Barrenas

Tema 4
Herramientas y materiales de perforación

Objetivo: El Alumno identificará las herramientas y materiales
de consumo utilizados en la perforación
I.

Barrenas

II.

Motor de fondo

III.

Tuberías de revestimiento

IV.

Cementos

V.

Obturantes de pérdidas de circulación

BARRENAS

DEFINICIÓN
 Herramienta de corte localizada en el extremo

inferior de la sarta de perforación que seutiliza para
cortar o triturar la formación durante el proceso de
perforación rotatoria
 Su correcta selección y las condiciones optimas de

operación son las dos premisas esenciales para
lograr éxito en el proceso de perforación.

INFORMACIÓN REQUERIDA
PARA SELECCIONAR UN DISEÑO
 Evaluación del desgaste de las barrenas previamente









empleadas.
Los rendimientos obtenidos en pozosvecinos.
Los registros geofísicos de pozos vecinos y del mismo pozo
Los datos sísmicos del área.
Las propiedades de los fluidos de perforación.
Las tablas e información geológica
Los catálogos de barrenas.
Los boletines sobre las características de las barrenas
Las clasificaciones de las barrenas (IADC.-Internacional
association of drilling contractors)

PRINCIPIOS
Para realizar la perforación, lasbarrenas funcionan con base
en dos principios esenciales:


Fallar la roca venciendo sus esfuerzos de corte
 Fallar la roca venciendo esfuerzos compresión.

Se distinguen dos tipos fundamentales de barrenas:

• De Dientes
• De Arrastre
La forma de ataque dependerá del tipo y característica de la roca que se desea
cortar, principalmente en función de su dureza.

PRINCIPIOS.
-

• De Dientes

Elprincipio de ataque de la barrena se realiza
mediante la incrustación de sus dientes en la
formación y posteriormente en el corte de la roca
al desplazarse dentro de ella

• De Arrastre
Por el cizallamiento generado por los cortadores
de la barrena y que vencen la resistencia de la
roca.

Tipos de Barrenas

• De Dientes
Barrenas tricónicas.Tienen tres conos cortadores que giran
sobre su propio eje.Varían de acuerdo
con su estructura de corte, y pueden
tener dientes de acero fresado o de
insertos de carburo de tungsteno,
tienen un jet llamado tobera y consiste
en un agujero que envía el fluido de
perforación a alta velocidad contra el
fondo del pozo para remover y levantar
las partículas a medida que la barrena
afloja el terreno. La estructura de corte,
está montada sobre cojinetes(baleros)

Tipos de Barrenas

• De Dientes
Sistemas de Rodamiento
Existen tres diseños principales:

De fricción auto lubricados
Auto lubricados con rodillos y balines.
Estándar con rodillos y balines

El sistema depende de la economía de aplicación,
y en función del lugar donde deberán ser
empleados.

• De Dientes

CODIGO IADC
(ASOCIACIÓN INTERNACIONAL DE
CONTRATISTAS DE PERFORACIÓN)

 Estaasociación ha clasificado,

seleccionado y
estandarizado el uso de las mismas de acuerdo a un
código llamado de TRES DIGITOS.

 Se clasifican de acuerdo con el tipo (dientes de acero o

de insertos), la clase de formación para la cual fueron
diseñadas (en términos de serie y tipo), las características
mecánicas, y en función del fabricante.

• De Dientes
DIGITOS DEL CODIGO IADC. Primerdigito.-Identifica el tipo de estructura de corte y
también el diseño de la estructura de corte con respecto
al tipo de formación, como se relaciona a continuación:
1.

Dientes fresados para formaciones blandas.

2.

Dientes fresados para formación media.

3.

Dientes fresados para formación dura.

4.

Dientes de inserto de tungsteno para formación muy blanda.

5.

Dientes de inserto de tungsteno para formaciónblanda.

6.

Dientes de inserto de tungsteno para formación media.

7.

Dientes de inserto de tungsteno para formación dura.

8.

Dientes de inserto de tungsteno para formaciòn extra dura.

• De Dientes

 Segundo Digito.- Identifica el grado de dureza de la formación

en la cual se usara la barrena. Varia de suave a dura:

1. Para formación Suave

2. Para formación media suave.
3. Para...