Martillos o Tijeras

PERFORACIÓN I

INTRODUCCIÓN Martillos de perforación

&

urante más de 80 años, los martillos o tijeras de perforación fueron ampliamente aceptados en la industria petrolera como un seguro económico de bajo costo para ahorrar tiempo de equipo de perforación y proteger la sarta de perforación y el pozo contra daños potenciales en caso de atascamiento de la tubería !os a"ances tecnológicos y la mejor comprensión de la dinámica de las operaciones de martilleo e#itosas han e#tendido la aplicación de los martillos a los pozos horizontales y altamente des"iados $o obstante, a%n persisten ciertos desafíos para la utilización óptima de los martillos y tanto el arte como la ciencia de estas operaciones contin%an e"olucionando

PERFORACIÓN I

MARTILLOS Los martillos o tijeras cumplen una sola función lierar la tuer!a atasca"a# Una $e% &ue la sarta se 'a &ue"a"o atasca"a( e)isten $arias t*cnicas utili%a"as para e)traerla# Las 'er errramientas + los conocimientos normalmente suministra"os por una empresa "e ser$icios petroleros#

son

Una "e las t*cnicas populares para las operaciones "e pesca es el ,artilleo( ,artilleo( la operación operación "e martilleo martilleo es el proceso proceso "e transfer transferencia encia "in-mica "e la ener.!a "e "eformación almacena"a en la sarta "e perforación a un "ispositi$o# Un martillo &ue concentra la ener.!a cin*tica en el punto en el &ue se encuentra atasca"a la tuer!a#

PERFORACIÓN I

MECANISMOS DE ATASCAMIENTO DE LA TUBERIA

La tuer!a pue"e atascarse en el po%o sin posiili"a" "e mo$erse 'acia arria o 'acia aajo ni rotar ( por una "i$ersi"a" "e ra%ones/ 0# EMPAQUE/

Pue"e pro"ucirse cuan"o una formación no consoli"a"a ( empaca"a le$emente con poca o nin.una a"'erencia entre las part!culas (cantos ro"a"os pe&ue1os o cantos ro"a"os .ran"es caen "entro "el poca# El fenómeno "e empa&ue tami*n pue"e pro"ucirse cuan"o los recortes "e formación o los "etritos se "epositan alre"e"or "el 23A# 0# ENCHAVETAMIENTO/

Pue"e tener lu.ar cuan"o la sarta "e perforación rota contra un solo punto "e la pare" "el po%o( con lo cual se .enera una canaleta u

PERFORACIÓN I ori4cio "e cerra"ura 5inserto6# Cuan"o la sarta "e perforación se e)trae "el po%o( las uniones "e la tuer!a o las secciones "e 23A "e ma+or "i-metro &ue la sarta "e perforación no pue"en "espla%arse a tra$*s "el enc'a$etamiento# En este caso la sarta "e perforación pue"e mo$erse 'acia aajo o rotarse pero no pue"e "espla%arse 'acia arria + ( por consi.uiente se atasca en el po%o# 7# EL ATASCAMIENTO POR PRESIÓN DIFERENCIAL

Pue"e ocurrir cuan"o una fuer%a .enera"a por la presión 'i"rost-tica "el 8ui"o "e perforación en el po%o es ma+or &ue la presión "e poro "e una formación permeale# Este sore alance presiona la sarta "e perforación contra el po%o + a menu"o se inicia cuan"o la sarta se encuentra 4ja o se mue$e mu+ lentamente + entra en contacto con una formación permeale o un re$o&ue "e 4ltración espeso

MARTILLAR

PERFORACIÓN I Consiste en transferir ener.!a "e tensión a la sarta "e perforación( con el ojeti$o "e lierar la ener.!a almacena"a en el martillo para romper las fuer%as "e amarre &ue 'acen &ue la tuer!a se pe.ue# El martilleo .enera "os ma.nitu"es &ue se cominan para $encer la fuer%a "e atascamiento + mo$er la tuer!a atasca"a/

'! (M)*+-

La primera ma.nitu"( el impacto( es la fuer%a pico pro"uci"a por la colisión "el martillo con el +un&ue#

'! (M).!/-

La se.un"a ma.nitu"( el impulso( es el camio pro"uci"o en la canti"a" "e mo$imiento "urante la fase "e impacto me"i"o por la cur$a "el -rea "eajo "e la car.a $ersus el tiempo 5ane)o 06#  Tanto el impacto como el impulso son afecta"os principalmente por el n9mero "e portamec'as 5lastraarrenas6 e)istentes por encima "el martillo: si el n9mero "e portamec'as es menor( la fuer%a "e impacto es ma+or( pero un n9mero ma+or "e portamec'as pro"uce un impulso m-s .ran"e# En las operaciones "e martilleo e)itosas( se lo.ra una concesión mutua me"iante el empla%amiento correcto "el martillo + la re.ulación "el n9mero "e portamec'as para ma)imi%ar la forma en &ue las fuer%as "e impacto e impulso operan en conjunto para lierar la tuer!a#

PERFORACIÓN I La ma.nitu" "el impacto .enera"o por los martillos es limita"a por la soretracción o el peso "e asentamiento "isponile para lierar la tuer!a 5slack-of 6# Un arre.lo "e martilleo correctamente "ise1a"o usualmente ejerce m-s fuer%a cuan"o se .olpea 'acia arria &ue 'acia aajo por&ue el perfora"or pue"e tirar "e la columna "e perforación con una fuer%a e&ui$alente al ;<= "el l!mite el-stico "e la tuer!a# >in emar.o( el peso "e asentamiento "isponile + la fuer%a "e compresión resultante son muc'o menores &ue el peso total "e la sarta "e 'erramientas "ei"o a las limitaciones &ue sur.en "e la 8e)ión "e la sarta "e perforación por encima "el martillo( la con4.uración "e la lon.itu" "e los portamec'as + la posición relati$a "e *stos + "el martillo# El martilleo es m-s efecti$o si se ejecuta en la "irección opuesta a la "irección en &ue se "espla%aa la columna "e perforación en el momento "e su atascamiento: es "ecir( el martilleo 'acia arria es m-s efecti$o si el atascamiento se pro"ujo "urante la aja"a "e la sarta "e perforación( en tanto &ue el martilleo 'acia aajo es m-s efecti$o si el atascamiento se pro"ujo "urante la e)tracción "e la sarta# La operación "e martilleo pue"e $erse afecta"a por "os fuer%as "e resistencia# Una presión "iferencial alta entre el interior + el e)terior "el martillo( &ue act9a sore to"a la sección trans$ersal sella"a "el man"ril( pue"e .enerar una fuer%a su4ciente para arir el martillo + le$antar la sarta "e perforación# Esta fuer%a se "enomina fuer%a "e apertura "el martillo o fuer%a "e e)tensión "el martillo# Cuan"o se martilla 'acia arria( el opera"or "ee sumar la fuer%a "e apertura a la soretracción "e super4cie para otener la tensión real en el martillo# Cuan"o se martilla 'acia aajo "urante la circulación( los perfora"ores "een lierar m-s peso en la super4cie para superar la fuer%a "e apertura &ue act9a en la "irección opuesta# La fuer%a "e apertura a $eces pue"e asistir en las operaciones "e martilleo 'acia arria# En los casos "e arrastre o atascamiento por presión "iferencial se$ero "e la sarta "e 'erramientas( la soretracción no pue"e "isparar un martillo mec-nico o in"ucir un .olpe su4cientemente .ran"e "e un martillo 'i"r-ulico# A $eces( un martillo pue"e ser acti$a"o me"iante el incremento "e la $eloci"a" "e la oma "e lo"o( lo &ue incrementa la fuer%a "e omeo( o me"iante una cominación "e incremento "e la presión "e lo"o + aplicación "e tensión en la sarta "e perforación# El arrastre "e la sarta "e perforación incrementa los re&uerimientos "e soretracción# En los po%os $erticales( el arrastre pue"e ser insi.ni4cante( pero en los po%os "ireccionales a menu"o incrementa 'asta en un 0<= la soretracción re&ueri"a para acti$ar el martillo#

PERFORACIÓN I TIPOS DE MARTILLOS

Los martillos se clasi4can por su: 0# Función 7# ,*to"o "e accionamiento#

•

Los martillos "e perforación + "e pesca poseen "ise1os similares + .eneran apro)ima"amente el mismo impacto( pero "i4eren en su construcción + cumplen funciones "iferentes# LO> ,ARTILLO> DE PERFORACIÓN

 Tienen la lon.itu" "e una arra "e perforación est-n"ar( son su4cientemente "ura"eros para tolerar los esfuer%os "e la perforación + se corren como componentes "el 23A# Pue"en ser acti$a"os + puestos en su con"ición inicial $arias $eces "urante una sola operación "e martilleo#  LO> ,ARTILLO> DE PE>CA

,-s cortos &ue una arra "e perforación est-n"ar( no pue"en tolerar las fuer%as "e la perforación + sólo se corren "espu*s "e &ue la tuer!a &ue se encuentra por encima "el punto "e atascamiento 'a si"o "esconecta"a + e)tra!"a "el po%o# Por lo .eneral( est-n "ise1a"os para martillar 'acia arria solamente# PAUTAS PARA EL POSICIONAMIENTO DE LOS MARTILLOS

El "ise1o + el posicionamiento "e los martillos son los factores "eterminantes m-s importantes para el *)ito o el fracaso "e una operación "e martilleo# >in emar.o( "es"e su intro"ucción( los m*to"os "e "esplie.ue "e los martillos 'an "epen"i"o m-s "e la e)periencia + la pr-ctica usual "el perfora"or &ue "el an-lisis "e in.enier!a: en parte por&ue los profesionales "e la in"ustria tienen un conocimiento insu4ciente "el "ise1o + la "in-mica "e los martillos# Da"o &ue los martillos parecen sóli"os( como los portamec'as( los usuarios a menu"o asumen &ue amos tienen la misma resistencia# No ostante( a "iferencia "e los portamec'as( el funcionamiento interno "e los martillos es complejo + presenta numerosas cone)iones + puntos "*iles in'erentes# Por otro la"o( las roscas "e las cone)iones internas "e los martillos no son tan resistentes como las roscas API utili%a"as para conectar los tramos "e la columna "e perforación#  Arreglo del martillo ver  5ane)o 76#

Ubicación del Martillo en la Sarta Dee e$itarse correr el martillo por "eajo "e 'erramientas "e ma+or "i-metro &ue el martillo &ue $a a usarse# •

PERFORACIÓN I •

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Antes "e ajar el martillo en el po%o( coló&uelo en posición e)ten"i"a# E$ite correr el martillo en la %ona "e transición( 5punto "on"e la sarta camia "e tensión a compresión6# La uicación "el martillo con respecto a la %ona "e transición( pue"e conse.uirse a.re.an"o "e 0?= a 7<= "e peso &ue se $a utili%ar sore la roca( por ejemplo/ usan"o @< ls "e peso sore la roca( se necesitaran B ls "e peso e)tra# Esto sersu4ciente para mantener el martillo en tensión + ien por encima "e la %ona "e transición#

Calculo "el efecto "e la fuer%a "e apertura "e la oma  5>PP  DPP6 ) A

'n el cual >PP  Presión "e circulación

DPP  Ca!"a "e presión a tra$*s "e la sarta "e perforación A  Area "el fon"o "e la tuer!a "e la$a"o 5area "e oma aierta6 'jemplo Martillo &ailey de 123456 en sección de hueco de 352 3456

>PP  @<< psi ?<= "e ca!"a "e presión en la roca Ca!"a "e presión en la sarta "e perforación  7<<< psi >PP  DPP  7@<< psi A  0;#B pul.a"as cua"ra"as Fuer%a "e apertura "e la oma  ?#<<< l#

Accionamiento

Factores &ue lo afectan/ 0

Peso incorrecto para el accionamiento "e el martillo#

7

No se espera el tiempo su4ciente para accionar el martillo#

@

La compresión es afecta"a por el "ise1o "el po%o



En ocasiones el martillo se acciona + no se siente en super4cie#

?

Cuan"o e)iste pe.a por encima "el martillo#

PERFORACIÓN I B

La fuer%a "e apertura "e la oma e)ce"e la fuer%a "e compresión en el martillo

7

>e "ee consi"erar el "ise1o "el 23A( al momento "e sacar la tuer!a( + la pe.a se "a por encima "e un estaili%a"or( lo &ue es posile es &ue al martillar 'acia arria po"r!a empeorar el empa&uetamiento

PERFORACIÓN I EXISTE 3 TIPOS DE MARTILLOS

LO> ,ARTILLO> ,ECNICO>

>on acciona"os me"iante una serie "e resortes( traas + ro"illos con mecanismos "e lieración# >e "isparan 'acia arria( con una fuer%a "e tracción pre"etermina"a + 'acia aajo con una fuer%a "e compresión pre"etermina"a: estas fuer%as .eneralmente e)ce"en las fuer%as "e tracción o "e compresión alcan%a"as "urante la perforación# La acti$ación "epen"e solamente "e la car.a( no "el per!o"o "e tiempo# Durante la perforación( el martillo mec-nico se arma o ien se e)tien"e 'asta su posición completamente aierta o completamente comprimi"a 5ane)o @ 6 >i ien a9n se pre4eren los martillos mec-nicos para ciertas aplicaciones "e nic'o( inclui"os los po%os "e alta temperatura( muc'os in.enieros est-n a fa$or "e la tecnolo.!a "e martillos 'i"r-ulicos para la ma+or!a "e las aplicaciones#

PERFORACIÓN I

LO> ,ARTILLO> 3IDRULICO>

Fueron intro"uci"os en la "*ca"a "e 0;< para incrementar las car.as "e impacto( las cuales est-n limita"as por los mecanismos "e en.anc'e "e los martillos mec-nicos# Por consi.uiente( los martillos 'i"r-ulicos fueron "ise1a"os para no "ispararse con un $alor umral preselecciona"o# Por el contrario( estos martillos funcionan utili%an"o un pistón &ue a$an%a a tra$*s "e una restricción en un "epósito "e 8ui"o 'i"r-ulico "el mecanismo "e "isparo# Cuan"o se aplica tensión o compresión en la 'erramienta en la posición pre"etermina"a( el 8ui"o pro$eniente "el la"o "e alta presión "el "epósito se comprime + pasa 'acia el la"o "e aja presión a tra$*s "e un ori4cio e)istente entre los "epósitos# El ori4cio .enera una restricción para el 8ujo "e 8ui"o( lo &ue pro"uce un retar"o &ue permite el almacenamiento "e la ener.!a potencial en la arra "e perforación# La $ariación "e la $eloci"a" "el 8ui"o a tra$*s "el ori4cio afecta la ma.nitu" "el impacto en el punto "e atascamiento# La carrera "el "ispositi$o es la "istancia total recorri"a por el martillo 'i"r-ulico + el 8ui"o# Cuan"o la carrera alcan%a una cierta "istancia( el pistón se "espla%a "es"e el -rea restricti$a 'acia un -rea m-s .ran"e( lo cual permite &ue el 8ui"o comprimi"o 8u+a liremente a su alre"e"or# El martillo se "ispara + la presión e)istente entre los "os la"os se ecuali%a# La secuencia "e tiempo + la fuer%a con &ue se "ispara el martillo "eterminan la ma.nitu" "e la tensión o la compresión aplica"a# El perfora"or inci"e en la soretracción aplica"a en el martillo( lo &ue a su $e% afecta la tasa "e 8ujo "el 8ui"o a tra$*s "el ori4cio + la $eloci"a" + la fuer%a con &ue se "ispara el martillo# La ma.nitu" "el

PERFORACIÓN I impacto es proporcional a la soretracción# Una ma+or soretracción pro"uce una acti$ación m-s r-pi"a "el martillo + un impacto m-s fuerte# Cual&uier fuer%a aplica"a pue"e acti$ar el martillo + los perfora"ores pue"en $ariar la fuer%a 4nal imparti"a en el punto "e atascamiento#

'#pansión de los límites de los martillos hidráulicos Los martillos 'i"r-ulicos proporcionan $entajas operacionales + "e "esempe1o si.ni4cati$as con respecto a los martillos mec-nicos( pero presentan ciertas limitaciones# La fricción .enera"a por la resistencia al 8ujo a tra$*s "e la restricción "urante la carrera "e re.ulación ele$a la temperatura "el martillo# Cuan"o los martillos se recalientan( los opera"ores "een suspen"er el martilleo 'asta &ue el 8ui"o 'i"r-ulico se enfr!a# Para minimi%ar los efectos "el incremento "e la temperatura( los in.enieros "e >c'lumer.er "esarrollaron el martillo "e perforación 'i"r-ulico "e "ole efecto 3+"raGar AP 5ane)o 6# Esta 'erramienta presenta un "ise1o 9nico "e compensación "e la temperatura + estpro$ista "e sellos para alta temperatura# Los martillos pue"en ser corri"os en compresión o en tensión( lo cual proporciona la 8e)iili"a" necesaria para la optimi%ación "e su posicionamiento en la sarta "e perforación# Por otro la"o( "a"o &ue la 'erramienta traaja sin la aplicación "e esfuer%o "e torsión 5tor&ue6( la sarta "e perforación no se 'ace rotar "urante el martilleo por lo &ue la orientación "e la 'erramienta "e perforación "ireccional no se mo"i4ca# Para ase.urar el "esempe1o efecti$o + con4ale "el martillo "e perforación 3+"raGar AP en aplicaciones espec!4cas( los in.enieros "esarrollaron el softHare "e uicación "e impactos "el 23A GarPact# Este softHare mo"ela el posicionamiento "el sistema "e "esempe1o a$an%a"o AP Impact# ,e"iante la utili%ación "e los "atos "el plan "e po%o "el opera"or inclui"os los par-metros "el po%o + "el 23A el softHare recomien"a el posicionamiento óptimo "e las 'erramientas para e$itar su colocación en la %ona "e transición o el punto neutro "e la sarta "e perforación o cerca "e *stos# A"em-s( el softHare ase.ura &ue la relación entre el "i-metro "el po%o + el "i-metro "e la 'erramienta respon"a a las "irectrices recomen"a"as#

PERFORACIÓN I

3i"romec-nicos 5Cominación "e los anteriores6 >e los usa comina"amente uno a continuación "e otro( pue"en traajar el uno 'acia arria + el otro 'acia ajo: el 'i"r-ulico super4cial + el mec-nico en la parte inferior: son mu+ utili%a"os cuan"o &ueremos traajar en el "ole senti"o# E)isten tami*n martillos 3i"r-ulicos ,ec-nicos &ue .olpean en los senti"os al mismo tiempo/ el 'i"r-ulico 'acia arria + el mec-nico 'acia aajo# El funcionamiento "e estas 'erramientas es mu+ sencilla( +a &ue la 4nali"a" pro$eer un $er"a"ero .olpe "e impacto( +a sea "ejan"o un recorri"o lire a 4n "e &ue car.a a"&uiera $eloci"a" en su aja"a( + pro"u%ca en su tope un impacto# Por esta ra%ón "ee tener una parte mó$il + una 4ja( con sus correspon"ientes empa&ueta"uras( ra%ón est- por la &ue su "i-metro interior se $e restrin.i"o notalemente( lo &ue impi"e correr por su interior otra 'erramienta#

PERFORACIÓN I

3erramientas "e aceleración "e los martillos Para &ue un martillo imparta un impacto m-)imo con cual&uier car.a "a"a( el man"ril "ee se.uir aceler-n"ose cuan"o impacta la camisa# >i se alcan%a la $eloci"a" terminal antes "el impacto( el impacto "el martillo ser- limita"o# Da"o &ue los portamec'as 'an si"o reempla%a"os por 3JDP m-s li$ianas en muc'os 23As( suce"e a menu"o &ue el peso "e traajo +a no asta para .enerar su4cientes ni$eles "e impacto o impulso "el martillo# La incorporación "e un acelera"or "el martillo en el 23A ampli4ca si.ni4cati$amente el impacto + el impulso "el martillo + re8eja las on"as "e c'o&ue 'acia aajo( en "irección 'acia el punto "e atascamiento 54.ura ))6# A"em-s( remue$e el esfuer%o "e la sarta "e perforación + "el e&uipo "e super4cie + prote.e la uni"a" "e man"o superior contra el "es.aste# 4.ura ))6#

Detención "e las $iraciones# Cuan"o se acti$a un martillo( *ste in"uce una on"a inicial "e $iraciones ascen"entes + "escen"entes a lo lar.o "e la sarta "e perforación# La on"a "escen"ente se re8eja 'acia arria "es"e el punto "e atascamiento# A"em-s "e incrementar la e4ciencia "el martillo( un acelera"or impi"e efecti$amente &ue las on"as iniciales + las

PERFORACIÓN I

PERFORACIÓN I

!a herramienta de impacto *ccelerator *) de /chlumberger

La 'erramienta "e impacto Accelerator AP "e >c'lumer.er constitu+e un ejemplo "e un acelera"or "e martillo# >e trata "e una 'erramienta "e resorte compacta + con alta $eloci"a" "e car.a &ue se coloca "irectamente arria "el martillo + "e la masa "e la 3JDP# Cuan"o se aplica una car.a en el sistema "e impacto "e una 'erramienta "e aceleración "e martillo( la car.a comprime el 8ui"o( el .as o el resorte &ue se encuentra en el interior "e la 'erramienta "e aceleración( almacenan"o as! la ener.!a potencial en la 'erramienta# El martillo + el acelera"or se coor"inan "e mo"o &ue cuan"o el martillo se liera para el impacto( la ener.!a potencial almacena"a en el acelera"or tami*n es liera"a# La ener.!a potencial almacena"a en el acelera"or + lue.o liera"a acelera la masa "e traajo por encima "el martillo con muc'a m-s e4ciencia "e la &ue lo 'ace la ener.!a almacena"a en la sarta "e perforación por&ue elimina la fricción + el arrastre "el po%o .enera"os a lo lar.o "e cientos "e metros "e columna "e perforación# La utili%ación "e la 'erramienta "e aceleración permite "uplicar efecti$amente la fuer%a "e impacto "e un martillo#

PERFORACIÓN I

Ampli4cación "el impacto "el martillo# La 'erramienta "e aceleración consta "e un arril e)terno + un man"ril interno conecta"os por una c-mara "e pistón llena "e 8ui"o "e silicio 5e!"e#o s$%e"&o"  &'($&e")o6# Cuan"o se aplica una fuer%a a la 'erramienta "e aceleración( el 8ui"o "e silicio es comprimi"o por el pistón mó$il( lo cual almacena la ener.!a "e la tensión aplica"a + proporciona un estiramiento e)tra a la sarta "e perforación# Cuan"o la fuer%a se liera( el 8ui"o "e silicio se e)pan"e +( como un resorte( "espla%a al pistón "e re.reso a su posición ori.inal# Este mo$imiento ampli4catanto el impacto como el impulso 4nal liera"os 5 e!"e#o &*+e"&o" 6 por un martillo como resulta"o "e la incorporación "e la ener.!a almacena"a en el acelera"or a la ener.!a almacena"a en la tuer!a#

PERFORACIÓN I Pnto Libre •

•

El peso por encima "el martillo esta "irectamente relaciona"o con el impacto en el punto "e pe.a# Normalmente "e 7 a  "rill collar o el e&ui$alente "e 3ea$+ Hei.'t "rill pipe( sersu4ciente para el impacto re&ueri"o# >i se utili%a 3JDP( se recomien"a correr 0 ó 7 juntas "irectamente "eajo "el martillo( con 07 o 0? juntas por encima#

El martillo pue"e correrse en compresión( en tal caso( se recomien"a &ue sea manteni"o ien por "eajo "e la %ona "e transición( con por lo menos 7<= "e peso e)tra encima "el martillo# Cuan"o se perfore en compresión con el martillo( es necesario acti$ar el martillo 'acia aajo "espu*s &ue la roca to&ue el fon"o "el po%o# Esto pue"e ser 'ec'o aumentan"o el peso la roca .ra"ualmente# >e recomien"a &ue la sarta sea rota"a li.eramente 'acia la i%&uier"a ca"a $e% &ue la roca to&ue el fon"o "el po%o( "espu*s "e 'acer una cone)ión o un $iaje( para "isminuir el impacto#

PERFORACIÓN I

ANEKO> 5ane)o 06#

Impacto e impulso# Cuan"o los martillos se acti$an( el ojeti$o es .enerar una fuer%a "e impacto &ue supere la fuer%a &ue pro"ujo el atascamiento "e la tuer!a# El impulso( con uni"a"es "e fuer%a ) tiempo( es la canti"a" "e mo$imiento( + "ee ser su4ciente como para mo$er la tuer!a# Tanto el impacto como el impulso son afecta"os principalmente por el n9mero "e portamec'as situa"os por encima "el martillo + por el posicionamiento "e este 9ltimo#

5ane)o 76#

PERFORACIÓN I

Arre.lo "e martilleo# Un arre.lo t!pico "e martilleo consiste en un man"ril( o martillo( &ue se "esli%a "entro "e una camisa( o +un&ue( + un mecanismo "e "isparo# El mecanismo "e "isparo restrin.e el mo$imiento "el man"ril poco antes "e lierarlo# El retar"o "e tiempo permite &ue la columna "e perforación almacene ener.!a potencial# La lieración repentina "el mecanismo "e "isparo 'ace &ue el man"ril se acelere r-pi"amente a lo lar.o "e una "istancia "e entre 7? + ?< cm 0< + 7< pul.a"asM 'asta &ue .olpea contra la camisa o +un&ue( con lo cual liera la ener.!a almacena"a e imparte una fuer%a "e impacto en el punto "e atascamiento# El mo$imiento ascen"ente "el man"ril 'ace &ue el martillo .olpee el +un&ue( lo &ue ejerce una fuer%a ascen"ente sore la sarta "e perforación# El mo$imiento "escen"ente "el man"ril pro"uce el efecto opuesto#

PERFORACIÓN I

5ane)o @ 6

,artillo mec-nico# Cuan"o el mecanismo "e "isparo "e un martillo mec-nico se encuentra arma"o 5&'($&e")a6( los resortes tuulares sostienen la camisa "e "isparo contra el man"ril( lo &ue impi"e la acti$ación "el martillo# ,e"iante la aplicación "e una fuer%a "e tracción o "e compresión &ue es inferior a la fuer%a pre"etermina"a "el resorte tuular( el martillo pue"e ajarse en el po%o o e)traerse "e *ste sin temor a &ue se "ispare# Cuan"o la tensión aplica"a es ma+or &ue la fuer%a pre"etermina"a "el resorte tuular( la camisa "e "isparo es for%a"a 'acia arria o 'acia aajo( lo cual permite &ue el man"ril se "eslice liremente 5)e"ec,a6 + &ue se acti$e el martillo#

ane)o 6#

PERFORACIÓN I

efecto#

erramienta ydra29ar *) hidráulica de doble

El cilin"ro impulsor consiste "e una sección &ue 'ace posile la e)tensión a)ial lire + la retracción "el man"ril "el martillo( a la $e% &ue permite la transmisión "el esfuer%o "e torsión 5tor&ue6 a tra$*s "e la 'erramienta# El cilin"ro "e 8ui"o superior + el pistón "e e&uilirio mantienen un alance "e presiones con la presión "el po%o# El cilin"ro "e "isparo superior posee una restricción "enomina"a .atillo "ispara"or# Cuan"o se aplica soretracción( el pistón "e "isparo es lle$a"o 'acia el .atillo "ispara"or( re.ula el 8ui"o 'i"r-ulico a tra$*s "el pistón "e "isparo + permite &ue se acumule un estiramiento en la sarta "e perforación# El pistón "e "isparo se "espla%a lentamente a tra$*s "el cilin"ro 'asta &ue liera el .atillo "ispara"or + "ispara el martillo 'acia arria# El man"ril + el cilin"ro "e "isparo inferior ejecutan las mismas funciones &ue sus contrapartes superiores( pero permiten el martilleo 'acia aajo#

ane)o 6#

PERFORACIÓN I  Tama1o "el martillo "e acuer"o con el tipo "e DC o 3JDP

OD "e los Drill collar  0

OD "el martillo 0

07 Q ?

@

B Q B07

B07

B@ Q @

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07

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OD 3JDP

OD "el martillo

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B07

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EKTRA> 5puntos "e $ista "es"e el perfora"or 6 terminar falta el !n"ice + el $ocaulario + las referencias

El a$ance "e la e)ploración + el "esarrollo "e %onas "e petróleo + .as 'acia a.uas m-s profun"as( amientes "e fon"o "e po%o m-s 'ostiles

PERFORACIÓN I + .eometr!as "e po%os m-s complejos( 'a .enera"o una "eman"a "e 'erramientas( inclui"os los martillos( capaces "e e)'iir un "esempe1o con4ale( e4ciente + se.uro ante la presencia "e ma+ores esfuer%os en el fon"o "el po%o# Los faricantes "e martillos respon"ieron a esta situación con 'erramientas &ue muestran un "esempe1o con4ale en una "i$ersi"a" "e amientes "e perforación/ en tierra 4rme o en -reas marinas + en po%os $erticales( 'ori%ontales o "es$ia"os( + "e alta presión + alta temperatura 53P3T6 o "e a.uas ultraprofun"as# >e estima &ue las sartas "e perforación se atascan en prome"io una $e% ca"a tres po%os perfora"os( lo &ue implica un costo "e cientos "e millones "e "ólares por a1o para los opera"ores# 0 Apro)ima"amente un ?<= "e los inci"entes "e atascamiento "e las tuer!as se pro"uce "urante las manioras( un 7<= "urante los procesos "e recti4cación + manipulación "e la tuer!a + un 0<= "urante la continuación "e la perforación Cuan"o los in.enieros compren"en los mecanismos + las causas potenciales "el atascamiento "e las tuer!as( est-n en con"iciones "e optimi%ar el posicionamiento "e los martillos con su4ciente anticipación( "entro "el proceso "e "ise1o( para ma)imi%ar la efecti$i"a" "e la operación "e martilleo# Los opera"ores &ue cuentan con este conocimiento tami*n pue"en seleccionar mejor las fuer%as "e transmisión "e impactos a"ecua"as( una $e% &ue se atasca una sarta "e perforación#