EEUU

Accidente en operación de fractura por shock térmico en Casing

El siguiente reporte y análisis de este accidente sin víctimas fatales ocurrió en Texas Panhandle el año pasado con muy poca difusión.
lunes, 16 de junio de 2014 · 20:21
La situación mecánica se originó por las bajas temperaturas ambiente (-0ºC) que causan, por lógica, un descenso de la temperatura del agua para gelificar durante la operación de Fractura. 
Se estaba inyectando a 8.500 psi y alto régimen de caudal 50-70 BBL/min cuando se produjo la contracción del casing de 7’’ desconectando una de las uniones (cuplas) en el tramo de superficie sin cemento, cercano al colgador de la boca de pozo. 
Debido a la presión de bombeo se ejerció una fuerza hacia arriba de aproximadamente 327.000 lbs lo que desprendió el Stack Frack completo lanzándolo hacia un costado y aplastó la cabina con  parte del camión decased hole con el operador adentro (Foto). 
El operario  solo tuvo contusiones y salvó milagrosamente su vida ya que se encontraba parado, apoyado sobre una de las paredes de la cabina. . La cabeza de pozo, al quedar desvinculada, permitió una surgencia libre de bajo caudal.

ANALISIS: en la actualidad y específicamente en la zona de la Cuenca Neuquina, donde se está desarrollando Vaca Muerta, las temperaturas en época invernal han llegado a -15/-20 ºC afectando la temperatura  sobre los reservorios de Agua, tanto en piletas naturales como en los Tanques australianos y los Tanques de Fractura, estos últimos de acero o hierro sin aislación como es usual. 
La temperatura del agua para inyectar al pozo se han registrado entre 3 y 6 ºC  lo que es técnicamente lógico de suponer que al enviarla a través del casing a los caudales de fractura, traducidos en velocidad de circulación, producen el enfriamiento instantáneo originando las contracciones mecánicas y afectando las uniones de la tubería, más en tramos donde no hay buen cemento como sucedió en el accidente de Texas. 
Se debe considerar que el gradiente térmico se incrementa en forma exponencial hasta el fondo del pozo y toda la tubería se encuentra con temperaturas elevadas  recibiendo una circulación violenta de agua fría lo que hace que el  material se vea sometido a este salto térmico (contracción) y a la presión de bombeo (entre 7.000-10.500 psi ) cuyos esfuerzos combinados  hacen colapsar las uniones o el cuerpo de la tubería con  consecuencias imprevisibles.
Este accidente reportado casi un año después induce a considerar nuevos eventos que se producen por causas tan simples como el colapso térmico. Dentro de la  Cuenca Neuquina se han producido fallas similares pozo abajo en las tuberías  y  que no se han reportado en medios de la industria para compartir y evitar accidentes. Hasta hoy se han realizado solo 2 operaciones con calentamiento del agua de Fractura por la empresa Neuquina de servicios Rio Limay SA (Fig.4), en los yacimientos Agua de Afuera y Los Toldos (America Petrogas Operadora) donde se precalentó desde 5 ºC desde el reservorio de  agua hasta 22 ºC a los  FrackTanks con temperatura ambiente de -12 ºC (Fig.5) .

Fuente original: Drilling Ahead  Well Service & Consultores Asociados.

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