Encontro de Li

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Encontro de Lições AprendidasInterceptação e
conexão Mecânica de um Poço Tipo U

• Código de Ética da Gestão do Conhecimento
• "Não será admitido que as conclusões e
  recomendações ou mesmo o registro das ações
  realizadas sejam usados para censurar ou punir
  pessoas envolvidas no processo. Ao contrário, o
  registro dos acertos e erros cometidos deverá ser
  um fator positivo na avaliação da equipe e de
  seus membros".

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Poço em U
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Poços Tema Interceptação e Conexão Mecânica
de dois Poços Horizontais

• Autor Fernando Brandão/Halliburton-Sperry Sun

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Objetivo
• Testar a exequibilidade da interceptação da
  conexão mecânica de dois poços horizontais,
  viabilizando a instalação de um revestimento de
  um poço para o outro, com conexão mecânica ao
  revestimento deixado no primeiro poço.
• As profundidades reduzidas e o ambiente de baixo
  custo das locações do campo de foram
  determinantes na sua escolha para realizaçào do
  projeto do poço em U.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Tecnologia Aplicada
• A utilização da ferramenta MGT (magnétic guidance
  tool) e do software utilizado na perfuração de
  pares de poços SAGD (steam assisted gravity
  drainage) foi escolhida devido às suas
  similaridades para com o projeto do Poço U
• MGT permite a medição da separação e a
  determinação da posição relativa entre dois poços
  baseado nos princípios de variância Magnética.
• Software SAGD calcula a distância e a posição
  relativa, em sistema de três eixos, entre os
  sensores do MWD e uma bobina geradora de campo
  magnético.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais
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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Limitações da Tecnologia MGT
• Aproximação inicial entre os dois poços deve ser
  feita com ferramentas convencionais e precisa
  aproximar os dois poços para dentro do range do
  MGT, que é de 30m aproximadamente.
• A aproximação do sensor a menos de 2m da bobina
  do MGT pode saturar os magnetômetros, forçando á
  uma redução da corrente da bobina, tirando a
  ferramenta do range de calibração e
  consequentemente aumentando o erro no cálculo das
  distâncias (leitura de posição relativa permanece
  precisa). A solução deste problema passa pela
  utilização de uma segunda bobina, saturada com
  corrente menor, e pela utilização de um segundo
  modelo de calibração para a determinação das
  distâncias entre MGT e probe do MWD.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• O software utilizado para SAGD interpreta o
  posicionamento de dois poços concorrentes em
  termos de direção (perfurados na mesma direção),
  como no caso do poço U os poços tem direção
  contrária, a visualização do display tem que ser
  lida de maneira invertida (direita significa
  esquerda, acima significa abaixo e vice versa)

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais
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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Considerações sobre o Projeto
• Locação A existência prévia das locações para
  os poços limitou a estratégia de interceptação
  dos poços pela imposição de um intervalo muito
  restrito onde a interceptação seria possível.
  Optou-se por posicionar a sapata a sapata do
  revestimento de 7 do primeiro poço a 30m do
  final do Build up, de maneira a permitir o maior
  intervalo de poço aberto possível no trecho
  horizontal, onde a interceptação poderia ocorrer
  

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dois Poços Horizontais

• EOB _at_ 287m
• TD _at_ 476m (extensão de cerca de 70m com relação
  ao projeto original, para permitir a utilizaçào
  do MGT ainda na fase de build up do segundo poço.
• Sapata do 7 _at_ 318.55m (EOB 30 m de seção
  tangente, para permitir conexão mecânica entre os
  dois casings em seção reta do poço).
• Obs.A extensão de 70 m no trecho horizontal do
  primeiro poço mostrou-se acertada, uma vez que
  permitiu a utilização do MGT durante a fase de
  build up do segundo poço, de maneira a permitir
  um alinhamento deste poço de maneira mais
  favorável à interceptação do primeiro poço.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais
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dois Poços Horizontais

• Estabilidade de poço Preocupação inicial com
  desmoronamento do poço dentro da formação Açú
  100, que poderia prender a coluna utilizada para
  o bombeio da bobina do MGT.
• Este risco mostrou-se bastante reduzido, uma vez
  que o poço mostrou estabilidade satisfatória
  durante todo o período de perfuração do segundo
  poço e até a descida e conexão mecânica entre os
  dois revestimentos de 7
• Poço 01 chega a TD em 20/dez/2002
• Descida do revestimento de 7 pelo poço 02 para
  conexão mecânica com o revestimento de 7 no poço
  01 em 01/jan/2003
• Tempo de poço aberto12 dias

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dois Poços Horizontais

• Detecção do momento de interceptação O
  desbalanceio entre os pesos da lama deixada no
  primeiro poço e a utilizada para perfurar o
  segundo poço mostrou-se um indicador bastante
  apropriado do momento de interceptação dos poços
  (uma diferença de 0.3 ppg foi suficiente para
  provocar a perda de fluido para o primeiro poço,
  com interrupção do retorno quase imediata ao
  momento de interceptação).
• O pessoal responsável pela operação da SPT
  utilizada para o manuseio do MGT, detectou o
  influxo de fluido vindo do poço em perfuração,
  confirmando a interceptação (comunicação
  hidráulica).

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dois Poços Horizontais

• Utilização do tubing de 2 7/8 de aço A
  preocupação com interferência magnética nos
  levou, inicialmente, a planejar a utilização de
  tubing de fibra de vidro para o bombeio do MGT.
  Dúvidas sobre resistência mecânica das conexões
  em caso de prisão nos convenceu pela utilização
  de tubing de aço.
• Interferência magnética mostrou não ser um
  problema durante a operação de interceptação.

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dois Poços Horizontais

• Landing do segundo poço A estratégia de
  aproximação de cima para baixo, com interceptação
  através de uma tangente de 87º de inclinação,
  mostrou-se não muito adequada. O erro de projeção
  da inclinação na broca, provocado por um erro na
  estimativa do BUR e pelos 16m de distância entre
  o sensor do MWD e a broca, nos colocou 2m à
  direita do poço alvo e já com uma inclinação de
  90º, contra a planejada de 87º.
• O realinhamento do poço para a interceptação
  consumiu um precioso intervalo de seção
  horizontal (/- 50m) e nos colocou sobre uma zona
  com tortuosidade significativa (inclinação
  variando de 93º para 87º) dificultando e tornando
  mais complexa a rota para a interceptação.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais
Zona de tortuosidade (Incl. varia de 93º a 87)
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dois Poços Horizontais
ET857H
340
aterrissagem
320
300
280
2 a 3m separação
/-50m p/ reaproximar
260
240
Poço 01
220
40
60
80
100
20
120
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dois Poços Horizontais
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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• A utilização de ABI (at bit inclination), para
  garantir a menor tortuosidade possível na zona de
  interceptação e para aumentar a previsibilidade
  do comportamento do poço durante a operação de
  aterrissagem, deve ser considerada em projetos
  futuros.
• A aproximação lateral, que em nosso caso foi uma
  estratégia adotada como consequência da condição
  de aterrissagem, mostrou-se mais apropriada, além
  de eliminar o risco de desmoronamento de um poço
  sobre o outro durante a aproximação final
  (distância entre poçoslt1m).

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
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• Primeiro cruzamento (tentativa 1 de
  interceptação) A estratégia adotada foi de
  buscar o cruzamento dos dois poços, na mesma TVD,
  para provocar a interceptação. A tortuosidade do
  primeiro poço no intervalo de interceptação
  dificultou ainda mais as tentativas de
  aproximação, com o cruzamento ocorrendo com o
  segundo poço passando cerca de 0.7m por cima do
  primeiro poço.
• A proximidade da sapata do rev. de 7 do Poço 01
  nos forçou a tomar a decisão de abandonar parte
  do poço em perfuração para realizar um side track
  para nova tentativa.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
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• Segundo cruzamento (tentativa 2 de
  interceptação) A facilidade encontrada para
  perfurar a formação dentro do reservatório Açú
  100 nos incentivou a tentar um open hole side
  track, no lugar de partir para um side track
  convencional, com tampão de cimento.
• O ponto escolhido para o side track foi bem
  próximo do primeiro ponto de cruzamento, para
  aproveitar a proximidade entre os dois poços. A
  idéia era de sair ligeiramente por baixo,
  paralelo em direção, para vencer os 0.7m que
  separavam os dois poços no primeiro cruzamento.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
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• O side track track foi realizado com rapidez
  (cerca de 30 minutos), mas esta estratégia se
  mostrou arriscada, uma vez que, devido a
  proximidade do ponto de side track para com o
  ponto de interceptação, o ângulo de interceptação
  entre os dois poços era muito grande (gt5), o que
  poderia provocar que o segundo poço passasse
  direto através do outro poço, em uma geometria
  que não viesse a permitir a rentrada no primeiro
  poço.
• Pequenos desmoronamentos decorrentes da
  interceptação ou cruzamento, poderiam também
  complicar tentativas posteriores de reentrar o
  primeiro poço e uma comunicação hidráulica ja
  estaria estabelecida, eliminando este indicador
  da interceptação.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
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• Nota importante Se o cruzamento deste segundo
  intento viesse a ocorrer por debaixo do primeiro
  poço, a opção do open hole side track
  precisaria ser abandonada, uma vez que a técnica
  requer que o side track seja feito pelo lado
  baixo, para aproveitar os efeitos da gravidade
  para garantir acesso permanente ao side track
  pelo poço original e a distância até a sapata do
  rev. de 7 do poço ET856H não permitiria a
  recuperação da rota do poço de interceptação
  (baixar para sair e novamente subir para
  interceptar) em tempo de evitar a sapata do 7.
• A estratégia era limitada a sair pelo lado baixo,
  buscando o poço a interceptar também em posição
  inferior à do novo poço.

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dois Poços Horizontais

• Terceiro cruzamento (tentativa 3 de
  interceptação) Tomou-se então a decisão de
  realizar um segundo open hole side track, em
  posição que permitisse um cruzamento com um
  ângulo menor de interceptação (lt3º).
• O ponto escolhido permitiu a correção da
  aterissagem, com aproximação lateral, da direita
  para a esquerda e de cima para baixo, permitindo
  uma aproximação suave, com indicação de perda de
  retorno de circulação quando foi atingida a
  profundidade de 316m MD, provável ponto de
  interceptação.
• O MGT apontava então separação menor que a soma
  dos diâmetros dos dois poços (cerca de 0.26m).

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
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• Reentrada no Poço 01 Uma vez estabelecida a
  comunicação hidráulica entre os dois poços, a
  estratégia traçada definia a retirada da coluna
  de 8 ¾ para descida de uma coluna de 6 1/8 com
  um bull nose que permitisse a rentrada sem o
  risco de um outro side track involuntário atravéz
  do Poço 01.
• A representação gráfica da interceptação apontava
  para uma geometria suave o suficiente para nos
  encorajar a arriscar a reentrada no poço 01,
  vindo do poço 02, ainda com a coluna de 8 ¾
  utilizada na perfuração.
• Um primeiro intento, com total sucesso, foi
  realizado. As bombas foram reduzidas o suficiente
  para evitar que a rotação da broca pudesse
  provocar um side track.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
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• Um arraste de 15 Klbs por um intervalo de 4m foi
  observado, e a coluna então moveu livre já pelo
  poço 01.
• A reentrada foi então repetida várias vezes, já
  com a coluna em rotação, em um trabalho de
  suavisação da geometria de comunicação dos dois
  poços.
• A decisão de se utilizar a coluna de 8 ¾ para a
  reentrada foi considerada acertada e poupou uma
  boa quantidade de tempo que seria consumido com
  manobras e trocas de BHAs.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Correção do Survey O survey calculado pelo
  software de acompanhamento direcional, uma vez
  corrigido pelas informações obtidas pelo MGT,
  mostrou um erro no posicionamento relativo entre
  as duas bases dos poços de cerca de 4.12m para o
  norte e 4.38m para o leste (tomando por
  referencia o poço 02, este êrro foi reputado à
  base do poço 01, por facilidade na análise).
• Um erro em TVD de cerca de 0.5m para menos
  (reputada ao poço 01 por coerência) também foi
  encontrado.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Obs.Durante a fase de aproximação dos poços,
  cada conjunto de informações do MGT era
  análisado, de maneira a gerar indicações para
  correção de off set nos surveys de acompanhamento
  direcional (COMPASS), buscando a coêrencia entre
  os dois resultados, de maneira a permitir a
  utilização das ferramentas de controle de
  aproximação que fazem parte do software COMPASS
  (projection, traveling cylinder, anticolision,
  etc), facilitando as análises e subsidiando as
  decisões de natureza estratégicas para a
  navegação.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Operação com o MGT e tubing de 2 7/8 A
  inexistência de um side entry sub para as
  operações com wireline da bobina do MGT forçavam
  o reposicionamento da coluna de produção de 2
  7/8, a cada vez que a broca se aproximava
  perigosamente, devido ao risco de desmoronamento
  do BHA no segundo poço sobre a coluna de
  produção.
• A busca do sweet spot para as leituras do campo
  magnético tornavam esta operação bastante
  frequente.
• Esta operação (retirada da bobina, desmontagem do
  packoff e staffing box para então poder
  movimentar a coluna de produção, reinstalação de
  pack off e staffing box para nova descida do MGT)
  mostrou consumir um tempo bastante significativo,
  justificando e recomendando a utilização de um
  side entry sub ou coil tubing para agilizar a
  movimentação da bobina do MGT.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
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• Descida do Revestimento de 7 Estabelecida e
  verificada a comunicação entre os dois poços, uma
  coluna de calibração foi descida para checar a
  condiçao mecânica do poço 01 até a sapata do
  revestimento de 7 e para verificar a condição de
  passagem pela sapata para o interior deste
  revestimento .
• Uma sapata cônica de alumínio acoplada a um
  tubing de 4 ½ foi utilizada para este trabalho.
  Um estabilzador de 8 ¾ instalado na coluna de 3
  ½ foi utilizado como no-go deste conjunto.
• O acesso ao interior do reventimento de 7
  instalado no poço 01 foi conseguido sem maiores
  poblemas, comprovando a boa estabilidade do poço
  e a preservação da geometria da sapata.

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais
Bull nose de alumínio e tubing de 4 ½ utilizado
na viagem de calibração.
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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• O revestimento de 7 descido no poço 02, a
  exemplo do poço 01 combinado com juntas cegas e
  juntas tipo sloted Liner, com ranhuras para
  controle de areia, foi descido tendo na ponta uma
  sapata de alumínio igual a utilizada na viagem de
  calibração, com a instalação adicional de dois
  swab cups de 7 para prover uma barreira contra
  a produção de areia na região de over lap dos
  dois revestimentos (este obstáculo adicional não
  representou qualquer problema para a
  interceptaçào dos dois revestimentos).

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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais
Bull nose de alumínio e swab cups instalados no
tubing de 4 ½ utilizado para acoplamento final
entre os dois revestimentos.
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Poço U Interceptação e Conexão Mecânica de
dois Poços Horizontais

• Demais operações
• Não houve qualquer modificação na rotina de
  registros elétricos dos poços na região do
  reservatório (tool pusher foi utilizado) ou nos
  procedimentos para cimentação dos revestimentos
  de 7 (com a excesão da instalação de uma cesta
  de cimentação, calculada para ficar no topo do
  reservatório, para impedir que o cimento se
  espalhasse pelo intervalo onde estariam
  posicionadas as juntas de liner ranhurado).

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O QUE ERA PRA ACONTECER ?

• Aterrissagem do poço 02 sobre o poço 01 com
  estratégia de interceptação de cima para baixo.
• Mudança da coluna de 8 ¾ para 6 1/8 após
  estabelecimento de comunicação hidráulica para
  tentativa de reentrada no primeiro poço.
• Previsão de side tracks a partir de tampões de
  cimento.

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O QUE ACONTECEU DE DIFERENTE?

• Aterrissagem do poço 02 2m à direita do poço 01
  mudando a estratégia de interceptação para
  aproximação lateral (da direita para a esquerda e
  de cima para baixo).
• Rentrada no primeiro poço com a mesma coluna de 8
  3/4 após estabelecida a comunicação
• Realização de low side open hole side tracks
  para corrigir as rotas de interceptação entre os
  dois poços.

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O QUE CAUSOU A DIFERENÇA ?

• Êrro na previsão dos dog legs atingidos e na
  projeção da inclinação para a broca.
• Suavidade observada na geometria de
  interceptação.
• Perfurabilidade das areias da formação Açú 100,
  rapidez e facilidade de realização dos open hole
  side tracks.

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BOAS PRÁTICAS OBSERVADAS?

• Escolha do MGT para guiar interceptação.
• Extensão de 70m do intervalo horizontal do Poço
  01 para permitir a utilização do MGT ainda
  durante a fase de build up do poço 02.
• Desbalanceamento do fluido para indicar
  comunicação hidráulica.
• Cruzamento por aproximação lateral.
• Open holes side tracks.
• Tubing de aço não provocou interferência
  magnética.
• Geometria suave de interceptação permitiu
  reentrar o poço 02 com a mesma coluna de
  perfuração.

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MELHORIAS A IMPLEMENTAR/LIÇÕES APRENDIDAS?

• Utilização do ABI para landing e perfuração dos
  trechos horizontais (eliminar tortuosidades no
  trecho de interceptação).
• Maior flexibilização com relação às locações para
  os dois poços de maneira a permitir maior
  intervalo para a interceptação.
• Usar side entry sub ou coiled tubing para
  facilitar operação com a bobina do MGT.

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Poço U