Martillos o Tijeras

7/23/2019 Martillos o Tijeras

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PERFORACIÓN I

INTRODUCCIÓN

Martillos de perforación

urante más de 80 años, losmartillos o tijeras deperforación fueronampliamente aceptados en

la industria petrolera como unseguro económico de bajo costo paraahorrar tiempo de equipo deperforación y proteger la sarta deperforación y el pozo contra dañospotenciales en caso de atascamientode la tubería !os a"ances

tecnológicos y la mejor comprensiónde la dinámica de las operaciones demartilleo e#itosas han e#tendido laaplicación de los martillos a lospozos horizontales y altamentedes"iados $o obstante, a%n

persisten ciertos desafíos para lautilización óptima de los martillos ytanto el arte como la ciencia de estasoperaciones contin%ane"olucionando

&



PERFORACIÓN I

MARTILLOS

Los martillos o tijeras cumplen una sola función lierar la tuer!aatasca"a#

Una $e% &ue la sarta se 'a &ue"a"o atasca"a( e)isten $ariast*cnicas utili%a"as para e)traerla#

Las 'erramientas + los conocimientos normalmente sonsuministra"os por una empresa "e ser$icios petroleros#

Una "e las t*cnicas populares para las operaciones "e pesca es el,artilleo( la operación "e martilleo es el proceso "e transferencia

"in-mica "e la ener.!a "e "eformación almacena"a en la sarta "eperforación a un "ispositi$o# Un martillo &ue concentra la ener.!acin*tica en el punto en el &ue se encuentra atasca"a la tuer!a#



PERFORACIÓN I

MECANISMOS DE ATASCAMIENTO DE LA TUBERIA

La tuer!a pue"e atascarse en el po%o sin posiili"a" "e mo$erse'acia arria o 'acia aajo ni rotar ( por una "i$ersi"a" "e ra%ones/

0# EMPAQUE/

Pue"e pro"ucirse cuan"o una formación no consoli"a"a ( empaca"ale$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# Elfenómeno "e empa&ue tami*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 solopunto "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 see)trae "el po%o( las uniones "e la tuer!a o las secciones "e 23A "ema+or "i-metro &ue la sarta "e perforación no pue"en "espla%arse atra$*s "el enc'a$etamiento# En este caso la sarta "e perforación

pue"e mo$erse 'acia aajo o rotarse pero no pue"e "espla%arse'acia arria + ( 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 formaciónpermeale# Este sore alance presiona la sarta "e perforacióncontra el po%o + a menu"o se inicia cuan"o la sarta seencuentra 4ja o se mue$e mu+ lentamente + entra en contactocon una formación permeale o un re$o&ue "e 4ltración espeso

MARTILLAR



PERFORACIÓN I

Consiste en transferir ener.!a "e tensión a la sarta "eperforación( con el ojeti$o "e lierar la ener.!a almacena"aen el martillo para romper las fuer%as "e amarre &ue 'acen &uela tuer!a se pe.ue#El martilleo .enera "os ma.nitu"es &ue se cominan para$encer la fuer%a "e atascamiento + mo$er la tuer!a atasca"a/

'! (M)*+-La primera ma.nitu"( el impacto( es la fuer%a picopro"uci"a por la colisión "el martillo con el +un&ue#

'! (M).!/-La se.un"a ma.nitu"( el impulso( es el camio pro"uci"o en lacanti"a" "e mo$imiento "urante la fase "e impacto me"i"o por

la cur$a "el -rea "eajo "e la car.a $ersus el tiempo 5ane)o 06#

Tanto el impacto como el impulso son afecta"os principalmente por eln9mero "e portamec'as 5lastraarrenas6 e)istentes por encima "elmartillo: si el n9mero "e portamec'as es menor( la fuer%a "e impactoes ma+or( pero un n9mero ma+or "e portamec'as pro"uce unimpulso m-s .ran"e# En las operaciones "e martilleo e)itosas( selo.ra una concesión mutua me"iante el empla%amiento correcto "elmartillo + la re.ulación "el n9mero "e portamec'as para ma)imi%ar laforma en &ue las fuer%as "e impacto e impulso operan en conjuntopara lierar la tuer!a#



PERFORACIÓN I

La ma.nitu" "el impacto .enera"o por los martillos es limita"a por lasoretracción o el peso "e asentamiento "isponile para lierar latuer!a 5slack-of 6# Un arre.lo "e martilleo correctamente "ise1a"ousualmente ejerce m-s fuer%a cuan"ose .olpea 'acia arria &ue 'acia aajo por&ue el perfora"or pue"e

tirar "e la columna "e perforación con una fuer%a e&ui$alente al ;<="el l!mite el-stico "e la tuer!a# >in emar.o( el peso "easentamiento "isponile + la fuer%a "e compresión resultante sonmuc'o menores &ue el peso total "e la sarta "e 'erramientas "ei"oa las limitaciones &ue sur.en "e la 8e)ión "e la sarta "e perforaciónpor encima "el martillo( la con4.uración "e la lon.itu" "e losportamec'as + la posición relati$a "e *stos + "el martillo# El martilleoes m-s efecti$o si se ejecuta en la "irección opuesta a la "irección en&ue se "espla%aa la columna "e perforación en el momento "e suatascamiento: es "ecir( el martilleo 'acia arria es m-s efecti$o si elatascamiento se pro"ujo "urante la aja"a "e la sarta "e perforación(en tanto &ue el martilleo 'acia aajo es m-s efecti$o si elatascamiento se pro"ujo "urante la e)tracción "e la sarta#La operación "e martilleo pue"e $erse afecta"a por "os fuer%as "eresistencia# Una presión "iferencial alta entre el interior + el e)terior"el martillo( &ue act9a sore to"a la sección trans$ersal sella"a "elman"ril( pue"e .enerar una fuer%a su4ciente para arir el martillo +le$antar la sarta "e perforación# Esta fuer%a se "enomina fuer%a "eapertura "el martillo o fuer%a "e e)tensión "el martillo# Cuan"o semartilla 'acia arria( el opera"or "ee sumar la fuer%a "e apertura ala soretracción "e super4cie para otener la tensión real en el

martillo# Cuan"o se martilla 'acia aajo "urante la circulación( losperfora"ores "een lierar m-s peso en la super4cie para superar lafuer%a "e apertura &ue act9a en la "irección opuesta# La fuer%a "eapertura a $eces pue"e asistir en las operaciones "e martilleo 'aciaarria# En los casos "e arrastre o atascamiento por presión "iferencialse$ero "e la sarta "e 'erramientas( la soretracción no pue"e"isparar un martillo mec-nico o in"ucir un .olpe su4cientemente.ran"e "e un martillo 'i"r-ulico# A $eces( un martillo pue"e seracti$a"o me"iante el incremento "e la $eloci"a" "e la oma "e lo"o(lo &ue incrementa la fuer%a "e omeo( o me"iante una cominación"e incremento "e la presión "e lo"o + aplicación "e tensión en la

sarta "e perforación# El arrastre "e la sarta "e perforación incrementalos re&uerimientos "e soretracción# En los po%os $erticales( elarrastre pue"e ser insi.ni4cante( pero en los po%os "ireccionales amenu"o incrementa 'asta en un 0<= la soretracción re&ueri"a paraacti$ar el martillo#



PERFORACIÓN I

TIPOS DE MARTILLOS

• Los martillos se clasi4can por su:

0# Función7# ,*to"o "e accionamiento#

Los martillos "e perforación + "e pesca poseen "ise1os similares +.eneran apro)ima"amente el mismo impacto( pero "i4eren en suconstrucción + cumplen funciones "iferentes#

LO> ,ARTILLO> DE PERFORACIÓN Tienen la lon.itu" "e una arra "e perforación est-n"ar( sonsu4cientemente

"ura"eros para tolerar los esfuer%os "e la perforación + se correncomo componentes "el 23A# Pue"en ser acti$a"os + puestos en sucon"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 tolerarlas fuer%as "e la perforación + sólo se corren "espu*s "e &ue latuer!a &ue se encuentra por encima "el punto "e atascamiento 'asi"o "esconecta"a + e)tra!"a "el po%o# Por lo .eneral( est-n"ise1a"os para martillar 'acia arria 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 unaoperación "e martilleo# >in emar.o( "es"e su intro"ucción( losm*to"os "e "esplie.ue "e los martillos 'an "epen"i"om-s "e la e)periencia + la pr-ctica usual "el perfora"or &ue "elan-lisis "e in.enier!a: en parte por&ue los profesionales "e lain"ustria tienen un conocimiento insu4ciente "el "ise1o + la "in-mica"e los martillos# Da"o &ue los martillos parecen sóli"os( como losportamec'as( los usuarios a menu"o asumen &ue amos tienen lamisma resistencia# No ostante( a "iferencia "e los portamec'as( elfuncionamiento interno "e los martillos es complejo + presentanumerosas cone)iones + puntos "*iles in'erentes# Por otro la"o( lasroscas "e las cone)iones internas "e los martillos no son tanresistentes como las roscas API utili%a"as para conectar los tramos "ela columna "e perforación#

Arreglo del martillo ver 5ane)o 76#

Ubicación del Martillo en la Sarta• Dee e$itarse correr el martillo por "eajo "e 'erramientas "e

ma+or "i-metro &ue el martillo &ue $a a usarse#



PERFORACIÓN I

• Antes "e ajar el martillo en el po%o( coló&uelo en posicióne)ten"i"a#

• E$ite correr el martillo en la %ona "e transición( 5punto "on"e lasarta camia "e tensión a compresión6#

• La uicación "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 $autili%ar sore la roca( por ejemplo/ usan"o @< ls "e pesosore la roca( se necesitaran B ls "e peso e)tra# Esto ser-su4ciente para mantener el martillo en tensión + ien porencima "e la %ona "e transición#

Calculo "el efecto "e la fuer%a "e apertura "e la oma 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 tuer!a "e la$a"o 5area "eoma aierta6

'jemplo Martillo &ailey de 123456 en sección de hueco de 3523456

>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 oma ?#<<< 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 oma e)ce"e la fuer%a "ecompresión en el martillo

7 >e "ee consi"erar el "ise1o "el 23A( al momento "e sacar latuer!a( + la pe.a se "a por encima "e un estaili%a"or( lo &ue

es posile es &ue al martillar 'acia arria po"r!a empeorar elempa&uetamiento



PERFORACIÓN I

EXISTE 3 TIPOS DE MARTILLOS

LO> ,ARTILLO> ,ECNICO>

>on acciona"os me"iante una serie "e resortes( traas + ro"illos conmecanismos "e lieración# >e "isparan 'acia arria( con una fuer%a"e tracción pre"etermina"a + 'acia aajo con una fuer%a "ecompresión pre"etermina"a: estas fuer%as .eneralmente e)ce"en las

fuer%as "e tracción o "e compresión alcan%a"as "urante laperforación# La acti$ación "epen"e solamente "e la car.a( no "elper!o"o "e tiempo# Durante la perforación( el martillo mec-nico searma o ien se e)tien"e 'asta su posición completamente aierta ocompletamente comprimi"a 5ane)o @ 6 >i ien a9n se pre4eren los martillos mec-nicos para ciertasaplicaciones "e nic'o( inclui"os los po%os "e alta temperatura(muc'os in.enieros est-n a fa$or "e la tecnolo.!a "e martillos'i"r-ulicos para la ma+or!a "e las aplicaciones#



PERFORACIÓN I

LO> ,ARTILLO> 3IDRULICO>

Fueron intro"uci"os en la "*ca"a "e 0;< para incrementar lascar.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 $alor umralpreselecciona"o# Por el contrario( estos martillos funcionan utili%an"oun pistón &ue a$an%a a tra$*s "e una restricción en un "epósito "e8ui"o 'i"r-ulico "el mecanismo "e "isparo# Cuan"o se aplica tensióno compresión en la 'erramienta en la posición pre"etermina"a( el8ui"o pro$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)istenteentre los "epósitos# El ori4cio .enera una restricción para el 8ujo "e8ui"o( lo &ue pro"uce un retar"o &ue permite el almacenamiento "ela ener.!a potencial en la arra "e perforación# La $ariación "e la$eloci"a" "el 8ui"o a tra$*s "el ori4cio afecta la ma.nitu" "elimpacto en el punto "e atascamiento# La carrera "el "ispositi$o es la"istancia total recorri"a por el martillo 'i"r-ulico + el 8ui"o# Cuan"o lacarrera 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 el8ui"o comprimi"o 8u+a liremente a su alre"e"or# El martillo se"ispara + la presión e)istente entre los "os la"os se ecuali%a# Lasecuencia "e tiempo + la fuer%a con &ue se "ispara el martillo"eterminan la ma.nitu" "e la tensión o la compresión aplica"a# Elperfora"or inci"e en la soretracción 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 soretracción# Una ma+or soretracciónpro"uce una acti$ación m-s r-pi"a "el martillo + un impacto m-sfuerte# Cual&uier fuer%a aplica"a pue"e acti$ar el martillo + losperfora"ores pue"en $ariar la fuer%a 4nal imparti"a en el punto "eatascamiento#

'#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( peropresentan ciertas limitaciones# La fricción .enera"a por la resistenciaal 8ujo a tra$*s "e la restricción "urante la carrera "e re.ulaciónele$a la temperatura "el martillo# Cuan"o los martillos se recalientan(los opera"ores "een 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( losin.enieros "e >c'lumer.er "esarrollaron el martillo "e perforación'i"r-ulico "e "ole efecto 3+"raGar AP 5ane)o 6# Esta 'erramientapresenta un "ise1o 9nico "e compensación "e la temperatura + est-pro$ista "e sellos para alta temperatura#Los martillos pue"en ser corri"os en compresión o en tensión( lo cualproporciona la 8e)iili"a" necesaria para la optimi%ación "e suposicionamiento en la sarta "e perforación# Por otro la"o( "a"o &ue la'erramienta traaja 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 semo"i4ca# Para ase.urar el "esempe1o efecti$o + con4ale "el martillo"e perforación 3+"raGar AP en aplicaciones espec!4cas( los in.enieros"esarrollaron el softHare "e uicación "e impactos "el 23A GarPact#Este softHare mo"ela el posicionamiento "el sistema"e "esempe1o a$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 "elpo%o + "el 23A el softHare recomien"a el posicionamiento óptimo"e las 'erramientas para e$itar su colocaciónen 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 5Cominación"e los anteriores6

>e los usa comina"amente uno a continuación "e otro(pue"en traajar el uno 'acia arria + el otro 'acia ajo: el'i"r-ulico super4cial + el mec-nico en la parte inferior: sonmu+ utili%a"os cuan"o &ueremos traajar en el "olesenti"o#

E)isten tami*n martillos 3i"r-ulicos ,ec-nicos &ue.olpean en los senti"os al mismo tiempo/ el 'i"r-ulico 'acia

arria + el mec-nico 'acia aajo#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 lire a 4n "e &ue car.aa"&uiera $eloci"a" en su aja"a( + pro"u%ca en su tope unimpacto#

Por esta ra%ón "ee 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 notalemente( lo&ue impi"e correr por su interior otra 'erramienta#



PERFORACIÓN I

3erramientas "e aceleración "elos martillos

Para &ue un martillo imparta un impacto m-)imo con cual&uier car.a"a"a( el man"ril "ee se.uir aceler-n"ose cuan"o impacta la camisa#>i se alcan%a la $eloci"a" terminal antes "el impacto( el impacto "elmartillo ser- limita"o# Da"o &ue los portamec'as 'an si"oreempla%a"os por 3JDP m-s li$ianas en muc'os 23As( suce"e amenu"o&ue el peso "e traajo +a no asta para .enerar su4cientes ni$eles "eimpacto o impulso "el martillo#La incorporación "e un acelera"or "el martillo en el 23A ampli4casi.ni4cati$amente el impacto + el impulso "el martillo + re8eja lason"as "e c'o&ue 'acia aajo( en "irección 'acia el punto "eatascamiento 54.ura ))6# A"em-s( remue$e el esfuer%o"e la sarta "e perforación + "el e&uipo "e super4cie + prote.e launi"a" "e man"o superior contra el "es.aste# 4.ura ))6#

Detención "e las $iraciones# Cuan"oseacti$a un martillo( *ste in"uce unaon"a inicial "e $iracionesascen"entes + "escen"entes a lolar.o "e la sarta "e perforación# Laon"a "escen"ente se re8eja 'aciaarria "es"e el punto "eatascamiento# A"em-s "eincrementar la e4ciencia "el martillo(un acelera"or impi"eefecti$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'lumer.erconstitu+e un ejemplo "e un acelera"or "e martillo# >e trata "e una'erramienta "e resorte compacta + con alta $eloci"a" "e car.a &uese coloca "irectamente arria "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 "eaceleración( almacenan"o as! la ener.!a potencial en la 'erramienta#El martillo + el acelera"or se coor"inan "e mo"o &ue cuan"o elmartillo se liera para el impacto( la ener.!a potencial almacena"a enel acelera"or tami*n es liera"a# La ener.!a potencial almacena"aen el acelera"or + lue.o liera"a acelera lamasa "e traajo por encima "el martillo con muc'a m-s e4ciencia "ela &ue lo 'ace la ener.!a almacena"a en la sarta "e perforaciónpor&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 "epistón llena "e 8ui"o "e silicio 5e!"e#o s$%e"&o" &'($&e")o6# Cuan"o seaplica una fuer%a a la 'erramienta "e aceleración( el 8ui"o "e silicio escomprimi"o por el pistón mó$il( lo cual almacena la ener.!a "e la tensiónaplica"a + proporciona un estiramiento e)tra a la sarta "e perforación#Cuan"o la fuer%a se liera( el 8ui"o "e silicio se e)pan"e +( como un resorte("espla%a al pistón "e re.reso a su posición ori.inal# Este mo$imientoampli4catanto el impacto como el impulso 4nal liera"os 5e!"e#o &*+e"&o" 6por un martillo como resulta"o "e la incorporación "e la ener.!aalmacena"a en el acelera"or a la ener.!a almacena"a en la tuer!a#



PERFORACIÓN I

Pnto Libre

•

El peso por encima "el martillo esta "irectamente relaciona"ocon el impacto en el punto "e pe.a# Normalmente "e 7 a "rillcollar o el e&ui$alente "e 3ea$+ Hei.'t "rill pipe( ser-su4ciente para el impacto re&ueri"o# >i se utili%a 3JDP( serecomien"a correr 0 ó 7 juntas "irectamente "eajo "elmartillo( con 07 o 0? juntas por encima#

• El martillo pue"e correrse en compresión( en tal caso( serecomien"a &ue sea manteni"o ien por "eajo "e la %ona "e

transición( con por lo menos 7<= "e peso e)tra encima "elmartillo# Cuan"o se perfore en compresión con el martillo( esnecesario acti$ar el martillo 'acia aajo "espu*s &ue la rocato&ue el fon"o "el po%o# Esto pue"e ser 'ec'o aumentan"o elpeso la roca .ra"ualmente# >e recomien"a &ue la sarta searota"a li.eramente 'acia la i%&uier"a ca"a $e% &ue la rocato&ue el fon"o "el po%o( "espu*s "e 'acer una cone)ión o un$iaje( para "isminuir el impacto#



PERFORACIÓN I

ANEKO>

5ane)o 06#

Impacto e impulso# Cuan"o los martillos se acti$an( el ojeti$o es .enerar unafuer%a "e impacto &ue supere la fuer%a &ue pro"ujo el atascamiento "e la tuer!a#El impulso( con uni"a"es "e fuer%a ) tiempo( es la canti"a" "e mo$imiento( + "ee

ser su4ciente como para mo$er la tuer!a# Tanto el impacto como el impulso sonafecta"os principalmente por el n9mero "e portamec'as situa"os por encima "elmartillo + por el posicionamiento "e este 9ltimo#

5ane)o 76#



PERFORACIÓN I

Arre.lo "e martilleo# Un arre.lo t!pico "e martilleoconsiste 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 "elman"ril pocoantes "e lierarlo# El retar"o "e tiempo permite &ue la columna "e perforaciónalmacene ener.!a potencial# La lieración 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 liera la ener.!a almacena"a e

imparte unafuer%a "e impacto en el punto "e atascamiento# El mo$imiento ascen"ente "elman"ril 'ace &ue el martillo .olpee el +un&ue( lo &ue ejerce una fuer%a ascen"entesore la sarta "e perforación# El mo$imiento "escen"ente "el man"ril pro"uce elefecto opuesto#



PERFORACIÓN I

5ane)o @ 6

,artillo mec-nico# Cuan"o el mecanismo "e "isparo "e un martillo mec-nico se encuentra arma"o5&'($&e")a6( los resortes tuulares sostienen la camisa "e "isparo contra el man"ril( lo &ue impi"elaacti$ación "el martillo# ,e"iante la aplicación "e una fuer%a "e tracción o "e compresión &ue esinferior a la fuer%a pre"etermina"a "el resorte tuular( el martillo pue"e ajarse en el po%o oe)traerse"e *ste sin temor a &ue se "ispare# Cuan"o la tensión aplica"a es ma+or &ue la fuer%apre"etermina"a"el resorte tuular( la camisa "e "isparo es for%a"a 'acia arria o 'acia aajo( lo cual permite &ueelman"ril se "eslice liremente 5)e"ec,a6 + &ue se acti$e el martillo#

ane)o 6#



PERFORACIÓN I

erramienta ydra29ar *) hidráulica de dobleefecto#

El cilin"ro impulsor consiste "e una sección &ue 'ace posile la e)tensión a)ial lire+ la retracción "el man"ril "el martillo( a la $e% &ue permite la transmisión "elesfuer%o "e torsión 5tor&ue6 a tra$*s "e la 'erramienta# El cilin"ro "e 8ui"osuperior + el pistón "e e&uilirio 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 soretracción( 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 liera el .atillo "ispara"or +"ispara el martillo 'acia arria#El man"ril + el cilin"ro "e "isparo inferior ejecutan las mismas funciones &ue suscontrapartes superiores( pero permiten el martilleo 'acia aajo#

ane)o 6#



PERFORACIÓN I

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

OD "e los Drill collar OD "el martillo

0 0

07 Q ? @

B Q B07 B07

B@ Q @ B

07 @

OD 3JDP OD "el martillo

@07 @

07 B07

? B@

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

El a$ance "e la e)ploración + el "esarrollo "e %onas "e petróleo + .as'acia a.uas m-s profun"as( amientes "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)'iir un"esempe1o con4ale( e4ciente + se.uro ante la presencia "ema+oresesfuer%os en el fon"o "el po%o# Los faricantes "e martillos

respon"ieron a esta situación con 'erramientas &ue muestran un"esempe1o con4ale en una "i$ersi"a" "e amientes "e perforación/en tierra 4rme o en -reas marinas + en po%os $erticales('ori%ontales o "es$ia"os( + "e alta presión + alta temperatura 53P3T6o "e a.uas ultraprofun"as#>e estima &ue las sartas "e perforaciónse atascan en prome"io una $e% ca"a tres po%osperfora"os( lo &ue implica un costo "e cientos "emillones "e "ólares por a1o para los opera"ores#0

Apro)ima"amente un ?<= "e los inci"entes "eatascamiento "e las tuer!as se pro"uce "urantelas manioras( un 7<= "urante los procesos "erecti4cación + manipulación "e la tuer!a + un0<= "urante la continuación "e la perforación

Cuan"o los in.enieros compren"en los mecanismos+ las causas potenciales "el atascamiento"e las tuer!as( est-n en con"iciones "e optimi%ar elposicionamiento "e los martillos con su4ciente anticipación("entro "el proceso "e "ise1o( para ma)imi%arla efecti$i"a" "e la operación "e martilleo#Los opera"ores &ue cuentan con este conocimientotami*n pue"en seleccionar mejor lasfuer%as "e transmisión "e impactos a"ecua"as(una $e% &ue se atasca una sarta "e perforación#

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Martillos o Tijeras