Curso Perforación en Aguas Profundas_JBG_2013_Equipos de Perforación Marina
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PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
E Q U I P O S D E P E R F O R A C I Ó N M A R I N A
Perforación Marina
Clasificación de Equipos
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
E Q U I P O S D E P E R F O R A C I Ó N M A R I N A
Evolución de los Equipos de Perforación Marina
Clasificación de Equipos (cont.)
Barcaza
(20 m TA)
Plataforma
Sumergible
(30 m TA)
Plataforma
Fija
(300 m TA)
Plataforma
Auto-elevable
(5-130 m TA)
Plataforma
Semisumergible
(180-3050 m TA)
Barco de
Perforación
(>350 m TA)
Barcaza
(20 m TA)
Plataforma
Sumergible
(30 m TA)
Plataforma
Fija
(300 m TA)
Plataforma
Auto-elevable
(5-130 m TA)
Plataforma
Semisumergible
(180-3050 m TA)
Barco de
Perforación
(>350 m TA)(50 50
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Compensador de movimiento vertical o compensador de movimientos de la
sarta de perforación (CMV)
Su función es contrarrestar el movimiento vertical de la unidad de perforación que podría ser transmitido a la sarta de perforación
Esta anulación de movimiento mejora la operación de perforación
Mantiene un peso constante sobre la barrena
Mejora la velocidad de perforación
Permite cambios fáciles e instantáneos en el PSB al ajustar la presión en el CMV
Ayuda en:
Instalación del conjunto de preventores
Instalación suave sobre el cabezal del pozo
Bajada de las TR´s
Seguridad en el control del pozo
Adecuado cierre de los arietes sobre la tubería de perforación
Operaciones misceláneas
Equipo y Herramientas
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PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Funcionamiento
Operan a base de aire.
Funcionan con la diferencial de peso suspendido de la sarta es decir peso de la sarta menos el ajuste de tensión del CMV y el nivel de tensión calibrado de CMV.
Los niveles de la tensión son controlados en la misma forma que en los tensionadores del conductor marino.
Durante la operación de perforar el peso de la sarta esta soportado por los cilindros hidroneumáticos del CMV y el de la barrena sobre el fondo del pozo.
Compensador montado en la polea viajera
Colocado entre la polea viajera y el gancho con la función de soportar el peso de la sarta y anular el movimiento vertical.
Equipo y Herramientas
Compensador de movimiento vertical o compensador de movimientos de la
sarta de perforación (cont.)
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PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Sistema tensionador de líneas guía
Equipo y Herramientas
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PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Riser de perforación Riser de terminación y reparación
Tubería que comunica la unidad móvil
costafuera con el pozo, el cual consiste
en uno o más conductos que
proporcionan un acceso no restringido al
pozo.
Incluye líneas de control hidráulico necesarias para la operación de herramientas de instalación o árboles submarinos.
Son utilizados para operaciones de perforación y producción en plataformas de tipo TLP y SPAR.
Equipo y Herramientas
Tubería que va desde la unidad móvil
de perforación costa fuera (MODU)
hasta el conjunto de preventores en el
fondo del mar.
Funciones:
Proporciona un conducto para operar la sarta de perforación y demás herramientas.
Se utiliza para circular el fluido de control hacia el pozo y así evitar la comunicación del fluido con el medio marino.
Control del pozo a través de las líneas de estrangular y matar.
Soporte para las líneas de estrangular y matar.
Es una herramienta para correr y recuperar el conjunto de preventores.
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PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Principales componentes del riser de
perforación.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
Cuerpo principal del riser (uniones)
Líneas de estrangular, matar y auxiliares
Equipo de flotación
Sistema tensionador
Junta telescópica
Conjunto inferior del riser
Juntas flexibles
Accesorios
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Línea
de
Matar
Línea de
Estrangular
Cuerpo
principal del
Riser
Brackets
Cuerpo principal
Tramos de tubería de acero de 50 a 75 pies (15 a 22 m).
Diámetros de 24, 22, 20,18 5/8 y 16 pg.
Sin soldaduras.
Altamente resistente.
Función
Comunicar al agujero del pozo con el MODU.
Aislar la sarta de perforación del medio marino.
Sirve como espacio anular para el fluido de control.
Sirve como soporte de la líneas de estrangular y matar.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Uniones
Se encuentran instaladas en los extremos de los tramos del riser.
Características
Diseños bridados o mecánicos.
Contempladas para conexión y desconexión rápida.
Función
Sirven para unir los tramos del riser (Cuerpo principal).
Integran a las líneas de estrangular, matar y auxiliares al cuerpo principal del riser.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Línea
de
Matar
Línea de
Estrangular
Cuerpo
principal del
Riser
Brackets
Líneas de estrangular, matar y auxiliares
Sirven para controlar el flujo de aceite, gas o fluido de control del pozo a la superficie cuando el conjunto de preventores se cierra.
Son parte integral del riser.
Colocadas en el cuerpo principal de riser.
Resistencia a altas presiones.
Resistencia a la corrosión.
Función
Transportan el fluido de control hasta los preventores.
Suministro de aire para los módulos de flotación.
Control de brotes.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Equipo
de
Flotación
Cuerpo
del
Riser
Equipo de flotación
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
Se colocan en el cuerpo del riser para reducir los requerimientos
de tensión en la parte superior del riser.
Módulos de espuma sintética.
Cámaras de aire con el fondo abierto.
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Sistema tensionador del riser
Características
Se localiza en el piso de perforación.
Existen dos tipos, el de anillo tensionador y el de cables fijos.
Función
Proporciona tensión axial constante al riser.
Evitar el pandeo del riser.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
Consiste en un conjunto de líneas de acero o cables, usadas para aplicar un esfuerzo
vertical al riser.
Cilindros
Hidráulicos
Líneas
Tensionadoras
Acumuladores
Anillo
Tensionador
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Junta telescópica
Es una junta que se instala en la parte
superior del riser.
Características
Resistencia a cargas dinámicas.
Es más grande y pesada que otras juntas del riser.
Barril externo e interno.
Función
Compensar los movimientos verticales entre el MODU y el conjunto de preventores.
Soporta el peso del riser cuando se hace una desconexión.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
Barril
Interno
Barril
Externo
Conexiones
Línea de
Estrangular
y Matar
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Conjunto inferior del riser (LMRP)
Características
Ensamble adaptador.
Junta flexible.
Uno o más preventores.
Conector hidráulico.
Función
Medio de conexión entre riser y preventores.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
El conjunto inferior del riser es un sistema de conexiones en la parte inferior del riser.
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Juntas flexibles
Características
Existen dos diseños, la flexible y la de bola.
Se utilizan de 2 hasta 3 juntas flexibles a lo largo del riser.
Función
Permite el movimiento angular entre el riser y el conjunto de preventores.
Permite el movimiento angular y rotacional entre el riser y el MODU.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
También llamadas uniflex, son instaladas en la parte superior e inferior del riser.
Junta Flexible
Superior
(Desviador)
Junta Flexible
Inferior
(Submarina)
Junta Flexible Intermedia
PERFORACIÓN DE POZOS EN AGUAS PROFUNDAS
Preparado por: M. en I. Jaime Blanco Galán
Accesorios
Líneas guía.
Desviador de flujo.
Válvula de llenado.
Conectores.
Araña.
Gimbal.
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Equipo y Herramientas
Riser de perforación
Elementos complementarios para la operación del riser.