1. Sarta de Perforación
IPM 1
LA SARTA DE
PERFORACIÓN
Programa de Entrenamiento
Acelerado para Supervisores
2. Sarta de Perforación
IPM 2
Componentes de la Sarta de Perforación
- Barrena
- Collares ó Lastra-Barrena
- Tubería pesada de perforación ó Tubería de pared gruesa
- Tubería de Perforación
- Accesorios tales como Estabilizadores, Escariadores, Sustitutos
de Acople, Conectores de Barrena, etc.
Típicamente, una sarta de Perforación
consta de los siguientes componentes:
3. Sarta de Perforación
IPM 3
Acople de Tubulares
Perno
(Pin, macho)
Caja (Box)
Se fabrican en diverisdad
de tamaños y en variedad
de Formas de Roscas
Componentes de la Sarta de Perforación
4. Sarta de Perforación
IPM 4
La Barrena
En general las barrenas son de dos tipos:
1. Barrenas de Conos de Rodillo (Rock Bits)
2. Barrenas de Cortadores Fijos (Drag Bits)
Componentes de la Sarta de Perforación
5. Sarta de Perforación
IPM 5
Collares de Perforación
Descripción:
Son tubulares metálicos de gran espesor de pared
Los extremos tienen roscas maquinadas en el torno (caja y perno)
Funciones:
Proveer el peso para colocar sobre la barrena (WOB)
Mantener la tubería de perforación en tensión y así
Prevenir el combamiento o pandeo de la sarta de perforación
Proveer el efecto de Péndulo para la perforación de agujeros rectos
Tipos:
•Se fabrican en variedad de tamaños de diámetro externo e interno
Diámetros Externos OD típicos van de 4 ¾” to 9 ½”
•Por lo general en longitudes de 30 a 31 pies
•Pueden tener forma de barra cuadrada para perforar en zonas con alta
Tendencia natural a la desviacíon del agujero.
•Espiralados para perforar en zonas con tendencia al atrapamiento de la sarta
•Pueden tener recesiones para instalar elevadores y cuñas rotarias
Componentes de la Sarta de Perforación
6. Sarta de Perforación
IPM 6
Medición de los Collares de Perforación
Longitud
Cuello
de Pesca
Receso para
Elevador
Receso para
las Cuñas
OD
ID
conexión (pin)
Well# TRG 1 Bit # 1
Date: 28-Jul-03 Sl # 1234
Rig: IDPT Type atm 234
BHA#: 1 Manuf Hughes
Hole Size 26" Jets 20-20-20
Item Sl # ID OD FN Pin Box Length Remarks
Bit 1234 26" 7 5/8" R 0.75 New
Bit Sub SL 235 3 1/8" 9 1/2" 7 5/8 R 1.01
9 1/2" Drill Collar 9546 3 1/8" 9 1/2" 0.67 7 5/8" R 7 5/8 R 8.96
Stab 237689 3 1/8" 9 1/2" 0.93 7 5/8" R 7 5/8 R 2.36
9 1/2" Drill Collar 9503 3 1/8" 9 1/2" 0.78 7 5/8" R 7 5/8 R 9.01
9 1/2" Drill Collar 9521 3 1/8" 9 1/2" 0.95 7 5/8" R 7 5/8 R 9.04
9 1/2" Drill Collar 9520 3 1/8" 9 1/2" 1.03 7 5/8" R 7 5/8 R 8.99
Componentes de la Sarta de Perforación
7. Sarta de Perforación
IPM 7
Tubería de Perforación
Funciones:
•Servir como conducto o conductor del fluido de perforación
•Transmitir la rotación desde la superficie hasta la barrena en el fondo
Componentes:
•Un tubo cilíndrico sin costura exterior y pasaje central fabricado de acero
fundido o de aluminio extruído
•Conectores de rosca acoplados en los extremos del cuerpo tubular sin
costura
Conectores de Rosca:
•Proporcionan la conexión entre los componentes de la sarta de
perforación.
• Son piezas metálicas soldadas al cuerpo tubular sin costuras
•Suficientemente gruesos y fuertes para cortar en ellos roscas de pin y de
caja
Componentes de la Sarta de Perforación
8. Sarta de Perforación
IPM 8
Clasificación de la Tubería de Perforación
1. Tamaño: de 2-3/8” a 6-5/8” (Diámetro Externo del Cuerpo)
2. Rangos de Longitud: R-1 de 18 a 22 pies, R- 2 de 27 a 30, R- 3 de 38 a 45
3. Grado del Acero: E – 75, X – 95, G – 105, S – 135
Los números indican la mínima resistencia a la cedencia en 1000 libras
4. Peso Nominal: Depende de los divesos rangos de tamaño y peso
P. Ej., una TP puede ser: 5”, R-2, G-105, 19.5Lpp (Libras por pie)
Componentes de la Sarta de Perforación
9. Sarta de Perforación
IPM 9
Tubería de Perforación Pesada - HWDP
Diseño:
•Con mayor espesor de pared y acoples más largos que la TP regular
•Con refuerzo metálico externo en el centro del cuerpo del tubo
•También disponible con diseño exterior espiralado
Funciones:
•Como elemento de transición entre los collares de perforación (DC) y
la tubería de perforación (TP)
•Esto previene el pandeo o combamiento de la TP
•Puede trabajarse en compresión sin sufrir daño en los acoples
•Empleada extensamente en Perforación Direccional
•En ocasiones se utiliza en reemplazo de los DC
•Mantiene la Tubería de Perforación rotando en tensión
•No se debe usar para proporcionar peso sobre la barrena en
condiciones normales
Componentes de la Sarta de Perforación
10. Sarta de Perforación
IPM 10
Elementos Auxiliares / Accesorios de la Sarta
Conector de Barrena Estabilizador de Sarta Escariador de Rodillos
Componentes de la Sarta de Perforación
11. Sarta de Perforación
IPM 11
Elementos Auxiliares / Accesorios de la Sarta
Sustitutos de Combinación de Roscas
Ensanchador del hoyo
Componentes de la Sarta de Perforación
13. Sarta de Perforación
IPM 13
Cuñas Rotarias
Cuñas Manuales
Cuñas de Pié Cuñas operadas con aire
Sarta de Perforación - Herramientas de Manejo
14. Sarta de Perforación
IPM 14
Llaves para Ajustar
y Aflojar de Conexiones
Enroscador Rápido
deTubería Llave Hidráulica
de Torque y Ruptura
Llaves Manuales
Sarta de Perforación - Herramientas de Manejo
21. Sarta de Perforación
IPM 21
Torque de Ajuste
4,000lbs
4 pies
Cuál será la tensión mostrada
en el indicador de Torque?
Con cuánto torque queda apretada la unión?
4,000lbs
4 pies
Cuál será la tensión mostrada
en el indicador de torque?
Con cuánto torque queda apretada la unión?
22. Sarta de Perforación
IPM 22
4000lbs
4,000lbs
4 pies
4 pies
Torque de Ajuste
Cuál será la tensión mostrada
en el indicador de Torque?
Con cuánto torque queda apretada la unión?
Cuál será la tensión mostrada
en el indicador de torque?
Con cuánto torque queda apretada la unión?
23. Sarta de Perforación
IPM 23
Peso de la Sarta de Perforación
Peso Nominal (en libras por pié) para el cuerpo del tubo
Ejemplo:19.5 lbs/pie para tubería de perforación de 5” y 15.5 lb/pie para TP de 3 ½”
Peso Aproximado (Ajustado) incluyendo la masa de los acoples
Para las TP de arriba será: 22 lb/pie para TP de 5” y 17.0 lb/pie para TP de 3 ½”
Peso Flotado o Sumergido
Se encuentra multiplicando el peso en el aire por el Factor de Boyancia, BF, el cual
depende de la densidad del fluido dentro del pozo
BF se calcula así:
Peso de Acero (lb/gal) – Peso del lodo (lb/gal)
Peso del Acero (lbs/gal)
65.44 - MW
65.44
=BF =
24. Sarta de Perforación
IPM 24
Peso de la Sarta de Perforación
Con la siguiente información sobre una sarta de
Perforación:
Tubería de Perforación de 19.5 lb/pie, Grado “G” – 105
Collares de Perforacion de 6 ½”OD x 2 ¼” ID
Peso del lodo dentro del hoyo = 12.0 lbs/gal
a. Cuál será el peso de la sarta en el aire?
b. Cuál será el peso de la sarta sumergida en el lodo?
25. Sarta de Perforación
IPM 25
Punto Neutral en la Sarta de Perforación
Definición:
Es el punto en la sarta de perforación en donde se pasa del estado de
compresión a la tensión.
Tal punto debería estar siempre dentro de los Collares de Perforación
La tubería de perforación debería estar siempre en condiciones de
Tensión
26. Sarta de Perforación
IPM 26
Ejercicio sobre el Punto Neutral
Datos:
Tub. de Perf. 19.5 lb/pie, Grado, G –105
Collares de Perf. 6 ½”OD, 2 ¼” ID, 600 pies
Peso del lodo dentro del agujero: 12 lbs/gal
Cuál será el peso de la sarta en el aire?
Cuál será el peso de la sarta sumergida en el lodo?
Si el peso requerido sobre la barrena es de 10,000 lbs,
Dónde estará ubicado el PUNTO NEUTRAL?
27. Sarta de Perforación
IPM 27
Collares de Perforación y Peso sobre la Barrena
Sólo un porcentaje del peso de los DC se utiliza dar peso a la barrena WOB
Se debe asegurar que el PUNTO NEUTRAL siempre esté dentro de los DC
La práctica general de campo es utilizar del 80 % al 90% del peso de los
DC para aplicarlo sobre la barrena
Así, después de decidir el peso a aplicar sobre la barrena (WOB) se calcula
el número de DC que se deben conectar
28. Sarta de Perforación
IPM 28
Ejercicio sobre el número de DC a utilizar
Máximo WOB esperado: 25,000lbs
Collares en uso: 6 ½” OD x 2 ¼” ID
Peso del lodo dentro del hoyo: 12 ppg
