fundamentos para diseños de cañerias

Programa de Entrenamiento
Acelerado para Supervisores

Fundamentos de Diseño de Revestidores

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Fundamentos de Diseño de Revestidores
• Contenido de la presentación
• Objetivos
• Definiciones
• Criterios para el diseño de revestidores
• Colapso
• Estallido
• Tensión

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Fundamentos de Diseño de Revestidores
• Objetivos de la Presentación:
• Alfinalizar la presentación USTED deberá se capaz de:
• Estar familiarizado con los criterios que se toman en
consideración cuando se va a diseñar una sarta de
revestimiento para resistir los esfuerzos de:
• Colapso
• Estallido
• Tensión

• Conocer los factores de seguridad aplicados en el diseño

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Fundamentos de Diseño
• Definición:
• El diseño del revestimientoenvuelve la determinación de los
factores que influyen en la falla y en la selección de los grados
y pesos de tubulares más apropiados para las operaciones
específicas,
• El programa de revestidores deberá también reflejar los
requerimientos de completación y producción del pozo,
• Se necesita un buen análisis de los esfuerzos que estarán
presentes y la abilidad para para aplicarlos en el diseñode las
sartas de revestimiento

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Fundamentos del diseño
• Definición:
• El producto final de tal diseño es un recipiente de presión que
sea capaz de resistir las presiones interiores y exteriores, así
como las cargas axiales a que sea sometido,
• Las irregularidades dentro del hoyo someterán el revestidor a
esfuerzos adicionales por fuerzas de doblamiento que tambiéndeberán considerarse en el proceso de selección del grado de
acero,
• En general, el costo de un revestidor con un grado de acero
dado es proporcional a su peso. A mayor peso, mayor será el
costo del tubular,
• De modo tal que el diseñador deberá asegurarse de
seleccionar el menor costo con la mejor calidad posible
IPM

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Fundamentos del diseño
• Criterios de diseño
• Loscriterios para el diseño son:
• Colapso,
• Estallido,
• Tensión (peso, cargas de doblamiento y de impacto),
• Esfuerzo triaxial,
• Otras cargas de servicio (Corrosión, desgaste mecánico,
presencia de H2S, alta temperatura etc.)

IPM

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Fundamentos de diseño
• Criterios de diseño:
• Presión de Colapso:
• Esta presión se genera por la columna de lodo de
perforación que llena elespacio anular y que actúa sobre
el exterior del revestidor vacío,
• Debido a que la presión hidrostática de una columna de
lodo aumenta con la profundidad, la presión de colapso
sobre el revestidor es máxima en el fondo y nula en la
superficie.

Presión

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Presión

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Fundamentos de diseño
• Criterios para el diseño
• Suposiciones básicas para el Diseño por
Colapso:
•El revestidor está vacío debido a una
pérdida de circulación total en la
zapata o la profundidad total, TD,
• La presión interna en el revestidor es
cero,
• La presión exterior sobre el revestidor
es ejercida por la columna de lodo
dentro del pozo al correr la sarta,
• No existe cemtento alrededor del
revestidor.
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Zapata

TD

Fundamentos de diseño
• Criteriospara el Diseño
• Colapso (C):
• C = densidad del lodo x profunidad x aceleración gravitacional,
• C = ρgh,
• C = 0.052 ρ h
• Pr. de Colapso en la zapata = Presión Externa – Presión Interna
• Pr. de Colapso en Superficie = 0

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Fundamentos de diseño
• Criterios para el Diseño
• Estallido:
• El criterio para el Estallido se basa normalmente en la
máxima presión deformación que resulta al tomar un influjo
durante la perforación de la siguiente sección del agujero.

Presión

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Fundamentos de diseño
• Criterios para el Diseño
• Estallido:
• Gas a la superficie:
• Este es el caso extremo,
• Para mayor Factor de Seguridad al
estallido se supone que un influjo de
gas ha desplazado por completo la
columna de lodo dentro del pozo,
• Esto...