PUBLIC
ConexionesConceptos generales
3/31/2016
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Technical Sales
Región Marina
TESA – México TenarisTamsa 2PUBLIC
Agenda
31-mar-16
Introducción
Tipos de conexiones
Eficiencia de las conexiones
Perfil de la conexión
Elementos finitos
Sello en las conexiones
Interferencia de las conexiones
Conexiones Premium o Propietarias
Conexiones API
Grasa para conexiones
Cálculos
Gráficas de apriete
TESA – México TenarisTamsa 3PUBLIC
La solución perfecta sería un tubo losuficientemente largo para alcanzarla profundidad deseada.
Introducción
Limitaciones mecánicas propias de lafabricación de la tubería hacen imposiblerealizarlas de una sola pieza, adicional almanejo operativo en pozo.
¿Por qué son necesarias las conexiones?
TESA – México TenarisTamsa 4PUBLIC 31/03/2016
La conexión como elemento tubular, es usada para mantener unidas
mecánicamente dos piezas de tubería en alineamiento axial.
En conexiones acopladas consiste de dos miembros, uno de tubería
o piñón y el otro de cople o caja de un diámetro ligeramente mayor.
Para conexiones integrales consiste de un piñón y caja roscadas en
un mismo tubo.
Introducción
Definición
TESA – México TenarisTamsa 5PUBLIC 31/03/2016
Tipos de conexiones
API.- Son de dominio público; cualquier compañía o taller los
puede maquinar si cuenta con licencia del API.
Premium.- Tienen licencia o patente por lo que son maquinados
por los dueños de las mismas o por licenciatarios autorizados.
De acuerdo al tipo de extremo
TESA – México TenarisTamsa 6PUBLIC
Tipos de Conexiones
Acopladas
Lisas Formadas Recalcadas
Integrales
Se utiliza un cople y las roscas se maquinan directamente.
Se maquinan laroscas sobrelos extremos.
Se incrementa elespesor en un procesode forja en caliente.
El piñón es suajeadoy la caja esexpandido en frío.
TESA – México TenarisTamsa 7PUBLIC 31/03/2016
Tipos de conexiones
Lisos.- Se maquinan las conexiones sobre los
extremos del tubo sin aumentar el diámetro
exterior del mismo.
Tipos de conexiones integrales
TSH W513™ TSH W511™
TESA – México TenarisTamsa 8PUBLIC 31/03/2016
Tipos de conexiones
Suajeadas o Formadas.- El extremo piñón es
suajeado (cerrado) y el extremo caja es
expandido en frío sin rebasar el 5% en diámetro y
el 2% en espesor, aplicándoseles un relevado de
esfuerzos posterior.
Tipos de conexiones integrales
TSH W523™ TSH W521™ TSH SLX™
TESA – México TenarisTamsa 9PUBLIC
Tipos de conexiones
Recalcados.- Se incrementa el espesor y diámetro
exterior de la tubería en uno o en ambos extremos
en un proceso de forja en caliente, a los que
posteriormente se les aplica un relevado de
esfuerzos.
31/03/2016
Tipos de conexiones integrales
TSH W533™
TESA – México TenarisTamsa 10PUBLIC 31/03/2016
Eficiencia de las conexiones
Acopladas Lisas Suajeadas Recalcadas
Tensión
Compresión
Presión Interna
Colapso
100 %
100 %
100 %
100 %
60%
60 %
100 %
100 %
70 %
70 %
100 %
100 %
100 %
100 %
100 %
100 %
Integrales
TESA – México TenarisTamsa 11PUBLIC 31/03/2016
Perfil de la conexión
Elementos PiñónCaja
Flanco de Enchufe
Flanco de Carga
Cresta
Valle
TESA – México TenarisTamsa 12PUBLIC 31/03/2016
Perfiles de Conexión API y Premium
Espacios para rellenar con grasa API
Contacto Metal-Metal que desarrolla una presión de contacto
para prevenir fugas
Conexión redonda Conexión buttress Sello de interferencia radial
Conexión PremiumConexiones API
TESA – México TenarisTamsa 13PUBLIC
Análisis de Elementos Finitos
Elementos finitos
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 14PUBLIC
Esfuerzo de Von Mises [kg/mm2]
64.61
53.97
45.08
31.45
26.27
21.94
37.65
77.35
2.2 - 47.5% Compresión + Presión Interna
1.1 - Apriete
1.2 - 95% Compresión
1.3 - Tensión + Presión Interna
1.4 – Presión Interna
2.3 - 95% Compresión
Análisis de Elementos Finitos
Elementos finitos
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 15PUBLIC 31/03/2016
Sello en las conexiones
Sello Resilente.- Es mediante un anillo de teflón o materiales
similares (presiones bajas), y es recomendable para barreras contra
la corrosión.
Sello entre Conexiones.- Es mediante la interferencia de los hilos
de la Conexión al desplazarse la conicidad durante la aplicación de
torque. El sello es a través de la grasa aplicada, la cual rellena los
microhuecos entre los hilos.
Sello Metal-Metal.- Se origina por opresión de los planos
deslizantes adyacentes.
Tipo de sellabilidad
TESA – México TenarisTamsa 16PUBLIC 31/03/2016
Sello en las conexiones
Longitud grande de superficie del sello.
Baja presión de contacto promedio.
El sello trabaja con alta interferencia.
Sello largo de baja conicidad
Longitud pequeña de superficie de contacto.
Alto valor de la máxima presión de contacto.
Susceptible a grandes cargas de tensión.
Susceptible al daño por manejo de tubería.
Sello corto de alta conicidad
TESA – México TenarisTamsa 17PUBLIC 31/03/2016
Sello en las conexiones
Longitud mediana de superficie del sello.
Alta presión de contacto promedio.
Buena resistencia a grandes cargas de
tensión.
Buena resistencia al daño por manejo
Sello multicónico
Sello esférico
Longitud pequeña de superficie del sello.
Muy alta presión de contacto.
El sello trabaja con baja interferencia.
Requiere tolerancias justas en el maquinado.
TESA – México TenarisTamsa 18PUBLIC 31/03/2016
Interferencia de conexiones
Conceptos básicos
Interferencia:
Interferencia Diametral: ODp - IDb
Interferencia Radial: (ODp - IDb) / 2
ODp > IDb
TESA – México TenarisTamsa 19PUBLIC 31 March 2016
IDB ODP
ODP > IDB Interferencia diametral: ODP - IDB
Esfuerzo Radial
Interferencia:
Conceptos básicos
Interferencia de conexiones
TESA – México TenarisTamsa 20PUBLIC 31 March 2016
La interferencia se alcanza deformando elásticamente cada elemento hasta lograr
un equilibrio
Diámetro original del Pin
Diámetro original del Box
Presión de contacto de Box a Pin
Presión de contacto de Pin a Box
Diámetro en equilibrio
Interferencia:
Conceptos básicos
Interferencia de conexiones
TESA – México TenarisTamsa 21PUBLIC
Presión x Área = Fuerza Normal
Fuerza Normal x FF = Fuerza Tangencial
Fuerza Tangencial x Radio = Torque
Área de Contacto
Fuerza Normal
Fuerza Tangencial
Radio
Torque
FF: Factor de Fricción
Presión de contacto de Box a Pin
Presión de contacto de Pin a Box
Interferencia:
Conceptos básicos
Interferencia de conexiones
TESA – México TenarisTamsa 22PUBLIC 31/03/2016
Interferencia de conexiones
Conceptos básicos
Conicidad y posición de apriete :
A - B = Posición de aprieteI = Interferencia (diametral) = Posición de apriete x conicidad (diametral)
Conicidad (ejemplo) = 1(variación del diámetro) / 16 (longitud) = 0.0625
TESA – México TenarisTamsa 23PUBLIC
Ejemplo:
D2 = 7”
D1 = 6”
L= 16
Conicidad = (D2-D1) / L = (7-6) / 16 = 0.0625 = 6.25%
PIN
D1 D2L
Conicidad = (cambio de diámetro) / (longitud) = (D2 – D1) / L
Conicidad es el cambio de diámetro en una longitud determinada
Conceptos básicos
Conicidad
Interferencia de conexiones
TESA – México TenarisTamsa 24PUBLIC
A
A - B = Superficie de interferenciaI = Interferencia (diametral) = Posición de apriete x conicidad (diametral)
PIN BOXB
I
HAND TIGHTLa superficie del Pin entra en contacto con la superficie del Box
POWER TIGHTLa superficie de ambos elementos comienzan a presentar
interferencia.
Interferencia de conexiones
Conceptos básicos
Posición de apriete :
TESA – México TenarisTamsa 25PUBLIC 31/03/2016
Resistencia a la tensión
Resistencia a la presión interna del orden del 100%
Resistencia al colapso del orden del 100%
Resistencia a la compresión
Resistencia a la flexión
Fácil de alinear
Apriete rápido
Alto nivel de sellabilidad
Perfil interior para eliminar turbulencia
Conexión Premium o Propietarias
Características
TESA – México TenarisTamsa 26PUBLIC 31/03/2016
Conexiones Premium o Propietarias
Elementos
TESA – México TenarisTamsa 27PUBLIC 31/03/2016
Conexiones Premium o Propietarias
Características generales
Sello metal-metal
Perfil Tipo Buttress Modificada
Hombro de torsión
Cople
Tubo
Nariz piñón
Cople
TESA – México TenarisTamsa 28PUBLIC 31/03/2016
Conexiones Premium o Propietarias
Área de sección crítica
Acopladas Integral Lisa
Integral Suajeada Integral Recalcada
TESA – México TenarisTamsa 29PUBLIC 31/03/2016
Conexiones Wedge Serie 500
Principales Características:
• Una buen combinación de conexiones integrales esbeltas con alto desempeño mecánico.
• Alta eficiencia a la tensión y compresión.
• Buena resistencia para torque altos.• Capacidad estructural asegurada• Perfil robusto de los hilos• Conexiones muy operacionales
Aplicaciones
• Tubería Conductora• Superficial• Intermedia• Producción• Liners• Aparejos de producción• Sartas de trabajo
TESA – México TenarisTamsa 30PUBLIC
Conexiones Wedge Serie 500
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 31PUBLIC
Gráfico de Apriete W500
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 32PUBLIC
Ficha Técnica
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 33PUBLIC David Hernández M
Código de la Serie 500
PUBLIC 31/03/2016
Conexiones APIBCN y 8 HRR
TESA – México TenarisTamsa 35PUBLIC 31/03/2016
La conexiones Buttress o también conocida como BCN, se desarrolló
en los años treinta y en la actualidad se considera como la madre
de las conexiones acopladas, donde las actuales conexiones
Premium basan el principio de su diseño.
La utilización principal de la conexión Buttress es en tuberías de
revestimiento, el rango disponible en diámetro es de 4 ½” hasta 20”
y su fabricación está sustentanda bajo la norma API 5B.
Conexión Buttres Cople Normal
Generalidades de la conexión BCN
TESA – México TenarisTamsa 36PUBLIC 31/03/2016
Conexión BCN
Perfil de la conexión BCN
TESA – México TenarisTamsa 37PUBLIC 31/03/2016
Conexión BCN
Perfil de la conexión BCN
Ventajas:-Fácil fabricación.-Fácil enrosque.-Alta resistencia a la tensión
Desventajas:-Baja sellabilidad.
TESA – México TenarisTamsa 38PUBLIC 31/03/2016
Conexión BCN
De acuerdo con el API
Longitud de Conexión perfecta (Lc)
Longitud de Conexión
imperfecta (L7)
Longitud a la base del triángulo (A1)
Salida de la Conexión (runout)
Triángulo (3/8”)
TESA – México TenarisTamsa 39PUBLIC 31/03/2016
Conexión BCN
De acuerdo con el API
Longitud de Conexión perfecta (mínima)
Para 20” - 3.1245”
Para 13 3/8” – 2.5285”
Salida de la Conexión (runout)
Triángulo 4 13/16”
Franja blanca para
identificar el triángulo
Longitud de Conexión imperfecta (mínima)
Para 20” - 1.488”
Para 13 3/8” – 1.984”
TESA – México TenarisTamsa 40PUBLIC 31/03/2016
Conexión BCN
Posición del triángulo
Posición del triángulo a 4-13/16” (122.2 mm) de la base del piñón para 20” y 13 3/8”
TESA – México TenarisTamsa 41PUBLIC 31/03/2016
Conexión BCN
Franja lineal pintada de color blanco de 1” X 24”
Triángulo estampado en el extremo piñón
Triángulo estampado en el extremo caja
Apriete en campo (acoplamiento del piñón sobre la caja)
Apriete en planta (acoplamiento del cople sobre el piñón)
Posición del triángulo
TESA – México TenarisTamsa 42PUBLIC 31/03/2016
Conexión BCN
apriete correctoapriete máximo
apriete mínimo (1 hilo antes de la base)
apriete óptimo
Lado piñón
Lado piñón
Lado piñón
Lado caja
Lado caja
Lado caja
Apriete geométrico
TESA – México TenarisTamsa 43PUBLIC 31/03/2016
Apriete Geométrico
Posición del triángulo al apriete
Apriete mínimo En la base del triángulo o un hilo
antes de la base del triángulo
Apriete óptimo A la mitad del triángulo
Apriete máximo En el vértice del triángulo
TESA – México TenarisTamsa 44PUBLIC 31/03/2016
Giro del cople
Cuando se hace el acoplamiento e inicia a apretarse el piñón sobre
el cople, la fuerza de apriete puede transmitirse al cople (que viene
de planta con el apriete recomendado por el API) y este puede girar.
Este giro puede considerarse normal ya que la conexión no tiene un
sello u hombro de torque, y el giro puede continuar hasta que el
vértice del triángulo del cople haya desaparecido y en el extremo
piñón se haya alcanzado la base del triángulo.
En campo se han observado hasta 2 vueltas. Si el operador lo desea
puede utilizar una llave de aguante para sostener el cople.
Posición del triángulo al apriete
TESA – México TenarisTamsa 45PUBLIC 31/03/2016
Conexión 8 Hilos Rosca Redonda
Perfil de la conexión 8 HRR
TESA – México TenarisTamsa 46PUBLIC 31/03/2016
Conexión 8 HRR
Perfil de la conexión 8 HRR
Ventajas:-Fácil de fabricar.-Fácil de enroscar.-Muy conocida
Desventajas:-Baja resistencia a la tension.-Pobre sellabilidad.
Tubing: EUE (1.050” - 4 1/2”) NUE (1.050” - 4 1/2”) IJ (1.315” - 2.063”)
Casing:STC (4 1/2” - 20”) LTC (4 1/2” - 20”)
TESA – México TenarisTamsa 47PUBLIC 31/03/2016
Conexión 8 HRR
Recomendaciones de la conexión 8 HRR
Apriete Óptimo
Para lograr un apriete óptimo durante el enrosque, se debe aplicar el
torque preestablecido para cada diámetro, grado y peso que aplique. Al
llegar a este valor, la cara del cople deberá coincidir con el punto donde
termina la Conexión –punto conocido como “desvanecimiento de la
Conexión” o vanish point.
TESA – México TenarisTamsa 48PUBLIC 31/03/2016
Conexión 8 HRR
Recomendaciones de la conexión 8 HRR
Apriete Máximo
En caso de que al aplicar el valor de torque preestablecido quedaran 2 omás hilos remanentes fuera del cople, se debe aplicar hasta el 25%adicional a este valor para llegar a la posición óptima con el aprietemáximo. En el caso de que aún se observen más de 2 hilos fuera delcople, el tramo deberá ser eliminado y separado para su posterior revisión.
Apriete Mínimo
Si el punto de desvanecimiento de la Conexión llega a la cara del cople conun valor de torque menor al preestablecido, este valor no deberá sermenor al 75% del mismo. Es recomendable introducir hasta un máximo de2 hilos dentro del cople para alcanzar al menos este porcentaje y obtenerun apriete mínimo.En caso de que no se alcance, el tramo deberá ser eliminado y separadopara su posterior revisión.
TESA – México TenarisTamsa 49PUBLIC 31/03/2016
Conexión Extreme Line
Perfil de Conexión de la conexión
Ventajas:-Buena eficiencia a la tensión.-Buena sellabilidad.
Desventajas:-Extremos recalcados (costo / recorte).-Tolerancias muy cerradas.-Solo para revestidores.
TESA – México TenarisTamsa 50PUBLIC 31/03/2016
Provee de lubricación
Ayuda a una mejor sellabilidad
Mantiene la conexión libre de corrosión durante su
almacenaje.
Evita el desgarre de hilos por fricción entre metales.
Hace que se trabaje dentro de los rangos nominales de
torque
En algunos casos como es el de la tubería de perforación, la
grasa permite “quebrar” las sartas con un torque predecible.
Porqué se usa la Grasa?
Grasa para conexiones
TESA – México TenarisTamsa 51PUBLIC 31/03/2016
Grasa para conexiones
Tipos de grasa utilizadas en las conexiones
Grasa de almacenaje
Grasa de apriete o de introducción
BOX PIN
BOX PIN
Utilizada únicamente para almacenar la tubería.
Utilizada para dar sellabilidad a la conexión
TESA – México TenarisTamsa 52PUBLIC 31/03/2016
Grasa de apriete vs Pegamento
La grasa de apriete debería cubrir completamente la Conexión, sello y hombro
del piñón y caja.
Pegamento debería ser aplicado a los primeros 4 / 5 hilos del piñón.
Aplicar grasa de apriete para sellar y torque de hombro a la
caja.
TESA – México TenarisTamsa 53PUBLIC 31/03/2016
Deberá lubricar adecuadamente durante el apriete para
prevenir el desgarre de las conexiones.
Deberá tener las propiedades adecuadas de sello para
prevenir fugas a temperaturas de hasta 150° C.
Deberá de tener suficiente capacidad de rellenar
microhuecos para prevenir fugas en las conexiones API bajo
altas presiones como 10,000 psi.
No deberá comportarse excesivamente fluida a
temperaturas de hasta 150° C.
Grasa para conexiones
Características generales
TESA – México TenarisTamsa 54PUBLIC 31/03/2016
No deberá tener una tendencia a desintegrarse o
presentarse cambios radicales de volumen a temperaturas
de hasta 150° C.
No deberá secarse, endurecerse, evaporarse u oxidarse
que genere cambiando sus propiedades físicas .
Deberá ser resistencia a la absorción de agua.
Deberá ser fácilmente aplicable con brocha a las
conexiones en clima frío (condiciones árticas).
Grasa para conexiones
Características generales
TESA – México TenarisTamsa 55PUBLIC
Donde:
Efc-tensión = Eficiencia de la conexión a la Tensión con
respecto al cuerpo del tubo (%).
Ascc = Área de la sección crítica de la conexión (pulg2).
Asct = Área de la sección crítica del cuerpo del tubo (pulg2).
Cálculos
Eficiencia a la Tensión para conexiones lisas y semi-lisas
Ascc
Asct
Efc-tensión = X 100
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 56PUBLIC
Donde:
Efc-compresión = Eficiencia de la conexión a la Tensión con
respecto al cuerpo del tubo (%).
Efc-tensión = Eficiencia de la conexión a la Tensión (fracción).
Eficiencia a la Compresión para conexiones lisa y semi-lisas
Efc-compresión = (0.5) Efc-tensión (100)
Cálculos
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 57PUBLIC
Datos:
Diámetro exterior de la tubería = 9 7/8” = 9.875”
Diámetro interior de la tubería = 8.625”
Área de la sección crítica de la conexión = Ascc = 12.369 pulg2
Cálculo del área de cuerpo del tubo:
Asct = p(9.8752- 8.6252)/4 = 18.162 pg2
Calculo de la eficiencia a la tensión de la conexión:
Efc-tensión = (Ascc/Asct)(100) = (12.369/18.162)(100) = 68 %
Cálculos
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 58PUBLIC
Donde:
qtubo = Flexión de la tubería (°/30 m).
sy = Esfuerzos a la cedencia de la tubería (psi).
De = Diámetro exterior (pulg).
Eficiencia a la Flexión
sy
218.166 (De)qtubo =
Cálculos
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 59PUBLIC
Donde:
qconexión = Flexión de la conexión (°/30 m).
Efc-compresión = Eficiencia de la conexión a la Compresión.
qtubo = Flexión de la tubería (°/30 m).
Eficiencia a la Flexión
qconexión = (Efc-compresión) (qtubo)
Cálculos
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 60PUBLIC
Datos:
Diámetro exterior de la tubería = 13 3/8” = 13.375”
Esfuerzo a la cedencia = 110,000 psi
Efc-compresión = 38%
Cálculo de la flexión del cuerpo del tubo:
qtubo = s/(218.166)(De) = (110,000) / (218.166) (13.375) = 39°/30 m
Cálculo de la flexión de la conexión:
qconexión = (Efc-compresión)(qtubo)(100) = (0.38)(39)(100) = 15°/30 m
Cálculos
31/03/2016
TESA – México TenarisTamsa 61PUBLIC
Punto de atrapamiento de la sarta
Cálculos
31/03/2016
PWueE
Lt8.40
Donde:
Lt = Profundidad a donde se encuentra atrapada la tubería (pie).
E = Módulo de Young (psi), para el acero E= 30X106
e = Elongación de la tubería (pg)
Wu = Peso unitario de la tubería (lb/pie)
P = Fuerza de tensión aplicada en la superficie (lb)
TESA – México TenarisTamsa 62PUBLIC
Gráficas de apriete
Conexiones con Hombro de Torque
TESA – México TenarisTamsa 63PUBLIC
Gráficas de apriete
Conexiones sin Hombro de Torque
TESA – México TenarisTamsa 64PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 65PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 66PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 67PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 68PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 69PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 70PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 71PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 72PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 73PUBLIC
Gráficas de apriete
Gráfica de Apriete – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 74PUBLIC
Gráficas de apriete
Ejemplos – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 75PUBLIC
Gráficas de apriete
Ejemplos – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 76PUBLIC
Gráficas de apriete
Ejemplos – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 77PUBLIC
Gráficas de apriete
Ejemplos – No Aceptable
TESA – México TenarisTamsa 78PUBLIC
Gráficas de apriete
Ejemplos – No Aceptable
PUBLIC 31/03/2016
Tecnología Dopeless
TESA – México TenarisTamsa 80PUBLIC
Introducción
Tecnología Dopeless®
Beneficios Operacionales
Beneficios de Productividad
Beneficios de Salud, Seguridad y Medio Ambiente
Experiencias de Uso
Conclusiones
Agenda:
TESA – México TenarisTamsa 81PUBLIC
Tecnología Dopeless®
La Tecnología Dopeless® es un revestimiento seco y multifuncional, aplicado enplanta a las Conexiones Premium TenarisHydril, lo cual convierte a loscompuestos de rosca en obsoletos.La Tecnología Dopeless® permite operaciones más eficientes, que disminuyen elimpacto ambiental y minimizan el riesgo y los costos para los operadores deE&P.Las propiedades mecánicas de las conexiones no se alteran utilizando laTecnología.
Introducción
• Proceso totalmente automatizadogarantizando la cantidad exacta derecubrimiento en cada conexión
• Protección contra la corrosión• Valores de torque estables• Resistencia al engranaje
TESA – México TenarisTamsa 82PUBLIC
Configuración Dopeless® v1.5Conexiones Acopladas de Aceros al Carbón
Extremo Piñón: Blasteado + TS-A + TS-B + TS-C
Extremo Caja: Fosfatizado de Manganeso + TS-D + TS-C
TESA – México TenarisTamsa 83PUBLIC
Configuración Dopeless® v1.5Conexiones Integrales de Aceros al Carbón
Extremo Piñón: Blasteado + TS-A + TS-B + TS-C
Extremo Caja: Fosfatizado de Manganeso + TS-D + TS-C
TESA – México TenarisTamsa 84PUBLIC
1. Blasteado de superficie de la conexión para mejorar la adherencia del producto.
2. Aplicación del Producto A para la protección básica contra la corrosión.
3. Aplicación del Producto B como lubricante principal (color gris opaco).
4. Aplicación del Producto C que sirve como sello a la corrosión y estabiliza losvalores de torque.
Configuración del Recubrimiento en extremo Piñón
Tecnología Dopeless®
TESA – México TenarisTamsa 85PUBLIC
Sobre el metal blasteado con arena seaplica una capa de fosfato demanganeso para acero al carbón; o decobre para aceros aleados resistentes ala corrosión.El Producto D disminuye el coeficientede fricción reduciendo el torquedurante el apriete y desapriete singenerar daños (color blanco).El Producto C es el mismo que en elpiñón, mejora la resistencia a lacorrosión y estabiliza los valores detorque.
Tecnología Dopeless®
Configuración del Recubrimiento en extremo Caja
TESA – México TenarisTamsa 86PUBLIC
La tecnología Dopeless® elimina:• Uso de solventes químicos para retirar la grasa.• Descargas dañinas al medio ambiente.• Movimientos adicionales y riesgos para elpersonal.• Tiempos improductivos.• Limpieza deficiente.• Necesidad de grasa para las conexiones.• Aplicación de grasa deficiente.• Contaminación de grasa.• Transporte y manejo de protectores comoresiduos peligrosos.
Beneficios Operacionales
Una de las ventajas principales es que reduce elimpacto ambiental y los riesgos operativos.
TESA – México TenarisTamsa 87PUBLIC
Operación de apriete utilizando grasa
Apriete y aplicación de torque
Extracción del protector
Eliminación de grasa de almacenaje
Inspección de la conexión
Aplicación de grasa selladora
Enchufe de la conexión
Apriete y aplicación de torque
Extracción del protector
Eliminación de grasa de almacenaje
Inspección de la conexión
Aplicación de grasa selladora
Enchufe de la conexión
Operación de apriete Tecnología Dopeless®
Beneficios Operacionales
TESA – México TenarisTamsa 88PUBLIC
Reducción de Residuos PeligrososSalud, Seguridad y Protección al Medio Ambiente
Se reduce el impacto ambiental al no haberdescarga de materiales peligrosos previo a laoperación, dado que el recubrimientoDopeless® es totalmente seco.
El protector de extremos es limpio y seco,haciendo su deposición y reciclado massimple y con menor costo.
TESA – México TenarisTamsa 89PUBLIC
Lugares de Trabajo más Seguros y Limpios
No requiere solventes químicos ni limpiezaa alta presión antes de su uso. No liberacompuestos durante la vida útil de laconexión.
La tecnología Dopeless® ofrece lugares detrabajo mas seguros y limpios para quienestrabajan a boca de pozo cumpliendo conlas normas ambientales en locacionessensibles.
TESA – México TenarisTamsa 90PUBLIC
Antes del Apriete
Capacidad de Apriete y Desapriete
Se pueden realizar repetidas operacionesde apriete y desapriete sin la necesidadde aplicar lubricantes.El recubrimiento Dopeless® brindalubricación y previene arrancamiento.
Después del Apriete
TESA – México TenarisTamsa 91PUBLIC
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
0 2 4 6 8 10 12Make-up Operation N°
Should
er T
orque [lb
.ft]
Shoulder Torque 10 Operacionesde M&B con la
misma conexión
Valores de apriete estables
Su capacidad M&B No depende del factor humano
Capacidad de Apriete y Desapriete
TESA – México TenarisTamsa 92PUBLIC
• Compañía Operadora: Statoil. Campo degas en el mar de Barents, entornoecológico sensible al daño.
• Restricciones ambientales muy estrictas.Se requiere permiso para el manejo desustancias peligrosas.
• Tirante agua de 340 m.
• 5,700 md / 3,200 mv.
• Temperaturas de hasta -40°C.
• Tuberías de 14”, 10 ¾”, 9 5/8”, 7 5/8”,7” en grados L-80, P-110, L-80 Cr13,Duplex Cr25. TSH Blue™ Dopeless®,
Pozos Desviados y HorizontalesCosta Afuera. Campo Snøhvit, Noruega
TESA – México TenarisTamsa 93PUBLIC
Medio Oriente – Conexiones Dopeless®.Contaminadas por las tormentas dearena, donde su limpieza es fácil con unafranela sin necesidad de solventes.
Siberia / Mar Caspio - Conexiones Dopeless®.Fácil manejo a temperaturas de -30 a -40 °C.El uso de vapor elimina el hielo y agua nieva,sin alterar la integridad de la conexión.
Ambientes Extremos
TESA – México TenarisTamsa 94PUBLIC
Campo Haynesville, Texas
• Compañía Operadora: Noble Energy / Petrohawk.
• Pozo Exploratorio HP con 193 °C.
• Severidad Máxima: 12°/30 m.
Tuberías introducidas:
• 5 ½” 26 lb/pie TN-110HC TSH W563 Dopeless®
• 4 1/2”15.1 lb/pie TN-110 HC TSH W563 Dopeless®
Pozo McSwain 1H
TESA – México TenarisTamsa 95PUBLIC
Delta del Orinoco, Venezuela
TR 9 5/8” TSH-Blue ™ Dopeless®
• Compañía Operadora: Petrosucre
(PDVSA & ENI).
• 1er. Pozo Costa Afuera.
• Política Ecológica: Cero Descargas.
• Pozo Horizontal: 3,125 md / 1,900 mv.
Tubería introducida:
• 9 5/8” TSH Blue™ Dopeless®.
Pozo Horizontal CGP-23
TESA – México TenarisTamsa 96PUBLIC
Campo Kinteroni. Perú
20" Antares ER™
13 3/8" .TenarisHydrilBlue™ Dopeless®
11 ¾" TenarisHydril Blue™Near Flush Dopeless®
10 ¾" HD-523 Dopeless®9 5/8" TenarisHydril Blue™Near Flush Dopeless®
7" TenarisHydril Blue™ Dopeless®
TR 13 3/8” @ 1275 m.
TR 11 3/4” @ 2137 m.
TR 10 ¾ y 9 5/8” @ 2663 m.
TR 7” @ 2800 m.
• Compañía Operadora: Repsol
• 1er. Pozo Ecológico en la Selva Peruana.
• Desviación máxima de 33°.
• Profundidad desarrollada 2800 m.
Tuberías Introducidas:
• 13 3/8" 68 lb/pie P-110 TSH Blue™ Dopeless®.
• 11 ¾" 65 lb/pie N-80 TSH NBlue™ Dopeless®.
• 10 3/4” 60.7 lb/pie N-80 TSH W563
• 9 5/8” 47 lb/pie N-80 TSH NBlue™ Dopeless®.
• 7” 29 lb/pie N-80 TSH Blue™ Dopeless®.
Pozo 2X
TESA – México TenarisTamsa 97PUBLIC
Kazakhztan, Mar Caspio
• Urail Oil & Gas (UOG).
• Localización remota de temperaturasextremas [-30 a -40°C].
• 4,000 md / 3,000 mv.
• 9 5/8” TSH-Blue™ Dopeless®.
• 7” TSH-Blue™ Dopeless®.
Pozos aislados y temperatura extrema
Pozos de Aceite y GasSiberia Oriental, Rusia
• Pozos de 4,500 md / 2,800 mv.• Campos Aislados.• Temperaturas de hasta -40°C.• 7” TSH-Blue™ Dopeless®
TESA – México TenarisTamsa 98PUBLIC
Resumen de Introducciones en México
21 Introducciones de tecnología Dopeless® en pozos de PEMEX con resultados satisfactorios
14 Pozos diferentes 4 pozos de desarrollo de la región marina 1 pozo exploratorio en Aguas Profundas ( Yoka 1) 7 pozos de desarrollo de la región sur 2 pozo exploratorio de la región sur (Navegante 1DL & Tamarhú 1)
3,396 Conexiones con tecnología Dopeless® corridas satisfactoriamente. 0 re-aprietes y 0 descartes relacionados a la tecnología Dopeless® .
16 juntas/hora velocidad máxima promedio alcanzada
0 descarga y disminución al impacto ambiental
0 accidentes / incidentes y disminución de riesgos al personal
15% de reducción en tiempo de bajada.
21 Introducciones de tecnología Dopeless® en pozos de PEMEX con resultados satisfactorios
14 Pozos diferentes 4 pozos de desarrollo de la región marina 1 pozo exploratorio en Aguas Profundas ( Yoka 1) 7 pozos de desarrollo de la región sur 2 pozo exploratorio de la región sur (Navegante 1DL & Tamarhú 1)
3,396 Conexiones con tecnología Dopeless® corridas satisfactoriamente. 0 re-aprietes y 0 descartes relacionados a la tecnología Dopeless® .
16 juntas/hora velocidad máxima promedio alcanzada
0 descarga y disminución al impacto ambiental
0 accidentes / incidentes y disminución de riesgos al personal
15% de reducción en tiempo de bajada.
TESA – México TenarisTamsa 99PUBLIC
Experiencias de uso en México# Fecha Cliente Pozo Tipo de Casing
Diámetro [in]
Peso [lb/ft]Grado de acero Conexiónde(m)
a(m)
Peso (ton)
Longitud(m)
No de juntas
Plataforma
1 Mar-09Petróleos
MexicanosTizón 231
TiebackProducción
7 35.00TRC-95
TAC-140TSH BLUE DPLS
02,203
2,2034,788
248.2 4,788 334 Terrestre
2 Apr-11Petróleos
MexicanosTeotleco 14 Intermedio 13 3/8 72.00
P-110 TAC-110
TSH W521 DPLS0
1,0441,0443,150
337.9 3,150 239 Terrestre
3 Apr-11Petróleos
MexicanosCatarell 3057 Superficial 16 84.00 N-80 TSH W521 DPLS 0 799 100.0 799 66 Marina
4 Jun-11Petróleos
MexicanosCatarell 3057 Producción 11 7/8 71.80
L-80 TRC-95
TSH W523 DPLS0
1,4731,4733,300
353.0 3,300 257 Marina
5 May-11Petróleos
MexicanosMaloob 425 Producción 11 7/8 71.80
TRC-95 TAC-110TAC-140
TSH W523 DPLS0
1,4412,403
1,4412,4032,890
309.2 2,890 236 Marina
6 Oct-11Petróleos
MexicanosTeotleco 14 Liner 9 7/8 62.80 TAC-140 TSH W513 DPLS 3,204 5,613 225.4 2,409 203 Terrestre
7 Oct-11Petróleos
MexicanosTeotleco 14 Tieback 9 5/8 53.50
TRC-95 TAC-110
TSH W523 DPLS25
2,0292,0292,965
234.4 2,940 218 Terrestre
8 Nov-11Petróleos
MexicanosTeotleco 14 Liner 7 35.00 TAC-140 TSH W513 DPLS 5,050 5,880 43.3 830 119 Terrestre
9 Nov-11Petróleos
MexicanosTeotleco 14 Stub 7 35.00 TAC-140 TSH W513 DPLS 4,000 5,050 54.8 1,050 119 Terrestre
10 Jan-12Petróleos
MexicanosJuspi 1005 Liner 9 7/8 62.80 TAC-140 TSH W513 DPLS 3,046 4,979 180.9 1,933 163 Terrestre
11 Feb-12Petróleos
MexicanosJuspi 1005 Tieback
9 5/8 9 7/8
53.562.8
TRC-95P-110
TSH W513 DPLS-7.921,959
1,9593,041
280 3,049 234 Terrestre
12 Jan-13Petróleos
MexicanosBricol 102 Superficial 16 84.00 N-80 TSH W521 DPLS -2 419 52.7 421 32 Terrestre
13 May-13Petróleos
MexicanosYaxche 19 Liner 9 7/8 62.80 TAC-140 TSH W523 DPLS 4,325 5,628 125 1,303 97 Marina
14 May-13Petróleos
MexicanosYaxche 19 Tieback 9 7/8 62.80
TRC-110TAC-140
TSH W523 DPLS0
2,4882,4884,326
404.8 4,326 316 Marina
15 Aug-13Petróleos
MexicanosNavegante 1DL Intermedia 16 109.00 P-110 TSH W521 DPLS 0 2,354 382.3 2354 180 Terrestre
16 Aug-13Petróleos
MexicanosPareto 4 Liner 7 38.00 TAC-140 TSH W513 DPLS 5,010 5,964 54.0 954 72 Terrestre
17 Sep-13Petróleos
MexicanosTokal 4 Producción 7 35.00 P-110 TSH W513 DPLS 0 3,520 183.5 3519 251 Terrestre
18 Sep-13Petróleos
MexicanosYagual 2D Liner 7 35.00
P-110 TAC-110TAC-140
TSH W513 DPLSTSH W513 DPLSTSH W523 DPLS
1,220 3,100 97.8 1876.16 143 Terrestre
19 Sep-13Petróleos
MexicanosTamarhú 1 Liner 7 35.00 TAC-140 TSH W523 DPLS 4,256 4,652 20.0 383.44 27 Terrestre
20 Sep-13Petróleos
MexicanosKu 24 Stub 11 7/8 71.80 TAC-110 TSH W523 DPLS 1,431 2,185 80.7 754.21 64 Marina
21 Nov-13Petróleos
MexicanosYoka 1
LinerIntermedio
16 84.00 N80 TSH W521 DPLS 2,312 2,680 26 368 43 Marina
TESA – México TenarisTamsa 100PUBLIC
Tecnología Dopeless®
Pozo Yaxche19Región Marina de PEMEX
TR 20” @ 960 m.
Tie back 9 5/8” y 9 7/8 ” Dopeless®
TR 30” @ 50 m.
7” @ 5040 m
TR 13 3/8” @ 3273 m.
9 7/8”@ 4980 m.
Resumen de tuberías introducidas:
•9 7/8” 62.8 lb/pie TRC-110 TSH W523 Dopeless®
•9 7/8” 62.8 lb/pie TAC-140 TSH W523 Dopeless®
15 juntas /hora máxima promedio
412 Conexiones Dopeless® corridas exitosamente
TESA – México TenarisTamsa 101PUBLIC
Pozo Teotleco 14Región Sur de PEMEX
Resumen de tuberías introducidas:
•13 3/8” 72 lb/pie TAC-110 TSH W521 Dopeless®
•13 3/8” 72 lb/pie P-110 TSH W521 Dopeless®
•9 5/8” 53.5 lb/pie TRC-95 TSH W523 Dopeless®
•9 5/8” 53.5 lb/pie TAC-140 TSH W523 Dopeless®
•9 7/8” 62.8 lb/pie TAC-140 TSH W513 Dopeless®
Hasta 11% de reducción en tiempo de bajada
Tecnología Dopeless®
TR 20” @ 1,050 m
TR 13 3/8 ” 72 lb/pie P-110/TAC-140 HD-521 DPLS @ 3,150 m
Liner 9 7/8” 62.8 lb/pie TAC-140 HD-513 Dopeless® de 3,204 a 5,613 m
Tie-back 9 5/8” 53.5 lb/pie TRC-95/TAC-140 HD-523 Dopeless® de 0 a 2,965 m
Liner 7” 35 lb/pie TAC-140 HD 513 DPLS de 4,152 a 5,800 m
Liner 5” 18 lb/pie P-110 HD-513 de 5,593 a 6,.045 m
TESA – México TenarisTamsa 102PUBLIC
Pozo Tizón 231Región Sur de PEMEX
Tecnología Dopeless®
TR 20” @ 800 m.
Tie back 7” 35 lb/pie TAC-140 TenarisHydril Blue™ Dopeless® @ 3300 md
TR 30” @ 50 m.
Liner 7” @ 6625 m
TR 13 3/8” @ 3417 m.
9 7/8”@ 5568 m.
Resumen de tuberías introducidas:
• 7” 35 lb/pie TRC-95 TSH-Blue™ Dopeless®
• 7” 35 lb/pie TAC-140 TSH-Blue™ Dopeless®
Desviación max.: 33°
Severidad max.: 4.5°/30m @ 6127 m.d.
334 Conexiones Dopeless® corridas exitosamente
TESA – México TenarisTamsa 103PUBLIC
Pozo Cantarell 3057Región Marina de PEMEX
Tecnología Dopeless®
TR 16” @ 800 md HD-521 Dopeless®
TR 11 7/8” @ 3300 md HD-523 Dopeless®
TC 20” @ 200 md ANTARES ER
LINER 7 5/8” @ 3701 md VSLIJ II
LINER 9 5/8” @ 3400 md VSLIJ II
Resumen de tuberías introducidas:
•16” 84 lb/pie N-80 TSH W521 Dopeless®
•11 7/8” 71.8 lb/pie L-80 TSH W523 Dopeless®
•11 7/8” 71.8 lb/pie TRC-95 TSH W523 Dopeless®
Desviación máx. 42°
323 Conexiones Dopeless® corridas exitosamente
Hasta 11% de reducción en tiempo de bajada
TESA – México TenarisTamsa 104PUBLIC
Pozo Maloob 425Región Marina de PEMEX
Tecnología Dopeless®
TR 20” @ 650 m
TR 16” HD-521 @ 1,750 m
TR 11 7/8” TSH W523 Dopeless @ 2,890 m
LIiner 9 5/8” @ 3,356 m
T.C. 30” @ 200 m
Resumen de tuberías introducidas:
•11 7/8” 71.8 lb/pie TRC-95 TSH W523 Dopeless®
•11 7/8” 71.8 lb/pie TAC-110 TSH W523 Dopeless®
•11 7/8” 71.8 lb/pie TAC-140 TSH W523 Dopeless®
236 Conexiones Dopeless® corridas exitosamente
TESA – México TenarisTamsa 105PUBLIC
Tecnología Dopeless®
Pozo Juspi 1005Región Sur de PEMEX
TR 20” @ 960 m.
Tie back 9 5/8” y 9 7/8 ” Dopeless®
TR 30” @ 50 m.
7” @ 5040 m
TR 13 3/8” @ 3273 m.
9 7/8”@ 4980 m.
Resumen de tuberías introducidas:
•9 5/8” 53.5 lb/pie TRC-95 TSH W513 Dopeless®
•9 7/8” 62.8 lb/pie P-110 TSH W513 Dopeless®
•9 7/8” 62.8 lb/pie TAC-140 TSH W513 Dopeless®
Temperatura: 141°C a 5040 m.
397 Conexiones Dopeless® corridas exitosamente
TESA – México TenarisTamsa 106PUBLIC
Conexiones Tenaris con Tecnología Dopeless®
Rango disponible desde 2 3/8” hasta 24 ½”
•TenarisHydril Blue™•TenarisHydril Wedge Serie 500™•TenarisHydril Wedge Serie 600™
•TenarisHydril ER™
TESA – México TenarisTamsa 107PUBLIC
Conclusiones
• La Tecnología Dopeless® es un revestimiento seco que se aplica a lasconexiones para las tuberías de revestimiento y producción que seutilizan en la perforación de pozos petroleros.
• La aplicación de la Tecnología Dopeless® ofrece beneficios tales como:• Reduce el impacto ambiental• Reduce los riesgos operacionales• Reduce el daño a la formación• Reduce el número de descarte en las conexiones• Reduce los tiempos de operación (promedio de 25% en tiempos de introducción)• Fácil manejo e interpretación de gráficas de apriete• Confiabilidad
• La Tecnología Dopeless® se apega justamente a la política del SSPA dePEMEX. "Petróleos Mexicanos es una Empresa que se Distingue por elEsfuerzo y el Compromiso de sus Trabajadores con la Seguridad, laSalud en el Trabajo y la Protección Ambiental".
PUBLIC 31/03/2016
Proponer soluciones tubulares es nuestro negocio
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