Seleccion de barrenas

CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN

2. CONCEPTOS GENERALES

3. METODOLOGÍA PARA LA SELECCIÓN DEL TIPO DE BARRENA:

4. TRICÓNICA O DE CORTADORES FIJOS

* SELECCIÓN DE LA BARRENA TRICÓNICA ÓPTIMA USANDO INFORMACIÓN DE REGISTROS GEOFÍSICOS.

* SELECCIÓN DE LA BARRENA DE CORTADORES FIJOS ÓPTIMA.

5. DETERMINACIÓN DE LA VIDA ÚTIL DE LA BARRENA

6.RECOMENDACIONES

7. NOMENCLATURA

INTRODUCCIÓN
LA SELECCIÓN DE BARRENAS ES UNA PARTE IMPORTANTE DENTRO DEL PROCESO DE PLANEACIÓN DE LA PERFORACIÓN DE UN POZO, YA QUE DE ELLO DEPENDE, EN BUENA PARTE, LA OPTIMIZACIÓN DEL RITMO DE PENETRACIÓN, EL CUAL ESTÁ INFLUENCIADO POR DIVERSOS PARÁMETROS, TALES COMO: ESFUERZOS EFECTIVOS DE LA ROCA, CARACTERÍSTICAS DE LA BARRENA, CONDICIONES DE OPERACIÓN (PESO SOBREBARRENA, VELOCIDAD DE ROTACIÓN E HIDRÁULICA), ENSAMBLE DE FONDO, PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE LA ROCA, FLUIDOS DE PERFORACIÓN Y DESVIACIÓN DEL POZO, ENTRE OTROS. EL ALCANCE DE ESTA GUÍA SE CONCENTRA EN EL ANÁLISIS DE LA EFICIENCIA DE LA BARRENA EN FUNCIÓN DE PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA ROCA Y ALGUNOS PARÁMETROS DE OPERACIÓN COMO EL PESO SOBRE BARRENA, VELOCIDAD ROTATORIA, RITMO DE PENETRACIÓN, YTORQUE. LOS FENÓMENOS FISICOQUÍMICOS ORIGINADOS POR LA INTERACCIÓN DEL FLUIDO DE PERFORACIÓN CON LA FORMACIÓN EN LA CARA DE LA BARRENA, LAS PROPIEDADES DEL LODO DE PERFORACIÓN, EL ENSAMBLE DE FONDO Y LA OPTIMIZACIÓN DE LA HIDRÁULICA NO SON CONSIDERADOS. ESTA METODOLOGÍA ES RECOMENDABLE PARA ETAPAS DE PERFORACIÓN INTERMEDIAS Y PROFUNDAS, EN DONDE SE DISPONE DE LA INFORMACIÓN DE REGISTROSREQUERIDA. TRADICIONALMENTE, LA SELECCIÓN DE BARRENAS SE EFECTÚA CON BASE EN LA INFORMACIÓN DE REGISTROS DE BARRENAS USADAS EN POZOS DE CORRELACIÓN. SE SELECCIONA LA BARRENA MÁS ECONÓMICA UTILIZANDO EL CRITERIO DE COSTO POR METRO. ESTE CRITERIO DE SELECCIÓN REQUIERE DE UNA BUENA BASE DE DATOS DE REGISTROS DE BARRENAS USADAS EN POZOS VECINOS Y DE LA EXPERIENCIA DEL PERSONAL INVOLUCRADO EN LA SELECCIÓN DE LABARRENA, Y LES OTORGA POCO VALOR A LAS CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LA ROCA COMO CRITERIO PARA SU SELECCIÓN. SU EFECTIVIDAD ESTÁ LIMITADA A LA REPETICIÓN DE LAS MISMAS CONDICIONES DE OPERACIÓN Y BAJO EL SUPUESTO DE QUE LOS DATOS EXISTENTES REPRESENTAN PARÁMETROS ÓPTIMOS DE OPERACIÓN, LO CUAL NO NECESARIAMENTE ES CIERTO. COMO RESULTADO, LA SELECCIÓN DE BARRENA FINALIZA EN UN PROCESO DE ENSAYO YERROR. ALGUNOS DE LOS CRITERIOS Y METODOLOGÍAS RECONOCIDOS EN LA LITERATURA PARA LA SELECCIÓN DE BARRENAS SON LOS SIGUIENTE:
* FACTOR DE BARRENA
* PERFORABILIDAD DE LA FORMACIÓN
* ENERGÍA MECÁNICA
ESPECÍFICA, ÍNDICE DE PERFORACIÓN, Y COSTO POR METRO. ALGUNOS SON ESTADÍSTICOS, BASADOS EN REGISTROS DE BARRENAS, MIENTRAS QUE OTROS SON ANALÍTICOS, BASADOS EN PRINCIPIOS MATEMÁTICOSASOCIADOS CON LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE LAS FORMACIONES. EL PROPÓSITO DE ESTA GUÍA ES PROPORCIONAR LOS ELEMENTOS DE CRITERIO AL PERSONAL PARA SELECCIONAR BARRENAS CON BASE EN LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA FORMACIÓN Y LAS CONDICIONES DE OPERACIÓN, TOMANDO COMO CRITERIO DE COMPARACIÓN EL TRADICIONAL MÉTODO DE COSTO POR METRO BASADO EN ESTADÍSTICA Y EXPERIENCIA

CONCEPTOS GENERALES
LAS BARRENAS SONCLASIFICADAS DE ACUERDO CON SU MECANISMO DE ATAQUE A LA ROCA EN DOS TIPOS: TRICÓNICAS Y DE CORTADORES FIJOS. EL MECANISMO PRINCIPAL DE ATAQUE DE LAS BARRENAS TRICÓNICAS, YA SEA DE DIENTES MAQUINADOS O INSERTOS, ES DE TRITURACIÓN POR IMPACTO. ESTE ATAQUE CAUSA QUE LA ROCA FALLE POR COMPRESIÓN, COMO SE ILUSTRA ACONTINIACION

LA ROCAFALLA POR ESFUERZOS COMPRESIVOS

EN CAMBIO, LAS BARRENAS DE CORTADORES FIJOS TIENEN UN MECANISMO DE ATAQUE POR RASPADO DE LA ROCA. ESTO CAUSA QUE LA ROCA FALLE POR ESFUERZOS DE CORTE COMO SE ILUSTRA ACONTINIACION
.

LA ROCA FALLA POR ESFUERZOS DE CORTE









METODOLOGÍA PARA LA SELECCIÓN DEL...