Barrenas TricónicasBarrenas Tricónicas
1.-1.- PriPrinncipioscipios
ContenidoContenido
1. Partes de una barrena tricónica
2. Clasificacion de las barrenas tricónicas
3. Mecanismo de corte
4....
Partes de una barrena tricónicaPartes de una barrena tricónica
3
Hilera del calibre
Talón
Tazón
GageGuardMC
Faldón
Pierna
...
Partes de una barrena tricónicaPartes de una barrena tricónica
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Nariz
Hilera del calibre
Hilera media o
principal
Clasificación de las barrenasClasificación de las barrenas
tricónicastricónicas
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Cojinete Estructura de corte
•Rodamiento...
Clasificación de las barrenasClasificación de las barrenas
tricónicastricónicas
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•Rodamiento •Fricción
Clasificación de las barrenasClasificación de las barrenas
tricónicastricónicas
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•Dientes •Insertos
Mecanismo de corteMecanismo de corte
8
Formación del ripio
•El diente vence la resistencia compresiva de
la roca y crea un...
Mecanismo de corteMecanismo de corte
9
Remoción del ripio
•La remoción del ripio es requerida para poder
cortar más formac...
Mecanismo de corteMecanismo de corte
10
Comparación de la acción de corte
Interna Calibre
Cortador
fijo
Dientes
Insertos
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Mecanismo de corteMecanismo de corte
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CojinetesCojinetes
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Rodamiento
Cono
Superficie de empuje
Vástago
Sello
Pista de las balineras
Rodillos
principales
Muñón...
CojinetesCojinetes
13
Rodamiento
•Conocidos como cojinetes anti-fricción
•Sellados y No sellados (abiertos)
•Se usan en ba...
CojinetesCojinetes
14
Fricción
Cono
Superficie de empuje
Vástago
Sello
Guía del anillo
roscado
Buje
Flotante
Cojinete
prin...
CojinetesCojinetes
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Fricción
•También conocidos como chumaceras
•Se usan en barrenas de 12 ¼” y más pequeñas
•Alta capac...
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Principios básicos de diseño
1. Cojinetes PLR
• Sello texturizado
• Rodillos y balineras encapsulado...
CojinetesCojinetes
17
Sello radial texturizado
•Hecho de HNBR
•Patentado
•Mayor tolerancia al moviemiento axial
•Sello de ...
CojinetesCojinetes
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Principios básicos de diseño - PLR
Rodillos y balineras encapsulados
•Incorporados dentro del cono
•...
CojinetesCojinetes
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Principios básicos de diseño - PLR
CojinetesCojinetes
20
Principios básicos de diseño - PLR
Arandela de empuje
•Hecha de estelita (Stellite)
•Recubierta de p...
CojinetesCojinetes
21
Peso
Peso
Componente
Axial
Componente
Radial
CojinetesCojinetes
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Principios básicos de diseño - PLR
Cojinete de
fricciónCojinete de
rodamiento
CojinetesCojinetes
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Principios básicos de diseño - PLR
Reservorios
•Iguala la presión interna del cojinete con
la del an...
CojinetesCojinetes
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VentRite
Diafragma
GrasaTapa o
cubierta
Orificio de
comunicación
CojinetesCojinetes
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ConvencionalVentRite
CojinetesCojinetes
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ConvencionalVentRite
CojinetesCojinetes
27
Grasa
•Provee la lubricación al cojinete
•Sirve de medio para igualar la presión
del cojinete con la...
CojinetesCojinetes
28
Principios básicos de diseño
2. Cojinete TuffDuty
• Sello radial y o-ring
• Buje flotante
• Anillo r...
CojinetesCojinetes
29
Sello radial
•Hechos de HNBR
•Mayor tolerancia al movimiento axial
•Genera menos calor
•Usado en bar...
CojinetesCojinetes
30
Buje flotante
•Hechos de aleación de cobre y berilio
•Recubierto de plata
•Provee 4 superficies de d...
CojinetesCojinetes
31
Anillo roscado
•Sistema de retención de conos
•Patentado
•Hecho de acero
•Recubierto de plata
•Elimi...
CojinetesCojinetes
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Principios básicos de diseño - TuffDuty
CojinetesCojinetes
33
Principios básicos de diseño - Tuffduty
Arandela de empuje
•Hecha de estelita (Stellite)
•Recubierta...
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Peso
Peso
Componente
Axial
Componente
Radial
CojinetesCojinetes
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Cojinete de
fricciónCojinete de
fricción
Principios básicos de diseño - TuffDuty
CojinetesCojinetes
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Reservorios
•Iguala la presión interna del cojinete con
la del anular
•Ayuda a estabilizar las flutu...
CojinetesCojinetes
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VentRite
Diafragma
GrasaTapa o
cubierta
Orificio de
comunicación
CojinetesCojinetes
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Principios básicos de diseño - TuffDuty
Grasa
•Provee la lubricación al cojinete
•Sirve de medio par...
Estructura de corteEstructura de corte
40
Sesgo
•Skew u offset
•Desalineamiento del eje del cono
•Mayor el sesgo mayor el ...
Estructura de corteEstructura de corte
41
Sesgo
Principios básicos de diseño
•Más corte de la
pared del pozo
•Más rapida
•...
Estructura de corteEstructura de corte
42
Pérfil del cono
•Más redondeado el cono
más corta el fondo del pozo
por arrastre...
Estructura de corteEstructura de corte
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Pérfil del cono
Principios básicos de diseño
•Menos corte del fondo
del pozo
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•Dientes más cortos
•Más durable
•Más lenta...
Insertos
Estructura de corteEstructura de corte
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•Insertos más cortos
•Más durable
•Más len...
Metal duro
Estructura de corteEstructura de corte
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Principios básicos de diseño
•Soldadura todo alrededor
del diente
•Má...
Insertos
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Principios básicos de diseño
•Diferentes geometrías de acuerdo a la apl...
Carburo
Estructura de corteEstructura de corte
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Principios básicos de diseño
Blandas DurasMedias
Cobalto Tungsteno
AplicaciónAplicación
49
▲ ROP
▼ Durabilidad
▼ ROP
▲Durabilidad
DurabilidadAgresividad
•Ayuda a remover los ripios
•Enfría la barrena
•Ayuda a perforar
HidraúlicaHidraúlica
50
Principios básicos
Funciones
HidraúlicaHidraúlica
51
Principios básicos
Hidraúlica convencional
•No limpia los insertos de la barrena
•Limpia la roca e...
HidraúlicaHidraúlica
52
Principios básicos
Hidraúlica MudPickMC
•Limpia el calibre y la primera hilera de insertos
•Limpia...
HidraúlicaHidraúlica
53
Principios básicos
Hidraúlica MudPick IIMC
•Limpia el calibre y barre la estructura de corte
•Limp...
HidraúlicaHidraúlica
54
Principios básicos
Hidraúlica MudPick y MudPick II
•Actua como flujo cruzado
•Cuando se usen tober...
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1 principios de barrenas triconicas

  1. 1. Barrenas TricónicasBarrenas Tricónicas 1.-1.- PriPrinncipioscipios
  2. 2. ContenidoContenido 1. Partes de una barrena tricónica 2. Clasificacion de las barrenas tricónicas 3. Mecanismo de corte 4. Cojinetes 5. Estructura de corte 6. Hidraúlica 2
  3. 3. Partes de una barrena tricónicaPartes de una barrena tricónica 3 Hilera del calibre Talón Tazón GageGuardMC Faldón Pierna Tobera Conexión Reservorio Porta-toberas
  4. 4. Partes de una barrena tricónicaPartes de una barrena tricónica 4 Nariz Hilera del calibre Hilera media o principal
  5. 5. Clasificación de las barrenasClasificación de las barrenas tricónicastricónicas 5 Cojinete Estructura de corte •Rodamiento •Fricción •Dientes •Insertos
  6. 6. Clasificación de las barrenasClasificación de las barrenas tricónicastricónicas 6 •Rodamiento •Fricción
  7. 7. Clasificación de las barrenasClasificación de las barrenas tricónicastricónicas 7 •Dientes •Insertos
  8. 8. Mecanismo de corteMecanismo de corte 8 Formación del ripio •El diente vence la resistencia compresiva de la roca y crea un cráter. •Arrastre corta y remueve los ripios.
  9. 9. Mecanismo de corteMecanismo de corte 9 Remoción del ripio •La remoción del ripio es requerida para poder cortar más formación. •La hidraúlica ayuda a remover los ripios.
  10. 10. Mecanismo de corteMecanismo de corte 10 Comparación de la acción de corte Interna Calibre Cortador fijo Dientes Insertos largo Insertos corto
  11. 11. Mecanismo de corteMecanismo de corte 11
  12. 12. CojinetesCojinetes 12 Rodamiento Cono Superficie de empuje Vástago Sello Pista de las balineras Rodillos principales Muñón Rodillos del vástago Balineras o bolas Arandela de empuje
  13. 13. CojinetesCojinetes 13 Rodamiento •Conocidos como cojinetes anti-fricción •Sellados y No sellados (abiertos) •Se usan en barrenas de 12 ¼” y más grandes •Pueden rotar a más RPM que los de fricción •Capacidad limitada para soportar peso •Mayor resistencia a los contaminantes
  14. 14. CojinetesCojinetes 14 Fricción Cono Superficie de empuje Vástago Sello Guía del anillo roscado Buje Flotante Cojinete principal Buje del vástago Anillo roscado Arandela de empuje Pista del sello
  15. 15. CojinetesCojinetes 15 Fricción •También conocidos como chumaceras •Se usan en barrenas de 12 ¼” y más pequeñas •Alta capacidad para soportar peso •Funcionan mejor a medias y bajas RPM •Poca resistencia a los contaminantes
  16. 16. CojinetesCojinetes 16 Principios básicos de diseño 1. Cojinetes PLR • Sello texturizado • Rodillos y balineras encapsulados • Grasa • Arandela de empuje • Reservorio
  17. 17. CojinetesCojinetes 17 Sello radial texturizado •Hecho de HNBR •Patentado •Mayor tolerancia al moviemiento axial •Sello de baja fricción •El “texturizado” atrapa el lubricante •El exclusor central mantiene contaminantes fuera del sistema de cojinete Exclusor Texturizado Principios básicos de diseño - PLR
  18. 18. CojinetesCojinetes 18 Principios básicos de diseño - PLR Rodillos y balineras encapsulados •Incorporados dentro del cono •Permite incrementar el diámetro del muñón •Mejora la retención y la capacidad de carga Rodillos Balineras
  19. 19. CojinetesCojinetes 19 Principios básicos de diseño - PLR
  20. 20. CojinetesCojinetes 20 Principios básicos de diseño - PLR Arandela de empuje •Hecha de estelita (Stellite) •Recubierta de plata •Reduce el calor generado por la fricción •Provee 4 superficies de deslizamiento
  21. 21. CojinetesCojinetes 21 Peso Peso Componente Axial Componente Radial
  22. 22. CojinetesCojinetes 22 Principios básicos de diseño - PLR Cojinete de fricciónCojinete de rodamiento
  23. 23. CojinetesCojinetes 23 Principios básicos de diseño - PLR Reservorios •Iguala la presión interna del cojinete con la del anular •Ayuda a estabilizar las flutuaciones en la presión interna •Dos tipos usados: VentRite y convencional
  24. 24. CojinetesCojinetes 24 VentRite Diafragma GrasaTapa o cubierta Orificio de comunicación
  25. 25. CojinetesCojinetes 25 ConvencionalVentRite
  26. 26. CojinetesCojinetes 26 ConvencionalVentRite
  27. 27. CojinetesCojinetes 27 Grasa •Provee la lubricación al cojinete •Sirve de medio para igualar la presión del cojinete con la del anular •Especialmente formulada para cojinetes de rodamiento Principios básicos de diseño - PLR
  28. 28. CojinetesCojinetes 28 Principios básicos de diseño 2. Cojinete TuffDuty • Sello radial y o-ring • Buje flotante • Anillo roscado • Arandela de empuje • Grasa • Reservorio
  29. 29. CojinetesCojinetes 29 Sello radial •Hechos de HNBR •Mayor tolerancia al movimiento axial •Genera menos calor •Usado en barrenas de 12 ¼” hasta 6 ” Principios básicos de diseño - TuffDuty Sello o-ring •Hechos de HNBR •Ocupa menos espacio que el radial •Usado en barrenas más pequeñas de 5 7/8”
  30. 30. CojinetesCojinetes 30 Buje flotante •Hechos de aleación de cobre y berilio •Recubierto de plata •Provee 4 superficies de deslizamiento •Ayuda a reducir el calor generado fricción Principios básicos de diseño - TuffDuty
  31. 31. CojinetesCojinetes 31 Anillo roscado •Sistema de retención de conos •Patentado •Hecho de acero •Recubierto de plata •Elimina las cargas concentradas •Mejora la capacidad de soportar cargas laterales Principios básicos de diseño - TuffDuty Ensamblaje Retención del cono Rendimiento Aplicación direccional
  32. 32. CojinetesCojinetes 32 Principios básicos de diseño - TuffDuty
  33. 33. CojinetesCojinetes 33 Principios básicos de diseño - Tuffduty Arandela de empuje •Hecha de estelita (Stellite) •Recubierta de plata •Reduce el calor generado por la fricción •Provee 4 superficies de deslizamiento
  34. 34. CojinetesCojinetes 34 Peso Peso Componente Axial Componente Radial
  35. 35. CojinetesCojinetes 35 Cojinete de fricciónCojinete de fricción Principios básicos de diseño - TuffDuty
  36. 36. CojinetesCojinetes 36 Reservorios •Iguala la presión interna del cojinete con la del anular •Ayuda a estabilizar las flutuaciones en la presión interna •Dos tipos usados: VentRite y convencional Principios básicos de diseño - TuffDuty
  37. 37. CojinetesCojinetes 37 VentRite Diafragma GrasaTapa o cubierta Orificio de comunicación
  38. 38. CojinetesCojinetes 39 Principios básicos de diseño - TuffDuty Grasa •Provee la lubricación al cojinete •Sirve de medio para igualar la presión del cojinete con la del anular •Especialmente formulada para cojinetes de rodamiento
  39. 39. Estructura de corteEstructura de corte 40 Sesgo •Skew u offset •Desalineamiento del eje del cono •Mayor el sesgo mayor el corte en el calibre o pared del pozo •Mayor sesgo la barrena es más agresiva Principios básicos de diseño
  40. 40. Estructura de corteEstructura de corte 41 Sesgo Principios básicos de diseño •Más corte de la pared del pozo •Más rapida •Menos durable Mayor sesgo •Menos corte de la pared del pozo •Más lenta •Más durable Menor sesgo
  41. 41. Estructura de corteEstructura de corte 42 Pérfil del cono •Más redondeado el cono más corta el fondo del pozo por arrastre Principios básicos de diseño
  42. 42. Estructura de corteEstructura de corte 43 Pérfil del cono Principios básicos de diseño •Menos corte del fondo del pozo •Insertos más pequeños •Más lenta •Más durable Plano •Más corte del fondo del pozo •Insertos más grandes •Más rápida •Menos durable Redondo TD41H TD84
  43. 43. Dientes Estructura de corteEstructura de corte 44 Principios básicos de diseño •Dientes más cortos •Más durable •Más lenta •Formaciones más duras •Dientes más largos •Menos durable •Más rápido •Formaciones más blandas Menor cantidad de dientes Mayor cantidad de dientes EHT11 HP21G
  44. 44. Insertos Estructura de corteEstructura de corte 45 Principios básicos de diseño •Insertos más cortos •Más durable •Más lenta •Formaciones más duras •Insertos más largos •Menos durable •Más rápido •Formaciones más blandas Menor cantidad de insertos Mayor cantidad de insertos TD41H TD74
  45. 45. Metal duro Estructura de corteEstructura de corte 46 Principios básicos de diseño •Soldadura todo alrededor del diente •Más durable •La altura del diente se mantiene por más tiempo •Mayor ROP •Solo un lado del diente y la cresta tiene soldadura •Se gasta más rápido •La cresta presenta un filo despues de gastarse Recubrimiento Parcial o Autoafilante Recubrimiento Completo
  46. 46. Insertos Estructura de corteEstructura de corte 47 Principios básicos de diseño •Diferentes geometrías de acuerdo a la aplicación •Más altura más propenso a quebrarse es el inserto •Los insertos tipo cincel son los más agresivos •Los insertos redondeados son los más durables
  47. 47. Carburo Estructura de corteEstructura de corte 48 Principios básicos de diseño Blandas DurasMedias Cobalto Tungsteno
  48. 48. AplicaciónAplicación 49 ▲ ROP ▼ Durabilidad ▼ ROP ▲Durabilidad DurabilidadAgresividad
  49. 49. •Ayuda a remover los ripios •Enfría la barrena •Ayuda a perforar HidraúlicaHidraúlica 50 Principios básicos Funciones
  50. 50. HidraúlicaHidraúlica 51 Principios básicos Hidraúlica convencional •No limpia los insertos de la barrena •Limpia la roca entre las zonas de corte •Flujo estancado en la zona de corte
  51. 51. HidraúlicaHidraúlica 52 Principios básicos Hidraúlica MudPickMC •Limpia el calibre y la primera hilera de insertos •Limpia la roca en el borde de la zona de corte •Desplaza un poco el flujo estancado fuera de la zona de corte
  52. 52. HidraúlicaHidraúlica 53 Principios básicos Hidraúlica MudPick IIMC •Limpia el calibre y barre la estructura de corte •Limpia la roca en la zona de corte •Desplaza completamente el flujo estancado fuera de la zona de corte
  53. 53. HidraúlicaHidraúlica 54 Principios básicos Hidraúlica MudPick y MudPick II •Actua como flujo cruzado •Cuando se usen toberas asimetricas (diferente tamaño): Colocar la tobera más pequeña en el porta-toberas que apunta al cono con la menor cantidad de dientes/insertos •La boquilla central se recomienda que no sea mayor que el 18% del area total de flujo (TFA) MudPick MudPick II

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