Motores de perforación

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Francisca Córdoba Murillo
hace 10 años
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1 Facultad de Ingeniería - UBA Técnicas Energéticas Motores de perforación

2 Introducción Objetivos del desarrollo de motores de perforación Aplicaciones variadas => Motores específicos 1956 => Motores de Fondo Perforación horizontal Sistemas de dirección Alcance extendido Reducción de Costos

específicos 1956 => Motores de Fondo Perforación

3 Aplicaciones Aplicaciones convencionales Aplicaciones en pozos rectos Aplicaciones direccionales Perforación Casing

4 Aplicaciones Convencionales Baja velocidad, par elevado Adecuado para: Comienzos de pozo Correcciones de curso Control de inclinación Desviaciones de perforación Bajo costo Fácil mantenimiento

5 Aplicaciones en pozos rectos Incremento ROP Control direccional en aplicaciones adversas Mayores beneficios con desarrollos de trépanos PDC y secciones de potencias más potentes

6 Aplicaciones direccionales Estabilizadores Armadura ajustable Rotación selectiva de la columna de perforación => trayectoria Adecuado para: Atravesar objetivos complejos Pozos horizontales angostos Pozos verticales con tendencia a desviarse

=> trayectoria Adecuado para: Atravesar objetivos complejos

7 Selección de motores de perforación Aplicaciones Tipos de Perforación (vertical, direccional, horizontal) Perforación Casing Perforación con aire Apertura y cierre del Pozo Evitar el uso de Casing

horizontal) Perforación Casing Perforación con

8 Selección de motores de perforación Otros factores Tipo de Trépano Velocidad y par motor WOB y caída de presión en la herramienta Tasa de flujo / Velocidad angular requerida para limpiar el pozo Tipo de fluido o lodo (composición) y temperatura de circulación de fondo Tamaño del pozo

flujo / Velocidad angular requerida para limpiar el pozo Tipo de

9 Conjunto de fondo (BHA) Elementos básicos trépano motor de lodo estabilizadores portamechas tubos pesados de perforación threadforms (uniones para conexiones rotatorias) MWD LWD

10 Diseño del motor de perforación Válvula de vacío - Dump Valve o Crossover sub - Permite el paso del fluido de perforación y su drenado

11 Diseño del motor de perforación Parada de emergencia - Safety Catch Sub - Opcional - Remueve componentes - Para motores de aplicaciones extremas

12 Diseño del motor de perforación Conjunto de sección de potencia - Power Section - Rotación del trépano - Rotor - Estator

13 Diseño del motor de perforación Conjunto de acoplamiento - Coupling Assembly - Transmite el par motor rotacional - Movimiento excéntrico en concéntrico al eje - Acoplamiento flexible

14 Diseño del motor de perforación Conjunto de cojinete - Bearing Assembly - Soporte del eje - Afectado por WOB, tasa de circulación, caída de presión en el trépano. - Cojinete de empuje (Thrust Bearings) - Cojinete de soporte radial (Radial Bearings)

de circulación, caída de presión en el trépano.

15 Motores RSS RSS = Rotary Steerable System Modo Deslizamiento - Fuerzas de fricción - Lento - Atascamiento o Deslizamiento Modo Rotación - Mejor calidad de pozo

16 Modo de rotación Caracteristicas Soporta un mayor WOB Velocidad de rotación limitada en el rotor Eje de transmisión robustecido Elastómeros especiales Cojinetes aptos

17 Ventajas Modo de rotación Elimina exceso de ruido Mayor ROP y eficiencia del sistema Excelente control direccional Minimiza atascamiento y deslizamiento (fricción) Optimiza PDC Menor desgaste de la tubería de revestimiento

direccional Minimiza atascamiento y deslizamiento

18 Curvas de funcionamiento Velocidad (rpm)

19 Curvas de funcionamiento Potencia (hp)

20 Curvas de funcionamiento Torque (libra-pie)

21 Beneficios de nuevas tecnologías

22 Tren de transmisión Mejoras tecnológicas Conexiones más fuertes y materiales de mayor grado Mejoras en la sección de potencia Altas temperaturas Estator

23 Bibliografía Oilfield Review - Oilfield Glossary - NQL Energy Services - Baker Hughes INTEQ - CavoDrilling Motors - National Oilwell Varco- El abecé del Petróleo y del Gas IAPG Equipos y herramientas Nociones de perforación, terminación de pozos y extracción Instituto del Gas y del Petróleo FIUBA 2005 Trabajo de Juan Lugaro (alumno de T.E.)

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