¿Cómo afecta peso de brocas el éxito en trabajos de perforación?

Para funcionar correctamente, cada brocas está diseñado para funcionar con una cantidad determinada de presión descendente. Se necesita una cierta cantidad de empuje. Cuando se perfora verticalmente, esto es poco peso. Ya sea perforando con una broca tricónica, un diamante policristalino compacto (PCD) o una brocas en fondo, el fabricante establece un peso ideal para obtener el mejor rendimiento. Diferentes fabricantes tendrán su propia carta o fórmula. Saber el peso correcto de la broca le ayudará a aprovechar al máximo esa broca.

Para las brocas con martillo en fondo, he visto un peso fijo de 6,500 a 7,700 libras de peso total de la brocas, y también una "regla de oro" que dice 500 libras por cada pulgada de diámetro de la broca. Aquí, una broca de martillos de 6 pulgadas requeriría 3,000 libras de peso de brocas. Las brocas DTH se cortan pulverizando la roca a través de los golpes del pistón contra la parte superior de la brocas con martillo en fondo. La idea de que los martillos DTH no necesitan montones de peso es una gran ventaja en las formaciones correctas.

Con triconos, el peso recomendado es mucho más y dependerá del tamaño o la formación. Para brocas de dientes, el peso puede variar de 1,000 a 4,000 libras por pulgada de diámetro de brocas. Para los triconos insertos de carburo de tugsteno (TCI), esto puede aumentar a 6,000 libras por pulgada de broca. Por lo tanto, cuando se adhiere a esa broca tricónica de botón de 12¼ pulgadas en una formación de dureza media, es posible que necesite 36,000 a 72,000 libras de peso de broca para que la broca funcione según lo diseñado. Eso es mucho peso, y el peso es caro. Los tricones funcionan aplastando la roca cuando el diente o el botón es forzado hacia la roca. Es por eso que necesitan más peso.

Las brocas de PDC se han vuelto más populares para aplicaciones en formaciones rocosas de hasta 25 kilómetros por pulgada cuadrada (KSI). Aquí, el peso de la broca recomendado puede variar hasta 3,000 libras por pulgada. Trozos de PCD cortados al rasurar la roca. Si ha estado en un taller mecánico y ha visto insertos de carburo para cortar metal, se le ocurre la idea. (Gracias a Todd Taylor con Infinity Tool Mfg. Por la información).

En las aplicaciones tradicionales de yacimientos petrolíferos, este requisito es la razón por la cual las plataformas grandes ejecutan cadenas de collares de perforación.

Para obtener 36,000 libras de poco peso, corrían ocho uniones de collares de perforación de 8 pulgadas por 31 pies. Estos se sentarían por encima del estabilizador, o broca sub y broca. Una vez que hayan alcanzado el peso de la brocas deseada y se haya agregado la tubería de perforación, el equipo pasará a un modo de retención cuando el peso de los collares y la tubería de perforación cumplan con el peso de la broca recomendada. Así es como la tubería de perforación está diseñada para operar - en tensión.

Eso es campo petrolero. En pozos de agua o petróleo y gas poco profundos, utilizamos plataformas que se han desplegado. Cuando perforamos el orificio superior, compensamos la falta de peso empujando con la hidráulica del equipo de perforación. Aquí, el desplegable es tu amigo. Sin embargo, a medida que el agujero se profundiza y se agregan más varillas, comenzamos a empujar más secciones de la tubería de perforación. En algún momento, las varillas de perforación se retiran o "serpiente" en el agujero.

Esta es una mala noticia para el tubo de perforación, ya que, de manera crucial, las conexiones giran a través de las curvas, la superficie se estira y comprime continuamente, creando una fatiga. Dado que la fatiga es acumulativa, esto eventualmente causará una falla, y no solo con una o dos articulaciones. Una vez que se inicia el orificio, es una buena práctica de perforación no confiar en el pulldown para el peso de la broca.

Confiar en la plataforma de su plataforma para el peso de la broca puede ocasionar desastres en las barras de perforación, tales como pasadores rotos, cajas agrietadas y roturas de tubos. En su lugar, diseñe su cuerda para colocar el peso requerido más cercano a la broca, lo ideal es frenar y correr el tubo de perforación en tensión y mantener el agujero más recto.

Tenga en cuenta también que es posible que desee ver el peso de sus martillos DTH. Pregunte a su proveedor de martillos cuál debe ser el peso de la brocas. Demasiado peso tiene un efecto negativo en el rendimiento del martillos. Después de todo, usted excede las 3,000 libras con 200 pies de varilla de perforación de 4½ pulgadas.