Terminología de herramientas de medición de trayectoria buscadores de norte

La terminología en la industria de las herramientas de medición para la trayectoria de pozos puede resultar confusa. Para aclararlo un poco, se han recopilado todos los términos técnicos que utilizan el GyroTracer™ y el GyroMaster™, junto con sus definiciones. El objetivo es que se comprendan los significados físicos y técnicos de los diferentes términos que los giróscopos de estado sólido y buscadores de norte de SPT utilizan en sus reportes automatizados.

Parameters shown in a survey report

Ilustración 1. Muestra de los parámetros que aparece en un reporte de medición de trayectoria

MD [m/ft] – Measured Depth (Profundidad medida)

Esto se refiere a la medida total de la longitud de la trayectoria del pozo o del cabestrante.

Ilustración 2. Profundidad Medida (MD) y la Verdadera Profundidad Vertical (TVD)

INC [°] – Inclinación

Indica la desviación angular desde la vertical de la trayectoria del pozo en cualquier punto.

Históricamente, la inclinación se calculaba mediante un mecanismo de péndulo. Hoy en día, la inclinación está determinada por una combinación de tres acelerómetros posicionados ortogonalmente.

AZIM [°] Azimut

El azimut indica la dirección del pozo medido en referencia al norte verdadero.

Las herramientas SPT usan Tecnología Navibore™ para encontrar la dirección del norte verdadero y el azimut.

La medición del azimut en el meridiano central de cada zona UTM coincide con el azimut real. Para encontrar este valor cuando el pozo no está sobre el meridiano central, se debe aplicar una corrección en función de la curvatura de las líneas de longitud y la referencia tomada desde el meridiano central. Esta corrección se llama el ángulo de convergencia.

Illustración 3. Azimut e Inclinación

TF [°] – Toolface Gravitatorio

Es el ángulo que toma la cara de la herramienta referenciado al vector gravitacional.

Por ejemplo, el toolface de una herramienta que apunta al lado alto del pozo será de 0 grados, mientras que si apunta al lado bajo del pozo, mostrará un toolface gravitatorio de 180 grados. Se mide en sentido horario.

Gyro TF [°] – True North Toolface

Este concepto se refiere a la distancia angular que toma la cara de la herramienta referenciada al Norte Geográfico. Se usa en pozos verticales.

TVD [m] – Profundidad Vertical Verdadera

La profundidad vertical verdadera es la distancia vertical que existe entre un punto de la trayectoria del pozo y el punto de referencia (habitualmente el punto 0 de profundidad). Esta medida permite conocer la presión hidrostática producida por efecto de la presencia de fluido. La ilustración 2 muestra una representación esquemática de la TVD, y la ilustración 4 muestra otra medición en relación al nivel del mar (TVDSS)

ALT [m] – Altitud

La distancia vertical de cualquier punto en la tierra respecto al nivel del mar.

Ilustración 4. Altitud, altura y elevación

TVDSS [m] – Verdadera Profundidad Vertical Submarina

La distancia vertical desde cualquier punto de la trayectoria del pozo, normalmente el fondo o el último punto perforado, en referencia al nivel del mar (Ilustración 4).

TVDSS
Ilustración 4. Representación de la Verdadera Profundidad Vertical Submarina.

E/W [m] – Este /Oeste

Distancias proyectadas en el plano horizontal que representa la posición de cualquier punto en el eje X.

N/S [m] – Norte/Sur

Distancias proyectadas en el plano horizontal que representa la posición de cualquier punto en el eje Y.

VS [m] – Sección vertical

La sección vertical es la distancia horizontal de la trayectoria del pozo cuando está proyectada en el plano vertical con un azimut específico.

DLS [°/30m] – DogLeg Severity

Este es el parámetro que mide los cambios experimentados en el azimut y la inclinación de la trayectoria del pozo a lo largo de su profundidad. En algunas ocasiones, el perforista busca valores altos de DLS durante una operación de perforación direccional para evitar fallas.

Se utiliza también en la industria de petróleo y gas para el cálculo del motor de fondo necesario que es capaz de salvar la tortuosidad del curso general del pozo.

C. DIR [°] – Dirección de cierre

Es el ángulo de una estación particular referenciado al Norte y como original la boca del pozo.

C. DIST [°] – Distancia de cierre

Es la distancia proyectada en el eje horizontal para una estación particular del reporte hasta el punto de inicio de la medición. Su cálculo es mediante la hipotenusa de las coordenadas (Ilustración 5)

Ilustración 5.  Distancia de cierre

|G| – Gravedad

El componente de la aceleración gravitacional que afecta a la herramienta.

T [°C/ºF] – Temperatura

Muestra la temperatura a la que el sistema giroscópico de estado sólido buscador de norte está expuesto dentro del conjunto de electrónica.

Tabla de desviaciones con coordenadas debido a un error de azimut

La Tabla 1 muestra la variación de experimentación (en metros) por las coordenadas de cualquier punto del pozo debido a un error en su azimut. Los cálculos han sido tomados en secciones de pozos de 100 metros y se presentan para diferentes valores de inclinaciones constantes (medidas desde la vertical). En cada punto, la tabla muestra la inclinación, la salida (trayectoria horizontal del pozo) y la profundidad vertical real.

También muestra los errores de coordenadas debido a un error de azimut de 1, 2 y 5º.

En la tabla se observa que a medida que aumenta la inclinación con respecto a la vertical, también lo hace la proyección y lo mismo ocurre con la desviación acumulada en coordenadas.

La relación mostrada en la tabla es solamente aplicable en el caso de propagación constante de error de azimut.

Per 100m
Inclination Departure TVD Δ1° Δ2° Δ5°
0.25 0.44 100.00 0.0076 0.0152 0.0380
0.5 0.87 100.00 0.0152 0.0305 0.0761
0.75 1.31 99.99 0.0228 0.0457 0.1141
1 1.75 99.98 0.0305 0.0609 0.1521
1.25 2.18 99.98 0.0381 0.0761 0.1901
1.5 2.62 99.97 0.0457 0.0914 0.2281
1.75 3.05 99.95 0.0533 0.1066 0.2662
2 3.49 99.94 0.0609 0.1218 0.3042
2.25 3.93 99.92 0.0685 0.1370 0.3422
2.5 4.36 99.90 0.0761 0.1522 0.3802
2.75 4.80 99.88 0.0837 0.1674 0.4182
3 5.23 99.86 0.0913 0.1826 0.4561
3.25 5.67 99.84 0.0989 0.1979 0.4941
3.5 6.10 99.81 0.1065 0.2131 0.5321
3.75 6.54 99.79 0.1141 0.2283 0.5700
4 6.98 99.76 0.1217 0.2434 0.6080
4.25 7.41 99.73 0.1293 0.2586 0.6459
4.5 7.85 99.69 0.1369 0.2738 0.6838
4.75 8.28 99.66 0.1445 0.2890 0.7217
5 8.72 99.62 0.1521 0.3042 0.7596
5.25 9.15 99.58 0.1597 0.3193 0.7975
5.5 9.58 99.54 0.1673 0.3345 0.8354
5.75 10.02 99.50 0.1749 0.3497 0.8732
6 10.45 99.45 0.1824 0.3648 0.9110
6.25 10.89 99.41 0.1900 0.3799 0.9488
6.5 11.32 99.36 0.1976 0.3951 0.9866
6.75 11.75 99.31 0.2051 0.4102 1.0244
7 12.19 99.25 0.2127 0.4253 1.0622
7.25 12.62 99.20 0.2202 0.4404 1.0999
7.5 13.05 99.14 0.2278 0.4555 1.1376
7.75 13.49 99.09 0.2353 0.4706 1.1753
8 13.92 99.03 0.2429 0.4857 1.2130
8.25 14.35 98.97 0.2504 0.5008 1.2506
8.5 14.78 98.90 0.2580 0.5158 1.2882
8.75 15.21 98.84 0.2655 0.5309 1.3258
9 15.64 98.77 0.2730 0.5459 1.3634
9.25 16.07 98.70 0.2805 0.5610 1.4010
9.5 16.50 98.63 0.2880 0.5760 1.4385
9.75 16.93 98.56 0.2956 0.5910 1.4760
10 17.36 98.48 0.3031 0.6060 1.5134
11 19.08 98.16 0.3330 0.6659 1.6630
12 20.79 97.81 0.3629 0.7256 1.8121
13 22.50 97.44 0.3926 0.7851 1.9606
14 24.19 97.03 0.4222 0.8443 2.1085
15 25.88 96.59 0.4517 0.9033 2.2558
16 27.56 96.13 0.4811 0.9620 2.4023
17 29.24 95.63 0.5103 1.0204 2.5482
18 30.90 95.11 0.5393 1.0785 2.6933
19 32.56 94.55 0.5682 1.1362 2.8375
20 34.20 93.97 0.5969 1.1936 2.9809

Ilustración 6. Errores en las coordenadas para diferentes valores de inclinación y debido a los errores en el azimut de 1, 2 y 5º.

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