Ruptura De Emergencia Del Casing Para Operaciones Por Debajo Del Agua

Ruptura de emergencia del casing para operaciones por debajo del agua: La construcción de un diseño y prueba de programa de Novel Technologies
Resumen
Bajo el agua, la desconexión de emergencia al correr el casing es la última opción. Esto requiere cortar el casing y cerrar el hoyo. En un sistema de prevención de reventones (BOP) de 18-3/4’’ cortar casings de 9-5/8’’ y más puede ser complicado ypodría afectar el hueco del sistema.
Una herramienta de corte del anular (ACT) ha sido desarrollada que puede ser implementada dentro de una cubierta API, un carrete o una extensión del cuerpo de una válvula de ariete. La ACT ha sido diseñada para trabajar con una válvula de ariete convencional de un taladro. El mecanismo de corte no genera viruta y produce un corte de buena calidad para volvera entrar después al hoyo.
Después de hacer el diseño, una herramienta prototipo para corta un casing de 7-5/8’’ se realizó y probó. El sistema en su estado actual de diseño, utiliza un plenum rotatorio movido por un cartucho de engranajes cónicos sellados, con seis pistones elípticos que incorporan una rueda cortadora. El paper describirá la selección y prueba de los soportes y sellos y como lossistemas de control y movimiento fueron optimizados para cortar el casing en menos de 45 segundos requeridos por la API RP 53. Los efectos de variar el sistema de velocidad rotacional y presión aplicada a las ruedas cortadoras serán ilustrados.
Se describen planes para futuras pruebas incluyendo: los efectos de variar el grado de la tubería, el grosor de la pared, y las condiciones de carga delcasing que consisten en diferentes combinaciones de tensión y flexión.
El diseño de la ACT tiene que asegurar que hayan dos bloques físicos, entre la presión del hoyo y ambiente externo de agua marina; cada uno de estos bloques es probado independientemente.
Introducción
Cuando se taladra desde un buque dinámicamente posicionado en aguas profundas, una desconexión de emergencia del hoyo requierecerrar el hoyo y desconectar el elevador. API RP 53 requiere que esto se realice dentro de 45 segundos.
Con la sarta de tubería o casing en el hoyo, se requieren válvulas de ariete o arietes de casing posicionadas en la pila de BOP submarino. La figura 1 muestra el arreglo de una pila de BOP submarina típica de agua profunda indicando la posición de estos arietes.
Para un casing de diámetro largo,donde hay una pequeña holgura entre el diámetro del hoyo de la pila de BOP y el casing es en particular un problema pues las cuchillas de corte del tipo ariete no pueden operar efectivamente. Por ejemplo romper un casing de 16’’ dentro de un BOP submarino de 18-3/4’’ virtualmente deja sin espacio a las cuchillas de corte para operar puesto que la tubería cortada alargada no cabe dentro del huecodel BOP. Generalmente, un tubo se aplanara durante el cizallamiento a un ancho aproximadamente a 1.51 veces su diámetro (derivado experimentalmente) (West Engineering Services 2004). Si esto es más ancho que la cuchilla el cizallamiento se compromete.
La ACT puede ser implementada dentro de un BOP submarino para romper el casing sin distorsión. Puede ser puesto en una cubierta que es unaextensión del ariete de corte y reemplazar el ariete de corte del casing; esto reduce la altura del BOP. Antes de cortar el casing en caso de emergencia, se debe espaciar de forma que el anillo del casing o conector salen del ariete de la tubería y se aplica una tensión adecuada a la sarta en la superficie para asegurar que el corte siempre se haga bajo tensión.
El programa de desarrollo de la tecnologíaactual es parte de un proyecto patrocinado por Statoil para desarrollar un sistema de taladro en boca de pozo (GEO-DWS). Este es un sistema de boca de pozo únicamente de exploración que permite establecer un pozo en un solo viaje. El casing de superficie se perfora y corta en el lecho marino utilizando la ACT y luego se sella a la boca del pozo. Este sistema probara la tecnología antes de su...