Hidraulica de perforacion
Páginas: 6 (1291 palabras)
Publicado: 18 de marzo de 2013
HIDRÁULICA DE PERFORACIÓN.
Uno de los aspectos mas estudiados sobre los factores que afectan a la eficiencia de la perforación ha sido el efecto de la hidráulica de perforación.
No obstante la gran cantidad de estudios e investigaciones realizadas, aún existe una gran falta de entendimiento de los fundamentos; a la fecha existe aún desacuerdo entre los llamados expertos.
Posiblementeen lo que a perforación se refiere, la razón de la existencia de este desacuerdo se debe a que no existe una respuesta universalmente aceptada a las siguientes preguntas:
¡Qué cantidad de limpieza del fondo del agujero se requiere para una formación y área determinada?
¿Cuál es el método de diseño hidráulico que permitirá incrementar la limpieza de la barrena y del fondo del agujero?¿Qué parámetro emplear para representar un cierto nivel de limpieza?
Es pertinente aclarar que el fluido de perforación, independientemente de la velocidad de éste a través de las toberas de la barrena, no destruye la roca consolidada significativamente en ningún grado.
Por lo tanto, en lo que a “hacer agujero” se refiere, la función de la hidráulica y fluido de perforación es únicamente eliminarlos recortes del fondo del pozo y del agujero.
La remoción instantánea de los recortes debajo de la barrena es prácticamente imposible; sin embargo, la utilización apropiada de la energía hidráulica disponible puede minimizar la permanencia de los recortes en el fondo y evitar sean remolidos por la barrena y de esta forma incrementar la velocidad de penetración. Por lo tanto, se puedeestablecer que la aplicación de la hidráulica no tiene como función perforar el agujero, sino acelerar la remoción de los recortes.
Generalmente se ha aceptado el hecho de que se requiera de un gasto de flujo suficiente para limpiar la barrena y que la velocidad del fluido a través de las toberas sea la necesaria a fin de liberar los recortes debajo de la barrena, que son retenidos contra el fondo delpozo por efectos de la presión diferencial. Por otra parte, se ha establecido que la velocidad del fluido debajo de la barrena tiene un mayor efecto sobre la velocidad de penetración que el gasto de flujo.
En muchas formaciones suaves y medias es difícil determinar el límite de limpieza del fondo necesaria para obtener una mayor velocidad de penetración. En muchos casos, la velocidad depenetración es tan alta que parece que el agujero está siendo excavado por la acción del fluido y la hidráulica.
ANÁLISIS DE LA HIDRÁULICA DE LA BARRENA.
La presente secuencia de cálculos ha sido diseñada con el fin de permitir al técnico analizar con rapidez y exactitud los diversos parámetros de la hidráulica de la barrena. Se proporcionan ciertas Reglas básicas como lineamientos para que losprincipiantes interpreten los datos resultantes. Debe recordarse que dichas “Reglas” no son absolutas y tampoco se aplican a todos los casos. Cada vez que se excedan los valores máximos, existe la posibilidad de reducir la vida útil de la barrena.
∆PB(PERDIDA DE PRESIÓN EN LA BARRENA): Esta ecuación permite obtener la presión circulante total que se consume en la barrena. Regla: En general,cuando se utiliza entre el 50% y el 65% de la presión superficial en la barrena, se obtiene una hidráulica adecuada.
HHPB (CABALLAJE DE FUERZA HIDRÁULICA EN LA BARRENA): Calcula el total de caballos de fuerza hidráulica disponibles a lo largo de la cara de la barrena. Los caballos de fuerza hidráulica son una medida del trabajo que se realiza al moverse el fluido.
HHPB/pulg2 (CABALLAJEHIDRÁULICO POR PULGADA CUADRADA DEL AREA DE LA BARRENA): Convierte el total de caballos de fuerza hidráulica en la barrena a caballos de fuerza hidráulica disponibles por pulgada cuadrada de la cara de la barrena. Regla: Un intervalo general de HHPB/PULG2 para la perforación optimizada es de 2.5 a 5.0.
VT (VELOCIDAD DE LAS TOBERAS DE LA BARRENA): Calcula la velocidad a la cual se mueve el...
Uno de los aspectos mas estudiados sobre los factores que afectan a la eficiencia de la perforación ha sido el efecto de la hidráulica de perforación.
No obstante la gran cantidad de estudios e investigaciones realizadas, aún existe una gran falta de entendimiento de los fundamentos; a la fecha existe aún desacuerdo entre los llamados expertos.
Posiblementeen lo que a perforación se refiere, la razón de la existencia de este desacuerdo se debe a que no existe una respuesta universalmente aceptada a las siguientes preguntas:
¡Qué cantidad de limpieza del fondo del agujero se requiere para una formación y área determinada?
¿Cuál es el método de diseño hidráulico que permitirá incrementar la limpieza de la barrena y del fondo del agujero?¿Qué parámetro emplear para representar un cierto nivel de limpieza?
Es pertinente aclarar que el fluido de perforación, independientemente de la velocidad de éste a través de las toberas de la barrena, no destruye la roca consolidada significativamente en ningún grado.
Por lo tanto, en lo que a “hacer agujero” se refiere, la función de la hidráulica y fluido de perforación es únicamente eliminarlos recortes del fondo del pozo y del agujero.
La remoción instantánea de los recortes debajo de la barrena es prácticamente imposible; sin embargo, la utilización apropiada de la energía hidráulica disponible puede minimizar la permanencia de los recortes en el fondo y evitar sean remolidos por la barrena y de esta forma incrementar la velocidad de penetración. Por lo tanto, se puedeestablecer que la aplicación de la hidráulica no tiene como función perforar el agujero, sino acelerar la remoción de los recortes.
Generalmente se ha aceptado el hecho de que se requiera de un gasto de flujo suficiente para limpiar la barrena y que la velocidad del fluido a través de las toberas sea la necesaria a fin de liberar los recortes debajo de la barrena, que son retenidos contra el fondo delpozo por efectos de la presión diferencial. Por otra parte, se ha establecido que la velocidad del fluido debajo de la barrena tiene un mayor efecto sobre la velocidad de penetración que el gasto de flujo.
En muchas formaciones suaves y medias es difícil determinar el límite de limpieza del fondo necesaria para obtener una mayor velocidad de penetración. En muchos casos, la velocidad depenetración es tan alta que parece que el agujero está siendo excavado por la acción del fluido y la hidráulica.
ANÁLISIS DE LA HIDRÁULICA DE LA BARRENA.
La presente secuencia de cálculos ha sido diseñada con el fin de permitir al técnico analizar con rapidez y exactitud los diversos parámetros de la hidráulica de la barrena. Se proporcionan ciertas Reglas básicas como lineamientos para que losprincipiantes interpreten los datos resultantes. Debe recordarse que dichas “Reglas” no son absolutas y tampoco se aplican a todos los casos. Cada vez que se excedan los valores máximos, existe la posibilidad de reducir la vida útil de la barrena.
∆PB(PERDIDA DE PRESIÓN EN LA BARRENA): Esta ecuación permite obtener la presión circulante total que se consume en la barrena. Regla: En general,cuando se utiliza entre el 50% y el 65% de la presión superficial en la barrena, se obtiene una hidráulica adecuada.
HHPB (CABALLAJE DE FUERZA HIDRÁULICA EN LA BARRENA): Calcula el total de caballos de fuerza hidráulica disponibles a lo largo de la cara de la barrena. Los caballos de fuerza hidráulica son una medida del trabajo que se realiza al moverse el fluido.
HHPB/pulg2 (CABALLAJEHIDRÁULICO POR PULGADA CUADRADA DEL AREA DE LA BARRENA): Convierte el total de caballos de fuerza hidráulica en la barrena a caballos de fuerza hidráulica disponibles por pulgada cuadrada de la cara de la barrena. Regla: Un intervalo general de HHPB/PULG2 para la perforación optimizada es de 2.5 a 5.0.
VT (VELOCIDAD DE LAS TOBERAS DE LA BARRENA): Calcula la velocidad a la cual se mueve el...
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