Diseño de una celda triaxial verdadera para realizar pruebas de Wellbore Strengthening en laboratorio con aplicación a la estabilidad de pozos durante la perforación

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dc.contributor.advisorAriza León, Emiliano
dc.contributor.advisorRojas Plata, Jorge Alberto
dc.contributor.advisorSaavedra Trujillo, Néstor Fernando
dc.contributor.authorCastro Hernández, Henry Fernando
dc.contributor.evaluatorOsorio Gallego, José Gildardo
dc.contributor.evaluatorCarvajal Jiménez, Jenny Mabel
dc.date.accessioned2022-09-19T16:34:36Z
dc.date.available2022-09-19T16:34:36Z
dc.date.created2022-09-09
dc.date.embargoEnd2024-09-09
dc.date.issued2022-09-09
dc.description.abstractLas técnicas de Wellbore Strengthening juegan un papel fundamental en el proceso de prevención y mitigación de pérdidas de circulación durante la perforación de pozos. Por ello, una de las herramientas a utilizar es la evaluación de fluidos en laboratorio antes de ser utilizados en campo. Las celdas triaxiales son equipos diseñados para realizar pruebas de WBS en laboratorio. A partir de este tipo de pruebas surgen resultados y configuraciones de lodos el cual ayudarán al objetivo de perforar con éxito un tipo de formación con determinadas condiciones. El trabajo de investigación se divide en 3 fases principales, cada una surgiendo como respuesta a necesidades previamente analizadas. Dicho esto; con el objetivo de realizar pruebas de WBS en laboratorio, se llevó a cabo la fabricación de un núcleo sintético y experimentos de inyección utilizando un Core Holder Full diámetro. Se diseñó y modificó un Core Holder Convencional de menor tamaño a partir de la fabricación de 2 Cabezotes con especificaciones que permitan según los análisis de resultados del primer experimento poder fracturar la muestra durante la inyección de fluidos. Se desarrolló el diseño una Celda Triaxial Verdadera para realizar pruebas de WBS como respuesta a las necesidades de los anteriores experimentos, esta vez sobre muestras cúbicas de formación de 6 in. Con el objetivo de verificar la resistencia estructural de la Celda Triaxial diseñada respecto a los parámetros a utilizar en laboratorio, se llevó a cabo simulaciones de Análisis estático basado en elementos finitos a partir del software comercial de SolidWorks. Con base en el dimensionamiento, los materiales y piezas seleccionadas se construyeron planos para una futura fabricación de la Celda diseñada.
dc.description.abstractenglishWellbore Strengthening Techniques plays a fundamental role in the process of preventing and mitigating lost circulation during Wells drilling. For this reason, one of the tools to be used is the evaluation of fluids in the laboratory before being used in the field. Triaxial Cells are equipment designed to carry out WBS tests in the laboratory. From this type of tests, results and mud configurations arise which will help the objective of successfully drilling a formation with certain conditions. The research work is divided into 3 main phases, each one as a response to previously analyzed needs. Therefore; for the purpose of performing WBS tests in the laboratory; fabrication of a Synthetic Core and injection experiments using a Full Diameter Core Holder were carried out. A smaller conventional Core Holder was designed and modified from the manufacture of 2 Heads with specifications that allow, according to the analysis of the results of the first experiment, to be able to fracture the sample during the injection of fluids. A True Triaxial Cell design was developed to perform BWS tests in response to the needs of the previous experiments, this time for 6 in Cubic formation samples. In order to validate the design calculations, Static Analysis Simulations based on Finite Elements Method (FEM) was carried out using a commercial SolidWorks software. Based on the dimensioning, the selected materials and parts, plans were built for a future manufacture of the designed True Triaxial Cell.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería de Hidrocarburos
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11548
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería de Hidrocarburos
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectWellbore Strengthening
dc.subjectCelda triaxial verdadera
dc.subjectPérdidas de circulación
dc.subject.keywordWellbore Strengthening
dc.subject.keywordTrue Triaxial Cell
dc.subject.keywordLost Circulation
dc.titleDiseño de una celda triaxial verdadera para realizar pruebas de Wellbore Strengthening en laboratorio con aplicación a la estabilidad de pozos durante la perforación
dc.title.englishDesign of a True Triaxial Cell to perform Wellbore Strengthening tests in laboratory with application to Well Stability during Well Drilling
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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