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Perforación de grandes diámetros | Construpedia

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Perforación de grandes diámetros

Introducción

El equipo o taladro de perforación rotatoria es un equipo utilizado para perforar agujeros de gran profundidad en el suelo, con el fin de drenar un yacimiento geológico de la manera más económica y rápida posible. Es usado de manera intermitente, ya que el funcionamiento del taladro mismo y las operaciones conexas para realizar las perforaciones requieren hacer pausas durante el curso de los trabajos.

Los equipos de perforación rotatoria se clasifican en taladros de perforación en tierra (on-shore) o taladro de perforación costa afuera (off-shore).[1] Sus características principales de diseño son la movilidad, la flexibilidad y la profundidad máxima de operación.[1].

Los componentes del equipo de perforación, en general, son comunes a ambos tipos de taladros de perforación. La única diferencia de peso está en la utilización de un tubo de extensión (riser de perforación) entre el piso de perforación y el lecho marino cuando se perfora en un ambiente costa marino.[1].

Clasificación

Contenido

Hay muchos tipos y diseños de equipos de perforación, siendo muchos equipos de perforación capaces de conmutar o combinar diferentes tecnologías de perforación, según sea necesario. Los equipos de perforación pueden ser descritos utilizando cualquiera de los siguientes atributos:.

De acuerdo a la altura de la cabria

Los equipos de perforación se diferencian por la cantidad de tuberías conectadas que son capaces de sacar simultáneamente y almacenar en la torre cuando se necesita la sarta de perforación fuera del hoyo. Normalmente esto se hace cuando se cambia una mecha o al realizar registros de pozo.

Componentes del equipo de perforación rotatoria

Un equipo de perforación rotatoria está compuesto básicamente por cinco sistemas:.

Perforación de grandes diámetros

Introducción

El equipo o taladro de perforación rotatoria es un equipo utilizado para perforar agujeros de gran profundidad en el suelo, con el fin de drenar un yacimiento geológico de la manera más económica y rápida posible. Es usado de manera intermitente, ya que el funcionamiento del taladro mismo y las operaciones conexas para realizar las perforaciones requieren hacer pausas durante el curso de los trabajos.

Los equipos de perforación rotatoria se clasifican en taladros de perforación en tierra (on-shore) o taladro de perforación costa afuera (off-shore).[1] Sus características principales de diseño son la movilidad, la flexibilidad y la profundidad máxima de operación.[1].

Los componentes del equipo de perforación, en general, son comunes a ambos tipos de taladros de perforación. La única diferencia de peso está en la utilización de un tubo de extensión (riser de perforación) entre el piso de perforación y el lecho marino cuando se perfora en un ambiente costa marino.[1].

Clasificación

Contenido

Hay muchos tipos y diseños de equipos de perforación, siendo muchos equipos de perforación capaces de conmutar o combinar diferentes tecnologías de perforación, según sea necesario. Los equipos de perforación pueden ser descritos utilizando cualquiera de los siguientes atributos:.

De acuerdo a la altura de la cabria

Los equipos de perforación se diferencian por la cantidad de tuberías conectadas que son capaces de sacar simultáneamente y almacenar en la torre cuando se necesita la sarta de perforación fuera del hoyo. Normalmente esto se hace cuando se cambia una mecha o al realizar registros de pozo.

Componentes del equipo de perforación rotatoria

Sistema de circulación

En este sistema se trabaja con altas presiones, ya que consiste en la circulación de lodo de perforación a alta presión, cuyo objetivo es "Lubricar", "Refrigerar" y "Transportar" los escombros (ripios o recorte) removidos por la mecha a su paso dentro del terreno. Es de vital importancia ya que sin este sistema el taladro no lograría penetrar ni siquiera 5 metros en el suelo, debido a que la gran fricción generada elevaría la temperatura y fundiría la mecha.

Un sistema de circulación típico en un equipo de perforación rotatoria está compuesto por:[2].

Se explican a continuación algunos de estos:.

Estas bombas son el corazón del sistema de circulación. Su función principal es el de mover grandes volúmenes de lodo a bajas y altas presiones. Las más comunes son:.

Es una manguera de goma reforzada, flexible y extremadamente fuerte. La característica de flexibilidad permite bajar y elevar la tubería de perforación durante las operaciones de perforación mientras el lodo (extremadamente abrasivo) se está bombeado a través y hacia debajo de la tubería. Son por lo general de 7.62 mm o más de diámetro interior para que no se tengan en ellas caída de presión apreciable y están disponibles en largos mayores a 75 pies.

Son las primeras unidades del equipo de control de sólidos, es una unidad que separa y ventea o quema el gas del lodo que sale del pozo y que puede haber sido contaminada durante la perforación. Los separadores de gas/lodo no tiene partes móviles y el proceso de separación se lleva a cabo por diferencia de densidades entre los componentes a separar, compuesto por un cilindro que en su interior tiene varias paredes, en las cuales a su regreso, el fluido de perforación choca en ellas, separando el gas que es menos denso y el fluido que es más denso.

Tiene como función primaria separar la fracción más gruesa de los recortes, partículas entre 74 (mesh 200 x 200) y 600 micrones (mesh 30 x 30). Se compone de una o varias mallas separadas que están montadas en una caja vibratoria conectada a un motor eléctrico, el cual a través de poleas o ejes, le imprime la vibración necesaria para separar del fluido de perforación los sólidos extraídos o recortados del subsuelo.

Es un fluido diseñado con propiedades físicas, químicas y reológicas específicas para cada aplicación en el proceso de perforación, completación o rehabilitación de pozos. Su composición depende de las características físico-químicas de las capas a perforar: profundidad final, disponibilidad, costos, contaminación, etc. El fluido puede ser a base de agua (dulce o salada), aceite (diésel), mezclas de ambos (emulsiones directas o inversas), gas, aire, o mezclas de agua y gases (espumas).

Sistema de circulación

En este sistema se trabaja con altas presiones, ya que consiste en la circulación de lodo de perforación a alta presión, cuyo objetivo es "Lubricar", "Refrigerar" y "Transportar" los escombros (ripios o recorte) removidos por la mecha a su paso dentro del terreno. Es de vital importancia ya que sin este sistema el taladro no lograría penetrar ni siquiera 5 metros en el suelo, debido a que la gran fricción generada elevaría la temperatura y fundiría la mecha.

Un sistema de circulación típico en un equipo de perforación rotatoria está compuesto por:[2].

Se explican a continuación algunos de estos:.

Estas bombas son el corazón del sistema de circulación. Su función principal es el de mover grandes volúmenes de lodo a bajas y altas presiones. Las más comunes son:.

Es una manguera de goma reforzada, flexible y extremadamente fuerte. La característica de flexibilidad permite bajar y elevar la tubería de perforación durante las operaciones de perforación mientras el lodo (extremadamente abrasivo) se está bombeado a través y hacia debajo de la tubería. Son por lo general de 7.62 mm o más de diámetro interior para que no se tengan en ellas caída de presión apreciable y están disponibles en largos mayores a 75 pies.

Son las primeras unidades del equipo de control de sólidos, es una unidad que separa y ventea o quema el gas del lodo que sale del pozo y que puede haber sido contaminada durante la perforación. Los separadores de gas/lodo no tiene partes móviles y el proceso de separación se lleva a cabo por diferencia de densidades entre los componentes a separar, compuesto por un cilindro que en su interior tiene varias paredes, en las cuales a su regreso, el fluido de perforación choca en ellas, separando el gas que es menos denso y el fluido que es más denso.

Tiene como función primaria separar la fracción más gruesa de los recortes, partículas entre 74 (mesh 200 x 200) y 600 micrones (mesh 30 x 30). Se compone de una o varias mallas separadas que están montadas en una caja vibratoria conectada a un motor eléctrico, el cual a través de poleas o ejes, le imprime la vibración necesaria para separar del fluido de perforación los sólidos extraídos o recortados del subsuelo.

Es un fluido diseñado con propiedades físicas, químicas y reológicas específicas para cada aplicación en el proceso de perforación, completación o rehabilitación de pozos. Su composición depende de las características físico-químicas de las capas a perforar: profundidad final, disponibilidad, costos, contaminación, etc. El fluido puede ser a base de agua (dulce o salada), aceite (diésel), mezclas de ambos (emulsiones directas o inversas), gas, aire, o mezclas de agua y gases (espumas).