO A ABATIR EL CONGELAMIENTO DE LINEAS DE PRODUCCION, EN YACIMIENTO PRODUCTORES DE GAS.

5 EN ALGUNAS OPERACIONES, NO HA SIDO POSIBLE DESANCLAR EL EMPACADOR, LO QUE OCASIONA PERDIDAS ECONOMICAS, AL TENER QUE OCUPAR DIFERENTES OPCIONES PARA RETIRAR ESTA HERRAMIENTA DEL POZO. SE PRETENDE SIMULAR LAS CONDICIONES DE ANCLAJE EN EL POZO PARA GARANTIZAR EL ANCLAJE Y DESANCLAJE DE LA HERRAMIENTA.

6 SHAIP ES UN GRUPO MULTIDISCIPLINARIO EN EL QUE SE DISEÑAN HERRAMIENTAS Y SISTEMAS, TANTO PARA OPERACIONES EN EL POZO, COMO INFRAESTRUCTURA FUERA DEL MISMO PARA REALIZAR ESTAS OPERACIONES DE MEDICION. TIENE EXPERIENCIA EN EL DISEÑO Y ANALISIS ASISTIDO POR COMPUTADORA PARA EL DISEÑO DE HERRAMIENTAS Y EQUIPOS. ACTUALMENTE SE ESTA INTEGRANDO LA PARTE DE SIMULACION NUMERICA PARA VALIDAR LOS DISEÑOS O MODIFICACIONES DE ESTO EQUIPO. HA REALIZADO ANALISIS ESPECIALES SOLICITADOS EXPROFESAMENTE POR PEMEX.

7 CENTRADOR PARA SONDAS DE MEMORIA TRAMPA PARA LINEA DE ACERO LIMPIADOR PARA LINEA DE ACERO CENTRADOR PARA HERRAMIENTA SONICA

8 VALIDACIONES ANALISIS DE MODIFICACION. INFORMACION CONFIDENCIAL VALIDACION DE CAMBIO DE ELEMENTOS A MEDIDAS STANDARD, VIGA ORIGINAL EN MEDIDAS EUROPEAS

9 ANALISIS DE UNIDADES DE BOMBEO MECANICO CAD CAE

10 ANALISIS A EQUIPO DE PERFORACION Y REPARACION CAD CAE

11 OBJETIVO SIMULAR EL ESFUERZO GENERADO EN LAS CUÑAS DEL SISTEMA DE ANCLAJE DEL EMPACADOR, PARA GARANTIZAR EL ANCLAJE Y DESANCLAJE DE ESTE HERRAMIENTA. SE UTILIZARA EL SOFTWARE LS-DYNA DEBIDO A QUE ESTE MECANISMO SE ACTIVA POR IMPACTOS Y SE ANALIZARA LA PROBABILIDAD DE INTEGRAR ESTE SOFTWARE AL GRUPO SHAIP. OPERACION

12 PARAMETROS CONSIDERADOS - PESO DE SARTA = 70kg (0.070 Mg) SE CONSIDERA QUE EL EMPACADOR SE VA A ANCLAR A UNA PROFUNDIDAD DE 3000MTS SE ESTIMA QUE SE EMPLEA UNA LINEA DE ACERO CON DIAMETRO FACTOR DE FLOTACION - VELOCIDAD = 840 mm/seg - PROPIEDADES DEL MATERIAL (024-PIECEWISE LINEAR PLASTIC*) MODULO DE YOUNG: 210,000 N/mm 2 COEFICIENTE DE POISSON: 0.33 DENSIDAD : 7.9e-9 Mg *ISOTROPICO, SE USA EN METALES Y PLASTICOS. - TIPO DE CONTACTO AUTOMATIC SINGLE SURFACE

13 ANIMACION

14 TRABAJOS FUTUROS. EMPLEANDO EL SOFTWARE LS-DYNA SE REALIZO EL ANALISIS DEL PRIMER IMPACTO, EL CUAL SE USA PARA ROMPER UNOS PERNOS Y ACTIVAR EL MECANISMO DE ANCLAJE CON LO QUE SE ABREN LAS CUÑAS, POSTERIORMENTE SE GOLPEA PARA ABRIR SELLOS DE VITON, EL NUMERO DE GOLPES UN POZO DE ACEITE SON 15, EN EL CASO DE UN POZO DE GAS SON 10 GOLPES. SE INTEGRARA LA PARTE DE FLUIDOS Y SE DETERMINARA CUANTOS GOLPES SOPORTAN LAS CUÑAS ANTES DE SUFRIR UNA DEFORMACION PLASTICA, PARA GARANTIZAR EL DESANCLAJE. EN BASE A LOS RESULTADOS OBTENIDOS SE OPTIMIZARA EL DISEÑO Y SE REALIZARAN ANALISIS A LAS HERRAMIENTAS PARA TUBERIA DE 2 7/8, 3 1/2 Y 4 1/2.

15 SISTEMAS Y HERRAMIENTAS PARA LA ADQUISICION DE INFORMACION EN POZOS SHAIP-