INFORME PERFO TREPANOS

TRÉPANOS TRÉPANOS DE PERFORACIÓN INTRODUCCIÓN El trép trépan ano o es la herr herram amie ient nta a de cort corte e que que perm permit ite e perf perfor orar ar.. Es y ha sido sido permanentemente modificado a lo largo del tiempo a fin de obtener la geometría y el material adecuados para vencer a las distintas y complejas formaciones del terreno que se interpone interponen n entre entre la superfici superficie e y los hidrocarburo hidrocarburos s (arenas, (arenas, arcillas, arcillas, yesos, yesos, calizas, basaltos), las que van aumentando en consistencia en relacin directa con la profundidad en que se las encuentra.

DEFINICIÓN: !n trépano es un dispositivo que se coloca en el final de una sarta de perforacin para que rompa rompa,, corte corte y muela muela las formac formacio iones nes rocosa rocosas s mient mientras ras se perfo perfora ra un pozo pozo mediante peso y rotacin aplicados sobre ellas. "a sea éste un pozo de gas, agua o petrleo.

1 TIPOS DE TRÉPANO: 1.1 Trépanos de Rodillo Cónio: Este Este tipo tipo de trép trépan ano o es el tipo tipo m#s m#s usad usado o en el mund mundo. o. $a acci accin n cort cortan ante te es propo proporci rciona onada da por por conos conos que tienen tienen dient dientes es de acero acero o insert insertos os de carbur carburo o de tungsteno. Estos conos rotan en el fondo del pozo y perfora predominantemente con una accin cortante y demoledora. $os avances de la introduccin de este dise%o son& 'roporciona accin limpiadora al usar chorros desde la boquilla. '!sa carburo de tungsteno para formaciones duras. 'ntroduccin de cojinetes sellados para prevenir que el lodo cause fallas prematuras.

1.! Trépanos de Dia"an#es El diamante ha sido usado como un material para cortar roca por muchos a%os. *esde que fue usado, sin embargo, el tipo de diamante y la forma en que este es fijado en el trépano trépano ha cambiad cambiado. o. $os trépanos trépanos de diamante diamantes s tienen tienen un cuerpo cuerpo de acero con con

incrustaciones de diamantes industriales. $os trépanos de diamantes se usan en formaciones muy duras en condiciones de alta o posibles reventones. $os trépanos de diamantes tienen un dise%o muy b#sico y no tienen partes mviles. El tama%o de los diamantes y su disposicin determina el uso de esta. $os diamantes se clasifican de acuerdo a sus alquileres. $os diamantes grandes de + a  quilate, con espaciamiento medio, se emplea en aquellas barrenas que tienen una utilidad m#s vers#til. Este tipo de barrena se emplea en toda clase de formaciones. $os diamantes peque%os - a + se emplean en formaciones duras dispuestos en patrones de menor espaciamiento.

1.$ Trépanos de PDC !na nueva generacin de trépanos de diamante conocida como /ompacto de *iamante olicristalino (*/) fue introducida en los 0. Estos trépanos tenían las mismas ventajas y desventajas que los trépanos de diamantes naturales $os discos peque%os pueden ser   fabricados en cualquier tama%o y forma, y no es susceptible a fallos. El cortador */ corta la formacin por  cizallamiento. El cizallado es el mecanismo de corte m#s eficiente si se compara con los otros mecanismos a idénticas condiciones operacionales y con la misma formacin. 1 medida que el cortador se desgasta, la energía específica requerida aumenta, disminuyendo la eficiencia de perforacin. El mecanismo de 1uto afilado del cortador */ ayuda a mantener el nivel de eficiencia.

1.% Trépanos de TSP !n desarrollo m#s all# de los trépanos de */ fue la introduccin en el a%o 20 del trépano de *iamante 3intético 4érmicamente Estable (43). Estos trépanos son fabricados de una forma similar a los de */, pero son tolerantes de muchas m#s altas temperaturas que los trépanos de */. 1. 5Tr épanoshí br i dos L ost r ép an oshí b r i d osc ombi n anl at e cn ol o gí ad el PDCyde ld i a man t en at u r al .Lo s e l e me nt o sdec or t edec ar b ur odet u ng s t e noi mp r e gn ad osd ed i a ma nt es ec o l o c ande t r á s d el o sc o r t a do r e sd ePDC.   Cadacor t adori mpr egnadof unci onacomouncompañer oder epar t odel acar gapar aun c or t a do rPDCe sp ec í fi c oe nl a sr e gi on esdeal t ode sg as t edeunt r ép an o.Es t o sc or t a do r e s

s e c u nd ar i o sp r o t e ge n al o sc o r t a do r e s PDC e nc o n di c i o ne sd ep er f o r a c i ó ns e v e r a sy r e du c en e ld es g as t ee nf o r ma c i o ne sd ur a s ya br a s i v a s ,y me j o r a nl ae s t a bi l i d ad d el t r é pa no .Ad emá s,l o sco r t a dor e si mp r e gn ad oss op or t anl ama y orp ar t edel o si mpa ct o s.

! DISE&O DE' TRÉPANO !.1 Dise(o de Trépanos de Rodillo Cónio El dise%o del trépano de rodillo cnico puede describirse en condiciones de 5 principales elementos de su dise%o. $os siguientes aspectos del dise%o ser#n distribuidos en detalle&

 Ensa")la*e de rodillos 6ay tres tipos de rodillos& 'resin del rodillo, que est#n ensamblados afuera del trépano y ayuda a soportar la carga radial (o 789). '9olas de rodillo, que resisten cargas longitudinales y empujones, y también ayuda para asegurar los conos. ':riccin de los rodillos, ayuda a soportar las cargas radiales. $a friccin de los rodillos consiste en un buje especial comprimido en la punta del cono. Esto se combina con un pin modelo para producir un bajo coeficiente de friccin para resistir el ataque.

Dise(o del Cono

 Es#r+#+ra de Cor#e: El dise%o de la estructura de corte ser# basado por la dureza de la formacin a ser perforada. $as principales consideraciones en el dise%o de la estructura de corte son la altura y el espacio de los dientes o los insertos.

Cir+laión del Fl+ido: El fluido de perforacin pasa de la manguera y a través de la boquilla en el trépano. El dise%o original para cortes de rocas es solamente permitir el flujo del lodo de perforacin e;pulsado del medio del trépano.

!.,

Dise(o de Trépano de PDC -a#erial Cor#an#e: El trépano de */ est# formado en < fases de alta temperatura, y procesos de altas presiones. $a primera etapa en el proceso es fabricar el diamante de cristal artificial por e;posicin del grafito, en la presencia de cobalto, níquel y hierro o manganeso para una presin en e;ceso de =00000 si. 3in embargo, durante el proceso de conversin del grafito al diamante hay un volumen de reduccin, que causa el catalizador para fluir entre los cristales de formacin. En la segunda etapa del proceso, el material cortante del trepano de */ es formado por una operacin fase líquida. El polvo de diamante formando en la primera etapa del proceso es completamente mezclado con el catalizador y e;puesto a temperaturas en e;ceso de 500 >/ y presiones de ?@0000 si.

Densidad de Cor#e: $a densidad de corte es el nAmero de cortadores por unidad de #rea en la superficie

del trépano. $a densidad de corte puede ser incrementada o decreciente para controlar la suma de cargas por cortador. *ebe ser, sin embargo, balanceado contra el tama%o de los cortadores. 3i una alta densidad es usada por los cortadores, debe ser  bastante peque%o para permitir eficiencia de limpieza en la superficie del trépano.

Cir+laión del Fl+ido: $a circulacin del fluido por la superficie del trépano debe ser  dise%ado para remover eficientemente los recortes en la superficie de este. Estos requisitos pueden satisfacer el incremento del fluido, o el dise%o para cursos de agua que corren por el trépano. El fluido incrementado puede causar e;cesiva erosin en su superficie y fallas. B#s de C chorros son generalmente usados en un t répano de */. 3 .Es t a bi l i da ddel ost r é pa nos : Laes t abi l i daddel ost r épanosesunf ac t orc l a veenc uant oal r endi mi ent ogener al del a per f or a ci ón.Enel f ondodel huec o,l ost r épa noss emue v enenf or macaó t i c a,i nc l uy endo v i br a ci onesl at er al es ,ax i al esyt or s i onal esqu es epuedenpr e sen t ars ol asoc ombi nadas .