Barrenas de perforacion

Mechas de Perforación de Pozos.

Es la herramienta encargada de penetrar la corteza terrestre, también se denomina (barrena, broca o trépano)    que en cierto sentido, es el punto central de todo el equipo de perforación rotatoria, esta montada en el extremo inferior de la columna de perforación y se sujeta a los porta mechas con una junta de tubería.

Cada barrena tiene un diámetroespecífico que determina el diámetro del hoyo que se intente hacer. Y como en las tareas de perforación se requieren barrenas de diferentes diámetros, hay un grupo de gran diámetro que va desde 610 hasta 1.080 mm y seis rangos intermedios. El peso de esta clase de barrenas es de 1.080 a 1.575 kilogramos, lo cual da idea de la robustez de la pieza.
El otro grupo de barrenas, de 36 rangos intermedios dediámetro, incluye las de 73 hasta 660 mm de diámetro, cuyos pesos acusan 1,8 a 552 kilogramos.
La selección del grupo de barrenas que ha de utilizarse en la perforación en determinado sitio, depende de los diámetros de las sartas de revestimientos requeridas. Por otra parte, las características y grado de solidez de los estratos que conforman la columna geológica en el sitio determinan el tipo debarrenas más adecuado que debe elegirse. Generalmente, la elección de barrenas se fundamenta en la experiencia y resultados obtenidos en la perforación de formaciones muy blandas, blandas, semiduras, duras y muy duras en el área u otras áreas. En el caso de un territorio virgen se paga el noviciado y al correr el tiempo se ajustara la selección a las características de las rocas.

Mecanismo deacción
La mecha constituye una herramienta básica del proceso de perforación del hoyo, logrando así ser el eje central de toda operación de perforación y se utiliza como elemento cortador para penetrar las formaciones de petróleo y gas.  El rendimiento de una mecha va depender de muchos factores, incluso de una adecuada elección, tanto de las mechas mismas como de los parámetros de perforación y delsistema hidráulico. Si durante la perforación de un largo intervalo la mecha encuentra un cambio de formación, El control de estas variables permite, perforar un hoyo al menor costo por pie, lo cual tiene que ser el objetivo primordial al momento de diseñar una mecha.

Tipos de Barrenas.
Originalmente, en los primeros años de la perforación rotatoria, el tipo común de barrena fue la de arrastre,fricción o aletas, compuesta por dos o tres aletas. La base afilada de las aletas, hechas de acero duro, se reforzaba con aleaciones metálicas más resistentes para darle mayor durabilidad. Algunos tipos eran aletas reemplazables.
Este tipo de barrenas se comportaban bien en estratos blandos y semiduros, pero en estratos duros el avance de la perforación era muy lento o casi imposible. El filo dela aleta o cuchilla se tornaba romo rápidamente por el continuo girar sobre roca dura, no obstante el peso que se le impusiese a la barrena para lograr que penetrara el estrato.
Al surgir la idea de obtener una muestra cilíndrica larga (núcleo) de las formaciones geológicas, la barrena de aleta fue rediseñada integrándole un cilindro de menor diámetro, concéntrico con el diámetro mayor de labarrena. Así que durante la perforación, la desmenuza un superficie circular creada por la diferencia entre los dos diámetros, y el núcleo, de diámetro igual al del cilindro interno de la barrena, se va cortando a medida que la barrena corta-núcleo avanza.
A partir de 1909 la barrena de conos giratorios hizo su aparición. Este nuevo tipo de barrena gano aceptación bien pronto y hasta ahora es eltipo mas utilizado para perforar rocas, desde blandas hasta las duras y muy duras. Las barrenas se fabrican de dos, tres o cuatro conos. A través de la experiencia acumulada durante todos estos años, el diseño, la disposición y características de los dientes integrales o los de forma esférica, semiesférica o botón incrustado, tienden a que su durabilidad para cortar el mayor volumen posible de...