Herramientas de Perforación

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Rápida descripción de varios equipos y dispositivos empleados en la perforación de un pozo de petróleo previa su producción

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Herramientas de Perforación

  1. 1. ESCUELA POLITÉCNICANACIONAL FACULTAD DE INGENIERÍAQUÍMICAY AGROINDUSTRIA INGENIERÍAQUÍMICA MECÁNICA DE FLUIDOS II Tema: Equipos y Herramientas de Perforación Integrantes: Miguel A. Barba Vanessa Maldonado Pamela Herrera Marylin Pallasco Andrea Uvillús
  2. 2. Mecanismos de perforación La perforación de un pozo en tierra o mar consiste en la penetración de las diversas capas de roca hasta llegar al yacimiento. Antiguamente este proceso se hacia mediante el golpeteo del suelo y la roca con algún material duro(barrena) hasta desgastarlos. En 1859 se desarrollo la teoría de perforar manteniendo la barrena todo el tiempo en contacto con la roca y que el corte de roca se hiciera mediante la rotación continua de la barrena
  3. 3. Mecanismos de perforación  Actualmente para perforar un pozo, se utiliza de manera general, un sistema rotatorio.  Esta operación de perforar un pozo se lleva acabo mediante una herramienta denominada “Barrena ” La industria clasifica generalmente a los pozos como “pozos exploradores”, “pozos delimitadores” y “pozos de desarrollo”.
  4. 4. Selección del equipo de perforación Para poder seleccionar un equipo de perforación específico, se deben determinar los requerimientos del pozo a perforar, dentro de los más importantes se encuentran: Diámetro del agujero a perforar Potencia hidráulica, Tipo y configuración de las sartas de perforación Programa de tuberías de revestimiento, etc
  5. 5. Herramientas y equipos de perforación 1. Top Drive Rotación de la sarta directa Mayor seguridad operacional Instalación fácil y manejo a través de una consola Proceso efectivo, menor tiempo de perforación , reduce los gastos Efectivo en actividades de pesca
  6. 6. 2. Kelly •Trasmitir el giro que le proporciona la mesa de rotación al varillaje •Conducir por su interior el fluido de perforación Enroscada la cabeza giratoria de inyección Enroscada la primera varilla de la columna mediante un acoplo
  7. 7. 3. Drill Pipe Rango Longitud [ft] 1 18-22 2 27-30 3 38-45 •Tubería bastante fuerte y relativamente liviana • conectarse al kelly o top drive •Manejo cuidadoso y mantenimiento regular
  8. 8. 4. Heavy walled drill pipe (HWDP) Función reducir la fatiga y estrés del Drill Pipe • Consta de paredes gruesas, mayor cantidad de juntas y estas son más largas HWDP espiral presenta estrías que reducen el área de contacto
  9. 9. 5. Collares de perforación (drill collars) Funciones Aumentar el peso de la broca para permitir que los cortadores de la misma perforen la formación. Mantener al drill pipe en tensión Proporcionar rigidez o consistencia para que la dirección del pozo se mantenga. Producir un efecto péndulo, permitiendo que los pozos casi verticales puedan ser perforados.
  10. 10. . Su diámetro oscila entre 3 y 12 pulgadas Su peso varía entre 650 y 1500 lb (300 a 5100 kg) La longitud de los drill collars usualmente es de 30-31 pies (9,5 m). 5. Collares de perforación (drill collars)
  11. 11. 5.1. Tipos de drill collars • Cuadradas • Espirales • Lisas
  12. 12. 6. Crossovers
  13. 13. 7. Reamers y estabilizadores • Mantienen el hueco con un diámetro completo Reamers • Mantienen los drill collars centrados dentro del hueco Estabilizadores
  14. 14. 8. Brocas de perforación Brocas Cónicas Dientes de acero Carburo de tungsteno Con cortadores fijos Diamantes compactos (PDC) Diamantes Broca corazonadora
  15. 15. 8. Brocas de perforación
  16. 16. HERRAMIENTAS ESPECIALES Y COMPLEMENTOS
  17. 17. 1. HERRAMIENTAS DE PESCA RECUPERACIÓN DESTRABADORES RESCATADORES DEMOLEDORAS RECUPERADORES
  18. 18. 2. MARTILLOS DE PERFORACIÓN
  19. 19. 2. MARTILLOS DE PERFORACIÓN
  20. 20. 3. SHOCK-SUBS Y MUD MOTORS
  21. 21. 4. BOPs ACUMULADO RES Y BOMBAS
  22. 22. 5. CASING
  23. 23. Herramientas utilizadas en la perforación de pozos direccionales • HERRAMIENTAS DEFLECTORAS: Mecha: Permite cortar y penetrar las formaciones (Normalmente blandas).
  24. 24. Cucharas deflectoras “Whipstocks”: piezas de acero en forma de cuchara, se utilizan para iniciar las desviaciones.
  25. 25. Motores de fondo: elimina la rotación de la tubería
  26. 26. • HERRAMIENTAS DE MEDICIÓN: sirven para localizar posibles “Patas de perro”. Péndulo invertido o totco: Instrumento para detectar las desviaciones. Monel: herramienta que corrige los efectos del campo magnético de la tierra y material metálico de la sarta de perforación. Martillo (Jar): herramientas que se encarga de desarrollar un impacto en caso de hoyos ajustados o atascados
  27. 27. Estabilizador: Se usan para controlar la desviación del hoyo y reducir el riesgo de patas de perro HEL (Hostil environment logging): herramienta para cuantificar la profundidad de perforación.
  28. 28. MFR (Multiply frecuency resistivity): herramienta para obtener datos en tiempo real de la litología y fluidos presentes mientras se está perforando

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