Cruzando el río Little Muskingum
Cada instalación de HDD puede considerarse única en que las condiciones del sitio, el alcance del trabajo, la profundidad, la geología y otras condiciones contribuyen a la variabilidad de un trabajo. Pero muchos de ellos caen en categorías donde solo unas pocas de estas condiciones están fuera de lo común. Y luego hay otros orificios donde varios factores contribuyen a la complejidad de una instalación, una que requiere soluciones diferentes a las de la mayoría de los días.
Una de esas instalaciones tuvo lugar en Marietta, Ohio, en enero. El pozo implicó el cruce del río Little Muskingum y la instalación de un 6 pulgadas. Línea de gas HDPE.
Full Bore, un contratista de perforación de Virginia Occidental, había sido contratado para instalar la tubería debajo del río como parte de un proyecto de gas más grande. Uno de los requisitos para el cruce era que la presión del fluido anular se controlara durante el orificio del piloto. Los retornos inadvertidos generalmente son causados por las presiones del fluido de perforación que son más altas de lo que el suelo puede soportar, y en esos casos el fluido a menudo encontrará un camino hacia la superficie. Una de las formas de mitigar ese riesgo es monitorear la presión del líquido anular y cómo están en tendencia.
El cruce fue diseñado para tener unos 650 pies de largo y se esperaba que alcanzara profundidades superiores a 60 pies, principalmente debido a un aumento de elevación en el otro lado del río. El ancho del río en el cruce era de unos 100 pies. La geología consistía en roca que trae sus propias complejidades.
El propietario de Full Bore, Robbie Cobun, eligió su taladro Ditch Witch AT100 All Terrain para este pozo dadas las condiciones del terreno y una broca AT Tricone para lidiar con la roca. La máquina AT tiene una fuerza de empuje de 70,000 lbs y una fuerza de retroceso de 100,000 lbs y con la varilla interna que proporciona rotación a la broca, una buena solución para este proyecto.
El orificio en sí, dadas las condiciones del suelo, la profundidad y los requisitos de monitoreo de presión de fluidos, iba a presentar un desafío, pero el día del pozo, la madre naturaleza había decidido poner en juego los elementos. Las temperaturas eran bajo cero y el suelo estaba cubierto de nieve. Las temperaturas bajo cero llevaron a problemas con el transporte de agua al sitio y una vez en el sitio, todo el equipo en el sitio tuvo que ser invernado.
Debido a la profundidad planificada y la necesidad de monitorear la presión del fluido, Robbie decidió usar el DigiTrak Falcon F5 + con el de 19 pulgadas. Transmisor Falcon. El transmisor Falcon tiene un monitor de presión incorporado que lee la presión del fluido anular varias veces por segundo, la promedia y envía datos de presión al receptor cada tres segundos y medio más o menos. Estos datos, junto con los datos estándar de reloj, paso y profundidad, se envían a la pantalla remota de la máquina donde, por lo tanto, el perforador tendrá los datos de presión disponibles. Vale la pena señalar cualquier cambio en los datos de presión, aumentos en particular. Un aumento en la presión anular puede significar problemas con los retornos del fluido de perforación y las soluciones a menudo son tan simples como el hisopo, que limpia el agujero, devuelve el flujo de fluido y, por lo tanto, reduce la presión.
El piloto comenzó temprano en la mañana del 25 de enero y el progreso fue lento pero constante. El plan de perforación requería una curva suave a través del orificio y Full Bore pudo mantener esa curva y seguir el perfil. El orificio se registró utilizando Log While Drilling (LWD) para crear un perfil de perforación, así como realizar un seguimiento de todas las demás lecturas, incluida la presión. Las lecturas de presión en el lado cercano del río estaban en el rango de 25 a 35 psi y los rendimientos fueron normales. A medida que aumentaba la profundidad, la presión aumentaba naturalmente y en la varilla 15, 200 pies en el orificio, el taladro había alcanzado el borde del río. En ese momento, el orificio tenía un poco más de 38 pies de profundidad y la presión promedio para esa varilla 15 era de 33 psi con la lectura máxima de 75 psi. La localización de la información era sólida y tanto la profundidad como las lecturas de tono generalmente estaban de acuerdo con el plan e incluso a medida que aumentaba la profundidad, guiar el orificio nunca fue un problema.
Aunque los retornos involuntarios eran una preocupación, se debía tener especial cuidado al cruzar el río, por lo que había inspectores disponibles para el monitoreo.
Cruzar el río en sí tomó alrededor de dos horas y media y durante ese tiempo, las presiones de fluidos promediaron entre 33 y 37 psi. Una de las indicaciones de un retorno involuntario es una caída repentina de la presión anular a medida que el fluido de perforación escapa del orificio. No se registró tal caída de presión. A medida que el orificio continuaba, una inclinación en el otro lado de la curva resultó en un aumento de las lecturas de profundidad y las presiones del fluido y la profundidad máxima de 64 pies se alcanzó a unos 420 pies en el orificio en la varilla 31 y ahí es donde la perforación piloto se detuvo durante el día.
A medida que el terreno se nivelaba y se combinaba con el orificio tomando un tono positivo, las lecturas de presión disminuyeron y la presión del fluido en las últimas varillas fue de alrededor de 20 psi.
El agujero del piloto terminó siendo de 668 pies de largo. El clima frío se sumó a la complejidad de mantener el equipo en funcionamiento, pero la máquina perforadora y el sistema de localización funcionaron muy bien.
Esta instalación se benefició de la planificación realizada por Full Bore y otros asociados con el proyecto. Tener un plan de perforación es crucial cuando se perfora roca, ya que es mucho menos indulgente que los suelos más blandos y las correcciones de curso son mucho más difíciles.
La selección de la plataforma de perforación adecuada, las herramientas y otros equipos de soporte asociados juega un papel crucial y, en este caso, la profundidad y los requisitos de monitoreo de presión de fluidos en tiempo real llevaron a la elección del sistema de localización.
El cruce del río Little Muskingum es uno de los muchos ejemplos en los que la perforación direccional horizontal ha demostrado ser la solución óptima para la instalación de servicios públicos en áreas de interés ecológico.