1.Sistema Rotatorio

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE INGENIERÍA

SISTEMA ROTATORIO ING BERNARDO MARTELL ANDRADE ING URIEL FIDEL SEVILLA COVARRUBIAS

ESQUEMA GENERAL DE UNA PLAT PLATAFORMA DE PERFORACIÓ P ERFORACIÓN N

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

Unión giratoria

Válvula seguridad

El objetivo del sistema rotatorio es proporcionar la acción de rotación a la barrena para que realice la acción de perforar. En la actualidad existen tres formas de aplicar rotación a la barrena y son:

kelly

.- Es superficial y transmite la rotación a la tubería de perforación a través de sus componentes que son:

Válvula seguridad Bushing kelly



Buje maestro







Mesa rotaria

 


Mesa rotaria.- Tiene como objetivo proporcionar el movimiento giratorio, que en conjunto con los bujes es transmitido a la flecha, al swivel y a la sarta de perforación. El movimiento de rotación en la rotaria Unión se realiza mediante giratoria flechas y engranes. 

Válvula seguridad

kelly Válvula seguridad Bushing kelly Buje maestro Mesa rotaria

Capacidad de carga de la rotaria.


se instala en la mesa rotaria y es el elemento que junto con la cuñas fijan la sarta de perforación a la rotaria para transmitirle el movimiento.

se instala en el extremo inferior de la flecha (kelly) y se une al buje maestro mediante unos pines para transmitir el movimiento a la fleecha. Kelly o Flecha

Bushing Buje maestro

Rotaria

Pins Cuñas

Buje maestro


.- Es un elemento de acero de forma cuadrada o hexagonal que se instala en la parte superior de la tubería de perforación, en ella se instalan válvulas de seguridad en ambos extremos para el control de flujos del pozo. 

En la parte superior de la flecha se conecta la unión giratoria, en la parte inferior antes de la válvula de seguridad se instala un elemento llamado que evita el desgaste de la flecha por la rotación. Kelly hexagonal

Kelly cuadrado

Las flechas estandar miden 12.20 m (40 pies) con una sección útil de trabajo de 11.8 m (37 pies).

Cuello de ganso

Tubo lavador

Kelly o flecha


Unión giratoria (swivel.- Este elemento esta sostenido por la polea viajero (block) y se instala en la parte superior de la flecha. Tiene cuatro funciones básicas: 

Polea viajera

Soportar el peso de la sarta de perforación y sus accesorios.

Gancho



Permite que la flecha gire sin enredar el cable 

Conecta el sistema de circulación con el sistema de rotación.

Manguera flexible



Provee un sello hermético permitiendo el bombeo del lodo a alta presión. Nota.- En los equipos marinos la polea viajera esta provista de un compensador que absorbe los movimientos oscilatorios ascendentes y descendentes de las plataformas. Estos movimientos varían de 4.5 a 7.5 m. 

Kelly


.- El sistema de transmisión de la rotación de la superficie a la barrena se realiza mediante la sarta de perforación. La sarta de perforación esta compuesta por: Es la tubería que se instala inmediatamente arriba de los lastra barrenas ó tubería pesada. Sus características son: diámetro, peso, resistencia y longitud. Esta tubería se instala inmediatamente debajo de la tubería de perforación. Proporciona el paso de transición entre los lastra barrenas y la TP para evitar daños a la TP por la rigidez de los lastra barrenas, ayuda a mantener en tensión a la TP y aporta peso a la barrena. Es la tubería que se instala arriba de la barrena. Son muy pesados y son los que proporcionan el peso a la barrena para perforar, el rango de diámetro de esta herramienta es de 3 a 12 pg, su longitud promedio es de 9.5 m. Son utilizados para unir tubería con diferente rosca Son instalados entre los lastra barrenas como protección de los mismos , algunos son equipados con elementos de corte (carburo de tungsteno).


.- Es un equipo superficial utilizado para imprimir rotación a la sarta de perforación sin la utilización de la mesa rotaria ni la flecha (kelly ). Sus principales componentes son:  

Block Guía Gancho

 

Elevador



Manguera flexible Unión giratoria

 Motor

 

Árbol de transmisión



Llave de apriete Preventores

Caja de transm Sustituto


El Top drive es una herramienta de reciente innovación, su utilización esta muy difundida en la perforación costa afuera por las ventajas que en ella representa, sin embargo en tierra esta mas restringido por su alto costo. La capacidad de carga oscila de 350 a 750 ton y la potencia de su motor de 600 a 2100 HP. Ventajas del Top drive 

Reduce el tiempo de perforación.



La potencia de rotación es mas eficiente (r.p.m.)

Permite rotar y circular mientras se mete o extrae tubería. 

Elimina 2/3 de las conexiones al perforar con lingadas. 



Mejora el control direccional.



Toma núcleos en intervalos de 27 a 29 m.

Mejora la balance. 

eficiencia

de

la

perforación



Ayuda en la prevención de pegaduras.



Mejora la seguridad en el manejo de la tubería.

bajo

En plataformas no es necesario desconectar las lingadas. 


Alto costo de mantenimiento  Equipo muy pesado.  Perdida de tiempo al instalarlo y desmantelarlo en equipos terrestres. 

Al ser un elemento de reciente innovación, su utilización es muy costosa, razón por la cual únicamente se utiliza en perforación costa afuera y en tierra en pozos:    


.- Esta herramienta es sub superficial , ya que se instala inmediatamente arriba de la barrena y la acción de rotar es generada por el fluido de perforación. Al circular el lodo de perforación presurizado a través del estator y el rotor da lugar a la rotación que es transmitida directamente a la barrena. Esta herramienta es muy utilizada en pozos desviados, horizontales y multi laterales en combinación con el sistema convencional (mesa rotaria).

Barrena

Motor

Porta barrena

Perforación

Tipos de Barrenas

Programa de Barrenas

Programa de Barrenas

Lodos de Perforación y Sistema de Circulación

Control Geológico

MudLogging

Parámetros de Perforación

Toma y Preservación de Núcleos

Análisis de Núcleos

Toma de Registros Eléctricos

1.Sistema Rotatorio

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