Tipo de mechas de perforación

Historia en Argentina • Los 13 de Diciembre, celebramos el Día del Petróleo: En 1907, un pozo en Comodoro Rivadavia descubríó hidrocarburos a 539 m. • Había antecedentes en el S XIX de afloraraciones en Mendoza, Neuquén, Salta y Jujuy Primeros emprendimientos • Código de minería de 1886. Establecía q los hidrocarburos eran de las provincias o nacíón en función de la ubicación del yacimiento. • La explotación por cta de los particulares, con un permiso de exploración de 2000 has, debiendo perforar en un periodo de 290 días. Si descubrían hidrocarburos podían solicitar la concesión. La renta era de los particulares.• Los pagos por regalías y por el impuesto a las ganancias llegarían en la década del treinta. • Trabas al desarrollo: Capital, Tecnología, transporte y ausencia de un descubrimiento importante. • Protagonista de la prehistoria Arg: Compañía Mendocina de petróleo: Carlos Fader en 1885. Perforo 30 pozos en Cacheuta. La actividad se abandono en 1887. Tecnología de la perforación • Considerada labor artesanal en los inicios. • Desarrollo acelerado en los años 40. • Se integran varias ramas de la Ing. Petrolera obteniéndose una tecnología de la perforacio • Objetivo: “Lograr perforar pozos en forma eficiente, segura y económica que permita la explotación adecuada de los hidrocarburos” Mejora continua de la tecnología. Perforación rotaría antecedentes • Periodo de origen (1888-1928). • Periodo de Desarrollo (1928-1948). • Periodo Científico (1948-1968). • Periodo de Automatización (1968-1995). • Periodo de Perforación no Convencional (1995-Actual). Periodo de origen (1888-1928). • La máquina de vapor es la energía mas utilizada. • El equipo rudimentario constaba de torres de madera. • Surge el principio de la perforación rotatoria • Surgen las primeras barrenas de conos por la empresa Sharp & Hughes en1908. • Se desarrollan los diseños de Tuberías de Revestimiento (TR) y la Cementación por circulación (empresa Halliburton en 1904). • Se utilizan las primeras bombas de lodos en 1910. • Se establecen los fluidos de perforación por la National Lead Co. En 1914. Periodo de Desarrollo (1928-1948). • Se comienza a utilizar equipos de perforación con mayor potencia. • Se desarrollan diseños de barrenas mas efectivos. • En 1935 se fabrican las primeras barrenas con carburo de tungsteno en Alemania. • Se llevan a cabo prácticas de cementaciones mejoradas. • Surge el uso de la bentonita en los fluidos de perforación en el año de 1935. • Aparecen los fluidos especiales.. Periodo Científico (1948-1968). • En EUA se alcanza el logro principal al incrementar la perforación hasta los 9500 m en el año 1974. • Se investiga con respecto a la perforación de pozos. • Se introduce la hidráulica de la perforación en las operaciones de la industria. • Amplio mejoramiento en las barrenas que se utilizan. • Aparece por primera vez la perforación automatizada. • Se comienza a aplicar la tecnología de los fluidos de perforación. • Surgen las primeras turbinas en las operaciones de perforación. Automatización (1968-1995).
 • Se va incrementando la profundidad alcanzada y la velocidad de penetración en las operaciones. • Se comienzan a utilizar los motores de fondo. • La automatización del equipo y el manejo de los fluidos de perforación se hacen cada vez mas usuales. • Se emplea el uso del control de las diferentes variables que existen en la perforación. • La perforación empieza a ser planeada • Surgen los polímeros que se incorporan a los fluidos de perforación, así como los nuevos productos químicos, aditivos, etc. • Las computadoras se introducen en las operaciones de perforación como resultado del avance tecnológico. Periodo de Perforación no Convencional (1995-Actual). • Perforación con Coiled Tubing. • Perforación en aguas profundas. • Perforación multilateral. • Perforación con casing (Casin Drilling). • Perforación bajo balance. Perforación con Coiled tubing. • No necesita de conexiones por ser continua. • Maneja menor volumen de fluidos y acero. • Evitan pegaduras ya que se tiene circulación continua. • Sus componentes son: unidad de bombeo, unidad de potencia, carrete y tubería flexible, cabina de control y cabeza inyectora. Además se puede utilizar para: limpiezas, inducciones y estimulaciones. Perforación en aguas profundas • Alturas de agua mayores a 400 y 500 metros. • Equipos Marinos: Barcos perforadores, Plataformas semi sumergibles, Plataformas de patas tensionadas (TLP). Estos equipos normalmente cuentan con un sistema sofisticado de posicionamiento dinámico. Tipo de plataformas • Fija: Para el desarrollo de yacimientos conocidos. Profundidades de agua de hasta 300 metros. Formadas por estructuras de acero instaladas en el lugar con estacas clavadas en el fondo del mar. • Autoelevables: Profundidades de entre cinco y 130 metros. Posee estructuras de apoyo que se mueven hacia abajo hasta llegar al fondo del mar. Una vez apoyadas las patas la plataforma se eleva por encima del nivel del agua. • Las Tensión Leg: Para el desarrollo de campos. Las estructuras de apoyo están ancladas en el fondo del mar a través de cables tubulares. Presentan una reducida capacidad de almacenamiento. • Semisumergibles: Para perforación y producción. Es una estructura sostenida por columnas sobre flotadores sumergidos (pontones). La plataforma se mantiene en la ubicación utilizando un sistema de amarre que consta de ocho a 12 anclajes o motores autoposicionables vía GPS.  Buques de perforación • La torre de perforación se encuentra localizada en el centro de la nave. La sarta de perforación se mueve a través de una abertura en el casco.  El control de su posición se realiza mediante sensores de posición y propulsores que restauran la posición del buque vía GPS. Perforación Multilateral • Se perforan varios pozos a partir de uno. Objetivo: incrementar el área de drenaje del yacimiento. • Ramales: en varias direcciones dentro de la sección horizontal, vertical o direccional. • Se reducen los costos e impactos ambientales de contaminación en superficie. Los ramales varían de 2 a 8 dependiendo del caso. Casing Drilling • No se utiliza sarta de perforación.

Se sustituye con casing. Ahorro de entre el 7% y el 10% en el tiempo de perforación, es otra alternativa para optimizar la rentabilidad de los proyectos de inversión. Para llevar a cabo esta técnica es necesario contar con las juntas adecuadas en el casing para ir armando los diferentes tramos de la misma. Tipos de equipos de perforación.
  Los equipos de perforación se clasifican según dos grandes grupos en función del territorio donde van a operar, estos son: Equipos de perforación en tierra.  Barcazas.  Plataformas autoelevables.  Plataformas semi sumergibles.  Barcos de perforación.

Componentes del equipo de perforación.:

1.CORONA  2.LÍNEA DE IZAJE O LEVANTE  3.CABLES DE Perforación  4.POLEA VIAJERA  5.SISTEMA DE IZAJE  6.Unión Hidráulica GIRATORIA  7.MANGUERA O MANGUEROTE  8.MALACATE. 9.MESA Rotaría 10.CONEXIONES SUPERFICIALES DE CONTROL 11.CABEZAL 12.CASING Guiá 13.Tubería DE REVESTIMIENTO 14.SARTA DE Perforación 15.ESTABILIZADORES 16.TREPANO O BARRENA 17.SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DE FLUIDOS DE CONTROL. Los sistemas del equipo de perforación: Un taladro moderno de Perforación rotatoria, de cualquier tipo consiste de cinco sistemas principales: 1) Sistema de Movimiento de la sarta de perforación (Rotario e izaje). 2) Sistema de trepano y sarta de perforación. 3) Sistema de circulación del fluido de perforación. 4) Sistema de válvulas preventoras. (BOPs) 5) Sistema de suministro de Energía. Funcionamiento de los sistemas: El término rotario proviene del movimiento físico de la sarta de perforación y el trepano, el cual va aplicando una fuerza compuesta de peso y rotación que producen fuerzas de corte al trepano en el fondo del pozo posibilitando el corte de la roca que se esta perforando. La rotación puede ser aplicada en superficie a toda la sarta o bien por un motor en fondo a una parte del ensamblaje de fondo (Bottom hole assembly, BHA). La sarta de perforación consiste en tubería de acero la cual conduce en su interior el fluido de perforación hasta el trepano. Esta sarta de perforación es una combinación de tubería ‘standard’ de perforación o barras de sondeo (Drill Pipe), y tubería de perforación más pesada, de mayor diámetro y calibre, llamados portamechas (Drill collars) aún más pesadas. Toda esta sarta es montada en la torre de perforación que tiene un sistema de izaje para el movimiento vertical (hacia adentro y hacia fuera del pozo). Este sistema de izaje está compuesto del malacate, el conjunto de poleas en la corona, el bloque viajero y la línea de perforación. La rotación de la sarta en superficie puede ser aplicado a la sarta por dos sistemas: Por medio de un sistema mecánico de kelly, o por medio de un sistema hidráulico o Top Drive. . El fluido de perforación, comúnmente llamado lodo de perforación, se almacena en tanques o piletas, y desde allí el lodo puede ser bombeado a través del standpipe a la cabeza giratoria de inyección (swivel) donde entra a la kelly o al Top Drive, y luego a toda la sarta de perforación hasta el trepano, regresando a la superficie a través del espacio anular, (el espacio entre la sarta de perforación y las paredes del pozo).

Al regresar a la superficie el lodo es pasado por varios elementos componentes del equipo de control de sólidos para que le sean retirados los recortes de la perforación (Cuttings) , regrasando luego a las piletas de lodo donde se monitorean y recomponen las propiedades físico químicas para completar el ciclo completo. Las formaciones en la sección superficial de un pozo, están aisladas por tubo conductor de acero de diámetro grande, llamado casing de revestimiento o cañería guiá, el cual ha sido cementado en su sitio. El espacio anular por el cual el lodo regresa a la superficie es ahora el espacio entre el interior del revestimiento guiá y el exterior de la sarta de perforación. A esta cañería guiá o revestimiento se conectan las válvulas preventoras o BOPs (Blow Out Preventors), compuesto una serie de válvulas y sellos que pueden ser usados para cerrar el anular o la boca completa del pozo con el fin de controlar altas presiones de fondo cuando se presentan. En los equipos mas modernos todos los sistemas descriptos anteriormente se operan con un sistema central de energía, el cual también suministra la energía para el alumbrado eléctrico del campamento, la locación y las compañías de servicio, etc. Normalmente, esta fuente de energía son una o dos plantas eléctricas impulsadaas por motores diésel. Factores que intervienen en la selección del equipo de perforación: Los factores que intervienen en la selección del equipo, están dados en primer medida por el territorio donde se va a desarrollar la operación, si es terrestre o para operar en aguas. Dentro de estos dos grandes grupos hay diversidad de equipos dependiendo de las condiciones en que va a operar. Para los criterios de selección de los equipos terrestres que son los que nos ocupan en esta materia, se tienen los siguientes factores condicionantes: •Rangos de profundidad de pozo y diámetros de a ser perforados: Cuanta mayor es la profundidad a perforar se necesitan también mayores diámetros de pozo, estos factores determinan la potencia del equipo y consecuentemente su tamaño (mayor potencia=mayor tamaño). •Esfuerzos estimados sobre la cañería de revestimiento (casing): Dependiendo del terreno a perforar y las condiciones geológicas, se presentan condiciones que determinan los esfuerzos a los cuales se vera sometida la cañería de revestimiento (mayor esfuerzo=mayor potencia). ). Muchas veces la determinación de estos esfuerzos se realizan mediante cálculos complejos, existiendo en la actualidad simuladores matemáticos que permiten realizar el diseño de la cañería de revestimiento a emplear. •Requerimientos de rotación de la mesa rotaría (RPM): La velocidad de rotación de la mesa rotaría, es uno de los factores que determina la velocidad de perforación o ROP (Rate of Penetration), como veremos mas adelante este es un parámetro muy importante que se monitorea constantemente durante la perforación. •Sarta de perforación: se compone del trepano, las barras (Drill Pipe) y los portamechas (Drill Collars). A mayor profundidad y diámetro de pozo a perforar, necesitaremos mas cantidad y diámetro de barras de perforación y portamechas, haciendo que la sarta incremente su peso total siendo necesaria mas potencia del equipo para la maniobra
durante la operación de perforación. •Sistemas de lodo, tanques, múltiples (manifold): Cuanto mayor sea la profundidad y diámetro del pozo a perforar, necesitaremos mayor volumen de Lodo o fluido de perforación, siendo necesaria mas capacidad para poder manejar dicho Lodo, lo cual incrementa la cantidad de tanques, y equipo complementario, como así también la potencia de bombas. •Servicios auxiliares y energía requerida: Cuanto mayor sea el tamaño del equipo, mayor sera la logística y equipos de los servicios auxiliares de la perforación, cuyos especialistas y personal montan su campamento en la locación lo cual también incrementa la energía requerida para abastecer los equipos y el campamento en la locación del pozo. •Alturas de trabajo, dentro de la estructura: La altura de trabajo esta determinada por la altura necesaria de BOP’s a emplear durante la perforación y de la boca de pozo diseñada para las condiciones de presión del pozo a perforar. Lacomplejidad de las formaciones a atravesar durante la perforación y las presiones determinan la cantidad de cañerías de revestimiento lo cual influye sobre el diseño y configuración final de las válvulas de la boca del pozo (árbol de producción), a mayor profundidad y presión mas grande sera el árbol de producción. •Equipo de Control de Surgencia de Pozo (Preventor): Dependiendo de las condiciones de presión durante la perforación, sera el equipo de control de surgencias necesario a utilizar, podemos decir que en general cuanto mayor sea la presión conocida de la formación, mas grande sera el equipo a utilizar. Estas presiones en muchos casos no se conocen muy bien (en el caso de pozos exploratorios por ejemplo), lo cual hace necesario sobredimensionar el equipo de control de pozos para disponer de la capacidad necesaria ante una eventual surgencia y así preveer el riesgo potencial de blowout o reventón del pozo. •Controles: Durante la construcción del pozo, son necesarios una variedad de controles y estudios, tanto de la perforación propiamente dicha como también de operaciones auxiliares, incrementándose los equipos y campamento en locación. •Varios (Transporte, herramientas, instrumentos, logística): En lineas generales, cuanto mayor sea la complejidad del pozo a perforar, mayor sera el movimiento y transporte de materiales, herramientas y personal necesarios para los servicios al pozo.

Sistema de Izaje de la sarta de perforación

El sistema de movimiento de tubería tiene varias funciones básicas: -Soportar el peso de la sarta de perforación, posiblemente varios cientos de toneladas. -Llevar hacia adentro y hacia afuera, según el caso, la sarta de perforación. -Mantener el peso aplicado sobre el trepano durante la perforación y el rimado. Sobre la mesa del equipo siempre se estará soportando todo el peso de la sarta de perforación, ya sea si la sarta está en cuñas o si la sarta está colgada en la torre de perforación. El tamaño y la capacidad de carga del equipo es el factor limitante para el peso de tubería que puede soportar y por lo tanto la profundidad hasta la cual puede perforar. La altura de la torre determinará el tamaño de las paradas de tubería que podrán ser almacenadas sobre
sobre la mesa del taladro cuando la tubería se saque del pozo. Durante esta operación, la tubería será quebrada en paradas dobles o triples (de dos o tres juntas). Durante las operaciones de perforación, la sarta y la Kelly o el Top Drive serán soportadas por el bloque viajero por medio del gancho, a su vez sostenidos al malacate con la línea de perforación por un sistema simple de poleas. La línea de perforación se enrolla y desenrolla en tambor del malacate, según se suba o se baje el bloque viajero. Desde el malacate, la línea va hasta el conjunto fijo de poleas en la corona, y desde allí a las poleas en el bloque viajero, el cual queda suspendido de la torre por un número de líneas generalmente 8, 10 o 12, y por último por la línea muerta donde el cable está debidamente asegurado

.  Equipo de Elevación

Para sacar una parada de tubería, el elevador se cierra alrededor del tubo. Cuando se eleva el bloque viajero, la tubería reposa sobre el elevador debido al diámetro mayor de la caja de conexión y puede ser levantada. Cuando la parada esta completamente por encima de la mesa rotaría, se deslizan las cuñas alrededor del tubo atrapándolo sobre la mesa rotaría. Ahora el peso total de la tubería queda soportado en la mesa rotaría. La parada encima de la mesa rotaría puede entonces ser soltada y puesta a un lado. Primero, la conexión entre dos tubos se suelta por medio de dos llaves, una bajo la línea de conexión sosteniendo quieta la tubería y la otra por encima de la línea de conexión, la cual es halada por una cadena para así soltar la conexión. La parada es rápidamente desenroscada por una herramienta motriz que la deja completamente libre y colgando del elevador. Así entonces es alineada a un lado de la mesa y su extremo superior puesto en los dedos que hay dispuestos en el encuelladero. 

Cuñas

Mientras la conexiones se sueltan o se aprietan, la sarta de perforación tiene que ser sostenida en la mesa rotaría para impedir que caiga al pozo. Esto se consigue usando las cuñas, que consisten en varios bloques de metal con un extremo cónico unidos entre sí y con asas para su manejo. Se sitúan alrededor del cuello del tubo y se van bajando hasta que se ‘cierran’ dentro de la rotaría, sosteniendo toda la sarta hacia abajo.

Llaves

Son usadas para apretar o para soltar las conexiones entre juntas de tuberías. Estas herramientasson hidráulicas o neumáticas se suspenden con cables desde la torre. Se usan dos, cada una puesta a cada lado de la conexión. La llave inferior sostendrá la tubería en su sitio, mientras que la superior soltará o apretará la conexión, sostenida para que no gire por una cadena que va unida a la cabeza de gato. Cuando se está apretando la conexión, un indicador de tensión en la cadena permite aplicar y registrar el torque correcto en cada junta. Estas herramientas permiten enroscar y desenroscar rápidamente la tubería cuando se están haciendo o soltando conexiones. EL SISTEMA DE CIRCULACIÓN • Para enfriar y lubricar la broca de perforación y la sarta de perforación con el fin de minimizar su desgaste, prolongar su vida y reducir costos. • Para remover los fragmentos de roca perforados, o los cortes que vienen del pozo. Esto no sólo mantiene el anular limpio sino que permite
su análisis en la superficie para la evaluación de la formación. • Para balancear las presiones altas de fluido que se pueden presentar en algunas formaciones y minimizar el potencial de kiks (patadas) o Blow out (reventones). La seguridad del personal de los equipos y la integridad de las instalaciones es de primordial importancia en cualquier operación de perforación. • Para estabilizar el diámetro interior del pozo y las formaciones que ya han sido perforadas. TREPANO S  Trepanos de arrastre:  Estos tienen cuchillas endurecidas, fijas por lo cual rotan sólidamente con esta y con la sarta. Tienen la tendencia a producir un alto torque y también a perforar pozos con muy altas desviaciones. La penetración se consigue por raspado usando poco peso en la broca (Weight On Bit, WOB) y alta velocidad de rotación (RPM). Con este tipo de trepano sólo se pueden perforar formaciones blandas e inconsolidadas, ya que no tienen la dureza ni la resistencia al desgaste necesarios para las formaciones duras.  Trepanos Tricónicos: tipo de trepano más común usado. Estos tienen tres conos los cuales se van interfiriendo y limpiando entre sí, con filas de cortadores en cada cono. Los conos son principalmente de dos tipos: Con dientes tallados o de insertos de carburo de tungsteno. Pueden ser de varios tamaños y durezas de acuerdo a las litologias a perforar previstas. Ademas del calor de la formación se genera calor adicional por la fricción durante la perforación, este calor debe ser disipado. El lodo cumple la función de lubricar y limpiar, para lo cual el trepano tiene boquillas o jets por donde el lodo sale a alta presión y velocidad. Cada boquilla esta posicionada encima de cada cono, son reemplazables y pueden ser instaladas en varios tamaños, siendo mayor la velocidad del lodo por la boquilla a medida que esta es más pequeña. Los tamaños de las boquillas se expresan en milímetros o en treintaidosavos de pulgada.

Requisitos para la operación

Las formaciones abrasivas y duras requieren fuerza sobre el trepano (WOB). El mayor peso tendrá impacto en los rodamientos, por lo cual deberá aplicarse menor velocidad de rotación para no desgastar en exceso los rodamientos. Las formaciones más blandas requieren menor peso sobre el trepano con el fin de lograr una buena penetración, por lo tanto se puede aplicar un valor mayor de RPM. Los parámetros entre trepanos de insertos y de dientes pueden ser similares. . Demasiado peso puede en efecto quebrar los dientes o insertos en formaciones duras o empaste del mismo en formaciones blandas.  

Trepanos de cortadores fijos

Los trepanos de diamante tienen un diseño muy elemental. A diferencia de las tricónicas, carecende partes móviles, aunque esta carácterística sería deseable. El material usado para laconstrucción, además de los diamantes, puede variar según el tipo de trepano y de lascaracterísticas de los fabricantes. Están diseñados de tal manera que el fluido de perforación pueda pasar a través del centro del mismo, alrededor de la cara del trepano y entre los diamantes por unos canales llamados vías de agua o de circulación.

Trepanos de diamante natural tienen un cuerpo fijo cuyo material puede ser de matriz o de acero.  El tipo de flujo del lodo es radial o de contramatriz, y los cortadores son de diamante natural incrustado en el cuerpo del trepano con diferentes densidades y diseños (como se clasifica en el código IADC).

Trepanos Policristalinos y de Diamante (PDC)

Tienen una larga vida pues sus cortadores de diamante industrial son muy duros y no hay rodamientos ni partes móviles. En los trepanos PDC, los diamantes policristalinos son montados en una matriz de carburo de tungsteno. Los diamantes realizan la perforación, o el corte, mientras el carburo de tungsteno los sostiene proveyéndoles de resistencia y rigidez.  Los cortadores de diamante comienzan su trabajo afilados y se desgastan manteniéndose afilados, mientras que la mayoría de cortadores se desgasta con el uso. Esto y su vida más larga hacen extremadamente efectivas en costo para perforaciones profundas y en formaciones duras y abrasivas.
Factores que afectan el desgaste del trepano  Geológicos, Operativos, De manejo y De transporte.
Los dos últimos parámetros pueden obviarse; pero el primero debe ser bien estudiado antes de definir el tipo de trepano que se va a utilizar. Esto permitirá minimizar el desgaste y determinar su rendimiento de operación sobre las formaciones que se van a perforar.

Factores geológicos

El factor más importante para la selección y operación de un trepano es el conocimiento de la geología del sitio que se va a perforar; es decir las propiedades físicas de la formación, entre las que se pueden mencionar:

Abrasividad

La composición de materiales abrasivos en la constitución de la roca (pirita pedernal, magnetita, etc.) son la causa del desgaste prematuro en toda la estructura de un trepano; el calibre es el parámetro más afectado.

Resistencia específica de la roca

 Está relacionada con la litología y los eventos geológicos que se hayan experimentado. Existen rocas que fueron confinadas a gran profundidad y que posteriormente quedaron a profundidades someras debido a levantamientos tectónicos. Por esto son más compactas que las de tipos similares, pero que no han cambiado de profundidad. La resistencia específica de la roca también depende de la cementación de los granos, forma y tamaño.

Factores operativos

Estos factores deben de ser diseñados de acuerdo con la geología por atravesar y con la geometría del agujero. Pueden ser modificados en el campo en función del desempeño observado.
Peso sobre el trepano (WOB).  A medida que el trepano perfora, los dientes o cortadores se desgastan, por lo que generalmente se le aplica cada vez más peso. Éste es recibido por los conos o por la cara del trepano. Este aumento de peso puede hacerse hasta lograrse un ritmo de penetración aceptable o hasta llegar al límite prescrito en las recomendaciones de operación de la trepano; en caso contrario el trepano, de conos o de diamante, tendrá un desgaste prematuro. .

Velocidad de rotación (

RPM).  La alta velocidad de rotación, por sí sola, no limita el funcionamiento de los trepanos, principalmente a los de diamante, ya que por su diseño pueden ser usados con motor de fondo. En cuanto a los trépanos de conos hay algunos especiales para altas velocidades de rotación.

Limpieza en el fondo del pozo

La limpieza de fondo es también uno de los puntos que afectan el desgaste. El fluido de perforación limpia el pozo al desalojar los recortes evitando que el trepano se empaste por lo que se deben emplear parámetros de hidráulica del lodo adecuados. También enfría los dientes o cortadores para que permanezcan a menor temperatura; evitando el desgaste por exceso de temperatura. Rango de tubulares:
Los tubulares Standard no se fabrican todos con una longitud exacta sino que la longitud es variable entre un valor mínimo y uno máximo, la diferencia entre estos valores los clasifica en “rangos de longitud”. Estos pueden ser tres rangos.

Barras de Sondeo

  Las barras de sondeo al igual que el resto de los tubulares utilizados en perforación se componen de dos secciones, el tubo o cuerpo propiamente dicho y las uniones o cuplas.  A su vez el tubo se caracteriza por el diámetro, grado, peso unitario y revestimiento (si tuviera).  Las uniones o cuplas se caracterizan por el tipo de conexión, diámetro, hombro y hard banding o material de refuerzo. El grado de las barras definen las propiedades del acero con el cual están construidas. Los grados son E, X, G, S están asociados con la resistencia del acero, indicando la máxima tensión de fluencia del acero (Max yield Strenght (lb/plg2 o psi). Las barras pueden tener distinto peso por unidad de longitud. En el sistema americano/ingles se mide en libras/pie, por lo cual en la jerga de la industria se la denomina “libraje”. En el sistema internacional se mide en Kg/m. La equivalencia es 1 lb/ft=1,49 kg/m. Este valor es el peso unitario del tubo con el que se ha fabricado la barra, siendo el peso unitario total de la barra igual al peso del tubo mas el peso de las dos uniones dividido por la longitud de la barra. Resistencia de las barras. En las tablas de las normas API, se especifican los tipos de resistencia a distintos esfuerzos:  Debido a la acción mecánica: Tracción, Compresión y Torsión.  Debido a la acción de la presión: Colapso y Estallido

. Hardbranding

Para prevenir el desgaste exterior de las uniones de las barras se realiza un aporte (deposición por calor) de un material mas duro que el acero de la unión propiamente dicha.  Dicho recubrimiento se identifica según el material y la altura de aplicación. Torque de las uniones de las barras:  Dependiendo del tipo de unión y del uso, sera el máximo torque admisible a aplicar para el ajuste correcto de las barras, estos valores están especificados en las tablas de la API RP7G. Es importante que durante la operación de la sarta el valor del torque sea controlado estrictamente. Hay compañias que facilitan el servicio de enrosque y torqueado de las barras registrando los valores de cada unión en forma Drillcollars. (Collares, botellas, o portamechas)

Los Drillcollars son tubos de pared gruesa, rígidos y de alto peso que son la parte más importante del ensamblaje de fondo (Bottom Hole Assembly)(BHA), posicionados entre la tubería de perforación y la broca. Cumplen varias funciones importantes: • Proporcionar peso para la broca.  • Proporcionar la resistencia para que los drillcollars estén siempre en compresión.  • Proporcionar el peso para asegurar que la tubería de perforación siempre se mantenga en tensión para evitar que se tuerza.  • Proporcionar rigidez o consistencia para que la dirección del pozo se mantenga.  • Producir un efecto de péndulo, permitiendo que los pozos casi verticales puedan ser perforados, este tipo de configuración se conoce como arreglo pendular computarizada, lo que garantiza los valores correctos para el torque según tablas. El peso de los portamechas actuando directamente sobre el trepano tiene dos consecuencias principales: • La tendencia de la sarta de colgar verticalmente debido al peso y la gravedad. Entre más pesados sean los portamechas, menos probable es que el pozo se desvíe de la vertical. • El peso aplicado al trepano lo hará estabilizar, haciendo que el pozo mantenga su dirección constantemente. Esta estabilización del trepano también permitirá una distribución mas pareja de la carga sobre la estructura cortante del trepano. Esto evita que el mismo se aleje de la posición central, garantizando un pozo derecho, de diámetro correcto, desgaste parejo del trepano y mayores ratas de penetración.

Estabilizadores

Estos son unos tramos cortos de tubería,(Subs.) posicionados entre los drillcollars con el fin de mantenerlos centrados dentro del pozo, mantener el pozo derecho y por medio de la acción de corte mantener el diámetro correcto en las paredes del pozo. El diámetro completo del pozo se consigue con unas Cuchillas montadas en el cuerpo del estabilizador, las cuales pueden estar hechas de aluminio o caucho macizo, o más comúnmente, de acero con insertos de carburo de tungsteno dispuestos en la caras cortantes. Los estabilizadores se pueden clasificar como de cuchillas rotantes o no rotantes, o como de cuchillas espirales o rectas.

Rimadores

Los rimadores raspan las paredes del pozo a un diámetro igual o inferior al del trepano y realizan una función similar a los estabilizadores en cuanto que ayudan a estabilizar el ensamblaje de fondo y mantener el hueco con el diámetro completo. Son usados generalmente cuando se experimentan problemas para mantener el pozo del diámetro del trepano, en formaciones abrasivas, cuando al trepano se le desgasta el diámetro exterior. En forma similar, se utilizan si se sabe que en el pozo existen ojos de llave, patas de perro, o escalones. El número y posición de las cuchillas rimadoras dictan la clasificación del reamer.