Punto Libre El punto libre en una Sarta es conocida como la profundidad a partir de donde esta libre la tubería durante un atascamiento de la tubería y esta puede ser definida ya sea por medio de una herramienta (Registro) y/o por medio de un calculo practico. String Shot Una técnica ampliamente usada casos de pega de tuberías es la detonación de una carga explosiva (cordón detonante o vibración) en una junta de tubería que se encuentra con torsión izquierda arriba del punto de atrapamiento. La vibración de la explosión afloja la unión, cuando se tiene torsión inversa se logra la desconexión.

1. Alumno: Manuel Hernandez
Catedrático: Carlos Guillermo Barrera Aburto
Materia: Predicción y comportamiento de Pozos
Instituto: Universidad del Atlántico

2. El punto libre en una Sarta es conocida como la profundidad a partir de donde esta
libre la tubería durante un atascamiento de la tubería y esta puede ser definida ya sea
por medio de una herramienta (Registro) y/o por medio de un calculo practico.

3. Intensidad del esfuerzo “S”
Esfuerzo por unidad de área debido a una fuerza
“F” , produciendo tensión, compresión o corte
sobre un área “A”
𝑆 = 𝐹/A
Limite Elástico
Esfuerzo por debajo del punto elástico
Punto Cedente
Esfuerzo por encima del cual ocurre la deformación
plástica permanente con poco o ningún
incremento de esfuerzo.
Ultimo Esfuerzo
Esfuerzo máximo que puede ser producido antes
que se produzca una ruptura Tensión
Deformación
Elongación por una unidad de una barra o tubo

4. La tubería colgada verticalmente de un bloque, estará tensionado por su peso
Al Tensionar la tubería pegada, la sección se estira una cantidad (ΔL) en la superficie, que es
proporcional a la tensión adicional (ΔP jalón)
P = Tensión
L = Longitud
ΔL = Estiramiento por peso de
tubería
ΔL/L = Estiramiento generado jalón
P/A = Tensión/Área
Jalón/A = Esfuerzo generado por
jalón

5. La Flexibilidad en la Superficie esta dada por
Δ𝑳 =
Δ𝑷×𝑳×𝟏𝟐
𝑨×𝑬
Donde: ΔP = Tensión Adicional (Jalón), Lbs
L = Longitud (Pies)
A = Área Transversal In²
E = Modulo de elasticidad en Tensión, PSI
Para estimar la longitud de la tubería libre, la
formula de flexibilidad puede ser derivada de la
siguiente formula
Donde: L Libre = Long. De tubería libre (Pies
Δ L = Flexibilidad (Plg)
A = Área Transversal (Plg²)
E = Modulo de elasticidad en Tensión, PSI
ΔP= Tensión Adicional (Jalón), Lbs

7.  Tener a la Mano la siguiente información
I. Datos de la sarta (Diámetros y peso )
II. Factor de flotación
III. Peso del Bloque viajero
IV. Peso de la Sarta antes de la pega
 Realizar el peso de la Sarta de tubería Flotada
 Donde
 Tf = Tubería Flotada
 P.TP = Peso de TP. En el aire
 Ff = Factor de flotación
 Calcular el margen de la sobre tensión máxima sobre la sarta (Jalon Max. – Peso de la sarta
en el lodo)
 Sumar el peso de la Sarta y el de la polea.
Ff= 1 −
𝐷𝑙
7.85
Tf= (𝑃. 𝑇𝑃)(𝐹𝑓)

8. Los valores de tensión recomendados para la tubería de producción y de perforación se
presentan en la tabla.
35,000 – 40,000Perforación4 ½
30,000 – 35,000Perforación3 ½
20,000 – 25,000Perforación2 7/8
28,000 – 42,000Producción4 ½
20,000 – 30,000Producción3 ½
14,000 – 20,000Producción2 7/8
10,000 – 15,000Producción2 3/8
Tensión Recomendada
(lbs)
Tipo de
Tubería
Diámetro
(pg)
Tensión adicional recomendada para pruebas de elongación.

9.  Levantar la Sarta hasta que el indicador de peso muestre una tensión de T1 =peso de sarta +
un 10% de la máxima sobre tensión que se puede aplicar de manera segura
 Realizar una marca en la mesa rotaria nivel de la Kelly incrementar la tensión al peso de la
sarta + 20% de la máxima sobretensión.
 Retornar y realizar un levantamiento el peso de la sarta +10% de la sobretensión máxima

11.  Dibujar una segunda marca en el Kelly bushing. Esta segunda marca puede ser diferente de
la primera, debido a la tensión de la sarta en el agujero
 Dibujar de Datum, A entre medio de ambas líneas
 Procede como se realizo anterior mente, aplicando la tensión T2= peso de la sarta + 30% del
margen de jalón permitido y realizar una marca al nivel de Kelly
 Incrementar la tensión al peso de la sarta +40% de la sobretensión máxima.
 incrementar la tensión al peso de la sarta +40% de la sobre tensión máxima
 Retornar y levantar el peso de la sarta +30% de la sobretensión máxima permitida
 Dibujar una línea de Datum B, en medio de ambas marcas
 Medir las distancias entre ambas líneas Datum
 Aplicar la formula para la tubería libre con los Datos optenidos

13. 𝐿 =
136.2 × 𝐴𝑡 × 𝑒
𝑇
En donde:
L = Longitud hasta el punto de atrapamiento, (mts.)
136.2 = Constante.
At = Área transversal del tubo, (pg
2
)
e = Elongación de la tubería, (cms.)
T = Tensión (Ton.)
𝐿 =
136.2 ×15.32 ×12
17
= 1472.88 mts.
Ejemplo
En donde:
L = ?
At = 15.32 pg
2
e = 12 cm
T = 17 ton.

14. Me todo No. 1 de estimación de punto libre
Para obtener el punto libre estimado, calcule el peso de la sarta, incluyendo la polea viajera.
Levante la tubería hasta ese peso. Coloque una marca sobre la tubería al nivel de la mesa
rotaria. Luego calcule el número de Ton. extras de tensión tomadas de la Tabla siguiente:
Tipo Diámetro (pg) Peso (lb/pie) Sobretensión (Ton)
2 3/8 4.7 5
2 3/8 5.3 6
2 3/8 5.95 6.5
2 7/8 6.5 7
2 7/8 7.9 8.5
2 7/8 8.7 9.5
3 1/2 9.3 10
3 1/2 10.3 11.5
3 1/2 12.95 14
4 11 12
4 13.4 14.5
4 1/2 12.75 14
4 1/2 15.5 17
4 1/2 19.2 21
2 3/8 6.65 7.5
2 7/8 10.4 11.5
3 1/2 13.3 15
4 1/2 16.6 18
5 19.5 21.5
5 15 16.5
5 1/2 17 19
6 5/8 24 26.5
7 35 38.5
7 5/8 29.7 33
8 5/8 40 44
10 3/4 45.5 50
Tubería de
Produccion
Tubería de
Perforacion
TR's
Sobre tensión calculada para obtener 3
1/2” de elongación por cada 305 mts.
En base a la elongación resultante,
calcular la profundidad del punto libre,
𝑒 =
𝐿 × 𝑇
136.2 × 𝐴𝑡

15.  Tener los datos de la primera tubería (superficial): diámetro exterior e interior en pulgadas y
clase.
 Calcular el área transversal de la primera sección:
 At = 0.7853981 (D² – d²) Tubería nueva
 At = 0.7853981 (0.8 x D + 0.2 x d)² – d² Tubería Premium
 At = 0.7853981 (0.7 x D + 0.3 x d)² – d² Tubería clase 2
 Tener los datos del área transversal en pg2. La longitud de la primera sección (L) en mts. Y la
tensión (T) en ton. de la segunda operación (no considerar la adicional)
 Calcular la elongación de la primera sección en cm.
 Comparar esta elongación calculada con la real de la operación en el pozo.
 En caso de que la elongación calculada sea mayor a ala real se deberá la formula y se termina
el proceso.
𝐿 =
136.2 × 𝐴𝑡 × 𝑒
𝑇

16.  En dado caso de que sea menor se debe de restar la elongación real de la tubería la
elongación calculada
 Tener los datos de la 2° sección de tubería: Diámetro Exterior e interior en pulg. Y clase
 Calcularla At (Área Transversal) en pulg²
 Calcular la longitud libre de la segunda sección en mts. Con los datos del paso 7, 8 y la
Tensión (T) de la segunda operación
 Por ultimo obteniendo el punto libre, sumando la longitud anterior calculada mas la longitud
de la primera sección.
𝑨𝒕 =
(𝑫2
− 𝒅2
)
𝟎. 𝟕𝟖𝟓𝟒
𝑨𝒕 =
(𝟗.𝟕𝟓²−𝟖.𝟐𝟓2)
𝟎.𝟕𝟖𝟓𝟒
= 34.38 pul²

17. Esta herramienta trabaja con un sensor de tensión y uno de torque para
la determinación del punto libre de una tubería de perforación pegada,
lastra barrena, TF, o de un revestimiento
Esta Herramienta mide la resistencia a la torsión entre dos puntos de
anclaje
Las anclas transmiten la deformación de la tubería a un sensor lineal
Toda la información del torque calculado por el programa proporciona el
porcentaje libre en torque.

18. Toma de Datos
Antes Que nada se debe de anclar la herramienta a 305 mts arriba del
punto libre calculado correlacionando con el CCL y tomar las lecturas de
toque y tensión.
Este registro será muy valioso posteriormente para la selección del punto
de desconexión de la tubería.
Para tomar de ambos parámetros, cada 3 conexiones comenzando 150
mts. Antes de donde se sospecha esta pegada la tubería, Estableciendo
una medida de lectura de la tubería libre.
Una vez que el punto de pega haya sido detectado, se debe de reducir los
intervalo de medición a solo 30 pies o por cada conexión y se debe de
tomar unas pocas medidas a cada lado del punto de pega.

19. En esta perforación vertical, el punto de pega de la
tubería esta ubicado en una lastra barrena de
perforación.
Las lecturas de Tensión y torque nos indican que el
punto de pega es originado en las misma lastra
barrena.
En las parte donde se encuentra un pequeño punto de
fricción con la pared del pozo, en el registro nos
muestra un pico de caída en ambas lecturas por de bajo
del punto de pega.
Nota : La tubería es condenable como recuperable
cuando las medidas de tensión y torque indican de un
80 – 85% de lecturas libres.
Interpretación

20. Tubería pegada por precipitación diferencial
En estos casos la transmisión del torque o tensión se
hace mas difícil.
Las lecturas descienden por debajo de la tubería B la
tubería debe de ser desconectada en cualquier punto
de la tubería A o B
La tuebria debe de ser desconectada en la tubería
cercana al 80 – 80% de las lecturas de punto libre
Interpretación

21. Tubería extremadamente torcida
En estos casos la habilidad de obtener un torque
normal en una tubería doblada es bastante bajo
Las lecturas normales para esta sarta son leídas por
encima dela tubería B
Por debajo del lastra barrenas B, las lecturas de tensión
son normales pero las de torque descienden a medida
que incrementa la profundidad.
Lecturas normales de torque pueden frecuentemente
ser obtenidas por debajo del lastra barrenas B con la
aplicación de una sobre tensión en la tubería.
La desconexión de la tubería se debe realizar en donde
aún se aprecian lecturas de torque altos.
Interpretación

22. Una técnica ampliamente usada casos de pega de tuberías es la detonación
de una carga explosiva (cordón detonante o vibración) en una junta de
tubería que se encuentra con torsión izquierda arriba del punto de
atrapamiento. La vibración de la explosión afloja la unión, cuando se tiene
torsión inversa se logra la desconexión.
Ya con el punto libre determinado se realiza un registro de coples con la cual
elegiremos la junta en la cual realizaremos el String Shot (Recomendando un
tramo arriba de la zona de pega)
Nota: El trabajar con una sarta atrapada, junto con el manejo de torsión y
tensión, representa un alto riesgo por lo que el personal debe de tomar estas
operaciones con la mayor precaución posible.

23. Tubería
Diám.
(pg)
0 – 1000
mts.
1000 – 2000
mts.
2000 – 3000
mts.
3000 – 4000
mts
+ de 4000 mts.
Producción
2 3/8 80 80 80 160 160
2 7/8 80 80 160 160 240
3 ½ 80 80 160 160 240
Perforación
2 3/8 a
2 7/8
80 160 160 - 240 240 - 320 320 - 480
3 ½ a 4 160 240 240 - 320 320 - 480 400 - 640
4 ½ a 5 160 240 - 320 320 - 480 400 - 720 480 - 960
Lastra-
Barrenas
3 ½ a 4 160 - 320 160 - 400 240 - 560 340 - 640 320 - 720
4 1/8 a
5 ½
160 - 320 240 - 480 320 - 640 320 - 800 400 - 960
5 ¾ a 7 240 - 480 320 - 640 400 - 800 480 - 960 560 - 1200
Para desenroscar la tubería en el punto deseado, se detona un paquete de cordón explosivo
frente al cople.
La cantidad de cordón explosivo depende principalmente de la profundidad (presión
hidrostática) y del diámetro de la tubería.
NOTA: En la tabla se considera una densidad máxima del fluido de control de 1.20 gr/cc.

24. Cuando la densidad del fluido del pozo es mayor que 1.60 gr/cc, se calculará la cantidad de
explosivo mediante la fórmula empírica siguiente:
Fórmula:
Donde:
CE = Cantidad de explosivo en granos/pie.
Ngmin = Número de granos mínimo de la tabla.
Ph = Presión hidrostática en lbs/pg2.
𝑪𝑬 =
(𝑵𝒈𝒎𝒊𝒏 + 𝟎. 𝟏 × 𝑷𝒉)
𝟐

25. Ejemplo:
Pozo en Villa Hermosa Tab.
A 5000 mts.
Con una lastra-Barrena 5 ¾
Lodo de densidad: 1.80
𝑁𝑔𝑚𝑖𝑛: 560 gr/ft
𝑪𝑬 =
(𝟓𝟔𝟎𝒈𝒓/𝒇𝒕+𝟎.𝟏×𝟏𝟐,𝟕𝟗𝟖 )
𝟐
= 919.3 gr/ft
𝑷𝑯 =
(𝑫𝒍 × 𝑷𝒓𝒐𝒇)
𝟏𝟎
𝑷𝑯 =
(𝟏.𝟖𝟎𝒈/𝒄𝒄×𝟓𝟎𝟎𝟎𝒎𝒕𝒔)
𝟏𝟎
=900 gr/cc
PH= (900 Gr/cc) (14.22) =12,798 psi

26. Antes de efectuar un trabajo de string shot es recomendable tomar en cuenta las
siguientes consideraciones:
 Mantener la tubería (cople por desconectar) en tensión.
 Tubería previamente re-apretada.
 Aplicar torque izquierdo a la tubería de tal manera que llegue al cople por
desconectar ( paseándola ).
 Posicionar el cordón con la cantidad de explosivo adecuado.

27. Un factor muy importante es que teóricamente, la junta por desconectar
debe encontrarse en una condición de punto neutro (sin tensión ni
compresión). Sin embargo, la experiencia demuestra que es mejor tenerla
ligeramente a tensión. Para determinar la cantidad de tensión aplicada a la
tubería se tiene que:

28. Calcular el peso flotado de la tubería hasta el punto de la desconexión (longitud mínima
libre)
adicionar un sobre jalón, se recomienda el 10% del peso calculado. Sin embargo, éste
método tiene el inconveniente de que la longitud mínima pudiera ser errónea debido a la
fricción ocasionada por la tubería en los puntos de contacto con las paredes del pozo.
Otra alternativa tiene que ver con el peso marcado por el indicador antes de pegarse la
tubería, restar el peso flotado del pescado que se va a dejar en el pozo y agregar el 10%
por sobretensión.
Tf= (𝑃. 𝑇𝑃)(𝐹𝑓)

29. El segundo factor para asegurar el éxito de la desconexión es reapretar la
tubería por etapas. Esto evita que se desconecte al momento de aplicar torsión
izquierda, por lo que se recomienda apretar la tubería con un 30% adicional al
torque óptimo de apriete, o al que se usarán para la desconexión. El número de
vueltas a la derecha (apriete), depende del diámetro, peso y profundidad. Sin
embargo, una regla de campo es aplicar una vuelta por cada 300 m, en tuberías
de perforación, mientras que en tuberías de producción se recomienda 1 ½
vueltas.

30. El tercer factor en la desconexión de tuberías tiene que ver con la torsión
izquierda en la junta por desconectar. Cuando se tienen pozos desviados, ésta
hace difícil la transmisión de la torsión hasta la junta por desconectar. En éstos
casos se recomienda transmitir la torsión izq. por etapas. Una práctica
recomendable es aplicar 1/2 vuelta por cada 300 m. de longitud de tubería de
perforación, y 1 vuelta para tuberías de producción.

31. a) Hacer una prueba de elongación y determinar la profundidad del punto libre.
b) Tomar un registro de punto libre. Ajustar pesos con base en resultados del registro.
c) Calcular la cantidad de cordón explosivo.
d) Determinar el número de vueltas para el apriete y la desconexión.
e) Reapretar por etapas la tubería.
f) Introducir la varilla con el cordón explosivo a 300 m.

32. g) Aplicar el torque izquierdo a la tubería y dejarla en el peso calculado para la
desconexión.
h) Registrar el torque aplicado.
i) Bajar el cordón explosivo hasta el punto que se va a desconectar y disparar.
j) Observar en el torquímetro algún cambio en la torsión registrada.
k) Tomar un registro de coples antes de sacar la varilla.
l) Levantar o bajar la tubería para comprobar la desconexión; en caso necesario,
completarla con torsión izquierda.