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Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad ”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA
Facultad de ing. De Minas Escuela Profesional de Ingeniería de Petróleo
CURSO: ING. DE PERFORACION I CATEDRA: ING. CARLOS ALIAGA
TEMA: RESOLUCION DE LAS PRÁCTICAS CALIFICADAS CALIFICADAS Y EXAMENES PARCIAL Y FINAL DEL CICLO 2012-2
INTEGRANTES:
PIURA-PERÚ
EXAMEN FINAL DE ING. DE PERFORACIÓN I 2012-2 TEORIA 1. El freno principal del C.M. es accionado por la palanca respectiva por el perforador en la acción del freno, ¿Qué elemento provoca el frenado del tambor y cuál es el principio que emplea? El freno del tambor es activado por un freno de operación manual, que es del tipo freno de banda o también llamado freno de fricción. El tambor al girar produce un momento torsor, y con la acción del freno produce un momento torsor de frenado.
2. ¿Cuál es la función de la tubería Heavy wate en la sarta de perforación cuando la broca está perforando? Cuando la broca esta perforando la tubería de perforación Heavy Wate tiene como función regular la torsión , reducir las posibilidades de atascamiento por presión diferencial, proporcionar menos arrastre vertical y mejorar el control de la dirección del pozo.
3. ¿Cuál es la función del Sistema de Izaje y cuáles son sus componentes? La función del sistema de Izaje es proporcionar la fuerza de levantamiento, poder levantar y bajar la sarta de perforación. Componentes: MALACATE BLOQUE VIAJERO CABALLETE PRTAPOLEAS UNION GIRATORIA CABLE DE PERFORAR
4. ¿Qué entiende usted por WellPlaning y cuál es su objetivo? Sedefinen como, principalmente las actividadesde ingeniería, queson consecuencia de laidentificaciónde un objetivopara un pozosubterráneo(exploración, evaluación, desarrolloopozo)hasta la terminacióndel pozo.Esto incluye: Definición de los objetivos, así La planificación dela trayectoria del pozo La selección dehardwarede perforación La planificaciónde la carcasapuntos Objetivosde registroy selección deherramientas de registro
Programa de pruebaycriterios de decisiónpara la prueba Finalizacióndel programay los criteriospara la terminación Su objetivo es la identificación del pozo, para así llevar a cabo su plena ejecución de un proyecto, hasta poder extraer los recursos.
5. Funcionesde un convertidor de torque. El convertidor de torque tiene como función, como su mismo nombre lo dice, convertir la potencia transmitida o proporcionada por los motores en torque que pueda servir para el movimiento de la broca , el levantamiento y bajada de la tubería de perforación.
6. ¿Qué entiende por pozos INFILL? Son pozos adicionales que traen como beneficio incrementar la producción de hidrocarburos. Los pozos INFILL son ubicados en zonas cercanas a pozos productivos, o entre pozos productivos y asi poder incrementar la producción del reservorio, en otras palabras aumentar los volúmenes de extracción.
PRÁCTICA PROBLEMA Nro.1 Un pozo se esta perforando con brocas de 8 ½’’ y tuberia de 4 ½’’ de diámetro externo. La bomba de lodo es NATIONAL TRIPLEX TIPO 8-P- 80 6 ¼’’ Y 8 ½’’ VOLUMEN DE LODO 1000bbls .si se requiere mantener una velocidad de circulación de 180 pies/min en el espacio anular. El d iámetro del piston es de 6’’ y el diámetro de la varilla es 3’’ a) ¿Cuál será el número de carreras por minuto de los pistones? b) Tiempo necesario para que el lodo de 2 vueltas al sistema?
Solución: a) PARA EL ESPACIO ANULAR
POZO=8.5’’
TP=4.5’’
= 180 pies/min
2 -2 ]=[8.52-4.52] POZO TP
A= [
A=40.84 pulg 2
Luego:Q= A.V Q=40.84 pulg2x 180
xx
Q=381.88 gpm
qea=381.88 gpm…………(1) Para la bomba trilex de 61/4’’ x 8 ½’’ con diametro de piston de 6’’ D=6’’ S=8.5’’
qt=0.0102xD 2 x ST x NT ENTONCES: (1)=(2)
qt=3.1212 NT……(2)
q ea=qt
381.88=3.1212 N T
NT= 123 cpm
b) si Vlodo = 850 bblx 42gln/1bbl= 35700 glns como:
q=
entonces:
t= t=
=93.48min
t=93.48min
PROBLEMA Nro.2 Un perforador está sacando tubería pegada. El castillo es capaz de soportar una carga máxima equivalente de 500,000 lbf, el cable de perforación tiene una resistencia 51,200 lbf y la resistencia de la tubería de perforación en tensión es 396,000 lbf ,si 8 líneas están en la corona y el motón viajero y un factor de seguridad es 2 es requerido para el castillo, la tubería de perforación y el cable de perforación ¿Cuán duro puede el perforador intentar sacar para liberar la tubería pegada?
Solución: Fde=500,000 lbf Tubería de perforación en tensión =396,000 lbf Cable de perforación tiene una resistencia =51,200 lbf
Carga
Carga LR Carga LM
ENTONCES:
CARGA TOTAL W
A
B
C
D
Fde= 4(carga con el pide derecho mas débil)
….. (α) Si n=8 líneas Hallamos la eficiencia:
Para la ecuación (α):
) ( ) ( Este peso del gancho es una operación normal, cuando se trabaja en la perforación. Y como dicen que la resistencia la carga máxima que puede resistir el drill pipe, lo que hacemos es restar la carga del gancho (que pueda soportar).
Ahora este margen de sobretensión le sumo al cable de perforación:
Lo sumamos porque a la hora que voy a tratar de jalar la tubería ,voy a tratar de tensionar el cable. Y esto se puede utilizar para liberar la tubería pegada.
PROBLEMA Nro.3 El malacate de un equipo de perforación esta accionado por tres grupos de motores, cada uno con su respectiva transmisión, bajo carga de la cadena de impulsión del malacate. Las condiciones operativas son las siguientes: Potencia total de los motores: 900 HP
Número de líneas armadas entre las poleas del montón viajero y las poleas del caballete porta poleas: 8 Tubería de perforación: 4 ½” D.E..I.F. 16.6 lbs/pie Cuellos lastra barrenas: 6 ½” D.E , 89 lbs/pie Peso del caballete porta poleas: 12,000 lbs Peso del montón viajero y gancho, integrados: 11,600 lbs Peso de la unión giratoria: 4,690 lbs Densidad del lado: 12 lbs/gln Desviación del pozo: 25° Diámetro de la broca: 8 ½”
Se pregunta: a) ¿Cuál deberá ser la longitud de la tubería de perforar y la longitud de los cuellos lastra barrenas, que permitirá colocar el mayor peso sobre la broca con la máxima capacidad de los motores del malacate, para llegar a 12,800 pies de profundidad? b) ¿Cuál será el mayor peso que se podrá colocar sobre la broca?
Solución: a) HPmotor= 900 (TOTAL) n=8
=12 D= 12800 PIES
# MOTORES= 3
W TP =16.6
WCLB=89
WMV+G=11600 lbs Si n=8
WUG=4690 lbs
S8=90 pies/min Wg=
Wg = 237 666 LBS Y como:
Wg= (W TP LTP+ WCLBLCLB)( 1-0.015 m) + WU G + WM V+ gancho Wg= (16.6LTP+ 89LCLB)( 1-0.015 ) + 11600 + 4690= 237 666 16.6 LTP +89LCLB= 269970.7…….( ) Si:
D= 12800
LTP+ LCLB = 12800 LTP = 12800 - LCLB
DE ( )
…….( )
16.6 x(12800 - L CLB)+89LCLB= 269970.7
LCLB= 794.07 pies
En ( ): LTP= 12800’ – 794.07 LTP= 12005.9 PIES b)
=25° =12
WOB= 0.9 89x795x(1-0.015x12)xCOS WOB= 0.9 W CLBLCLBx (1-0.015 )xCOS
WOB= 47324.8 lbs WOB= 47325 lbs
