Trepano o Barrena Perforación Exposición (Informe)

 

“ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA” PRESTIGIO, DISIPLINA Y MEJORES OPORTUNIDADES

TREPANO O BARRENA DE PERFORACIÓN

PERFORACIÓN PETROLERA II Docente: Ing. Fernando León Laime Mamani Integrantes:  

Escobar Cabrera Mauricio

 

Gonzales Zarate Dimas

 

Quiroga Gómez Guadalupe

 

Sainz Salvatierra Paola

 

Soto Cespedes Fabiola

 

Villarroel Valdivia Luz Ninfa

Semestre: 7ºA Cochabamba 12 de octubre del 2020 ing. Fernando Leon Laime Mamani  

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INDI E ................................ ................................. .................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ...................... .....4 1.  Introducción ................ .................................. ................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ........................ .......5 2.  Objetivos: .................

2.1.  Objetivo general: ................ .................................. .................................. ................................. ................................. ................................. .................................. ........................ .......5 ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ................5 2.2.  Objetivos específicos: ................ ............................... .................................. ................................. ................................. .................................. ................................. .................................. ....................5 3.  Marco teórico: .............. ............................... ................................. .................................. .................................. .................................. ................................. .................. ..5 3.1.  ¿Qué es un trepano? ............... ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. .................. ..5 3.2.  Función del trepano: ................

3.3.  ESFUERZO DE COMPRESIÓN: ................ ................................. .................................. .................................. ................................. ................................ ................5 ................................. .................................. .................................. ................................. ................................. ........................... ..........5 3.4.  Principio de perforación: ................ ...................................6 3.5.  ¿Qué problemas puede causar el trepano durante la perforación? ................................. ................................. ................................. .................................. ................................. .................................. ....................6 3.6.  Aprisionam Aprisionamiento iento del trepano: .................

4.  AVANCES HISTÓRICOS EN EL DISEÑO DE LOS TRÉPANOS: ............... ............................... ................................ ................6 5.  TIPOS DE TRÉPANOS: ................ ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. .................. ..7 Conocimiento de los trépanos: ................ ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ................7 ................................. .................................. ................................. ................................ ................7 5.1.  TRÉPANOS CON CORTADORES FIJOS: ................

5.1.1. 

TREPANO PDC: ............... ................................. .................................. ................................. ................................. ................................. .................................. ........................ .......9

¿Para qué formaciones se recomienda utilizar este tipo de trepano? ............... ............................... ........................... ...........9 5.1.2.  5.1.2.1. 

................................ ................................. .................................. ................................. ................................. .................10 TREPANOS DE DIAMANTE: ................ ................................ .................................. ................................. .............................. ..............11 TREPANO DE DIAMANTE DI AMANTE NATURAL ...............

Ventajas: ................ ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. ................12 Desventajas: .............. ............................... .................................. .................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ............................ ...........12 Consideraciones: ................ ................................. .................................. ................................. ................................. .................................. ................................. ................................. .................12 ................................ ................12 5.1.2.2.  TRÉPANOS DE DIAMANTE TÉRMICAMENTE ESTABLE (TSP): ................ ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. ................13 Ventajas: ................

5.1.2.3. 

TREPANO DE DIAMANTE DI AMANTE IMPREGNADO:.............. ............................... .................................. .................................. ...................... .....14

¿Para qué formaciones se recomienda utilizar este tipo de trepano? ............... ............................... ......................... .........14 ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. ................14 Ventajas: ................ ............................... .................................. .................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ............................ ...........14 Desventajas: ..............

5.2.  BARRENAS TRICÓNICAS: ................ ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ...................... .....15 ............................... ................................. .................................. .................................. ...................... .....15 ANATOMÍA DE UN TREPANO TRE PANO TRICÓNICO TRICÓNICO:: ...............

5.2.1. 

CONOS DENTADOS: ............... ............................... ................................. .................................. .................................. ................................. .............................. ..............16

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................................. ................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. ................16 Ventajas: ................

5.2.2. 

INSERTO: ............... ................................ .................................. ................................. ................................. .................................. ................................. ................................. .................16

Ventajas: ................ ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. ................17 5.2.2.1. 

................................. ................................. ......................... ........17 Mecanismo de corte de las barrenas tricónicas: .................

5.2.2.2. 

................................ ................................. .............................. ..............18 Desplazamiento o excentricidad de los conos ...............

Cojinete ................................. ................................................. ................................. .................................. .................................. ................................. ................................. ................................. ................... ...18 Cojinete de Rodillos .............. ............................... .................................. ................................. ................................. .................................. ................................. ................................. .................18 ................................ .................................. ................................. ................................. .................................. ................................. ................................. .................18 Cojinete de Fricción............... .................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. .................................. ...................... .....19 Sello: .................

5.2.2.3. 

............................... ................................. .................................. .................................. ................................. .............................. ..............19 Almacén de grasa: ...............

5.2.2.4. 

Barrenas de dientes de acero: ............... ................................ .................................. ................................. ................................. ......................... ........19

5.2.2.5. 

Barrenas con insertos de carburo c arburo de tungsteno: ................ ................................ ................................. ......................... ........20

.................................. .................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. ................20 Ventajas ................ ................................. .................................. ................................. ................................. .................................. ................................. ................................. .................20 Consideraciones: ................

5.2.2.6.  5.2.2.7.  5.2.2.7.1. 

................................. ................................. .............................. ..............21 BARRENAS ESPECIALES O AMPLIA AMPLIADORAS: DORAS: ................ Aplicaciones: ............... ................................. .................................. ................................. ................................. ................................. .................................. ...................... .....21 ................................. ................................. ................................. ................................. .................................. .................... ..21 Aplicaciones básicas: ................

............................... ................................. ......................... ........22 6.  CLASIFICACIÓN IADC PARA BARRENAS TRICÓNICAS ............... ................................................. ................24 6.1.  Clasificaciones IADC IADC para Barrenas de Cortadores fijos: ................................. ................................. ................................. ................... ...24 ¿Qué información se necesita para seleccionar una barrena? ................

7.  CONCLUSIÓN: .............. ............................... .................................. ................................. ................................. .................................. ................................. ................................. .................26 ............................... ................................. .................................. .................................. .................................. ................................. .............................. ..............27 8.  BIBLIOGRAFÍA: ...............

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1. Introducción El trepano de perforación (es parte del equipo de perforación) es un dispositivo que se coloca en el final de una sarta de perforación, y están está n dotados de elementos cortantes, que tienen por finalidad penetrar (cortar, romper o triturar la roca mediante movimientos giratorios) las formaciones en el subsuelo, estableciendo contacto entre la zona productora de hidrocarburos y la superficie; la selección del trepano varía en función de la formación, si es dura, semi dura o blanda

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2. Objetivos: 2.1.

Objetivo general:

Exponer a detalle un trepano

2.2.

Objetivos específicos:



  Recopilar información del trepano



  Advertir futuros problemas (resistencia) a cerca del trepano



  Analizar las mejores opciones que se debe debe tomar en cuenta para para un trepano



  Desglosar las partes del trepano



  Definir el esfuerzo de compresión

3. Marco teórico: 3.1.

¿Qué es un trepano?

Es una herramienta giratoria que se emplea en las excavaciones para perforar las rocas

3.2.

Función del trepano:

Perforar los extractos de la roca mediante el vencimiento de su esfuerzo de compresión

3.3.

ESFUERZO DE COMPRESIÓN:

Es la fuerza por unidad de área cuyo resultado es empujar, apretar o comprimir un objeto

3.4.

Principio de perforación:

Se basa en 2 acciones combinas: identación y corte 

  Identación: los dientes o insertos penetran en la roca debido al empuje sobre la roca. Este mecanismo tritura la roca



  Corte: la roca se fragmenta debido al movimiento lateral de desgarre de los conos al girar sobre el fondo de la barrena

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3.5.

¿Qué problemas puede causar el trepano durante la perforación?

Uno de los problemas más comunes puede ser a causa de una mala selección del trepano; es decir si se llega a elegir un trepano para una formación blanda y se necesitaba un trepano para una formación dura, este trepano puede llegar a romperse, esto es bastante perjudicial ya que se invierte tiempo y dinero para recuperar el trepano y colocar un nuevo trepano

3.6.

Aprisionamiento del trepano:

Este estudio demuestra que el aprisionamiento de los trépanos puede ocurrir por el cerramiento de las paredes del pozo

4. AVANCES HISTÓRICOS EN EL DISEÑ DISEÑO O DE LOS TRÉPANOS:

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5. TIPOS DE TRÉPANOS: Conocimiento de los trépanos: En la actualidad existen varios tipos de barrenas para la perforación de pozos petroleros que difieren entre sí, ya sea en su estructura de corte o por su sistema de rodamiento. Es por ello que las barrenas se clasifican en:

TRÉPANOS

CORTADORES

CONO DE RODILLOS

DIAMANTE

PDC

DIAMANTE NATURAL

5.1.

TSP

DIAMANTE

CONOS DENTADOS

COJINETE DE RODILLOS

INSERTO  

COJINETE DE FRICCIÓN

IMPREGNADO

TRÉPANOS CON CORTADORES FIJOS:

Son cuerpos compactos, los cuales pueden pu eden ser de acero o de matriz Carburo de Tungsteno sin partes móviles, con diamantes naturales o sintéticos incrustados parcialmente en su superficie inferior y lateral que trituran la formación por fricción o arrastre Descripción de los componentes principales de la barrena de cortadores fijos, así como la función que emite cada uno de éstos sobre ella:

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1. Aleta: Parte de la barrena en la cual van colocados los cortadores. 2. Calibre: Es considerado la parte más baja de la aleta y es el encargado de proporcionar la estabilidad a esta misma. Dependiendo del uso y el pozo que se deseé perforar, se elige el largo del calibre ya que existen distintos tamaños. 3. Tobera: Son orificios a través de los cuales el fluido de perforación fluye para limpiar los recortes del fondo del pozo que genera la barrena, así como lubricar y enfriar a ésta, para mejorar su rendimiento en el proceso de perforación perfor ación en el pozo. Existen 3 tipos de toberas:  

Roscables (hexagonal y cuadrado).

 

De clavo o seguro.

 

De candado.

•

•

•

4. Piñón: Conexión roscada que une la barrena con una doble caja del mismo diámetro de los lastrabarrenas. 5. Cortadores: El elemento cortante PDC está unido a un substrato de carburo de tungsteno que se encuentra fijo dentro del cuerpo (aletas de la barrena). 6. Perfil: El perfil de las barrenas barre nas es referido a la silueta de estas y nos será de d e gran utilidad ya que dependiendo del perfil podemos saber que barrena nos proporciona mayor facilidad facil idad para generar ángulo en pozos direccionales, así como para la selección de las barrenas en caso de perforación en pozos verticales. 7. Hombro de la barrena: Considerado como la parte de la barrena que define el diámetro del agujero. Es útil para que éste se construya con mejor definición y se obtenga una geometría adecuada en el pozo.

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5.1.1. TREPANO PDC: La mayoría están formados por cuerpos de carburo de tungsteno con cortadores de diamante policristalino compacto (PDC). Aunque también existen las de cuerpo de acero con cortadores de PDC y las barrenas de cuerpo de carburo de tungsteno y PDC con cortadores de diamantes naturales o impregnados.

¿Para qué formaciones se recomienda utilizar este tipo de trepano? Los trépanos PDC son más adecuados para formaciones que van de blandas a duras, de baja a alta abrasividad. Dependiendo de la forma de la barrena, la ubicación de sus cortadores será la que a continuación se esquematiza. C - Cone (Cono)

S - Shoulder (Hombro)

G - Gauge (Calibre)

N - Nose (Nariz)

T - Taper (Flanco)

La barrena PDC es un dispositivo mecánico diseñado para transmitir energía a fin de perforar cizallando la roca. La perforación es rápida por lo que se requiere menos energía que la utilizada por las barrenas que necesitan grandes cargas y que ocasionan ocasio nan fallas por compresión en las formaciones.

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5.1.2. TREPÁNOS DE D DIAMANTE: IAMANTE: Su elemento cortante lo forman diamantes industriales incrustados en el cuerpo del trepano. El diseño del cuerpo del trepano, así como la disposición y configuración de las hileras de diamantes ofrecen una gran variedad de alternativas para perforar las diferentes clases de rocas. Durante los últimos años se viene experimentando y acumulando experiencia con la perforación con aire en vez de lodo.

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5.1.2.1.

TREPANO DE DIAMANTE NATURAL

Las barrenas de diamante natural; tienen un cuerpo fijo cuyo material puede ser de matriz o de acero. Su tipo de corte es de diamante natural (el diamante es el material más duro hasta ahora conocido) incrustado en el cuerpo de la barrena. El uso de estas barrenas es limitado en la actualidad, salvo en casos especiales para perforar formaciones muy duras y abrasivas. Presentan una variedad de estilos para perforación rotatoria y con motor de fondo. Están diseñadas en varios tamaños, grados y concentraciones de diamante natural, dependiendo del uso específico que se le vaya a dar. El diamante natural se clasifica por su tamaño, forma y calidad.

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 Algunos  Alguno s de los casos casos especiales especiales donde se ocupan estas barrenas barrenas son: son:     Para perforar formaciones muy duras 



  Cortar núcleos con formación con corona de diamantes natural.



  Como barrenas desviadoras desviadoras (side track), para desviar pozos en formaciones



muy duras y abrasivas.

Ventajas:   Perforar en formaciones muy abrasivas

o

  Capacidad para roca dura

o

  Muy durable

o

  Tienen gran vida útil

o

  Menor riesgo de sufrir daño en en contacto con residuos metálicos en el pozo

o

Desventajas:   Genera altas temperaturas.

o

  Velocidad de Perforación más lenta

o

  Aplicaciones de costo elevado

o

  Riesgo de sufrir daño en contacto con residuos metálicos en el pozo

o

Consideraciones:   Velocidad de perforación más lenta



  Sensibilidad a las RPM



  Aplicaciones de costos elevados  



5.1.2.2.

TRÉPANOS DE DIAMANTE TÉRMICAMENTE ESTABLE (TSP):

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El diseño de las barrenas de diamante térmicamente estable (TSP), al igual que las de diamante natural, es de un solo cuerpo sin partes móviles. Son usadas para perforación de rocas duras como caliza dura, basalto y arenas finas duras, entre otras. Son un poco más usadas para la perforación convencional que las barrenas de diamante natural. Este tipo de barrenas usa como estructura de corte, diamante sintético en forma de triángulos pequeños no redondos, como es el caso de las barrenas de diamante diam ante natural. La densidad, tamaño y tipos son características que determinan cada fabricante. Estas barrenas también tienen aplicación para cortar núcleos y desviar pozos cuando así lo amerite el tipo de formación. El uso de las barrenas TSP también es restringido porque, al igual que las de diamante natural, presentan dificultad en su uso por restricciones de hidráulica.

Ventajas: •  Los diamantes pueden ser orientados en el cuerpo de la barrena •  Los diamantes son auto-afilables, mientras se desgastan se afilan.

Consideraciones: •  Los diamantes diamantes son más difíciles de unir al material de soporte que los PDC, es por

eso que al igual que los diamantes naturales, son utilizados para trépanos de tipos cuerpo de matriz ing. Fernando Leon Laime Mamani  

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5.1.2.3.

TREPANO DE DIAMANTE IMPREGNADO:

¿Para qué formaciones se recomienda utilizar este tipo de trepano? Los trépanos impregnados de diamantes se usan para formaciones duras y abrasivas   Este tipo de trepano tiene fragmentos de diamante solo en la parte superficial; además tienen una matriz de una aleación dura de acero conocida como

matrix

sobre los cuales se

insertan granos de diamantes artificial de distintos tamaños (el tamaño de los diamantes se los indidualiza por el número de caras), estos trépanos cuentan con un agujero central y con canales que distribuyen el lodo en toda la periferia del trepano de manera de evitar que en alguna zona haya un roce seco del trepano con la formación, evitándose de esta manera un sobrecalentamiento que produce un rápido deterioro del trepano Este trepano corta por abrasión (similar a una piedra esmeril)

Ventajas: Tiene una buena durabilidad; es decir son muy recomendados para terrenos muy duros y grandes profundidades

Desventajas: No se caracterizan por una alta velocidad de penetración

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5.2.

BARRENAS TRICÓNICAS:

ANATOMÍA DE UN TREPANO TRICÓNICO: CORTADORES

ALETA HOMBRO DE LA BARRENA

TOBERA

REDUCTORES DE FRICCIÓN CORTADORES DE PDC QUE PROTEGEN AL CALIBRE

CUERPO DE LA BARRENA

CALIBRE

PIÑON

Las barrenas tricónicas, tricó nicas, poseen conos c onos de metal que contienen insertos inse rtos o dientes maquilados (re direccionado) que giran en forma independiente sobre su propio eje, al

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mismo tiempo que la barrena rota en el fondo del pozo. Cada uno de los conos cuenta con una estructura cortante (dientes de acero resistentes al desgaste, o insertos de carburo de tungsteno) que cortan y trituran, o penetran y rompen la roca, dependiendo de la formación. Los principales componentes de los conos de una barrena tricónica son:   Estructura o mecanismo de corte



  Cojinete



  Sello



  Almacén de la grasa.



5.2.1. CONOS DENTADOS: Lo constituyen dientes largos y alto engrane en los conos, los cuales combinados logran alcanzar altas tasas de penetración y durabilidad. Este tipo de trepano se lo utiliza para realizar la perforación en estructuras o formaciones blandas, generalmente sus diseños de sus dientes son más largos que otros trépanos.

Ventajas:  

Tienen costos razonables y económicos.

 

Presentan buena durabilidad.

 

No se atascan frente a derrumbes.

 

Son altamente efectivas.

 

Dan una solución versátil a la alta velocidad

 

Soportan una alta temperatura de rotación.   Constituidas por Carburo de Tungsteno.

 

Las más modernas cuentan con tecnologías con sellos de metal.

5.2.2. INSERTO: Posee cinceles colocados en el filo exterior alcanzando altas tasas de penetración y durabilidad. Este tipo de trepano es inverso al trepano de dientes ya que su utilidad se la hace para perforar estructuras o formaciones duras.

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Ventajas:   Sus costos son razonables.



  Tienen buena durabilidad.



  No se atascan frente a derrumbes.



  Tienen mejores sellos hidráulicos.



  Cuentan con mejor protección.



  Perforación más rápida con menor costo.



  Los sellos ofrecen una optimización en los baleros, que provee una larga duración



bajo rotaria y con aplicación con motor de fondo.

5.2.2.1.

Mecanismo de corte de las barrenas tricónicas:

Los elementos de corte de las barrenas tricónicas corresponden a hileras de dientes alrededor de cada cono que se entrelazan sin tocarse con las de los conos adyacentes a manera de engranes. Este tipo de barrenas, remueve remu eve la roca raspándola o triturándola. Los conos giran y realizan una acción de trituración. A medida que los conos se apartan del movimiento giratorio real, las estructuras cortantes penetran y raspan más. El desplazamiento o excentricidad del cono y la forma del mismo, provocan que los conos dejen de girar periódicamente a medida que gira la barrena.

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5.2.2.2.

Desplazamiento o excentricidad de los conos

Cojinete: Los cojinetes son estructuras que funcionan como un eje alrededor de los cuales giran los conos. Estos elementos son diseñados tomando en cuenta la velocidad de rotación (RPM) y el peso sobre la barrena (WOB).  Dentro del cono se encuentra un sistema de retención formado por balineras, las cuales evitan que el cono se salga de la parte superior de la barrena. Estas balineras son ingresadas al momento de ensamblar la barrena. Existen varios tipos de cojinetes: Cojinete de Rodillos:  Los cojinetes de rodillos soportan grandes pesos sobre barrena y bajas revoluciones por minuto, puesto que las cargas se distribuyen de manera puntual en los rodillos. Estos cojinetes se utilizan en tamaños de barrenas superiores a 12 ¼ ; 14. Cojinete de Fricción:  Los cojinetes de fricción soportan altas revoluciones por minuto y bajos pesos sobre la barrena debido a que las cargas se distribuyen de manera uniforme en la superficie del cojinete.

Cojinete de Rodillos

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Cojinete de Fricción

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Sello: El sello generalmente es un elastómero el cual no permite el contacto entre el fluido de perforación y la parte interna del cono. Generalmente cuenta con partes reforzadas de diferente material para poder resistir el desgaste producido por la rotación del cono.  

5.2.2.3.

Almacén de grasa:

Este elemento permite almacenar almacen ar la grasa que sirve como lubricante al cojinete y al sistema interno del cono. El objetivo de este almacén es proveer el lubricante al interior del cono, el cual es movido dentro de la barrena por diferencial de presión. Cuando existe un cambio de presión dentro de la barrena, se acciona un sello interno que permite el desplazamiento de la grasa. Físicamente, el almacén de grasa se encuentra en la parte inferior de la pierna de la barrena junto con el compensador de presión conectado por un canal hacia el cojinete.

Existen dos tipos de barrenas de acuerdo a la estructura cortadora:

5.2.2.4.

Barrenas de dientes de acero:

Donde los dientes son fundidos y forjados del mismo cuerpo del cono, con bordes de compuestos de carburo resistente al desgaste. Las barrenas tricónicas con dientes de acero se utilizan en formaciones blandas con baja resistencia a la compresión.

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5.2.2.5.

Barrenas con insertos de carburo de tungsteno:

Donde los cuales los insertos son formados por separado y colocados a presión en la superficie de los conos. Las que poseen insertos se utilizan para perforar formaciones que van de semiduras a duras, semiabrasivas y duras abrasivas.

Ventajas:  

durabilidad de la estructura de corte

 

amplio rango de formaciones

 

se puede dirigir y es estable







Consideraciones:  

velocidad de perforación más lenta

 

vida de los cojinetes





Barrenas Tricónicas

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5.2.2.6.

BARRENAS ESPECIALES O AMPLIADORAS: AMPLIADORAS:

Barrenas especiales o Las barrenas especiales son de dos tipos: ampliadoras o bicéntricas y se utilizan para operaciones tales como: la ampliación del diámetro del agujero, ya sea desde la boca del pozo (superficial) o desde una profundidad determinada.

5.2.2.7.

Aplicaciones:

La aplicación en este tipo de barrenas ampliadoras se clasifica de la siguiente manera:

5.2.2.7.1. Aplicaciones básicas:   Reducir problemas al correr revestimiento a través de secciones con “patas de perro”



altas.  Reduce problemas de inestabilidad del agujero.



 Lutitas que fluyen.



 Lutitas que se hinchan.



 Facilita el uso del inventario actual de Tuberías de Revestimiento.



 Reduce riesgo de atrapamiento durante los viajes. Selección de Barrenas de perforación



para pozos de la zona sur IPN 16 Aplicaciones avanzadas.  Pozos HPHT generalmente requieren sartas de revestimiento adicionales.



 Terminaciones con grava empacada.



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 Revestimiento expandible.



  Reentrada a pozos (ampliar el agujero saliendo de una ventana en la Tubería de



Revestimiento).  Presión de Poro / Perdidas de Circulación / Disminución de la DEC al perforar y cementar.



 Aplicaciones  Aplica ciones en las terminaciones. terminaciones.  Facilita las corridas de registros.



  Reducir problemas para correr Tuberías de Revestimiento a través de secciones con



“patas de perro” altas.  

  Mejor cementación (mejores registros de adhesión del cemento). Características



técnicas de las barrenas bicéntricas. La barrena piloto y el ampliador se encuentran integrados en una sola pieza.1. 

6. CLASIFICACIÓN IADC PARA PARA BA BARRENAS RRENAS TR TRICÓNICAS ICÓNICAS La Asociación Internacional de Contratistas de Perforación (por sus siglas en inglés, IADC), proporciona un método de clasificación de las barrenas tricónicas, con el cual se clasifica de una manera estándar cada barrena. El sistema de clasificación permite hacer comparaciones entre los tipos de barrenas que ofrecen los fabricantes. La clasificación se basa en un código de tres caracteres numéricos. 

  Primer Carácter (Serie de la estructura cortadora 1-8): Los caracteres de esta serie indican la dureza de la formación, así como también el tipo de estructura de corte la barrena, ya sea dientes o insertos. Las series del 1 al 3 indican qué barrena tiene dientes de acero. La serie del 4 al 8 indica que la barrena tiene insertos de carburo de tungsteno (TCI). Se considera que en la serie 1 la formación será muy blanda, aumentando hasta la serie 8, en donde la formación será muy dura.



  Segundo Carácter (Tipos de estructura cortadora): El segundo carácter presenta presenta una clasificación de dureza dentro de la dureza definida anteriormente. Cada serie está dividida en cuatro tipos en la mayoría de los casos. El 1 indica que es una formación muy blanda, hasta el 4 que indica una formación muy dura

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  Tercer Carácter (Cojinete/ Calibre): Este carácter indica una descripción interna y externa de la barrena. Hace referencia al diseño del cojinete y a la protección del calibre. Está dividido en siete categorías:

1. Cojinete de rodillo estándar no sellado 2. Cojinete de rodillo enfriado con aire. 3. Cojinete de rodillo con calibre protegido. 4. Cojinete de rodillo sellado. 5. Cojinete de rodillo sellado con calibre protegido. 6. Cojinete de fricción sellado 7. Cojinete de fricción sellado con calibre protegido.

ing. Fernando Leon Laime Mamani  

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6.1.

Clasificaciones IADC para Barrenas de Cortadores fijos:

El clasificar barrenas en cortadores fijos, únicamente tienen la intención de proveer los medios para caracterizar de forma general su apariencia física. fí sica. Dos barrenas con un código IADC similar o incluso igual, pueden tener una capacidad de desempeño diferente. Este código es de 4 cifras las cuales describen: el primero el material del cuerpo Acero (S) o Matriz (M), el segundo la densidad del cortador depende de cuantos cortadores tenga, el tercero tamaño y tipo del cortador y el cuarto el perfil de la barrena desde 1 que representa un perfil plano hasta el número 4 que representa un perfil de turbina larga afilada.

¿Qué información se necesita para seleccionar una barrena?   Evaluación de desgaste de barrenas empleadas previamente.

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  Evaluación de rendimiento de pozos vecinos.

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  Registros geofísicos de pozos vecinos y del mismo mismo pozo (si se tienen).

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  Datos sísmicos del área

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  Software especializado de cálculo y análisis para la selección.

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  Propiedades de los fluidos de perforación por emplearse con esta barrena.

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  Tablas e información geológica.

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  Catálogos de barrenas.

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  Boletines sobre las características de las barrenas.

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  Tablas comparativas de barrenas.   Clasificación de barrena (ejemplo del IADC)

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ing. Fernando Leon Laime Mamani  

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7. CONCLUSIÓN: Los trépanos de perforación son un componente muy importante de la economía de la construcción del pozo. El tiempo necesario para perforar un pozo está directamente relacionado con la rapidez con la cual los trépanos corten la formación y con el tiempo que conserven su filo. En términos de costo por metro perforado, invertir en la barrena adecuada reduce en forma importante el costo total, ya que esto ayuda a disminuir el tiempo de perforación y el número de viajes de entrada y salida del pozo.

ing. Fernando Leon Laime Mamani  

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8. BIBLIOGRAFÍA: 

  file:///C:/Users/Equipo/Downloads/document.pdf

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  https://es.slideshare.net/patocu93/06-barrenas-y-su-seleccin

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http://repository.uamerica.edu.co/bitstream/20.500.11839/784/1/1034302975-2011-2IP.pdf

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  file:///C:/Users/Equipo/Downloads/182439666-Tesis-de-Barrenas.pdf

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  http://trepanos-unsa.blogspot.com/2016/07/trepanosimpregnados.html#:~:text=Los%20tr%C3%A9panos%20impregnados%20tienen%20 una,por%20el%20numero%20de%20caras) .

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  https://es.scribd.com/document/63800892/Trepanos-o-Barrenas-de-Diamante

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  https://es.scribd.com/document/380832959/TREPANOS-1

ing. Fernando Leon Laime Mamani  

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