En la extracción de petróleo y gas, la tubería y el revestimiento son dos tipos esenciales de tuberías de pozo. Ambos son fundamentales para una producción segura, estable y eficiente, y sus respectivos índices de presión influyen directamente en la integridad del pozo y la confiabilidad operativa.
¿Qué es la tubería?
La tubería es la tubería que se utiliza para transportar petróleo, gas o mezclas de fluidos desde el fondo del pozo hasta la superficie.
A diferencia de lo que sugiere su nombre, su función va más allá del simple transporte de fluidos:
Funciona durante la perforación, terminación y producción.
Debe soportar alta presión en el fondo del pozo, cambios de temperatura y flujo continuo.
Son necesarios márgenes de alta resistencia y seguridad para evitar deformaciones, roturas o fugas.
En resumen, la tubería es el sustento de producción de un pozo de petróleo o gas.
¿Qué es la carcasa?
El revestimiento es una tubería de acero estructural que se instala durante todo el proceso de perforación. Sus funciones principales son:
Estabilizar y soportar el pozo.
Prevenir el colapso o el ingreso de la formación
Aislar diferentes capas geológicas
Proporcionar protección a largo plazo para las operaciones de producción.
Una vez cementado en su lugar, el revestimiento debe resistir la presión de la formación y la presión anular, asegurando la integridad del pozo durante toda su vida útil.
Comparación de presiones: tubería versus carcasa
Aunque ambos experimentan presión en el fondo del pozo, sus condiciones de carga e intenciones de diseño difieren:
Los tubos normalmente tienen una clasificación de presión más alta.
Está directamente expuesto al petróleo, gas y fluidos a alta presión que fluyen desde el yacimiento.
La carcasa suele tener una presión de trabajo más baja.
Su objetivo principal es la protección estructural y el aislamiento zonal, no el transporte de fluidos.
Cómo funcionan las presiones de tubería y revestimiento
Presión de la carcasa
Ocurre durante la perforación y después de la cementación.
Indica la integridad de la formación, la calidad del sellado y las condiciones anulares.
Los cambios anormales pueden sugerir fugas, cementación deficiente o movimiento de la formación.
Presión de la tubería
Ocurre durante la producción.
Influenciado por el caudal, las propiedades del fluido, la fricción, la presión del yacimiento y la temperatura.
Cambia dinámicamente con la operación del pozo.
El empacador lo mantiene aislado de la presión de la carcasa, lo que garantiza que ambos sistemas de presión permanezcan independientes.
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Aspecto
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Tubería (Tubo)
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Carcasa (Carcasa)
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Función primaria
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Transporte de petróleo y gas.
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Apoyar el pozo y aislar formaciones
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Fuente de presión
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Flujo de fluido, estrangulamiento, fricción.
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Presión de formación, migración de gas, presión de inyección.
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Variación de presión
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Fluctuaciones dinámicas y frecuentes.
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Cambios relativamente estables y lentos.
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Nivel de presión
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Generalmente más alto
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Generalmente es más bajo, pero puede aumentar en condiciones anormales.
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Enfoque de seguridad
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Eficiencia de producción, seguridad en boca de pozo.
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Integridad del pozo, efectividad del sello anular
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Estándar de diseño
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API 5CT, control de presión en boca de pozo
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Comprobaciones de resistencia de la carcasa, resistencia al colapso y tensión.
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¿Por qué la presión de la tubería suele ser más alta?
La presión de la tubería suele ser mayor porque el fluido dentro de la tubería es impulsado por la presión del yacimiento o sistemas de elevación artificial, como bombas, directamente hacia la superficie. Esto crea un entorno dinámico y de flujo de alta energía.
Por el contrario, el espacio anular de la carcasa no sirve como canal de flujo primario. Su presión refleja principalmente fuerzas de formación, gases atrapados o expansión térmica, lo que la hace generalmente más baja y más estable.
Comprender esta distinción es esencial para monitorear pozos, prevenir eventos de sobrepresión y garantizar una operación confiable de los equipos de fondo de pozo.
En resumen, tanto la tubería como el revestimiento deben diseñarse para resistir sus entornos de presión específicos. Al distinguir claramente sus características de presión, los operadores pueden tomar mejores decisiones para la selección de equipos, la evaluación de seguridad y la producción eficiente de petróleo y gas.
