Este documento explica los conceptos básicos de las operaciones de martilleo, incluyendo la definición de impacto e impulso, cómo afectan los drill collars, los diferentes tipos de martillos como los hidráulicos y mecánicos, y cómo calcular la carga de disparo. También cubre consejos para la ubicación y operación exitosa de los martillos.
2. Entrenamiento de Pesca
Definición de Martilleo
Martillar es el proceso de:
– Transformar energía acumulada (elongación de la
sarta de trabajo) en energía cinética esto se logra
soltando el dispositivo de retraso en el martillo
– El dispositivo de retraso previene que el martillo se
dispare hasta que el jalón necesario en la sarta se
alcance.
3. Entrenamiento de Pesca
Impacto
Impacto es:
– Fuerza, en libras, que se ejerce en el punto de pega
debido a la acción del martillo.
– Es el resultado de la masa multiplicado por la
aceleración.
– Solo es efectiva cuando la fuerza de impacto excede
la fuerza que ejerce la pega sobre el pescado.
4. Entrenamiento de Pesca
Impulso
El Impulso es:
– Es el resultado de la multiplicación de la fuerza La
fuerza por el tiempo que dura aplicandose en el
punto (fuerza x segundos).
– Más esfectiva cuando el tiempo que dura la fuerza
actuando es mayor.
– Esta sujeto a la cantidad de miembros de peso que
se encuentran por encima del martillo (más peso =
impulso mayor)
– Comúnmente usado cuando se martilla para liberar
una pega diferencial.
5. Entrenamiento de Pesca
Eligiendo Impacto o Impulso
El impacto es más recomendable cuando un movimiento
pequeño liberará el pescado, un ejemplo es un empaque
pegado.
– Utilícelo en todos los casos si el pescado no se
mueve.
– Se regula variando la carga del jalón antes de
martillar.
El impulso es más recomendable cuando tiene una pega
diferencial en un gran tramo del pozo.
– Fuerza
6. Entrenamiento de Pesca
Impacto Vs Impulso
Accelerador
Martillo de
pesca
Bumper Sub
Herramienta
de Agarre
Drill Collars
Drill Collars
Drill Collars
Accelerador
Drill Collars
Herramienta de
Agarre
Bumper Sub
Martillo de
pesca
7. Entrenamiento de Pesca
Los Drill Collar Afectan el Impacto y
el Impulso
Los Drill collar en el BHA de martillos proveen la masa para
hacer el impacto. A esta parte se le conoce como hammer.
8. Entrenamiento de Pesca
Martillo de Pesca Hidráulico
Los martillos de pesca hidráulicos son:
– Operados con tensión hacia arriba el cual emplea
principios hidráulicos y mecánicos.
– Son los martillos más utilizados.
– Se controlan por el over pull que se le aplica a la
sarta antes de que el martillo golpee.
9. Entrenamiento de Pesca
Bumper Sub
Los martillos bumper:
– Requieren estar abiertos para poder proveer el
impacto.
– Basados en la ley de la inercia junto con la
elasticidad de la sarta de perforación para actuar
efectivamente.
– No daña la sarta de trabajo porque las tool joints
están en tensión cuando se envía el golpe.
– Requiere de practica para alcanzar los resultados
máximos.
10. Entrenamiento de Pesca
Bumper Jar Lubricado Dailey
Bumper sub Lubricado Dailey esta diseñado
para:
• Enviar un golpe seco hacia abajo.
• Permite al operador “sentir” el tope del
pescado sin poner exceso de peso.
• Provee un efecto de manga deslizante
para controlar el peso.
• Compensa el movimiento de las
plataformas flotantes.
11. Entrenamiento de Pesca
Martillo de Pesca Hidráulico Dailey
El martillo de pesca hidráulico Daily esta
diseñado para:
– Martillar hacia arriba solamente.
– Proveer un retraso de tiempo.
– Utilizarse es operaciones de fishing u
otras aplicaciones que requieren enviar
un impacto hacia arriba.
12. Entrenamiento de Pesca
Martillo Slinger Dailey
El martillo Slinger Dailey esta diseñado para:
• Utilizarse en pozos profundos,
desviados, horizontales o de alta
temperatura.
• Reduce los costos asociados con los
golpes al equipo de superficie.
• Utilizarse en operaciones de pesca que
requiera una cantidad de energía mayor
de la que se puede acumular en la sarta
de pesca.
• Reduce las perdidas de energía debido
a las fricciones del pozo.
13. Entrenamiento de Pesca
Martillo de Perforación Mecánico
Diseñado para:
– Utiliza una traba provista por unos resortes cargados
en unas ranuras en forma de J y rodillos.
– Solo dispara después de alcanzar una carga
preestablecida.
– Solo se activa con over pull.
15. Entrenamiento de Pesca
Martillo de Perforación Mecánico
Dailey
7 3/4” OD
6 7/8” OD
6 1/4” OD
4 3/4” OD
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
55000
60000
0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800
DIFFERENTIAL PRESSURE (psi)
PUMP
OPEN
FORCES
(lbs.)
* La presión diferencial en el
martillo se puede aproximar
utilizando la caida de
presión calculada en la
broca.
Fuerza de apertura =
Area (in2) x Presión
Dif.* (psi)
Fuerza de apertura
debido a la bomba
17. Entrenamiento de Pesca
Ubicación del Martillo en Pozos de
menos de 30°
hevi-weight drill pipe
adicional
Martillo de perforación
en tensión
Hevi-weight debajo del martillo jars-
aproximadamente 20,000 Lbs.
Peso de drill collar
suficiente para perforar
18. Entrenamiento de Pesca
Drill Collars en la sección Vertical
Hevi-weight en la curva
Martillo hidráulico o mecánico
Drill Pipe sobre el motor de lodo y la broca
En la sección Horizontal
Pozo direccional
Mayor de 30°
19. Entrenamiento de Pesca
Fuerza de apertura por efecto de la
bomba
La presión diferencial entre el ID del drill pipe y el
anular en el tramo en donde se encuentra el
martillo va a tender a abrir el martillo. En
perforación normal, esto no va a tener efecto en
el peso sobre la broca o en el martillo.
Si el martillo esta en tensión mientras se perfora,
la fuerza de apertura tratará solo a mantener el
martillo abierto.
Si el martillo esta en compresión la fuerza de
apertura tratará de reducir el peso sobre el
martillo pero no tendrá efecto en el viaje de este
hasta que todo el peso se halla levantado del
martillo.
Presión
Area
Fuerza
20. Entrenamiento de Pesca
Calculando la Carga de Disparo del
Martillo Mecánico
Martillar hacia abajo con un martillo de 6-1/4 y 1800 PSI
Ultimo peso viajando hacia abajo 250,000
Menos peso debajo del martillo - 40,000
Peso sobre el martillo será 210,000
Menos la carga para disparar el martillo - 37,600
Peso en el indicador para disparar el martillo 172,400
Fuerza de apertura de la bomba - 20,000
Lectura en el idicador para disparar el martillo 152,400
21. Entrenamiento de Pesca
Calcular la Carga de Disparo del
Martillo Hidráulico
Martillar hacia arriba con un martillo de 6-1/2 y 1800 PSI
Ultimo peso viajando hacia arriba 330,000
Menos el peso del BHA debajo del martillo - 10,000
320,000
Más la carga deseada para disparar el martillo + 80,000
400,000
Menos la fuerza de apertura de la bomba - 35,000
Lectura en el indicador para disparar el martillo 365,000
22. Entrenamiento de Pesca
Razones por las Cuales los
Martillos Fallan
•Aplicar peso incorrecto para disparar el martillo
•La fuerza de apertura de la bomba exede la fuerza de
compresión en el martillo
•Sarta pegada por encima del martillo
•El martillo no se cocinó/engatilló
•La forma del pozo es es tal, que no se puede aplicar
compresión
•Hay atrapado torque derecho en caso de que el martillo
sea mecánico
•No se espera lo suficiente para disparar el martillo
•Mala ubicación del martillo
23. Entrenamiento de Pesca
Reglas de Dedo Gordo para
Martillos de Perforación
•Evitar ubicar los martillos debajo de estabilizadores,
rimadores, key seat wipers u otras herramientas con un
O.D. más grande
•Dejar de 3 a 5 pies de la kelly por encima del bushings
para proveer la longitud necesaria para cocinar el martillo
•Mantener el martillo totalmente en tensión o compresión
•Evite usar martillos como puntos de cross over: Drill Collar
a martillo a Hevi Weight drill pipe
•Corra lentamente a través de puntos apretados para evitar
engatillar el martillo
•Mientras que el DNT o Martillo hidráulico este en la mesa
rotaria, instale la grapa del mandril
