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1.- Describa un equipo moderno de perforación rotaria y su función principal: Es aquel que consiste en un sistema mecánico, compuesto por una torre, una mesa de rotación que contiene al vástago o Kelly. Cuenta con elementos tales como tuberías, bombas, tanques, un sistema de seguridad, a su vez como función principal es perforar la tierra para encontrar hidrocarburos en diferentes zonas y a diferentes profundidades e impulsar el lodo de perforación.
2.- Describa las diferencias entre equipos de perforación terrestre y equipos marinos: Los terrestres son los convencionales y auto transportables y los marinos son los flotantes, las plataformas auto elevables y plataformas fijas.
3.- Describa las diferencias entre equipos de perforación terrestre y equipos lacustres: Los equipos terrestres son aquellos que están en terrenos firmes y los lacustres se ocupan más que nada para terrenos fangosos o pantanosos.
4.- Describa los elementos integrantes del sistema rotario de un equipo de perforación y explique sus funciones más importantes: Tiene la función principal es darle movimiento o vueltas de rotación a la sarta de perforación para hacer “hoyo”, sus partes son: Kelly, mesa rotaria, swivel y buje Kelly.
5.- Describa los elementos integrantes del sistema de izaje de un equipo de perforación y explique sus funciones más importantes: Tiene como función sostener el sistema rotatorio, levanta, baja y suspende cargas para operaciones de perforación, sus partes son: malacate, corona, polea viajera, gancho, elevador, cable de perforación y ancla o becerro.
6.- Describa los elementos integrantes del sistema de circulatorio de un equipo de perforación y explique sus funciones más importantes: Tiene como función ser el soporte del sistema rotatorio a medida que perfore el pozo y provee equipo y áreas para preparar, mantener y analizar el fluido de perforación, sus partes son: presas, subducción, bombas, línea, área de alta presión, stand pipe, manguera, swivel, sarta, cuello de ganso, temblorinas, línea de flote y espacio anular.
7.- Describa los elementos integrantes del sistema de potencia de un equipo de perforación y explique sus funciones más importantes: Tiene como función ser el núcleo de un equipo de perforación y sus partes son los motores de corriente directa, un generador, rotor, bobina y estator.
8.- Describa los elementos integrantes del sistema de preventor de reventones de un equipo de perforación y explique sus funciones más importantes: Tiene como función principal controlar un brote y evitar los desastres de perforación, sus partes son: válvulas que tienen una bomba afuera.
9.- Explique de manera general como se realiza la perforación de un pozo petrolero: La perforación de un pozo petrolero consiste en abrir un hoyo o pozo en el suelo, utilizando una barrena y una serie de tuberías aplicando peso a la barrena y a su vez haciéndole una rotación mientras se le inyecta un fluido para sacar recortes y lubricar la barrena con la finalidad de extraer hidrocarburos de un yacimiento.
10.- Que se entiende por “velocidad anular”, de qué dependen y cómo se determina: Es una medida o variación de tiempo sobre distancia recorrida por el espacio anular depende de una área, un gasto y un factor de conversión en un intervalo de tiempo determinado se expresa como: Vel. Anular = 24.51 Q / (D² -d²)
11.- Que se entiende por “tiempo de atraso”, de qué dependen y cómo se determina: Es el tiempo en el cual tarda el recorte de formación o el lodo desde el extremo inferior de la sarta a la superficie, depende del volumen del espacio anular y el gasto del mismo se expresa así: Tiempo de atraso = Vol. Espacio anular / Q.
12.- Que se entiende por “caballaje hidráulico”, de qué dependen y cómo se determina: Es la potencia requerida para que trabajen las bombas de un equipo de perforación, depende de una presión, un gasto y un factor equivalente a 1714 se expresa como: HPh = PQ/ 1714
13.- Que se entiende por “potencia al gancho”, de qué dependen y cómo se determina: Es la potencia necesaria para levantar el peso de la sarta o tubería que se introduce al pozo depende de la velocidad del gancho y el peso del mismo determinándolo al hacer la multiplicación de HP gancho = WgVg.
14.- Que se entiende por “eficiencia mecánica”, de qué dependen y cómo se determina: Es el rendimiento máximo y depende de dos potencias, la disponible del gancho y la de salida, se determina como E = HP entrada del gancho / Hp salida del malacate.
15.- Que se entiende por “capacidad anular”, de qué dependen y cómo se determina: Volumen existente en unidad de longitud de un espacio formado por Dint. Del tubo más grande o un agujero y el Dext. Del tubo más chico, depende de una diferencia de diámetros, un factor de conversión, y una altura y se representa así: Cap. Anular = 0.5067 (D² -d²) h
16.- Que se entiende por “capacidad interior”, de qué dependen y cómo se determina: Es el volumen por unidad de longitud que contiene un tubo dentro del mismo y depende del diámetro interior del tubo, se expresa como: Capacidad Int. = Ah o 0.5067 (D²)
17.- Que se entiende por “peso nominal de una tubería”, de qué dependen y cómo se determina: Es el peso que no está afectado por el factor de flotación de la tubería de perforación, depende de una diferencia de diámetros y un factor de conversión. Se expresa como:
Wunit. = (D² - d²) 2.671
Que se entiende por “factor de flotación”, de qué dependen y cómo se determina?
es la medida en la cual la sarta flota en el lodo ... una caracteristica principal es que el factor de flotacion hace que la sarta pierda peso ... en el lodo el peso de la sarta se reduce, depende de la densidad del lodo y se determina :
Que se entiende por “trabajo del cable”, de qué dependen y cómo se determina?
Cada vez que se sube y baja el bloque viajero el cable esta ejecutando un trabajo, este trabajo se mide en ton-millas que es peso movido en toneladas, multiplicado por la distancia en millas. El cable trabaja mientras se perfora, se hace un viaje de TP, se corre TR, ETC.
Que se entiende por “eficiencia volumetrica”, de qué dependen y cómo se determina?
Es el porcentaje del volumen total de los cilindros con que se llena una bomba, lo que realmente empuja la bomba, depende de la capacidad de la bomba y de las emboladas por minuto.
Que se entiende por “gasto”, de qué dependen y cómo se determina
Es un volumen entre la unidad de tiempo, gal/min, ,
Que se entiende por “velocidad de bombeo”, de qué dependen y cómo se determina
Que se entiende por “volumen por embolada”, de qué dependen y cómo se determina
Es la capacidad de la bomba por una embolada, depende de la longitud y diámetro de la camisa de la bomba, se determina:
Como se determina el volumen por embolada en bombas dúplex de simple acción
Como se determina el volumen por embolada en bombas triplex de doble acción
Qué se entiende por viaje redondo de tubería, conjunto viajero y lingada, parada o triple
Viaje redondo: se le llama así al hecho de introducir la sarta de perforación dentro del pozo y sacarla.
Conjunto viajero: se encarga de introducir la sarta y esta integrado por el gancho, la corona y la polea.
Lingada, parada o triple: normalmente es la unión de tres tp’s conectadas entre si, y como cada tp mide 9mts, la longitud de la lingada es de 27mts aproximadamente.
Describa las características principales de: a) la tubería de perforación normal o estándar (TP), b) la tubería de perforación extrapesada (HW) y c) los lastrabarrenas o drillcollars (DC)
es aquella que se utiliza para realizar viajes al fondo del pozo con el objetivo de perforar, circular, repasar y otros; también es llamada tubería de trabajo normalmente la de grado 2 mide 9m, esta trabaja a tensión .
Dan rigidez y peso en diámetros de barrena cercanos a su diámetro máximo, se coloca arriba de los DC, pueden trabajar a tensión o compresión. También se coloca como zona de transición entre TP y DC, su peso esta entre la TP y los DC.
Dan rigidez y peso a la sarta, se colocan en la parte inferior de la sarta, directamente arriba de la barrena. Trabaja a compresión, tiene diámetros cercanos al de la barrena.
Que es la unión giratoria o swivel, cual es su función principal y donde se ubica
El un sistema que sostiene la sarta y permite su rotación sin transmitrla al block, conecta la manguera del lodo con la Kelly permitiendo de esta forma que el lodo de perforación a alta presión pueda fluir por dentro de la tubería, va enganchado al block viajero y soporta todo el peso de la TP.
Que es el malacate de perforación, cual es su función principal y donde se ubica
Consiste en un cilindro alrededor del cual el cable de perforación se enrolla mediante camas permitiendo el movimiento de la sarta hacia arriba o hacia abajo, dependiendo del tipo de operación a realizar. Además, el malacate transmite la potencia para hacer girar la mesa rotatoria, los carretes auxiliares y sistemas de enrosque y desenrosque de tubería. Dentro de los accesorios encontrados en el malacate están el sistema de frenos y el de transición,en el malacate el cable se encuentra a tensión, compresión y aplaste. Se ubica en el piso del perforador.
Que es el cable de perforacion, cual es su función principal y donde se ubica
Es como una maquina que trabaja cuando mueve cargas suspendidas, es el de mas % que puede fallar por lo tanto la parte mas débil del sistema de izaje, la resistencia del cable depende de la construcción, resistencia del material y el diámetro, su función principal es bajar, subir o tener en suspensión la sarta, se ubica en se ubica en todo el sistema de izaje, como son: el malacate, la corona, el block viajero y el gancho.
Que se entiende por toneladas-kilometro, como se determina este parámetro y para que se utiliza
Que es el trabajo realizado por el cable, una unidad de trabajo, se produce al mover una tonelada masa a una distancia en un kilometro, se utiliza para saber el desgaste del cable, y se determina:
Donde:
Que son “las gafas”, cual es su función principal y donde se ubica
Son dos accesorios que se encuentran ubicadas en la parte inferior del block viajero y su función principal es soportar el elevador para cuando se hacen cambios de tubería, enrosques, etc.
Que es “el gancho”, cual es su función y donde se ubica
Es una de las herramientas principales del sistema de izaje que soporta todo el peso de la sarta de perforación que se va a utilizar. Se ubica debajo del block viajero.
Que se entiende por “volumen de acero”, de que depende y como se determina
Al sacar y meter la sarta de perforación es necesario saber el volumen de fluido que baja o aumenta en las presas para detectar alguna perdida de circulación o entrada de fluido al pozo, conociendo el volumen de acero, depende de la longitud del tubo y la capacidad unitaria que este tiene. Se determina de la siguiente manera:
Que es polea viajera o block viajero, cual es su función principal y donde se ubica
Es un conjunto de poleas que van unidas mediante un cable de acero a la corona, que es otro conjunto de poleas, permite levantar, bajar, y mantener suspendida la sarta de perforación. Se ubica en la parte superior, bajo la corona.
Que se entiende por programa de deslizamiento y corte y de que depende y como se aplica:
Después de acumular una cierta cantidad de trabajo(ton-km) se debe correr(deslizar) desde el carrete de reserva hacia el tambor y se corta el cable a una cierta longitud , depende de la altura de la torre.
Cada equipo tiene su programa de corte y deslizamiento, uno de los objetivos principales es cambiar de posición los puntos físicos de desgaste, se le da vuelta al revés al malacate (36m aprox) y se cortan quedando pedazos.
37. Cual es la característica principal de una barrena ampliadora.
R37: sirve para agrandar el diámetro del pozo y funciona mediante unos pistones que son empujados por el lodo de perforacion
38.Que es la relación de rigidez y de que depende
R38:ES usada para seleccionar los diámetros de la tubería pesada y de trabajo que minimicen los esfuerzos por cambio de diámetro para ello se calcula la relacion de rigidez entre la sección inferior y superior.
39. En la identificación del primer numero de una barrena de conos a que tipos de dientes se refiere.
R39=
Serie de estructurad de corte:
Dientes fresados | 1. F. blanda |
2. F. media | |
3. F. dura | |
Dientes de inserto | 4. F. muy blanda |
5. F. blanda | |
6. F. media | |
7. F. dura | |
8. F. extra-dura |
40. Que se entiende por peso ajustado de la tubería de perforación estándar o normal (TP)
R40=Es igual al peso de las juntas convertido en unitario / Es aquel donde se toma en cuenta el peso de las juntas.
Es el peso promedio por pie del tubo y de las conexiones, es mayor que el peso nominal por tener el peso extra de las juntas y por el metal extra del recalcado de los extremos como zona de transición entre el cuerpo y las juntas. Este peso es el que se debe usar en los cálculos de la carga del gancho
41. Que significa si una barrena es clasificada como D4-B4-C 1/8
R41= Dientes de carburo de tungsteno, vida de balero gastado 1/2 (algo flojo), y calibre reducido en 1/8 , diámetro reducido en 1/8 *
42. En una formación blanda cual es la condición que surte efecto sobre la barrena para mejorar su avance
R42= velocidad de rotación alta y poco peso sobre barrena.
43. Que es el modulo de Young y de que depende:
R43=Es el valor de tensión en el cual el material sufre una deformación permanente
44. Cual son las principales características del ensamble de fondo 1
R44= Es la mas simple, esta compuesta por DC y TP, el peso sobre barrena se aplica sobre los DC, y el punto neutro es localizado en los lastra barrenas.
45. Cual son las principales características del ensamble de fondo 2
R45= Utiliza HW por arriba de los DC como transición entre DC y TP, el peso sobre la barrena se aplica con los DC y el punto neutro es localizado en los DC.
46.Cual son las principales características del ensamble de fondo 3
R46= Utiliza lastrabarrenas para mantener la direccion y disminuir la vibracion de la sarta , el peso sobre la barrena se aplica con los DC y HW y el punto neutro se localiza en la HW, esta configuración permite manejar el aparejo de fondo en forma rápida y sencilla, DC.
47. Describa los principales componentes de una sarta
R47=tubería de perforación, tubería extrapesada, lastrabarrenas/ drillcollars, estabilizadores, barrena.
48. Cuál es la zona de transición entre el cuerpo del tubo y la junta y cuantos tipos hay y que significan
R48= La zona de transición se conoce como recalcado y hay 3 tipos:
Interno: El cambio del espesor es interno por lo que la pendiente esta dentro.
Externo: El cambio del espesor es exterior y se nota a simple vista.
Combinado: Es cuando existe el interno y externo al mismo tiempo:
50. Describe las partes principales de una rosca.
R50= valles, crestas, flancos, altura de hilo, eje del hilo,angulo del hilo, tadio del valle, radio de la cresta, angulo de inclinación.
51. Como se describe el desgaste de una barrena tricónica
R51= A-B-C-S
A= serie de la estructura de corte(1-3)
B= tipo de estructura de corte (1-4)
C= Rodamiento o calibre (1-7)
S= característica especial (16)
52. En una barrena tricónica hay tres tipos de sistemas para girar el cono cuales son y cual es su vida promedio
R52= Balero estandar: lubricado por lodo, 20-30 hrs de rotacion, 2 juegos de baleros, un cilindro y uno esferico
Balero con grasa: Baleros sellados que contienen su propia grasa para mayor lubricación y menor desgaste, 30-50 hrs de rotacion
Chumacera: Sellados con un solo juego de baleros cilindricos que sirven de seguro para el cono, traen un recubrimiento de una aleación de plata para reducir la fricción, 60-120 hrs de rotación.
53. Cuales son los tipos generales de barrenas
R53=barrenas de cortadores fijos y barrenas triconicas
54.Cuantos tipos de barrenas existen según su estructura de corte
R54= Existen 2 tipos de barrenas PDC y TSP
55.De que depende el costo por metro y que parámetros influyen en su valor y durante que etapa:
R55= Será el costo/ m perforando que se obtenga de un determinado momento durante la vida util de la bna, y depende de los siguientes parámetros :
$B= costo de la bna,
$R= costo del equipo
t=tiempo perforando o tiempo de trabajo de la bna
tc= tiempo de conexión
tv=tiempo de viaje
49. Que es la RT de un tubo que depende y como se determina
R49= Se define como la capacidad para resistir esfuerzos sin romperse, deformarse permanentemente o deteriorarse.
Para que esfuerzo principal están diseñados los drillcollars y de que depende su longitud
R= para la tensión y su parte débil esta en las juntas y la longitud de los drillcollars depende del peso sobre barrena se desea aplicar y entre mas largo sea los problemas en drillcollars aumenta.
Cuales son las partes principales de una barrena, de que depende el angulo de muñon en una barrena triconica
R= las barrenas triconicas están compuestas por: piñon, pierna, cono, muñon, compensador, rodamiento, tobera y faldón, y el angulo del muñon depende del diámetro del cono, de la formación, del tipo y diámetro de barrena.
Cuales son las barrenas que sortan mas horas de rotación
R=las barrenas que utilizan chumaceras son las que mas horas de rotación soportan (+ 60 hras.)
De que tipo de acero es la junta de la tubería de perforación
R= tipo 4140 con 100000 psia de punto de cedencia mayor que °E y °X y menor que °G y °S
Que significa D4, B6 y C0
R= D4: dientes de insertos de carburo de tugsteno
B6: desgaste de los baleros
Que significan las siglas PDC y de que se esta hablando
R= Policristalin Diamon Compact y se habla de barrenas de cortadores fijos.
Que parámetros se puede utilizar para medir el rendimiento de una barrena
R=costo por metro, tiempo máximo permisible, las horas perforando, metros perforados
Describa las partes de una junta de perforación
R=angulo de inclinación, radio del valle, flancos, altura del hilo, cresta, valle, angulo del hilo, radio de cresta, paso del hilo, eje del hilo.
Cuantos ejes existen en una barrena de conos y en donde están situadas
R=en las triconicas existen 3 ejes uno por cada cono de la barrena y están situados cerca del centro de la barrena alejados por la excentricidad.
Que significa las siglas TSP y de que se está hablando
R=thermally stable policristalina (policristalina termalmente estable) y es un tipo de barrena de cortadores fijos
Como se llama la distancia entre los ejes de la barrena y los conos y de que depende
R= Excentricidad (Offset) y depende del tipo, del diseño de la interferencia de la formación.
Que es el par de apriete y de que depende la fuerza aplicada
R= es la fuerza aplicada sobre las juntas de la tubería de trabajo y esta entre 50 mil y 80 mil lb-ft normalmente y se calcula FxD
Cual es parámetro de operación de una barrena que mas influye en una formación dura
R= con una excentricidad reducida se pueden perforar formaciones duras y abrasivas especialmente con barrenas triconicas de insertos
Que se entiende por peso ajustado a la TP
R= el peso promedio por pie del tubo y de las conexiones
Cual es la función de los estabilizadores
R= Sirven principalmente para estabilizar la sarta y evitar las curvas que pueden formar los DC
En una barrena de cono el ultimo numero en la clasificación que significa
R= Es una característica especial y existen 16 tipos diferentes
Cual es la mecánica de corte de una barrena de dientes de acero
R= Cortan con presión y paleado principalmente en formaciones suaves
Cual es la mecánica de corte de una barrena de PDC
R= En forma de cuchilla y existen varios tipos de cortadores como los de cola de pescado, corto, medio y largo
Cual es la mecánica de corte de una barrena de inserto
R= cortan golpeando y triturando con dientes de carburo de tugsteno