Taladros de Perforacion Tipos,Sistemas y Componentes

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TALADRO DE PERFORACIN

ES

LA

HERRAMIENTA

UTILIZADA

POR

EL

INGENIERO PARA TALADRAR UN CONDUCTO A TRAVS DEL CUAL SE PUEDA RECUPERAR EL PETRLEO ENTRAMPADO EN EL SUBSUELO.

CLASIFICACION DE LOS TALADROS

TIPOCABRIA HASTA (MLBS)

A500 400 800

B750 600 750 800 1000

C1200 1500 1300

D1600 2000 1400

E2000 3000 1600

MALACATE HASTA (HP)

BOMBA HASTA (HP)

PROF. HASTA (PIES)

800 < 500

12000 500 800

15000 1200 1500

20000 1200 1500

25000 1200 - 1500

ALMACENAJE (BLS)

TIPOS DE TALADROSUnidad Flotante sin autopropulsin con cabria incorporada, utilizada en el lago de Maracaibo Unidad flotante con cabria integrada y sistema de patas que le permiten elevarse sobre la superficie del agua

Unidad Terrestre con cabria Independiente colocada sobre la fundacin de la localizacin

Unidad hidrulica de tubera continua (coiled Tubing)

TIPOS DE TALADROS

Unidades flotantes con cabria integrada y sistema de patas que le permiten elevarse y mantenerse sobre la superficie del mar, tiles en perforacin costa

SISTEMAS DE UN TALADRO DE PERFORACIN

Conjunto de componentes necesarios para ejecutar las tareas de perforacin en el menor tiempo posible y con los mejores ndices de seguridad.

Sistema de Levantamiento Sistema de Circulacin Sistema de Rotacin Sistema de Seguridad Sistema de Potencia

SISTEMA DE LEVANTAMIENTOEl objetivo es suministrar un medio a travs del cual se pueda baja gradualmente la tubera de perforacin al hoyo a medida que este sea profundizado COMPONENTES Cabria y subestructura SISTEMA DE LEVANTAMIENTO Bloque viajero y Bloque Corona Gancho Malacate y Accesorios Elevadores y Cuas Llaves de Esfuerzos Consola del Perforador con sus Instrumentos Encuelladero Winches Auxiliares. Rampa

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOCABRIA TORRE (Estructura) Estructura metlica cuyo objetivo es suministrar un medio a travs del cual se pueda bajar gradualmente la sarta de perforacin al hoyo a medida que ste se vaya profundizandoCable de Perforacin Bloque Viajero

Gancho

SUB ESTRUCTURA Fundacin sobre la cual descansa la Torre de perforacin debe ser suficientemente alta para que permita la colocar el conjunto de impide reventones

BLOQUE VIAJERO Y GANCHO El bloque viajero es una cubierta exterior que protege una serie de roldanas alrededor de las cuales pasa el cable de perforacin. El Gancho Es una pieza robusta que se adhiere a la parte inferior del bloque viajero a travs de un ojal. Se utilizan para conectar diferentes equipos al sistema de elevacin.

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOBLOQUE CORONA

BLOQUE CORONAEs un juego de roldanas, unas al lado de otra, girando en un eje montado en la en la parte superior de la torre de perforacin. El sistema de aparejos de poleas formadas por el bloque corona y viajero multiplican la capacidad del peso que puede levantar el malacate.

SITEMA DE APAREJOSBloque Corona

Bloque Viajero

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOMALACATE

Freno

El malacate es el centro de control de la fuerza aplicada a la torre de perforacin. Gigantesco winche que enrolla desenrolla el cable de perforacin. Utiliza grandes motores que hacen girar el tambor para sacar la sarta del hoyo. Para introducirla se hace utilizando el freno para controlar el descenso.

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOELEVADORES Y CUASElevador Elevador

El elevador es una herramienta quesujeta la sarta de perforacin a nivel de las juntas, para levantarla y/o sacarla del hoyo.

Las cuas son elementos que se colocanCuas

alredor de la sarta de perforacin para soportar las cargasCuas

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOLLAVES DE ESFUERZO

Son tenazas hidrulicas que se utilizan para aplicar momentos de torsin a la tubera de perforacin bien sea para enroscarla desenroscarlas.

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOCONSOLA DE PERFORACIONMomento de torsin en las juntas Indicador de Peso Emboladas de la bomba Torque de la Rotaria

Lugar donde se encuentran los Instrumentos que sirven para monitorial el funcionamiento del equipo de perforacin.

Presin de Las Bombas

Velocidad de la mesa Rotaria RPM

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOENCUELLADEROEs el lugar de la torre donde las secciones de tubera son paradas y amarradas por el encuellador cuando la sarta de perforacin est fuera del hoyo

COMPONENTES DEl SISTEMA DE LEVANTAMIENTOWINCHE NEUMATICO AUXILIAR RAMPA

Palanca del Freno

Banda del Freno

Permiten mover equipos pesados de perforacin.

Es el lugar a travs del cual se izan la tubera de perforacin y otros equipos, se colocan en el piso del aparejo a travs de una abertura conocida como five door

SISTEMA DE CIRCULACINEl Sistema de Circulacin tiene como objetivo remover los cortes, lubricar y enfriar la mecha y tubera de perforacin. COMPONENTES Bombas- Lneas de alta Presin - El Vertical

Equipo de Superficie

- Manguera de Lodo - Unin Giratoria - Kelly

Equipo de Subsuelo

- Tubera de Perforacin. - Mecha de Perforacin. - Criba vibratoria - Desgasificador - Hidrociclones - Centrifugas

Equipo de Remocin de Slidos

SISTEMA DE CIRCULACINPRINCIPIO BSICO DE FUNCIONAMIENTOManguera de lodo

Es un sistema cerrado que se inicia en el tanque de succin desde donde el lodo es bombeado al interior del pozo por medio de las bombas.

e Bomba d

Lodo

Vertical

Tanque de Succin

Unin Giratoriade Lneas sin alta pre

Se desplaza por el interior de la sarta deKelly

perforacin hasta el fondo del pozo, sale a travs de la barrena a alta presin lubricndola y recogiendo los cortes de roca. Asciende a la superficie a travs del espacio anular y termina en la criba donde las partculas grandes de rocas son separadas

de ipo e Equ cin d ra epa lidos s s

n L

ea

de

flu

jo

Fosa de desechos

Luego pasa a travs de los equipos de separacin de slidos donde las partculas masTubera de Perforacin Criba Vibratoria Mecha de Perforacin

pequeas son retiradas, es acondicionado y colocado en el tanque de succin.

SISTEMA DE CIRCULACINEQUIPO DE SUPERFICIEBOMBA DE LODO DUPLEXVlvulas de expulsin de lodo

BOMBA DE LODO VISTA INTERNA

Lnea de succin

Embolo

Amortiguador de vibracin

Embolo

Vlvulas de Admisin de lodo

Bombas de embolo de desplazamiento positivo, pueden ser Duplex o Triplex son utilizadas para desplazar el lodo con suficiente potencia a fin de superar las cadas de presin que se registran a lo largo del sistema de circulacin

SISTEMA DE CIRCULACINEQUIPO DE SUPERFICIELINEA DE ALTA PRESIN CONEXIONES SUPERFICIALES

Bomba de lodo Vertical Unin Giratoria Manguera de lodo Lnea de alta Presin Kelly

Lnea a travs de la cual se bombea lodo a alta presin hasta el tubo vertical

La Unin Giratoria es un cojinete que sostiene la sarta de perforacin mientras est rotando, el Kelly est conectado en la parte inferior y es el que imprime el momento de torsin a la sarta de perforacin. La manguera de lodo le da flexibilidad al sistema para ascender y descender.

SISTEMA DE CIRCULACINEQUIPO DE SUBSUELOTUBERIA DE PERFORACIN, MECHA Y ESPACIO ANULAREs el conjunto de tuberas a travs de las cuales el lodo esEQUIPO DE SUBSUELO

bombeado al fondo del pozo, en este tramo se produce la perdida de 1/3 de la presin de bombeo de superficie. En la barrena el lodo es forzado a salir al espacio anular a travs de las boquillas de inyeccin, el liquido a alta presin remueve los trozos de rocas ademas limpia y lubrica la barrena Despus de abandonar la barrena el lodo asciende hacia la superficie a travs del espacio anular arrastrando con l losANULAR

TUBERIA DE PERFORACION

cortes de la mecha, su peso debe ser suficiente como para ejercer una presin hidrosttica mayor que la de la formaciones atravesadas

SISTEMA DE CIRCULACINEQUIPO DE CONTROL DE SLIDOSCRIBA VIBRATORIA DESGASIFICADOR

Lnea de flujo

Bomba de vaco

Slidos

Entrada de Lodo

Salida de Lodo

Salida de Gas

La Criba de Esquistos es una maquina con un cedazo que vibra en forma controlada, sirve para separar los cortes trozos de rocas ms grandes del fluido de perforacin

Elemento diseado especialmente para remover el gas que est en solucin en lodo de perforacin

SISTEMA DE CIRCULACINEQUIPO DE CONTROL DE SLIDOSHYDROCYCLONSalida de lodo

CENTRIFUGA

Entrada de lodo

Descarga de Slidos

Es un cono de dise o especial que obliga descender al lodo en forma de espiral creando una zona de baja presin en el centro que succiona al lodo por la parte superior mientras que los s lidos son expulsados por la parte inferior

En las centrifugas se rota el lodo a alta velocidad separando las partculas de acuerdo a su peso. Estas unidades pueden extraer partculas pequeas hasta 2 Micrones

SISTEMA DE ROTACINEl objetivo es imprimir el momento de torsin a la sarta de perforacin para hacerla girar. La rotacin se aplica por medio de la Mesa Rotaria

COMPONENTES Unin GiratoriaUnin Giratoria

Kelly Mesa Rotaria

Manguera de Lodo

Kelly

Mesa Rotaria

SISTEMA DE ROTACINUnin Giratoria

UNION GIRATORIAManguera de Lodo KELLY

EMSAMBLAJE DEL KELLY

MESA ROTARIA

BUJE DEL KELLY

La Unin Giratoria es utilizada para sujetar la tubera de perforacin y permitir su libre rotacin ademas proporciona una conexin para la manguera de lodo

Vstago cuadrado hexagonal que transmite el momento de torsin de la mesa rotaria a la sarta de perforacin, es hueco para permitir el paso del fluido de perforacin. En la parte superior esta conectado a la unin giratoria y en la inferior a la tubera de perforacin

SISTEMA DE ROTACINMESA ROTARIA

La mesa rotaria imparte el movimiento circular al vstago a travs del buje del Kelly el cual hace girar la sarta de perforacin. Es capaz de soportar el peso muerto de la tubera de perforacin de revestimientos.

SISTEMA DE SEGURIDADConjunto de componentes que permiten ejecutar las labores de perforacin en forma controlada y segura COMPONENTES FOSA DE QUEMAR DESECHOS LINEA DE DESECHOS MANIFOLD SEPARADOR DE GAS TANQUE DE VIAJE VALVULAS DE SEGURIDAD (BOP)

SISTEMA DE SEGURIDADFOSA PARA QUEMA

El quemadero es un hoyo cavado en el extremo de la lnea de quema para incinerar gas y/o petrleo que llegan a la superficie durante las pruebas de formacin durante un amago de reventn. La lnea de Quema es un conjunto de tubos a travs de los cuales se transporta los fluidos provenientes de la formacin al quemadero.MANIFOLDVlvula

Quemadero Lnea de quema

El Manifold se utiliza para descargar gas, petrleo y lodo a alta presin en caso de una arremetida. Desde el manifold los fluidos son transportados a travs de la lnea de quema al quemadero al separador de gas.SEPARDOR DE GASVlvula Entrada de lodo Descarga de gas Salida de lodo Lnea de descarga del BOP

El Separador de Gas tiene como objetivo separa el gas del lodo durante despus de un amago de reventn. El separador debe estar diseado para recibir lodo gasificado de la lnea desde el manifold

SISTEMA DE SEGURIDADTANQUE DE VIAJE

El nivel del tanque de viaje permite saber si el pozo toma produce fluidos mientras se saca mete la sarta de perforacin. Cualquier desvo durante estas operaciones es indicativo de que se est perdiendo lodo hacia la formacin se est produciendo una arremetida.

VALVULAS DE SEGURIDAD

Son vlvulas de seguridad que permiten controlar el pozo a nivel del cabezal. Frente a un amago de reventn Impiden el flujo de fluidos por el espacio anular adems disponen de una va a travs de la cual se bombea lodo para matar el pozo.

Ram para tubera

Tubera de perforacin

Lnea de matar

SISTEMA DE POTENCIAPOTENCIA REQUERIDA Profundidad (pies) 4200 7200 6900 9850 7900 12500 11800 15800 15800 17800 12800 25000 15800 30000 Potencia requerida (HP) 550 750 1000 1500 2100 2500 3000

MOTOR PRINCIPAL

SISTEMA DE TRANSMISIN MECANICAMesa Rotaria MalacateMotore s Prin cipale s

SISTEMA DE TRANSMISIN ELECTRICA

La energa requerida por la torre de perforacin es generada por motores de combustin interna de +/Bombas de Lodo

1000 HP

llamados motores principales. La energa es transmitida por medio de un sistema mecnico elctricoGenerador Elctrico Motor Principal