06 Selección De Barrenas Para La Perforación.pptx

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Programa deEntrenamiento Aceleradopara Ingenieros SupervisoresdePozo

SELECCIÓN DEBARRENAS EN EL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DEPOZOS

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Introducción La selección de las barrenas de perforación es un aspecto crucial para la operación de todos los proyectos de perforación. Entender los diferentes tipos de barrenas y sus respectivas aplicaciones es un pre-requisito para hacer la selección de barrenas.

La perforación de pozos involucra no solo la barrena correcta en la aplicación correcta, sino también operarla con los parámetros de operación correctos. Dado que la tecnología de barrenas sigue mejorando a un paso rápido, los Supervisores de pozo deben estar actualizados acerca de los últimos avances para asegurar que hacen la selección óptima de barrenas. 2

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Objetivos de laSesión Al final de esta sesión de capacitación, usted podrá:  Hacer una lista de los diferentes tipos de barrenas.  Definir los mecanismos de falla para los diferentes tipos de roca.  Describir la clasificación de barrenas de la IADC (International Association of Drilling Contractors) y el código de evaluación de barrenas desgastadas.  Describir el efecto de cambios en el peso sobre la barrena, rpm, diámetro del pozo, peso del lodo y contenido de sólidos sobre el desempeño de la barrena.  Realizar estudios económicos acerca de la barrena.  Seleccionar las barrenas con base en datos de pozos vecinos.  Interpretar pruebas de Perforabilidad. 3

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Tipos de Barrenas

4

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Tipos de Barrenas Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Conode Rodillos

Diamante

Diamante Natural Courtesy of 5

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

PDC(Barrena de Compactos de Diamante) Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Conode Rodillos

Diamante

Diamante Natural Courtesy of 6

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Elementos de Corte - PDC 19 mm

Courtesy of

16 mm

13 mm

7

11 mm

8 mm

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Diamante Natural Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Conode Rodillos

Diamante

Diamante Natural Courtesy of 8

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Elementos de Corte – Diamante Natural  Diamantes Naturales  Tamaño  Forma  Calidad

Courtesy of 9

BARRENAS DE PERFORACIÓN

TSP(Policristalino Termicamente Estable) Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Conode Rodillos

Diamante

Diamante Natural Courtesy of 10

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Elementos de Corte - TSP  TSP

Courtesy of 11

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Diamante Impregnado Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Conode Rodillos

Diamante

Diamante Natural Courtesy of 12

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Elementos de Corte - Impregnado  Cuchillas de Diamante Impregnado

Courtesy of 13

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Tipos de Barrena Barrenas

Nombres Alternativos Barrena para Roca Tri-Cone™

Cortadores Fijos

PDC

Conode Rodillos

Diamante

Diamante Natural Courtesy of 14

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Barrenas de ConosDentados Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Diamante

Diamante Natural

Courtesy of

Conode Rodillos

15

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Elementos de Corte – Cono Dentado

 Dientes y Recubrimiento

Courtesy of 16

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Barrenas de Insertos Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Diamante

Diamante Natural Courtesy of

Conode Rodillos

17

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Elementos de Corte - Inserto

 Insertos de Carburo de Tungsteno

Courtesy of 18

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Conos Dentados - Cojinete de Rodillos Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Diamante

Diamante Natural Courtesy of

Conode Rodillos

19

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Cono Dentado/Inserto –Cojinete de Muñón Barrenas

Cortadores Fijos

PDC

Diamante Natural Courtesy of 20

Conode Rodillos

Diamante

TSP

Diamante Impregnado

Conos dentados

Insertos

Cojinetede Rodillos

Cojinetede Fricción

BARRENAS DE PERFORACIÓN

MeccananissmmososdedeFFaalaaenenllasas RRooccasas

21

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Mecanismos de Falla Mecanismos de Falla  Falla por Esfuerzo Cortante

•

BarrrrenaenaPDPDCC ESSFFUUERERZZOOCORCORTTANANTTEE COCONNTTINNUUOO

Falla por Esfuerzo de compresión

BARRENADECONODERODILLOS

COMPRESIÓN CÍCLICA

Courtesy of

22

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Resistencia de la Roca  Resistencia a Esfuerzos Cortantes

• Resistencia a Esfuerzos de Compresión

Courtesy of 23

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Mecanismos de Perforación  Falla a Esfuerzos de Compresión

Courtesy of 24

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Mecanismos de Perforación

 Falla a Esfuerzo Cortante BARRENA PDC ESFUERZO CORTANTE CONTINUO

Courtesy of 25

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Mecanismos de Perforación  Falla por Esfuerzo Cortante / Esfuerzo por Compresión

DIAMANTE NATURAL O BARRENA IMPREGNADA TRITURAMIENTO Y ABRASIÓN CONTINUOS Courtesy of 26

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Mecanismo de Perforación Vs Tipo de Barrena Rayado y raspado

Cono Dentado

Cincelado y Triturado

Inserto

Cizallamiento

PDC

Surcos

Diamante Natural

Molienda

Diamante Impregnado

Courtesy of 27

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Clasificación de Barrenas de la IADC

28

BARRENAS DE PERFORACIÓN 5 17 G

Clasificación IADC– Cono deRodillos

Serie de Estructura de Corte Soft Formations with Low Compressive Strength and High Drillability STEEL TOOTH BITS

8-1/2” EHP 51 INSERT BITS

Medium to MediumHard Formations with High Compressive Strength Hard Semi-Abrasive and Abrasive Formations Soft Formations with Low Compressive Strength andHigh Drillability Soft to Medium Formations with Low Compressive Strength Medium Hard Formations with High Compressive Strength Hard Semi-Abrasive and Abrasive Formations Extremely Hard and Abrasive Formations

1

Tipo de Estructura de Corte (1 a 4)

Descripción de Cojinetes Standard Roller Bearing Roller Bearing Air Cooled

1

Roller Bearing Gauge Protected

3

Sealed Roller Bearing Sealed Roller Brg Gauge Protected

4

6

Sealed Friction Bearing

6

7

Sealed Frction Brg Gauge Protected

7

2 3 4 5

1 se refiere a la formación más blanda en una serie particular y 4 se refiere a la formación más dura dentro de la misma serie.

2

5

8

Ref: SPE 23937 El Sistema de Clasificación29de Barrenas de Rodillos de la IADC.

Característica Disponibles (Opcional)

A - Air Application B - Special Bearing Se C - Center Jet D - Deviation Control E - Extended Nozzles G - Gauge/Body Protection H - Horizontal Steering Appl. J - Jet Deflection L - Lug Pads M - Motor Application S - Standard Steel To T - Two Cone Bit W - Enhanced Cutting Structure X - Predominantly Chi Tooth Insert Y - Conical Tooth Inse Z - Other Shape Insert

BARRENAS DE PERFORACIÓN

M432

Clasificación IADC– Cortador Fijo Material del Cuerpo Acero o Matriz. Densidad del Cortador PDC: 1 a 4, barrenas de diamante: 6 a 8 (mientras menor sea la cantidad, más ligera será la barrena).

2-1/4” DS66H

Tamaño de Cortador / Tipo para cortador PDC, 1 indica >24 mm, 2 está entre 14 y 24 mm, 3 está entre 8 y 14 mm y 4 es más pequeño que 8. Para barrenas de diamante, 1 representa diamante natural, 2 es para TSP, 3 es una combinación de diamante natural y TSP y 4 es para impregnada.

Perfil. El último dígito indica el estilo general del cuerpo y varía desde 1 (perfil plano) a 4 (estilo de turbina con flancos largos).

Los códigos IADC para cortador fijo únicamente tienen la intención de ser un medio para caracterizar el aspecto físico general de las barrenas de cortador fijo. A diferencia de la clasificación IADC para as barrenas de rodillos, estos códigos no representan una guía para la aplicación. Ref: SPE 23940 Desarrollo de un nuevo sistema de clasificación de barrenas de cortador fijo de la IADC. 30

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Códigos IADC Diente 1-1

Blando 1

2

1-3

3

2-1

Duro 31

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Códigos IADC Diente

Blando

4-1 1 Inserto

2

4

3

5 6 7

Duro

8-3

8 32

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Códigos IADC Diente

PDC

Blando 1 Inserto 2

4

3

5 6 7

Duro

8 33

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Códigos IADC Diente

PDC

Blando 1 Inserto

2

4

3

5

6

Diamante

7 Duro

8 34

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Códigos IADC Diente Blando

PDC

1 Inserto

2 3

4

Diamante Impregnado

5

6

Diamante

7 Duro

8 35

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Código IADCpara Clasificación de Barrenas desgastadas

36

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Código IADCpara Clasificación de Barrenas desgastadas La International Association of Drilling Contractors (Asociación Internacional de Contratistas de Perforación), ha desarrollado una metodología estándar para describir las barrenas usadas. Esta información es esencial para el análisis detallado para la operación de las barrenas. La metodología está compuesta de un código de 8 caracteres que describe el desgaste de la barrena y la razón por la que se sacó la barrena. Estructura de Corte HILERAS INTERIORES

HILERAS EXTERIORES

desgastada

UBICACIÓN

37

B

G

Sello de Balineras

CALIBRE 1/16”

Comentarios OTRAS CARACT..

RAZÓN PARA SACARLA

BARRENAS DE PERFORACIÓN Estructura de Corte HILERAS INTERIORES

HILERAS EXTERIORES

desgastada

UBICACIÓN

B

G

Sello de Balineras

CALIBRE 1/16”

Comentarios OTRAS

RAZÓN PARA SACARLA

.

CARACT

La estructura de corte se califica de 0 a 8 dependiendo del porcentaje de la estructura de corte que se perdió (0 = Intacta, 8 = 100% de desgaste). Barrenas de Cono de Rodillos

Barrenas de Cortador Fijo

0

1

Estructura de Corte Interior (todas las hileras interiores)

Estructura de corte exterior (únicamente la hilera que determina el Cono 3 tamaño) 38 : Reed Hycalog PDC & Roller Cone Product Technology Reference Information

2

3

4

5

6

7

8

Cono 1

Cono 2

BARRENAS DE PERFORACIÓN Estructura de Corte Hileras Interiores

Hileras Exteriores

desgastada

Barrenas de CortadorFijo BF – Falla deAdherencia BT – Cortadores Rotos BU - Embolada CT – Cortadores cincelados ER - Erosión HC – Dañada por Calor JD - daño por chatarra metálica LN – Tobera Perdida LT – Cortador perdido NR – No se puede volver a correr PN – Tobera tapada RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado RR – Se puede volver a correr SS – Desgaste de autoafilado TR – “Tracking” WO – barrena lavada WT – Cortadores gastados NO - No tiene características de desgaste

UBICACIÓN

B

G

BRNG/ SELLOS

CALIBRE 1/16”

Comentarios OTRAS CARACT.

RAZÓN PARA SACARLA

Barrenas de Cono de Rodillos *BC – Cono Roto BF – Falla de Hueso BT – Dientes/Cortadores Rotos BU – Barrena embolada *CC – Cono Agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia de cono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste en crestas planas HC – Dañanda por calor JD - daño por chatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/Cortadores perdidos OC – Desgastedescentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera tapada/pasaje de flujo tapad RG – Calibre redondeado RO - desgaste anillado SD – Faldóndañado SS – Desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Mostrar cono debajo de la localización4

Observe que esto es para características de desgaste primario.

Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone39Product Technology Reference Information

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Cortador Fijo –Características Principales de Desgaste CORTADORES DE POSTE O DE PERNO SIN DESGASTE

(NO)

CORTADORES DE CILINDRO

SIN DESGASTE

(NO)

CORTADOR CORTADOR DESGASTADO ROTO

(WT)

CORTADOR PERDIDO

(BT)

CORTADOR CORTADOR DESGASTADO ROTO

(WT)

Courtesy of 40

(BT)

FALLA DE ADHERENCIA

(LT)

(BF)

ERO (ESIÓN R)

CORTADOR FALLA DE PERDIDO ADHERENCIA

(LT)

(BF)

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de CortadorFijo

BF – Falla de adherencia BT – Cortadores rotos BU - Embolado CT – Cortadores cincelados ER - Erosión HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica LN – Tobera perdida LT – Cortador perdido NR – No se puede volver a correr PN – Tobera tapada RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado RR – Se puede volver a correr SS – Desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone Product Technology Reference Information

BU - Embolada

41

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Cono de Rodillos

*BC – Cono roto BF – Falla de adherencia

BT – Dientes/cortadores rotos BU – Barrena embolada *CC – Cono agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia deCono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste en crestas planas HC – Dañada por calor JD - daño porchatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgaste descentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapados RG – diámetro externodesgastado RO - desgaste anillado SD – Faldón dañado SS – desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Mostrar cono en localidad4

Ref : IADC Drilling Manual – Eleventh Edition 42

BU – Barrena Embolada (primaria) CD – Cono atascado (secundaria)

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de CortadorFijo

BF – Falla de adherencia BT – Cortadores rotos BU - Embolada CT – Cortadores cincelados ER - Erosión HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica LN – Tobera perdida LT – Cortador perdido NR – No se puede volver a correr PN – Tobera tapada RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado RR – Se puede volver a correr SS – Desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste Ref : Reed Hycalog PDC & Roller 43 Cone Product Technology Reference Information

CT – Cortador cincelado

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Cortador Fijo BF – Falla de adherencia BT – Cortadores rotos BU - Embolada CT – Cortadores cincelados ER - Erosión HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica LN – Tobera perdida LT – Cortador perdido NR – No se puede volver a correr PN – Tobera tapada RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado RR – Se puede volver a correr SS – Desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste

LT – Cortador Pérdido

Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone Product Technology Reference Information 44

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Cono de Rodillos *BC – Cono roto BF - Falla de adherencia

BT – Dientes/cortadores rotos BU – Barrena embolada *CC – Cono agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia decono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste en crestas planas HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgaste descentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapados RG – diámetro externodesgastado RO - desgaste anillado SD – Faldón dañado SS – Desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Mostrar cono en lugar4

Ref :Manual de Perforación IADC Edición Décimoprimera 45

BT – Dientes/Cortadores Rotos

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de CortadorFijo BF – Falla de adherencia BT – Cortadores rotos BU - Embolada CT – Cortadores cincelados ER - Erosión HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica LN – Tobera perdida LT – Cortador perdido NR – No se puede volver a correr PN – Tobera tapada RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado RR – Se puede volver a correr SS – Desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste

RO – desgaste anillado

Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone Product Technology Reference Information 46

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Cono de Rodillos *BC – Cono roto BF - Falla de adherencia

BT – Dientes/cortadores rotos BU – Barrena embolada *CC – Cono agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia decono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste en crestas planas HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgaste descentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapados RG – diámetro externodesgastado RO - desgaste anillado SD – Faldón dañado SS – Desgaste de autoafilamiento TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Muestre cono abajo del lugar4

Ref : Manual de Perforación de IADC- Edición Once 47

JD – daño por chatarra metálica

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Cortador Fijo BF – Falla de adherencia BT – Cortadores rotos BU - Embolada CT – Cortadores cincelados ER - Erosión HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica LN – Tobera perdida LT – Cortador perdido NR – No se puede volver a correr PN – Tobera tapada RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado RR – Se puede volbver a correr SS – Desgaste de autoafilamiento TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste

WT – Cortadores Desgastados

Ref : Reed Hycalog48PDC & Roller Cone Product Technology Reference Information

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Conos de Rodillos

*BC – Cono roto BF - Falla de adherencia BT – Dientes/cortadoresrotos BU – Barrena embolada *CC – Cono agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia de cono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – desgaste encrestas planas HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica

*LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgaste descentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapado RG – Calibre redondeado RO - desgaste anillado SD – Faldón dañado SS – Desgaste de autoafilamiento TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste

* Mostrar el cono abajo del lugar4

Ref : Manual de Perforación de la IADC- Edición Once 49

SD – Faldón Dañado

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Conos de Rodillos *BC – Cono roto BF - Falla de adherencia BT – Dientes/cortadoresrotos BU – Barrena embolada *CC – Cono agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia de cono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste encrestas planas HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgaste descentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapados RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado SD – Faldón dañado SS – Desgaste de autoafilamiento TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Mostrar el cono abajo del lugar4

TR - Tracking 50

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Conos con Rodillos *BC – Cono roto BF - Falla de adherencia BT – Dientes/cortadores rotos BU – Barrena embolada *CC – Cono agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia decono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste en crestas planas HC – dañada por calor JD - daño porchatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgaste descentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapados RG – diámetro externodesgastado RO - desgaste anillado SD – Faldón dañado SS – Desgaste de autoafilado TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Muestre el cono abajo del lugar4

Ref : Manual de Perforación de la IADC – Edición once 51

SS – Desgaste de Autoafilado

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Características de desgaste – Algunos Ejemplos Barrenas de Conos de Rodillos *BC – Cono roto BF - Falla de adherencia

BT – Dientes/cortadores rotos BU – Barrena embolada *CC – ConoAgrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia deCono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste en crestas planas HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgaste descentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapado RG – diámetro externodesgastado RO - desgaste anillado SD – Faldón dañado SS – Desgaste de autoafilamiento TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Muestre el cono en el lugar 4

Ref : Manual de Perforación de la IADC- Edición Once 52

ER – Erosión

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Código IADCpara Clasificación del desgaste de Barrenas Estructura de Corte INNER ROWS

OUTER ROWS

DULL CHAR

LOCATION

B

G

BRNG/ SEALS

GAUGE 1/16”

Comentarios Otras Caract.

Razón para sacarla

arrenas de Cortador Fijo B Barrenas de Cono de Rodillos

N – Hilera de la Nariz M – Hilera intermedia G – Hilera del calibre A – Todas las Hileras

Cono 1, 2 o 3

C - Cono N - Nariz T - Ahusamiento S - Hombro G - Diámetro Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone Product Technology 53

Information

Reference

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Código IADCpara Clasificación del desgaste de Barrenas Estructura de Corte HILERAS INTERIORES

HILERAS EXTERIORE S

TIPO DE DESGASTE

Barrenas de Cortador Fijo

Este cuadro es para barrenas de conos de rodillos. Las barrenas de cortador fijo siempre van a estar designadas con una "X".

UBICACIÓN

B

G

BRNG/ SELLOS

TAMAÑO 1/16”

Comentarios OTRAS CARACT.

RAZÓN PARA SACARLA

Barrenas de Conos de Rodillos

Cojinetes no Sellados Una escala lineal que estima la vida usada del cojinete. (0 –No se ha usado la vida útil, 8 – Se usó toda la vida útil, es decir no queda vida útil en el cojinete.

Cojinetes Sellados E – Sellos siguen Efectivos F – Fallaron los Sellos N – No se pudo calificar Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone54Product Technology Reference Information

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Código IADCpara Clasificación del desgaste de Barrenas Cutting Structure HILERAS INTERIORES

HILERAS EXTERIORES

TIPO DE DESGASTE

UBICACIÓN

B

G

Sello de las Balineras

DIÁM. 1/16”

Remarks OTRAS CARACT.

RAZÓN PARA SACARLA

Para Todas las Barrenas La letra “I” se usa para designar barrenas que están en su diámetro.

Si la barrena tiene menos del diámetro que debe tener, la cantidad se registra redondeando al 1/16” más cercado de una pulgada. Por ejemplo, si la barrena tiene 1/8” menos de tamaño, esto se reporta como 2/16 o frecuentemente tan solo como 2. Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone55Product Technology Reference Information

BARRENAS DE PERFORACIÓN Estructura de Corte HILERAS INTERNAS

HILERAS EXTERNAS

TIPO DE DESGASTE

UBICACIÓN

B

G

Notas

Sello de Balineras

DIÁMETRO 1/16”

OTRAS CARACT.

RAZÓN PARA SACARLA

Esto es para las características de desgaste secundarias y utiliza los mismos códigos que para las características de desgaste p rimari Barrenas de Cortador Fijo BF – Falla de adherencia BT – Cortadores rotos BU - Embolada CT – Cortadores cincelados ER - Erosión HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica LN – Tobera perdida LT – Cortador perdido NR – No se puede volver a correr PN – Tobera tapada RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado RR – Se puede volver a correr SS – Desgaste de autoafilamiento TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Cortadores desgastados

NO - No tiene características de desgaste

Barrenas de Cono de Rodillos

*BC – Cono roto BF - Falla de adherencia BT – Dientes/cortadoresrotos BU – Barrena embolada *CC – Cono agrietado *CD – Cono atascado CI – Interferencia de cono CR - Cortado de núcleos CT – Dientes/cortadores cincelados ER - Erosión FC – Desgaste en crestas planas HC – Dañada por calor JD - daño por chatarra metálica *LC – Cono perdido

LN – Tobera perdida LT – Dientes/cortadores perdidos OC – Desgastedescentrado PB – Barrena deformada PN – Tobera/pasaje de flujo tapados RG – diámetro externo desgastado RO - desgaste anillado SD – SFaldón dañado SS – Desgaste de autoafilamiento TR - Tracking WO – barrena lavada WT – Dientes/cortadores desgastados NO - No tiene características de desgaste * Muestreel cono en el lugar 4

Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone Product Technology Reference Information 56

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Código IADCpara Clasificación del desgaste de Barrenas Estructura de Corte HILERAS INTERIORES

HILERAS EXTERIORES

TIPO DE DESGASTE

UBICACIÓN

B

G

Sello de Balineras

DIÁMETRO 1/16”

Notas OTRAS CA.RACT.

RAZÓN PARA SACARLA

Para Todas las Barrenas BHA – Cambiar el ensable de fondo de pozo DMF – Falla del motor en el pozo DSF – Falla de la sarta de perforación DST – Prueba de la Sarta de perforación DTF – Falla de la herramienta de fondo de pozo RIG – Reparación del equipo de perforación CM – Condición del lodo CP – Punto para sacar núcleos DP – Taponamiento del pozo FM – Cambio de formación

HP – problemas de pozo HR - Horas PP – Presión de Bombeo PR – Velocidad de perforación TD – Profundidad total / Punto para tubería de revestimiento TQ - Torque TW – Torque excesivo WC – Condiciones climáticas WO – Rotura de la sarta de perforación por fuga hidráulica

Ref : Reed Hycalog PDC & Roller Cone Product Technology Reference Information 57

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Clave para Clasificar desgaste en las Barrenas: ¡Clasifique muchas Barrenas desgastadas!

Foto Cortesía de

58

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Parámetros de Perforación Vs Desempeño de la Barrena

59

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Formación de Recortes  La carga del diente supera la resistencia a la compresión de la roca y genera un cráter.  El raspado ayuda a quitar los recortes de los cráteres.

Cortador

La presión en el pozo provoca un efecto de abajo los retener recortes

Formación Courtesy of 60

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Remoción de los Recortes  Se requiere retirar los recortes para permitir que se formen nuevos recortes Los materiales hidráulicos ayudan a mover los recortes

Cortador

Formación Cortesía de

61

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Respuesta al Peso sobre laBarrena (WOB)

REMOCIÓN DE RECORTE

ROP

CREACIÓN DE RECORTES

0

0 Cortesía de

PESO sobre la Barrena 62

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Respuesta a las RPM

ROP

CREACIÓN DE RECORTES

0 0

RPM

Cortesía de 63

REMOCIÓN DE RECORTE

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Efectos de la Excentricidad

Excentricidad Reducida

Excentricidad Pronunciada

– 0º - 2º – Raspado de diámetro Reducido – Más Durable – Perforación más Lenta –Formaciones Abrasivas / Duras

– 3º - 5º –Raspado de mayor diámetro – Menos Durable – Perforación más Rápida

Cortesía de

64

–Formaciones Blandas / Pegajosas

BARRENAS DE PERFORACIÓN Velocidad de perforación (ROP) Vs Sobre Balance Datos basados en una Barrena de 7-7/8” con 30klbs a 60RPM

tesía de

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Aspectos Económicos de lasBarrenas

66

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Aspectos Económicos de las Barrenas de Perforación Costo por Pie

C

Donde:

Cf Cb Cr tb

tc tt

D

Costo por pie ($/ft)

f

C b  C r ( tb  tc  t t )  D

Costo de la barrena ($) Tarifa global diaria de la operación ($/día)

Tiempo Girando (hrs) Tiempo para hacer las conexiones (hrs) Tiempo de viaje redondo (hrs) Cantidad de pies perforada Ref: SPE Applied Drilling Engineering, 1986 Edition 67

Si se está usando un motor de lodos, se puede añadir el costo a la Tarifa global diaria de la operación

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Aspectos Económicos de las Barrenas de Perforación Costo por Pie Donde:

C

C f Costo por pie ($/ft) Costo de la barrena ($) CbCr

f

C b  C r (t d  t t)  D

Tarifa global diaria de la Operación ($/día)

td

Tiempo de perforación (hrs)

tt

Tiempo de Viaje redondo (hrs)

D

Combinando tiempo de rotación y circulación

Cantidad de pies perforada

68

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Selección de Barrenas

69

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Espectro para la Aplicación de las Barrenas

Velocidad de Perforación

PDC

Cono Dentado Inserto

Diamante Impregnado y Natural

Resistencia a la Compresión de la Formación Cortesía de

70

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Proceso de Selección de Barrenas

¿Cuá uál? ?

Courtesy of

71

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Selección de Barrenas Barrena de compactos de diamante policristalino (PDC)

Ventajas • Alta Velocidad de Perforación • Potencial de Larga Vida

Consideraciones • Daño por Impacto • Abrasividad • Estabilidad Cortesía de

72

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Selección de Barrenas Barrena de Dientes

Ventajas • Alta Velocidad de Perforación • Buena Estabilidad • Económica

Consideraciones • Velocidad de Desgaste de Dientes • Vida del Cojinete Courtesy of 73

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Selección de Barrenas Barrena de Insertos

Ventajas •Durabilidad de la Estructura de Corte • Rango de Formaciones • Tolerancia entre Capas • Se puede dirigir y es estable

Consideraciones • Velocidad de Perforación más Lenta • Vida de los Cojinetes Cortesía de 74

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Selección de Barrenas Barrenas de Diamante Natural e Impregnado

Ventajas • Muy Durable • Capacidad para Roca Dura • Riesgo de sufrir daño en contacto residuos metálicos en el pozo

Consideraciones • Velocidad de Perforación más lenta • Sensibilidad a las RPM • Aplicaciones de costo elevado Courtesy of

75

con

BARRENAS DE PERFORACIÓN

El Proceso de Selección de Barrenas

Courtesy of 76

BARRENAS DE PERFORACIÓN

¿Qué es lo que se Analiza? Datos de los

Objetivos

Pozos vecinos

Geología

Otros

Limitaciones

Cortesía de 77

BARRENAS DE PERFORACIÓN Geología – Análisis Litológico

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Análisis Litológico Dificultades Potenciales  Embolado en Horda y Balder  Vibración en Arenisca Grid  Pirita en Balder y hacia abajo

 Intercalaciones (40k psi)  Arenas Abrasivas  Caliza Ekofisk Dura

Cortesía de 79

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Geología Estructural

Cortesía de 80

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Geología Estructural Fallas En los campos Cusiana y Cupiagua de Colombia, la misma formación es mucho más dura y abrasiva debajo de la falla. Cortesía de 81

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Geología Ejemplo de una Característica Local La Arenisca Bunter (Reino Unido al sur del Mar del Norte)

Localmente dentro del bloque 48 hay una “corteza” cosida dura en la parte superior de esta formación que hace que el aplicar una barrena de compactos de diamante policristalino (PDC) sea demasiado riesgoso. En Bloques adyacentes esta caracteristica no está presente y el intervalo se puede perforar de manera efectiva con barrenas PDC más agresivas y ligeras.

Cortesía de 82

BARRENAS DE PERFORACIÓN

¿Qué es lo que se Analiza?

Datos de los

Objetivos

Pozos vecinos

Geología

Otros

Limitaciones

ortesía de

83

BARRENAS DE PERFORACIÓN gistros Eléctricos , Registros Geológicos lodo, Reportes Diarios de Perforación y Reportes de la Herramienta de Fondo

Anadrill

MWD/LWD BIT RUN SUMMARY

JOB NUMBER

COMPANY REP.

20078

DATE IN

Hans J.Rusnes

DATE OUT

01-Nov-00 06-Nov-00 HOLE DEPTH - FROM

COMPANY

Statoil

Glitne

BIT-TO-SURVEY

MODULATOR GAP

13.24m

0.12

10.85m

N/A

YES

YES

IADC CUTTING STRUCTURE INNER ROW

2734 / 3566

DULL CHAR

N/A

N/A

LOCATION

1

26m 1312m

REMARKS

GAUGE 1/ 16 °

N/A

LWDDRILLFT/M

40

G

BRNG/ SEALS

N/A

LWD REAMFT/M

LWD DRILL HOURS

8*13 /1.037

B OUTER ROW

N/A

1312m

LWD REAM HOURS

JETS / TFA

13.2 LPS / TRIPLEX

1312m RT TRANS FT/M

70

NO

VALT /FLOW-MAX

PUMP OUTPUT / TYPE

N/A

NO GAUGE

FT/M DRILLED

70 RT TRANS HOURS

TRANS FAIL

2578 / 3550

22.21/18.86/34.74/35.97/28 CONE LOCK

BIT GRADING-MEL

PowerDrive900 / 9 1/4" /90004

N/A

N/A

N/A

OTHER CHAR

EQUIV. DRILLING REASON PULLED

N/A

SOFTWARE VERSION IDEAL

ID6_1x_12r ADVISOR

N/A

MWD

865 411 626

MTA MEA BHA/ MDI

GB JC

6.1C-05

SPM

Isonic

77715-4 304063-3 023

GRA

6.0B42

5.0B10 M-10

PUMPING HOURS S/N

MMA

MSSC

TD

CUM

0 0 0

70 70 70

0 0 0

70 70 70

5.0C05

CDR

CODE

S/N

START

LWD BELOW ROTARY

6.0x05

ADN

PUMPING HOURS

LWD

START

30 HRS

N

DTOR

-

MAG

-

DWOB

N

ACC

0 0

8989 387

CDEA RGEH/

70 70

70

SHK

Fail Y/N

FT/M

1338

-

TRAN SUR

70

N

1338

CDAS

CDRES

70

DFS

CDLDS

CDRGR

70 70

N N N

1338 1338 1338

CDEH

HRS

1338

PRS

TAA

HRS.

RECORDED TIME

Fail Y/N FT/M

70

TEMP

RGM

100

HRS.

REAL TIME

CUM

40

TIME

BOT

CODE

MSSC

1270m

DEPTH

PUMPING HOURS

BENT HOUSING ANGLE

N/A

VALT / FLOW-MIN.

8 1/4"

ADN

DOWNHOLE MOTOR TYPE / SIZE / SN

111.4m

T/F ANGLE

N/A BENT SUBANGLE

B DEPTH TO GR-RES DEN-POR SON

BIT-TO-M10 ROP

TEETH

T/F ARC

-3.60° / -1.380°

8 1/4"

CDR

Reed-Hycalog/DS130B1DF+NSUV/24510

WATER DEPTH

12 1/4" MAG DEC /GRID

2012-2014

B. Ribesen SONIC

8 1/4"

13 3/8"

336.47°

HOLE SIZE

3

SIZE BIT MFG / MODEL / IADC CODE

TO

179.89°

LOCATION

CELL MGR.

LAST CASING

41.77°

AZIMUTH - FROM

15/6-A-2-H

1 MWD

TO

32.15°

WELL NAME

RIG BIT RUN NO.

COLLAR SIZE

2589m

DRIFT - FROM

Byford Dolphin

LWD RUN NO.

3

TO

1277m

RIG NAME

FRAME FORMAT USED / DTL

PAGE 1 OF 4

MWD RUN NO.

RGAS/

DFS MD

RGCS

11779

CDRTEMP

RGLS

CDR EC

SLK

RNGS

CDRSHK

70 70

N N

1338 1338

SZR

NDDC

LWDSON

70

N

1338

RES

NDPC

FLS

IWOB

NDPH

FLW D S W DLW CDR

ISS

NDSE

MSB

NDSS

READ-OUT PORT TO BIT:

BSS

NDPS

CD # # SON CHECK

XOS

NDLX

SHOT TYPE:

C

0

70

CSB

ENP

001

ENP

0

001

0

827

ISONIC DC&E

70

70

0

DSS

DLS

CDR

ADN

CDW

CDW

RECORDED ONLY

70

DEPTH:

SONIC

CDN RECORDED ONLY

33.45 M - 10

ADN

INCL:

10.85

AZI:

OPERATING CONDITIONS AVG ROP(m/hr)

AVG RPM

33 BIT/SEC / CARRIER

AVG PP (bar)

150 MAX CIRC TEMP (°C)

3bps /12Hz

AVG LPM

200

3500

AVG WOB (T)

85

Cortesía de

S-SALT H2O

K-KCL TURBINE

M-LIME MURREX

P-POLYMER JAMMING

X - _ _ _ _ _ __ _

ROTOR PRT. NO.

STATOR PRT. NO.

84

NOISE PROBLEMS

NORMAL

SURFACE NONE

OTHER

DOWNHOLE

SUMMARY

-

SAND %

YES

1.5

NO

TOOL JAMMING

YES PRES INCR AT FAIL

NO TIME FLOAT SUB

MINS. LOST RIG TIME

NO

YES

NO

2

SURF. SYS FAIL

YES

NO

I-INSERT TRIP TERM DUE

YES

LCM

LCM HEMATITE TYPE BEADS BARITE SIZE

TDH SHOCK

NONE

GILSONITE

CONC

lb/BBL

S-STEERABLE

B-BUILD

M-MOTOR

H-PACKED HOLE

P-PENDULUM

P-PDC

A-PDC A

X-OTHER MOD TYPE

DIRECTLY TO MWD HRS

OBM

BIT TYPE

DUE TO MWD

YES

MUD ADDITIVES

BHA TYPE

20

SYNC TIME

END MUD RES

203

SOLID %

D-DIAMOND

M10 COLLAR

MAX SHOCKDUR.

-

MUD CLEAN O-OIL%_ 80

1.45

MAX MWD SHOCK

12

L-LIGNO

END MUD WT. (sg)

28

AVGTORQ (kNm)

4

MUD TYPE F-FRESH H20

END VIS

NO

N-NORMAL

M3

M-MILL TOOTH X-________ S-SINUSOIDAL CLIENT SURFACE BHA VIBRATION SURFACE INCONVENIENCE

VIBRATION

YES

YES

NO

M 10

SCREEN

NO

YES

NO

YES

NO

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Datos de Pozos vecinos – Registros de Barrenas WELL NAME : 15/5-5 Run Bit Type Size No inch 1 Mill Tooth 17.5 HO 36 2 Mill Tooth 24 3 Mill Tooth 17.5 4 PDC 12.25 5 Insert 8.5 6 Core 8.5 7 Core 8.5 8 Core 8.5 9 Insert 8.5

Mnf

Bit Name

IADC TFA in2 SEC SS44GLTJ 135M 0.838 GRNT 6980 0.920 HTC ATX-CG1 115 1.595 STC MSDGHC 135 1.181 HYC DS70HFG S424 0.752 HTC ATMGT-P09D 437 0.518 DBS CD93 M626 0.700 DBS CD93 M626 0.700 DBS CD93 M626 0.700 HTC ATMGT-P09D 437 0.518

In m 210 210 210 210 1000 1549 2158 2176 2182 2200

Out Meters Hours ROP RPM m m m/hr 210 74 7.4 10.0 19 88 210 74 7.4 10.0 19 88 210 0 1.2 0.0 11 50 1000 790 16.5 47.9 45 95 1549 549 19.4 28.3 122 165 2158 609 17.4 35.0 90 132 2176 18 1.0 18.0 80 107 2182 6 0.5 12.0 50 83 2200 18 1.3 13.8 80 104 2645 445 22.3 20.0 70 123

WOB ton ton 0 14 0 14 5 11 0 22 0 20 1 15 2 10 2 11 1 2 0 18

Flow l/min l/min 1750 4150 1750 4150 3542 3600 3522 4432 2110 2560 2500 2600 1300 1300 1300 1300 832 832 1360 1590

SPP bar bar 16 95 16 95 51 55 100 180 157 190 236 305 62 98 58 95 50 76 219 268

In m 134 134 196 200 982 1005 2180 2205

Out Meters Hours ROP RPM m m m/hr 196 62 7.9 7.8 70 90 196 62 7.9 7.8 70 90 200 4 1.0 4.0 70 70 1002 802 21.9 36.6 120 140 1005 23 3.0 7.7 70 80 2180 1175 23.7 49.6 165 177 2205 25 1.8 13.9 80 120 2725 520 17.1 30.4 114 176

WOB Flow SPP ton ton l/min l/min bar bar 2 5 4900 145 2 5 4900 145 4 7 4100 106 1 9 4150 210 3 10 2585 69 1 6 2562 210 2 4 941 53 1 12 2550 240

I O

2 3 8 6 5 4 1 2 1 4 6 6

WELL NAME : 15/5-6 Run Bit Type Size No inch 1 Mill Tooth 17.5 HO 26 2 Mill Tooth 17.5 3 Mill Tooth 17.5 4 Mill Tooth 12.25 5 PDC 8.5 6 Core 8.5 7 PDC 8.5

Cortesía de

Mnf

Bit Name

IADC TFA in2 SEC SS33SGJ4 115M 1.117 Darrot HO 114 0.746 SEC SS33SGJ4 115M 1.117 RTC MS11GC 115 1.117 STC MSDGH 135 2.111 HYC DS56DGJV M432 0.720 DBS CD93 M626 0.700 HYC DS56DGJV RR M432 0.720

85

I O 2 2

2 3 1 1 2

2 3 1 1 2

BARRENAS DE PERFORACIÓN 1983

1986

Courtesy of

19

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Datos de Pozos vecinos - Análisis Bit ATX11H ATM22 ATM22 ATM22

Depth Out Interval 2253 1311 2729 0 2729 476 2816 87

Hours 69 0 77 19

R.O.P. 19 0 6.2 4.6

2 0 8 4

Dull Condition 2 BT M E I No 0 A E 0 7 BT A E 2 BT 4 CT H E 1 JD

HR TD PR TD

1ª Corrida: Se sacó demasiado tempran 2ª Corrida: No hubo avance en pies 3ª Corrida: Daño importante en la estructura de corte 4ª Corrida: ¿daño por chatarra metálica Casi una sección de dos barrenas 87

Courtesy of

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Datos de Pozos vecinos - Análisis de Parámetros ROP Vs Torque promedio y Profundidad ROP v Average Torque v Depth ROP

Average Torque

160

25 20

ROP (fph)

120

100

15

80 10

60 40

5

20 0

Cortesía de 88

14010

13955

13900

13845

13790

13735

13680

13625

13570

13515

13460

13405

13350

13295

13240

13185

13130

13075

13020

12965

12910

12855

12800

12745

12690

12635

12580

12525

12470

0

Torque (Kft/lbs)

140

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Datos de Pozos vecinos – Puntos de Referencia • Desempeño de pozo promedio • Desempeño de intervalo promedio • Desempeño de corrida individual promedio • Promedios seleccionados (El mejor o el más reciente) • Promedios seleccionados (por otros datos) ortesía de

89

BARRENAS DE PERFORACIÓN

¿Qué es lo que se Analiza? Datos de los Pozos vecinos

Objetivos

Geología

Otros

Limitaciones

ortesía de

90

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Definición del Objetivo • Pregúntele al cliente ¡qué es lo que quiere! • Durabilidad, Velocidad de Perforación, Direccional, Costo, Condición de desgaste, Horas, (normalmente todo)

• Determine la viabilidad • Finalice y llegue a un acuerdo respecto a los objetivos

Courtesy of 91

BARRENAS DE PERFORACIÓN

¿Qué es lo que se Analiza? Datos de los Pozos vecinos

Objetivos

Geología Limitaciones

Otros Courtesy of 92

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Reconocimiento de las Limitaciones •

Restricciones de operación (Especificaciones del equipo de perforación, etc.)

•

Restricciones Contractuales

•

Restricciones Económicas

•

Cambios de mentalidad Courtesy of 93

BARRENAS DE PERFORACIÓN

¿Qué es lo que se Analiza? Datos de los

Objetivos

Pozos vecinos

Geología

Otros Limitaciones

Courtesy of

94

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Otros Factores (Lodo)  Propiedades del Lodo (fluido base, densidad, aditivos, etc.)  Hidráulica de la barrena (especialmente crítica en WBM)  Tasas de circulación (Gasto) máximo / mínimo  Lubricidad del lodo (efectos en la vibración y en las barrenas impregnadas)

ourtesy of 95

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Otros Factores ROP & Mud Weight vs Well -2.00 -1.80

16.00

-1.60

14.00

-1.40

12.00 10.00

-1.20 -1.00

8.00

-0.80

6.00 4.00

-0.60 -0.40

2.00 0.00

-0.20 -0.00

D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 D21 D22 D24 D24 st ave rop

mud wt

Well Number

rtesy of 96

Mud Weight

ROP (ft/hr)

20.00 18.00

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Otros Factores  Logística  Los lugares remotos requieren una gran carga de inventario.  Planeación para Contingencias  Se necesitan cubrir todas las posibilidades potenciales  Únicamente se puede lograr por medio de comunicaciones efectivas  Aspectos Económicos  Impacto potencial en los ingresos TOTALES rtesía de

97

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Pruebas de Perforabilidad

98

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Prueba de Perforabilidad

La prueba de perforabilidad es un procedimient sencillo y práctico que fue propuesto por Lubins (1).

Tiene muy poco impacto o ningún impacto en e tiempo del equipo y los resultados so inmediatamente aparentes.

El objetivo es encontrar la combinación de WOB RPM que produzcan la mayor velocidad d Perforación.

Todo lo que requiere es un reloj con u segundero, el listado de tubería que entra al poz (detalle de tubería) y un lápiz. roposal for Future Tests, A Lubinski - The Petroleum Engineer9,9Jan 1958

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Procedimiento de la Prueba de Perforabilidad 1. Determine el peso en la barrena máximo que se puede aplicar dado el tamaño / tipo y herramienta de fondo de su barrena.

2. Seleccione tres RPM’s a las cuales va a realizar la prueba. 3. Pídale al perforador que aplique la primera velocidad de rotación RPM y que gradualmente lleve el peso sobre la barrena hasta el máximo recomendado. Si el peso sobre la barrena máximo no se alcanza antes de que se presenten niveles elevados de torque o de vibración, entonces acepte un peso sobre barrena más reducido. 4. Pídale al perforador que asegure el freno del tambor y que permita que el peso colocado sobre la barrena se disipe al perforar. Anote el tiempo que necesitó para llegar reducir cada 2 Klb en el peso. El menor tiempo requerido para avanzar descargando 2 Klbs será el peso sobre la barrena que dará la mayor velocidad de Perforación con la respectiva velocidad de rotación, RPM. 100

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Procedimiento de la Prueba de Perforabilidad 5.Pruebe en la misma forma las otras RPM’s.

6.Una vez que se completen las pruebas, revise con los datos de choque MWD basados en el tiempo (si están disponibles) para ver si existían condiciones de perforación inestables para alguna combinación en particular de peso sobre la barrena y RPM’s – ver Mejor Práctica InTouch: Optimización de perforación y Shocks. http://intouchsupport.com/intouch/MethodInvokerpage.cfm?caseid= 3287483

7.Con base en la prueba de perforabilidad y los datos de shock seleccione el peso en la barrena y RPM óptimos..

101

BARRENAS DE PERFORACIÓN

 Proceso: Perforar  Este proceso es la esencia en la construcción de un pozo, de él se inicia todo los elementos que formarán finalmente el proyecto y que culminaría con la producción de las arenas seleccionadas

 Barrena Herramienta básica del proceso de perforación, conocida igualmente con el nombre de Barrena, Broca ó Trepano Se utiliza para cortar y penetrar las distintas formaciones que se encuentran en la envoltura rocosa que constituye la corteza terrestre 102

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Lutitas, arcillas y limolitas Areniscas Carbonatos, yeso y dolomitas

Domo de sal

Su selección dependerá de ese tipo de formación a penetrar en sus distintas fases, tal que la misma pueda atravesarlas en el mejor tiempo posible, garantizando la optimización de su velocidad de penetración (ROP)

103

BARRENAS DE PERFORACIÓN  Tipos de Mechas o Barrenas  Barrenas de Conos: Maquinadas e Insertos  Barrenas de Diamantes Policristalinos (PDC)  Barrenas de Diamantes Naturales  Barrenas para toma de núcleos

104

BARRENAS DE PERFORACIÓN Barrenas de Conos Maquinados ó de Insertos de Carburo de Tungsteno

105

BARRENAS DE PERFORACIÓN Barrenas de Conos Cojinete de Fricción y Canal de lubricidad interna

106

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Barrena de Insertos de Carburo de Tungsteno (Tricónica)

Mecanismo: Trituración

107

BARRENAS DE PERFORACIÓN Barrena de Diamante Natural

Barrena de Diamantes Policristalinos (PDC)

108

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Barrena P.D.C

Mecanismo: Cizallamiento 109

BARRENAS DE PERFORACIÓN

Barrena de Diamante Natural

Mecanismo: Fricción ó Abrasión 110