Cabeza de pozo

ENSAMBLAJE DE FONDO (BHA)
El ensamblaje de fondo es la sección de la sarta de perforación que agrupa el conjunto de herramientas entre la mecha y la tubería de perforación.
Tiene como funciones proporcionar el peso requerido sobre la mecha para maximizar la tasa de penetración, producir hoyos en calibre, evitar la formación de desviaciones tipo pata de perros y llaveteros y minimizarvibraciones y pegamentos de la sarta de perforación.
Está compuesto por:
* Barra de perforación (Drill Collar),
* Tubería pesada (Heavy Weight),
* Estabilizadores y accesorios.
El BHA se compone de una broca que se utiliza para romper la roca formaciones , collares de perforación que son, de paredes gruesas tubos pesados ​​utilizados para aplicar el peso de la broca, y estabilizadoresde perforación que se mantenga a la Asamblea de perforación centrada en el agujero . El BHA también puede contener otros componentes, como un motor de fondo , orientable sistema rotatorio , la medición durante la perforación (MWD), y mientras que la tala de perforación (LWD) herramientas.
Barra de perforación (Drill Collar)
Es un conjunto de tubos de acero o metal no magnético de espesoressignificativos, colocados en el fondo de la sarta de perforación, encima de la mecha, lo cual proporciona la rigidez y peso suficiente para producir la carga axial requerida por la mecha para una penetración más efectiva de la formación.

Fig. 2- Tipos de barras de perforación
Fuente: Fundamentos de la Ingeniería de Petróleo (1994, pág. 24)

Las funciones de las barras son:
*Proporcionar peso sobre la mecha para la perforación, manteniendo peso en la sección inferior de la sarta para hacer tensión en la misma.
* Soportar y dar rigidez a la parte inferior de la sarta de perforación.
* Servir de apoyo y estabilizador de la mecha para mantener el nuevo hoyo alineado con el hoyo anterior.
Para efectos de diseños del ensamblaje de fondo, lo más importanteserá analizar la localización del punto neutro, que es la región por encima de la cual la sarta no sufre pandeo. El peso que se aplicará sobre la mecha debe determinarse de acuerdo con la longitud de las barras, para ubicar el punto neutro en ellas y evitar fallas en la sarta durante las operaciones de perforación.
Para determinar el peso por pie de las barras de perforación se tiene la siguienteecuación:
PB= 2.67 * [(DE)2-(DI)2]
Donde :
PB: Peso de las barras , lbs/pie
DE: Diámetro externo, pulg.
DI: Diámetro interno, pulg.
A principio de los años 50 Arthur Lubinsky y Henry Woods determinaron, que el tamaño de las barras seria el factor limitante del movimiento lateral de la mecha y el diámetro efectivo mínimo de las barras podrían calcularse mediante la siguiente ecuación:DMB= (2DCR-DM)
Donde :
DMB: Diámetro mínimo de las barras, pulg.
DCR: Diámetro del cuello del revestidor a correr, pulg.
DM: Diámetro de la mecha, pulg.
Lubinsky y Woods sugirieron además que, el tamaño de las barras de perforación debería ser lo suficientemente grande para asegurar la bajada de las conexiones del revestidor. La longitud de las barras de perforación puede ser determinada através de tres métodos, los cuales son: Método del factor de flotación, método de la ley de Arquímedes y el método de fuerza – área.

Tubería pesada (Heavy Weight)
La tubería pesada constituye el componente intermedio del ensamblaje de fondo. Es un tubular de espesor de pared gruesa, similar a las barras de diámetro pequeño, cuya conexión posee las mismas dimensiones que las de la tubería deperforación para facilitar su manejo, pero es ligeramente más larga, ver figura # 3. Se conoce también con los nombres de “Heavy Wall Drill Pipe” y “Heavy Weight Drill Pipe”.
La función más importante de la tubería pesada es servir de zona de transición entre las barras y la tubería de perforación, para minimizar los cambios de rigidez entre los componentes de la sarta, con el objeto de...