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7/21/2019 Mdulo 1 - Sistema superficial y subsuperficial de control d.doc
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MODULO I
SISTEMA SUPERFICIAL Y
SUBSUPERFICIALES DE CONTROL DEPOZOS
OBJETIVOS
Al trmino del estudio de este mdulo usted:
Identificar las caractersticas y funciones de los componentes que integran el sistema superficial decontrol de pozos
Identificar las partes y funciones de los componentes principales de la Unidad Koomey
Fortalecer los conocimientos para la realizacin de las pruebas al sistema superficial de control de pozos
Identificar el refaccionamiento necesario de los componentes del sistema superficial de control de pozosen cada unidad de perforacin
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MODULO I
SISTEMA SUPERFICIAL DE CONTROL DE POZOS
I N D I C E
! U"I#A# $A%A &$'%A% $%'('")&%'*+
, -A.'/A0 #' )U.'%IA #' %'('*)I1I'")&!2
+ -A%%')' #' -&")%&0,34 $%'('")&% #' A%I')'*,!
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1 UNIDAD PARA OPERAR PREVENTORES
'l sistema de control que acciona un arreglo de preidrulicasuficiente y confiable para operar todos los pre
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Hay dos tipos de acumuladores:
El tipo separador.- Usa un diafragma fleible ule sinttico resistente y separacompletamente la precarga de nitrgeno del fluido >idrulico
El tipo flotador.-Utiliza un pistn flotante para separar el nitrgeno del fluido >idrulico
-apacidad
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+22 Pal
*uma de
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TABLA 1
VOLUMEN DE FLUIDO PARA OPERAR PREVENTORES ANULARES CAMERON, SHAFFER Y HYDRIL
TAMAOpg
PRESION DETRABAJOlb/pg
FLUIDOREQUERIDOgal
CAMERON SHAFFER HYDRIL
CERRAR 1.69 4.57 2.85
ABRIR 1.39 3.21 2.24
CERRAR 1.69 4.57 3.86
ABRIR 1.39 3.21 3.30
CERRAR 2.04 17.11 9.42
ABRIR 2.55 13.95 7.08
CERRAR 6.94 11.20
ABRIR 6.12 7.25
CERRAR 8.38 11.00
ABRIR 7.56 7.20
CERRAR 5.65 11.00 2.43
ABRIR 4.69 6.78 5.54
CERRAR 5.65 18.67 9.81
ABRIR 4.69 14.59 7.98
CERRAR 10.15 30.58 25.10
ABRIR 9.06 24.67 18.97
CERRAR 23.50
ABRIR 21.30
CERRAR 12.12 23.50 11.36
ABRIR 10.34 14.67 8.94
CERRAR 12.12 23.58 17.98
ABRIR 10.34 17.41 14.16
CERRAR 18.10 40.16 37.18
ABRIR 16.15 32.64 26.50
CERRAR 26.00 34.00
ABRIR 22.50 34.00
CERRAR 22.32 21.02
ABRIR 19.00 15.80
CERRAR 22.32 37.26 28.70
ABRIR 19.00 25.61 19.93
CERRAR 40.75
ABRIR 35.42
CERRAR 35.60 48.16 64.00
ABRIR 29.00 37.61 44.00
CERRAR 50.00 118.50
ABRIR 45.10 99.50
CERRAR 39.70
ABRIR 24.10
CERRAR 39.70 22.59 31.05
ABRIR 24.10 16.92 18.93
21 1/4 2,000
"ota: 0a
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TABLA 2
VOLUMEN DE FLUIDOS REQUERIDOS PARA OPERAR PREVENTORES DE ARIETES CAMERON TIPO !U!
"
TAMAONOMINAL
pg
PRESION DETRABAJO
lb/pg
GALONESPARA
CERRAR
GALONESPARA ABRIR
7 1/6* 3,000 1.2 1.2
7 1/6 5,000 1.2 1.2
7 1/6 10,000 1.2 1.2
7 1/6 15,000 1.2 1.2
11 3,000 3.3 3.2
11 5,000 3.3 3.2
11 10,000 3.3 3.2
11 15,000 5.5 5.4
13 5/8 3,000 5.5 5.2
13 5/8 5,000 5.5 5.2
13 5/8 10,000 5.5 5.2
13 5/8 15,000 11.6 11.4
16 3/4 3,000 10.2 9.4
16 3/4 5,000 10.2 9.4
16 3/4 10,000 12 11.2
18 3/4 10,000 24 23
20 3/4 3,000 8.1 7.2
21 1/4 2,000 8.1 7.2
21 1/4 5,000 30.9 28.1
21 1/4 10,000 26.5 24.1
26 3/4 3,000 10.5 9.8
11* 3,000 7.6 7.4
11* 5,000 7.6 7.4
11* 10,000 7.6 7.4
11* 15,000 9 8.9
13 5/8* 3,000 10.9 10.5
13 5/8* 5,000 10.9 10.5
13 5/8* 10,000 10.9 10.5
13 5/8* 15,000 16.2 16
16 3/4* 3,000 19.0 18.1
16 3/4* 5,000 19.0 18.1
16 3/4* 10,000 19.1 18.2
20 3/4* 3,000 14.9 14.3
18 3/4* 10,000 24.7 22.3
18 3/4* 15,000 34.7 32.3
* Para arietes de corte.
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1.5 FUENTES DE ENERGIA - REQUERIMIENTOS DE LAS BOMBAS
C#$#%&'#' '( )#* ++#*.- -ada unidad de cierre deber contar con el suficiente nDmero y tamaCo debombas que cumplan satisfactoriamente con las operaciones descritas en ste prrafo -on el banco de
acumuladores aislado= las bombas debern ser capaces de cerrar el preidroneumticas y una bomba triple elctrica
P(0% '( B+#.
0a combinacin de las bombas debern tener capacidad para cargar el banco de acumuladores en untiempo mimo de !5 minutos o menos a partir de su presin de precarga a la presin mima de operacin
0as bombas son instaladas de tal manera que cuando la presin en los acumuladores ba@e al 23M de lapresin de operacin= se acti
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E Un sistema dual aire? nitrgeno puede consistir del sistema de aire del equipo ms un con@unto de cilindrosconteniendo ",a determinada presin energa adicionalB
E Un sistema dual elctrico ? nitrgeno puede consistir del sistema de corriente elctrica del equipo ms uncon@unto de cilindros conteniendo ",a determinada presin
'n las %egiones "orte= *ur y 1arina= la Unidad de $erforacin y 1antenimiento de $ozos U$1$B tieneequipos y plataformas marinas que cuentan cada uno con *istemas de Unidades de -ierre marcas Koomeyla mayoraB y -ameron $or lo que a continuacin se presenta una figura del primer sistema indicando elnombre de cada accesorio y la funcin correspondiente
Adems como un respaldo en apoyo al cierre de pre
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R-2 1
F
IG.
1SISTEMAUNIDAD
DECIER
RRE
OOMEY
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DESCRIPCION DE PARTES SISTEMA OOMEY CON ENERGIA ADICIONAL N2
! Acumuladores, (lidroelctrica!6 (lidroelctrica,! 1anmetro en el sistema acumulador,, Filtro para fluido en el sistema acumulador,+ (l
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PARTES FUNCION
! A-U1U0A#&%'* *u presin de traba@o es de +=333 lbJpg,y la presin de precarga connitrgeno de !=333 a !=!33 lbJpg,
*e tiene que idrulica
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PARTES FUNCION
!+ (A0(U0A* #' -&")%A$%'*I&"-H'-KB
*u funcin es permitir reparar o cambiar las bombas >idroneumticassin perder presin en el banco acumulador
!4 1&)&% '0'-)%I-&
A%%A"-A#&%
'l motor elctrico opera con tensin elctrica de ,,3 a 443 idroelctrica arranca automticamente cuandola presin en el banco acumulador desciende a ,833 lbJpg y paracuando la presin llega a +=333 lbJpg
Al a@ustar la presin de paro del motor elctrico= quite el protector deltornillo regulador y grelo en sentido contrario a las manecillas delrelo@ para disminuir la presin o en el sentido de las mismasmanecillas para incrementar la presin
$ara a@ustar la presin de arranque del motor elctrico quite la tapa aprueba de eplosin= purgue la presin del sistema a la presin dearranque deseada y mueacia arriba= >asta queel motor arranque
,! 1A"&1')%& I"#I-A#&% #' 0A$%'*I&" '" '0 *I*)'1A
A-U1U0A#&%
%ango de presin de 3 ? 6=333 lbJpg
,, FI0)%& $A%A F0UI#& '" '0*I*)'1A A-U1U0A#&%
%e
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PARTES FUNCION
mani@a y grela >acia la derec>a para incrementar la presin y >acia laizquierda para reducirla= obsera la incrementa
(igile siempre el manmetro ,8B cuando a@uste la presin
+5 *'0'-)&% #' %'PU0A#&% #'$%'*I&" #'0 $%'('")&% A"U0A%
*e usa para seleccionar el tablero unidad o control remotoB desdedonde se desea controlar la
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1. REQUERIMIENTOS DE CONSOLAS DE CONTROL REMOTO
'n todo equipo terrestre o plataforma de perforacin costafuera= debern estar equipados con el nDmerosuficiente de tableros de control remoto= ubicados estratgicamente donde el $erforador o el )cnico puedan
llegar con rapidez"ormalmente se tiene una consola en el piso de perforacin y otra en un lugar accesible 'n las
plataformas marinas= deber tenerse un tablero de control remoto en la &ficina del *uperintendente y otraconsola adicional ubicada en el muelle que est situado a fa
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1." REQUERIMIENTOS PARA VALVULAS, CONE6IONES, LINEAS Y MULTIPLE
)odas las
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4. -ertifique que el personal de electromecnica proporcione el mantenimiento adecuado al sistemaconforme a las recomendaciones del fabricante y en especial la lubricacin de las bombas>idroneumticas transmisin= etremo mecnico e >idrulicoB= limpieza de filtros= calibracin demanmetros en el sistema y controles remotos= etc
5. (erifique diariamente el niidrulico en el depsito !J, de su capacidad de almacenamiento=
es suficiente teniendo el sistema en operacin= con ob@eto de poder recibir fluido de los acumuladoresB. #eben taponarse las descargas de las
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cerrar el pre
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2 CABE7AL DE TUBERIA DE REVESTIMIENTO
'l cabezal de tubera de re
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3 CARRETE DE CONTROL
'l carrete de control se instala para conectar las lneas primarias de matar y estrangular en un con@untode pre
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4 PREVENTOR DE ARIETES
'l pre
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FIG. PREVENTOR DOBLE DE ARIETES MARCA CAMERON TIPO :U;ARIETES DE PREVENTORES
0os arietes de pre
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CARACTERISTICAS
'n caso de emergencia permite el mo
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA POSICION QUE GUARDA EL PREVENTOR CIEGO
)omando como base el arreglo ms comDn para la perforacin de zonas de alta presin y pozos dedesarrollo= los arietes ciegos estn colocados arriba del carrete de control
VENTAJAS'st demostrado estadsticamente que la mayor parte de los brotes ocurren con la tubera dentro del
pozo= es entonces que el preace la funcin de
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ARIETES DE CORTE
0os arietes de corte estn constituidos por cuc>illas de corte integrados al cuerpo de ariete= empaqueslaterales= sello superior y empaques frontales de las cuc>illas
0a funcin de estos arietes es cortar tubera y actuar como arietes ciegos para cerrar el pozo= cuando nose dispone de los arietes ciegos durante la operacin normal de perforacin
FIG. ARIETES CIEGOS DE CORTE MARCA CAMERON
25
A%I')' A%1A#&
'1$A;U' 0A)'%A0
'1$A;U' #' -U-HI00A* #'-&%)'
'1$A;U' *U$'%I&%
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5 PREVENTOR ANULAR
'ste preule= comprimindose >acia adentro >asta efectuar elsello sobre cualquier tubera o >erramienta que est dentro del pre
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CARATERISTICAS DE DISE=O
'l uso del preerramienta de perforacin sin importar su geometra o dimetro eterior de la sartade uso= incluyendo la flec>a
-ierra en agu@ero a pleno calibre sin embargo= no se recomienda operarlo en esas condiciones= ya que elelemento sellante sufre un daCo considerable= por lo que se limita esta caracterstica a casos crticos
$ermite introducir o sacar tubera y >erramienta con presin en el pozo
$ermite rotar lentamente la tubera en caso de requerirse
's posible cambiar el elemento sellante con tubera dentro del pozo
-ierra sobre el cable= la sonda o las pistolas de la unidad de registros
RECOMENDACIONES DE OPERACION
0a frecuencia de las pruebas ser similar a la del con@unto de pre
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R-2 2
DIAMETRO
A CERRAR MSP
pg 2 !/2"# $%&M 2! !/'"# 2M !( )/'"# &M !) &/*" # & M !) &/*" # !$M !!"# & M !!"#!$ M + !/("#!$M
12 950
6 5/8 550 550
5 1350 500 600 600
4 1/2 550 600 650 525 650 420 350
3 1/2 600 650 700 640 700 600 550
2 7/8 650 750 750 815 750 780 750
Cieo 1500 1100 1150 1150 1150 1150 1150 1150
HYDRIL
TIPO"G,"
+
533
4
533
GRAFICA1.-
RELAC
ION
PRESION
DELPO7OC
ONTRAPRESION
DECIERREPARAP
REVENTOR
HYDRILG
135?2
pg5
333
lbJpgK
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R-2
EMPAQUETADURA DE PREVENTORES 8ELASTOMEROS9
0a empaquetadora o partes elsticas de los preo=composicin= proceso de fabricacin empleado= grado de dureza= etctera
0as caractersticas anteriores determinan el uso ms apropiado para cada tipo0as partes elastomricas deben ser marcadas al moldearse para identificar el tipo de cauc>o= rango de
dureza= nDmero de parte y cdigo empleado 'l sistema de cdigo de identificacin est compuesta por trespartes:
aB #ureza
bB -digo A$I
cB "Dmero de parte del fabricante
'@emplo:
'sta marca designa una parte o componente que tiene un rango en la escala de la dureza de 83 ? 85=fabricado de epicloro>idrina y con nDmero del fabricante de 433
0os di
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R-2
GUIA PARA LA SELECCION DEL ELEMENTO SELLANTE
INSPECCION Y ALMACENAMIENTO
)oda empaquetadura de cauc>o requiere ser inspeccionada antes de usarse= para ello los fabricantesrecomiendan realizar las pruebas siguientes:
#oble= estire y comprima la pieza= obsero entre los segmentos de un elemento sellante del preo se epone a la intemperie ocasiona que la superficie se obser
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R-2
TABLA
GIUA PARA EL ALMACENAMIENTO DE EMPAQUETADURAS DE CAUCHO EN GENERAL.
TABLA "
TIEMPO DE CONSERVACION DE EMPAQUETADURA DE CAUCHO EN GENERAL
31
BUENA NORMAL DEFICIENTE
TEMPERATURA HASTA 4 F HASTA 124 F MAS DE 124 F
'*FU'%/&*
-ompartamientos
separados para cada
pieza sin apilar
$iezas apiladas en grupos
pequeCos= sin comprimirlas en las
ca@as ni en estantes= piezas
pequeCas puestas en ca@as de poca
altura
$ iezas almacenadas comprimidas=
estiradas= dobladas o plegadas= anillos en
[&[ colgados en cla< i@as
1'#I&
A1.I'")'
$roteger de la luz y
del contacto con el
aire
.a@o tec>o le@os de ispas
A rayo de sol o con luz fuerte= cerca de
motores elctricos= mquinas de
soldadura con arco= etctera-&")A-)&
-&" 0I;UI#&**ecas *ecas
$osibilidad de que se mo@en con aceite=
sol
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R-2
EN FUNCION DE LA CALIDAD DE ALMACENAMIENTO
32
BUENA NORMAL DEFICIENTE
' $I- 0&%&H I#%I" A 6 ? A \&* 4 ? 6 A \&* #istorsin permanente si los artculos sealmacenan ba@o esfuerzo
"'&$%'"& + ? 5 A\ &* , ? 4 A\&*#istorsin permanente si los artculos se
almacenan ba@o esfuerzo
"I)%I0& , ? 4 A\ &* ! ? + A\&*
'n menos de una semana se puede
agrietar a causa de la luz= esfuerzos o del
ozono 0os aceites y disol
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R-2
CONE6IONES SUPERFICIALES DE CONTROL
CONSIDERACIONES DE DISE=O
Al seleccionar las coneiones superficiales de control del pozo se deben considerar factores tales como laspresiones de la formacin y en la superficie= mtodos de control de pozos que sern empleados= situacinambiental del pozo= corrosi
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R-2
FIG. 12 LINEA DE MATAR PARA 5, 1, Y 15, )+?$>@ PRESION DE TRABAJO
$ara rangos de presin de traba@o mayores de 5333 lbJpg +5, GgJcmB= se instalar una lnea de matar
OremotaQ a una distancia considerableB para permitir el uso de una bomba de alta presin= si las bombas delequipo se
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R-2
ESPECIFICACIONES Y RECOMENDACIONES DE OPERACION
$ara la lnea de matar son aplicables las especificaciones referidas en la lnea y mDltiple de estrangulacin=las ms sobresalientes son las siguientes:
)odas las lneas=
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R-2
.2 MULTIPLES Y LINEAS DE ESTRANGULAR
'l mDltiple de estrangulacin est formado por
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R-2
FIG. 14 MULTIPLE DE ESTRANGULACION TIPICO PARA RANGO DE PRESION DE TRABAJO DE 5,)+?$>@
FIG. 15 MULTIPLE DE ESTRANGULACION TIPICO PARA RANGOS DE PRESION DE TRABAJO DE1, Y 15, )+?$>@
3"
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R-2
RECOMENDACIONES DE OPERACION
0a lnea y el mDltiple de estrangulacin debern probarse a la misma presin y con la misma frecuenciaque el con@unto de pre
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R-2
0a lnea y el mDltiple de estrangulacin deben estar controlados eclusiidrulicoadicional
0os mtodos
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R-2
FIG. 1 ESTRANGULADOR AJUSTABLE MANUAL
4
FIP !6 '*)%A"PU0A#&% A9U*)A.0' 1A"UA0
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R-2
'stos tipos de estranguladores son usados frecuentemente en las operaciones de control sin embargo=el operador tiene que desplazarse >asta el mDltiple de estrangulacin= lo que trae como consecuencia mayordificultad en la organizacin y desarrollo de las operaciones= ya que no se tiene el control de la bomba y nosiempre se dispone de la lectura de presin en la tubera de perforacin
Una de las caractersticas mas importante del estrangulador a@ustable es la consola de control remoto= desde donde se opera el estrangulador
Algunas
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R-2 42
FIG.1
"B
MULTIPLEDEEST
RANGULACION
UTILI7ADOE
NP
LATAFORMACOSTAFUERA
PO7OSDEDESARROL
LOC
ON
RANGOD
E5,
)+?$>@
PRESIN
DETRABAJO
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R-2
.3. BRIDAS Y ANILLOS
0as coneiones ms usuales en el sistema de control superficial= son las bridas con @untas de anillometlico
'isten bsicamente dos tipos:
'l tipo 6. que corresponde al rango de presin de traba@o de ,=333 +=333 y 5=333 lbJpg
'l tipo 6.7 el cual es para rangos de !3= 333 y !5= 333 lbJpg y >asta ,3= 333 lbJpg de presin de traba@o
'ste tipo de bridas se incluyen para 5333 lbJpg cuando se trate de tamaCos de !+ 5J y !6 L pg
#e acuerdo a la "orma A$I 6A las bridas tipo 6. poseen asientos ranurados de fondo plano de formaoctagonal y o
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R-2
FIG. 2 ANILLO ENERGI7ANTE API TIPO B6
0as caracterstica principal de los anillos con sellos energizado= es e
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R-2
TABLA
BRIDAS Y ANILLOS EN EL CONJUNTO DE PREVENTORES
__KR !333 lbJpg
_ %eemplaza al anillo .7?!6!
45
%7 .7
533 35 K__B ,2 !J, 25 ??
, 333 , KB !6 +J4 65 ??
,! !J4 8+ ??
,6 +J4 ?? !68
+ 333 + KB 8 !J!6 45 ??
2 42 ??
!! 5+ ??!+ 5J 58 ??
,3 +J4 84 ??
,6 +J4 ?? !6
5 333 5 KB 8 !J!6 46 ??
!! 54 ??
!+ 5J ?? !63
!6 +J4 ?? !6,_
! +J4 ?? !6+
,! !J4 ?? !65!3 333 !3 1B 8 !J6 ?? !56
2 ?? !58
!! ?? !5
!+ 5J ?? !52
!6 +J4 ?? !6,
! +J4 ?? !64
,! !J4 ?? !66
!5 333 !5 KB 8 !J!6 ?? !56
2 ?? !58
!! ?? !5!+ 5J ?? !52
,3 333 ,3 KB 8 !J!6 ?? !56
PRESION DE TRABAJO
)+?$>@
TAMA=O
NOMINAL $>
TIPO DE ANILLO
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R-2
.4 BIRLOS, ESPARRAGOS Y TUERCAS
0os birlos= esprragos y tuercas usados en coneiones tipo brida 6. y 6.7= deben cumplir con lasespecificaciones siguientes:
ESPECIFICACIONES 0a calidad y resistencia de los materiales de los birlos o esprragos no debern ser menores a las
establecidas para el grado .?8 especificacin A*)1 A?!2+= relati
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R-2
TABLA 1
PRESENTA EL TORQUE RECOMENDADO PARA BIRLOS O ESPRRAGOS USADOS EN BRIDAS B6.
TABLA 11
MUESTRA LA TORNILLER
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R-2
TABLA 11A
MEDIDAS DE BIRLOS Y ESPARRAGOS UTILI7ADOS EN CONE6IONES BRIDADAS
4
BRIDA PRESION DE DIAMETRO Y CANTIDAD CANTIDAD ANILLO ANILLO ANILLO
TAMAO TRABAJO LONG% DE BIRLOS DE DE TIPO TIPO TIPO
pg% pg% BIRLOS BIRLOS R R- B-
1 11/16 703 10.000 3/4 # 5 1/4 8 150
1 11/16 1,055 15.000 3/4 # 5 1/2 8 150
1 13/16 703 10.000 3/4 # 5 1/4 8 151
1 13/16 1,055 15.000 7/8 # 5 3/4 8 151
1 13/16 1,406 20.000 1 # 7 3/4 8 151
2 1/16 140 2.000 5/8 # 4 3/4 8 23 23
2 1/16 352 5.000 7/8 # 6 1/4 8 24 24
2 1/16 703 10.000 3/4 # 5 1/2 8 152
2 1/16 1,055 15.000 7/8 # 6 1/4 8 152
2 1/16 1,406 20.000 1 1/8 # 8 1/2 8 152
2 9/16 140 2.000 3/4 # 5 1/4 8 26 26
2 9/16 352 5.000 1 # 7 8 27 27
2 9/16 703 10.000 7/8 # 5 1/4 8 153
2 9/16 1,055 15.000 1 # 7 8 153
2 9/16 1,046 20.000 1 1/4 # 9 1/2 8 153
3 1/8 140 2.000 3/4 # 5 1/2 8 31 31
3 1/8 211 3.000 7/8 # 6 1/4 8 31 31
3 1/8 352 5.000 1 1/8 # 7 3/4 8 35 35
3 1/16 703 10.000 1 # 7 1/4 8 154
3 1/16 1,055 15.000 1 1/8 # 5 8 154
3 1/16 1,046 20.000 1 3/8 # 10 1/4 8 154
4 1/16 140 2.000 7/8 # 6 1/4 8 37 37
4 1/16 211 3.000 1 1/8 # 7 1/2 8 37 37
4 1/16 352 5.000 1 1/4 # 8 1/2 8 39 39
4 1/16 703 10.000 1 1/8 # 8 3/4 8 155
4 1/16 1,055 15.000 1 3/8 # 9 3/4 8 155
4 1/16 1,046 20.000 1 3/4 # 12 5/8 8 155
7 1/16 140 2.000 1 # 7 1/2 12 45 45
7 1/16 211 3.000 1 1/8 # 8 1/8 12 45 45
7 1/16 352 5.000 1 1/8 # 11 1/4 12 46 46
7 1/16 703 10.000 1 1/2 # 11 3/4 12 156
7 1/16 1,055 15.000 1 1/2 # 13 16 156
7 1/16 1,046 20.000 2 # 17 3/4 16 156
9 140 2.000 1 1/8 # 8 1/2 12 49 49
9 211 3.000 1 3/8 # 9 1/2 12 49 49
9 352 5.000 1 5/8 # 12 1/2 12 50 50
9 703 10.000 1 1/2 # 13 1/4 16 157
9 1,055 15.000 1 7/8 # 16 16 157
11 140 2.000 1 1/4 # 9 1/4 16 53 53
11 211 3.000 1 3/4 # 10 16 53 53
11 352 5.000 1 7/8 # 14 1/2 12 54 54
11 1,055 10.000 1 3/4 # 15 3/8 16 158
11 1,046 15.000 2 # 19 1/2 20 158
13 5/8 140 2.000 1 1/4 # 9 9 1/2 20 57 57
13 5/8 211 3.000 1 3/8 # 10 3/4 20 57 57
13 5/8 352 5.000 1 5/8 # 12 3/4 16 160
13 5/8 703 10.000 1 7/8 # 17 3/4 20 159
16 3/4 140 2.000 1 1/2 # 10 3/4 20 65 65
16 3/4 211 3.000 1 5/8 # 12 1/4 20 66 66
16 3/4 352 5.000 1 3/4 # 15 3/8 16 161
16 3/4 352 5.000 1 7/8 # 14 1/2 16 162
16 3/4 703 10.000 1 7/8 # 17 1/2 24 162
17 3/4 140 2.000 1 5/8 # 11 1/2 20 69
17 3/4 211 3.000 1 7/8 # 14 1/4 20 70
18 3/4 352 5.000 2 # 17 3/4 20 163
18 3/4 703 10.000 2 1/4 # 22 7/8 24 164
21 1/4 140 2.000 1 5/8 # 12 1/2 24 73 73
20 3/4 211 3.000 2 # 15 1/4 20 74 74
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R-2
.5 VALVULAS DE CONTROL Y PREVENTOR INTERIOR
0as normas A$I y reglamentos internacionales= establecen que los equipos de perforacin deben estardotados de la
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R-2
VALVULAS EN EL PISO DE PERFORACION
*e debe disponer de una
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R-2
! (A0(U0A
, -U'%$&
+ PUIA
4 (A0(U0A #' .&0A
5 %'*&%)
6 -U\A*
8 '"*A1.0' #' -U\A*
-U'%$& #' -U\A*
2 A%A"#'0A *'$A%A#&%A
!3 )&%"I00& #' 0A A%A"#'0A
51
FIG. 24 PREVENTOR INTERIOR TIPO DARDO
FIG. 25 PREVENTOR INTERIOR DE CAIDA O ANCLAJE
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'l pre
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. VALVULAS DE COMPUERTA
0as
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! -U'%$& *U$'%I&%, )A$A I"F'%I&%+ *U*)I)U)& .%I#A#& J %&*-A#&B4 (A*)AP& J -&1$U'%)A5 )U'%-A #'0 (A*)AP&6 '"*A1.0' #'0 .&"')'8 (&0A")' '1$A;U' #'0 (A*)AP&
2 A"I00& 1')A0I-&!3 '1$A;U' #' -&1$U'%)A!! $0A)& #' #'*PA*)'!, A"I00& O&Q!+ .I%0&* #'0 -U'%$&!4 )U'%-A*!5 .I%0&* #'0 .&"')'!6 )U'%-A* #' )&%"I00&* #'0 .&"')'!8 %'*&%)' #'0 *'PU%&! $A*A#&% #'0 *'PU%&!2 *'PU%& #'0 (&0A")'
FIG. 2.- VALVULA CAMERON FLE6 K SEAL TIPO :S; VISTA E6PANSIVA
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5 $I*)A #' %A1I'")&*
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,5 $'%"& #'0 0&-A0I/A#&%
,6 -U'%$&,8 $0A-A I#'")IFI-A-I&"
FIG.2 VALVULA CAMERON DE COMPUERTA TIPO F VISTA E6PANSIVA
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" CONJUNTO DE PREVENTORES DE SUPERFICIE
#urante las operaciones de perforacin si llegara a manifestarse un brote= el sistema de control superficialdeber tener la capacidad de pro
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0a clasificacin tpica del A$I para con@untos de pre
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FIG. 31 ARREGLOS DE PREVENTORES 3, Y 5, )+?$>2PRESION DE TRABAJO
5
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FIG. 32 ARREGLOS TIPICOS DE PREVENTORES PARA 1, Y 15, )+?$>@ DE PRESION DETRABAJO
5
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FIG. 33 ARREGLO DE PREVENTORES API 1O K 11 RSR'A
$ara referirse a un con@unto de preidrulicamente= como es el caso de los pre
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SISTEMA DESVIADOR DE FLUJO
'l sistema des
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FIG. 35 DESVIADOR DE FLUJO EN UNIDAD FLOTANTE
8BARCO PERFORADOR O PLATAFORMA SEMISUMERGIBLE9
INSTRUCCIONES DE OPERACION Y RECOMENDACIONES
(erificar diariamente la operacin correcta del sistema des
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elemento de sello= lneas de
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INSPECCION FISICA DEL CONJUNTO DE PREVENTORES
Antes de proceder a la instalacin de un con@unto de pre
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1 FRECUENCIA DE LAS PRUEBAS CON PRESION
'l sistema de control superficial= deber probarse en funcin de las acti
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0os arietes
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llenas las lneas con salmuera= diesel u otro fluido para e
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11 PROBADORES
'stas >erramientas >acen posible la prueba de los preacia aba@o del pozo permitiendo mane@ar la presin de prueba en el sentido de traba@o de los
pre
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12 REFACCIONAMIENTO MINIMO DISPONIBLE EN EL PO7O
's muy importante disponer de un paquete de refacciones en la localizacin terrestre o plataforma marina=sobre todo las partes que sufren mayor desgaste y de
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13 EQUIPO AU6ILIAR PARA LA DETECCION OPORTUNA DE BROTES
0as prcticas recomendadas del Instituto Americano del $etrleo A$I? %$?5+ y %eglamento del *er
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FIG. 3 INDICADORES DE NIVEL EN PRESAS
13.2 INDICADORES DE FLUJO EN LA L
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FIG. 3 INDICADOR DE FLUJO EN LINEA DE RETORNO
Peneralmente= el ms comDn de los indicadores de flu@o figura +2B consiste en una XpaletaX colocada en lalnea de flote Un resorte se coloca a tensin en dic>a paleta y se a@usta al instrumento de medicin
*i el flu@o se incrementa o disminuye= la paleta cambiar de posicin y crear una tensin nue
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13.3 MEDICIONES UTILI7ANDO EL TANQUE DE VIAJES
'l tanque de
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0os tanques de llenado= ubicados en el piso del equipo y a la altura de la lnea de flote= son dispositi
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13. PRESAS Y TANQUES DE LODOS
$arte del sistema de circulacin lo componen las presas de lodos de succin= mezclas de fluidos y deasentamientoB= as como suficientes tanques de reserasta unos instrumentos electrnicosms sofisticados= que asta la -onsola del $erforador
#eber tenerse cuidado en su instalacin=
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RECOMENDACIONES A LOS SISTEMAS DE ALARMA
"o eiste una regla bsica para fi@ar
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13. DESGASIFICADOR DE LODO
'ste accesorio est instalado en el rea de presas= de tal manera que pueda eliminar el gas del lodocontaminado que sale directamente del mDltiple de estrangulacin para e
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13.1 SEPARADOR GAS LODO
'l separador gas?lodo forma parte del equipo auiliar de control de superficie= su funcin es separar el gasque se incorpora al fluido de perforacin cuando se presenta un brote #e esta manera se eo o contaminar con gas el rea de traba@o
FIG. 44 SEPARADOR GAS - LODO
0a figura muestra uno de los separadores gas?lodo ms usuales 'st constituido bsicamente por uncuerpo cilndrico
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's necesario fi@ar o anclar= firmemente el separador gas?lodo= para e
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13.12 SISTEMA ROTATORIO DE PERFORACIN 8TOP DRIVE DRILLING SYSTEMS9
0a unidad rotatoria en superficie puede ser instalada en equipos de perforacin o de reacondicionamientode pozos Utilizada principalmente cuando se est perforando y efectuando moidrulico
*e utiliza un ele
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-A%A-)'%I*)I-A*
O%eforzador de torqueQ >idrulicoQ
)orque de conein&rientacin precisa direccional
-apacidad de rotacin
*istema local de forzado de aire disponible
*istema de gua de alambre disponible
Integridad del camino de carga= no >ay coneionesrotarias >acia el eleacia la sarta de
perforacin
-onein giratoria integrada
-orrederas deslizantes de polmero para el msba@o mantenimiento y me@or distribucin de las cargasen comparacin con los rodillos
1onta@e de las correderas totalmente a@ustables
-apacidad de contrabalance= que duplica lafuncin de los resortes amortiguadores de un ganc>ocon
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MEDIDAS DE LAS LINEAS DEL DIVERTER
DILD DR2K D$2
DILD R #imetro Int #e la lnea del di
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FIG. 4 CONE6IONES DE BRIDA CON GRAPA PARA ANILLOS R6 Y A6
FIG. 4 CONE6IONES DE BRIDA CON GRAPA PARRA ANILLO B6
PRIETE 8TORQUE9 RECOMENDADO
PARA BIRLOS EN CONE6IONES TIPO GRAPADIMETRO DEL BIRLO
$>ARRIETE PIE-LIBRAS
819
"? 15
1 25
1 1? 42
1
1 3? 15
1 5? 132
2 2452 522
2 5? 12
2 3?4 "
3
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R-2 4
FIG.
4CONJUNTOD
ECABE7AD
EINYECCIN
YPREVENTORESPARATUBER
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R-2 5
FIG.
5INSTALACINE
SQUEMATICADELEQUIPOD
EL
INEAACERADA
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LUBRICADOR 8S&$$(9
0a funcin de este tipo de pre
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R-2
SARTAS DE REVESTIMIENTO, PRODUCCION Y DE TRABAJO
14 TUBERIAS DE REVESTIMIENTO
0as tuberas de re
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R-2
FIG. 1 GEOMETRIA DE UN PO7O :TIPO; INDICANDO DIAMETROS DE BARRENAS,
SARTAS DE TR Y APAREJO DE PRODUCCION
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R-2
FIG. 2 SELECCION DE PROGRAMAS DE TUBERIAS DE REVESTIMIENTO EN $>
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'n el diseCo de las )%Zs= los factores fundamentales que deben considerarse para seleccionar lostamaCos dimetrosB= pesos= grados y tipos de coneiones roscadas aplicando criterios de ingeniera son: elcolapso= la presin interna= la tensin y respectiasta su punto de ruptura
Esfuerzo a la tensin.-*e considera la carga colocada en la tubera y que crea un esfuerzo aial en ele@e del tubo -uando las )%Zs se suspenden desde la superficie >asta cualquier profundidad= el tramo mscercano a la cima debe soportar el peso de todas las secciones de tubera que quedan deba@o de ella= lo cualda una idea de la resistencia que se debe soportar
Adems de los factores epuestos= se consideran otros criterios tcnicos secundarios como es el
esfuerzo por flein arqueoB cuando se perforan pozos desay abruptades
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3. Tubera de revestimiento intermedia.-0os re
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CARACTERISTICAS Y ESPECIFICACIONES
'l Instituto Americano del $etrleo A$IB identifica= easta ,3 pg
Un diseCo apropiado de sartas de )%Zs normalmente proporcionan un nDmero determinado de seccionesde tubera con especificaciones diferentes
0as tuberas de re
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FIG. 3 TIPOS DE ROSCAS PARA TUBERIAS
3
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Una caracterstica ms de las )%Zs es el peso unitario= que es el peso de la tubera por unidad delongitud y se epresa en lbJpie o GgJm lineal *e designan como pesos del tubo con etremos lisos y pesosnominales
#9 'l peso del tubo con etremo liso se refiere a tubos no roscados+9 'l peso nominal es el peso del tubo con coneiones de cierto estilo A$I incluyendo recalcados=
roscas y coples
0os grados de acero de la )% se identifican con letras y nDmeros= los cuales indican las caractersticasdel acero 'n cada grado A$I el nDmero designa el esfuerzo de cedencia= por e@emplo la $?!!3 puede soportarun esfuerzo de !!3=333 lbJpg con una elongacin menor al 35M
0a letra que antecede al nDmero designa parmetros como el mimo esfuerzo a la cedencia y a lamnima resistencia final
'isten muc>os grados patentados que no corresponden a las "ormas A$I que son utilizados en laindustria y son manufacturados por di
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15 TUBERIAS DE PRODUCCION
0as tuberas de produccin son el conducto para la etraccin de los >idrocarburos de los interasta la superficie a la
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Lmite de elasticidad.-'s la fuerza con que se puede tensionar la tubera sin causar una deformacinpermanente
-uando se tensiona la )$ sin llegar a sobrepasar el lmite elstico y se elimina la tensin= el tubo regresa
a su longitud originalResistencia a la tensin.-'s la cantidad de tensin necesaria para romper la tubera
's lgico suponer que este
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IDENTIFICACION DE JUNTAS EN UNA TUBERIA DE PRODUCCION
0os dimetros de las )$Zs que se utilizan asta 8 pg por lo que es necesario que aldiseCar un apare@o de produccin se conozca el ambiente y las condiciones mecnicas a que la tubera estar
epuesta #e esto depender el grado de acero y el peso de la tubera a seleccionar$ara ciertos campos y pozos= los grandes dimetros estn relacionados con los altos gastos de
aportacin de >idrocarburos= por lo que las coneiones en cada una de ellas pp para dimetros de , +J pg y , 8J pg y de 6 >pp para tubera de + = 4 y 4 pg
*e fabrican en distintos tipos y utilizan en pozos de alta presin para soportar esfuerzos por tensin ytorsin as como en pozos que mane@an sulfuro de >idrgeno H,*B
%9 !unta integral.-'n esta conein el refuerzo est en la parte interna para darle mayor resistencia ala @unta 'l sello se efectDa cuando el etremo superior de la ca@a cubre las tres ultimas roscas delpiCn
9unta Hydril tipo -*? 'sta rosca es maquinada en >pp en sus etremos y diseCada para tuberas
de pared delgada *e usa en grados "?3 y $?!35 para pozos con presiones eleombros de contacto en la unin de las coneiones
9unta Hydril tipo A?25? Al igual que la @unta anterior las roscas estn construidas en los etremosreforzados eteriormente *e fabrican en grados 9?55 y "?3= el segundo se utiliza en pozos donde latubera es sometida a esfuerzos mecnicos se
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FIG. 4 E6TREMOS REFOR7ADOS
FIG. 5 SIN REFUER7OS 8PLANA9
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0os esfuerzos biaiales a que se someten las coneiones en determinadas reas se indican en la figura seis
FIG. ESFUER7OS A6IALES Y DE CONE6IN CON ROSCA REDONDA
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SISTEMA DE SELLO DE LAS ROSCAS
0as coneiones de las tuberas de produccin requieren de un lubricante de rosca como elemento desello y esta grasa selladora es efecti
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NOMENCLATURA DE NUMEROS
1. 1onograma )A1*A estampadoB
2. 1onograma A$I estampadoB
3. Prado de acero estampadoB
4. 'spesor del tubo en milmetros estampadoB
5. )ipo de fabricacin sin costuraB seamless
PINTADO O ESTARCIDO
. ACo en que se fabric la tubera y marca de la inspeccin efectuada por $'1'7 _
". "Dmero de fran@as de acuerdo al espesor de tubo y del color del grado de acero segDn el InstitutoAmericano del $etrleo
. "ombre del fabricante O)A1*AQ
. 1onograma A$I
1. #imetro del tubo en milmetros
11. 'spesor del tubo en milmetros
12. Prado de acero
13. )ipo de fabricacin sin costuraB seamlessB
14. 0ongitud total del tubo en metrosB
15. $eso unitario libras por pieB
1. 0ugar de Fabricacin
1". )ipo de inspeccin efectuada
TABLA 1
CODIGO COLORES EN RELACION AL GRADO
11
GRADO WW COLOR DE LA FRANJASH?43 ! negra9?55 !
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RECOMENDACIONES
Al efectuar mo
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1 TUBERIAS DE TRABAJO
$ara efectuar las operaciones de terminacin y mantenimiento a los pozos se utiliza una sarta de traba@o=la cual es seleccionada de acuerdo al estado mecnico del pozo y a la capacidad del equipo que efectuar la
inter
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0a ranura se localiza en la base y tiene uncanal en la parte central del piCn
$ara la identificacin
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0as siguientes tablas seCalan los datos necesarios para determinar el grado y peso de las tubera de traba@o
TABLA 2
CODIGOS DE GRADOS
TABLA 3
CODIGO DE PESOS DE TUBERIAS
'n relacin al desgaste de las tuberas de traba@o= se clasifican por clases e identifican de la siguientemanera:
TABLA 4
CODIGO DE COLORES PARA IDENTIFICAR TUBERIA DE TRABAJO
15
P%A#& *I1.&0& P%A#& *I1.&0&
"?:3 " 7?25 7
'?85 ' P?!35 P
-?85 - $?!!3 $
*?!+5 *
(?!53 (
P%A#&* '*)A"#A% P%A#&* #' A0)&
#IA1')%&'7)'%I&%
$'*&"&1I"A0
'*$'*&% #'$A%'#
pg lbJpie pg,+J 45 3!23 !
665_ 3,3 ,, 8J 65 3,!8 !
!343_ 3+6, ,+ !J, 253 3,54 !
!++3_ 3+6 ,!553 3442 ,
"U1'%& #'-IP&
_ $'*& '*)A"#A%
CLASIF ICACION DE LATUBERIA Y SU
CONE6ION
COLOR Y NUMERO DEBANDAS
"U'(A ! .0A"-A$%'1IU1 , .0A"-A*-0A*' , ! A1A%I00A
#'*'-H& ! %&*A
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FIG. 14 BANDAS QUE CLASIFICAN E IDENTIFICAN LA CONE6ION
CLASE NUEVA's la tubera que consera sufrido como mimo undesgaste eterior uniforme del ,3M
CLASE PREMIUM 'n esta clase se clasifican a las tuberas que tienen como mimo un desgasteconcntrico uniforme del !, al ,3M
CLASE 2*e refiere a las tuberas que >an perdido entre el !, y ,3M del rea de acero del cuerpo del tuboen forma ecntrica y adems en algDn punto tiene 365M de su espesor original como mimo 'n estaclase se encuentra las tuberas de traba@o utilizadas
DESECHO's cuando la tubera >a sufrido un desgaste del ,3 al +5M de acero de su rea original en formaecntrica 'sta tubera al obser
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TIPOS DE TUBERIAS DE TRABAJO
TUBERIA IF 8I0(0#) F)*9'ste tipo de coneiones es la de mayor uso en las distintas regiones= yaque proporciona un amplio margen para los esfuerzos de tensin y torsin= con las limitaciones a ele
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FIG. 15 CONE6ION IF PI=ON-CAJA
TUBERIA DE MANEJO HYDRIL ZT-2
's una tubera de perforacin cuya idrulica del fluido de control= al mantener un dimetro interior amplio en sus@untas
2. 'l esfuerzo que se genera por la torsin aplicada se distribuye en toda la longitud de las roscas
3. Un indicador de desgaste se incluye entre el espacio de la ca@a y la cara= cuando la separacin entre elpiCn y la ca@a alcance 3334 pg debern retirarse los tramos para su rectificacin Adems el bisel indicacuando >ay desgaste en el dimetro eterior de la @unta
4. 0a tubera resiste altos esfuerzos de tensin y torsin= sobre todo en pozos altamente desorizontales= donde se generan eleombro de la ca@a
1
A #imetro eterior del refuerzo
. #imetro interior
- #imetro eterior
# 'spesor mnimo de la ca@a
' #imetro eterior del apoyo
0$ 0ongitud para las lla
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. 'l perfil a>usado de rosca de dos pasos se desarrolla por el grueso calibre entre >ilos y el pronunciadopaso entre los mismos= permitiendo a las @untas absorber los altos esfuerzos de torsin ya que los flancosde las roscas brindan un par de torsin positi
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FIG. 1 CONE6ION HYDRIL PH-
11
DATOS DE LA CONE6ION
#' de @unta ,24, pg
#I de @unta ,,3 pg
0ongitud del piCn ,24, pg
%oscas de enlace 6 >ilosJpg
)orque 44 m?Gg
DATOS DEL TUBO
1edida nominal , 8J pg
#I nominal ,,52 pg
#imetro de paso ,!65 pg
'spesor de pared 3+3 pg
$eso )$ con @untasB 8 lbJpie
%esist a la tensin !!=6+6 Gg
! 'l >ombro eterno proporciona la mima
eficiencia a la torsin y en sello de +3 biselado
e inombros del piCn as como el apoyo
intermedio e
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FALLAS EN LAS SARTAS DE TRABAJO
0os daCos o fallas que se presentan en estas tuberas se deben principalmente a fatigas del material *eoriginan al someter la sarta de traba@o a repetidos esfuerzos con
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Un gran porcenta@e de estas fallas se presenta en la parte final de la ca@a= significando que la erramienta lastrabarrenasB que se est operando y pro
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2. #urante la conein= utilice la cantidad de grasa normal= preuecos o @untas golpeadas
12. *i al efectuar una desconein obser
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3. RECOMENDACIONES DE OPERACION
'n plataforma se debe disponer de un rea despe@ada para el mane@o de tuberas 'sta rea seprogramar anticipndose a la operacin inmediata de inter
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ACIDAD
DE
TUBERIAS
POR
BASESEGUNN
ORMAS