BARRAS Y ACCESORIOS DE PERFORACION

BARRAS Y ACCESORIOS DE PERFORACION

Presentado por: Danni Camarena - Ing. Rotary Tools Julio 20121

PROPIEDADES QUE AFECTAN A LA PERFORACIONLas principales son: Dureza, Resistencia,Abrasividad, Estructura, Elasticidad, Plasticidad, Textura, Rotura.Dureza:Es la resistencia de una capa superficial a la penetracin en ella de otro cuerpo mas duro. En las rocas esta en funcin de la composicin de los granos minerales constituyentes. La dureza se mide a travs de la escala de Mohs, que toma en cuenta la posibilidad de que un mineral pueda rayar a todos los que tengan un numero inferior al suyo.Existe una correlacin entre dureza y resistencia a la compresin.

ROCAS SEDIMENTARIASSon formadas por la acumulacin de restos o detritos de otras rocas preexistentes, por la precipitacin qumica de los minerales solubilizados o por la acumulacin de restos de animales o vegetales.Primer Caso con los sedimentos, detritos, gravas y conglomerados interviniendo la gravedad en la precipitacin.Segundo Caso las evaporitas o rocas salinas por la sobresaturacin de una salmuera sometida a una intensa evaporacin.Tercer Caso las acumulaciones de conchas, esqueletos de animales o restos de plantas como son los corales, las calizas y el carbon.La acumulacin de capas de sedimentos se van compactando los granos de los minerales cementandose unas a otras.

ROCAS METAMORFICASSon originadas por transformaciones de los componentes mineralgicos de otras rocas preexistentes que pueden ser internas o externas; estos cambios se producen por la necesidad de estabilizar sus minerales en nuevas condiciones de temperatura, presin y quimismo.Estas rocas formadas a partir de gneas o sedimentarias cambian su estructura y composicin de la roca desarrollando nuevos minerales, texturas y durezas.Ejemplos: cuarzita y marmol.

Nomenclatura

PerforabilidadEs la capacidad de perforar con una broca una determinada rocaLa perforabilidad de la roca es inversamente proporcional a la resistencia a la compresin; a mayor velocidad de perforacion menor resistencia a la compresin a menor velocidad mayor resistencia.Abrasividad Es la capacidad de las rocas para desgastar la superficie de contaco de otro cuerpo.Las rocas con granos grandes desgasta menos la broca que las rocas con estructura de grano fino.

En el caso de una columna sigle pass, es preferible que la barra sea de conexin hembra hembra, de esta manera que se pueda invertir y obtener mayor rendimiento frente al desgaste de estas.Dependiendo de las condiciones de operacin, como prctica general, el largo de las barras debera ser similar, y as poder alternarlas, ya que la barra patera se gasta ms rpidamente que la seguidora. Con esto se obtiene una mayor duracin de las barras.

Si las uniones no han sido suficientemente atornilladas, las uniones se soltarn y ocurrirn quiebres o fatigas. Por otro lado, sobre-atornillar tambin producir un dao a las uniones, ocurrir un vencimiento en la unin del los hilos, para prevenir esto aplicar la fuerza torque apropiada.PROCEDIMIENTOS Y RECOMENDACIONES PARA UN BUEN USO DE LA COLUMNA DE PERFORACION

COLUMNA DE PERFORACIN ROTARY

Sandvik Mining and ConstructionAMORTIGUADORES PROTEJE AL CABEZAL Y MOTOR DE ROTACIONREDUCE EL DAO A LAS CONEXIONES ROSCADASCONTACTO CONTINUO DEL TRICONO CON LA ROCA

Sandvik Mining and ConstructionAMORTIGUADORES CONTROL DEL MOVIMIENTO VERTICAL O AXIALTRANSFERENCIA DIRECTA DEL ESFUERZO DE TORQUEMINIMIZA LOS GOLPES Y VIBRACIONES DE LA PERFORACION

CUCHILLARECTACUCHILLAESPIRALRODILLOSCAMBIABLES

TIPOS DE ADAPTADORESAdaptador de Cabezal a BarraAdaptador de Barra a BarraAdaptador de Tricono a BarraEstabilizadores De Rodillos De Aletas Deck Bushing (Detalles)

La barra de perforacin es una conexin mecnica entre el cabezal de la perforadora y el tricono. El objetivo de la barra de perforacin es proveer un conducto para transmitir aire, peso, rotacin al tricono, y tambin fluido y/o aire para sacar los detritos.BARRAS DE PERFORACION Las Barras de perforacin se acoplan unas con otras a travs de roscas hembras y machos y logrando asi la longitud adecuada y perforar la profundidad deseada.

Sandvik Mining and Construction16Las brocas para formaciones duras tienen insertos ms cortos, ms resistentes y con menos espaciamiento para triturar y desmenuzar la roca dura

Brocas TriconicasAcciones de Corte Formaciones DurasLas brocas para las formaciones blandas tienen insertos largos y con amplios espaciamientos, por dos razones:

Suministrar una penetracin mxima sobre la formacin.

Provee suficiente espacio debajo de la broca para que el fluido de perforacin pueda limpiar los detritus y el fondo del pozo.

Acciones de Corte Formaciones BlandasCONFIGURACIN DE LA ESTRUCTURA DE CORTE DE LAS BROCASBROCA FORMACIN SUAVE

BROCA FORMACIN DURASeleccin de BrocaCONOS Tienen los insertos de carburo tungsteno prensados para cortar la roca. Tienen superficies maquinadas dentro del cono para los rodamientos. Tienen superficies externas. Se usan mayormente los rodillos y bolas en la configuracin de las rodamientos.

PATA 2 o 3 patas son unidas y soldadas con conos y rodamientos instalados y se forma la rosca del hilo para conectar a las barras. La pata tiene un mun maquinado que sostiene el rodamiento del cono. Lleva las boquillas tipo Jets u orificio de circulacin central que regulan el caudal y presin de los fluidos. Las brocas con rodamientos refrigerados por aire tienen un canal de refrigeracin para llevar aire al rodamiento.

Los rodamientos de rodillo son diseados para soportar la mayor parte de las fuerzas radiales.RODAMIENTO DE RODILLOS

Seleccin de BrocaLa aplicacin de los esfuerzos a las barras de perforacin es el punto mas relevante, para que sea efectiva la resistencia a la compresin, de tal forma la importancia que la perforacin debe ser completamente concentrica.BARRAS DE PERFORACIONRESISTENCIA A LA COMPRESIONLIMITE DE FLUENCIAEl lmite de Fluencia es el paso de una deformacin elastica a una deformacin permanente de las barras de perforacin, debido a la acumulacin de los esfuerzos que son aplicados en buenas o malas condiciones de operacin y tambin debido al desgaste progresivo de estas durante la perforacin que lleva finalmente a la fatiga de los aceros de perforacin.

CRITERIO Y COMPORTAMIENTO DE LA COLUMNA DE PERFORACIONEl principal criterio para un buen comportamiento de la columna de perforacin, es mantener la concentricidad; de esta manera la barra que es usada en conjunto con los adaptadores, estabilizador y un centralizador, se puede asegurar lo siguiente:

CRITERIO Y COMPORTAMIENTO DE LA COLUMNA DE PERFORACIONEvite caer en inclinacin. La inclinacin de la barra causa desgaste en las roscas y en la totalidad de la lnea de perforacin.Un comportamiento ptimo en rendimientos de la barra de perforacin y el estabilizador.Un comportamiento ptimo del tricono. Reduccin en el mantenimiento del mstil, y cabezales rotatorios.

Para Cargar y descargar las Barras deben ser tomadas con una Slinga, distribuyendo sus tomas y peso de tal manera de evitar el pandeo tanto de los extremos como del centro. Acoplar cuidadosamente las barras y adaptadores nuevos. No tensionar o sobre torquear los hilos al acoplar y desacoplar. Al acoplar usar grasa adecuada tanto en cantidad como en calidad, colocar grasa en los hilos y espejos. Evitar Pandeo y/o Bamboleo, produce daos prematuros en hilos y en la totalidad de la columna de perforacin. PROCEDIMIENTOS Y RECOMENDACIONES PARA UN BUEN USO DE LA COLUMNA DE PERFORACIONCambiar oportunamente el Anillo Gua ( 1" Mximo desgaste en el dimetro ).

Cambiar oportunamente el Adaptador de Tricono, de tal manera de proteger la Barra Patera, se recomienda cambiarlo entre el 70 y 75% de la vida de la Barra Patera ( Guardarlo para recuperarlo o hermanarlo con una Barra gastada ). Nunca usar una Barra nueva con un Adaptador de Tricono usado. Al utilizar componentes usados o gastados, tener la precaucin de que los dimetros mayores siempre irn hacia abajo. Las Barras tanto en su transporte como en su almacenamiento, deben estar niveladas a piso o sobre durmientes

PROCEDIMIENTOS Y RECOMENDACIONES PARA UN BUEN USO DE LA COLUMNA DE PERFORACIONCambiar una barra o descartarla con 1" Mximo de desgaste en el dimetro.

GRACIAS POR LA ATENCION